《2019高考物理二輪復習 小題狂做專練二十八 機械振動與機械波》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2019高考物理二輪復習 小題狂做專練二十八 機械振動與機械波（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、28 機械振動與機械波一、選擇題1【銅仁一中月考】下列說法正確的是()A簡諧運動的周期與振幅無關B在彈簧振子做簡諧運動的回復力表達式Fkx中，F(xiàn)為振動物體受到的合外力，k為彈簧的勁度系數(shù)C在波傳播方向上，某個質點的振動速度就是波的傳播速度D在雙縫干涉實驗中，同種條件下用紫光做實驗比紅光做實驗得到的條紋更寬E在單縫衍射現(xiàn)象中要產生明顯的衍射現(xiàn)象，狹縫寬度必須比波長小或者相差不多2【齊魯名校2019屆高三第一次聯(lián)考】關于波的干涉和衍射，下列說法正確的是()A波遇到障礙物時，一定會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象B當孔的大小比波長小時，會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C“聞其聲而不見其人”，說明聲波也能發(fā)生衍射D頻率不相同的
2、兩列波也能發(fā)生干涉E聲波、電磁波等一切波都能發(fā)生衍射和干涉現(xiàn)象3【2018全國III卷】一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t = 0和t = 0.20 s時的波形分別如圖中實線和虛線所示。己知該波的周期T 0.20 s。下列說法正確的是()A波速為0.40 m/sB波長為0.08 mCx = 0.08 m的質點在t = 0.70 s時位于波谷Dx = 0.08 m的質點在t = 0.12 s時位于波谷E若此波傳入另一介質中其波速變?yōu)?.80 m/s，則它在該介質中的波長為0.32 m4【濟南質量監(jiān)控】一個質點做簡諧運動的圖象如圖所示，下列說法正確的是()A質點振動的頻率為4 HzB在10 s內質
3、點經過的路程是20 cmC在5 s末，質點的速度為零，加速度最大Dt1.5 s和t2.5 s兩個時刻質點的位移和速度方向都相反Et1.5 s和t4.5 s兩時刻質點的位移大小相等，都是 cm5【2019屆模擬仿真卷】一列簡諧橫波在某時刻的波形如圖所示，此時刻質點P的速度為v，經過1.0 s它的速度大小、方向第一次與v相同，再經過0.2 s它的速度大小、方向第二次與v相同，則下列判斷中正確的是()A波沿x軸負方向傳播，波速為5 m/sB波沿x軸正方向傳播，波速為5 m/sC若某時刻質點M到達波谷處，則質點P一定到達波峰處D質點M與質點Q的位移大小總是相等、方向總是相反E從圖示位置開始計時，在2.
4、0 s時刻，質點P的位移為20 cm6【合肥模擬】某實驗小組在研究單擺時改進了實驗方案，將一力傳感器連接到計算機上。圖甲中O點為單擺的固定懸點，現(xiàn)將擺球(可視為質點)拉至A點，此時細線處于張緊狀態(tài)，靜止釋放擺球，則擺球將在豎直平面內的A、C之間來回擺動，其中B點為最低位置，AOB=COB=，小于5且大小未知。同時由計算機得到了擺線對擺球的拉力大小F隨時間t變化的曲線，如圖乙所示(圖中所標字母均為已知量)，且圖中t=0時刻為擺球從A點開始運動的時刻。已知擺長為l，重力加速度為g。根據(jù)題中(包括圖中)所給的信息，下列說法正確的是()A該單擺的周期為t2B可求出擺球的質量C不能求出擺球在最低點B時的
