二輪高考物理提優(yōu)練習(xí)：機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波附答案

1、2021屆二輪高考物理提優(yōu)練習(xí)：機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波附答案一、選擇題1、關(guān)于機(jī)械波的形成，下列說法中正確的是()A物體做機(jī)械振動(dòng)，一定產(chǎn)生機(jī)械波B機(jī)械波在介質(zhì)中傳播時(shí)，介質(zhì)中后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)總是重復(fù)先振動(dòng)的相鄰的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，做受迫振動(dòng)C參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率各不相同D機(jī)械波傳播過程中，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)隨波遷移，振動(dòng)能量也隨波傳遞2、一簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波沿x軸正方向傳播，波長為，周期為T。t0時(shí)刻的波形如圖甲所示，a、b是波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖乙是波上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象。下列說法正確的是()At0時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度比質(zhì)點(diǎn)b的大Bt0時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的小C圖乙可以表示質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)D圖乙可以表示質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)3、利用發(fā)波

2、水槽得到的水面波波形如圖甲、乙所示，則()A圖甲、乙均顯示了波的干涉現(xiàn)象B圖甲、乙均顯示了波的衍射現(xiàn)象C圖甲顯示了波的干涉現(xiàn)象，圖乙顯示了波的衍射現(xiàn)象D圖甲顯示了波的衍射現(xiàn)象，圖乙顯示了波的干涉現(xiàn)象4、圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t2 s時(shí)的波形圖，圖乙為媒質(zhì)中平衡位置在x1.5 m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，P是平衡位置為x2 m的質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是()A波速為0.5 m/sB波的傳播方向向右C02 s時(shí)間內(nèi)，P運(yùn)動(dòng)的路程為8 cmD02 s時(shí)間內(nèi)，P向y軸正方向運(yùn)動(dòng)E當(dāng)t7 s時(shí)，P恰好回到平衡位置5、（多選）如圖所示，兩列簡(jiǎn)諧橫波的振幅都是20 cm，傳播速度大小相同。實(shí)線波的頻率為2 Hz，沿x軸

3、正方向傳播；虛線波沿x軸負(fù)方向傳播。某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則()A在相遇區(qū)域會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象B虛線波的傳播速度為8 m/sC實(shí)線波和虛線波的頻率之比為32D平衡位置為x6 m處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)刻速度為零E平衡位置為x8.5 m處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)刻位移y20 cm6、（多選）關(guān)于受迫振動(dòng)和共振，下列說法正確的是()A火車過橋時(shí)限制速度是為了防止火車發(fā)生共振B若驅(qū)動(dòng)力的頻率為5 Hz，則受迫振動(dòng)穩(wěn)定后的振動(dòng)頻率一定為5 HzC當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時(shí)，受迫振動(dòng)的振幅最大D一個(gè)受迫振動(dòng)系統(tǒng)在非共振狀態(tài)時(shí)，同一振幅對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力頻率一定有兩個(gè)E受迫振動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒7、(多選)如圖所示為單擺在兩

4、次受迫振動(dòng)中的共振曲線，則下列說法正確的是()A若兩次受迫振動(dòng)分別在月球上和地球上進(jìn)行，且擺長相同，則圖線表示月球上單擺的共振曲線B若兩次受迫振動(dòng)是在地球上同一地點(diǎn)進(jìn)行，則兩次擺長之比ll254C圖線若是在地面上完成的，則該單擺擺長約為1 mD圖線若是在地面上完成的，則該單擺擺長約為0.5 mE若擺長均為1 m，則圖線是在地面上完成的8、(多選)如圖所示，兩根完全相同的輕質(zhì)彈簧和一根繃緊的輕質(zhì)細(xì)線將甲、乙兩物塊束縛在光滑水平面上。已知物塊甲的質(zhì)量是物塊乙質(zhì)量的4倍，彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期T2eq r(f(m,k)，式中m為振子的質(zhì)量，k為彈簧的勁度系數(shù)。當(dāng)細(xì)線突然斷開后，兩物塊都開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)

5、動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是()A物塊甲的振幅是物塊乙振幅的4倍B物塊甲的振幅等于物塊乙的振幅C物塊甲的最大速度是物塊乙最大速度的eq f(1,2)D物塊甲的振動(dòng)周期是物塊乙振動(dòng)周期的2倍E物塊甲的振動(dòng)頻率是物塊乙振動(dòng)頻率的2倍9、(多選)如圖甲所示，沿波的傳播方向上有六個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c、d、e、f，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離均為2 m，各質(zhì)點(diǎn)均靜止在各自的平衡位置。t0時(shí)刻振源a開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，取豎直向上為振動(dòng)位移的正方向，其振動(dòng)圖象如圖乙所示，形成的簡(jiǎn)諧橫波以2 m/s的速度水平向右傳播。則下列說法中正確的是()甲乙A波傳播到質(zhì)點(diǎn)c時(shí)，質(zhì)點(diǎn)c開始振動(dòng)的方向沿y軸正方向B04 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b運(yùn)動(dòng)

6、的路程為12 cmC45 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)d的加速度正在逐漸減小D6 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)e第一次回到平衡位置E各質(zhì)點(diǎn)都振動(dòng)起來后，a與c的振動(dòng)方向始終相同10、(多選)如圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t10.1 s的波形圖，已知該簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，A、B兩點(diǎn)為該簡(jiǎn)諧波上平衡位置在xA1.0 m、xB1.2 m處的質(zhì)點(diǎn)。經(jīng)觀測(cè)可知A點(diǎn)通過大小為振幅的10倍的路程所用的時(shí)間為t0.5 s，則下列說法正確的是()A該簡(jiǎn)諧橫波的周期為0.2 sB開始計(jì)時(shí)時(shí)，B質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向向下C01.5 s內(nèi)，A、B質(zhì)點(diǎn)通過的路程均為24 cmDt20.58 s時(shí)刻，B質(zhì)點(diǎn)回到平衡位置且運(yùn)動(dòng)方向向上Et30.73 s時(shí)刻，A質(zhì)點(diǎn)在x軸

