1.做圆周运动的质点所受的合外力或者合外力的某个分力一定指向一个固定的_________,这个不断改变质点运动方向,并始终指向_______的力叫做________。
【答案】
圆心,圆心,向心力
2.质点沿着______所做的运动,就是圆周运动。在圆周运动中,质点经过的______与所用的________之比就是质点的线速度的大小。线速度用符号________表示,则有________,线速度的单位是__________。
【答案】
圆周,圆弧长度s,时间t,v,v=\(\frac{s}{t}\),m/s
3.当质点做圆周运动时,质点所在半径____________和所用___________的比值就是角速度的大小。角速度用_________表示,则有_____________,角速度的单位是_________。
【答案】
转过的角度φ,时间t,ω,ω=\(\frac{\varphi }{t}\),rad/s
4.描述物体做圆周运动快慢的物理量分别是_________和_______,其中,________的方向是质点所在圆周位置的切线方向。
【答案】
]线速度,角速度,线速度
5.某物体做匀速圆周运动,运动半径为r,如果它运动\(\frac{3}{4}\)周经历时间t。在此过程中,物体的位移大小为_________,路程大小为_________,线速度大小为________。
【答案】
\(\sqrt 2 \)r,\(\frac{3}{2}\)πr,\(\frac{{3\pi r}}{{2t}}\)
6.下列关于线速度和角速度的描述中,正确的是( )
(A)都是矢量 (B)都是标量
(C)线速度是矢量,角速度是标量 (D)线速度是标量,角速度是矢量
【答案】
A
7.关于向心力的说法正确的是( )
(A)物体由于做圆周运动而产生了向心力
(B)向心力不改变圆周运动物体速度的大小
(C)做匀速圆周运动的物体所受的向心力是不变的
(D)做圆周运动的物体所受各力的合力一定是向心力
【答案】
B
8.如图,打开的带有水滴的伞绕着柄在竖直面内旋转。若有水滴从伞面边缘O点处飞出,则水滴飞出伞面的瞬时速度方向为( )
(A)沿曲线Oa (B)沿直线Ob
(C)沿曲线Oc (D)沿圆弧Od
【答案】
B
9.下列关于做匀速圆周运动的物体的说法中,错误的是( )
(A)在相等的时间内通过的路程相等 (B)在相等的时间里通过的弧长相等
(C)在相等的时间里发生的位移相等 (D)在相等的时间里转过的角度相等
【答案】
C
10.一个质点做圆周运动,其运动速度处处不为零,则下列说法正确的是 ( )
(A)在任何时刻,质点所受的合力一定为零
(B)在任何时刻,质点的加速度一定为零
(C)质点运动的方向一定不断改变
(D)质点运动的速度大小一定不断改变
【答案】
C
11.如图所示,画出做匀速圆周运动的物体在A点所受合力的方向、B点的向心力方向和C点的速度方向。
【答案】
略
12.下列物体,可看作在做圆周运动的是________。(选填序号)
①运动中的汽车的轮胎:②被甩出的飞盘;③绕着太阳运动的土星;④教室中旋转着的吊扇;⑤飞速旋转的砂轮。
【答案】
③
13.做匀速圆周运动的物体的线速度的_______不变,_________时刻在变,所以线速度是________(选填“恒量”或“变量”)。
【答案】
大小,方向,变量
14.一质点做半径为60 cm的匀速圆周运动,它在0.2 s内转过了30°角,则该质点的角速度为________rad/s。
【答案】
2.62
15.钟表上有时针、分针和秒针,它们的角速度分别是______rad/s,______rad/s,______rad/s。。(结果保留π)
【答案】
\(\frac{\pi }{{21600}}\),\(\frac{\pi }{{1800}}\),\(\frac{\pi }{{30}}\)
17.做匀速圆周运动的物体处于( )
(A)平衡状态 (B)不平衡状态
(C)速度不变的状态 (D)加速度不变的状态
【答案】
B
19.电动车以某一速度通过一半圆形拱桥的顶端时,下列关于电动车受力的说法正确的是( )
(A)电动车的向心力就是它所受的重力
(B)电动车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用
(C)电动车的向心力是它所受的重力和支持力的合力,方向指向圆心
(D)以上均不正确
【答案】
C
20.如图所示,一圆盘可绕竖直轴OO′转动。在圆盘上放置一铁块,铁块随圆盘一起做匀速圆周运动,则( )
(A)铁块受到圆盘对它的摩擦力,方向背离圆心
(B)铁块受到圆盛对它的摩擦力,方向指向圆心
(C)铁块受到圆盘对它的摩擦力,方向与铁块运动方向相反
(D)铁块受到圆盘对它的摩擦力,方向与铁块运动方向相同
【答案】
B
21.做匀速圆周运动的物体沿半径为20 m的圆周运动,10 s内经过的弧长为100 m,求该物体的线速度和角速度的大小。
【答案】
线速度大小为10 m/s,角速度为0.5 rad/s
22.一电风扇扇叶最边缘的某一点在1 min内运动了8 100 m,电风扇转动了180圈,求电风扇扇叶最边缘一点的线速度的大小和该风扇的角速度的大小。
【答案】
135 m/s,18.8 rad/s
23.做匀速圆周运动的物体,其线速度的大小为6 m/s,角速度为6 rad/s,则在0.1 s内物体通过的弧长为_______m,半径转过的角度为_____rad。
【答案】
0.6,0.6
24.做匀速圆周运动的物体,10 s内沿半径为20 m的圆周运动了100 m,则其线速度的大小为______m/s,角速度为_______rad/s。
【答案】
10,0.5
25.飞行员在做特技飞行时,飞机做匀速圆周运动的线速度的大小为80 m/s,圆弧半径为2000 m,则飞机飞行一圈所需的时间是______s。(结果保留π)
【答案】
50π
26.某质点沿直径为20 m的圆周做匀速圆周运动,在4 s内恰好运动了一圈,则质点运动的线速度的大小为________m/s,角速度为______rad/s。
【答案】
15.7,1.57
28.下列匀速圆周运动中,角速度最小的是( )
(A)地球自转 (B)地球绕太阳公转
(C)分针的转动 (D)月球绕地球转动
【答案】
B
29.风车在风的作用下越转越快,则下列说法正确的是( )
(A)叶片上各点的线速度都相同 (B)叶片上各质点都在做圆周运动
(C)叶片上各点的角速度逐渐变大 (D)叶片上各点都在做匀速圆周运动
【答案】
BC
30.甲、乙两物体均做匀速圆周运动,在相同的时间内,甲、乙分别转m和n圈,则甲、乙的角速度之比为( )
(A)1∶1 (B)m∶n (C)n∶m (D)以上答案都不对
【答案】
B
31.如图所示,a、b是地球赤道上的两点,b、c是地球表面不同纬度上的两个点,若a、b、c三点随地球的自转都看作是匀速阗周运动.则下列说法正确的是( )
(A)a、b两点的线速度相同
(B)b、c两点的线速度相同
(C)b、c两点的轨道半径相同
(D)a、b、c三点的角速度相同
【答案】
D
32.月球是地球的卫星,已知月球绕地球公转的轨道半径为3.8×108 m,公转一周所需的时间约为27.3天,求月球绕地球公转的线速度和角速度的大小。
【答案】
1.01×103 m/s,2.66×10-6 rad/s
33.在2 s内小车沿圆周运动了8 m,设该圆弧所对应的圆心角为30°,则小车的线速度的大小为_______m/s,角速度为______rad/s。
【答案】
4,0.26
34.某质点做半径为30 cm的匀速圆周运动,它在0.3 s的时间内转过了45°角,则质点的线速度的大小为_____m/s,角速度为_____rad/s。
【答案】
0.785,2.62
35.甲、乙两球质量相等,都做匀速圆周运动,若甲运动轨迹的半径是乙的2倍,在相同时间内,甲球转了30周,乙球转了45周,则甲、乙两球的线速度的大小之比为________。
【答案】
4∶3
36.如图所示,小华和小丽在圆形轨道上以大小不变的速度练习跑步。小华沿着半径为20 m的轨道运动,小丽沿着半径为15 m的轨道运动。
(1)若小丽跑完一圈用了12 s,小华跑完一圈用了15 s,则小丽和小华的线速度的大小之比为_______,角速度之比为_______;
