2020-2021高考物理二輪復(fù)習(xí)小題狂做專練二十八機(jī)械振動與機(jī)械波

1、28機(jī)械振動與機(jī)械波一、選擇題1【銅仁一中月考】下列說法正確的是()A簡諧運(yùn)動的周期與振幅無關(guān)B在彈簧振子做簡諧運(yùn)動的回復(fù)力表達(dá)式Fkx中，F(xiàn)為振動物體受到的合外力，k為彈簧的勁度系數(shù)C在波傳播方向上，某個質(zhì)點的振動速度就是波的傳播速度D在雙縫干涉實驗中，同種條件下用紫光做實驗比紅光做實驗得到的條紋更寬E在單縫衍射現(xiàn)象中要產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象，狹縫寬度必須比波長小或者相差不多2【齊魯名校2019屆高三第一次聯(lián)考】關(guān)于波的干涉和衍射，下列說法正確的是()A波遇到障礙物時，一定會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象B當(dāng)孔的大小比波長小時，會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C“聞其聲而不見其人”，說明聲波也能發(fā)生衍射D頻率不相同的兩

2、列波也能發(fā)生干涉E聲波、電磁波等一切波都能發(fā)生衍射和干涉現(xiàn)象3【2018全國III卷】一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t=0和t=0.20s時的波形分別如圖中實線和虛線所示。己知該波的周期T0.20s。下列說法正確的是()A波速為0.40m/sB波長為0.08mCx=0.08m的質(zhì)點在t=0.70s時位于波谷Dx=0.08m的質(zhì)點在t=0.12s時位于波谷E若此波傳入另一介質(zhì)中其波速變?yōu)?.80m/s，則它在該介質(zhì)中的波長為0.32m4【濟(jì)南質(zhì)量監(jiān)控】一個質(zhì)點做簡諧運(yùn)動的圖象如圖所示，下列說法正確的是()A質(zhì)點振動的頻率為4HzB在10s內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程是20cmC在5s末，質(zhì)點的速度為零，加

3、速度最大Dt1.5s和t2.5s兩個時刻質(zhì)點的位移和速度方向都相反1Et1.5s和t4.5s兩時刻質(zhì)點的位移大小相等，都是2cm5【2019屆模擬仿真卷】一列簡諧橫波在某時刻的波形如圖所示，此時刻質(zhì)點P的速度為v，經(jīng)過1.0s它的速度大小、方向第一次與v相同，再經(jīng)過0.2s它的速度大小、方向第二次與v相同，則下列判斷中正確的是()A波沿x軸負(fù)方向傳播，波速為5m/sB波沿x軸正方向傳播，波速為5m/sC若某時刻質(zhì)點M到達(dá)波谷處，則質(zhì)點P一定到達(dá)波峰處D質(zhì)點M與質(zhì)點Q的位移大小總是相等、方向總是相反E從圖示位置開始計時，在2.0s時刻，質(zhì)點P的位移為20cm6【合肥模擬】某實驗小組在研究單擺時改

4、進(jìn)了實驗方案，將一力傳感器連接到計算機(jī)上。圖甲中O點為單擺的固定懸點，現(xiàn)將擺球(可視為質(zhì)點)拉至A點，此時細(xì)線處于張緊狀態(tài)，靜止釋放擺球，則擺球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)的A、C之間來回擺動，其中B點為最低位置，AOB=COB=，小于5且大小未知。同時由計算機(jī)得到了擺線對擺球的拉力大小F隨時間t變化的曲線，如圖乙所示(圖中所標(biāo)字母均為已知量)，且圖中t=0時刻為擺球從A點開始運(yùn)動的時刻。已知擺長為l，重力加速度為g。根據(jù)題中(包括圖中)所給的信息，下列說法正確的是()A該單擺的周期為t2B可求出擺球的質(zhì)量C不能求出擺球在最低點B時的速度大小D若在地球的兩極做該實驗，則測得單擺的周期最大E若增加擺球的質(zhì)量，

