机械振动机械波专题训练附解析
高考物理一轮复习专题93机械振动和机械波练习(含解析)
专题93 机械振动和机械波1.一列简谐横波某时刻的波形如图所示,比较介质中的三个质点a、b、c,则( ) A.此刻a的加速度最小B.此刻b的速度最小C.若波沿x轴正方向传播,此刻b向y轴正方向运动D.若波沿x轴负方向传播,a比c先回到平衡位置2.[2021·山西模拟](多选)下列说法正确的是( )A.日光灯是紫外线的荧光效应的应用B.单摆在做受迫振动时,它的周期等于单摆的固有周期C.机械波从一种介质进入另一种介质后,它的频率保持不变D.麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在E.弹簧振子做简谐运动时,振动系统的势能与动能之和保持不变3.[2021·包头市质检](多选)关于振动与波,下列说法正确的是( )A.军队士兵便步过桥,是为了避免桥发生共振B.一个单摆在赤道上的振动周期为T,移到北极时振动周期也为TC.一列水波遇到障碍物发生衍射,衍射后的水波频率不变D.简谐横波在传播过程中每经过一个周期,振动质点将沿传播方向移动一个波长E.当接收者远离波源时,其接收到的波的频率比波源发出的频率低4.[2021·广州市调研](多选)甲、乙两弹簧振子,振动图像如图所示,则可知( )A.甲速度为零时,乙速度最大B.甲加速度最小时,乙速度最小C.任一时刻两个振子受到的回复力都不相同D.两个振子的振动频率之比f甲∶f乙=1∶2E.两个振子的振幅之比为A甲∶A乙=2∶15.[2021·河西五市联考](多选)如图甲所示,在水平面内,有三个质点a、b、c分别位于直角三角形的三个顶点上,已知ab=6m,ac=8m.在t1=0时刻a、b同时开始振动,振动图像均如图乙所示,所形成的机械波在水平面内传播,在t2=4s时c点开始振动,则( )B.c点的振动频率先是与a点相同,两列波相遇后c点的振动频率增大C.该列波的波长是2mD.两列波相遇后,c点振动加强E.两列波相遇后,c点振动减弱6.[2021·浙江1月]两列频率、振幅均相同的简谐波Ⅰ和Ⅱ分别从绳子的两端持续相向传播,在相遇区域发生了干涉,在相距A、B间用频闪相机连续拍摄,依次获得1、2、3、4、5五个波形,如图所示,且1和5是同一振动周期内绳上各点位移都达到最大值时拍摄的波形.已知频闪时间间隔为0.12s,下列说法正确的是( )C.绳上各点均做振幅相同的简谐运动D.两波源到A点和C7.[2021·湖北重点中学摸底](多选)图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置为x=1m处的质点,Q是平衡位置为x=4m处的质点,图乙为质点Q的振动图像,则下列说法正确的是( )B.该波的传播速度为40m/sC.该波沿x轴的负方向传播D.t=0.10s时,质点Q的速度方向向下E.从tt=0.25s,质点P通过的路程为30cm8.(多选)水槽中,与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上.振动片做简谐振动时,两根细杆周期性触动水面形成两个波源.两波源发出的波在水面上相遇,在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样.关于两列波重叠区域内水面上振动的质点,下列说法正确的是( )A.不同质点的振幅都相同B.不同质点振动的频率都相同C.不同质点振动的相位都相同D.不同质点振动的周期都与振动片的周期相同E.同一质点处,两列波的相位差不随时间变化9.[2021·武汉市调研](多选)波速均为1.0m/s的两列简谐横波,分别从波源x=0、x =12m处沿x轴相向传播,t=0时的波形图如图所示.下列说法正确的是( )B.t=0.2s时,两列波相遇C.两列波相遇过程中,x=5m处和x=7m处的质点振动加强D.t=3s时,x=6m处的质点位移达到最大值E .当波源从x =0处沿x 轴正向运动时,在x =12m 处的观察者观察到该简谐横波的频率变大10.[2021·成都市模拟](多选)如图甲,介质中两个质点A 和B 的平衡位置距波源O 的距离分别为1m 和5m .图乙是波源从起振开始做简谐运动的振动图像.波源振动形成的机械横波沿图甲中x 轴传播.已知t =5s 时刻,A 质点第一次运动到y 轴负方向最大位移处.下列判断正确的是( )A .A 质点的起振方向向上C .该列机械波的波长为2mD .t =11.5s 时刻,B 质点的速度方向沿y 轴正方向E .若将波源移至x =3m 处,则A 、B 两质点同时开始振动,且振动情况完全相同11.[2021·昆明市模拟](多选)一列简谐横波沿x 轴传播,某时刻形成的波形图如图所示,a 、b 、c 、d 为四个质点,已知此时质点a 正在向上运动,质点a 、b 位移相同.下列说法正确的是( )A .此列波沿x 轴负方向传播B .此时质点a 的加速度与质点b 的加速度相同C .此时质点a 的速度与质点b 的速度相同D .该时刻后,质点a 与质点b 同时回到平衡位置E .半个周期后,质点b 的加速度和速度均与原来大小相等,但方向相反12.(多选)一简谐横波沿x 轴正方向传播,在t =T 2时刻,该波的波形图如图(a)所示,P 、Q 是介质中的两个质点.图(b)表示介质中某质点的振动图像.下列说法正确的是( )Q 的振动图像与图(b)相同B .在t =0时刻,质点P 的速率比质点Q 的大C .在t =0时刻,质点P 的加速度的大小比质点Q 的大D .平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图(b)所示E .在t =0时刻,质点P 与其平衡位置的距离比质点Q 的大13.[2021·唐山模拟](多选)在某均匀介质中,甲、乙两波源位于O 点和Q 点,分别产生向右和向左传播的同性质简谐横波,某时刻两波波形如图中实线和虚线所示,此时,甲波传播到x =24m 处,乙波传播到x =12m 处,已知甲波波源的振动周期为0.4s ,下列说法正确的是( )y 轴正方向B .甲波的波速大小为20m/sE .从图示时刻开始再经0.6s ,x =12m 处的质点再次到达平衡位置14.[2021·广东卷(节选)]如图所示,一个轻质弹簧下端挂一小球,小球静止.现将小球向下拉动距离A 后由静止释放,并开始计时,小球在竖直方向做简谐运动,周期为T .经过T 8时间,小球从最低点向上运动的距离________A 2(填“大于”“小于”或“等于”);在T 4时刻,小球的动能________(填“最大”或“最小”)15.[2021·湖南卷(节选)]均匀介质中,波源位于O点的简谐横波在xOy水平面内传播,波面为圆.t=0时刻,波面分布如图(a)所示,其中实线表示波峰,虚线表示相邻的波谷.A 处质点的振动图像如图(b)所示,z轴正方向竖直向上.下列说法正确的是________.(填正确答案标号.)A点传播到B点,所需时间为4sB.t=6s时,B处质点位于波峰C.t=8s时,C处质点振动速度方向竖直向上D.t=10s时,D处质点所受回复力方向竖直向上E.E处质点起振后,12s内经过的路程为12cm16.某同学利用图示装置测量某种单色光的波长.实验时,接通电源使光源正常发光;调整光路,使得从目镜中可以观察到干涉条纹.回答下列问题:(ⅰ)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可________________;A.将单缝向双缝靠近B.将屏向靠近双缝的方向移动C.将屏向远离双缝的方向移动D.使用间距更小的双缝(ⅱ)若双缝的间距为d,屏与双缝间的距离为l,测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为Δx,则单色光的波长λ=____________;(ⅲ)某次测量时,选用的双缝的间距为0.300mm,测得屏与双缝间的距离为1.20m,第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56mm.则所测单色光的波长为________nm(结果保留3位有效数字).17.[2020·全国卷Ⅰ](1)在下列现象中,可以用多普勒效应解释的有______.A .雷雨天看到闪电后,稍过一会儿才能听到雷声B .超声波被血管中的血流反射后,探测器接收到的超声波频率发生变化C .观察者听到远去的列车发出的汽笛声,音调会变低D .同一声源发出的声波,在空气和水中传播的速度不同E .天文学上观察到双星(相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星)光谱随时间的周期性变化(2)一振动片以频率f 做简谐运动时,固定在振动片上的两根细杆同步周期性地触动水面上a 、b 两点,两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样.c 是水面上的一点,a 、b 、c 间的距离均为l ,如图所示.已知除c 点外,在ac 连线上还有其他振幅极大的点,其中距c最近的点到c 的距离为38l .求 (ⅰ)波的波长;(ⅱ)波的传播速度.专题93 机械振动和机械波1.C 本题考查了机械波中对波动图像的理解,需分析质点的振动方向,体现了物理学科核心素养中的模型建构和科学推理素养.由-ky =ma 可知,质点a 的加速度最大,故A 选项错误.质点b 处于平衡位置,速度最大,故B 选项错误.波沿x 轴正方向传播时由“同侧法”得b 向y 轴正方向运动,故C 选项正确.