2021屆高考物理一輪復(fù)習(xí)易錯題型專訓(xùn)（17）機械振動和機械波（解析版）

1、2021屆高考物理一輪復(fù)習(xí)易錯題型專訓(xùn)（17）機械振動和機械波1.一列簡諧橫波向右傳播,波速為v.沿波傳播方向上有相距為L的兩質(zhì)點,如圖所示.某時刻兩質(zhì)點都處于平衡位置,且間僅有一個波峰,經(jīng)過時間質(zhì)點第一次運動到波谷.則t的可能值( )A.1個B.2個C.3個D.4個2.兩列簡諧橫波均沿x軸正向傳播，在某時刻的波形分別如圖甲、乙所示，經(jīng)過時間t（t小于A波的周期），這兩列簡諧橫波的波形分別變?yōu)閳D丙、丁所示，則兩列波的波速之比不可能是( )A.1:1B.1:2C.1:3D.3:13.如圖所示，一列簡諧橫波沿軸正方向傳播在時刻的波形，從此時刻開始，介質(zhì)中的質(zhì)點回到平衡位置的最短時間分別為，下列說法

2、正確的是( )A時刻質(zhì)點沿軸的負方向運動B時刻質(zhì)點加速度最大C內(nèi)質(zhì)點發(fā)生的路程為D內(nèi)波傳播的路程為4.如圖所示，一小球用細線懸掛于點，細線長為，點正下方處有一鐵釘。將小球拉至處無初速釋放(擺角很小)，這個擺的周期是( )ABCD5.用圖甲所示的裝置可以測量物體做勻加速直線運動的加速度，用裝有墨水的小漏斗和細線做成單擺，水平紙帶中央的虛線在單擺平衡位置的正下方。物體帶動紙帶一起向左運動時，讓單擺小幅度前后擺動，于是在紙帶上留下如圖所示的徑跡。圖乙為某次實驗中獲得的紙帶的俯視圖，徑跡與中央虛線的交點分別為，用刻度尺測出間的距離為；間的距離為。已知單擺的擺長為，重力加速度為，則此次實驗中測得的物體的

3、加速度為( )ABCD6.一鉤碼和一輕彈簧組成彈簧振子，如圖甲所示的裝置可用于研究該彈簧振子的受迫振動。勻速轉(zhuǎn)動把手時，曲桿給彈簧振子驅(qū)動力，使振子做受迫振動，把手勻速轉(zhuǎn)動的周期就是驅(qū)動力的周期，改變把手勻速轉(zhuǎn)動的速度就可以改變驅(qū)動力的周期。若保持把手不動，給鉤碼一向下的初速度，鉤碼便做簡諧運動，振動圖線如圖乙所示。當把手以某一速度勻速轉(zhuǎn)動，受迫振動穩(wěn)定時，鉤碼的振動圖線如圖丙所示。若用表示彈簧振子的固有頻率，f表示驅(qū)動力的頻率，則( )A.由圖線可知B.由圖線可知C.由圖線可知鉤碼做受迫振動的周期為8 sD.由圖線可知，緩慢增大把手轉(zhuǎn)動速度至15 r/min，穩(wěn)定后鉤碼振動的振幅也將增大7.

4、圖甲為一列簡諧橫波在時的波形圖，P是平衡位置在處的質(zhì)點，Q是平衡位置在處的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象，下列說法正確的是( )A.這列簡諧波沿x軸正方向傳播B.波的傳播速度為20 m/sC.從到，波的傳播距離為3 mD.從到，質(zhì)點P通過的路程為10 cmE.時，質(zhì)點P的加速度方向與y軸正方向相反8.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，周期為T。在時的波形如圖所示，波上有兩點，其縱坐標分別為，下列說法正確的是( )A.P點的振動形式傳到Q點需要B.在振動過程中，位移的大小總相等C.在內(nèi)，P點通過的路程為20 cmD.經(jīng)過，Q點回到平衡位置9.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，時刻波形圖如圖中的實線所示，此