(2)若他们同时跑完一圈,则小丽和小华的线速度的大小之比为________,角速度之比为________;
(3)若小丽和小华的线速度的大小之比为\(\frac{1}{2}\),则在小丽跑完一圈的时间内,小华跑过的圆弧长为_________m,小华与圆心连线的半径转过的角度为______rad。
【答案】
(1)15∶16,5∶4
(2)3∶4,1∶1
(3)188.4,9.42
37.世界排名第五的“摩天轮”位于上海市锦江乐园,高108 m,直径98 m,坐厢内的游客25 min就可以转动一圈。则摩天轮转动的角速度为________rad/s,最大线速度的大小为______m/s。
【答案】
4.2×10-3,0.21
38.下列有关匀速圆周运动的说法中,正确的是( )
(A)质点做匀速圆周运动时,速度不变
(B)质点的运动轨迹是圆运动叫做匀速圆周运动
(C)质点做匀速圆周运动时,在任何时间内质点的位移与时间的比值是恒量
(D)质点做匀速圆周运动时,在任何时间内质点和半径的连线转过的弧度角与时间的比值是恒量
【答案】
D
39.物体在水平面做半径为5 m的匀速圆周运动时,在2 s内通过的路程为4 m,则物体的角速度为( )
(A)2 rad/s (B)1 rad/s (C)0.2 rad/s (D)0.4 rad/s
【答案】
D
40.一个物体沿半径为R的圆做匀速圆周运动,它的线速度的大小为v,角速度为ω,那么旋转一周所用的时间为( )
(A)\(\frac{{2\pi R}}{v}\) (B)\(\frac{{2\pi }}{\omega }\) (C)\(\frac{v}{{2\pi R}}\) (D)\(\frac{\omega }{{2\pi }}\)
【答案】
AB
41.甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其转动半径之比为1∶2,在相等时间内,甲转过60°,乙转过45°,则甲、乙两物体的( )
(A)角速度之比为1∶1 (B)角速度之比为4∶3
(C)线速度的大小之比为1∶1 (D)线速度的大小之比为8∶3
【答案】
B
44.质点做匀速圆周运动时,沿着圆周运动一周所用的时间叫做匀速圆周运动的_________,用符号______表示。
【答案】
周期,T
45.质点做匀速圆周运动时每秒转动的圈数,就叫做匀速圆周运动的______,用符号______表示,其单位为_______。
【答案】
转速,n,转/秒(或r/s)
46.砂轮在匀速转动时,其上各点都在做_______运动,且各点的_______、_________、_______都相同。但各点的_______不一定相同,只有与圆心距离相等的各点的________的大小相同。在同一个转动物体上,各点的线速度的大小与_________成正比。
【答案】
匀速圆周,角速度,转速,周期,线速度,线速度,半径
49.A、B两质点都做匀速圆周运动,已知在相同的时间内,它们通过的弧长之比sA∶sB=2∶3,而转过的角度之比φA∶φB=3∶2.则它们的周期之比TA∶TB=_____,角速度之比ωA∶ωB=_______,线速度的大小之比vA∶vB=________,半径之比rA∶rB=________。
【答案】
2∶3,3∶2,2∶3,4∶9
50.下列四组物理量中,都能够描述质点运动快慢的一组是( )
(A)角速度、线速度、转速 (B)角速度、周期、轨道半径
(C)线速度、周期、轨道半径 (D)角速度、线速度、轨道半径
【答案】
A
52.关于角速度和线速度,说法正确的是( )
(A)半径一定,角速度与线速度成反比 (B)半径一定,角速度与线速度成正比
(C)线速度一定,角速度与半径成正比 (D)角速度一定,线速度与半径成反比
【答案】
B
53.在匀速圆周运动中,下列有关物体的线速度、角速度和周期的关系正确的是( )
(A)角速度大的半径一定小 (B)角速度大的周期一定小
(C)线速度大的周期一定小 (D)线速度大的角速度一定大
【答案】
B
54.如图所示,一圆盘绕圆心O做逆时针匀速转动,圆盘上有两点A、B,OA=5 cm,OB=3OA,圆盘的转速n=120 r/min。求:
(1)A点转动的周期;
(2)B点转动的角速度;
(3)A、B两点转动的线速度的大小vA、vB。
【答案】
(1)0.5 s
(2)12.56 rad/s
(3)vA=0.628 m/s,vB=1.884 m/s
54.关于声波正确说法有( )
(A)在发声音叉边某处,听到声音特别强是因为声波反射产生的回声加强了原来的声音
(B)在发声的音叉周围转走一圈,会听到声音忽强忽弱,这是因为两个叉股发出的声波发生干涉的结果
(C)由于声波的波长可与一般的障碍物相比较,因此声波较容易发生衍射现象
(D)声波在水中传播的速度比在空气中传播的速度大
【答案】
BCD
55.如图所示,为某自行车前后链轮的示意图。前链轮和后链轮的半径分别为18 cm和6 cm,两链轮边缘处分别有两点A、B。若人在骑车时每秒钟踏3圈,求点A、B的线速度的大小和前后链轮的角速度。
【答案】
ωA=18.84 rad/s,vA=3.39 m/s,ωB=56.5 rad/s,vB=3.39 m/s
56.若一个物体做半径恒定的匀速圆周运动,则周期越小其线速度数值越_____,线速度数值越小其角速度越______。(均选填“大”或“小”)
【答案】
大,小
57.如图所示,为公交车前窗玻璃挡风防雨仪器的工作示意图。正常工作时,仪器OA在0.5 s内由OA转到OA′位置,扫过圆弧AA'的长度为50 cm,转杆OA长为40 cm,则A点的线速度的大小为______m/s,OA转动的角速度为______rad/s。
【答案】
2.1,2.5
58.钟表里的时针、分针、秒针的角速度之比为_________,若该表中的秒针长0.2 m,则它的针尖的线速度的大小为______m/s。
【答案】
1∶12∶720,0.021
59.电扇的风叶的长度为50 cm.转速为600 r/min。则它的转动周期是_________s,角速度是_______rad/s,叶片最外边缘处的线速度的大小是______m/s。
【答案】
0.1,62.8,31.4
60.某型号四轮拖拉机前后轮半径分别是0.3 m和0.5 m。若拖拉机前进的速度为6 m/s,则拖拉机前轮旋转的角速度为_______rad/s,后轮的角速度为________rad/s。
【答案】
20,12
61.一传动装置如图所示,小轮通过传动带带动大轮转动。已知大轮半径是小轮半径的两倍,小轮的半径为10 cm,且小轮的转速为1800 r/min,A、B分别是小轮和大轮边缘上的一点,C点距大轮轴心10 cm。则:
(1)A点的TA=_____s,ωA=______rad/s,vA=________m/s;
(2)B点的TB=_____s,ωB=______rad/s,vB=________m/s;
(3)C点的TC=_____s,ωC=______rad/s,vC=________m/s。
【答案】
(1)\(\frac{1}{{30}}\),188.4,18.84
(2)\(\frac{1}{{15}}\),94.2,18.84
(3)\(\frac{1}{{15}}\),94.2,9.42
62.质点以恒定的角速度做匀速圆周运动时,下列说法正确的是( )
(A)轨道半径越大,周期越大 (B)轨道半径越大,周期越小
(C)轨道半径越大,线速度越大 (D)轨道半径越大,线速度越小
【答案】
C
63.下列关于甲、乙两个做匀速圆周运动的物体的说法中,正确的是( )
(A)若它们的线速度相等,则角速度一定相等
(B)若它们的角速度相等,则线速度一定相等
(C)若它们的周期相等,则角速度一定相等
(D)若它们的周期相等,则线速度一定相等
【答案】
C
65.两物体均做匀速圆周运动,若它们的转动半径之比为4∶5,在相等的时间内转过的角度分别为90°和60°,则它们的线速度的大小之比是( )
(A)8∶15 (B)15∶8 (C)5∶6 (D)6∶5
【答案】
D
66.如图所示,为男女双人花样滑冰运动的示意图。男运动以自己为转轴拉着女运动员做匀速圆周运动,若男运动员的转速为24 r/min,女运动员触地冰鞋的线速度的大小为4.8 m/s。求:
