2019屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題五 加試選擇專題 提升訓(xùn)練17 機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波(考試專用)

提升訓(xùn)練 17機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波1.擺球質(zhì)量相等的甲、乙兩單擺懸掛點(diǎn)高度相同,其振動(dòng)圖象如圖所示。選懸掛點(diǎn)所在水平面為重力勢(shì)能的參考面,由圖可知()A.甲、乙兩單擺的擺長(zhǎng)之比是B.ta 時(shí)刻甲、乙兩單擺的擺角相等C.tb 時(shí)刻甲、乙兩單擺的勢(shì)能差最大D.tc 時(shí)刻甲、乙兩單擺的速率相等2.如圖所示,曲軸上掛一個(gè)彈簧振子,轉(zhuǎn)動(dòng)搖把,曲軸可帶動(dòng)彈簧振子上下振動(dòng)。開始時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)搖把 ,讓振子自由振動(dòng),測(cè)得其頻率為 2 Hz?，F(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)搖把,轉(zhuǎn)速為 240 r/min。則()A.當(dāng)振子穩(wěn)定振動(dòng)時(shí),它的振動(dòng)周期是 0.5 sB.當(dāng)振子穩(wěn)定振動(dòng)時(shí),它的振動(dòng)頻率是 4 HzC.當(dāng)轉(zhuǎn)速增大時(shí),彈簧振子的振幅增大D.當(dāng)轉(zhuǎn)速減小時(shí),彈簧振子的振幅增大3.如圖,a、b、c、d 是均勻媒質(zhì)中 x 軸上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn),相鄰兩點(diǎn)的間距依次為 2 m、4 m 和 6 m。一列簡(jiǎn)諧橫波以 2 m/s 的波速沿 x 軸正向傳播,在 t=0 時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn) a 處,質(zhì)點(diǎn) a 由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動(dòng),t=3 s 時(shí) a 第一次到達(dá)最高點(diǎn)。下列說法正確的是()A.在 t=6 s 時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn) d 處B.在 t=5 s 時(shí)刻質(zhì)點(diǎn) c 恰好到達(dá)最高點(diǎn)C.質(zhì)點(diǎn) b 開始振動(dòng)后,其振動(dòng)周期為 4 sD.在 4 s<t<6 s 的時(shí)間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn) c 向上運(yùn)動(dòng)4.(2017 浙江湖州模擬)一根張緊的水平彈性長(zhǎng)繩上的 a、b 兩點(diǎn),相距 14.0 m,b 點(diǎn)在 a 點(diǎn)的右方,如圖所示。當(dāng)一列簡(jiǎn)諧橫波沿此長(zhǎng)繩向右傳播時(shí),若 a 點(diǎn)的位移達(dá)到正向最大時(shí),b 點(diǎn)的位移恰為零,且向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)過 1.0 s 后,a 點(diǎn)的位移為零,且向下運(yùn)動(dòng),而 b 點(diǎn)的位移達(dá)到負(fù)向最大,則這列簡(jiǎn)諧橫波的波速可能等于()A.4.67 m/sB.6 m/sC.10 m/sD.14 m/s5.甲、乙兩彈簧振子,振動(dòng)圖象如圖所示,則可知()A.兩彈簧振子完全相同B.兩彈簧振子所受回復(fù)力最大值之比 F 甲F 乙=21C.振子甲速度為零時(shí),振子乙速度最大D.兩振子的振動(dòng)頻率之比 f 甲f 乙=1216.如圖甲所示是一列沿 x 軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在 t=0 時(shí)刻的波形圖,P 是平衡 位置在 x=2 m 的質(zhì)點(diǎn),Q 是平衡位置在 x=4 m 的質(zhì)點(diǎn),此時(shí)平衡位置在 x=6 m 的質(zhì)點(diǎn)剛剛要開始振動(dòng)。圖乙是該簡(jiǎn)諧波傳播方向上的某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象(計(jì)時(shí)起點(diǎn)相同)。由此可知()A.這列波的波長(zhǎng) =2 mB.