5、速度大小D若在地球的兩極做該實驗，則測得單擺的周期最大E若增加擺球的質量，單擺的周期不變7【壽縣一中調研】圖（a）為一列簡諧橫波在t0.20 s時刻的波形圖，P是平衡位置在x1.0 m處的質點，Q是平衡位置在x4.0 m處的質點；圖（b）為質點Q的振動圖象，下列說法正確的是()A在t0.10 s時，質點Q向y軸負方向運動B在t0.25 s時，質點P的加速度方向與y軸正方向相同C從t0.10 s到t0.25 s，該波沿x軸負方向傳播了6 mD從t0.10 s到t0.25 s，質點P通過的路程為30 cmE質點Q簡諧運動的表達式為y0.10sin10t（m）8【武漢聯(lián)考】一列簡諧橫波在t0時刻的波
6、形圖如圖中實線所示，從此刻起，經0.2 s波形圖如圖中虛線所示，波傳播的速度為5 m/s，下列說法正確的是()A這列波沿x軸正方向傳播Bt0時刻質點a沿y軸正方向運動C若此波遇到另一列簡諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則該波所遇到的簡諧橫波頻率為1.25 HzDx2 m處的質點的位移表達式為y0.4sin (2.5t) (m)E從t0時刻開始質點a經0.4 s通過的路程為0.8 m二、非選擇題9【眉山一中月考】一列簡諧橫波圖象如圖所示，t1時刻的波形如圖中實線所示，t2時刻的波形如圖中虛線所示，已知tt2t10.5 s，問：(1)這列波的可能波速的表達式？(2)若波向左傳播，且3Tt4T，波速為多
7、大?(3)若波速v68 m/s，則波向哪個方向傳播?10【2018全國III卷】一列簡諾橫波在s時的波形圖如圖(a)所示，P、Q是介質中的兩個質點，圖(b)是質點Q的振動圖像。求：(1)波速及波的傳播方向；(2)質點Q的平衡位置的x坐標。答案與解析1【解析】簡諧運動的周期由振動系統(tǒng)內部因素決定，與振動幅度無關，故A正確；在簡諧運動的回復力表達式F=-kx中，對于彈簧振子，F(xiàn)為振動物體受到的合外力，k為彈簧的勁度系數(shù)，故B正確；對于機械波，某個質點的振動速度與波的傳播速度不同，橫波兩者垂直，縱波兩者平行，故C錯誤；在雙縫干涉實驗中，根據(jù)干涉條紋間距公式，同種條件下，因紫光波長小于紅光，則用紫光做
8、實驗比紅光做實驗得到的條紋更窄，故D錯誤；在單縫衍射現(xiàn)象中要產生明顯的衍射現(xiàn)象，根據(jù)明顯衍射的條件可知，狹縫寬度必須比波長小或者相差不太多，故E正確?！敬鸢浮緼BE2【解析】當障礙物的尺寸比波長相差不多或者更小時才能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象，選項A錯誤，B正確。聲波波長在1.7cm-17m之間，所以聲波可以繞過一般的障礙物，“聞其聲而不見其人”，就是說明聲波也能發(fā)生衍射，C正確。波的頻率相同是干涉的必要條件，D錯誤。干涉和衍射是波的特有現(xiàn)象，聲波、電磁波等一切波都能發(fā)生衍射和干涉現(xiàn)象，選項E正確?！敬鸢浮緽CE3【解析】試題分析：本題考查波動圖象、波速計算、波動傳播及其相關的知識點。根據(jù)波形圖可知
9、，波長 =16 cm = 0.16 m，選項B錯誤；根據(jù)t = 0時刻和t = 0.20 s時刻的波形圖和該波的周期T 0.20 s可知，可知該波的庋期T = 0.40 s，波速v = /T = 0.40 ms，選項A正確；簡諧波沿x軸正方向傳播，x = 0.08 m的質點在t = 0時刻沿y軸正方向運動，在t = 0.70 s時位于波谷，在t = 0.12 s時位于y 0的某位置(不是位于波谷)，選項C正確D錯誤；若此波傳入另一介質中，周期T不變，其波速變?yōu)関 = 0.80 m/s，由 = vT可得它在該介質中的波長為= 0.800.4 m = 0.32 m，選項E正確?！敬鸢浮緼CE4【解