5、時波剛好傳到P點，時刻，這列波剛好傳到Q點，波形如圖中的虛線所示，是介質(zhì)中的質(zhì)點，求：（1）波速；（2）b點振動方程；（3）a點第N次經(jīng)過平衡位置所經(jīng)歷的時間.10.由波源形成的簡諧橫波在均勻介質(zhì)中向左、右傳播。如圖所示，介質(zhì)中兩質(zhì)點位于波源兩側(cè)，且的平衡位置在一條水平直線上，的平衡位置到的平衡位置之間的距離分別為。波源從時刻開始在豎直方向上下振動，其位移隨時間變化的振動方程為，規(guī)定豎直向上為軸正方向。當波源第一次運動到波谷時，波剛好傳播到質(zhì)點。求：(1)該橫波各質(zhì)點的起振方向；(2)該橫波的波長和波速；(3)從時刻到質(zhì)點第一次到波峰的過程中，質(zhì)點運動的路程。參考答案1.答案：D解析：本題考查

6、機械振動、機械波.由題中條件可知，間的波形有如圖所示四種.由于波向右傳播，故圖甲Q質(zhì)點第一次運動到波谷的時間為，而乙圖Q質(zhì)點第一次運動到波谷的時間為，同理對丙圖和丁圖分別有，故D項正確.2.答案：D解析：從題圖中可得A波波長為，周期，B波波長為，周期，波速，得到，所以兩列波的波速之比不可能是D。3.答案：D解析：A.根據(jù)題意可知，回到平衡位置為小于回到平衡位置的，說明直接回到平衡位置，沿軸的負方向運動，要先到達最高點，再回到平衡位置，該波的周期為由于所以時刻質(zhì)點正沿軸的正方向運動，故A錯誤；B.由于故B錯誤；C.內(nèi)，這段時間不是周期的整數(shù)倍，如果質(zhì)點從最高點位置出發(fā)發(fā)生的路程為但是實際質(zhì)點的路

7、程要小一點的，故C錯誤。D.由圖像可知，波長為；內(nèi)波傳播的路程為解得故D正確。4.答案：D解析：以為擺長的運動時間為：以為擺長的運動的時間為：則這個擺的周期為：，故ABC錯誤，D正確。5.答案：B解析：單擺的周期由題知，由解得物體的加速度。故B正確，ACD錯誤。6.答案：CD解析：由題圖乙可知彈簧振子的固有周期為4 s，因此彈簧振子的固有頻率，由題圖丙可知彈簧振子做受迫振動的周期為8 s，受迫振動的頻率，故AB錯誤，C正確；當轉(zhuǎn)速時，驅(qū)動力頻率為，受迫振動的頻率和彈簧振子的固有頻率相同，達到共振，因此振幅增大，故D正確。7.答案：BCE解析：本題考查機械波.時，由圖乙知，質(zhì)點Q沿y軸負方向運動

8、，由圖甲知，這列簡諧波沿x軸負方向傳播，選項A錯誤；由圖甲知，波長，由圖乙知，波的傳播周期，則波的傳播速度，選項B正確；從到，波的傳播距離，選項C正確；從到，經(jīng)過的時間，因為時，質(zhì)點P不在平衡位置或最大位移處，所以在該時間段內(nèi)其通過的路程不等于10 cm，選項D錯誤；從到，經(jīng)過的時間，且時質(zhì)點P向y軸正方向運動，故時質(zhì)點P在x軸上方且向y軸負方向運動，選項E正確.8.答案：AB解析：由題圖可看出，兩點所對應(yīng)的平衡位置間的距離等于半個波長，因簡諧橫波傳播過程中，在一個周期內(nèi)傳播一個波長，則P點的振動形式傳到Q點需要，兩點的振動情況總是相反，所以在振動過程中，它們的位移大小總是相等，故AB正確。若圖示時刻P點在平衡位置或最大位移處，在內(nèi)P點通過的路程為，而實際上圖示時刻，P點不在平衡位置或最大位移處，所以在內(nèi)，P點通過的路程不是20 cm，故C錯誤。圖示時刻Q點向下運動，速度減小，所以從圖示位置運動到波谷的時間大于,再從波谷運動到平衡位置的時間為，所以經(jīng)過，Q點沒有回到平衡位置，故D錯誤。9.答案：解：（1）波速（2）周期所以b點振幅故b點振動方程為（3）a點從零時刻開始向上振動，它從圖示位置第一次到達平衡位置的時間為，則解得則第N次到達平衡位置的時間即解析： 10.答案：(1)該橫波各質(zhì)點起振方向沿軸正方向或豎直向上；(2)根據(jù)波源振動