圖乙可能是圖甲中質(zhì)點(diǎn) Q 的振動(dòng)圖象C.這列波的傳播速度 v=3 m/sD.這列波的波源起振方向?yàn)橄蛳?.(2017 年 10 月浙江選考,16)有兩列頻率相同、振動(dòng)方向相同、振幅均為 A、傳播方向互相垂直的平面波相遇發(fā)生干涉。如圖所示,圖中實(shí)線表示波峰,虛線表示波谷,a 為波谷與波谷相遇點(diǎn),b、c為波 峰與波谷相遇點(diǎn),d 為波峰與波峰相遇點(diǎn),e、g 是 a、d 連線上的兩點(diǎn),其中 e 為連線的中點(diǎn),則()A.a、d 處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng),b、c 處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)減弱B.從圖示時(shí)刻經(jīng)過半個(gè)周期,e 處的質(zhì)點(diǎn)通過的路程為 4AC.從圖示時(shí)刻經(jīng)過半個(gè)周期,g 處的質(zhì)點(diǎn)加速向平衡位置運(yùn)動(dòng)D.從圖示時(shí)刻經(jīng)過四分之一周期,d 處的質(zhì)點(diǎn)振幅恰好為零8.有兩個(gè)同學(xué)利用假期分別去參觀位于天津市的“南開大學(xué)”和上海市的“復(fù)旦大學(xué)”,他們各自在那里的物理實(shí)驗(yàn)室利用先進(jìn)的 DIS 系統(tǒng)較準(zhǔn)確地探究了單擺周期 T 和擺長(zhǎng) L 的關(guān)系。然后他們通過互聯(lián)網(wǎng)交流實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并由計(jì)算機(jī)繪制了 T2-L 圖象,如圖甲所示。已知天津市比上海市的緯度高。另外,去“復(fù)旦”做研究的同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了他實(shí)驗(yàn)用的 a、b 兩個(gè)擺球的振動(dòng)圖象,如圖乙所示。則下列說法正確的是()A.甲圖中“南開”的同學(xué)所測(cè)得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖象是 BB.甲圖中圖線的斜率表示所在位置的重力加速度C.由乙圖可知,a、b 兩擺球振動(dòng)周期之比為 32D.由乙圖可知,a、b 兩單擺擺長(zhǎng)之比為 499.(2017 年高考物理原創(chuàng)押題預(yù)測(cè)卷 02【新課標(biāo)卷】)下列說法正確的是()A.機(jī)械波的傳播過程也是傳遞能量的過程B.做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的物體,經(jīng)過同一位置時(shí),加速度大小一定相等,方向可能不同C.光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射 光從紅光改為紫光,則相鄰亮條紋間距一定變小D.根據(jù)多普勒效應(yīng)可以判斷遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球的運(yùn)動(dòng)速度10.P、Q 是一列沿 x 軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波中的兩質(zhì)點(diǎn),水平間距為 x=40 cm,從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí),兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖所示,則下列說法正確的是()2A.P 點(diǎn)的振動(dòng)方程是 y=0.05cos50t mB.經(jīng)過時(shí)間 0.03 s,質(zhì)點(diǎn) P 運(yùn)動(dòng)到 Q 位置C.這列波遇到 5 m 的障礙物,也能發(fā)生很明顯的衍射現(xiàn)象D.簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度可能是m/s11.(2018 溫州八校聯(lián)考)如圖所示,把能在絕緣光滑水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子放在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,小球在 O 點(diǎn)時(shí),彈簧處于原長(zhǎng),A、B 為關(guān)于 O 對(duì)稱的兩個(gè)位置,現(xiàn)在使小球帶上負(fù)電,并讓小球從 B 點(diǎn)靜止釋放,則下列說法不正確的是()A.