高考物理二轮复习专题突破：机械振动和机械波（word版含答案）.doc

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1、振动和机械波全题型专题突破一选择题1关于机械振动相关的描述，下列说法正确的是（ ）A 单摆的周期随摆球质量的增大而减小B 只有发生共振时，受迫振动的频率才等于驱动力的频率C 单摆运动到平衡位置时，速度最大，回复力为零，合力也为零D 水平放置的弹簧振子做简谐振动时的能量等于在平衡位置时振子的动能2 某弹簧振子的振动图象如图所示，根据图象判断，下列说法正确的是()A 第1 s内振子相对于平衡位置的位移与速度方向相反B 第2 s末振子相对于平衡位置的位移为20 cmC 第2 s末和第3 s末振子相对于平衡位置的位移均相同，但瞬时速度方向相反D 第1 s内和第2 s内振子相对于平衡位置的位移方向相同，

2、瞬时速度方向相反3 关于简谐运动的物体相对于平衡位置的位移、物体速度、物体加速度的关系，下列说法中正确的是()A 位移减小时，加速度增大，速度增大B 位移方向总跟加速度方向相反，跟速度方向相同C 物体运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相反D 物体向平衡位置运动时，做减速运动，背离平衡位置运动时，做加速运动4 一单摆的摆长为40cm，摆球在t=0时刻正从平衡位置向右运动，若g取10 ms2， 则在1s时摆球的运动情况是 （ ）A 正向左做减速运动，加速度正在增大B 正向左做加速运动，加速度正在减小C 正向右做减速运动，加速度正在增大D 正向右做加速运动，加速度正在减小5（多选）如图所示为

3、某一质点的振动图象，由图象可知在t1和t2两时刻，质点的速度v1、v2， 加速度a1、a2的正确关系为()A v1v2， 方向相同B v1a2， 方向相同D a1a2， 方向相反6非常经典题型 （多选）一简谐振子沿x轴振动,平衡位置在坐标原点。t=0时刻振子的位移x=-0.1m;t=4/3s时刻x=0.1m;t=4s时刻x=0.1m。该振子的振幅和周期可能为()A 0.1m,8/3s B 0.1m,8s C 0.2m,8/3s D 0.2m,8s7(多选) 如图所示,弹簧振子以O为平衡位置,在BC间振动,则()A 从BOCOB为一次全振动B 从OBOCB为一次全振动C 从COBOC为一次全振动

4、D OB的大小不一定等于OC8 做简谐运动的物体，当相对于平衡位置的位移为负值时()A 速度一定为正值，加速度一定为负值B 速度一定为负值，加速度一定为正值C 速度不一定为正值，加速度一定为正值D 速度不一定为负值，加速度一定为负值9 如图，长为L的细绳下方悬挂一小球a。绳的另一端固定在天花板上O点处，在O点正下方3L/4的O处有一固定细铁钉。将小球向右拉开，使细绳与竖直方向成一小角度（约为2）后由静止释放，并从释放时开始计时。当小球a摆至最低位置时，细绳会受到铁钉的阻挡。设小球相对于其平衡位置的水平位移为x，向右为正。下列图像中，能描述小球在开始一个周期内的x-t关系的是_。10 (江苏骚题

5、！ 多选)如图所示,一轻质弹簧左端固定,右端系一小物块,物块与水平面的最大静摩擦力和滑动摩擦力都为f,弹簧无形变时,物块位于O点.每次都把物块拉到右侧不同位置由静止释放,释放时弹力F大于f,物体沿水平面滑动一段路程直到停止.下列说法中正确的是()A 释放时弹性势能等于全过程克服摩擦力做的功B 每次释放后物块速度达到最大的位置保持不变C 物块能返回到O点右侧的临界条件为F3fD 物块能返回到O点右侧的临界条件为F4f11多选 装有一定量液体的玻璃管竖直漂浮在水中，水面足够大，如图甲所示把玻璃管向下缓慢按压4cm后放手，忽略运动阻力，玻璃管的运动可以视为竖直方向的简谐运动，测得振动周期为0.5s竖

