2022年高考物理专题十四机械振动与机械波.docx
《2022年高考物理专题十四机械振动与机械波.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年高考物理专题十四机械振动与机械波.docx(33页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载机械振动与机械波 (全(五年高考真题) 20XX届高考物理专题十四国通用)考点一 机械振动12022 山东理综,381 难度 多项 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y0.1sin2.5 t m.t 0 时刻,一小球从距物块 h 高处自由落下;t 0.6 s 时,小球恰好与物块处于同一高度取重力加速度的大小 g10 m/s 2. 以下判定正确选项 ah1.7 m 名师归纳总结 b简谐运动的周期是0.8 s 第 1 页,共 21 页c0.6 s内物块运动的
2、路程是0.2 m dt 0.4 s时,物块与小球运动方向相反解析t 0.6 s时,物块的位移为y0.1sin2.5 0.6m 0.1 m, 就对小球h| y| 1 2gt2,解得 h1.7 m ,选项 a 正确;简谐运动的周期是T2 2 2.5 s 0.8 s ,选项 b 正确; 0.6 s内物块运动的路程是3A0.3 m ,选项 c 错误; t 0.4 s T 2,此时物块在平稳位置向下振动, 就此时物块与小球运动方向相同,选项d 错误答案ab 22022 安徽理综,14,6 分 难度 在科学讨论中,科学家常将未知现象同已知现象进行比较,找出其共同点,进一步估计未知现象的特性和规律法国物理学
3、家库仑在讨论异种电荷的吸引力问题时,曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系已知单摆摆长为 l ,引力常量为G,地球质量为 M,摆球到地心的距离为r ,就单摆振动周期 T 与距离 r 的关系式为 AT2 rGM BT2 rllGMCT2GM DT2 lrrlGM- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 解析由单摆周期公式T2学习必备欢迎下载GMgr2,得 T2l g及黄金代换式lr GM. 答案 B 32022 浙江理综,17,6 分 难度 一位游客在千岛湖边欲乘坐游船,当日 风浪较大,游船上下浮动可把游船浮动简化成竖直方向
4、的简谐运动,振幅 为 20 cm,周期为 3.0 s 当船上升到最高点时,甲板刚好与码头地面平齐地面与甲板的高度差不超过 10 cm 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 A0.5 s B0.75 s C1.0 s D1.5 s 解析 解法一 由题意知,游客舒适登船时间 t 3 T 4 21.0 s. 解法二 设振动图象表达式为 y A sin t ,由题意可知 t 1 6或 t 256 , 其中 2 T2 3 rad/s,解得 t 10.25 s 或 t 21.25 s ,就游客舒适登船时间 t t 2t 11.0 s. 答案 C 42022 江苏单科,12B1 难度
5、如下列图的装置 , 弹簧振子的固有频率是 4 Hz. 现匀速转动把手,给弹簧振子以周期性的驱动力,测得弹簧振子振动达到稳 定时的频率为 1 Hz ,就把手转动的频率为 _A1 Hz B3 Hz C4 Hz D5 Hz 解析弹簧振子做受迫振动,稳固时其振动频率等于驱动力的频率,就把手转动的频率 f 1 Hz,选项 A正确答案A 4,2 分 难度 做简谐运动的物体,当它每次经过同一位置时,52022 上海单科,可能不同的物理量是 A位移 B 速度 C 加速度 D 回复力名师归纳总结 解析做简谐运动的物体,经过同一位置时,位移、回复力和加速度是确定不变的,第 2 页,共 21 页- - - - -
6、- -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载而速度的方向可能不同,故 A、C、D错误, B 正确答案 B 62022 重庆理综,14,6 分 难度 装有砂粒的试管竖直静浮于水面,如图 所示将试管竖直提起少许,然后由静止释放并开头计时,在肯定时间内试 管在竖直方向近似做简谐运动如取竖直向上为正方向,就以下描述试管振 的是 动的图象中可能正确解析 试管被竖直提起少许,说明试管在其平稳位置以上最大位移处释放,因规定竖直向上为正方向,应选项 D正确答案 D 72022 山东理综,381 难度 多项 一列简谐横波沿直线传播以波源 O 由平稳位置开头振动为计时零点,质点 A