同理,波沿x 轴负方向传播时,质点a 向下运动,质点c 向上运动,c 先回到平衡位置,故D 选项错误.2.ACE 日光灯内壁涂有荧光物质,紫外线射到荧光物质上产生白光,A 正确;单摆在做受迫振动时,它的周期等于驱动力周期,与单摆的固有周期无关,B 错误;机械波的频率由波源决定,与介质无关,则机械波从一种介质进入另一种介质后,它的频率不变,C 正确;麦克斯韦预言了电磁波的存在,是赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在,D 错误;弹簧振子做简谐运动时,振动系统的机械能守恒,即振动系统的势能与动能之和保持不变,E 正确.3.ACE 军队士兵便步过桥,是为了避免桥发生共振,A 正确;赤道上的重力加速度小于北极的重力加速度,由T =2πL g知,一个单摆在赤道上振动的周期为T ,移到北极的周期小于T ,B 错误;波发生衍射时,波的频率不变,C 正确;波传播过程中,介质中各质点在自己的平衡位置附近振动,并不随波迁移,D 错误;由多普勒效应知,当接收者远离波源时,其接收到波的频率比波源发出的频率低,E 正确.4.ADE 5.ACD6.D 由题图可知,简谐波Ⅰ和Ⅱ的波长均为0.48m ,A 错误;从波形1到波形5经历的时间为T 2,T2=0.48s ,可得简谐波Ⅰ和Ⅱ的周期均为T =0.96s ,B 错误;两列波相遇时,有些质点振动加强,有些质点振动减弱,并且加强区和减弱区相间出现,加强区质点的振幅等于两列波分别引起的振幅的和,减弱区质点的振幅等于两列波分别引起的振幅的差,所以绳上各点的振幅不都相同,C 错误;由题图可知A 、C 两点均为振动减弱点,则两波源到两点的路程差分别为λ2(2n +1)和λ2(2n -1),则两波源到A 点和C 点的路程差之差的绝对值是⎪⎪⎪⎪⎪⎪λ2(2n +1)-λ2(2n -1)=λ=0.48m ,D 正确. 7.BCD 8.BDE 9.ADE10.ACE 由振动图像可知,A 质点的起振方向向上,A 正确;由振动图像可知,振动周期T =4s ,t =5s 时刻,A 质点第一次运动到y 轴负方向最大位移处,可知振动从坐标原点传播到质点A 需要2s ,即λ2=1m ,则波长λ=2m ,C 正确;该列机械波的波速为v =λT=0.5m/s ,B 错误;波传播到质点B 需要的时间为10s ,t =11.5s 时刻,B 质点的速度方向沿y 轴负方向,D 错误;若将波源移至x =3m 处,A 、B 两质点分布在波源两侧,且距离相同,所以A 、B 两质点同时开始振动,且振动情况完全相同,E 正确.11.ABE 质点a 正在向上运动,可判断该波沿x 轴负方向传播,A 正确;a 、b 位移相同,回复力与位移成正比,加速度与回复力成正比,可得加速度相同,B 正确;a 、b 速度方向不同,C 错误;该时刻后,a 向上振动,回到平衡位置的时间超过14周期,而b 向下振动,回到平衡位置的时间少于14周期,D 错误;质点b 向下振动,半个周期后,加速度和速度均与原来大小相等、方向相反,E 正确.12.CDE 本题考查了机械振动及机械波图像的综合应用,考查了学生的综合分析能力,体现了物理观念中运动与相互作用的素养要素.由图(b)可知,在T 2时刻,该质点处于平衡位置且向y 轴负方向运动,再从图(a)中利用“上下坡法”,结合波沿x 轴正方向传播可知,在T 2时刻,质点Q 在平衡位置且向y 轴正方向运动,平衡位置在原点处的质点在平衡位置且向y 轴负方向运动,所以A 选项错误,D 选项正确.分析可知,在t =0时刻,质点P 位于波谷,此时质点P 的速率为0,加速度最大,位移大小最大,但质点Q 在平衡位置,速率最大,加速度为0,位移为0,所以B 选项错误,C 和E 选项均正确.13.BCE 甲的起振方向沿y 轴负方向,A 错误;甲的波长λ=8m ,周期为T =0.4s ,甲的波速为v =λT =20m/s ,B 正确;甲与乙的波速相等,乙的周期为T 32倍,为乙的周期,则x =12m 处质点仍然在平衡位置,E 正确.14.小于 最大解析:由于从最低点开始计时,则经T 8时间,小球从最低点向平衡位置运动,则小球的速度逐渐增大,故0~T 8时间内小球的平均速度小于T 8~T 4时间内的平均速度,因此经T 8时间,小球从最低点向上运动的距离小于A 2,在T 4时刻,小球位于平衡位置,动能最大.15.ACE解析:由题图(b)可知该波的振动周期T =4s ,由题意结合题图(a)知波长λ=10m ,故波速v =λT=104m/s =2.5m/s ,所以波从A 点传播到B 点,所需时间t =102.5s =4s ,A 正确;t =0时,A 处质点处于波峰,经过4s ,B 处质点处于波峰,再过2s ,B 处质点处于波谷,B 错误;波面分布如图所示,t =8s 时,实线表示波峰,虚线表示波谷,C 处质点在波峰与波谷之间,之后要重复前面质点的运动,故C 处质点向正向最大位移处运动,所以C 处质点振动速度方向竖直向上,C 正确;t =10s 时,实线表示波谷,虚线表示波峰,D 处质点距离波峰更近,所以D 处质点在平衡位置上方,所受回复力方向竖直向下,D 错误;E 处质点起振后12s 内经过3个周期,所以这12s 内经过的路程s =3×4A =12cm ,E 正确.16.(ⅰ)B (ⅱ)Δx ·d (n -1)l(ⅲ)630 解析:本题是“利用双缝干涉测光的波长”实验.考查了学生的实验能力,培养了学生实事求是的科学态度,建立了结果来源于实验的价值观.(ⅰ)增加目镜中观察到的条纹个数必须要减小条纹间距,由公式Δx =l d λ可知B 正确. (ⅱ)由于第1条暗条纹到第n 条暗条纹之间的距离为Δx ,则相邻两条暗条纹的中心间距Δx ′=Δx n -1,单色光的波长λ=Δx ′d l =Δx ·d (n -1)l. (ⅲ)λ=Δx ·d (n -1)l =7.56×10-3×0.300×10-3(4-1)×1.20m =6.30×10-7m =630nm. 17.(1)BCE (2)(ⅰ)14l (ⅱ)fl 4解析:(1)因为光速大于声速,所以雷雨天传播相等距离时,先看到闪电,后听到雷声,不属于多普勒效应,A 错误;超声波被血管中的血流反射后,由于血液流动使反射的波的频率发生改变,即探测器接收到的频率发生变化,属于多普勒效应,B 正确;当列车远离观察者时,观察者听到的汽笛声的音调会变低,属于多普勒效应,C 正确;同一声波在不同介质中传播的速度不同,不属于多普勒效应,D 错误;天文学上观察双星,由于双星周期性运动而使接收到的光的频率发生变化,即双星光谱随时间的周期性变化,可用多普勒效应解释,E 正确.(2)(ⅰ)如图,设距c 点最近的振幅极大的点为d 点,a 与d 的距离为r 1,b 与d 的距离为r 2,d 与c 的距离为s ,波长为λ.则r 2-r 1=λ①由几何关系有r 1=l -s ②r 22 =(r 1sin60°)2+(l -r 1cos60°)2③联立①②③式并代入题给数据得 λ=14l ④(ⅱ)波的频率为f ,设波的传播速度为v ,有 v =fλ⑤联立④⑤式得v =fl 4⑥。
机械振动机械波常考题型
一、振动类(全国卷1)21.一简谐振子沿x轴振动,平衡位置在坐标原点。
时刻振子的位移;时刻;时刻。
该振子的振幅和周期可能为()A.0.1 m,B.0.1 m,8s C.0.2 m,D.0.2 m,8s【答案】AD【解析】在t=s和t=4s两时刻振子的位移相同,第一种情况是此时间差是周期的整数倍,当n=1时s。
在s的半个周期振子的位移由负的最大变为正的最大,所以振幅是0.1m。
A正确。
第二种情况是此时间差不是周期的整数倍则,当n=0时s,且由于是的二倍说明振幅是该位移的二倍为0.2m。
如图答案D。
二、波的图像、波长、频率和波速之间关系类1.波的基本概念类问题(卷)4.一列简谐横波沿x轴正向传播,传到M点时波形如图所示,再经0.6s,N点开始振动,则该波的振幅A和频率f为()A.A=1m f=5HzB.A=0.5m f=5HzC.A=1m f=2.5 Hz D.A=0.5m f=2.5 Hz【答案】D(卷)14.一列简谐波在两时刻的波形如题14图中实线和虚线所示,由图可确定这列波的()A.周期B.波速C.波长D.频率【答案】C【解析】只能确定波长,正确答案C。
题中未给出实线波形和虚线波形的时刻,不知道时间差或波的传播方向,因此无法确定波速、周期和频率。
(物理)16.如图,一列简谐横波沿轴正方向传播,实线和虚线分别表示<时的波形,能正确反映时波形的是图()【答案】D【解析】因为t2<T,可确定波在0.5s的时间沿x轴正方向传播,即,所以T=2s,,波峰沿x轴正方向传播,从处到处,选D。
(卷)18.在O点有一波源,t=0时刻开始向上振动,形成向右传播的一列横波。
t1=4s时,距离O 点为3m的A点第一次达到波峰;t2=7s时,距离O点为4m的B点第一次达到波谷。
则以下说确的是()A.该横波的波长为2m B.该横波的周期为4sC.该横波的波速为1m/sD.距离O点为1m的质点第一次开始向上振动的时刻为6s末【答案】BC【点评】处理此类题目的前提是掌握波的基本概念,其包括:波的定义,波的产生条件,波的分类,波的波长、波速、频率、周期,波的图像等容。
专题44 机械波(解析版)
2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训专题44 机械波特训目标 特训内容目标1 机械波的传播和波的图像(1T —4T ) 目标2 波动图像和振动图像(5T —8T ) 目标3 波的多解问题(9T —12T ) 目标4 波的干涉(13T —16T ) 目标5 波的衍射(17T —20T ) 目标6多普勒效应(21T —24T )一、机械波的传播和波的图像1.一列简谐横波沿x 轴负方向传播,t =0时波的图像如图所示,质点P 的平衡位置在x =8m 处,该波的传播速度为40m/s 。
下列说法正确的是( )A .该列波的周期T =0.2sB .在0~1s 内质点P 通过的路程为2mC .t =0.3s 时质点P 的速度方向沿y 轴负方向D .x =4m 处质点的振动方程是()10sin 5cm y t π= 【答案】AB【详解】A .根据图像可知=8m λ则该列波的周期8s=0.2s 40T vλ==,A 正确; B .由分析有11s =5t T =则在1s 时间内质点P 通过的路程为5410cm =2m x =⨯⨯,B 正确; C .由于该波沿x 轴负方向传播,根据同侧法,0时刻,质点P 沿y 轴负方向振动,又由于10.3s =12t T =经过一个周期,质点回到初始状态,再经过半个周期,质点P 沿y 轴正方向振动,C 错误; D .根据同侧法,x =4m 处质点,在0时刻,处于平衡位置且沿y 轴正方向振动,则其振动方程为 ()2sin10sin 10cm y A t t Tππ==,D 错误。
故选AB 。
2.图1中的B 超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波,遇到人体组织会产生不同程度的反射,探头接收到的超声波信号由计算机处理,从而形成B 超图像。
图2为血管探头沿x 轴正方向发送的简谐超声波图像,t =0时刻波恰好传到质点M 。
已知此超声波的频率为1×107 Hz 。
