2022年备考名校解析分类汇编G单元机械振动和机械波.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - G 单元 机械振动和机械波目录G1 机械振动 . 1G2 机械波 . 3G3 试验：用单摆测定重力加速度 . 9G4 机械振动与机械波综合 . 9G1 机械振动【物理卷 （解析） 2022 届河南省安阳一中等天一大联考高三阶段测试（三）（202212）word版】 1（6 分）以下说法正确选项 _；（填入正确选项前的字母；选对 1 个给 3 分,选对2 个给 4 分,选对 3 个给 6 分；每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分；）A.假如质点所受的力与它偏离平稳位置的位移大小的平方根成正比,且总是指向平稳位置,质点的运动就是简谐运动B.

2、含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫光的色散,以发生色散光在干涉、 衍射及折射时都可c.向人体发射频率已知的超声波,超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收测出反射波的频率变化就能知道血流的速度,这种方法的原理是“ 多普勒效应”D.麦克斯韦关于电磁场的两个基本观点是：变化的磁场产生电场；变化的电场产生磁场E.狭义相对论说明物体运动时的质量总是要小于其静止时的质量【答案】【学问点】超声波及其应用；狭义相对论G1 N4 【答案解析】 BCD 解析 ：A、当与它偏离平稳位置的位移的大小的成正比,与其方向总是相反时,质点的运动就是简谐运动,故A 错误； B、测出反射波的频率变化就能知道血流的速度,这种

3、方法俗称“ 彩超” ,是利用多普勒效应原理,故 B 正确； C、多种颜色的光被分解为单色光的现象叫做光的色散,光在干涉、衍射及折射时都可以将复合光进入分解,故 C正确；D、麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场产生电场和变化的电场产生磁场,故 D正确；E、当由相对论质量公式可知,当物体的速度很大时,其运动时的质量明显大于静止时的质量,故 E 错误；应选： BCD 【思路点拨】满意与它偏离平稳位置的位移的大小的成正比,并且总是指向平稳位置,即F=-kx ,就为简谐运动；彩超利用多普勒效应原理；光在干涉、衍射及折射时都可以发生色散；变化的磁场产生电场,和变化的电场产生磁场；由相对论质量公式可知,即可求解考

4、查简谐运动的回复力与位移的关系,把握多普勒效应原理,懂得干涉、 衍射及折射对复合光的分解的原理, 留意变化的磁场产生电场中的“ 变化” 两字的懂得,静止的质量的关系最终熟悉运动的质量与名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 【理综卷（物懂得析） 2022 届湖北省武汉市武昌区高三元月调考（202201）】34【物理选修 34】15 分 （1）如图甲所示,为一列沿 x轴传播的简谐横波在 t = 0时刻的波形图；图乙表示该波传播的介质中 x = 2 m处的质点 a 从 t = 0时起的振动图象；就以下说法正确选项（选对一个给

5、3 分,选对两个给 4 分,选对三个给 6 分；每错选一个扣 3 分,最低得分为 0 分）；A波传播的速度为 20 m/s B波沿 x 轴负方向传播Ct = 0.25 s 时,质点 a 的位移沿 y 轴负方向Dt = 0.25 s 时, x = 4 m 处的质点 b 的加速度沿 y 轴负方向E从 t = 0 开头,经 0.3 s,质点 b 通过的路程是 6 m y/m y/m0.2 0.2【答案】【学问点】横波的图象；波长、频率和波速的关系0 a 2 4 b x/m0 0.1 G1、G2；0.2【答案解析】 ACD；A、由乙图知,质点的振动周期为 T=0.2s,由甲图知,波长 =4m,就波-

