机械振动机械波高考试题.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第13页 共13页1995-2005年机械振动机械波高考试题1. (95)如图4质量为m的物体A放置在质量为M的物体B上,B与弹簧相连,它们一起在光滑水平面上作简谐振动,振动过程中A、B之间无相对运动.设弹簧的倔强系数为k.当物体离开平衡位置的位移为x时,A、B间摩擦力的大小等于A.0; B.kx;  C.(m/M)kxD.m/(Mm)kx2. (95)关于机械波的概念,下列说法中正确的( )A.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向;B.简谐波沿长绳传播,绳上相距半个波长的两质点振动位移的大小相等;C.任一振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长;D.相隔一个周期的两时刻,简谐波的图像相同.3. (95)一弹簧振子作简谐振动,周期为T,( )A.若t时刻和(t+t)时刻振子运动位移的大小相等、方向相同,则t一定等于T的整数倍;B.若t时刻和(t+t)时刻振子运动速度的大小相等、方向相反，C.若t=T，则在t时刻和(t+t)时刻振子运动加速度一定相等；D.若t=T/2，则在t时刻和(t+t)时刻弹簧的长度一定相等。4. (96)一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点，相距14.0米，b点在a点的右方。当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若a点的位移达到正极大时，b点的位移恰为零，且向下运动。经过1.00秒后，a点的位移为零，且向下运动，而b点的位移恰达到负极大，则这简谐横波的波速可能等于( )。(A)4.67米/秒(B)6米/秒(C)10米/秒(D)14米/秒5. (96)如果表中给出的是作简谐振动的物体的位移x或速度v与时刻的对应关系，T是振动周期，则下列选项中正确的是( )。 (A)若甲表示位移x，则丙表示相应的速度v (B)若丁表示位移x，则甲表示相应的速度v (C)若丙表示位移x，则甲表示相应的速度v (D)若乙表示位移x，则丙表示相应的速度v6(97)简谐横波某时刻的波形图线如图所示。由此图可知 （）（A）若质点a向下运动，则波是从左向右传播的 （B）若质点b向上运动，则波是从左向右传播的 （C）若波从右向左传播，则质点c向下运动 （D）若波从右向左传播，则质点d向上运动 7、(98)一简谐横波在x轴上传播，在某时刻的波形如图所示，已知此时质点F的运动方向向下，则（A）此波朝x轴负方向传播（B）质点D此时向下运动（C）质点B将比质点C先回到平衡位置（D）质点E的振幅为零8、(98)图中两单摆摆长相同，平衡时两摆球刚好接触。现将摆球A在两摆线所在平面内向左拉开一小角度后释放，碰撞后，两摆球分开各自做简谐运动，以mA、mB分别表示摆球A、B的质量，则（A）如果mA>mB，下一次碰撞将发生在平衡位置右侧（B）如果mA<mB，下一次碰撞将发生在平衡位置左侧（C）无论两摆球的质量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置右侧（D）无论两摆球的质量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置左侧9(99)图a中有一条均匀的绳，1、2、3、4是绳上一系列等间隔的点。现有一列简谐横波沿此绳传播，某时刻，绳上9、10、11、12四点的位置和运动方向如图b所示(其他点的运动情况未画出)，其中点12的位移为零，向上运动，点9的位移达到最大值，试在图c中画出再经过周期时点3、4、5、6的位置和速度方向，其他点不必画（图c的横、纵坐标与图a、b完全相同）10、(00上海)如图，沿波的传播方向上有间距均为1米的六个质点a、b、c、d、e、f，均静止在各自的平衡位置。一横波以1米/秒的速度水平向右传播，t=0时到达质点a，质点a开始由平衡位置向上运动。t=1秒时，质点a第一次到达最高点，则在4秒<t<5秒这段时间内（A）质点c的加速度逐渐增大（B）质点a的速度逐渐增大（C）质点d向下运动（D）质点f保持静止11(00天津)一列横波在时刻的波形如图中实线所示，在时刻的波形如图中虚线所示，由此可以判定此波的（A）波长一定量4（B）周期一定量4s（C）振幅一定是2（D）传播速度一定是1/s12(00广东)一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x轴上相距2cm的P点和Q点的振动图线均如图所示，由此可以确定这列波的(A)振幅(B)波长(C)频率(D)波速13(01上海)如图所示，有四列简谐波同时沿x轴正方向传播，波速分别是 v、2 v、3 v和 4 v，a、b是x轴上所给定的两点，且abl。