5、單擺的周期不變7【壽縣一中調(diào)研】圖（a）為一列簡諧橫波在t0.20s時刻的波形圖，P是平衡位置在x1.0m處的質(zhì)點，Q是平衡位置在x4.0m處的質(zhì)點；圖（b）為質(zhì)點Q的振動圖象，下列說法正確的是()2A在t0.10s時，質(zhì)點Q向y軸負(fù)方向運(yùn)動B在t0.25s時，質(zhì)點P的加速度方向與y軸正方向相同C從t0.10s到t0.25s，該波沿x軸負(fù)方向傳播了6mD從t0.10s到t0.25s，質(zhì)點P通過的路程為30cmE質(zhì)點Q簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為y0.10sin10t（m）8【武漢聯(lián)考】一列簡諧橫波在t0時刻的波形圖如圖中實線所示，從此刻起，經(jīng)0.2s波形圖如圖中虛線所示，波傳播的速度為5m/s，下列說法

6、正確的是()A這列波沿x軸正方向傳播Bt0時刻質(zhì)點a沿y軸正方向運(yùn)動C若此波遇到另一列簡諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則該波所遇到的簡諧橫波頻率為1.25HzDx2m處的質(zhì)點的位移表達(dá)式為y0.4sin(2.5t)(m)E從t0時刻開始質(zhì)點a經(jīng)0.4s通過的路程為0.8m二、非選擇題9【眉山一中月考】一列簡諧橫波圖象如圖所示，t1時刻的波形如圖中實線所示，t2時刻的波形如圖中虛線所示，已知tt2t10.5s，問：(1)這列波的可能波速的表達(dá)式？(2)若波向左傳播，且3Tt4T，波速為多大?(3)若波速v68m/s，則波向哪個方向傳播?10【2018全國III卷】一列簡諾橫波在ts時的13波形圖如

7、圖(a)所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點，圖3(b)是質(zhì)點Q的振動圖像。求：(1)波速及波的傳播方向；(2)質(zhì)點Q的平衡位置的x坐標(biāo)。答案與解析1【解析】簡諧運(yùn)動的周期由振動系統(tǒng)內(nèi)部因素決定，與振動幅度無關(guān)，故A正確；在簡諧運(yùn)動的回復(fù)力表達(dá)式F=-kx中，對于彈簧振子，F(xiàn)為振動物體受到的合外力，k為彈簧的勁度系數(shù)，故B正確；對于機(jī)械波，某個質(zhì)點的振動速度與波的傳播速度不同，橫波兩者垂直，縱波兩者平行，故C錯誤；在雙縫干涉實驗中，根據(jù)干涉條紋間距公式，同種條件下，因紫光波長小于紅光，則用紫光做實驗比紅光做實驗得到的條紋更窄，故D錯誤；在單縫衍射現(xiàn)象中要產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象，根據(jù)明顯衍射的條件可知，狹

8、縫寬度必須比波長小或者相差不太多，故E正確?！敬鸢浮緼BE2【解析】當(dāng)障礙物的尺寸比波長相差不多或者更小時才能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象，選項A錯誤，B正確。聲波波長在1.7cm-17m之間，所以聲波可以繞過一般的障礙物，“聞其聲而不見其人”，就是說明聲波也能發(fā)生衍射，C正確。波的頻率相同是干涉的必要條件，D錯誤。干涉和衍射是波的特有現(xiàn)象，聲波、電磁波等一切波都能發(fā)生衍射和干涉現(xiàn)象，選項E正確。44【解析】由題圖可知，振幅A2cm，周期T4s，頻率f0.25Hz，A錯誤；t10s由xAsint2sintcm可知，t1.5s和t4.5s兩個時刻的位移大小相等，都為2cm，【答案】BCE3【解析】試題分

9、析：本題考查波動圖象、波速計算、波動傳播及其相關(guān)的知識點。根據(jù)波形圖可知，波長=16cm=0.16m，選項B錯誤；根據(jù)t=0時刻和t=0.20s時刻的波形圖和該波的周期T0.20s可知，可知該波的庋期T=0.40s，波速v=/T=0.40ms，選項A正確；簡諧波沿x軸正方向傳播，x=0.08m的質(zhì)點在t=0時刻沿y軸正方向運(yùn)動，在t=0.70s時位于波谷，在t=0.12s時位于y0的某位置(不是位于波谷)，選項C正確D錯誤；若此波傳入另一介質(zhì)中，周期T不變，其波速變?yōu)関=0.80m/s，由=vT可得它在該介質(zhì)中的波長為=0.800.4m=0.32m，選項E正確。【答案】ACE1T2.5T，故1