6、0.2 - 0.2 速为： v= =20m/s故 A 正确； B、由乙图知, t=0 时刻, 质点 a 向下运动, 依据甲图可知,甲该波沿 x 轴正方向传播,故 B错误； C、由乙图知,质点的振动周期为 T=0.2s,所以质点 A在 t=0.25s 的时刻的振动情形与t=0.05s 时刻的振动情形相同,即处于负的最大位移处,所以 a 的位移沿 y 轴负方向故 C正确； D、由图甲可知,a 质点和 b 质点的平稳位置相距半个波长,振动情形总是相反,所以在振动过程中任意时刻的位移都相反,所以质点 b 处于正的最大位移处, 加速度沿 y轴负方向故 D正确E、由于 0.3s=1.5T,S=n.4A=1

7、.5 4 0.2=1.2m,故 E 错误应选： ACD【思路点拨】 此题要在乙图上读出a 质点在 t=0 时刻的速度方向, 在甲图上判定出波的传播度方向；由甲图读出波长,由乙图读出周期,即求出波速和频率；此题关键要把握两种图象的联系,能依据振动图象读出质点的速度方向,在波动图象上判定出波的传播方向【物理卷 （解析） 2022 届河南省安阳一中等天一大联考高三阶段测试（三）（202212）word版】 1（6 分）以下说法正确选项 _；（填入正确选项前的字母；选对 1 个给 3 分,选对2 个给 4 分,选对 3 个给 6 分；每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分；）A.假如质点所受的力

8、与它偏离平稳位置的位移大小的平方根成正比,且总是指向平稳位置,质点的运动就是简谐运动B.含有多种颜色的光被分解为单色光的现象叫光的色散,以发生色散光在干涉、 衍射及折射时都可名师归纳总结 c.向人体发射频率已知的超声波,超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收测出反射第 2 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 波的频率变化就能知道血流的速度,这种方法的原理是“ 多普勒效应”D.麦克斯韦关于电磁场的两个基本观点是：变化的磁场产生电场；变化的电场产生磁场E.狭义相对论说明物体运动时的质量总是要小于其静止时的质量【答案】【学问点】超声波及其应用；狭

9、义相对论G1 N4 【答案解析】 BCD 解析 ：A、当与它偏离平稳位置的位移的大小的成正比,与其方向总是相反时,质点的运动就是简谐运动,故A 错误； B、测出反射波的频率变化就能知道血流的速度,这种方法俗称“ 彩超” ,是利用多普勒效应原理,故 B 正确； C、多种颜色的光被分解为单色光的现象叫做光的色散,光在干涉、衍射及折射时都可以将复合光进入分解,故 C正确；D、麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场产生电场和变化的电场产生磁场,故 D正确；E、当由相对论质量公式可知,当物体的速度很大时,其运动时的质量明显大于静止时的质量,故 E 错误；应选： BCD 【思路点拨】满意与它偏离平稳位置的位移的大

10、小的成正比,并且总是指向平稳位置,即F=-kx ,就为简谐运动；彩超利用多普勒效应原理；光在干涉、衍射及折射时都可以发生色散；变化的磁场产生电场,和变化的电场产生磁场；由相对论质量公式可知,即可求解考查简谐运动的回复力与位移的关系,把握多普勒效应原理,懂得干涉、 衍射及折射对复合光的分解的原理, 留意变化的磁场产生电场中的“ 变化” 两字的懂得,静止的质量的关系G2 机械波最终熟悉运动的质量与【物理卷（解析） 2022 届河北省邯郸市高三 1 月质检（ 202201）word 版】17【物理 选修 3-4】1 4 分 图甲为某一列沿x 轴正向传播的简谐横波在t=1.0s 时刻的波形图, 图乙为

11、参加波动的某一质点的振动图像,就以下说法正确选项A该简谐横波的传播速度为 4m/s 名师归纳总结 B从今时刻起,经过2 秒, P 质点运动了8 米的路程第 3 页,共 9 页C从今时刻起,P 质点比 Q 质点先回到平稳位置D乙图可能是甲图x=2m 处质点的振动图像- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - E此时刻 M 质点的振动速度小于 Q 质点的振动速度【答案】【学问点】横波的图象；波长、频率和波速的关系 G2 G4 【答案解析】 ACD 解析： A 、由波动图象甲读出波长 =4m,由振动图象乙读出周期 T=1s,就波速 v= =4m/s 故 A 正确 B、

