Колебания и волны
методическая разработка по физике (10 класс) по теме

Колебания и волны

Вариант  1

А1. Свободными называют колебания, которые происходят под действием:

1. силы трения                   2) внешних сил                    3) внутренних сил

А2. Какие из перечисленных ниже колебаний являются вынужденными?

1. колебания качелей, раскачиваемых  человеком, стоящим на земле;
2. колебания струны гитары;  
3. колебание чашек рычажных весов.

А3. На рисунке приведен график колебаний маятника.  Выберите правильное утверждение.        

1. амплитуда колебаний равна 10 см;
2. период колебаний – 2 с;
3. частота колебаний – 0,5 Гц.

   х, см

          10

0        

                         1            2            3            4                       t, c

         -10

А4. Материальная точка за 2,5 мин совершила 120 полных колебаний. Определите период и частоту колебаний.

1. 1,25 с, 0,8 Гц;                                         3) 1,25 с, 1,25 Гц;
2. 0,8 с, 1,25 Гц;                                         4) 0,8 с, 0,8 Гц.

А5. Сколько колебаний совершит материальная точка за 5 с при частоте колебаний 440 Гц?

1. 220;                                                          3) 2200;
2. 22;                                                            4) 22 000.

А6. По графику найдите амплитуду, период и частоту колебаний.

  х, см

               20

           0              2         4          6           8                          t, c

          -20

1. 20 см, 8 с, 0,125 Гц;                                      3) 10 см, 6 с, 0,125 Гц;
2. 10 см, 8 с, 0,125 Гц;                                      4) 5 см, 8 с, 0,125 Гц.

А7. Каковы свойства механических волн?

1. переносят энергию;
2. распространяются только в газе;
3. источником являются колеблющиеся тела.

А8. Что такое амплитуда?

1. смещение колеблющейся точки от положения равновесия в любой момент времени;
2. смещение колеблющей точки через  Т;
3. наибольшее отклонение колеблющейся точки от положения равновесия.

А9. Как измениться период колебания математического маятника, если амплитуда увеличится?

1. не измениться;
2. возрастет;
3. уменьшится.

А10.  Какими часами следует измерять время в условиях невесомости?

1. маятниковыми;
2. песочными;
3. пружинными.

А11.  Мальчик хлопал в ладоши над водой. Выберите правильное утверждение.

1. в воде звуковые волны являются поперечными;
2. в воздухе звуковые волны являются поперечными;
3. звуковые волны частично отражаются от поверхности воды.

А12.  Каковы свойства поперечных волн?

1. представляют собой чередующиеся разрежения и сжатия;
2. могут распространяться только в твердых телах;
3. скорость волны равна произведению длины волны на период.

А13. От чего зависит частота колебаний волны?

1. от скорости распространения;
2. от длины волны;
3. от частоты вибратора, возбуждающего колебания;
4. от среды, в которой распространяются колебания.

А14.  В одной и той же среде распространяются волны с частотой 5 Гц и 10 Гц. Какая волна  распространяется с большей скоростью?

1. 5 Гц;                                                  3) Гц.
2. скорости одинаковы;

А15.  От чего зависит высота звука?

1. от амплитуды колебаний;
2. от длины волны;
3. от частоты колебаний источника звука.

А16. Как изменяется длина волны при переходе звука из воздуха в воду?

1. увеличивается;                         3) не изменяется.
2. уменьшается;

А17.  Чему равна длина звуковой волны в воде, если ее скорость равна 1480 м/с, а частота 740 Гц?

1. 0,2 м;                                 3).  4 м.
2. 2 м;

А18. Частота звука увеличилась в 2 раза. Как изменилась скорость звука в одной и той же среде?

1. увеличилась в 2 раза;                       3) осталась неизменной.
2. уменьшилась в 2 раза;

А19.  Могут ли звуковые волны распространяться в безвоздушном пространстве?

1. могут, если волна поперечна;
2. могут, если волна продольна;
3. не могут, так как они распространяются только в среде.

А20.  Что такое инфразвук?

1. колебания ниже 16 Гц;                       3) колебания выше 20 00 Гц.
2. колебания выше 16 Гц;

В1. Амплитуда колебаний груза на пружине равна 10 см, период – 2 с. Какой путь пройдет груз за 2с?

В2. Мимо неподвижного наблюдателя прошло 6 гребней волн за 20 с, начиная с первого. Каковы длина волны и период колебаний, если скорость волн 20 м/с?

В3. Определите длину звуковой волны при частоте 100 Гц, если скорость распространения волн равна 340 м/с.

С1.  Сирена пожарной машины включается каждые 2 с. С какой скоростью мчится машина, если наблюдатель, к которому она приближается, слышит звуки сирены с интервалом 1,8 с?

С2. Скорость звука при попутном ветре 380 м/с, а при встречном 320 м/с. Какова скорость ветра, звука при безветрии?

Вариант  2

А1. Вынужденными называются колебания, которые происходят только под действием:

1. силы упругости;
2. периодически изменяющейся внешней силы;
3. внутренних сил.

