时间:2018-03-18 09:30:58
1、简答题 [物理选修-3-4]
（1）某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f．若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是______（填入选项前的字母，有填错的不得分）
A．当f＜f0时，该振动系统的振幅堕f增大而减小
B．当f＜f0时，该振动系统的振幅随f减小而增大
C．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0
D．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f
（2）一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30°，斜边AB=a．棱镜材料的折射率为n=
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参考答案：（1）A、当f=f0时，系统达到共振，振幅最大，故f＜f0时，随f增大，振幅振大，f减小，振幅减小．故A错误、B错误；
C、该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于驱动力的频率，故C错误；
D、系统的振动稳定后，系统的振动频率等于驱动力的频率，故振动频率等于f，故D正确
故选D．
（2）设入射角为i，折射角为r，由折射定律得：sinisinr=n…①
解得：r=30°…②
①如果入射光线在法线的右侧，根据几何知识得知，光线与AB垂直，光路图如图所示．设出射点F，由几何关系得：AF=38a…③
即出射点在AB边上离A点38a的位置．
②如果入射光线在法线的左侧，光路图如图所示．设折射光线与AB的交点为D．
由几何关系可知，在D点的入射角：θ=60°…④
设全反射的临界角为C，则：sinC=1n…⑤
由⑤和已知条件得：C=45°…⑥
因此，光在D点全反射．
设此光线的出射点为E，由几何关系得∠DEB=90°
BD=a-2AF…⑦
BE=DBsin30°…⑧
联立③⑦⑧式得：BE=18a
即出射点在BC边上离B点18a的位置．
答：如果入射光线在法线的右侧，出射点在AB边上离A点3a8的位置．如果入射光线在法线的左侧，出射点在BC边上离B点18a的位置．光路图如图所示．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 在功夫电影中主人公的“狮子吼”可以将酒杯震碎，现在我们用手指轻弹同样的酒杯，可以听到清脆的声音，测得这声音的频率为500Hz．由此推断他发出“狮子吼”声波的特点，下列说法中正确的是（ ）
A．他发出“狮子吼”频率一定接近500Hz
B．他发出“狮子吼”频率一定是频率很高的超声波
C．他发出“狮子吼”的音量一定很响
D．他发出“狮子吼”一定要持续较长的时间
参考答案：A
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 铁路钢轨长为12 m，若支持车厢的弹簧的固有周期是0.8 s，则火车匀速行驶的速度不应为（?）
A．28 km/h
B．36 km/h
C．54 km/h
D．72 km/h
参考答案：C
本题解析：当驱动力的频率（或周期）等于物体的固有频率（或固有周期）时，发生共振，此时车厢振动得最厉害，有可能发生危险，这是应该避免的.车厢到钢轨之间的接触处时，受到撞击，做受迫振动，若车厢受到撞击的周期等于其固有周期，则发生共振，因此，火车行驶时应该避免的速度是：v=
=
?m/s="15" m/s="54" km/h.因此正确的选项为C.
本题难度：简单
4、实验题 某工厂的一个车间里，机器一开动，整个车间就灰尘四起，既对工人的健康有害，也影响产品的质量，为此，厂里请来了一个建筑工程师，他到车间看后，叫人在车间里建了几根水泥立柱，问题就解决了.请你解释其中的奥秘.
参考答案：建几根水泥立柱，改变了车间的固有频率，使之不再与机器的振动频率接近，避免车间产生共振现象.
本题解析：根据题意可知，机器的振动相当于驱动力，使车间发生共振，说明驱动力的频率接近固有频率.要解决问题，只需改变机器的驱动频率或车间的固有频率.
本题难度：简单
5、选择题 不定项选择
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
参考答案：C
本题解析：
本题难度：简单