10、0s內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程s10A20cm，B正確，t5s時，質(zhì)點位移最大，速度為零，加速度最大，C正確；t1.5s和t2.5s兩個時刻的位移方向相反，但速度方向相同，D錯誤；2E正確?！敬鸢浮緽CE5【解析】由圖讀出波長，根據(jù)題意分析得到該波的周期，則波速為而且圖示時刻P點運(yùn)動方向沿軸負(fù)方向，則沿軸負(fù)方向傳播，故A正確，B錯誤；質(zhì)點M與P平衡位置間相距半個波長，振動情況總是相反，M質(zhì)點到達(dá)波谷處，P質(zhì)點一定到達(dá)波峰處，故C正確；圖示時刻，質(zhì)點M與質(zhì)點Q的位移大小相等、方向相反，但它們平衡位置之間的距離不是半個波長的奇數(shù)倍，位移不是總是相反，故D錯誤；波的周期，從圖示位置開始計時，在時刻質(zhì)點P正處于

11、波峰位置，故位移為，故E正確。【答案】ACE6【解析】由題圖乙可知單擺的周期T=t2，故選項A正確；在B點拉力F有最大值，根據(jù)牛頓第二定律Fmax-mg=m；在A、C兩點拉力F有最小值，F(xiàn)min=mgcos，由A點到B點根據(jù)機(jī)械能守恒5定律有mgl(1-cos)=mv2，由此可求得擺球的質(zhì)量m=，v=，故選項B正確，選項C錯誤；地球的兩極重力加速度最大，若在地球的兩極做該實驗，單擺周期為T=2，所以測得周期最小，故選項D錯誤；根據(jù)單擺周期公式可知，擺球的周期與擺球質(zhì)量無關(guān)，故選項E正確?！敬鸢浮緼BE7【解析】圖（b）為質(zhì)點Q的振動圖象，則知在t=0.10s時，質(zhì)點Q正從平衡位置向波谷運(yùn)動，所

12、以點Q向y軸負(fù)方向運(yùn)動，故A正確；在t=0.20s時，質(zhì)點Q沿y軸正方向運(yùn)動，根據(jù)“上下坡法”，可知該波沿x軸正方向傳播，此時P點正向下運(yùn)動。由圖b讀出周期T=0.2s，從t=0.10s到t=0.25s經(jīng)過的時間為，則在t=0.25s時，質(zhì)點P位于x軸下方，加速度方向與y軸正方向相同，故B正確；由甲圖知波長t=0.10s到=0.25s經(jīng)過的時間為，則波速為：，從，該波沿x軸正方向傳播的距離為，故C正確；從t=0.10s到=0.25s經(jīng)過的時間為，由于t=0.10s時刻質(zhì)點P不在平衡位置或波峰、波谷處，所以質(zhì)點P通過的路程不是3A=30cm，故D錯誤；質(zhì)點Q簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為，故E正確?！敬鸢浮?/p>

13、ABE8【解析】由波形圖可知，該波的波長，則波的周期為，則，在這段時間內(nèi)波傳播的距離為，則該波沿x軸負(fù)方向傳播，A錯誤；根據(jù)波傳播方向和質(zhì)點振動方向的對應(yīng)關(guān)系，可以判斷質(zhì)點a在t=0時刻正沿y軸負(fù)向運(yùn)動，故B錯誤；能發(fā)生穩(wěn)定干涉的兩列波的一定頻率相等，該列波的頻率為，故C正確；由題可知，A=0.4m，6，設(shè)x2m處的質(zhì)點的位移表達(dá)式為，在t=0時刻正經(jīng)過平衡位置沿y軸負(fù)方向振動，在時，y=-0.4，則，故表達(dá)式為m，D正確；，則質(zhì)點a的路程為2A=0.8m，E正確?！敬鸢浮緾DE【9解析】（1）若波向右傳播，根據(jù)波形的周期性，（n=0，1，2，）T18cm/s由圖（b）知，當(dāng)ts時，Q點向上運(yùn)動，結(jié)合圖（a）可得，波沿負(fù)方向傳播。（2）設(shè)質(zhì)點P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為xP、xQ。由圖（a）知，x=0處yAsin（30）同理可得，若波向左傳播，v=16n+12m/s（n=0，1，2，）（2）若波向左傳播，且3Tt4T，則由v=16n+12m/s得：v=163+12m/s