А2. Какие из перечисленных ниже колебаний являются свободными:

1. колебания груза, подвешенного к пружине, после однократного его отклонения от положения равновесия;
2. колебания диффузора громкоговорителя во время работы приемника;
3. колебания груза на нити, не раз отведенного от положения равновесия.

 А3. Материальная точка колеблется с частотой 10 кГц. Определите период и  число колебаний в секунду.

1. 0,0001 с, 10 000;                           3) 10 000 с, 10 000.
2. 10 000 с, 0,0001;

 А4. По графику найдите амплитуду, период и частоту колебаний.

       х, см

                 15

          0               1             2               3              4                           t, c

               -15

4 см, 15 с, 0,25 Гц;                       3) 15 см, 4 с, 0,25 Гц.

1. 0,25 см, 4 с, 15 Гц;

 А5. Определите период и частоту колебаний материальной точки, совершившей 50 полных колебаний за 20 с.

1. 0,4 с, 2,5 Гц;                             3) 2,5 с, 0,4 Гц.
2. 20 с, 50 Гц;

 А6. Сохранится ли частота колебаний шарика, закрепленного на пружине, если вся система окажется в состоянии невесомости?

1.  сохранится;                              3) уменьшится.
2. увеличится;

А7. Происходит ли перенос вещества и энергии при распространении бегущей волны в упругой среде?

1. энергии – нет, вещества – да;
2. энергии и вещества – да;
3. энергии – да, вещества – нет.

 А8. В каких упругих средах могут возникать поперечные волны?

1. в газах;                           3) в твердых телах.
2. в жидкостях;

А9. От чего зависит частота колебаний волны?

1. от скорости распространения волны;
2. от длины волны;
3. от частоты вибратора, возбуждающего колебания;
4. от среды, в которой распространяются колебания.

 А10. От чего зависит скорость распространения волны?

1. от длины волны;
2. от частоты колебаний волны:
3. от среды, в которой распространяется волна, и ее состояния.

 А11. Какие колебания называют ультразвуковыми?

1. выше 20 000 Гц;                    3) от 16 Гц до 20 000Гц.
2. выше 16 Гц;

 А12. Как зависит энергия ультразвука от частоты?

1. пропорциональна частоте;
2. обратно пропорциональна квадрату частоты ультразвуковых волн;
3. пропорционально квадрату частоты ультразвуковых волн.

А13. Могут ли звуковые волны распространяться в безвоздушном пространстве?

1. могут, например, звук выстрела в безвоздушном пространстве;
2. не могут: звуковые волны распространяются только в веществе;
3. могут, если звуковые волны поперечны.

А14. Как зависит сила звука от расстояния до источника?

1. пропорциональна расстоянию;
2. обратно пропорциональна расстоянию;
3. обратно пропорциональна квадрату расстояния.

 А15. От чего зависит высота тона?

1. от амплитуды;
2. от частоты;
3. от громкости;
4. от скорости распространения звука.

 А16. Как распространяется звук в однородной среде?

1. прямолинейно, с постоянной скоростью, в одном направлении;
2. по всем направлениям, скорость уменьшается с расстоянием;
3. прямолинейно, с постоянной скоростью, во всех направлениях.

А17. Какая характеристика звука является объективной?

1. громкость;
2. спектр звука, звуковое давление, сила звука;
3. громкость, высота звука, тембр.

 А18. От чего зависит скорость звука в воздухе?

1. От громкости звука;
2. От высоты звука;
3. От температуры.

 А19. Вода, наливаемая в банку, издаем шум, в котором улавливается тон определенной частоты. По мере наполнения банки этот тон:

1. становится выше;                     3) становится ниже.
2. не изменяется;

А20. Для прослушивания музыкальных записей высокого качества целесообразнее выбирать помещения:

1. маленькие;                            3) любых размеров.
2. большие;

          В1. Определите длину волны при частоте 200 Гц, если скорость распространения волны равна 340 м/с.

          В2. Период колебания частиц воды равен 2 с, а расстояние между смежными гребнями волн 6 м. Определите скорость распространения этих волн.

           В3. Определите период и частоту колебаний точки, совершающей 50 полных колебаний за 20с.

            С1. Частота колебаний струны равна 1,2 кГц. Сколько колебаний совершает точка струны за 0,5 мин. Какой путь проходит за это время точка струны, амплитуда колебаний которой равна 2 мм?

            С2. Какую часть периода груз маятника находится в пределах 1 см от положения равновесия, если амплитуда его колебаний равна 2 см?

Вариант  3

А1. Какое из перечисленных ниже движений является механическими колебаниями?

1. движение качелей;
2. движение мяча, падающего на землю;
3. движение автомобиля.

А2. За 5 с маятник совершил 10 колебаний. Выберите правильное утверждение.

1. период колебаний 0,5 с;
2. период колебаний 2 с;
3. период колебаний 50 с.

А3. За 2 с маятник совершил 8 колебаний. Выберите правильное утверждение.