(1)女运动员做圆周运动的角速度;
(2)女运动员触地冰鞋做圆周运动的半径。
【答案】
(1)2.51 rad/s
(2)1.91 m
67.自行车中诸多的零件中,做圆周运动的有_________、__________、________等。
【答案】
两个车轮,牙盘,飞轮(答案不唯一)
68.若将地球公转和自转都看作匀速圆周运动,则地球公转和自转的周期之比为______,角速度之比为_______。
【答案】
365∶1,1∶365
69.如图所示,绳子上系有两个小球A、B,它们绕点O在光滑的水平面上以相同的角速度转动,B为OA的中点,若小球A的线速度的大小为6 m/s,则小球B的线速度的大小为______m/s。
【答案】
3
70.某品牌全自动洗衣机脱水时筒的转速为1200 r/min,筒的半径为20 cm。设薄手绢紧贴筒壁,则手绢的角速度为______rad/s,线速度的大小________m/s。
【答案】
125.6,25.12
71.如图所示,一个圆环以竖直直径AB为轴匀速转动,则环上P、Q两点的线速度的大小之比vP∶vQ=______,角速度之比ωP∶ωQ=_______,周期之比TP∶TQ=_______。
【答案】
\(\sqrt 3 \)∶1,1∶1,1∶1
72.某品牌微波炉正常工作时,电动机转速为7.5 r/min,将一小块凉面包放在距托盘转轴5.0 cm远处,则它随托盘一起转动的周期是_______s,线速度的大小是______m/s,角速度是______rad/s。
【答案】
8,0.04,0.79
73.下列有关线速度、周期、轨道半径和转速的说法中,正确的是( )
(A)周期越小,转速就越快
(B)轨道半径越小,周期就越小
(C)由v=2πrn可知,线速度大小与转速成正比
(D)由v=\(\frac{{2\pi r}}{T}\)可知,线速度大小与轨道半径成正比
【答案】
A
74.甲、乙、丙三个物体分别放在深圳、上海、北京,当它们与地球一起转动时,则( )
(A)三者的线速度的大小、角速度和周期均相同
(B)三者的线速度的大小相同,甲物体的角速度最小
(C)三者的角速度和周期相同,甲物体的线速度的大小最小
(D)三者的角速度和周期相同,丙物体的线速度的大小最小
【答案】
D
77.质量为1.5 kg的物体做半径为3 m的匀速圆周运动,在1 min内转动了30圈。求:
(1)该物体做圆周运动的周期;
(2)该物体做圆周运动的角速度;
(3)该物体做圆周运动的线速度的大小。
【答案】
(1)2 s
(2)3.14 rad/s
(3)9.42 m/s
78.赤道平面内站着一个人静止不动,若地球自转的周期为T,地球半径为R,则此人随地球自转的角速度为_______,线速度的大小为______。
【答案】
\(\frac{{2\pi }}{T}\),\(\frac{{2\pi R}}{T}\)
79.小华以2 m/s的速度沿直径为40 m的大型圆形花坛做匀速圆周运动,则他做匀速圆周运动的周期为______s,角速度为________rad/s。
【答案】
62.8,0.1
80.如图所示,A、B两轮半径之比为1∶3.两轮边缘挤压在一起,两轮在转动中,接触点不打滑,则两轮边缘的线速度的大小之比为_________,两轮的转数之比为______,A轮边缘与B轮中点的角速度之比为______。
【答案】
1∶1,3∶1,3∶1
81.传动装置如图所示,大轮半径是小轮半径的2倍,大轮上点A在半径的中点上,B、C两点分别在大轮与小轮的边缘。当大轮带动小轮转动而传动带不打滑时,A、B、C三点角速度之比ωA∶ωB∶ωC=_______,线速度的大小之比vA∶vB∶vC=_______。
【答案】
1∶1∶2,1∶2∶2
82.如图所示的装置中,三个轮的半径分别为r、2r、4r,b点到圆心的距离为r,则图中a、b、c、d各点的线速度的大小之比为________,角速度之比为________。
【答案】
2∶1∶2∶1,2∶1∶1∶1
83.如右图所示,是机车变速箱中的齿轮传动装置,已知大小齿轮的齿数分别为Z1、Z2,则大小齿轮的转速之比为________。
【答案】
Z2∶Z1
85.一质点做匀速圆周运动,某时刻运动半径增大为原来的2倍,则下列判断正确的是( )
(A)若线速度的大小不变,则转速变为原来的2倍
(B)若线速度的大小不变,则角速度变为原来的2倍
(C)若角速度不变,则线速度的大小变为原来的2倍
(D)若角速度不变,则运动周期变为原来的2倍
【答案】
C
87.如图所示,两个小球固定在一根长为L的杆的两端,绕杆上的O点做匀速圆周运动,若小球1的速度为v1,小球2的速度为v2,则转轴O到小球2的距离为( )
(A)\(\frac{{{v_1}}}{{{v_1}{\rm{ + }}{v_2}}}\)L (B)\(\frac{{{v_2}}}{{{v_1}{\rm{ + }}{v_2}}}\)L (C)\(\frac{{{v_1}{\rm{ + }}{v_2}}}{{{v_1}}}\)L (D)\(\frac{{{v_1}{\rm{ + }}{v_2}}}{{{v_2}}}\)L
【答案】
B
90.在匀速圆周运动中,向心力大小不变,方向始终与速度方向垂直,其计算公式为________或________;由牛顿第二定律可知,向心加速度的计算公式为________。
【答案】
F=m\(\frac{{{v^2}}}{r}\),F=mω2r,a=\(\frac{{{v^2}}}{r}\),a=ω2r
91.做匀速圆周运动的物体的向心加速度的大小_______、方向________,所以匀速圆周运动是一种______加速的曲线运动。(均选填“变”“不变”或“时刻改变”)
【答案】
不变,时刻改变,变
92.在桌面上有一个水平放置的圆盘,往圆盘的边缘处钉一质量为m的质点,圆盘匀速转动时,质点的角速度为ω,所受到的向心力的大小为F,则该质点的线速度的大小为_________,加速度的大小为________,圆盘的半径为__________。
【答案】
\(\frac{F}{{m\omega }}\),\(\frac{F}{m}\),\(\frac{F}{{m{\omega ^2}}}\)
94.一个做匀速圆周运动的物体,若将其质量增大到原来的2倍,周期减小一半时,则其向心力的大小是原来的_______倍;若质量和线速度的大小不变,角速度增大到原来的2倍,则其向心力的大小是原来的________倍。
【答案】
8,2
95.甲、乙两物体都做匀速圆周运动,若它们的质量之比m甲∶m乙=1∶2.半径之比R甲∶R乙=1∶3,线速度的大小之比v甲∶v乙=1∶6,则甲、乙两物体的角速度之比为_______,周期之比为________,向心加速度的大小之比为______,所受向心力的大小之比为__________。
【答案】
1∶2,2∶1,1∶12,1∶24
96.下列有关向心加速度的说法中,正确的是( )
(A)它是描述角速度变化快慢的物理量
(B)它是描述线速度大小变化快慢的物理量
(C)它是描述线速度方向变化快慢的物理量
(D)它是描述物体沿圆周旋转快慢的物理量
【答案】
C
97.如图所示,地球绕OOʹ轴自转,则下列说法正确的是( )
(A)地球上A、B两点的周期相同
(B)地球上A、B两点的转动半径相同
(C)地球上A、B两点的线速度的大小相等
(D)地球上A、B两点的向心加速度的大小相等
【答案】
A
98.物体做半径为R的匀速圆周运动,它的向心加速度、角速度、线速度和周期分别为a、ω、v和T。下列关系式正确的是 ( )
(A)ω=\(\sqrt {\frac{R}{a}} \) (B)v=\(\sqrt {\frac{a}{R}} \) (C)a=ωv (D)T=2π\(\sqrt {\frac{a}{R}} \)
【答案】
C
99.甲、乙两物体都做匀速圆周运动,其质量之比为1∶2,转动半径之比为2∶1,若在相等时间里甲转过45°,乙转过30°,则它们所受外力的合力之比为( )
(A)1∶1 (B)1∶4 (C)9∶4 (D)9∶16
【答案】
C
100.如图所示,压路机大轮的半径R是小轮半径r的2倍,压路机匀速行进时,大轮边缘上A点的向心加速度的大小是0.12 cm/s2,那么小轮边缘上的B点向心加速度是多少?大轮上距轴心的距离为的C点的向心加速度是多少?
