MOOC 大学物理—振动、波动与光学(北京理工大学)46003 最新慕课完整章节测试答案
第一周
第一周单元检测
1、单选题:
一弹簧振子作简谐振动,总能量为E。如果简谐振动振幅增加为原来的两倍,重物的质量增为原来的四倍,则它的总能量变为
选项:
A: 4E
B: E/4
C: E/2
D: 2E
答案: 【 4E】
2、单选题:
一个质点作简谐振动,振幅为A,在起始时刻质点的位移为A/2,且向x轴的正方向运动,代表此简谐振动的旋转矢量图为
选项:
A:
B:
C:
D:
答案: 【 】
3、单选题:
弹簧振子在光滑水平面上作简谐振动时,弹性力在半个周期内所做的功为
选项:
A: 0
B: KA2
C: KA 2/2
D: KA 2/4
答案: 【 0】
4、单选题:
一质点沿x轴作简谐振动,振动方程为 x=4×10-2cos(2πt+π/3)(SI).从t=0时刻起,到质点位置在x=-2cm处、且向x轴正方向运动的最短时间间隔为
选项:
A:
B:
C:
D:
E:
答案: 【 】
5、单选题:
用余弦函数描述一简谐振子的振动.若其速度~时间(v~t)关系曲线如图所示,则振动的初相位为
选项:
A: π/6
B: π/2
C: π/3
D: 2π/3
E: 5π/6
答案: 【 π/6】
6、单选题:
一质点作简谐振动.其运动速度与时间的曲线如图所示.若质点的振动规律用余弦函数描述.则其初位相应为
选项:
A: -5p/6
B: p/6
C: 5p/6
D: -p/6
E: -2p/3
答案: 【 -5p/6】
7、单选题:
已知某简谐振动的振动曲线如图所示,位移的单位为厘米,时间单位为秒.则此简谐振动的振动方程为:
选项:
A:
B:
C:
D:
E:
答案: 【 】
8、单选题:
一弹簧振子,当把它水平放置时,它可以作简谐振动.若把它竖直放置或放在固定的光滑斜面上,试判断下面哪种情况是正确的:
选项:
A: 两种情况都可作简谐振动.
B: 两种情况都不能作简谐振动.
C: 竖直放置不能作简谐振动,放在光滑斜面上可作简谐振动.
D: 竖直放置可作简谐振动,放在光滑斜面上不能作简谐振动.
答案: 【 两种情况都可作简谐振动.】
9、单选题:
一长为l的均匀细棒悬于通过其一端的光滑水平轴上,如图所示.作成一复摆.已知细棒绕通过其一端的轴的转动惯量J=ml 2/3,此摆作微小振动的周期为
选项:
A:
B:
C:
D:
答案: 【 】
10、单选题:
轻弹簧上端固定下系一质量为m1的物体,稳定后在m1下边又系一质量为m2的物体,于是弹簧又伸长了Dx.若将m2移去,并令其振动,则振动周期为
选项:
A:
B:
C:
D:
答案: 【 】
11、单选题:
一弹簧振子作简谐振动,当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时,其动能为振动总能量的
选项:
A: 15/16
B: 11/16
C: 7/16
D: 9/16
E: 13/16
答案: 【 15/16】
12、单选题:
一轻弹簧,上端固定,下端挂有质量为m的重物,其自由振动的周期为T.今已知振子离开平衡位置为x时,其振动速度为v,加速度为a.试判断下列计算该振子倔强系数的公式中,哪个是错误的:
选项:
A:
B:
C:
D:
答案: 【 】
13、单选题:
把单摆摆球从平衡位置向位移正方向拉开,使摆线与竖直方向成一微小角度q,然后由静止放手任其振动,从放手时开始计时.若用余弦函数表示其运动方程,则该单摆振动的初位相为
选项:
A: 0
B: q
C: p
D: p/2
答案: 【 0】
14、单选题:
当质点以频率n作简谐振动时,它的动能的变化频率为
选项:
A: 2n
B: n/2
C: n
D: 4n
答案: 【 2n】
15、单选题:
对一个作简谐振动的物体,下面哪种说法是正确的?
选项:
A: 物体位于平衡位置且向正方向运动时,速度最大,加速度为零.
B: 物体处在运动正方向的端点时,速度和加速度都达到最大值.
C: 物体位于平衡位置且向负方向运动时,速度和加速度都为零.
D: 物体处在负方向的端点时,速度最大,加速度为零.
