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1 单选题 · 6 分

物理小组用自己设计的位移传感器来探究滑块的简谐运动,其工作原理如图(a)所示,滑块M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的滑片P一起平移,利用示波器获得的U—t图像可以反映滑块M的位移x的变化情况。已知电源电动势为E,内阻不计,滑动变阻器的滑片从A端滑到B端的总长为L,滑块位于O点时滑片P恰与AB的中点接触。滑块M以O为平衡位置做简谐运动(取向右为正方向),振幅为。若U随时间t的变化关系如图(b)所示,则在图示0—t1时间内,下列说法正确的是

A滑块M的速度为正方向且不断增大

B滑块M的速度为负方向且不断减小

C滑块M的加速度为正方向且不断增大

D滑块M的加速度为负方向且不断减小

1 单选题 · 2 分

弹簧振子在做简谐振动时,若某一过程中振子的速率在减小,则此时振子的 

A速度与位移方向必定相反

B加速度与速度方向可能相同

C位移的大小一定在增加

D回复力的数值可能在减小

1 单选题 · 6 分

如图所示为一列简谐横波t时刻的图象,已知波速为2.0m/s。下列说法正确的是(  )

A振源的振动频率为0.25Hz

Bt时刻质点a、b、c所受的回复力大小之比为2∶1∶3

C从t时刻起若质点a比质点b先回到平衡位置,则波沿x轴正方向传播

D从t时刻起经过5.0s,质点a、b、c通过的路程均为75cm

1 单选题 · 2 分

如图所示为某一弹簧振子做简谐振动的图像,根据图像不能确定的物理量是(     )

A振动位移

B振幅

C频率

D回复力

1 简答题 · 20 分

如图所示,质量为\倾角为的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,底部与地面的动摩擦因数为,斜面顶端与劲度系数为、自然长度为的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为的物块。压缩弹簧使其长度为时将物块由静止开始释放,且物块在以后的运动中,斜面体始终处于静止状态。重力加速度为

(1)求物块处于平衡位置时弹簧的长度;

(2)选物块的平衡位置为坐标原点,沿斜面向下为正方向建立坐标轴,用表示物块相对于平衡位置的位移,证明物块做简谐运动;

(3)求弹簧的最大伸长量;

(4)为使斜面始终处于静止状态,动摩擦因数应满足什么条件(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力)?

1 单选题 · 2 分

一质点作简谐振动的图像如图所示,则该质点

A在0至0.01s内,速度与加速度反向

B在0.01s至0.02s内,速度与回复力同向

C在0.025s时刻,速度与加速度均为正值

D在0.04s时刻,速度最大,回复力最大

1 多选题 · 6 分

位于坐标原点处的波源A沿y轴做简谐运动,A刚好完成一次全振动时,在介质中形成的简谐横波的波形如图所示,B是沿波传播方向上介质的一个质点,则

A波源A开始振动时的运动方向沿y轴负方向

B此后周期内回复力对波源A一直做负功

C经半个周期时间质点B将向右迁移半个波长

D在一个周期时间内A所受回复力的冲量为零

1 单选题 · 6 分

如图所示,在平面xOy内有一沿x轴正方向传播的简谐横波,波速为3.0m/s,频率为2.5Hz,A、B两点位于x轴上,相距0.90m。分别以A、B为平衡位置的两个质元在振动过程中,取A点的质元位于波峰时为t=0,对于B点的质元来说(   )

At=0时,加速度最大

Bt=0.1s时,速度为零

Ct=0.2s时,速度方向沿y轴负方向

Dt=0.3s时,位于波谷

1 单选题 · 6 分

如图所示,一条轻质弹簧左端固定,右端系一小物块,物块与水平面各处动摩擦因数相同,弹簧无形变时,物块位于O点。今先后分别把物块拉到P1和P2点由静止释放,物块都能运动到O点左方,设两次运动过程中物块速度最大的位置分别为Q1和Q2点,则Q1和Q2点(    )

A都在O点处

B都在O点右方,且Q1离O点近

C都在O点右方,且Q2离O点近

D都在O点右方,且Q1、Q2在同一位置

1 简答题 · 15 分

(1) 如图所示,实线为空气和水的分界面,一束蓝光从空气中的A点沿AO1方向(Ol点在分界面上,图中Ol点和入射光线都未画出)射向水中,折射后通过水中的B点。图中O点为A、B连线与分界面的交点。下列说法正确的是      

    

A,Ol点在O点的右侧

B,蓝光从空气中射入水中时,速度变小

C,若沿AOl方向射向水中的是—束紫光,则折射光线有可能通过B点正下方的C点

D,若沿AOl方向射向水中的是—束红光,则折射光线有可能通过B点正上方的D点

E,若蓝光沿AO方向射向水中,则折射光线有可能通过B点正上方的D点

(2)如图所示,质量为M=0.5kg的框架B放在水平地面上。劲度系数为k=100N/m的轻弹簧竖直放在框架B中,轻弹簧的上端和质量为m=0.2kg的物体C连在一起。轻弹簧的下端连在框架B的底部。物体C在轻弹簧的上方静止不动。现将物体C竖直向下缓慢压下一段距离x=0.03m后释放,物体C就在框架B中上下做简谐运动。在运动过程中,框架B始终不离开地面,物体C始终不碰撞框架B的顶部。已知重力加速度大小为g=10m/s2。试求:当物体C运动到最低点时,物体C的加速度大小和此时物体B对地面的压力大小。

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