下列说法正确的是( )A .血管探头发出的超声波在血管中的传播速度为1.4×103 m/sB .质点M 开始振动的方向沿y 轴正方向C .t =1.25×10-7 s 时质点M 运动到横坐标x =3.5×10-4 m 处D .0~1.25×10-7 s 内质点M 的路程为2mm 【答案】AD【详解】A .由题图2知波长λ=14×10-2 mm =1.4×10-4 m 由v =λf 得波速v =1.4×10-4 m×1×107 Hz =1.4×103 m/s 故A 正确;B .由上下坡法可得,质点M 开始振动的方向沿y 轴负方向,故B 错误;C .质点M 只会在自己的平衡位置周期性振动,不会随波迁移,故C 错误;D .质点M 振动的周期771s 110110s 1T f -=⨯==⨯由于771.251051104t T --∆⨯==⨯所以质点M 在0~1.25×10-7 s 内运动的路程为542mm 4s A =⨯=故D 正确。
高考物理力学知识点之机械振动与机械波专项训练解析含答案(7)
高考物理力学知识点之机械振动与机械波专项训练解析含答案(7)一、选择题1.一列波长大于1 m的横波沿着x轴正方向传播.处在x1=1 m和x2=2 m的两质点A、B 的振动图象如图所示,由此可知().A.波长为4 3 mB.波速为1m/sC.3 s末A、B两质点的位移相同D.1 s末A点的振动速度大于B点的振动速度2.关于机械振动和机械波,以下说法正确的是()A.要产生机械波,有波源就可以B.要产生机械波,必须要有波源和介质C.要产生机械波,有介质就可以D.要产生机械波,不需要有波源和介质3.一列波在传播过程中遇到一个障碍物,发生了一定程度的衍射,一定能使衍射现象更明显的措施是A.增大障碍物尺寸,同时增大波的频率。
B.缩小障碍物尺寸,同时增大波的频率。
C.增大障碍物尺寸,同时减小波的频率。
D.缩小障碍物尺寸,同时减小波的频率。
4.如图所示,A、B两物体组成弹簧振子,在振动过程中,A、B始终保持相对静止,下列给定的四幅图中能正确反映振动过程中物体A所受摩擦力F f与振子对平衡位置位移x关系的图线为A.B.C .D .5.如图所示,质量为m 的物块放置在质量为M 的木板上,木板与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐振动,周期为T ,振动过程中m 、M 之间无相对运动,设弹簧的劲度系数为k 、物块和木板之间滑动摩擦因数为μ,A .若t 时刻和()t t +∆时刻物块受到的摩擦力大小相等,方向相反,则t ∆一定等于2T 的整数倍B .若2Tt ∆=,则在t 时刻和()t t +∆时刻弹簧的长度一定相同 C .研究木板的运动,弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力D .当整体离开平衡位置的位移为x 时,物块与木板间的摩擦力大小等于mkx m M+ 6.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图.a 、b 两质点的横坐标分别为x=2m 和x=6m ,图乙为质点b 从该时刻开始计时的振动图象.下列说法正确的是( )A .该波沿+x 方向传播,波速为1m/sB .质点a 经4s 振动的路程为4mC .此时刻质点a 的速度沿-y 方向D .质点a 在t =2 s 时速度最大7.下图表示一简谐横波波源的振动图象.根据图象可确定该波的( )A .波长,波速B .周期,振幅C .波长,振幅D .周期,波速8.若单摆的摆长不变,摆球的质量由20g增加为40g,摆球离开平衡位置的最大角度由4°减为2°,则单摆振动的( )A.频率不变,振幅不变B.频率不变,振幅改变C.频率改变,振幅不变D.频率改变,振幅改变9.一列沿x轴正方向传播的简谐横波,t=0时刻的波形如图中实线所示,t=0.2 s时刻的波形如图中的虚线所示,则A.质点P的运动方向向右B.波的周期可能为0.27 sC.波的频率可能为1.25 HzD.波的传播速度可能为20 m/s10.如图所示,一轻质弹簧上端固定在天花板上,下端连接一物块,物块沿竖直方向以O点为中心点,在C、D之间做周期为T的简谐运动。
高中物理机械振动机械波习题含答案解析
资料范本本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载高中物理机械振动机械波习题含答案解析地点:__________________时间:__________________说明:本资料适用于约定双方经过谈判,协商而共同承认,共同遵守的责任与义务,仅供参考,文档可直接下载或修改,不需要的部分可直接删除,使用时请详细阅读内容机械振动、机械波第一部分五年高考题荟萃2009年高考新题一、选择题1.(09·全国Ⅰ·20)一列简谐横波在某一时刻的波形图如图1所示,图中P、Q两质点的横坐标分别为x=1.5m和x=4.5m。
P点的振动图像如图2所示。
在下列四幅图中,Q点的振动图像可能是( BC )解析:本题考查波的传播.该波的波长为4m.,PQ两点间的距离为3m..当波沿x轴正方向传播时当P在平衡位置向上振动时而Q点此时应处于波峰,B正确.当沿x轴负方向传播时,P点处于向上振动时Q点应处于波谷,C对。
2.(09·全国卷Ⅱ·14)下列关于简谐振动和简谐波的说法,正确的是( AD )A.媒质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等B.媒质中质点振动的速度一定和相应的波的波速相等C.波的传播方向一定和媒质中质点振动的方向一致D.横波的波峰与波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍解析:本题考查机械波和机械振动.介质中的质点的振动周期和相应的波传播周期一致A正确.而各质点做简谐运动速度随时间作周期性的变化,但波在介质中是匀速向前传播的,所以不相等,B错.对于横波而言传播方向和振动方向是垂直的,C错.根据波的特点D正确。
3.(09·北京·15)类比是一种有效的学习方法,通过归类和比较,有助于掌握新知识,提高学习效率。
在类比过程中,既要找出共同之处,又要抓住不同之处。
某同学对机械波和电磁波进行类比,总结出下列内容,其中不正确的是( D )A.机械波的频率、波长和波速三者满足的关系,对电磁波也适用B.机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象C.机械波的传播依赖于介质,而电磁波可以在真空中传播D.机械波既有横波又有纵波,而电磁波只有纵波解析:波长、波速、频率的关系对任何波都是成立的,对电磁波当然成立,故A选项正确;干涉和衍射是波的特性,机械波、电磁波都是波,这些特性都具有,故B项正确;机械波是机械振动在介质中传播形成的,所以机械波的传播需要介质而电磁波是交替变化的电场和磁场由近及远的传播形成的,所以电磁波传播不需要介质,故C项正确;机械波既有横波又有纵波,但是电磁波只能是横波,其证据就是电磁波能够发生偏振现象,而偏振现象是横波才有的, D项错误。
2024——2025年高考物理一轮复习机械振动与机械波专练(含解析)
2024——2025年高考物理一轮复习机械振动与机械波专练一、单选题(本大题共5小题)1.如图甲,O 点为单摆的固定悬点,将力传感器接在摆球与O 点之间。
现将摆球拉到A 点,释放摆球,摆球将在竖直面内的A 、C 之间来回摆动,其中B 点为运动中的最低位置,图乙表示细线对摆球的拉力大小F 随时间t 变化的曲线,图中为摆球从A 点开始运动的时刻,g 取。
下列说法正确的是( )A .单摆的振动周期B .摆长C .摆球的质量D .摆球运动过程中的最大速度2.一列简谐横波沿轴正方向传播,图1是波传播到的M 点时的波形图,图2是质点N ()从此时刻开始计时的振动图像,Q 是位于处的质点。
下列说法正确的是( )A .这列波的传播速度是B .时质点Q 首次到达波峰位置C .P 点的振动方程为D .该简谐横波的起振方向为y 轴正方向3.如图所示,在一根张紧的水平绳上挂几个摆,其中A 、E 摆长相等。
先让A 摆振动起来,其他各摆随后也跟着振动起来,则( )0t =210m /s 0.2πs0.1m0.05kg /s x 5m x =3m x =10m =x 1.25m /s8s t =()1110sin cm 22x t ππ⎛⎫=- ⎪⎝⎭A .其它各摆振动振幅与摆动周期均与A 摆相同B .其它各摆振动振幅大小相同,但摆动周期不同C .其它各摆振动振幅大小不相同,E 摆振幅最大D .其它各摆振动周期大小不同,D 摆周期最大4.如图所示,波长和振幅分别为和的简谐横波沿一条直线传播,两点的平衡位置相距。
某一时刻在a 点出现波峰,从此时刻起再经过0.2秒在b 点第一次出现波峰,则( )A .若波由a 向b 传播,波的传播速度为B .若波由b 向a 传播,波的传播速度为C .从b 点出现波峰开始计时,内质点b 经过的路程可能为D .从b 点出现波峰开始计时,末质点b 可能处在波谷的位置5.汽车主动降噪系统是一种能够自动减少车内噪音的技术,在汽车行驶过程中,许多因素都会产生噪音,系统会通过车身的声学反馈技术,通过扬声器发出声波将车外噪音反向抵消,从而减少车内噪音。
机械振动机械波试题(附答案全解)
专题十九、机械振动机械波1.如图,t=0时刻,波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正方向开始振动,振动周期为0.4s,在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波。
下图中能够正确表示t=0.6时波形的图是答案:C 解析:波源振动在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波。
t=0.6时沿x 轴正、负两方向各传播1.5个波长,能够正确表示t=0.6时波形的图是C。
2.做简谐振动的物体,当它每次经过同一位置时,可能不同的物理量是(A)位移(B)速度(C)加速度(D)回复力答案:B 解析:做简谐振动的物体,当它每次经过同一位置时,位移相同,加速度相同,位移相同,可能不同的物理量是速度,选项B正确。
3.一列横波沿水平绳传播,绳的一端在t=0时开始做周期为T的简谐运动,经过时间t(34T<t<T),绳上某点位于平衡位置上方的最大位移处。