1. частота колебаний 0,25 Гц;
2. частота колебаний 4 Гц;
3. частота колебаний 16 Гц.

 А4. Материальная точка за 1 мин совершила 300 колебаний. Определите период и частоту колебаний.

1. 3 с, 6 Гц;                            3) 0,2 с, 5 Гц.
2. 300 с, 60 Гц;

 А5. По графику, приведенному на рисунке, найдите амплитуду, период и частоту колебаний.

         х, см

                   40                

                     0

                              2             4            6         8           10                   t, c

1. 80 см, 8 с, 0,125 Гц;                            3) 80 см, 10 с, 0,1 Гц.
2. 80 см, 4 с, 0,25 Гц;

 А6. Что такое смещение?

1. время одного полного колебания;
2. отклонение от положения равновесия;
3. количество колебаний в единицу времени.

 А7. Изменится ли период колебания математического маятника обтекаемой формы при опускании его в воду?

1. уменьшится;                            3) увеличится.
2. не изменится;

А8. В каких упругих средах могут возникать продольные волны?

1. только в газах;
2. только в жидкостях;
3. в жидкостях, газах и твердых телах.

А9. Происходит ли перенос вещества и энергии при распространении поперечной волны?

1. нет;
2. да;
3. только при больших скоростях распространения волны.

А10. От чего зависит длина волны в одинаковых средах?

1. только от скорости распространения волны;
2. от скорости распространения волны и частоты колебания вибратора;
3. только от частоты колебания вибратора.

А11. Какова примерно самая низкая частота звука, слышимого человеком?

1. 2 Гц;                                  4) 2 000 Гц;
2. 20 Гц;                                5) 20 000 Гц;
3. 200 Гц;                              6) 200 000 Гц.

 А12. Какова примерно скорость распространения звуковых волн в воздухе?

1. 300 000 км/с;                              4) 300 м/с;
2. 300 000 м/с;                                5) 30 м/с.
3. 3 000 м/с;                              

 А13. В каких направлениях движутся частицы среды при распространении поперечных механических волн?

1. только в направлении распространения волн;
2. в направлениях, перпендикулярных направлению распространения волн;
3. в направлении, противоположном направлению волн;
4. по направлению и перпендикулярно направлению распространения волн.

А14. Какого типа механические волны могут распространяться в морской воде и земной коре?

1. в морской воде и земной коре только продольные волны;
2. в морской воде и земной коре только поперечные волны;
3. в морской воде и земной коре и продольные и поперечные волны;
4. в морской воде только продольные, в земной коре продольные и поперечные волны.

 А15. Что такое инфразвук?

1. колебания ниже 16 Гц;
2. колебания выше 16 Гц;
3. колебания выше 20 000 Гц.

 А16. В каком виде колебаний наблюдается явление резонанса и при каких условиях?

1. вынужденные колебания, при совпадении собственной частоты колебаний в системе с частотой периодически изменяющейся внешней силы;
2. вынужденные колебания, при увеличении амплитуды колебаний периодически действующей внешней силы;
3. свободные колебания, при совпадении их частоты с частотой свободных колебаний в другой системе;
4. свободные колебания, при совпадении их частоты с собственной частотой колебаний системы.

А17. Зависит ли скорость звука в воздухе от скорости движения источника звука?

1. зависит;
2. не зависит;
3. зависит, если скорость звука совпадает со скоростью движения источника звука.

 А18. Динамик подключен к выходу звукового генератора электрических колебаний. Частота колебаний 170 Гц. Определите длину звуковой волны, зная, что скорость звуковой волны в воздухе 340 м/с.

1. 0,5 м;                    3) 1 м
2. 2м;                        4) 57 800 м.

 А19. От чего зависит скорость звука?

1. от частоты колебаний;
2. от амплитуды колебаний;
3. от частоты и амплитуды колебаний.

 А20. Как зависит амплитуда вынужденных колебаний от частоты при постоянной амплитуде колебаний вынуждающей силы?

1. не зависит от частоты;
2. непрерывно возрастает с увеличением частоты;
3. непрерывно убывает с увеличением частоты;
4. с начала возрастает, достигает максимума, а потом убывает.

     В1. Частота колебаний крыльев комара 600 Гц, а период колебаний крыльев шмеля 5мс. Какое из насекомых и на сколько больше сделает при полете взмахов крыльями за 1 мин?

     В2. Амплитуда колебаний точки струны 1 мм, частота 1 кГц. Какой путь пройдет точка за 0,2с?

     В3. Рыболов заметил, что за 10 с поплавок совершил на волнах 20 колебаний,  а расстояние между соседними гребнями волн 1,2 м. Какова скорость распространения волн?

      С1. Длина звуковой волны в воздухе для самого низкого мужского голоса достигает 4,3 м, для самого высокого женского голоса 25 см. Найдите частоту колебаний этих голосов.

     С2. Расстояние до преграды, отражающей звук, 68 м. Через какое время человек услышит этот звук?