小球仍然能在 A、B 間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),O 點(diǎn)是其平衡位置B.小球從 B 運(yùn)動(dòng)到 A 的過程中,動(dòng)能一定先增大后減小C.小球仍然能做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),但其平衡位置不在 O 點(diǎn)D.小球不可能再做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)12.如圖甲所示,在水平面內(nèi),有三個(gè)質(zhì)點(diǎn) a、b、c 分別位于直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上,已知 ab=6m,ac=8 m。在 t1=0 時(shí)刻 a、b 同時(shí)開始振動(dòng),振動(dòng)圖象均如圖乙所示,所形成的機(jī)械波在水平面內(nèi)傳播,在 t2=4 s 時(shí) c 點(diǎn)開始振動(dòng),則()A.該機(jī)械波的傳播速度大小為 2 m/sB.c 點(diǎn)的振動(dòng)頻率先是與 a 點(diǎn)相同,兩列波相遇后 c 點(diǎn)的振動(dòng)頻率增大C.該列波的波長(zhǎng)是 2 mD.兩列波相遇后,c 點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)13.如圖所示,一簡(jiǎn)諧橫波在 t=0 時(shí)的波形是圖中實(shí)線,在 t1=0.2 s 時(shí)的波形是圖中虛線,P 為介質(zhì)中 x=4 m 處的質(zhì)點(diǎn),則()A.該波一定沿 x 軸正方向傳播B.該波的傳播速度可能為 5 m/sC.從 t=0 開始,質(zhì)點(diǎn) P 經(jīng)過 0.2 s 沿 x 軸正方向運(yùn)動(dòng) 1 mD.t=0.4 s 時(shí),質(zhì)點(diǎn) P 的位置 y=4 cm3提升訓(xùn)練 17機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波1.AC解析 由題圖可知,又因?yàn)?#160;T=2,所以擺長(zhǎng)之比為,A 正確;由于兩擺線長(zhǎng)度不同,在 ta 時(shí)刻離開平衡位置位移相等的位置,兩個(gè)單擺的擺角不相等,B 錯(cuò)誤;因?yàn)榧椎臄[線短、擺幅大,所以甲上升的最大高度大于乙的,在 tb 時(shí)刻,乙在平衡位置(最低處),而甲在最高處,因此兩者的勢(shì)能差是最大的,C 正確。由于甲偏離平衡位置高度差大于乙的,所以甲經(jīng)過平衡位置時(shí)的速率大于乙的,所以 D 錯(cuò)誤。2.BD解析 搖把勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率 f=n=Hz=4 Hz,周期 T=0.25 s,當(dāng)振子穩(wěn)定振動(dòng)時(shí),它的振動(dòng)周期及頻率均與驅(qū)動(dòng)力的周期及頻率相等,A 錯(cuò)誤,B 正確。當(dāng)轉(zhuǎn)速減小時(shí),其頻率將更接近振子的固有頻率 2 Hz,彈簧振子的振幅將增大,C 錯(cuò)誤,D 正確。3.ACD解析 由波的傳播知 t=6 s 時(shí)波傳播的距離 s=vt=2×6 m=12 m,即傳到 d 點(diǎn),選項(xiàng) A 正確;t=0 時(shí) a 由平衡位 置開始向下振動(dòng),t=3 s 時(shí)第一次到達(dá)最高點(diǎn),則T=3 s,得 T=4 s;各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期相同 ,選項(xiàng) C 正確;波傳到 c 點(diǎn)所需時(shí)間 t=s=3 s,此時(shí) c 點(diǎn)由平衡位置開始向下振動(dòng),1 s 后到達(dá)最低點(diǎn),所以 4 s<t<6 s 內(nèi)質(zhì)點(diǎn) c 向上運(yùn)動(dòng),選項(xiàng) D 正確;5 s 時(shí) c 點(diǎn)正在平衡位置,選項(xiàng) B 錯(cuò)誤。4.AC解析 由于波向右傳播,據(jù)“a 點(diǎn)位移達(dá)到正向最大時(shí),b 點(diǎn)的位移恰為零,且向下運(yùn)動(dòng)”,可畫出此時(shí) a、b 間的最簡(jiǎn)波形,如圖所示。因未明確 a、b 距離與波長(zhǎng)的約束關(guān)系,故 a、b 間的距離存在“周期性”。即n1+ =lab=14 m(n1=0,1,2,)因所給定時(shí)間與周期的關(guān)系未知,故運(yùn)動(dòng)時(shí)間也存在“周期性”。