【答案】
0.24 cm/s2,0.04 cm/s2
102.质量为60 kg的溜冰运动员以6 m/s的速度沿着半径为15 m的圆周做匀速圆周运动,则该运动员的向心加速度的大小为_______m/s2,所需向心力的大小为______N。
【答案】
2.4,144
103.—个做匀速圆周运动的物体,保持其轨道半径不变,转速变为原来的4倍,所需向心力比原来的向心力大60 N,则物体原来的向心力的大小为______N。
【答案】
4
104.如右图所示的带传动装置中,A、C两轮固定在同一轴上,B轮固定在另一转轴上,B、C轮间用传动带相连。已知rA=30 cm,rB=20 cm,rC=10 cm,则A、B、C三点的线速度的大小之比为________,角速度之比为_______,向心加速度的大小之为________。
【答案】
3∶1∶1,2∶1∶2,6∶1∶2
105.两个做匀速圆周运动的物体,其质量之比为2∶3,角速度之比为3∶2,线速度的大小之比为6∶5,则它们的向心加速度的大小之比为______,向心力的大小之比为______。
【答案】
9∶5,6∶5
106.甲、乙两物体都在做匀速圆周运动,下列四种情况下,甲物体的向心加速度的大小大于乙物体的是( )
(A)它们的线速度的大小相等,乙的半径小
(B)它们的周期相等,甲的半径小
(C)它们的角速度相等,乙的线速度小
(D)它们的线速度的大小相等,在相同时间内甲与圆心连线扫过的角度比乙的小
【答案】
C
108.一小物块以大小为4 m/s2的向心加速度做匀速圆周运动,半径为1 m,则下列说法正确的是( )
(A)小物块运动的角速度为2 rad/s
(B)小物块做圆周运动的周期为π s
(C)小物块在t=\(\frac{\pi }{4}\) s内通过的位移大小为\(\frac{\pi }{20}\) m
(D)小物块π s内通过的路程为零
【答案】
AB
109.如图所示,摩擦轮A和B固定在一起通过中介轮C进行传动,A为主动轮,A的半径为20 cm,B的半径为10 cm。则A、B两轮边缘是上的点的( )
(A)角速度之比为1∶2 (B)向心加速度的大小之比为1∶2
(C)线速度的大小之比为1∶2 (D)线速度的大小之比为1∶1
【答案】
ABD
110.如图所示,O1为皮带传动的主动轮的轴心,轮半径为r1,O2为从动轮的轴心,轮半径为r3,r2为固定在从动轮上的小轮半径。已知r3=2r1,r2=1.5r1。A、B和C分别是3个轮边缘上的点,则质点A、B、C的向心加速度的大小之比为( )
(A)1∶2∶3 (B)2∶4∶3 (C)8∶4∶3 (D)3∶6∶2
【答案】
C
111.已知甲物体的质量是乙物体的质量的3倍,甲、乙两物体分别在半径30 cm和48 cm的圆周上做匀速圆周运动。在相等的时间内,甲物体转了60圈,乙物体转了45圈,求两物体所受到的向心力的大小之比。
【答案】
10∶3
115.用长为l的细线栓一个小球使其绕细线的另一端的竖直平面内做圆周运动,当球通过圆周的最高点时,细线受到的拉力等于球重的2倍,已知重力加速度g,则球此时的角速度为________,加速度的大小为_______。
【答案】
\(\sqrt {\frac{{3g}}{l}} \),3g
120.如图,长度为L=0.5 m的轻质细杆OA,A端有一质量为m=3 kg的小球,小球以O点为圆心在竖直平面内做圆心运动,通过最高点时小球的速率是2 m/s,g取10 m/s2,则此时细杆OA受到( )
(A)6 N的拉力 (B)6 N的压力
(C)24 N的拉力 (D)24 N的压力
【答案】
B
121.用细绳拴着质量为m的小球,在竖直平面内做圆周运动,则下列说法正确的是( )
(A)小球过最高点时,绳子拉力可以为零
(B)小球过最高点时的最小速度是零
(C)小球做圆周运动过最高点的最小速度是\(\sqrt {gR} \)
(D)小球过最高点时,绳子对小球的作用力可以与所受重力方向相反
【答案】
AC
125.细绳一端系上盛水的小桶,另一端拿在手中,现使小桶在竖直平面内做圆周运动。已知绳长为L,要使桶在最高点时水不流出,则此时水桶的角速度的最小值是______。
【答案】
\(\sqrt {\frac{g}{L}} \)
126.如图所示,铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的,已知内外轨道对水平面倾角为θ,弯道处的圆弧半径为R,质量为m的火车转弯,当速度等于________时铁轨和车轮轮缘间无挤压。
【答案】
\(\sqrt {Rg\tan \theta } \)
128.如图所示,物块质量为m,一直随转筒一起以角速度ω绕竖直轴做匀速圆周运动,下列描述正确的是( )
(A)物块所需向心力由圆筒对物块的摩擦力提供
(B)若角速度ω增大,物块所受摩擦力增大
(C)若角速度ω增大,物块所受弹力增大
(D)若角速度ω减小,物块所受摩擦力减小
【答案】
C
133.如图所示,在匀速转动的圆盘上,沿半径方向放置以细线相连的质量均为m的A、B两个小物块,A离轴心r1=20 cm,B离轴心r2=30 cm,A、B与盘面间相互作用的最大静摩擦力为其所受重力的0.4倍。求:
(1)若细线上没有张力,圆盘转动的角速度ω满足什么条件?
(2)欲使A、B与盘面间不发生相对滑动,则盘转动的最大角速度是多少?
【答案】
(1)ω≤3.65 rad/s
(2)4 rad/s
134.物体在某一中心位置附近所做的往复运动叫做________,简称_______,这个中心位置叫做___________。
【答案】
机械振动,振动,平衡
135.在机械振动中,始终指向平衡位置的力叫做_____,它是________产生的条件。
【答案】
回复力,机械振动
136.做振动的质点从某位置出第一次回到该位置,并保持与出发时相同运动方向的过程叫做一次_________。
【答案】
全振动
137.物体在振动过程中,离开平衡位置的最大距离叫做________,通常用用字母______表示,其单位是_______。
【答案】
振幅,A,m(或m)
138.物体完成一次全振动所需要的时间叫做________,通常用字母______表示,其单位是_____。
【答案】
周期,T,秒(或s)
139.单位时间内完成全振动的次数叫做__________,通常用符号_______表示,其单位是_______。振动的频率与周期的关系用字母表示为________。
【答案】
频率,f,赫兹(或Hz)
140.机械振动是一种( )
(A)匀变速运动 (B)匀速直线运动
(C)变加速运动 (D)匀加速直线运动
【答案】
C
141.对于机械振动,下列说法正确的是( )
(A)振幅随时间做周期性变化 (B)物体振动的最大位移等于振幅
(C)加速度方向一定与位移方向相反 (D)物体两次通过平衡位置的时间叫周期
【答案】
C
142.如图所示,弹簧振子在光滑的金属杆上做振动,在振子由B向O运动的过程中,下列说法正确的是( )
(A)振子的位移逐渐增大
(B)振子的速度逐渐增大
(C)振子的加速度逐渐增大
(D)振子所受的回复力逐渐增大
【答案】
B
143.如图所示,为小丽荡秋千时的情景。爷爷在一旁记录了小丽在2 min内荡了80个回合,不计空气阻力,则小丽荡秋千的频率为( )
(A)40 Hz (B)\(\frac{1}{{40}}\) Hz
(C)\(\frac{2}{{3}}\) Hz (D)\(\frac{3}{{2}}\) Hz
【答案】
D
144.由于机械振动具有周期性,除了用_________、___________和_________描述机械振动外,还用的物理量有___________、___________和____________。
【答案】
位移,速度,加速度,振幅,周期,频率
145.做机械振动的物体的振动周期和频率都与物体振动的_________有关,周期越短,振动越__________;频率越高,振动越__________。
【答案】
快慢,快,快
147.若甲、乙、丙三个弹簧振子在相同的时间内分别完成全振动的次数为30次、60次和90次,则甲、乙、丙三个弹簧振子的振动周期之比为__________,振动频率之比为________。
【答案】
6∶3∶2,1∶2∶3
148.下列关于机械振动的说法中,正确的是( )
(A)位移减小时,加速度减小,速度增大
(B)先后通过同一位置时,回复力、速度、加速度都是相同的
(C)物体的运动方向指向平衡位置时,速度方向跟位移方向相反;背向平衡位置时,速度方向跟位移方向相同
(D)水平弹簧振子朝左运动时,加速度方向跟速度方向相同;朝右运动时,加速度方向跟速度方向相反
【答案】
AC
149.下列有关机械振动的加速度的说法中,正确的是( )
(A)大小不变,方向始终指向平衡位置
(B)大小变化是均匀的,方向一个周期变化一次
(C)大小与位移成正比,方向一个周期变化一次
(D)弹性形变越大,加速度越大,且方向始终指向平衡位置
【答案】
D
151.如图所示,弹簧振子在B、C间做机械振动,O为平衡位置,B、C间距离是16 cm,从B到C运动的时间为2 s,则( )
(A)振动周期是2 s,振幅是8 cm
(B)从B→O→C振子做了一次全振动
(C)经过一次全振动,通过的路程是32 cm
(D)从C开始经过6 s,小球恰好运动到在B点,且通过的路程是48 cm
【答案】
CD
152.如图所示,为弹簧振子在一次全振动中各个时间段弹簧振子的运动情况。从位移大小、速度和加速度三个方面简要分析弹簧振子从C→O、O→B、B→O、O→C这一周期内弹簧振子的运动情况。