则在2t时,该点位于平衡位置的(A)上方,且向上运动(B)上方,且向下运动(C)下方,且向上运动(D)下方,且向下运动答案:B 解析:由于再经过T时间,该点才能位于平衡位置上方的最大位移处,所以在2t时,该点位于平衡位置的上方,且向上运动,选项B正确。
4.在学校运动场上50 m直跑道的两端,分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器。
两个扬声器连续发出波长为5 m的声波。
一同学从该跑道的中点出发,向某一端点缓慢行进10 m。
在此过程中,他听到扬声器声音由强变弱的次数为()A.2 B.4C.6 D.8答案:B 解析:向某一端点每缓慢行进2.5m,他距离两波源的路程差为5m,听到扬声器声音强,缓慢行进10 m,他听到扬声器声音由强变弱的次数为4次,选项B正确。
5. 如图,a. b, c. d是均匀媒质中x轴上的四个质点.相邻两点的间距依次为2m、4m和6m一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播,在t=0时刻到达质点a处,质点a由平衡位置开始竖直向下运动,t=3s 时a第一次到达最高点。
高考物理最新力学知识点之机械振动与机械波全集汇编附答案解析
高考物理最新力学知识点之机械振动与机械波全集汇编附答案解析一、选择题1.一简谐横波沿水平绳向右传播,波速为v ,传播周期为T ,介质中质点的振幅为A 。
绳上两质点M 、N 的平衡位置相距34波长,N 位于M 右方。
设向上为正,在t =0时刻M 位移为2A +,且向上运动;经时间t (t <T ),M 位移仍为2A +,但向下运动,则( ) A .在t 时刻,N 位移为负,速度向下B .在t 时刻,N 位移为负,速度向上C .在t 时刻,N 恰好在波谷位置D .在t 时刻,N 恰好在波峰位置2.关于机械振动和机械波,以下说法正确的是( )A .要产生机械波,有波源就可以B .要产生机械波,必须要有波源和介质C .要产生机械波,有介质就可以D .要产生机械波,不需要有波源和介质 3.如图所示,A 、B 两物体组成弹簧振子,在振动过程中,A 、B 始终保持相对静止,下列给定的四幅图中能正确反映振动过程中物体A 所受摩擦力F f 与振子对平衡位置位移x 关系的图线为A .B .C .D .4.一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 .①B .③C .①④D .②④5.如图所示,一列简谐横波向右传播,P 、Q 两质点平衡位置相距0.15 m 。
当P 运动到上方最大位移处时,Q 刚好运动到下方最大位移处,则这列波的波长可能是( )A.0.60 mB.0.20 mC.0.15 mD.0.10 m6.在平静的水面上激起一列水波,使漂浮在水面上相距6.0m的小树叶a和b发生振动,当树叶a运动到上方最大位移处时,树叶b刚好运动到下方最大位移处,经过1.0s后,树叶a的位移第一次变为零。
高考物理力学知识点之机械振动与机械波专项训练解析附答案
高考物理力学知识点之机械振动与机械波专项训练解析附答案一、选择题1.如图所示,弹簧振子在A、B之间做简谐运动.以平衡位置O为原点,建立Ox轴.向右为x轴的正方向.若振子位于B点时开始计时,则其振动图像为()A.B.C.D.2.一质点做简谐运动,则下列说法中正确的是()A.若位移为负值,则速度一定为正值,加速度也一定为正值B.质点通过平衡位置时,速度为零,加速度最大C.质点每次通过平衡位置时,加速度不一定相同,速度也不一定相同D.质点每次通过同一位置时,其速度不一定相同,但加速度一定相同3.在简谐运动中,振子每次经过同一位置时,下列各组描述振动的物理量总是相同的是A.速度、加速度、动能B.动能、冋复力、对平衡位置的位移C.加速度、速度、势能D.速度、动能、回复力4.在天花板O点处通过细长轻绳栓一小球构成单摆,在O点正下方A点有一个能挡住摆线的钉子,OA的距离是单摆摆长的一半,如图所示。
现将单摆向左方拉开一个小角度θ(θ<5°),然后无初速度地释放,关于单摆以后的运动,下列说法正确的是()A.摆球往返运动一次的周期比无钉子时的单摆周期小B.摆球在平衡位置右侧上升的最大高度大于在平衡位置左侧上升的最大高度C.摆球在平衡位置左、右两侧走过的最大弧长相等D.摆球向左经过最低点的速度大于向右经过最低点的速度5.如图所示,一列简谐横波向右传播,P、Q两质点平衡位置相距0.15 m。
当P运动到上方最大位移处时,Q刚好运动到下方最大位移处,则这列波的波长可能是()A.0.60 mB.0.20 mC.0.15 mD.0.10 m6.一列简谐横波沿x轴传播,某时刻的波形如图所示,质点a、b均处于平衡位置,质点a正向上运动.则下列说法正确的是A.波沿x 轴负方向传播B.该时刻质点b正向上运动C.该时刻质点a、b的速度相同D.质点a、b的振动周期相同7.关于下列四幅图的说法中,正确的是()A.图甲中C摆开始振动后,A、B、D三个摆中B摆的振幅最大B.图乙为两列水波产生的干涉图样,这两列水波的频率可以不同C.图丙是波的衍射现象,左图的衍射更明显D.图丁是声波的多普勒效应,该现象说明,当观察者与声源相互靠近时,他听到的声音频率变低了8.一列简谐横波在某时刻的波形图如图所示,已知图中的质点b比质点a晚0. 5s起振,质点b和质点c平衡位置之间的距离为5m,则该波的波速为A.1m/s B.3m/s C.5m/s D.8m/s9.一质点做简谐运动的图象如图所示,该质点在t=3.5s时刻( )A.速度为正、加速度为正B.速度为负、加速度为负C.速度为负、加速度为正D.速度为正、加速度为负10.如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t1=0时的波形图。
高考物理力学知识点之机械振动与机械波专项训练及解析答案
高考物理力学知识点之机械振动与机械波专项训练及解析答案一、选择题1.端午节期间,一位游客在南海新区岸边欲乘游船,由于风浪很大,游船上下浮动。
把游船的浮动简化成竖直方向的简谐运动,振幅为30cm,周期为6.0s。
当游船上升到最高点时,甲板刚好与码头地面平齐。
当地面与甲板的高度差不超过15cm时,游客能舒适地登船。
在一个周期内,游客能舒适登船的时间是()A.1.0s B.1.5s C.2.0s D.3.0s2.如图所示,S是x轴上的上下振动的波源,振动频率为10Hz.激起的横波沿x轴向左右传播,波速为20m/s.质点a、b与S的距离分别为36.8m和17.2m,已知a和b已经振动.若某时刻波源S正通过平衡位置向上振动,则该时刻下列判断中正确的是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,运动方向向上3.已知在单摆a完成10次全振动的时间内,单摆b完成6次全振动,两摆长之差为1.6 m.则两单摆摆长l a与l b分别为( )A.l a=2.5 m,l b=0.9 m B.l a=0.9 m,l b=2.5 mC.l a=2.4 m,l b=4.0 m D.l a=4.0 m,l b=2.4 m4.目前雷达发出的电磁波频率多在200MHz~1000 MHz的范围内,下列关于雷达和电磁波的说法正确的是()A.真空中,上述频率范围的电磁波的波长在30m~150m之间B.电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的C.波长越短的电磁波,越容易绕过障碍物,便于远距离传播D.测出从发射无线电波到接收反射回来的无线电波的时间,就可以确定障碍物的距离5.如图是一弹簧振子做简谐运动的图像,下列说法中正确的是()A.质点振动的振幅为2cmB.质点振动的频率为4HzC.在2s末,质点的加速度最大D.在2s末,质点的速度最大6.下列说法中正确的是()A.只有横波才能发生干涉,纵波不能发生干涉B.“闻其声而不见其人”现象说明遇到同样障碍物时声波比可见光容易发生衍射C.在受迫振动中,物体振动的频率一定等于自身的固有频率D.发生多普勒效应时,观察者接收的频率发生了变化,是波源的频率变化的缘故7.如图所示是一弹簧振子在水平面做简谐运动的图像,那么振动系统在( )A.t3 和t5具有相同的动能和动量B.t3 和t4具有相同的动能和不同的动量C.t2 和t5时刻振子所受的回复力大小之比为 2:1D.t1 和t4时刻具有相同的加速度和速度8.一列简谐横波在某时刻的波形图如图所示,已知图中的质点b比质点a晚0. 5s起振,质点b和质点c平衡位置之间的距离为5m,则该波的波速为A.1m/s B.3m/s C.5m/s D.8m/s9.如图是观察水面波衍射的实验装置,AC 和 BD 是两块挡板,AB 是一个孔,O 是波源。
专题1.4 机械振动、机械波(解析版)
第一部分保分模块前置专题1.4 机械振动、机械波目录【专题知识网络构建】 (1)【专题高考定位】 (2)【突破高考题型】 (2)题型一机械振动及其图像 (2)题型二机械波及其图像 (6)题型三振动图像和波动图像的综合应用 (10)【专题突破练】 (11)【专题知识网络构建】【专题高考定位】1.考查重点:简谐运动的规律及图像,结合生产生活实际考查受迫振动与共振,机械波的产生及传播,机械波的叠加、干涉,机械波的图像问题,机械波的多解问题。
2.考题形式:选择题。
【突破高考题型】 题型一 机械振动及其图像【例1】 (多选)(2021·浙江嘉兴模拟)如图所示,弹簧振子在光滑水平杆上的MN 之间做往复振动,振幅为A ,周期为T ,O 为平衡位置,P 0为ON 的中点,下列说法正确的是( )A .弹簧振子受重力、支持力、弹簧弹力和回复力的作用B .弹簧振子每经过T4时间,通过的距离均为AC .振子由N 向O 运动过程中,回复力和位移逐渐减小D .振子由O 运动至P 0,所用的时间为T12【答案】 CD【解析】 回复力是一种效果力,实际上是不存在的,所以A 错误;弹簧振子每经过T4时间,通过的距离不一定为A ,只有从平衡位置或最大位移处起经过T4时间通过的距离为A ,所以B 错误;由简谐运动的回复力公式F 回=-kx ,则振子由N 向O 运动过程中,回复力和位移逐渐减小,所以C 正确;由简谐运动位移关系式有x =A sin ωt 。
当x =A 2时,有ωt =π6,T =2πω,解得t =T12,所以D 正确。