6、直向上为正方向，某时刻开始计时，其振动图象如图乙所示，其中A为振幅对于玻璃管，下列说法正确的是（ ）A 回复力等于重力和浮力的合力 B 位移满足函数式C 振动频率与按压的深度有关D 在时间t1t2内，位移减小，加速度减小，速度增大12多选 如图，弹簧振子以O点为平衡位置做简谐运动，并从O点开始计时，振子第一次到达M点用了0.5s时间，又经过0.2s第二次通过M点，则振子第三次通过M点，还要再经过的时间可能是（ ）A 0.6s B 0.7s C 2.2s D 1.8s13有一星球其半径为地球半径的2倍，平均密度与地球相同，今把一台在地球表面走时准确的摆钟移到该星球表面，摆钟的秒针走一圈的实际时间

7、变为约（ ）A 0.5min B 0.7min C 1.4min D 2min14 惠更斯利用摆的等时性原理制成了第一座摆钟如图甲所示为日常生活中我们能见到的一种摆钟，图乙所示为摆的结构示意图，圆盘固定在摆杆上，螺母可以沿摆杆上下移动在甲地走时准确的摆钟移到乙地未做其他调整时摆动加快了，下列说法正确的是（ ）A 甲地的重力加速度较大，若要调准可将螺母适当向下移动 B 甲地的重力加速度较大，若要调准可将螺母适当向上移动C 乙地的重力加速度较大，若要调准可将螺母适当向下移动D 乙地的重力加速度较大，若要调准可将螺母适当向上移动15 一个单摆做简谐运动，周期为T，振幅为A，振动机械能为E（以摆球通过

8、最低点位置为重力势能参考平面）。若保持摆长不变，将摆球质量变为原来的4倍，而通过平衡位置的速度变为原来的一半，那么关于该单摆做简谐运动的周期、振幅、振动机械能，下列判断正确的是（ ）A 周期小于T，振幅仍为A，振动机械能仍为EB 周期小于T，振幅小于A，振动机械能小于EC 周期仍为T，振幅仍为A，振动机械能小于ED 周期仍为T，振幅小于A，振动机械能仍为E16 （多选）关于机械振动和机械波，下列说法正确的是（ ）A 机械振动在介质中的传播形成机械波B 做简谐振动的物体，其振动周期与振幅无关C 当波从一种介质传播到另一种介质中时，频率改变D 当两列波产生干涉现象时，这两列波的频率一定相同E 当观

9、察者远离波源时，观察者感觉到波源的频率变大17关于机械振动和机械波，下列叙述正确的是（ ）A 有机械振动必有机械波B 有机械波必有机械振动C 在波的传播中，振动质点随波的传播发生迁移D 在波的传播中，若振源停止振动，波的传播会立即停止18多选 图甲为一列简谐横波在t=0.05s时刻的波动图象，图乙为介质中平衡位置在x=2m处的M点的振动图象下列说法正确的是（）A 这列波沿x轴正方向传播B 这列简谐横波的频率为2HzC 这列简谐横波的波速为20m/sD 再经过0.25s，平衡位置在x=1m处的N质点的加速度大于M质点的加速度E 再经过0.15s，平衡位置在x=1m处的N质点的运动方向沿y轴负方向

10、19（多选） 如图所示，两种不同材料的弹性细绳在 O 处连接，P、O 和 Q 是该绳上的三个点，OP 间距离为 5 m，OQ 间距离为 6m，t0 时刻 O 点开始向上振动，这样形成以 O 点为波源的向左和向右传播的简谐横波和。观察发现 t8s 时，P 第三次到波谷，此时 O 点处在平衡位置并向上振动，OP 间只有一个波峰；且还发现波源处的一个波峰经 2.5s 传到 Q 点，则（ ）A 波的波长为 4 mB Q 点的振动周期为 2.5sC t3s时，Q 点恰好处于波峰D 当 Q 点处于波峰时，P 点一定处于波谷20（多选）图(a)为一列简谐横波在t2 s时的波形图图(b)为媒质中平衡位置在x1

11、.5 m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x2 m的质点下列说法正确的是_ A波速为0.5 m/sB波的传播方向向右C 02 s时间内，P运动的路程为8 cmD 02 s时间内，P向y轴正方向运动E 当t7 s时，P恰好回到平衡位置21一简谐横波沿x轴正向传播，图1是t0时刻的波形图，图2是介质中某质点的振动图像，则该质点的x坐标值合理的是()A 0.5 m B 1.5 m C 2.5 m D 3.5 m22多选 两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇下列说法正确的是()A波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1A2|B波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1A2C波峰与波