【答案】
C→O:位移大小逐渐变小;速度逐渐变大,在O点时速度达到最大;加速度逐渐变小,在O点时加速度为零。
O→B:位移大小逐渐变大;速度逐渐变小,在B点时速度为零;加速度逐渐变大,在B点时加速度达到最大。
B→O:位移大小逐渐变小;速度逐渐变大,在O点时速度达到最大;加速度逐渐变小,在O点时加速度为零。
O→C:位移大小逐渐变大;速度逐渐变小,在C点时速度为零;加速度逐渐变大,在C点时加速度达到最大。
153.如图所示,一做机械振动的物体由平衡位置出发开始向正方向(向右)振动,离开平衡位置的最大距离为10 cm,每完成一次全振动所需时间为4 s。求:
(1)它的振幅A、周期T和频率f;
(2)它在1 s末、2 s末、3 s末的位移;
(3)在一个周期内,它的速度最大的时刻和加速度最大的时刻。
【答案】
(1)A=10 cm,T=4 s,f=0.25 Hz
(2)10 cm,0,-10 cm
(3)t=0、2 s、4 s速度最大,t=1s、3s加速度最大
154.做机械振动的质点,运动到平衡位置时,___________最小,_________最大;运动到距离平衡位置最远处时,__________最小,_________最大。(均选填“位移”“速度”“加速度”或“回复力”)
【答案】
位移、加速度、回复力,速度,速度,位移、加速度、回复力
155.一弹簧振子在光滑的水平面上做机械振动时,在两个时刻所受的弹簧弹力的大小相等,方向相反,则在这两个时刻,振子的位移_______相同,速度_______相同,加速度的大小_______相等。(均选填“一定”或“可能”)
【答案】
可能,可能,一定
156.将一弹簧振子从平衡移置拉开3 cm后释放,振子开始做机械振动。若振子第一次到达平衡位置所用时间为0.025 s,则振子的振幅为_______cm,周期为_______s,频率为_______Hz。
【答案】
3,0.1,10
159.当做机械振动的质点由平衡位置向最大位移处运动过程中,下列物理量中,保持不变的是( )
(A)位移 (B)速度 (C)振幅 (D)加速度
【答案】
C
160.物体做机械振动时,通过平衡位置后速度总是越来越小,这是因为( )
(A)振幅变大 (B)加速度越来越大
(C)加速度越来越小 (D)回复力的方向总是与速度的方向相反
【答案】
D
162.一弹簧振子做机械振动,从振子经过某一位置A开始计时,则( )
(A)一定还有另一个位置跟位置A有相同的位移
(B)当振子再次经过A时,经过的时间一定是半周期
(C)当振子再次与零时刻的速度相同时,经过的时间一定是半周期
(D)当振子的加速度在此与零时刻的加速度相同时,一定又到达位置A
【答案】
D
163.一质点做机械振动,振幅为15 cm,从平衡位置出发经0.1 s再次经过平衡位置。求:
(1)该质点的振动周期;
(2)该质点的振动频率;
(3)1 min内该质点经过的路程。
【答案】
(1)0.2 s
(2)5 Hz
(3)180 cm
164.如图所示,一弹簧振子以O点为平衡位置,在A、B间做机械振动,已知A、B间距为10 cm,振子从O点沿OA方向运动到M点用了0.2 s,经A点再回到M点又用了0.4 s。求该弹簧振子的周期。
【答案】
1.6 s
165.一弹簧振子,周期是0.5 s,振幅为2 cm,当振子通过平衡位置向右运动时开始计时,那么2 s内振子完成______次全振动,通过的路程为________cm,在2.4 s末,振子位于平衡位置_______侧,向________方向运动。
【答案】
4,32,左,右
166.将一弹簧振子从平衡位置拉开2 cm后释放,3 s内完成15次全振动,则振子的周期为______s,在这段时间内振子通过的路程为_______m。
【答案】
0.2,1.2
167.某弹簧振子做机械振动的周期为0.8 s,振幅为0.3 m,从振子通过平衡位置开始计时,则经8.4 s振子通过的路程为______m,位移为_______m。
【答案】
12.6,0
168.质点以O为平衡位置做机械振动,它离开平衡位置向最大位移处运动的过程中,经0.05 s第一次通过A点,再经0.15 s第二次通过A点,再经______s第三次通过A点,此质点振动的周期为_______s,频率为________Hz。
【答案】
0.35,0.5,2
169.某振子的振动周期为0.025 s,从振动过平衡位置向左运动开始计时,则经过0.18 s时振子的运动情况是( )
(A)正在向右做加速运动 (B)正在向左做加速运动
(C)正在向右做减速运动 (D)正在向左做减速运动
【答案】
D
170.弹簧振子甲的频率是弹簧振子乙的频率的2倍,则弹簧振子甲的周期是弹簧振子乙的周期的( )
(A)2倍 (B)\(\frac{1}{2}\)倍 (C)4倍 (D)\(\frac{1}{4}\)倍
【答案】
B
171.下列关于弹簧振子所处的位置和通过的路程的说法中,正确的是( )
(A)运动\(\frac{1}{4}\)周期后,位置可能不变,路程不一定等于振幅
(B)运动一段时间后,若位置不变,则通过的路程一定是振幅的4倍
(C)运动半个周期后,位置一定不变,通过的路程一定是振幅的2倍
(D)运动一个周期后,位置一定不变,通过的路程一定是振幅的4倍
【答案】
AD
172.甲、乙两个弹簧振子均从平衡位置开始同时做机械振动,甲全振动60次的同时,乙全振动了30次,在这段时间内,甲、乙通过的路程之比为2∶3,则甲、乙两弹簧振子的振动周期之比与振幅之比分别为( )
(A)2∶1,3∶1 (B)2∶1,1∶3
(C)1∶2,3∶1 (D)1∶2,1∶3
【答案】
D
173.质点沿直线以O为平衡位置做机械振动,A、B两点分别为正最大位移处与负最大位移处的点,A、B相距8 cm,质点从A到B的时间为0.2 s,从质点到O点时开始计时,经1 s,则下列说法正确的是( )
(A)振幅为4 cm (B)周期为0.2 s
(C)通过路程为40 cm (D)质点位移为40 cm
【答案】
AC
174.一个在水平方向做机械振动的物体,它的振幅是2 cm,频率是2.5 Hz,物体从经过平衡位置开始,再经过21.5 s,求它对平衡位置的位移大小及它运动的路程。
【答案】
位移大小为2 cm,路程为430 cm
175.某弹簧振子做机械振动,先后以相同速度通过相距10 cm的A、B两点,历时0.2 s,再从B点回到A点的最短时间为0.1 s,通过的路程为16 cm,求:
(1)振子振动的振幅;
(2)振子振动的周期和频率。
【答案】
(1)8 cm
(2)0.8 s,1.25 Hz
176.回复力的符合F=-kx的振动叫做______,式中“-”表示__________________________,k为______,表达式说明回复力F与位移x成______比。
【答案】
简谐振动,回复力与振子位移方向相反,常数,正
179.如图,简谐运动的图像上有a、b、c、d、e、f六个点,与a点位移相同的点有_________;与a点速度相同的点有_________;从a点到c点,质点经过的路程为_______cm。
【答案】
b、e、f,d、e,4
180.如图所示,是某振子做简谐运动的图像,下列说法正确的是( )
(A)因为振动图像可由实验直接得到,所以图像就是振子实际运动的轨迹
(B)由图像可以直观地看出周期、振幅,还能知道速度、加速度、回复力随时间的变化情况
(C)振子在B位置的位移就是曲线BC的长度
(D)振子运动到B点时的速度方向即为该点的切线方向
【答案】
B
181.一质点做简谐运动的振动图像如图,质点在哪两段时间内的速度与加速度方向相反( )
(A)0~0.3 s和0.6~0.9 s (B)0.6~0.9 s和0.9~1.2 s
(C)0~0.3 s和0.9~1.2 s (D)0.3~0.6 s和0.9~1. 2 s
【答案】
A
188.一个质点经过平衡位置O,在A、B间做简谐运动,如图(a)所示,它的振动图像如图(b)所示,设向右为正方向,则:
(1)OB=_____cm;
(2)第0.2 s末质点的速度方向为_______,加速度大小为_______;
(3)第0.4 s末质点加速度方向是________;
(4)第0.7 s时,质点位置在_______区间;
(5)质点从O运动到B再到A需时间t=______s;
(6)在4 s内完成_____次全振动。
【答案】
(1)5
(2)由O指向A,0
(3)由A指向O
(4)O点与B点
(5)0.6
(6)5
189.如图(a)所示,某同学为研究竖直放置的弹簧振子的振动规律,用力传感器竖直钩住弹簧振子,结果得到了力随时间变化的关系图,如图(b)所示,则弹簧振子的运动周期为______s,弹簧振子到达最高点时弹簧处于_______状态。
【答案】
0.4,失重
192.卡车在水平道路上行驶,货物随车厢上下做简谐运动而不脱离底板,设向下为正方向,其振动图像如图所示,则货物对底板的压力小于货物所受重力的时刻是( )
(A)时刻t1 (B)时刻t2
(C)时刻t3 (D)无法确定
【答案】
C
196.用手握住细绳的一端上下振动时,细绳端点的振动就会带动端点附近各质点的振动,附近各点的振动又带动较远质点的振动,这样就形成在细绳上由近及远传播的波,这说明波传递的是________和__________。
【答案】
运动形式,能量
198.下列现象中,属于机械波的是( )
(A)麦浪滚滚 (B)抖动的细绳
(C)抖动的纱中 (D)手机接收到的微波
【答案】
BC
199.关于机械波的传播,下列说法正确的是( )
(A)介质中质点刚开始振动的方向一定相同