7、的振动图象如下列图,已知 O、A 的平稳位置相距0.9 m 以下判定正确选项 A波长为 1.2 m B波源起振方向沿 y 轴正方向C波速大小为 0.4 m/s D质点 A 的动能在 t 4 s 时最大名师归纳总结 解析由图可知波源起振后3 s 质点 A 开头振动 , 故波速大小v x t0.9 m0.3 第 3 页,共 21 页3 s- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - m/s,C 错误;由图知波的周期即质点学习必备欢迎下载长 v-t 1.2 A 的振动周期T4 s, 故该波的波m,A 正确;因介质中各质点的起振方向与波源的起振方向相同,故由图知 B正确;
8、由图知 t 4 s 时质点 A处于正向最大位移处,此时质 点 A 的速度为零、动能为零,故 D错误答案 AB 82022 新课标全国 ,341 难度 如图,一轻弹簧一端固定,另一端连接 一物块构成弹簧振子 , 该物块是由 a、b 两个小物块粘在一起组成的物块在 光滑水平面上左右振动,振幅为 A0,周期为 T0. 当物块向右通过平稳位置时,a、b 之间的粘胶脱开;以后小物块 a 振动的振幅和周期分别为 A和 T,就 A_A0 填“ ” 、“ ” 或“ ” , T_T0 填“ ” 、“ ”或“ ” 解析 振子振动时机械能守恒,物块通过平稳位置,a、b 脱开后,振子的动 能减小,依据机械能守恒定律可
9、知,振子的最大弹性势能也减小,振幅减小,即 AA0;振子从平衡位置到最大位移的过程中,速度变化与 a、b 脱开之前 相等,但距离减小, 故时间减小,所以周期减小,即 TT0. 答案92022 全国卷,25,19 分 难度 一单摆在地面处的摇摆周期与在某矿井 底部摇摆周期的比值为 k. 设地球的半径为 R. 假定地球的密度匀称已知质量 匀称分布的球壳对壳内物体的引力为零,求矿井的深度 d. 解析 依据万有引力定律,地面处质量为 m的物体的重力为mgGmM R式中, g 是地面处的重力加速度,M是地球的质量,设 是地球的密度,就 有 M4 33 R摆长为 l 的单摆在地面处的摇摆周期T2l g2如
10、该物体位于矿井底部,就其重力mMmg G(Rd)式中 g 是矿井底部的重力加速度,且名师归纳总结 M 4 3 Rd3T 2l第 4 页,共 21 页在矿井底部此单摆的周期为g- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载由题意得 TkT联立以上各式得d 1 k 2 Rx 轴传播,该波答案1 k2 R考点二机械波12022 北京理综,15,6 分 难度 周期为2.0 s的简谐横波沿在某时刻的图象如下列图,此时质点P沿 y 轴负方向运动,就该波 A沿 x 轴正方向传播,波速v20 m/s B沿 x 轴正方向传播,波速v10 m/s x 轴正方向传播;
11、由波的图C沿 x 轴负方向传播,波速v20 m/s D沿 x 轴负方向传播,波速v10 m/s 解析已知 P 点的运动方向为沿y 轴负方向,可知波沿象可知 20 m,又 T2.0 s ,就波速 v答案 B T10 m/s. 故 B 选项正确名师归纳总结 22022 四川理综,2, 6 分 难度 安静湖面传播着一列水面波 横波 ,在波的第 5 页,共 21 页传播方向上有相距3 m 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 30 Hz B波长是 3 m C波速是 1 m/s D周期是 0.1 s 解析由题意
12、知 T60 30 s 2 s ,f 1 T0.5 Hz ,A、D错误;3 2 3 m,就 2 m,B错误;由 v T2 2 m/s 1 m/s ,所以 C正确答案C 32022 天津理综,3 ,6 分 难度 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xa2 m 和 xb6 m,图乙为质点b 从该时刻开头计时的振动图象以下说法正确选项 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - A该波沿 x 方向传播,波速为学习必备欢迎下载1 m/s B质点 a 经 4 s 振动的路程为 4 m C此时刻质点 a 的速度沿 y 方向D质点 a 在 t 2