答案: 【 物体位于平衡位置且向正方向运动时,速度最大,加速度为零.】
16、单选题:
两简谐振动曲线1、2如图所示 。以下说法中正确的是
选项:
A: 1振动的相位落后2振动 p/2
B: 1振动的相位超前2振动 p/2
C: 1振动的相位落后2振动 p
D: 1振动的相位超前2振动 p
答案: 【 1振动的相位超前2振动 p/2】
17、单选题:
一振子做简谐振动,以下说法正确的是
选项:
A: 它在运动正方向的端点时,速度与加速度都达到最大值
B: 它到达平衡位置且沿负方向运动时,速度与加速度均为零
C: 它运动到平衡位置且沿正方向运动时,速度达到最大值,加速度为零
D: 它到达负方向的端点时,速度最大,加速度为零
答案: 【 它运动到平衡位置且沿正方向运动时,速度达到最大值,加速度为零】
18、单选题:
一质点沿x轴作简谐振动,周期为T。在它由平衡位置O沿x轴正向运动过程中,从平衡位置运动到二分之一最大位移处所需的时间为
选项:
A: T/4
B: T/6
C: T/8
D: T/12
答案: 【 T/12】
第二周
第二周单元检测
1、单选题:
一平面简谐波沿x轴正方向传播,t =0 时刻的波形图如图所示,则P处质点的振动在t =0时刻的旋转矢量图是
选项:
A:
B:
C:
D:
答案: 【 】
2、单选题:
一平面简谐波沿x轴负方向传播.已知x=x0处质点的振动方程为 y=Acos(w t +f0).若波速为u,则此波的波动方程为
选项:
A: y=Acos{w[t-(x0-x)/u]+f0}.
B: y=Acos{w[t-(x-x0)/u]+f0}.
C: y=Acos{w t-[(x0-x)/u]+f0}.
D: y=Acos{w t+[(x0-x)/u]+f0}.
答案: 【 y=Acos{w[t-(x0-x)/u]+f0}.】
3、单选题:
一横波沿绳子传播时的波动方程为 y=0.05cos(4px-10pt)(SI),则
选项:
A: 其波长为0.5m
B: 波速为25m/s
C: 波速为5m/s
D: 频率为2Hz
答案: 【 其波长为0.5m】
4、单选题:
把一根十分长的绳子拉成水平,用手握其一端.维持拉力恒定,使绳端在垂直于绳子的方向上作简谐振动,则
选项:
A: 振动频率越低,波长越长.
B: 振动频率越高,波速越大.
C: 振动频率越高,波长越长.
D: 振动频率越低,波速越大
答案: 【 振动频率越低,波长越长.】
5、单选题:
已知一平面简谐波的波动方程为y=Acos(at-bx),(a、b为正值),则
选项:
A: 波的周期为2p/a .
B: 波的频率为a.
C: 波的传播速度为b/a.
D: 波长为p/b.
答案: 【 波的周期为2p/a .】
6、单选题:
一简谐横波沿Ox轴传播.若Ox轴上P1和P2两点相距l/8(其中l为该波的波长),则在波的传播过程中,这两点振动速度的
选项:
A: 方向有时相同,有时相反.
B: 方向总是相同.
C: 方向总是相反.
D: 大小总是不相等.
答案: 【 方向有时相同,有时相反.】
7、单选题:
一列机械横波在t 时刻的波形曲线如图所示,则该时刻能量为最大值的媒质质元的位置是:
选项:
A: a,c,e,g.
B: o',b,d,f.
C: o',d.
D: b,f.
答案: 【 a,c,e,g.】
8、单选题:
频率为 100Hz,传播速度为300 m/s的平面简谐波,波线上两点振动的相位差为p/3,则此两点相距
选项:
A: 0.5m
B: 2.19m
C: 2m
D: 28.6m
答案: 【 0.5m】
9、单选题:
图示一简谐波在t=0时刻的波形图,波速u=200m/s,则图中O点的振动加速度的表达式为
(为看图清楚起见,横轴与纵轴的单位长度不一致)
选项:
A: a= -0.4 p 2cos(2pt+p/2) (SI).
B: a= -0.4 p 2cos(2pt-p) (SI).
C: a= 0.4 p 2cos(pt-3p/2) (SI).
D: a= 0.4p2cos(pt-p/2) (SI).
答案: 【 a= -0.4 p 2cos(2pt+p/2)