12、谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移D波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅23平衡位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动，产生频率为50 Hz的简谐横波沿着x轴正、负两个方向传播，波速均为100 m/s.平衡位置在x轴上的P、 Q两个质点随波源振动着，P、Q的x轴坐标分别为xP3.5 m、xQ3 m当S位移为负且向y方向运动时，P、Q两质点的()A位移方向相同、速度方向相反B位移方向相同、速度方向相同C位移方向相反、速度方向相反D位移方向相反、速度方向相同24多选 甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源M、N两点沿x轴相向传播，波速为2m/s，振幅相同；某时

13、刻的图像如图所示。则A甲乙两波的起振方向相反B甲乙两波的频率之比为3:2C再经过3s，平衡位置在x=7m处的质点振动方向向下D再经过3s，两波源间（不含波源）有5个质点位移为零25由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播。波源振动的频率为20 Hz，波速为16 m/s。已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧，且P、Q和S的平衡位置在一条直线上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为15m、13.8m，P、Q开始振动后，下列判断正确的是_。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A P、Q两质点运动的方向始终相同B P、Q

14、两质点运动的方向始终相反C 当S恰好通过平衡位置时，P、Q两点也正好通过平衡位置D 当S恰好通过平衡位置向上运动时，P在波峰E 当S恰好通过平衡位置向下运动时，Q在波峰26 如图所示,实线是沿x轴传播的一列简谐横波t=0时刻的波形图,虚线是这列波在t=0.2s时刻的波形图.已知该波的波速是0.8m/s,则下列说法正确的是(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)A这列波的波长是14 cmB这列波的周期是0.15sC这列波一定沿x轴负方向传播D从t=0时刻开始,x=5 cm处的质点经0.05s振动到波峰E每经过0.15s介质中的质点就沿x

15、轴移动12cm27 如图甲所示为一列简谐横波在t=4s时的波形图,图乙为介质中平衡位置在x=2.5m处的质点的振动图像,下列说法正确的是A 该波沿x轴正方向传播B当t=7s时,平衡位置在x=2 m处的质点恰好经平衡位置向y轴正方向运动C当t=13s时,平衡位置在x=-2.5m处的质点Q的加速度方向沿y轴负方向D从t=4s到t=9s的时间内,平衡位置在x=0.4m处的质点经过的路程小于20 cm28多选 在同种均匀介质中, x=0处的波源完成半个周期振动产生沿x轴正方向传播的简谐横波，从波源第一次振动刚停止到又产生一列简谐横波间隔t时间。以波源第一次从平衡位置开始振动为计时零点，t=3s时首次出

16、现如图所示波形。则(）A波源前后两次振动的频率相同B间隔时间t =1sC第二次振动的振幅为20tan30D从t =2s至t=4.5s的时间内，x=12m处的质点经过的路程为30cm二填空题29波源S产生的机械波沿x轴正方向传播2L距离后，首次出现图示的波形。若位于波峰的质点a的振动周期为T，则该机械波的波速为_，质点a已经振动的时间为_。30已知某机械波在某时刻的波形图如图所示，质点P与坐标原点O的水平距离为0.64m,从此时刻开始计时，如果波沿着x轴正方向传播，质点P经0.8s第一次到达正方向最大位移处，则波速的大小为_31在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为

17、L，如图(a）所示一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间t0第一次出现如图（b）所示的波形则该波的波长等于_,周期为_三计算题32 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，求这列波的频率33 一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于10cm。O和A是介质中平衡位置分别位于x=0和x=5cm处的两个质点。t=0时开始观测，此时质点O的位移为y=4cm，质点A处于波峰位置,t =1/3秒时，质点O第一次回到平衡位置，t=1s时，质点A第一次回到平衡位置。求（

18、i）简谐波的周期、波速和波长；（ii）质点O的位移x随时间变化的关系式。参考答案1D 2D 3C 4D 5AD 6ACD 7AC 8C 9A 10BD 11ABD 12AC13 B 提示:秒针走一圈需要完成的全振动的次数N一定14 C 15D 16ABD 17B 18ACE 19AC 20ACE 21 C 22AD 23D 24ABD 25BDE 26BCD 27 D 28BC29 4L/3T T/430 0.3m/s31 8L 2t0/332 （75+100n）/3 Hz (n=0,1,2,3,)33 （i） T=4s v=7.5cm/s =30cm（ii）x=0.08sin(t/2-/6)