(B)各个质点沿波的传播方向并不发生定向迁移
(C)质点刚开始振动的时刻总是落后于后面的质点
(D)介质中质点刚开始振动的方向,有的相同,有的不同
【答案】
AB
205.在横波的图像中,它表示的是波源周围介质中的_______(选填“某一个”或“各个”)质点在______(选填“同一”或“不同”)时刻相对质点本身的平衡位置发生的位移。
【答案】
各个,同一
207.下列有关机械波的说法中。正确的是( )
(A)机械波的传播不需要任何介质
(B)机械波的传播方向就是振动能量传递的方向
(C)机械波的传播方向就是波中各质点的振动方向
(D)机械波传播的是振动这种运动形式,质点并不随波迁移
【答案】
BD
208.将一个小石块向平静的水池中央扔去,在池水中央激起一圈圈向外传播的水波,若此时从空中落下一根羽毛,恰好落在水面上,则该羽毛将( )
(A)逐渐飘向池水中央 (B)逐渐飘向池水边缘
(C)在刚下落的地方上下振动 (D)沿着水波的圆形波纹运动
【答案】
C
209.如图所示,一列横波向右传播,则图中A、B、C、D四个质点中,最先到达平衡位置的是( )
(A)A质点 (B)B质点
(C)C质点 (D)D质点
【答案】
D
210.一列横波沿绳子向右传播,某时刻形成的波形如图所示,则此时对于绳上 A、B、C、D、E、F 六个质点,下列说法正确的是( )
(A)A、D、E 的振幅相同
(B)D、F 速度方向相同
(C)A、C 速度方向相同
(D)从此时开始计时,B 比 C 先回到平衡位置
【答案】
AD
212.机械波产生和传播的两个条件是_________和____________。
【答案】
波源,介质
213.机械波有多种形式,其中介质质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波叫做_________。
【答案】
横波
214.横波在传播时以凹凸相间的形状向前推进,凹下部分的最低处叫做_____________,凸起部分的最高处叫做___________。
【答案】
波谷,波峰
215.地震波是由于地壳内某处岩层受到挤压而突然破裂,引起周围地壳强烈_______而产生的,地震波很复杂,其中包括__________波。
【答案】
振动,横
217.一列波在介质中向某一方向传播,在某一时刻的波形如图所示,且此时振动还只发生在M、N之间,并知此波的周期为T,Q质点速度方向在波形中是向下的。则波源是__________;P质点的起振方向为________;从波源起振开始计时,P点已经振动的时间为_______。
【答案】
N,向上,\(\frac{T}{4}\)
218.对于机械振动和机械波,下列说法正确的是( )
(A)有波一定有振动 (B)有振动一定有波
(C)波使振动在介质中传播 (D)一旦波源停止振动,机械波立即消失
【答案】
A
219.关于波在介质中的传播过程,下列说法正确的是( )
(A)介质中各质点随波迁移 (B)介质总各质点的振幅一定相同
(C)波源振动过程中,能量随波迁移 (D)波的传播方向与质点的振动方向相同
【答案】
BC
220.下列关于横波的说法中,正确的是( )
(A)横波是凸凹相间的波 (B)横波就是横向传播的波
(C)横波中的质点是横向振动的 (D)横波在任何介质中都能传播
【答案】
A
221.一向右传播的横波在某时刻的波形如图所示,在 A、B、C、D、F、F 六个质点中,此时质点的振动方向与加速度的方向相一致的是( )
(A)质点 A、质点 B (B)质点 A、质点 C
(C)质点 D、质点 E (D)质点 E、质点 F
【答案】
A
222.一列向右传播的横波在某时刻的波形如图所示,波源振动周期为T,试分别画出经过\(\frac{T}{4}\)、\(\frac{T}{2}\)、\(\frac{3T}{4}\)时的波形。
【答案】
如图
223.振动的音叉两侧的空气,由于受到音叉的作用而形成声波。其中,振动的音叉是_________.空气是声波传播的_________,这两者是形成机械波必不可少的条件。
【答案】
波源,介质
224.一列横波在某时刻的波形如图所示。若此时刻质点a的振动方向向下,则波向_______传播,若波向右传播,此时刻b点向_______振动。
【答案】
左,下
226.下列关于机械波的说法中,正确的是( )
(A)形成机械波一定要有波源和介质
(B)机械波向右传播时,处于波峰的质点也向右迁移
(C)振源在做机械振动形成的波中,各质点的振动情况完全相同
(D)机械波向左传播时,左方的质点比右方的质点早一些运动
【答案】
A
227.某时刻一列横波的波形及传播方向如图所示,则该时刻Q点的运动方向为( )
(A)向左 (B)向右 (C)向上 (D)向下
【答案】
C
232.反映各质点在同一时刻不同位移的曲线,叫做_________,又叫__________。
【答案】
波的图像,波形图
233.在一列波中,偏离平衡位置的位移和速度总是相同的两个相邻质点间的距离,叫做_______。用符号________表示,其单位是_______。
【答案】
波长,λ,米
234.介质中任一质点完成一次全振动需要的时间叫做波的__________,用符号_______表示,其单位是________。
【答案】
周期,T,秒
235.介质中任一质点在单位时间内完成的全振动次数叫做波的__________,用符号_______表示,其单位是________。
【答案】
频率,f,赫兹(Hz)
236.单位时间内波在介质中传播的距离,即波在介质中传播的速度叫做________,用符号_______表示,其单位是________。
【答案】
波速,v,米/秒
237.用来描述机械波的物理量有________、________、________、________,它们之间的关系为_______或________。
【答案】
波长,周期,频率,波速,v=\(\frac{\lambda }{T}\),v=λf
238.一列波长为5 m的横波在某介质中传播,经10 s该波前进了50 m,则此横波的传播速度为_______m/s,频率为_______Hz。
【答案】
5,1
239.下列对公式v=λf的理解,正确的是( )
(A)波的频率与波速成正比 (B)波的传播速度与频率成正比
(C)同一种波,波长与波速成正比 (D)在同一种介质中,波长与频率成反比
【答案】
C
240.下列有关波长的说法正确的是( )
(A)波在一个周期内传播的距离
(B)一个周期内,质点通过的路程
(C)两个振动位移总是相同的质点间的距离
(D)相邻两个波峰之间的距离或相邻两个波谷之间的距离
【答案】
AD
242.一列波由一种介质进入另一种介质中继续传播时,下列说法正确的是( )
(A)传播方向一定改变 (B)其频率不变
(C)若波速增大,频率也会增大 (D)若波长变小,频率也会变小
【答案】
B
244.已知声波在空气中和铁轨中的传播速度分别为340 m/s和5000 m/s。现有一列波长为1.7 m的声波在空气中传播,若此波进入铁轨中继续传播,求此波在铁轨中传播的波长。
【答案】
25 m
245.机械波的波速与__________有关。一般情况下,机械波在固体中的传播速度要比在液体中________(选填“大”或“小”,下同),在液体中的传播速度又比在空气中_______。
【答案】
介质的性质,大,大
247.如图所示,为一列横波的波形,由图可知该列波的振幅为_______cm,波长为______m。若该波的传播速度为20 m/s,则该波的周期为________s,质点A的振动频率为_______Hz。
【答案】
5,2,0.1,10
248.已知某声波在空气中的波长为2 m,传播速度为340 m/s,则空气中某质点从离开平衡位置起至少需经过______s才能重新回到平衡位置。
【答案】
\(\frac{1}{340}\)
250.一列频率为10200 Hz的波,在空气中的传播速度为为340 m/s,在水中的传播速度为510 m/s,则该波在空气中的波长为______m,在水中的的波长为_______m,频率为______Hz。
【答案】
0.03,0.05,10200
251.波速是反映( )
(A)介质本身传播本领的物理量 (B)介质中各质点振动快慢的物理量
(C)振动在介质中传播快慢的物理量 (D)介质中各质点迁移快慢的物理量
【答案】
AC
252.波源振动带动其周围的介质开始振动,下列关于波源振动与介质振动的关系中,正确的是( )
(A)该波的波长一定等于波源振幅的4倍
(B)介质的振动周期一定等于波源的振动周期
(C)介质的振动周期一定小于波源的振动周期
(D)波的传播速度一定等于波源振动的平均速度
【答案】
B
253.下列有关公式v=λf的说法中,正确的是( )
(A)公式v=λf适用于一切波
(B)由v=λf知,f增大,则波速v也增大
(C)由v=λf知,波长是2 m的声波比波长是4 m的声波的传播速度小2倍
(D)在v、λ、f三个量中,对同一列波来说,在不同介质中传播时保持不变的只有f
【答案】
AD
254.如图所示,为一列横波在某时刻的波形,传播方向向右,则下列说法正确的是( )
(A)各质点的位移均为0.2 m
(B)各质点的振幅均为0.2 m
(C)该波的波长为8 m,在x=16 m处质点的加速度最大
(D)若该波源从x=0 m处传播到x=16 m处历时5 s,则该波源的周期为2.5 s
【答案】
BD
257.有一波长为5 m的波,在波源完成10次全振动的时间内,这列波传播的距离为_______m。
【答案】
50