即T= t=1.0 s(n2=0,1,2,)因此可能的波速為v=m/s當(dāng) n2=0,n1=0 時(shí),v4.67 m/s;當(dāng) n2=0,n1=1 時(shí),v=2 m/s;(n2=0,v 隨 n1 增大將減小)當(dāng) n2=1,n1=0 時(shí),v23.3 m/s;(n1=0,v 隨 n2 的增大而增大)當(dāng) n2=1,n1=1 時(shí),v=10 m/s;據(jù)以上計(jì)算數(shù)據(jù),不可能出現(xiàn) B 和 D 選項(xiàng)的結(jié)果,故選項(xiàng) A、C 正確。5.CD解析 從圖象中可以看出,兩彈簧振子周期之比 T 甲T 乙=2 1,得頻率之比 f 甲f 乙=12,D 選項(xiàng)正確;彈簧振子周期與振子質(zhì)量、彈簧勁度系數(shù) k 有關(guān),周期不同,說明兩彈簧振子不同,A錯(cuò)誤;由于彈簧的勁度系數(shù) k 不一定相同,所以兩振子所受回復(fù)力(F=-kx)的最大值之比 F 甲F 乙不一定為 21,所以 B 錯(cuò)誤;由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知,在振子到達(dá)平衡位置時(shí)位移為零,速度最大;在振子到達(dá)最大位移處時(shí),速度為零,從圖象中可以看出,在振子甲到達(dá)最大位移處時(shí),振子乙恰好到達(dá)平衡位置,所以 C 正確。6.BD解析 由題圖甲讀出波長(zhǎng)  =4 m,由題圖乙讀出周期 T=2 s,波速 v=2 m/s,A、C 錯(cuò)誤;由題圖乙看出,t=0 時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過平衡位置向上振動(dòng),而題圖甲中,Q 點(diǎn)也經(jīng)過平衡位置向上運(yùn)動(dòng),B 正確;波源的起振方向與 x=6 m 的質(zhì)點(diǎn)在 t=0 時(shí)刻的振動(dòng)方向相同,簡(jiǎn)諧波沿 x 軸正方向傳播,則知 x=6 m 的質(zhì)點(diǎn)在 t=0 時(shí)刻的振動(dòng)方向向下,則波源的起振方向向下,D 正確。7.ABC解析 由題意可知兩列波滿足發(fā)生干涉的條件,a、d 兩點(diǎn)分別為波谷波谷疊加和波峰波峰疊加,屬于振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),而 b、c 兩點(diǎn)為波峰與波谷疊加,屬于振動(dòng)減弱點(diǎn),選項(xiàng) A 正確。在 e 處,4兩列波都處于平衡位置,且下一時(shí)刻都向下運(yùn)動(dòng),該點(diǎn)屬于振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),振幅為 2A,故 B 正確。在 g處,該時(shí)刻兩列波都在平衡位置上方向下運(yùn)動(dòng),則半個(gè)周期后,兩列波都在平衡位置下方向上運(yùn)動(dòng),g處的質(zhì)點(diǎn)為加速向平衡位置運(yùn)動(dòng),所以 C 正確。振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅為偏離平衡位置最大距離,是一定值,不會(huì)發(fā)生變化,所以 d 點(diǎn)的振幅為 2A,選項(xiàng) D 錯(cuò)誤。8.AD解析 根據(jù)單擺的周期公式 T=2,即題圖甲中圖象的斜率為,緯度越高,重力加速度越大,斜率越小,所以“南開”的同學(xué)所測(cè)得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)應(yīng)的圖象是 B,選項(xiàng) A正確。斜率不是重力加速度而是,選項(xiàng) B 錯(cuò)誤。由題圖乙可知,a、b 兩擺球振動(dòng)周期之比為23,選項(xiàng) C 錯(cuò)誤。由于都在同一地點(diǎn),重力加速度相等,根據(jù)可判斷周期平方與擺長(zhǎng)成正比,所以擺長(zhǎng)之比為 49,選項(xiàng) D 正確。9.ACD解析 機(jī)械波的傳播過程也是傳遞能量的過程,故 A 正確;做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的物體,每次經(jīng)過同一位置時(shí),加速度大小和方向一定相同,故 B 錯(cuò)誤;根據(jù)公式  x= ,入射光的波長(zhǎng)減小,相鄰亮條紋間距一定變小,故 C 正確;根據(jù)多普勒效應(yīng),遙遠(yuǎn)天體相對(duì)于地球遠(yuǎn)離,地球接收到的該天體的光譜將紅移,反之將紫移,而其接收頻率與相對(duì)速度有關(guān),故 D 正確。