【总结提炼】1.简谐运动2.简谐运动的特征【例2】(2022·山东菏泽期末)如图甲所示,物体置于光滑水平面上O 点,左端连接一弹簧,弹簧左端固定于竖直墙上,用向左的力缓慢推动物块,使其压缩弹簧至A 点,撤去力并开始计时,其运动图像如图乙所示。
则( )A .t =0.8 s 时,物体的速度方向向右B .t =0.2 s 时,物体在O 点左侧6 cm 处C .t =0.2 s 和t =1.0 s 时,物体的加速度等大反向D .t =0.8 s 到t =1.2 s 的时间内,物体的速度逐渐减小 【答案】 C【解析】 t =0.8 s 时,物体在负向最大位移处,速度为零,A 错误;t =0.2 s 时,物体的位移为x =12cos(0.21.6·2π) cm =6 2 cm ,即此时物体在O 点左侧6 2 cm 处,B 错误;t =0.2 s和t =1.0 s 相差半个周期,所以物体在两个时刻的位置关于O 点对称,物体的加速度等大反向,C 正确;t =0.8 s 到t =1.2 s 的时间内,物体的速度逐渐增大,D 错误。
高中物理-机械振动与机械波专题强化训练(解析版)
高中物理-机械振动与机械波专题强化训练学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.机械振动中,下列各组物理量中其大小变化始终一致的是A.回复力与速度B.位移与速度C.加速度与速度D.位移与加速度2.关于机械波,下列说法中正确的是A.机械波的振幅与波源振动的振幅不相等B.在波的传播过程中,介质中质点的振动频率等于波源的振动频率C.在波的传播过程中,介质中质点的振动速度等于波的传播速度D.在机械波的传播过程中,离波源越远的质点振动的周期越大t时刻的波形图,a、b、c三个质点从图示时刻3.图示为一列向右传播的横波在0起第一次回到平衡位置的先后次序是()A.b,c,a B.c,b,a C.a,b,c D.a,c,b 4.下列说法正确的是()A.在连续均匀的海浪冲击下,停在海面的小船上下振动,是共振现象B.受迫振动的振幅由驱动力的大小决定,与系统的固有频率无关C.医生利用超声波测定病人血管中的血流速度,这是利用了超声波的多普勒效应D.寺庙里的大钟被撞击后我们会感觉到余音不绝,这属于声波的衍射5.在一平静的湖面上漂浮着一轻木块,向湖中投入一石块,在湖面上激起水波,关于木块的运动情况,以下正确的是()A.因为“随波逐流”木块将被推至远处B.因不知道木块离波源的远近如何,所以无法确定木块的运动情况C.无论木块离波源的远近如何,它都不能被波推动,最多只能在湖面上做上下振动D.木块被推动的距离与木块的质量大小和所受水的阻力的大小等情况有关6.如图甲所示,弹簧振子在水平方向上做简谐运动,其振动图像如图乙所示。
已知弹簧的劲度系数为0.5 N/cm。
则()A.在t=2.75 s时,振子的位移和速度方向相同B.在t0时,振子所受的回复力大小为0.5 NC.在t=1.5 s时,弹簧振子的弹性势能最大D.振子的振动方程为x=5sin(2πt)cm7.如图甲所示是用沙摆演示振动图像的实验装置,此装置可视为摆长为L的单摆,沙摆的运动可看作简谐运动,实验时在木板上留下图甲所示的结果.若用手拉木板做匀速运动,速度大小是v,图乙所示的一段木板的长度是s,下列说法正确的是()A.可估算出这次实验所用沙摆对应的摆长B.若增大手拉木板的速度,则沙摆的周期将变大C.若减小沙摆摆动时的最大摆角,则沙摆的周期将变小D.若增大沙摆的摆长,保持拉动木板的速度不变,则仍将得到与图乙完全相同的图样8.如图所示,S点为振源,其频率为100Hz,所产生的横波向右传播,波速为80m/s,P、Q是波传播途中的两点,已知SP=4.2m,SQ=5.4m.当S通过平衡位置向上运动时()A.P在波谷,Q在波峰B.P、Q都在波峰C.P在波峰,Q在波谷D.P通过平衡位置向上运动,Q通过平衡位置向下运动9.一水平长绳上系着一个弹簧和小球组成的振动系统,小球振动的固有频率为2Hz ,现在长绳两端分别有一振源P 、Q 同时开始以相同振幅A 。
高考物理力学知识点之机械振动与机械波技巧及练习题附解析
高考物理力学知识点之机械振动与机械波技巧及练习题附解析一、选择题1.如图所示,在一条张紧的绳子上悬挂A 、B 、C 三个单摆,摆长分别为L 1、L 2、L 3,且L 1<L 2<L 3,现将A 拉起一较小角度后释放,已知当地重力加速度为g ,对释放A 之后较短时间内的运动,以下说法正确的是( )A .C 的振幅比B 的大 B .B 和C 的振幅相等 C .B 的周期为2π2L g D .C 的周期为2π1L g2.做简谐运动的物体,下列说法正确的是 A .当它每次经过同一位置时,位移可能不同 B .当它每次经过同一位置时,速度可能不同 C .在一次全振动中通过的路程不一定为振幅的四倍 D .在四分之一周期内通过的路程一定为一倍的振幅3.一列波在传播过程中遇到一个障碍物,发生了一定程度的衍射,一定能使衍射现象更明显的措施是A .增大障碍物尺寸,同时增大波的频率。
B .缩小障碍物尺寸,同时增大波的频率。
C .增大障碍物尺寸,同时减小波的频率。
D .缩小障碍物尺寸,同时减小波的频率。
4.沿x 轴正向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,M 为介质中的一个质点,该波的传播速度为40m/s ,则t=s 时A .质点M 对平衡位置的位移一定为负值B .质点M 的速度方向与对平衡位置的位移方向相同C .质点M 的加速度方向与速度方向一定相同D .质点M 的加速度方向与对平衡位置的位移方向相同5.两个弹簧振子,甲的固有频率是100Hz ,乙的固有频率是400Hz ,若它们均在频率是300Hz 的驱动力作用下做受迫振动,则 ( ) A .甲的振幅较大,振动频率是100Hz B .乙的振幅较大,振动频率是300HzC .甲的振幅较大,振动频率是300HzD .乙的振幅较大,振动频率是400Hz6.图甲所示为以O 点为平衡位置、在A 、B 两点间做简谐运动的弹簧振子,图乙为这个弹簧振子的振动图象,由图可知下列说法中正确的是A .在t =0.2s 时,弹簧振子运动到O 位置B .在t =0.1s 与t =0.3s 两个时刻,弹簧振子的速度相同C .从t =0到t =0.2s 的时间内,弹簧振子的动能持续地减小D .在t =0.2s 与t =0.6s 两个时刻,弹簧振子的加速度相同7.如图所示,质量为m 的物块放置在质量为M 的木板上,木板与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上做简谐振动,周期为T ,振动过程中m 、M 之间无相对运动,设弹簧的劲度系数为k 、物块和木板之间滑动摩擦因数为μ,A .若t 时刻和()t t +∆时刻物块受到的摩擦力大小相等,方向相反,则t ∆一定等于2T 的整数倍B .若2Tt ∆=,则在t 时刻和()t t +∆时刻弹簧的长度一定相同 C .研究木板的运动,弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力D .当整体离开平衡位置的位移为x 时,物块与木板间的摩擦力大小等于mkx m M+ 8.下图表示一简谐横波波源的振动图象.根据图象可确定该波的( )A .波长,波速B .周期,振幅C .波长,振幅D .周期,波速9.如图所示为一列沿x 轴负方向传播的简谐横波在t 1=0时的波形图。
高中物理《机械运动与机械波》练习题(附答案解析)
高中物理《机械运动与机械波》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________一、单选题1.图为一列简谐横波在传播过程中,某个质点开始振动以后的振动图像,根据该图像不能..得出()A.简谐波的波长B.简谐波的振幅C.简谐波的周期 D.波源的起振方向2.下列说法正确的是()A.烟花点火后升空,是地面对烟花的反作用力作用的结果B.红外线应用在遥感技术中,是利用了它穿透本领强的特性C.持续鸣笛的汽车靠近观察者时,观察者接收的频率比声源频率高D.光纤利用光的全反射原理,光纤由内芯和外套组成,内芯的折射率比外套的小3.下列关于多普勒效应的说法正确的是()A.医院检查身体的“彩超”仪运用了多普勒效应B.大风中,远处人的说话声时强时弱C.由地球上接收到的遥远天体发出的光波发生“红移”现象(各条谱线的波长均变长),可以判断遥远天体正靠近地球D.静止的观察者听到某个单一频率声源发出的声音频率越来越高,说明声源正在远离观察者4.如图甲所示为以O点为平衡位置,在A、B两点间运动的弹簧振子,图乙为这个弹簧振子的振动图像,由图可知下列说法中正确的是()A.在t=0.2s时,弹簧振子的加速度为正向最大B.在t=0.1s与t=0.3s两个时刻,弹簧振子的速度相同C.从t=0到t=0.2s时间内,弹簧振子做加速度增大的减速运动D .在t =0.6s 时,弹簧振子有最小的位移5.一列沿x 轴正方向传播的简谐波,0=t 时刻的波形如图所示,0.2s t =时C 点开始振动,则( )A .0.3s t =时,波向前传播了3m ,质点B 将到达质点C 的位置 B .0.05s t =时,质点A 的速度方向向下 C .00.6s 内,质点B 的平均速度为2m /sD .若同时存在一列振幅为20cm 、频率为2.5Hz 的沿x 轴负方向传播的简谐波,则两列波相遇叠加的区域会出现干涉现象6.图(a )中医生正在用“彩超”技术给病人检查身体;图(b )是某地的公路上拍摄到的情景,在路面上均匀设置了41条减速带,从第1条至第41条减速带之间的间距为100m 。
高考物理力学知识点之机械振动与机械波专项训练解析含答案
高考物理力学知识点之机械振动与机械波专项训练解析含答案一、选择题1.一列简谐横波某时刻的波形如图所示,该时刻a、b两质点均到达波峰位置,c质点加速度正在增大。
