高中物理* 用三角函数表示简谐运动试题

一列简谐横波，t=0时刻的波形如图中实线所示，t=0.2 s（小于一个周期）时刻的波形如图中的虚线所示，则

A．波一定向右传播

B．波的周期T=0.05s

C．波的传播速度可能为90 m／s

D．0～0.2 s内质点P通过的路程为一个振幅

如图所示的三个图线分别是用不同的传感器测出的不同物体的振动图线。图中心脏跳动的图线是某人的心电图，方格纸每个小方格的宽度是0.5 cm，心电图记录仪拖动方格纸的速度是1.8 cm/s。下列说法正确的是

A．从三个图线可知，这三个物体振动的共同特点是具有周期性

B．三个物体中，最简单的振动是声音的振动

C．根据心电图可知，此人的心率是60次/分

D．弹簧振子做简谐运动，振子相继两次通过同一位置时，摆球的动能必相同

如图所示，由轻质弹簧下面悬挂一物块组成一个竖直方向振动的弹簧振子，弹簧的上端固定于天花板，当物块处于静止状态时，取它的重力势能为零，现将物块向下拉一小段距离后放手，此后振子在平衡位置附近上下做简谐运动，不计空气阻力，则

A．振子速度最大时，振动系统的势能为零

B．振子速度最大时，物块的重力势能与弹簧的弹性势能相等

C．振子经平衡位置时，振动系统的势能最小

D．振子在振动过程中，振动系统的机械能不守恒

在t＝0时刻，质点A开始做简谐运动，其振动图象如图所示，质点A振动的周期是         s，质点B在波的传播方向上与A相距16m，已知波的传播速度为2m/s，在t＝9s时，质点B偏离平衡位置的位移是        cm。

一位游客在千岛湖边欲乘游船，当日风浪很大，游船上下浮动。可把游艇浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为，周期为。当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐。地面与甲板的高度差不超过时，游客能舒服地登船。在一个周期内，游客能舒服地登船的时间是（）

A．

B．

C．

D．

图示为xoy平面内沿x轴传播的简谐横波在t₀=0时刻的波形图象，其波速v=5.0m/s．此时平衡位置x_p=0.15m的P点正在向-y方向运动，则该波的传播方向是  (选填“+x”或“-x”)，经过Δt=    s时间P点的加速度第一次达到最大且指向y轴负方向；

下列说法正确的是____．（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分.每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．狭义相对论只涉及无加速运动的惯性系

B．做简谐运动的质点，其振动能量与振幅无关

C．孔的尺寸比波长小才发生衍射现象

D．振荡的电场一定产生同频率振荡的磁场

E．泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射

如图，一根用绝缘材料制成的轻弹簧，劲度系数为k，一端固定，另一端与质量为m、带电荷量为＋q的小球相连，静止在光滑绝缘水平面上的A点．当施加水平向右的匀强电场E后，小球从静止开始在A、B之间做简谐运动，在弹性限度内下列关于小球运动情况说法中正确的是(  )

A．小球在A、B的速度为零而加速度相同
B．小球简谐振动的振幅为
C．从A到B的过程中，小球和弹簧系统的机械能不断增大
D．将小球由A的左侧一点由静止释放，小球简谐振动的周期增大

如图所示，弹簧振子在a、b两点间做简谐振动，当振子从平衡位置O向a运动过程中

A．加速度和速度均不断减小	B．加速度和速度均不断增大
C．加速度不断增大，速度不断减小	D．加速度不断减小，速度不断增大

一根用绝缘材料制成的轻弹簧，劲度系数为k，一端固定，另一端与质量为m、带电量为+q的小球相连，静止在光滑绝缘的水平面上，当施加一水平向右的匀强电场E后（如图所示），小球开始作简谐运动，关于小球运动有如下说法中正确的是

A．球的速度为零时，弹簧伸长qE/k

B．球做简谐运动的振幅为qE/k

C．运动过程中，小球的机械能守恒

D．运动过程中，小球动能的改变量、弹性势能的改变量、电势能的改变量的代数和为零

关于机械振动和机械波，以下说法正确的是

A．简谐运动可以是加速度大小保持不变的运动

B．要产生机械波，必须要有波源和介质

C．产生声音多普勒效应的原因一定是声源的频率发生了变化

D．所有做机械振动的物体，振动过程中机械能都保持不变

如图所示，质量为m的物块放在水平木板上，木板与竖直弹簧相连，弹簧另一端固定在水平面上，今使m随M一起做简谐运动，且始终不分离，则物块m做简谐运动的回复力是由                提供的，当振动速度达最大时，m对M的压力为      。

一列简谐横波，在t=0．6s时刻的图像如下图甲所示，此时，P、Q两质点的位移均为 1cm，波上A质点的振动图像如图乙所示，则以下说法正确的是（     ）

A．这列波沿x轴正方向传播

B．这列波的波速是m/s

C．从t=0．6 s开始，紧接着的Δt=0．6 s时间内，A质点通过的路程是10m

D．从t=0．6 s开始，质点P比质点Q早回到平衡位置

一洗衣机在正常工作时非常平稳，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，然后振动再逐渐减弱，对这一现象，下列说法正确的是（ ）
①正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率大；
②正常工作时，洗衣机波轮的运转频率比洗衣机的固有频率小；
③正常工作时，洗衣机波轮的运转频率等于洗衣机的固有频率；
④当洗衣机振动最剧烈时，波轮的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率。

A．①

B．③

C．①④

D．②④

（1）如图甲所示，在某一均匀介质中，A、B是振动情况完全相同的两个波源，其简谐运动表达式均为，介质中P点与A、B两波源间的距离分别为4m和5m，两波源形成的简谐波分别沿AP、BP方向传播，波速都是10m/s。

①求简谐横波的波长。
②P点的振动         （填“加强”或“减弱”）。
（2）如图乙所示，ABCD是一直角梯形棱镜的横截面，位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入。已知棱镜的折射率，AB=BC=8cm，OA=2cm，∠OAB=60°。
①求光线第一次射出棱镜时，出射光线的方向。
②第一次的出射点距C      cm。