12、简谐横波中质点只在平稳位置邻近振动,并不随着波迁T移,经过 2 秒,P 质点振动了 2 个周期, 运动的路程为 0.2 8 1.6m ,故 B 错误；C、由题,波沿 +x 方向传播,此时刻 Q点振动方向向上,而 P 在波峰,就图示时刻起 Q质点比 P 质点后回到平稳位置故 C正确； D、依据振动图象乙可知：t=1s 时刻质点从平稳位置沿 y 轴负方向振动, 而甲图中 x=2m处质点 t=1s 时刻（图示时刻）振动方向沿 y 轴负方向,乙图可能是甲图 x=2m处质点的振动图像,故 D 正确； E、此时刻 M点在平稳位置,速度最大,故 E错误；应选 ACD 【思路点拨】由波动图象读出波长,由振动图

13、象读出周期,求出波速依据波的传播判定此时刻 P、 Q的运动方向,分析回到平稳位置的先后【物理卷（解析） 2022 届福建省厦门市高三上学期质检检测（202201）WORD 版】 6 一列简谐横波沿 X 轴正向传播 ,t = 0 时的图像如下列图 ,此时刻后后介质中 P 质点回到平 衡位置的最短时间为 0.2S,Q 质点回到平稳位置的最短时间为 1s,已知 t=0 时两质 点相对平稳位置的位移相同,就A、该简谐波的传播周期为 1.2sB、该简谐波的传播速度为 0.0 5m/s C、 t = 0. 4 s , 质点的加速度沿 y轴正方向；D、经过1s质点Q向右移动了 0；0 5 m【答案】【学问点

14、】波长、频率和波速的关系；横波的图象G2 G4 【答案解析】 B 解析 ： A 、由题意简谐横波沿 x 轴正向传播,分析得知,此时 P 点向下运动,Q点向上,它们周期相同, 就 T=2 （0.2s+1s ）=2.4s 故 A 错误B、 =12cm v= 0.12T 2.4m/s=0.05m/s 故 B 正确 C、由题分析可知： p 质点回到平稳位置的最短时间为 0.2s ,从平衡位置到达波谷的最短时间为 0.6s ,就 t=0.4s 时 P点恰好到达波峰,加速度为负向故 C错误 D、简谐横波沿 x 轴正向传播, 质点 Q振动方向与 x 轴垂直, 在 x 轴方向没有位移 故D错误应选 C 【思路

15、点拨】 依据题给条件P、Q回到平稳位置的最短时间求出周期,读出波长,由波速公式求出波速 分析波动形成的过程,可确定质点 P 在 t=0.8s 时加速度方向 波的特性之一：波向前传播时, 介质中各质点只在平稳位置邻近振动,并不随波向前迁移,简述叫质点“ 不随波逐流” 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 【理综卷（物懂得析） 2022 届河北省衡水中学高三上学期五调考试（202212）word 版 】33 物理选修 3415 分 16 分 一列简谐横波沿 z 轴正方向传播,图甲是波传播到 x=5 m 的 M点的波形图,图乙

16、是质点 Nx= 3 m从今时刻开头计时的振动图象,Q是位于 x=10 m处的质点；以下说法正确的是； 填 正确选项标号；选对 1 个得 3 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 6 分；每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 O分 A 这列波的波长是 4 m B 这列波的传播速度是 125 ms C M点以后的各质点开头振动时的方向都沿一 y 方向 D 质点 Q经过 8 s 时,第一次到达波峰E在 016 s 内,质点 Q经过的路程为11 m 4s,【答案】【学问点】横波的图象；波长、频率和波速的关系G2 G4 【答案解析】 ACD 解析： A、由甲图得到波长为4m,故 A 正确； B、由