下列判断正确的是A.a、b两质点之间的距离为半个波长B.a、b两质点振动开始时刻相差半个周期C.a质点完成全振动的次数比b多一次D.a质点完成全振动的次数比b少一次2.一质点做简谐运动,则下列说法中正确的是()A.若位移为负值,则速度一定为正值,加速度也一定为正值B.质点通过平衡位置时,速度为零,加速度最大C.质点每次通过平衡位置时,加速度不一定相同,速度也不一定相同D.质点每次通过同一位置时,其速度不一定相同,但加速度一定相同3.目前雷达发出的电磁波频率多在200MHz~1000 MHz的范围内,下列关于雷达和电磁波的说法正确的是()A.真空中,上述频率范围的电磁波的波长在30m~150m之间B.电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的C.波长越短的电磁波,越容易绕过障碍物,便于远距离传播D.测出从发射无线电波到接收反射回来的无线电波的时间,就可以确定障碍物的距离4.下列说法中正确的是()A.只有横波才能发生干涉,纵波不能发生干涉B.“闻其声而不见其人”现象说明遇到同样障碍物时声波比可见光容易发生衍射C.在受迫振动中,物体振动的频率一定等于自身的固有频率D.发生多普勒效应时,观察者接收的频率发生了变化,是波源的频率变化的缘故5.在天花板O点处通过细长轻绳栓一小球构成单摆,在O点正下方A点有一个能挡住摆线的钉子,OA的距离是单摆摆长的一半,如图所示。
现将单摆向左方拉开一个小角度θ(θ<5°),然后无初速度地释放,关于单摆以后的运动,下列说法正确的是()A.摆球往返运动一次的周期比无钉子时的单摆周期小B.摆球在平衡位置右侧上升的最大高度大于在平衡位置左侧上升的最大高度C.摆球在平衡位置左、右两侧走过的最大弧长相等D.摆球向左经过最低点的速度大于向右经过最低点的速度6.图甲所示为以O点为平衡位置、在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子,图乙为这个弹簧振子的振动图象,由图可知下列说法中正确的是A.在t=0.2s时,弹簧振子运动到O位置B.在t=0.1s与t=0.3s两个时刻,弹簧振子的速度相同C.从t=0到t=0.2s的时间内,弹簧振子的动能持续地减小D.在t=0.2s与t=0.6s两个时刻,弹簧振子的加速度相同7.如图所示,一列简谐横波向右传播,P、Q两质点平衡位置相距0.15 m。
高考物理力学知识点之机械振动与机械波难题汇编含答案解析(1)
高考物理力学知识点之机械振动与机械波难题汇编含答案解析(1)一、选择题1.一弹簧振子做简谐运动,其位移x与时间t的关系曲线如图所示,由图可知:()A.质点的振动频率是4HzB.t=2s时,质点的加速度最大C.质点的振幅为5cmD.t=3s时,质点所受合力为正向最大2.如图所示,从入口S处送入某一频率的声音。
通过左右两条管道路径SAT和SBT,声音传到了出口T处,并可以从T处监听声音。
右侧的B管可以拉出或推入以改变B管的长度,开始时左右两侧管道关于S、T对称,从S处送入某一频率的声音后,将B管逐渐拉出,当拉出的长度为l时,第一次听到最弱的声音。
设声速为v,则该声音的频率()A.B.C.D.3.下列关于单摆运动过程中的受力说法,正确的是()A.单摆运动的回复力是重力和摆线拉力的合力B.单摆运动的回复力是重力沿圆弧切线方向的一个分力C.单摆过平衡位置时,所受的合力为零D.单摆运动的回复力是摆线拉力的一个分力4.在简谐运动中,振子每次经过同一位置时,下列各组描述振动的物理量总是相同的是A.速度、加速度、动能B.动能、冋复力、对平衡位置的位移C.加速度、速度、势能D.速度、动能、回复力5.如图所示,一单摆在做简谐运动,下列说法正确的是A.单摆的幅度越大,振动周期越大B.摆球质量越大,振动周期越大C.若将摆线变短,振动周期将变大D.若将单摆拿到月球上去,振动周期将变大6.下列说法中正确的是()A.只有横波才能发生干涉,纵波不能发生干涉B.“闻其声而不见其人”现象说明遇到同样障碍物时声波比可见光容易发生衍射C.在受迫振动中,物体振动的频率一定等于自身的固有频率D.发生多普勒效应时,观察者接收的频率发生了变化,是波源的频率变化的缘故7.图甲所示为以O点为平衡位置、在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子,图乙为这个弹簧振子的振动图象,由图可知下列说法中正确的是A.在t=0.2s时,弹簧振子运动到O位置B.在t=0.1s与t=0.3s两个时刻,弹簧振子的速度相同C.从t=0到t=0.2s的时间内,弹簧振子的动能持续地减小D.在t=0.2s与t=0.6s两个时刻,弹簧振子的加速度相同8.在平静的水面上激起一列水波,使漂浮在水面上相距6.0m的小树叶a和b发生振动,当树叶a运动到上方最大位移处时,树叶b刚好运动到下方最大位移处,经过1.0s后,树叶a的位移第一次变为零。
高考物理力学知识点之机械振动与机械波难题汇编附答案
高考物理力学知识点之机械振动与机械波难题汇编附答案一、选择题1.如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线,则下列说法不正确的是()A.若两次受迫振动分别在月球和地球上进行,且摆长相同,则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线B.若两次受迫振动是在地球上同一地点进行,则两次摆长之比C.图线Ⅱ若是在地球上完成的,则该摆摆长约为D.若摆长均为,则图线Ⅰ是在地球上完成的2.如图所示,弹簧振子以O点为平衡位置,在M、N两点之间做简谐运动.下列判断正确的是()A.振子从O向N运动的过程中位移不断减小B.振子从O向N运动的过程中回复力不断减小C.振子经过O时动能最大D.振子经过O时加速度最大3.下列说法中正确的是()A.只有横波才能发生干涉,纵波不能发生干涉B.“闻其声而不见其人”现象说明遇到同样障碍物时声波比可见光容易发生衍射C.在受迫振动中,物体振动的频率一定等于自身的固有频率D.发生多普勒效应时,观察者接收的频率发生了变化,是波源的频率变化的缘故4.两个弹簧振子,甲的固有频率是100Hz,乙的固有频率是400Hz,若它们均在频率是300Hz的驱动力作用下做受迫振动,则()A.甲的振幅较大,振动频率是100HzB.乙的振幅较大,振动频率是300HzC.甲的振幅较大,振动频率是300HzD.乙的振幅较大,振动频率是400Hz5.一列简谐横波沿x轴传播,某时刻的波形如图所示,质点a、b均处于平衡位置,质点a正向上运动.则下列说法正确的是A.波沿x 轴负方向传播B.该时刻质点b正向上运动C.该时刻质点a、b的速度相同D.质点a、b的振动周期相同6.在平静的水面上激起一列水波,使漂浮在水面上相距6.0m的小树叶a和b发生振动,当树叶a运动到上方最大位移处时,树叶b刚好运动到下方最大位移处,经过1.0s后,树叶a的位移第一次变为零。
则该波的波速可能是A.1.5m/sB.2m/sC.3m/sD.6m/s7.一列简谐横波沿x轴传播,t=0时刻的波形如图所示.则从图中可以看出()A.这列波的波长为5mB.波中的每个质点的振动周期为4sC.若已知波沿x轴正向传播,则此时质点a向下振动D.若已知质点b此时向上振动,则波是沿x轴负向传播的8.一列沿x轴正方向传播的简谐横波,t=0时刻的波形如图中实线所示,t=0.2 s时刻的波形如图中的虚线所示,则A.质点P的运动方向向右B.波的周期可能为0.27 sC.波的频率可能为1.25 HzD.波的传播速度可能为20 m/s9.如图所示两个频率、相位、振幅均相同的波的干涉图样,实线表示波峰,虚线表示波谷,对叠加的结果正确的描述是()A.在A点出现波峰后,经过半个周期该点还是波峰B.B点在干涉过程中振幅始终为零C.两波在B点路程差是波长的整数倍D.当C点为波谷时,经过一个周期此点出现波峰10.如图所示,MN为半径较大的光滑圆弧轨道的一部分,把小球A放在MN的圆心处,再把另一小球B放在MN上离最低点C很近的B处,今使两球同时自由释放,则在不计空气阻力时有()A.A球先到达C点B.B球先到达C点C.两球同时到达C点D.无法确定哪一个球先到达C点11.沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图如图所示,A, B、C三个质点的平衡位置分别为x A=1.5m、x B=2m、x C=3m,t=0.9s时质点A恰好第二次到达波峰,下列说法正确中的是A.波传播的速度为10m/sB.t=0.1s时质点A运动到质点B的位置C.质点C在t=0.9s时沿y轴负方向振动D.质点B的振动表达式为y=5sin(2.5πt)cm12.做简谐运动的物体,下列说法正确的是 A .当它每次经过同一位置时,位移可能不同 B .当它每次经过同一位置时,速度可能不同 C .在一次全振动中通过的路程不一定为振幅的四倍 D .在四分之一周期内通过的路程一定为一倍的振幅13.一列简谐横波在t =0时刻的波形图如图甲所示,P 是介质中的一个质点,图乙是质点P 的振动图像。
高中物理:振动和波练习及详解
高中物理振动和波练习及详解一、单项选择题1.一个单摆从甲地到乙地,发现振动变快了,为了调整到原来的快慢,下述说法正确的是( ) A. 因 g 甲>g 乙,故应缩短摆长 B. 因为g 甲>g 乙,故应加长摆长 C. 因为g 甲<g 乙,故应缩短摆长 D. 因为g 甲<g 乙,故应加长摆长 【答案】D【详解】一单摆因从甲地移到乙地,振动变快了,即周期减小了,根据2T =,得到g增大,T 才会减小,所以甲地的重力加速度小于乙地的重力加速度,即g 甲<g 乙;要使T 还要恢复,只要增大T ,故只能将摆长适当增长,故D 正确,ABC 错误.2.如图所示,弹簧左端固定,右端系一物块,物块可以在粗糙水平桌面上滑动,物块与水平面各处动摩擦因数相同,弹簧原长时物块位于O 点.当先后分别把物块拉到P1和P2点由静止释放后,物块都能运动到O 点左方,设两次运动过程中物块速度最大时的位置分别为Q1和Q2点,则这两点( )A. 都在O 点右方,且Q1离O 点较近B. 都在O 点右方,且Q2离O 点较近C. 都在O 点右方,且Q1、Q2为同一位置D. 都正好与O 点重合 【答案】C【详解】先后分别把物块拉到P1和P2点由静止释放,开始弹簧的弹力大于摩擦力的大小,物体做加速运动,加速度逐渐减小,当加速度减小到零时,即F=kx=f 时,速度最大,此时弹簧的形变量f x k=,知Q1和Q2点都在O 点右方,且Q1、Q2在同一位置,故C 正确,ABD错误.3.在相同的时间内单摆甲作了10次全振动,单摆乙作了6次全振动,两个单摆的摆长相差16cm ,则甲摆的摆长为( ) A. 25cm B. 9cm C. 18cm D. 12cm 【答案】B【详解】在相同时间内单摆甲做了n1=10次全振动,单摆乙做了n2=6次全振动,知甲乙单摆的周期比为3:5,根据2T =224gT L π=,则有:211222925L T L T ==,又L2-L1=16cm .