258.一列横波向右传播,周期为0.1 s,其传播速度为15 m/s。在t=0时波源从平衡位置开始向上振动,在t=0.75 s后形成的波形中有______个波峰,波传播的距离为______m。
【答案】
8,11.25
259.某波源的振动周期为0.1 s.振幅为6 cm,产生的机械波在介质中的传播速度为100 m/s,则这列波的频率为________Hz,波长为______m,介质中的振动质点在1 s内通过的路程为______m。
【答案】
10,10,2.4
260.如图所示,一列横波沿x轴正向传播,这列波的振幅为______m,波长为______m,若频率为100 Hz。则波速为______m/s,质点A的运动方向向______,质点C与E的运动方向_______(选填“相同”或“相反”)。在O、A、B、C、D、E、F、G各质点中,速度最大的质点是________,加速度最大的质点是_______,速度为正的质点是________,加速度为正的质点是_________。
【答案】
0.04,8,800,下,相反,O、D、F,B、G,C、D,E
261.如图所示,是一列沿x轴正向传播的横波在t=0时的波形,在5 s内,质点P通过的路程为1.6 m,则该波的波速为______m/s。
【答案】
16
262.教室内有两个音叉a和b,在相同的时间内,a振动20次,b振动50次,则a和b两个音叉振动产生的声波的波速之比与波长之比分别为( )
(A)1∶1,2∶5 (B)1∶1,5∶2 (C)5∶2,2∶5 (D)2∶5,5∶2
【答案】
B
266.如图所示,A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K是弹性介质的几个质点,相邻两点间的距离均为0.1 m。质点A从t=0时刻开始沿y轴正方向振动,振幅为3 cm,经过0.05 s,A第一次到达最大位移处,此时波恰好传到C点。
(1)求波长和波速;
(2)在图中画出t=0.25 s时的波形。
【答案】
(1)4 m,20 m/s
(2)如图
267.一列横波的波源在图中的坐标原点O处,经过0.4 s,振动从O点向右传播20 cm,P点离O点的距离是80 cm。求:
(1)P点起振时的速度方向如何?
(2)该波从原点向右传播时开始计时,经多长时间质点P第一次到达波峰?
【答案】
(1)向下
(2)1.9 s
268.一列机械波以6 m/s的波速在均匀介质中传播,某一时刻,质点P正好位于波峰,从此时开始计时,4 s内又有8个波峰通过P点,则该波的波长为________m。
【答案】
3
269.已知某波源的振动频率为2 Hz,介质在该波源最初3次全振动的时间内,将它的振动传播到了36 m远的地方,则在此介质中波的传播速度为______m/s,波长为_______m。
【答案】
24,12
271.如图所示,为一列向左传播的横波在某一时刻的波形,虚线为0.2 s(小于一个周期)后它的波形。则该波传播的速度大小为_______m/s。
【答案】
15
273.在平静的海面上时,一艘渔船的频率为50 Hz。该渔船停泊在海岸边,若此时海浪两相邻波谷间的距离为10 m,海浪的传播速度为5 m/s,则渔船摇晃周期是( )
(A)0.02 s (B)0.1 s (C)0.5 s (D)2 s
【答案】
D
274.一列横波沿直线传播,某时刻的波形如图所示,质点P距坐标原点0.5 m,此时P点向y轴正方向移动,再经0.02 s第一次到达最大位移。由此可知( )
(A)这列波的频率是8 Hz (B)这列波向左传播
(C)这列波的波长为2 m (D)这列波的波速为20 m/s
【答案】
BC
275.如图所示,S、M、N是在一条直线上的三个点,其中S为波源,距M点为12 m,距N点为21 m。由于波源S的振动在直线上形成一列横波,其波长为8 m,波速为4 m/s,则下列判断正确的是( )
(A)M点先开始振动,N点后振动,振动时间相差2.25 s,但振动周期都为2 s
(B)M点在最高点时,N点在平衡位置以上向下振动
(C)M点在最高点时,N点在平衡位置以上向上振动
(D)振动过程中M,N两点的位移有可能在某时刻相同
【答案】
ACD
276.沿x轴负方向传播的横波在t=0时的波形如图所示。已知A质点振动的周期为0.4 s,下列说法正确的是( )
(A)波速为25 m/s
(B)C质点的振动频率为2.5 Hz
(C)t=0.9 s时B质点的位移为正
(D)D比A先回到平衡位置
【答案】
ABD
277.如图所示,为一列波在t时刻的波形,已知在t时刻波中质点a沿y轴正方向运动,且波的传播速率v=2 m/s。
(1)试判断并画出波的传播方向;
(2)在图中标出质点b和质点c在t时刻的运动方向;
(3)画出经过1 s后的波形。
【答案】
略
278.如图所示,是一列沿x轴正向传播的横波在t=0时的波形,波速为2 m/s。
(1)求该波的周期;
(2)从t=0到t=9.5 s这段时间内,求质点M通过的路程;
(3)求t=9.5 s时M点的位移。
【答案】
(1)2 s
(2)95 cm
(3)-5 cm
280.关于匀速圆周运动,下列说法错误的是( )
(A)匀速圆周运动是变加速运动
(B)匀速圆周运动是匀速率圆周运动
(C)匀速圆周运动是向心力恒定的运动
(D)匀速圆周运动是加速度的方向始终指向圆心的运动
【答案】
C
281.将滑块置于一转盘的水平面上,滑块相对于转盘是静止的,则滑块随转盘一起旋转时所需的向心力是( )
(A)滑块的重力 (B)盘面对滑块的静摩擦力
(C)盘面对滑块的弹力 (D)以上三个力的合力
【答案】
B
282.一列机械波从一种介质进入另一种介质时,有关物理量的情况是( )
(A)波速、频率、波长均不变 (B)波速不变、频率、波长将发生改变
(C)频率不变、波速、波长将发生改变 (D)波速、频率、波长均发生改变
【答案】
C
285.一列横波沿直线传播,S、P是该直线上相距1.8 m的两个质点,从波刚好到达其中某一点时开始计时,已知6 s内S点完成10次全振动,P点完成12次全振动,则该波的传播方向及波速v分别为( )
(A)v=0.3 m/s,方向由S向P (B)v=0.3 m/s,方向由P向S
(C)v=1.8 m/s,方向由S向P (D)v=1.8 m/s,方向由P向S
【答案】
D
287.关于机械振动与机械波的说法正确的是( )
(A)机械波的频率等于振源的振动频率
(B)机械波的传播速度与振源的振动速度相等
(C)在一个周期内,沿着波的传播方向,振动在介质中传播一个波长的距离
(D)机械波在介质中传播的速度由介质本身决定
【答案】
ACD
288.如图所示,为一列向右传播的横波的波形,则下列判断正确的是( )
(A)由图像可以直观地看出振幅和波长
(B)该波形是所有质点的实际运动轨迹
(C)该时刻质点B的速度方向与加速度的方向相反,振幅小于4 cm
(D)该时刻质点A与质点C的速度方向相反,在后分别到达波谷和波峰
【答案】
AD
288.如图所示,是关于简谐运动的四个图像,下列说法正确的是( )
(A)若甲表示位移,则丙表示速度 (B)若甲表示位移,则乙表示加速度
(C)若丁表示位移,则丙表示速度 (D)若乙表示速度,则甲表示位移
【答案】
AB
290.从运动角度分析,振动一定是一种_______(选填“直线”“曲线”“匀速”或“变速”)运动;从能量角度分析,波动是一种_________(选填“产生”“传递”或“消耗”)能量的过程。
【答案】
变速,传递
291.每秒做100次全振动的波源产生的波,以10 m/s的速度传播,其波长为______m。
【答案】
0.1
292.某质点沿直径为120 cm的圆形轨道做匀速圆周运动,在0.2 s内转过30°,则其角速度为_______rad/s,周期为______s。
【答案】
\(\frac{5}{6}\)π,2.4
293.质量为2 kg的物体在水平地面上做匀速圆周运动,在10 s内沿半径为20 m的圆周运动了100 m。则该物体做匀速圆周运动的向心加速度的大小为_______m/s2,向心力的大小为_______N。
【答案】
5,10
294.如图所示,是一列波在t=0时的波形,波速为20 m/s,传播方向沿x轴正向。从t=0到t=2.5 s的时间内,质点M所通过的路程是_______m,位移是______m。
【答案】
2.5,0.05
295.一列波速为0.4 m/s的横波在某介质中正沿着x轴正向传播。某时刻在x1=5 cm的质点P恰好运动到负向最大位移处,在x2=8 cm处的质点Q正经过平衡位置向上运动。若P、Q之间在波的传播方向上的距离小于波长,则这列波的波长为_______cm,从该时刻起再经过0.075 s时Q的位置处在________(选填“波峰”“波谷”或“平衡位置”)。
【答案】
4,波谷
296.弹簧振子平衡位置为O, 振子在AB间作简谐振动,在图中画出振子在B点时的加速度方向和在A点时位移。
【答案】
略
297.一质点在绕O点做逆时针方向的匀速圆周运动,某时刻运动到A点。在图上画出:
(1)质点在A点的速度方向;
(2)质点在A点的向心力方向。
【答案】
略
298.如图所示,是一列横波在t=0时的波形,波沿x轴正方向传播,已知波速为32 m/s。试画出从t=0时起四分之一个周期时的波形,并在图上标出A、B两个质点此时的振动方向。
【答案】
略
299.如图所示,两个摩擦传动的轮子,两轮之间无打滑现象。A为主动轮,转动的角速度为ω,已知A、B轮的半径分别是R1和R2,C点离圆心的距离为\(\frac{{{R_2}}}{2}\),则C点处的角速度和线速度各为多少?