10、析】由題圖可知，振幅A2 cm，周期T4 s，頻率f0.25 Hz，A錯誤；t10 s2.5T，故10 s內質點經過的路程s10A20 cm，B正確，t5 s時，質點位移最大，速度為零，加速度最大，C正確；t1.5 s和t2.5 s兩個時刻的位移方向相反，但速度方向相同，D錯誤；由xAsin t2sin t cm可知，t1.5 s和t4.5 s兩個時刻的位移大小相等，都為 cm，E正確。【答案】BCE5【解析】由圖讀出波長，根據(jù)題意分析得到該波的周期，則波速為而且圖示時刻P點運動方向沿軸負方向，則沿軸負方向傳播，故A正確，B錯誤；質點M與P平衡位置間相距半個波長，振動情況總是相反，M質點到達波
11、谷處，P質點一定到達波峰處，故C正確；圖示時刻，質點M與質點Q的位移大小相等、方向相反，但它們平衡位置之間的距離不是半個波長的奇數(shù)倍，位移不是總是相反，故D錯誤；波的周期，從圖示位置開始計時，在時刻質點P正處于波峰位置，故位移為，故E正確?！敬鸢浮緼CE6【解析】由題圖乙可知單擺的周期T=t2，故選項A正確；在B點拉力F有最大值，根據(jù)牛頓第二定律Fmax-mg=m；在A、C兩點拉力F有最小值，F(xiàn)min=mgcos ，由A點到B點根據(jù)機械能守恒定律有mgl(1-cos )=mv2，由此可求得擺球的質量m=，v=，故選項B正確，選項C錯誤；地球的兩極重力加速度最大，若在地球的兩極做該實驗，單擺周期
12、為T=2，所以測得周期最小，故選項D錯誤；根據(jù)單擺周期公式可知，擺球的周期與擺球質量無關，故選項E正確?！敬鸢浮緼BE7【解析】圖（b）為質點Q的振動圖象，則知在t=0.10s時，質點Q正從平衡位置向波谷運動，所以點Q向y軸負方向運動，故A正確；在t=0.20s時，質點Q沿y軸正方向運動，根據(jù)“上下坡法”，可知該波沿x軸正方向傳播，此時P點正向下運動。由圖b讀出周期T=0.2s，從t=0.10s到t=0.25s經過的時間為，則在t=0.25s時，質點P位于x軸下方，加速度方向與y軸正方向相同，故B正確；由甲圖知波長，則波速為：，從t=0.10s到=0.25s經過的時間為，該波沿x軸正方向傳播的
13、距離為，故C正確；從t=0.10s到=0.25s經過的時間為，由于t=0.10s時刻質點P不在平衡位置或波峰、波谷處，所以質點P通過的路程不是3A=30cm，故D錯誤；質點Q簡諧運動的表達式為，故E正確。【答案】ABE8【解析】由波形圖可知，該波的波長，則波的周期為，則，在這段時間內波傳播的距離為，則該波沿x軸負方向傳播，A錯誤；根據(jù)波傳播方向和質點振動方向的對應關系，可以判斷質點a在t=0時刻正沿y軸負向運動，故B錯誤；能發(fā)生穩(wěn)定干涉的兩列波的一定頻率相等，該列波的頻率為，故C正確；由題可知，A=0.4m，設x2 m處的質點的位移表達式為，在t=0時刻正經過平衡位置沿y軸負方向振動，在時，y
14、=-0.4，則，故表達式為m，D正確；，則質點a的路程為2A=0.8m，E正確?！敬鸢浮緾DE9【解析】（1）若波向右傳播，根據(jù)波形的周期性，（n=0，1，2，）同理可得，若波向左傳播，v=16n+12m/s（n=0，1，2，）（2）若波向左傳播，且3Tt4T，則由v=16n+12m/s得：v=163+12m/s=60m/s（3）假設波向右傳播，v=68m/s根據(jù)v=16n+4m/s得，68=16n+4，n=4，假設成立，故波向右傳播.10【解析】（1）由圖（a）可以看出，該波的波長為由圖（b）可以看出，周期為T=2 s波速為由圖（b）知，當時，Q點向上運動，結合圖（a）可得，波沿負方向傳播。（2）設質點P、Q平衡位置的x坐標分別為xP、xQ。由圖（a）知，x=0處因此由圖（b）知，在t=0時Q點處于平衡位置，經，其振動狀態(tài)向x軸負方向傳播至P點處，由此及式有由式得，質點Q的平衡位置的x坐標為xQ = 9 cm6
2019高考物理二輪復習 小題狂做專練二十八 機械振動與機械波