所以L1=9cm ,L2=25cm ,故B 正确,ACD 错误.4.一个质量分布均匀的空心小球,用一根长线把它悬挂起来,球中充满水,然后让球小角度摆动起来,摆动过程中水在小孔中缓慢均匀漏出,那么,它的摆动周期将( ) A. 变大 B. 变小C. 先变大后变小D. 先变小后变大 【答案】C【详解】单摆在摆角小于5°时的振动是简谐运动,其周期是2T =球,重心在球心,当水从底部的小孔流出,直到流完的过程,金属球(包括水)的重心先下降,水流完后,重心升高,回到球心,则摆长先增大,后减小,最后恢复到原来的长度,所以单摆的周期先变大后变小,最终恢复到原来的大小,故C 正确,ABD 错误. 5.一弹簧振子做简谐运动,周期为T( )A. 若t 时刻和(t+△t)时刻振子位移相同,则△t 一定等于T 的整数倍B. 若t 时刻和(t+△t)时刻振子运动速度大小相等、方向相反,则△t 一定等于T/2的整数倍C. 若△t=T/2,则在t 时刻和(t+△t)时刻弹簧的长度一定相等D. 若△t=T/2,则在t 时刻和(t+△t)时刻振子运动的加速度大小一定相等 【答案】D【详解】在t 时刻和(t+△t )时刻振子的位移相同,所以这两时刻振子通过同一个位置,而每一个周期内,振子两次出现在同一个位置上.所以当速度方向相同时,则△t 可以等于T 的整数;当速度方向相反时,则△t 不等于T 的整数,故A 错误;若t 时刻和(t+△t )时刻振子运动速度大小相等,方向相反,则△t可能等于2T的整数倍,也可能大于2T的整数倍,也可能小于 的整数倍,故B 错误;若△t=2T ,则在t 时刻和(t+△t )时刻振子的位置关于平衡位置对称或经过平衡位置,所以这两时刻位移的大小一定相等,由kxa m =-知加速度大小一定相等.但弹簧的状态不一定相同,则长度不一定相等,故D 正确,C 错误.所以D 正确,ABC 错误.6.关于机械振动和机械波,下列说法中正确的是( )A. 物体作机械振动时,一定产生机械波B. 没有机械振动,也可能形成机械波C. 有机械波,一定有质点作机械振动D. 机械振动和机械波的产生无关 【答案】C【详解】机械振动在介质中的传播称为机械波,所以有机械波必有机械振动,而有机械振动若没介质不会形成机械波,故C 正确,ABD 错误. 7.关于波长,下列说法中正确的是( )A. 横波的两个波峰之间的距离等于一个波长B. 一个周期内介质质点通过的路程是一个波长C. 横波上相邻的波峰和波谷间的距离等于一个波长D. 波源开始振动后,在振动的一个周期里波传播的距离等于一个波长 【答案】D 【详解】横波的两个波峰之间的距离等于若干个波长,只有相邻两个波峰之间的距离等于一个波长,故A 错误;质点只在自由的平衡位置附近做简谐运动,通过一个周期内介质质点通过的路程是四个振幅,与波长没有关系,故B 错误;横波上相邻的波峰和波谷间的距离等于半个波长,故C 错误;波源开始振动后,在振动的一个周期里波传播的距离等于一个波长,故D 正确.所以D 正确,ABC 错误.8.关于波的叠加和干涉,下列说法中正确的是( )A. 两列频率不相同的波相遇时,因为没有稳定的干涉图样,所以波没有叠加B. 两列频率相同的波相遇时,振动加强的点只是波峰与波峰相遇的点C. 两列频率相同的波相遇时,如果介质中的某点振动是加强的,某时刻该质点的位移可能是零D. 两列频率相同的波相遇时,振动加强点的位移总是比振动减弱点的位移大 【答案】C【解析】根据波的叠加原理,只要两列波相遇就会叠加,所以选项A 错误.两列频率相同的波相遇时,振动加强的点是波峰与波峰、波谷与波谷相遇,所以B 选项错.振动加强的点仅是振幅加大,但仍在平衡位置附近振动,也一定有位移为零的时刻,所以选项C 正确,D 错误.故选C.二、多项选择题9.关于简谐运动的位移、速度、加速度的关系,下列说法正确的是( ) A. 加速度增大时,速度必减小 B. 速度、加速度方向始终相反C. 通过平衡位置时,v 、a 均改变方向D. 远离平衡位置时,v 、a 方向相反 【答案】AD 【详解】加速度满足kx a m =-,所以加速度增大时,位移也增大,所以速度必减小,故A 正确;向平衡位置运动时,速度、加速度方向相同,故B 错误;通过平衡位置时,速度方向不改变,故C 错误;远离平衡位置时,加速度方向指向平衡位置,速度方向背离平衡位置,即v 、a 方向相反,故D 正确.所以D 正确,BC 错误.10.如图所示,在O 点悬一根细长直杆,杆上串有一个小球A,用长为l 的细线系着另一个小球B,上端也固定在O 点,将B 拉开,使细线偏离竖直方向一个小角度,将A 停在距O 点L/2处,同时释放,若B 第一次回到平衡位置时与A 正好相碰(g 取10m/s2,π2取10),则( ) A. A 球与细杆之间不应有摩擦力 B. A 球的加速度必须等于4m/s2C. A 球受到的摩擦力等于其重力的0.6倍D. 只有知道细线偏离竖直方向的角度大小才能求出A 球受到的摩擦力【答案】BC【详解】球B 是单摆,根据单摆的周期公式2T =B 第一次回到平衡位置过程的时间:4T t =,球A匀加速下降,根据位移时间关系公式,有2122L at=,解得:2244/ga m s π=≈ ,故B 正确;球A 匀加速下降,根据牛顿第二定律,有:mg-f=ma ,解得:f=m (g-a )=0.6mg ,A 球受到的摩擦力等于其重力的0.6倍,故AD 错误,C 正确.所以BC 正确,AD 错误. 11.一弹簧振子做简谐振动,t 时刻刚好经过平衡位置,则振子在t+△t 和t-△t 时刻一定相同的物理量有( ) A. 速度 B. 加速度 C. 位移 D. 机械能 【答案】AD【详解】t 时刻刚好经过平衡位置,则振子在t+△t 和t-△t 时刻质点位置关于平衡位置对称,此时速度和机械能相同,加速度和位移方向相反,故AD 正确,BC 错误.12.细长轻绳下端拴一小球构成单摆,在悬挂点正下方1/2摆长处有一个能挡住摆线的钉子A ,如图所示.现将单摆向左拉开一个小角度,无初速度释放.对于以后的运动,下列说法正确的是( )A. 摆球往返一次的时间比无钉子时短B. 摆球往左右两侧上升的最大高度相同C. 摆球往在平衡位置左右两侧走过的最大弧长相等D. 摆球往在平衡位置右侧的最大摆角是左侧最大摆角的两倍. 【答案】AB【详解】无钉子时,单摆的周期2T =,有钉子后,在半个周期内绕悬挂点摆动,半个周期内绕钉子摆动,周期T '=A 正确;根据机械能守恒定律,左右两侧上升的高度相同.有钉子子时走过的弧长小于无钉子走过的弧长.摆角不是2倍关系,故B 正确,CD 错误.所以AB 正确,CD 错误.13.关于机械波,下列说法不正确的是( ) A. 在传播过程中能传递能量 B. 频率由波源决定C. 能产生干涉、衍射现象D. 能在真空中传播 【答案】D【详解】A .波传播振动这种运动形式的同时传递能量,故A 正确,不符合题意; B .波的频率是由波源决定的,故B 正确,不符合题意; C .干涉、衍射是波的特有现象,机械波在一定条件下也能发生干涉和衍射现象,故C 正确,不符合题意;D .机械波传播要借助于介质,真空中不能传播,故D 错误,符合题意。
专项练习(13)机械振动与机械波(解析版)
2021届高考物理二轮复习易错题型专项练习(13)机械振动与机械波一.选择题1.(2020•杨浦区二模)已知一列在弹性绳上传播的简谐横波在某一时刻的波形,()A.绳上某一点的振动周期可能不等于该波的周期B.波在传播过程中,绳上的各质点将以波的传播速度沿着传播方向运动C.只要绳上任一点的振动速度已知,就可确定波的传播方向D.只要波的传播方向已知,就可确定此时绳上任一点(速度不为零的点)的速度方向【答案】D【解答】A、波已形成时,当质点完成一个全振动,则波向前传播一个周期,所以绳上某一点的振动周期等于该波的周期,故A错误;B、波在传播过程中,绳上的各质点将在平衡位置来回简谐运动,并不随着波迁移,故B错误;C、只要绳上一点(速度不为零的点)的振动速度方向已知,根据上下坡法,则可确定波的传播方向,但速度为零时(质点处于波峰或波谷),不能确定振动方向,故C错误;D、只波的传播方向已知,根据上下坡法,就可确定此时绳上任一点(速度不为零的点)振动的速度方向,故D正确。
故选:D。
2.(2020•山东一模)下列说法中正确的是()A.把调准的摆钟,由北京移至赤道,这个钟将变慢,若要重新调准,应增加摆长B.振动的频率越高,则波传播一个波长的距离所用的时间越长C.1905年爱因斯坦提出的狭义相对论是以相对性原理和光速不变原理这两条基本假设为前提的D.照相机的镜头涂有一层增透膜,其厚度应为入射光在真空中波长的【答案】C【解答】A、调准的摆钟,由北京移至赤道,由于重力加速度变小,根据单摆的周期公式:T=2,这个钟的周期增大,钟将变慢,若要重新调准,应减小摆长,故A错误;B、波传播一个波长的距离所用的时间为一个周期,振动的频率越高,周期越短,所用时间越短,故B错误;C、1905年爱因斯坦提出的狭义相对论是以相对性原理和光速不变原理这两条基本假设为前提的,故C正确;D、当增透膜的厚度为入射光在增透膜中波长的时,从增透膜前后表面的反射光相互抵消,从而减少了反射,增加了透射,故D错误。
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机械振动机械波专题训练(附解析)选修3-4考点31机械振动机械波两年高考真题演练1.[2015山东理综,38(1)](多选)如图,轻弹簧上端固定,下端连接一小物块,物块沿竖直方向做简谐运动。
以竖直向上为正方向,物块简谐运动的表达式为y=0.1sin(2.5πt)m。
t=0时刻,一小球从距物块h高处自由落下;t=0.6s时,小球恰好与物块处于同一高度。
取重力加速度的大小g=10m/s2。
以下判断正确的是()A.h=1.7mB.简谐运动的周期是0.8sC.0.6s内物块运动的路程是0.2mD.t=0.4s时,物块与小球运动方向相反2.(2015天津理综,3)图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,a、b两质点的横坐标分别为xa=2m和xb=6m,图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象。