10.AD解析 從題干振動(dòng)圖象可知,振幅 A=0.05 m,周期 T=0.04 s,結(jié)合 t=0 時(shí) Q 在平衡位置向下振動(dòng),對(duì)質(zhì)點(diǎn) P 點(diǎn),y=Acos t=0.05cos50 t,故 A 正確;在波的傳播過程中,質(zhì)點(diǎn)不會(huì)隨波運(yùn)動(dòng),故 B 錯(cuò)誤;根據(jù)振動(dòng)圖象,若波由 P 傳到 Q 那么  x=(n+) ,解得波長(zhǎng)  =,傳播速度v=,當(dāng) n=2 時(shí),波速 v=m/s,故 D 正確;不管波由 P 傳到 Q,還是由 Q 傳到 P,障礙物的尺寸都比波長(zhǎng)大得多,不會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,故 C 錯(cuò)誤。11.ABD解析 小球在勻強(qiáng)電場(chǎng)中受到水平向左的電場(chǎng)力,設(shè)該電場(chǎng)力大小為 F0,小球合力為零的位置應(yīng)該在 O 點(diǎn)左側(cè),設(shè)為 O1,設(shè) O1、O 點(diǎn)的間距為 x0,彈簧勁度系數(shù)為 k,則 F0=kx0;取水平向右為正方向,當(dāng)小球從 O1 點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)的位移為 x 時(shí),回復(fù)力 F=-F0+k(x0-x)=-kx,所以小球會(huì)以 O1 點(diǎn)為平衡位置做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),選項(xiàng) A、D 錯(cuò)誤,C 正確;因?yàn)椴恢?#160;A 點(diǎn)與平衡位置 O1 點(diǎn)的位置關(guān)系,所以不能確定小球從 B 運(yùn)動(dòng)到 A 的過程中,動(dòng)能如何變化,選項(xiàng) B 錯(cuò)誤。12.ACD解析 因?yàn)榻?jīng)過 4 s,振動(dòng)由 a 點(diǎn)傳到 c 點(diǎn),則波的傳播速度 v=m/s=2 m/s,選項(xiàng)A 正確;c 點(diǎn)的振動(dòng)頻率先是與 a 點(diǎn)相同,兩列波相遇后 c 點(diǎn)的振動(dòng)頻率仍然是不變的,選項(xiàng) B 錯(cuò)誤;該波的波長(zhǎng)為  =vT=2×1 m=2 m,選項(xiàng) C 正確;因?yàn)?#160;bc-ac=2 m= ,故兩列波相遇后 ,c 點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng),選項(xiàng) D 正確。13.B解析 當(dāng)波向左傳播時(shí),傳播的距離 x=n + =(4n+3) m,0.2 s=nT+T,波速v=(20n+15) m/s,T=(n=0,1,2,3,)。當(dāng)波向右傳播時(shí),傳播的距離x=n + =4n+1,0.2 s=nT+   T,波速 v=(20n+5) m/s,T=      (n=0,1,2,3,)。由于波傳播方向的不確定性,所以據(jù)波形圖與時(shí)間無法判斷該波的傳播方向,故 A 錯(cuò)誤;據(jù)以上分析可知,當(dāng)波向右傳播時(shí),該波的波速可能為 5 m/s,故 B 正確;據(jù)波傳播特點(diǎn)可知,各質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移,而是在平衡位置附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),故 C 錯(cuò)誤;據(jù)波的圖象可知,t=0.4 s 時(shí),質(zhì)點(diǎn) P 的位置 y=0,故 D 錯(cuò)誤。貫徹全國(guó)農(nóng)村衛(wèi)生工作會(huì)議精神，掌握新形勢(shì)下愛國(guó)衛(wèi)生工作的特點(diǎn)、內(nèi)涵。堅(jiān)持實(shí)事求是思想路線，把握因地制宜、分類指導(dǎo)、量力而行、循序漸進(jìn)的工作原則，緊緊圍繞除四害、農(nóng)村改水、改廁、創(chuàng)衛(wèi)、健康教育等中心內(nèi)容，使我校愛國(guó)衛(wèi)生水平再上一個(gè)新臺(tái)階，促進(jìn)我校兩個(gè)文明建設(shè)?，F(xiàn)將創(chuàng)建的工作總結(jié)如下： 一、領(lǐng)導(dǎo)重視，精心部署。衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相輔相成，共同促進(jìn)。我校始終把愛衛(wèi)工作作為仁村中心小學(xué)精神文明建設(shè)一項(xiàng)不可獲缺的內(nèi)容，一直倍受領(lǐng)導(dǎo)的重視。我校把將愛衛(wèi)工作納入學(xué)校工作計(jì)劃之中，明確了任務(wù)、職責(zé)。為此，我秀的分?jǐn)?shù)線上5