17、乙图得到周期为故波速 v=T4 m=1m/s ；故 B错误； C、各个质点开头振动的方向均与波前的运动方向相4 s同,波前向下运动, 故 M点以后的各质点开头振动时的方向都沿-y 方向,故 C正确；D、x=2m处的波峰传到 Q点时,质点第一次到达波峰,故 t= x 10 m 2 m =8s ；故 D 正确； E、v 1 m s波速为 1m/s,故在 5s 末,波前传到 Q点；此后的时间：t=11s=23 T,质点 Q从平稳位置4开头运动,故其运动的路程为：S=11A=11 10cm=110cm=1.1m,故 E错误；应选： ACD【思路点拨】由甲图得到波长,由乙图得到周期,依据 v= 求解波速

18、；各个质点开头振动T的方向均与波前的运动方向相同此题考查基本的读图才能,由波动图象读出波长,由波的传播方向判定质点的振动方向,要加强训练,娴熟把握由振动图象读出周期, 判定质点的振动方向等等都是基本功,名师归纳总结 【物理卷 （解析） 2022 届河北省唐山一中等五校高三上学期其次次联考（202201）】34（ 1）第 5 页,共 9 页（6 分）如图甲所示为一简谐波在t= 0 时刻的图象,图乙所示为x= 4m 处的质点 P 的振动图象,就以下判定正确选项；（填正确答案标号；选对1 个得 3 分,选对 2 个得 4 分,选对三个得6 分；每选错一个扣3 分,最低得分为0 分）- - - - -

19、 - -精选学习资料 - - - - - - - - - 甲 乙A 这列波的波速是 2m/s B这列波的传播方向沿 x 正方向Ct= 3.5s 时 P 点的位移为 0.2m D从 t= 0 时刻开头 P 点的振动方程为 y 0 2. sin t m E. 从 t= 0 时刻开头 P 点的振动方程为 y .0 2 sin t 2 m （2）（9 分）如下列图, MNPQ 是一块截面为正方形的玻璃砖,其边长 MN= 30 cm；一束激光 AB 射到玻璃砖的 MQ 面上（入射点为 B）进入玻璃砖后在 QP 面上的 F 点（图中未画出）发生全反射, 恰沿 DC 方向射出；其中 B为 MQ 的中点,AB

20、M=30 ,PD=7.5 cm,CDN=30 ；画出激光束在玻璃砖内的光路示意图,求出QP 面上的反射点F 到 Q 点的距离 QF ；求出该玻璃砖的折射率；求出激光束在玻璃砖内的传播速度（真空中光速c=3108m/s）；【答案】【学问点】 横波的图象；波长、频率和波速的关系光的折射定律；折射率及其测定G2N7 名师归纳总结 【答案解析】 （1） ACD（2） n=sini sinrsin 60536 53 108m/s 第 6 页,共 9 页0.66解析 ：A、由图象可知波长 =4m,周期 T=2s,就波速为：v=T4m/s=2m/s ,故 A 正确；2B、t=0 时刻 P 点向 -y 方向振

21、动, 有波动和振动的关系可判定波向x 负方向传播, 故 B错误；C、由质点 P 的振动图象知,t=3.5s=13T,此时 P 点位于波峰位置,故C正确；4D、由图乙知 =2 T= ,初相位为 ,振动方程为y=0.2sin （ t+ ）m,故 D正确应选： ACD （2）光路示意图如下列图,反射点为F（ 2 分）- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 由几何关系得（ 1 分）代入数据得 20cm （1 分）由的运算得,（1 分）得 sin r =0.6 （1 分）由折射定律得 n= sini sin 60 53sinr 0.6 6由得激光束在玻璃砖内的传播速度

22、 v=c =6 3 10 8m/s （2 分）n 5【思路点拨】 （1） 此题是波动图象和振动图象的结合,先有波动图知： =4m,A=0.2m；由振动图象知： T=2s,用 v= 求波速；利用波动和振动关系判定是的振动情形和波传播方向根T据 P 点的振幅、周期和初位相,写出振动方程（2）激光束在玻璃砖内发生两次折射、一次全反射,画出光路图示意图如图依据几何学问求得QF；由几何关系求出折射角的正弦,由折射定律n=sini sinrsin 6053求出折射率由公式v=c n求解激光束在玻0.66璃砖内的传播速度【物理卷（解析） 2022 届河北省邯郸市高三 选修 3-4】1 月质检（ 202201