下列说法正确的是()A.该波沿+x方向传播,波速为1m/sB.质点a经4s振动的路程为4mC.此时刻质点a的速度沿+y方向D.质点a在t=2s时速度为零3.(2015北京理综,15)周期为2.0s的简谐横波沿x轴传播,该波在某时刻的图象如图所示,此时质点P沿y轴负方向运动,则该波() A.沿x轴正方向传播,波速v=20m/sB.沿x轴正方向传播,波速v=10m/sC.沿x轴负方向传播,波速v=20m/sD.沿x轴负方向传播,波速v=10m/s4.(2015四川理综,2)平静湖面传播着一列水面波(横波),在波的传播方向上有相距3m的甲、乙两小木块随波上下运动,测得两小木块每分钟都上下30次,甲在波谷时,乙在波峰,且两木块之间有一个波峰。
这列水面波()A.频率是30HzB.波长是3mC.波速是1m/sD.周期是0.1s5.(2015福建理综,16)简谐横波在同一均匀介质中沿x 轴正方向传播,波速为v。
若某时刻在波的传播方向上,位于平衡位置的两质点a、b相距为s,a、b之间只存在一个波谷,则从该时刻起,下列四幅波形图中质点a最早到达波谷的是()6.[2015海南单科,16(1)](多选)一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,质点P的x 坐标为3m。
已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s。
下列说法正确的是()A.波速为4m/sB.波的频率为1.25HzC.x坐标为15m的质点在t=0.6s时恰好位于波谷D.x坐标为22m的质点在t=0.2s时恰好位于波峰E.当质点P位于波峰时,x坐标为17m的质点恰好位于波谷7.[2014新课标全国卷Ⅰ,34(1)](多选)图(a)为一列简谐横波在t=2s时的波形图,图(b)为媒质中平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图象,P是平衡位置为x=2m 的质点。
下列说法正确的是()A.波速为0.5m/sB.波的传播方向向右C.0~2s时间内,P运动的路程为8cmD.0~2s时间内,P向y轴正方向运动E.当t=7s时,P恰好回到平衡位置8.[2014新课标全国卷Ⅱ,34(1)](多选)图(a)为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点;图(b)为质点Q的振动图象。
下列说法正确的是()A.在t=0.10s时,质点Q向y轴正方向运动B.在t=0.25s时,质点P的加速度方向与y轴正方向相同C.从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x轴负方向传播了6mD.从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为30cm E.质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10πt(国际单位制)9.[2014山东理综,38(1)](多选)一列简谐横波沿直线传播。
以波源O由平衡位置开始振动为计时零点,质点A 的振动图象如图所示,已知O、A的平衡位置相距0.9m。
以下判断正确的是()A.波长为1.2mB.波源起振方向沿y轴正方向C.波速大小为0.4m/sD.质点A的动能在t=4s时最大10.(2014四川理综,5)如图所示,甲为t=1s时某横波的波形图象,乙为该波传播方向上某一质点的振动图象,距该质点Δx=0.5m处质点的振动图象可能是() 11.[2015江苏单科,12B(1)](多选)一渔船向鱼群发出超声波,若鱼群正向渔船靠近,则被鱼群反射回来的超声波与发出的超声波相比()A.波速变大B.波速不变C.频率变高D.频率不变(2)用2×106Hz的超声波检查胆结石,该超声波在结石和胆汁中的波速分别为2250m/s和1500m/s,则该超声波在结石中的波长是胆汁中的________倍。
用超声波检查胆结石是因为超声波的波长较短,遇到结石时________(选填“容易”或“不容易”)发生衍射。
12.[2015重庆理综,11(2)]右图为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图,质点P的振动周期为0.4s。
求该波的波速并判断P点此时的振动方向。
13.[2015新课标全国卷Ⅰ,34(2)]甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播,波速均为v =25cm/s。
两列波在t=0时的波形曲线如图所示。
求:(ⅰ)t=0时,介质中偏离平衡位置位移为16cm的所有质点的x坐标;(ⅱ)从t=0开始,介质中最早出现偏离平衡位置位移为-16cm的质点的时间。
14.[2015新课标全国卷Ⅱ,34(2)]平衡位置位于原点O 的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播,P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正向),P与O的距离为35cm,此距离介于一倍波长与二倍波长之间。
已知波源自t=0时由平衡位置开始向上振动,周期T=1s,振幅A =5cm。
当波传到P点时,波源恰好处于波峰位置;此后再经过5s,平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置。
求:(ⅰ)P、Q间的距离;(ⅱ)从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时,波源在振动过程中通过的路程。
考点31机械振动机械波一年模拟试题精练1.(2015广西四校调研)一列简谐横波沿x轴传播,t=0时的波形如图所示,质点a与质点b相距1m,a点正沿y 轴正方向运动;t=0.02s时,质点a第一次到达正向最大位移处,由此可知()A.此波的传播速度为25m/sB.此波沿x轴正方向传播C.从t=0时起,经过0.04s,质点a沿波传播方向迁移了1mD.t=0.04s时,质点b处在平衡位置,速度沿y轴负方向2.(2015北京丰台区一模)一简谐横波在x轴上传播,t =0时的波形如图甲所示。
x=8m处质点P的振动图线如图乙所示。
下列说法正确的是()A.这列波的波长为8mB.这列波的频率为2HzC.这列波的波速为4m/sD.这列波向左传播3.[2015河南豫北六校联考,34(1)](多选)在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播,某时刻的波形如图,其波速为5m/s,则下列说法正确的是() A.此时P(-2m,0cm)、Q(2m,0cm)两点运动方向相同B.再经过0.5s质点N刚好在(-5m,20cm)位置C.能与该波发生干涉的横波的频率一定为3HzD.波的频率与波源的振动频率无关4.(2015云南名校统考)(多选)一列简谐横波,沿x轴正方向传播,传播速度为10m/s,在t=0时的波形图如图所示,则下列说法正确的是()A.此时x=1.25m处的质点正在做加速度减小的加速运动B.x=0.7m处的质点比x=0.6m处的质点先运动到波峰的位置C.x=0处的质点再经过0.05s时间可运动到波峰位置D.x=0.3m处的质点再经过0.08s可运动至波峰位置E.x=1m处的质点在做简谐运动,其振动方程为y=0.4sin(10πt)(m)5.(2015邯郸市质检)(多选)图甲为某一列沿x轴正向传播的简谐横波在t=1.0s时刻的波形图,图乙为参与波动的某一质点的振动图象,则下列说法正确的是() A.该简谐横波的传播速度为4m/sB.从此时刻起,经过2s,P质点运动了8m的路程C.从此时刻起,P质点比Q质点先回到平衡位置D.乙图可能是甲图x=2m处质点的振动图象E.此时刻M质点的振动速度小于Q质点的振动速度6.(2015湖北六校元月调考)(多选)一列简谐横波,在t =0.6s时刻的图象如图甲所示,此时,P、Q两质点的位移均为-1cm,波上A质点的振动图象如图乙所示,则以下说法正确的是()A.这列波沿x轴正方向传播B.这列波的波速是503m/sC.从t=0.6s开始,紧接着的Δt=0.6s时间内,A质点通过的路程是10mD.从t=0.6s开始,质点P比质点Q早0.4s回到平衡位置E.若该波在传播过程中遇到一个尺寸为30m的障碍物,不能发生明显衍射现象7.(2015陕西五校一模)如图所示,一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示,此时这列波恰好传播到P点,且再经过1.2s,坐标为x=8m的Q点开始起振,求:(1)该列波的周期T;(2)从t=0时刻到Q点第一次达到波峰时,振源O点相对平衡位置的位移y及其所经过的路程s。
参考答案考点31机械振动机械波两年高考真题演练1.AB[t=0.6s时,物块的位移为y=0.1sin(2.5π×0.6)m=-0.1m,则对小球h+|y|=12gt2,解得h=1.7m,选项A正确;简谐运动的周期是T =2πω=2π2.5πs=0.8s,选项B正确;0.6s内物块运动的路程是3A=0.3m,选项C错误;t=0.4s=T2,此时物块在平衡位置向下振动,则此时物块与小球运动方向相同,选项D错误。
]2.D[由题图可知,该简谐横波波长为λ=8m,周期T=8s,所以波速为v=λT=1m/s,该时刻开始b质点向上运动,所以该波沿-x方向传播,A错误;经过4s(半个周期)a质点振动的路程为2A=1m,B错误;此刻a质点运动方向与b质点相反,沿-y方向,C错误;在t=2s 时a质点在波谷处,速度为0,D正确。
]3.B[已知P点的运动方向为沿y轴负方向,可知波沿x 轴正方向传播;由波的图象可知λ=20m,又T=2.0s,则波速v=λT=10m/s。
故B选项正确。
]4.C[由题意知T=6030s=2s,f=1T=0.5Hz,A、D错误;32λ=3m,则λ=2m,B错误;由v=λT=22m/s=1m/s,所以C正确。
]5.D[由题图知:A图对应波长λ1=2s,周期T1=2sv,质点a第一次到达波谷的时间t1=34T1=3s2v;B图对应波长λ2=s,周期T2=sv,质点a第一次到达波谷的时间t2=14T2=s4v;C图对应波长λ3=s,周期T3=sv,质点a第一次到达波谷的时间t3=34T3=3s4v;D图对应波长λ4=23s,周期T4=2s3v,质点a第一次到达波谷的时间t4=14T4=s6v,故t1>t3>t2>t4,选项D正确。