在t时刻a、b两点间四列波的波形分别如图所示，则由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图 ；频率由高到低的先后顺序依次是图 。A B C D14.(01春季)有一列沿水平绳传播的简谐横波，频率为10，振动方向沿竖直方向当绳上的质点P到达其平衡位置且向下运动时，在其右方相距处的质点刚好到达最高点由此可知波速和传播方向可能是（A），向右传播（B），向左传播（C），向右传播（D），向左传播15(01理综)图1所示为一列简谐横波在t20秒时的波形图，图2是这列波中P点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是Av25cm/s，向左传播 Bv50cm/s，向左传播Cv25cm/s，向右传播 Dv50cm/s，向右传播16(02春季)图中所示为一简谐横波在某一时刻的波形图，已知此时质点A正向上运动，如图中箭头所示，由此可断定此横波A 向右传播，且此时质点B正向上运动B 向右传播，且此时质点C正向下运动C 向左传播，且此时质点D正向上运动D 向左传播，且此时质点E正向下运动17(03上海)关于机械波，下列说法正确的是（ ）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18(03上海)细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐振动，激发出一列简谐横波。在细绳上选取15个点，图1为t=0时刻各点所处的位置，图2为t=T/4时刻的波形图（T为波的周期）。在图3中画出t=3T/4时刻的波形图。19(03理综)简谐机械波在给定的煤质中传播时，下列说法中正确的是A 振幅越大，则波传播的速度越快B 振幅超大，则波传播的速度越慢C 在一个周期内，振动质元走过的路程等于一个波长D 振动的频率超高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短20. (04北京理综)声波属于机械波。下列有关声波的描述中正确的是 A. 同一列声波在各种介质中的波长是相同的 B. 声波的频率越高，它在空气中传播的速度越快 C. 声波可以绕过障碍物传播，即它可以发生衍射 D. 人能辨别不同乐器同时发生的声音，证明声波不会发生干涉21(04甘肃理综)已知：一简谐横波在某一时刻的波形图如图所示，图中位于a、b两处的质元经过四分之一周期后分别运动到、处。某人据此做出如下判断：可知波的周期，可知波的传播速度，可知的波的传播方向，可知波的波长。其中正确的是（ ）A和B和C和D和22(04吉林)如图，一简谐横波在x轴上传播，轴上a、b两点相距12m。t 0时a点为波峰，b点为波谷；t 0.5s时，a点为波谷，b点为波峰。则下列判断中正确的是ba0xA波一定沿x轴正方向传播 B波长可能是8mC周期可能是0.5sD波速一定是24m/sx/m图1Oy/m1 2 3 4 5 656图2Ot/sy/m1 2 3 4 5 623(04山东理综)一列简谐横波沿x轴负方向传播，图1是t = 1s时的波形图，图2是波中某振动质元位移随时间变化的振动图线(两图用同同一时间起点)，则图2可能是图1中哪个质元的振动图线？（ ）Ax = 0处的质元； Bx = 1m处的质元；Cx = 2m处的质元； Dx = 3m处的质元。24(04天津) 公路上匀速行驶的货车受一扰动，车上货物随车厢底板上下振动但不脱离底板。一段时间内货物在坚直方向的振动可视为简谐运动，周期为T。取竖直向上为正方向，以某时刻作为计时起点，即，其振动图象如图所示，则（ ）A 时，货物对车厢底板的压力最大B 时，货物对车厢底板的压力最小C 时，货物对车厢底板的压力最大D 时，货物对车厢底板的压力最小 25(04全国理综)一简谐横波在图中x轴上传播，实线和虚线分别是t1和t2时刻的波形图，已知t2t1=1.0s。由图判断下列哪一个波速是不可能的。（ ）A1m/sB3m/s C5m/sD10m/s26(04广东)一列简谐波沿一直线向左运动，当直线上某质点a向上运动到达 左 a b 右 最大位移时，a点右方相距0.15m的b点刚好向下运动到最大位移处，则这列波的波长可能是（ ） A0.6m B0.3m C0.2m D0.1m27(04江苏)图1中，波源S从平衡位置y=0开始振动，运动方向竖直向上(y轴的正方向)，振动周期T=0.01s，产生的简谐波向左、右两个方向传播，波速均为v=80m/s经过一段时间后，P、Q两点开始振动,已知距离SP=1.2m、SQ=2.6m若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点，则在图2的振动图象中，能正确描述P、Q两点振动情况的是A. 甲为Q点振动图象 （ ）B. 乙为Q点振动图象 C. 丙为P点振动图象D. 