23、）word 版】17【物理 1 4 分 图甲为某一列沿x 轴正向传播的简谐横波在t=1.0s 时刻的波形图, 图乙为参加波动的某一质点的振动图像,就以下说法正确选项A该简谐横波的传播速度为 4m/s 名师归纳总结 B从今时刻起,经过2 秒, P 质点运动了8 米的路程G2 G4 第 7 页,共 9 页C从今时刻起,P 质点比 Q 质点先回到平稳位置D乙图可能是甲图x=2m 处质点的振动图像E此时刻 M 质点的振动速度小于Q 质点的振动速度【答案】【学问点】横波的图象；波长、频率和波速的关系- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 【答案解析】 ACD 解析：

24、A 、由波动图象甲读出波长 =4m,由振动图象乙读出周期T=1s,就波速 v= =4m/s 故 A 正确 B、简谐横波中质点只在平稳位置邻近振动,并不随着波迁T移,经过 2 秒,P 质点振动了 2 个周期, 运动的路程为 0.2 8 1.6m ,故 B 错误；C、由题,波沿 +x 方向传播,此时刻 Q点振动方向向上,而 P 在波峰,就图示时刻起 Q质点比 P 质点后回到平稳位置故 C正确； D、依据振动图象乙可知：t=1s 时刻质点从平稳位置沿 y 轴负方向振动, 而甲图中 x=2m处质点 t=1s 时刻（图示时刻）振动方向沿 y 轴负方向,乙图可能是甲图 x=2m处质点的振动图像,故 D 正

25、确； E、此时刻 M点在平稳位置,速度最大,故 E错误；应选 ACD 【思路点拨】由波动图象读出波长,由振动图象读出周期,求出波速依据波的传播判定此时刻 P、 Q的运动方向,分析回到平稳位置的先后【物理卷（解析） 2022 届福建省厦门市高三上学期质检检测（202201）WORD 版】 6 一列简谐横波沿 X 轴正向传播 ,t = 0 时的图像如下列图 ,此时刻后后介质中 P 质点回到平 衡位置的最短时间为 0.2S,Q 质点回到平稳位置的最短时间为 1s,已知 t=0 时两质 点相对平稳位置的位移相同,就A、该简谐波的传播周期为 1.2sB、该简谐波的传播速度为 0.0 5m/s C、 t

26、= 0. 4 s , 质点的加速度沿 y轴正方向；D、经过1s质点Q向右移动了 0；0 5 m【答案】【学问点】波长、频率和波速的关系；横波的图象G2 G4 【答案解析】 B 解析 ： A 、由题意简谐横波沿 x 轴正向传播,分析得知,此时 P 点向下运动,Q点向上,它们周期相同, 就 T=2 （0.2s+1s ）=2.4s 故 A 错误B、 =12cm v= 0.12T 2.4m/s=0.05m/s 故 B 正确 C、由题分析可知： p 质点回到平稳位置的最短时间为 0.2s ,从平衡位置到达波谷的最短时间为 0.6s ,就 t=0.4s 时 P点恰好到达波峰,加速度为负向故 C错误 D、简

27、谐横波沿 x 轴正向传播, 质点 Q振动方向与 x 轴垂直, 在 x 轴方向没有位移 故D错误应选 C 【思路点拨】 依据题给条件P、Q回到平稳位置的最短时间求出周期,读出波长,由波速公式求出波速 分析波动形成的过程,可确定质点 P 在 t=0.8s 时加速度方向 波的特性之一：波向前传播时, 介质中各质点只在平稳位置邻近振动,并不随波向前迁移,简述叫质点“ 不随波逐流” 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - G3 试验：用单摆测定重力加速度G4 机械振动与机械波综合名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 9 页