【答案】
\(\frac{{\omega {R_1}}}{{{R_2}}}\),\(\frac{{\omega {R_1}}}{2}\)
301.一列沿x轴正方向传播的横波在某时刻的波形如图中实线所示,0.1 s后此横波的波形如图中虚线所示,已知该横波的周期大于0.1 s。求:
(1)该横波的频率;
(2)该横波传播的速度。
【答案】
(1)2.5 Hz
(2)10 m/s
302.一列波沿x轴的正方向传播,当x1=10 m的A点位于波峰时,x2=180 m的B点位于波谷,在A、B之间有8个波峰,振源的振动周期为0.4 s。求:
(1)波速;
(2)B点从波谷开始到达波峰至少经过的时间。
【答案】
(1)50 m/s
(2)0.2 s
303.下列关于圆周运动的说法中,错误的是( )
(A)匀速圆周运动是一种变速曲线运动
(B)匀速圆周运动是一种变加速曲线运动
(C)因为物体做圆周运动,所以才产生向心力
(D)因为物体有向心力存在,所以才迫使物体不断改变运动的速度方向而做圆周运动
【答案】
C
304.一质点做匀速圆周运动时,关于线速度、角速度和周期的关系,下列说法正确的是( )
(A)线速度大的角速度一定大 (B)角速度大的周期一定小
(C)周期小的线速度一定大 (D)周期与半径一定无关
【答案】
B
305.下列关于机械波的说法中,正确的是( )
(A)有机械振动一定有机械波
(B)机械波可以在真空中传播
(C)波源一旦停止振动,波就立即停止传播
(D)机械波是机械振动在介质中的传播过程,是传递能量和信息的一种方式
【答案】
D
306.一个弹簧振子的振动周期是0.025 s,当振子从平衡位置开始向右运动,经过0.17 s时,振子的运动情况是( )
(A)正在向右做减速运动 (B)正在向右做加速运动
(C)正在向左做减速运动 (D)正在向左做加速运动
【答案】
B
307.一质点做机械振动,先后以相同的速度依次通过A、B两点,历时1 s,质点通过B点后再经过1 s又第2次通过B点,在这2 s内,质点通过的总路程为12 cm,则质点的振动周期和振幅分别为( )
(A)3 s,6 cm (B)4 s,6 cm (C)4 s,9 cm (D)2 s,8 cm
【答案】
B
308.波源上下振动产生了一列频率为5 Hz、波速为10 m/s的向右传播的横波。沿波的传播方向上依次有相距4.5 m的两个质点a和b(a在b的左边),若b具有向上的最大加速度时,则质点a具有( )
(A)向上的最大速度 (B)向下的最大速度
(C)向上的最大加速度 (D)向下的最大加速度
【答案】
A
309.一列横波在t1=0时的波形如图中实线所示,在t2=0.3 s时的波形如图中虚线所示,下列判断正确的是( )
(A)波长一定为8 m
(B)振幅一定为4 cm
(C)周期一定为1.2 s
(D)波速一定为20 m/s
【答案】
AB
311.如图所示,一列横波沿x轴正方向传播。已知在t=0时,波传播到x轴上的质点B,在它左边的质点A位于负的最大位移处;在t=0.6 s时,质点A第二次出现在正的最大位移处。则下列判断正确的是( )
(A)这列波的波速是5 m/s
(B)这列波的波速是10 m/s
(C)0到0.6 s,质点D已运动的路程是1 m
(D)0到0.6 s,质点D已运动的路程是0.1 m
【答案】
AD
312.如图所示,S是x轴上的上下振动的波源,振动频率为20 Hz。该波源激起的横波沿x轴向左右传播,波速为40 m/s。质点a、b与S的距离分别为32.8 m和35.2 m,已知a和b已经振动,若某时刻波源S止通过平衡位置向上振动,则此时( )
(A)b位于x轴上方,运动方向向下 (B)b位于x轴下方,运动方向向上
(C)a位于x轴上方,运动方向向上 (D)a位于x轴下方,运动方向向下
【答案】
AD
314.将链球在某一段时间内的运动看作是理想的匀速圆周运动,若链球在0.5 s内转动一周,则它转动的角速度为______rad/s;若链球运动时保持半径不变,当运动员加速抡动链球使其加速的过程中,链球的角速度将______(选填“减小”“增大”或“不变”)。
【答案】
12.56,增大
315.质量为1 kg的物体在水平面内沿半径为20 cm的圆形轨道做匀速圆周运动,线速度的大小为0.2 m/s,则它的角速度为______rad/s,它的周期为______s。该物体做匀速圆周运动的向心加速度的大小为_______m/s2,向心力的大小为________N。
【答案】
1,2π,0.2,0.2
317.如图所示,某一列波传播方向向右。已知波形曲线在5 s内重复出现10次,则波的频率为_______Hz.波速为_______m/s。
【答案】
2,8
318.如图所示,O1为带传动装置的主动轮的轴心,轮的半径为r1。O2为从动轮的轴心,轮的半径为r2,r3为与从动轮固定在一起的大轮的半径。已知r2=1.5r1,r3=2r1。A、B、C分别是三个轮边缘上的点,那么质点A、B、C的线速度的大小之比是______,角速度之比是_______,周期之比是_______。
【答案】
3∶3∶4,3∶2∶2,2∶3∶3
319.如图所示,匀速转动的圆桶内有一物体紧贴着竖直壁与圆桶一起做匀速圆周运动,画出此时物体的受力分析图。
【答案】
略
321.如图所示,是一列沿x轴正方向传播的横波在t=0时的波形,已知波源的振动频率是2 Hz,试画出:
(1)波上质点A此时振动的方向;
(2)经过t=1.875 s后的波形。
【答案】
略
322.弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做机械振动。B、C相距20 cm,某时刻振子处于B点。经过0.5 s振子首次到达C点。求:
(1)振动的振幅和频率;
(2)振子在5 s内通过的路程及位移的大小。
【答案】
(1)10 cm,1 Hz
(2)路程为2 m,位移为零
323.A、B两人分乘甲、乙两只小船在公园的湖水中游玩,已知两船相距22 m。有一列水波从湖面上传播开来,两只船每分钟均上下振动l5次,当甲船位于波峰时,乙船恰好位于波谷,这时两船间还有5个波峰,求水波的波长和波速。
【答案】
4 m,1 m/s
324.如图,为一列沿x轴传播的横波在t1=0时的波形。此时波中质点M的运动方向沿y轴负方向,且t2=1.5 s时质点M恰好第4次到达y轴正方向最大位移处。求:
(1)此波的传播方向;
(2)波速;
(3)从t1=0至t2=2 s,质点N运动的路程和相对于平衡位置的位移。
【答案】
(1)沿x轴负方向
(2)10 m/s
(3)1.2 m,3 cm
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