丁为P点振动图象28. (04江苏)如图所示，声源S和观察者A都沿x轴正方向运动，相对于地面的速率分别为vs和vA空气中声音传播的速率为vp,设vs<vp,vA<vp,空气相对于地面没有流动(1)若声源相继发出两个声信号时间间隔为t,请根据发出的这两个声信号从声源传播到观察者的过程确定观察者接收到这两个声信号的时间间隔t'(2)请利用(1)的结果，推导此情形下观察者接收到的声波频率与声源发出的声波频率间的关系式29(04上海)A、B两波相向而行，在某时刻的波形与位置如图所示.已知波的传播速度为v，图中标尺每格长度为l，在图中画出又经过t=7l/v时的波形.30. (05河北) 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，周期为0.50s。某一时刻，离开平衡位置的位移都相等的各质元依次为P1，P2，P3，。已知P1和P2之间的距离为20cm，P2和P3之间的距离为80cm则P1的振动传到P2所需的时间为 A0.50s B0.13s C0.10s D0.20s y Ox/cm123456P Q R31. (05吉林)一简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻其波形如图所示。下列说法正确的是 由波形图可知该波的波长由波形图可知该波的周期经1/4周期后质元P运动到Q经1/4周期后质元R的速度变为零32. (05四川)一列简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形图如图所示，a、b、c为三个质元，a正向上运动。由此可知abcx该波沿x轴正方向传播 C正向上运动该时刻以后，b比c先到达平衡位置该时刻以后，b比c先到达离平衡位置最远处33 y/cmx/mO10123456(05北京)一列简谐机械横波某时刻的波形图如图所示，波源的平衡位置坐标为x=0。当波源质点处于其平衡位置上方且向下运动时，介质中平衡位置坐标x=2m的质点所处位置及运动情况是 在其平衡位置下方且向上运动在其平衡位置下方且向下运动在其平衡位置上方且向上运动在其平衡位置上方且向下运动34 y/cm x/m O 5-50.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 (05天津)图中实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波在t=0和t=0.03s时刻的波形图，x=1.2m处的质点在t=0.03s时刻向y轴正方向运动，则该波的频率可能是125HZ该波的波速可能是10m/st=0时x=1.4m处质点的加速度方向沿y轴正方向各质点在0.03s内随波迁移0.9m35 y/m x/m图1OP6 12 18 24(05广东)一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图1中实线所示，t=0.2s时刻的波形如图1中的虚线所示，则 质点P的运动方向向右波的周期可能为0.27s波的频率可能为1.25Hz波的传播速度可能为20m/s36(05上海)如图所示，实线表示两个相干波源S1、S2发出的波的波峰位置，则图中的_点为振动加强的位置，图中的_点为振动减弱的位置37(05上海)如图所示，A、B分别为单摆做简谐振动时摆球的不同位置其中，位置A为摆球摆动的最高位置，虚线为过悬点的竖直线以摆球最低位置为重力势能零点，则摆球在摆动过程中（A）位于B处时动能最大（B）位于A处时势能最大（C）在位置A的势能大于在位置B的动能（D）在位置B的机械能大于在位置A的机械能38(05上海)A、B两列波在某时刻的波形如图所示，经过t=TA时间（TA为波A的周期），两波再次出现如图波形，则两波的波速之比vA：vB可能是（A）1：3 （B）1：2（C）2：1 （D）3：1【参考答案】1.(D)2.(B、D)3.(C)4.A、C5.A、B，6B、D 7.AB8.CD9如图。（5分。未标明速度方向的给2分，有任何错误的给0分。）10、ACD11AC12.AC13BDCA，DBCA14. B C15 B16 C17.A B C 18见图（2）19D20. C .21.B22B23A24. C 25.D26BD27AD 28. （1）设t1、t2为声源S发出两个信号的时刻，、为观察者接收到两个信号的时刻。则第一个信号经过（t1）时间被观察者A接收到，第二个信号经过（t2）时间被观察者A接收到。且t2t1=t =t设声源发出第一个信号时，S、A两点间的距离为L，两个声信号从声源传播到观察者的过程中，它们运动的距离关系如图所示，可得 由以上各式，得（2）设声源发出声波的振动周期为T，这样，由以上结论，观察者接收到的声波振动的周期T为 由此可得，观察者接收到的声波频率与声源发出声波频率间的关系为2930.C31.A D32.A C33A34AB35C36b，a37BC38ABC第 13 页 共 13 页