13、 s 时速度为零解析 由题图可知,该简谐横波波长为 8 m,周期 T8 s ,所以波速为 v T1 m/s,该时刻开头 b 质点向上运动,所以该波沿x 方向传播, A错 误;经过 4 s 半个周期 a 质点振动的路程为 2A1 m,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 2 s 时 a 质点在波谷处,速 度为 0, D正确答案 D 42022 江苏单科,12B1 难度 多项 一渔船向鱼群发出超声波,如鱼群 正向渔船靠近,就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频率不变解析 在同种介质中,超声波的传播速度保持不
14、变,依据多普勒效应可知,频率变高,所以 B、C正确答案 BC 52022 海南单科,161 ,4 分 难度 多项 一列沿 x 轴正方向传播的简 谐横波在 t 0 时刻的波形如下列图,质点 P 的 x 坐标为 3 m已知任意振动 质点连续 2次经过平稳位置的时间间隔为 0.4 s 以下说法正确选项 A波速为 4 m/s 名师归纳总结 B波的频率为1.25 Hz 时恰好位于波谷第 6 页,共 21 页Cx 坐标为 15 m 的质点在 t 0.6 s- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载Dx 坐标为 22 m 的质点在 t 0.2 s 时恰好位
15、于波峰E当质点 P 位于波峰时, x 坐标为 17 m 的质点恰好位于波谷1解析 任意振动质点连续 2 次经过平稳位置的时间间隔为 0.4 s ,就 2T0.4 s ,解得 T0.8 s 从图象中可知 4 m,所以波速为 v T0.85 m/s ,故 A 错误;依据公 4式 f 1 T可得波的频率为 1.25 Hz,B 正确; x 坐标为 15 m 的质点 距波源 x3 3 4 ,此3时在波谷位置经 t 0.6 s 即 t 4T,质点振动到平稳 位置 ,C 错误; x 的坐标为 22 m 的质点距波源 x5 2,此时在平稳位置向上运动 , 质点经过 t 0.2 s 即四分之一周期恰好位于波峰,
16、D正确;当质点 P 位于波峰时, x 坐标为 17 m 的质点距 P 的距离 x14 m即 x3 2,此时坐标为 17 m 的质点恰好位于波谷,E 正确答案 BDE 62022 新课标全国,341 ,6 分 难度 多项 图a 为一列简谐横波在 t 2 s 时的波形图,图 b 为媒质中平稳位置在 x1.5 m 处的质点的振动图象,P 是平稳位置为 x 2 m 的质点以下说法正确选项 A波速为 0.5 m/s B波的传播方向向右C02 s 时间内, P 运动的路程为 8 cm D02 s 时间内, P 向 y 轴正方向运动E当 t 7 s 时, P 恰好回到平稳位置名师归纳总结 解析由图 a 可知
17、,波长 2 m,由图 b 可知周期 T4 s ,就波速 v T0.5 第 7 页,共 21 页m/s,A 正确; t 2 s 时, x1.5 m 处的质点振动方向向下,就波向左传播,B 错; 02 s时间内 P 质点运动的路程xPt T 4A8 cm,C 正确; 02 s 内P质点向 y 轴负方向运动,D错; t 0 时 P 质点位于正向最大位移处,故P 质点达到平稳位置的时刻为t 2 n1T 4,就 n3 时, t 7 s ,P恰好回到平衡位置, E正确- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 答案ACE 学习必备欢迎下载72022 新课标全国,341 ,5
18、 分 难度 多项 图a 为一列简谐横波在 t 0.10 s 时刻的波形图,P 是平稳位置在 x1.0 m 处的质点, Q是平稳位置 在 x4.0 m处的质点;图 b 为质点 Q的振动图象以下说法正确选项 A在 t 0.10 s 时,质点 Q向 y 轴正方向运动B在 t 0.25 s 时,质点 P 的加速度方向与 y 轴正方向相同C从 t 0.10 s 到 t 0.25 s ,该波沿 x 轴负方向传播了 6 m D从 t 0.10 s 到 t 0.25 s ,质点 P通过的路程为 30 cm E质点 Q简谐运动的表达式为 y0.10sin10 t 国际单位制 解析 由图 a 得 8 m, 由图
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2022 年高 物理 专题 十四 机械振动 机械波
限制150内