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题型:解答题 题类: 难易度:普通

上海市晋元高级中学2023-2024学年高二上学期期中物理试题

艺术体操

艺术体操中的“带操”表演中,运动员手持细棒抖动彩带的一端,彩带像波浪般翻卷,这是波在彩带上传播的结果。细棒在竖直方向抖动,运动员手部每分钟上下抖动300次。

(1)、若细棒与绳连接点在1s内通过80cm的路程,其振幅为(  )
A、20cm B、16cm C、8cm D、4cm
(2)、如果要使绸带产生更加密集的波浪状起伏,运动员上下抖动的频率应(选填“增大”、“减小”或“保持不变”)。
(3)、我们将彩带可以分成一个个小段,每小段都可以看作一个质点,这些质点之间存在相互作用。如图是某彩带波形成过程示意图。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐振动,带动质点2、3、4……各个质点依次振动,把振动从彩带的左端传到右端。时,质点9刚要开始运动。下列说法正确的是(  )

A、时,质点9开始向下运动 B、t=T时,质点3的加速度方向向上 C、波长为质点1到质点9沿绳方向的距离 D、时,质点13开始向上运动
(4)、假设一列简谐绳波在t=0时刻波形和传播的距离如图甲所示。t=0时刻刚好传到x=5m的位置,波沿x轴的正方向传播,已知从t=0到t=1.8s时间内,质点P三次出现在波谷位置,且在t=1.8s时刻质点刚好在波谷位置。通过计算回答下列问题:

①该简谐波的周期;

②从t=0开始,求8秒内另一质点Q振动的路程s;

③当Q开始起振时重新从零开始计时,请在图(乙)中画出质点Q振动的位移y随着时间t变化的图像(至少画一个周期的图像)。

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