7、上方且運(yùn)動(dòng)方向向上11、（雙選）如圖所示，甲、乙兩木塊疊放在光滑水平面上，質(zhì)量分別為m和M，甲木塊與乙木塊之間的最大靜摩擦力為fm，乙木塊與勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接構(gòu)成彈簧振子，為使甲木塊和乙木塊在振動(dòng)過程中不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則()A它們的振幅不能大于Aeq f(Mm)fm,kM)B它們的振幅不能大于Aeq f(Mm)fm,km)C它們的最大加速度不能大于eq f(fm,M)D它們的最大加速度不能大于eq f(fm,m)12、(多選)關(guān)于受迫振動(dòng)和共振，下列說法正確的是()A火車過橋時(shí)限制速度是為了防止火車發(fā)生共振B若驅(qū)動(dòng)力的頻率為5 Hz，則受迫振動(dòng)穩(wěn)定后的振動(dòng)頻率一定為5 HzC當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的

8、頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時(shí)，受迫振動(dòng)的振幅最大D一個(gè)受迫振動(dòng)系統(tǒng)在非共振狀態(tài)時(shí)，同一振幅對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力頻率一定有兩個(gè)E受迫振動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒13、(多選)彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O為平衡位置，當(dāng)它經(jīng)過點(diǎn)O時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過0.3 s，第一次到達(dá)點(diǎn)M，再經(jīng)過0.2 s第二次到達(dá)點(diǎn)M，則彈簧振子的周期不可能為()A0.53 s B1.4 s C1.6 s D2 s E3 s14、(多選)如圖所示，當(dāng)波源和障礙物都靜止不動(dòng)時(shí)，波源發(fā)出的波在障礙物處不能發(fā)生明顯衍射。下列措施可能使波發(fā)生較為明顯衍射的是()A增大波源的振動(dòng)頻率B減小波源的振動(dòng)頻率C增大障礙物的長度D減小障礙物的長度E波源遠(yuǎn)離障礙物運(yùn)動(dòng)15、(

9、多選)圖甲為某一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t0.5 s時(shí)刻的波形圖，圖乙為參與波動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)圖象，則下列說法正確的是()甲乙A該簡(jiǎn)諧波的傳播速度為4 m/sB這列波的傳播方向沿x軸正方向Ct2.0 s時(shí)M質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度小于Q質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度Dt2.0 s時(shí)P質(zhì)點(diǎn)的位移為2 cmE從t0時(shí)刻開始P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為y2sineq blc(rc)(avs4alco1(2tf(,2)(cm)二、非選擇題16、一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移和時(shí)間關(guān)系如圖所示 (1)求t0.25102 s時(shí)的位移；(2)在t1.5102 s到2102 s的振動(dòng)過程中，質(zhì)點(diǎn)的位移、回復(fù)力、速度、動(dòng)能、勢(shì)能如何變化？(3)在t0至

10、8.5102 s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的路程、位移各多大？17、如圖所示是在豎直方向上振動(dòng)并沿水平方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，實(shí)線是t0時(shí)刻的波形圖，虛線是t0.2 s時(shí)刻的波形圖。(1)若波沿x軸負(fù)方向傳播，求它傳播的速度；(2)若波沿x軸正方向傳播，求它的最大周期；(3)若波速是25 m/s，求t0時(shí)刻P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向。2021屆二輪高考物理提優(yōu)練習(xí)：機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波附答案一、選擇題1、關(guān)于機(jī)械波的形成，下列說法中正確的是()A物體做機(jī)械振動(dòng)，一定產(chǎn)生機(jī)械波B機(jī)械波在介質(zhì)中傳播時(shí)，介質(zhì)中后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)總是重復(fù)先振動(dòng)的相鄰的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，做受迫振動(dòng)C參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率各不相同D機(jī)械波傳播過程中，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)隨波遷

11、移，振動(dòng)能量也隨波傳遞【答案】B 2、一簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波沿x軸正方向傳播，波長為，周期為T。t0時(shí)刻的波形如圖甲所示，a、b是波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖乙是波上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象。下列說法正確的是()At0時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度比質(zhì)點(diǎn)b的大Bt0時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的小C圖乙可以表示質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)D圖乙可以表示質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)【答案】D3、利用發(fā)波水槽得到的水面波波形如圖甲、乙所示，則()A圖甲、乙均顯示了波的干涉現(xiàn)象B圖甲、乙均顯示了波的衍射現(xiàn)象C圖甲顯示了波的干涉現(xiàn)象，圖乙顯示了波的衍射現(xiàn)象D圖甲顯示了波的衍射現(xiàn)象，圖乙顯示了波的干涉現(xiàn)象【答案】D4、圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t2 s時(shí)的波形圖，圖乙為媒質(zhì)中平衡位置

12、在x1.5 m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，P是平衡位置為x2 m的質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是()A波速為0.5 m/sB波的傳播方向向右C02 s時(shí)間內(nèi)，P運(yùn)動(dòng)的路程為8 cmD02 s時(shí)間內(nèi)，P向y軸正方向運(yùn)動(dòng)E當(dāng)t7 s時(shí)，P恰好回到平衡位置【答案】ACE5、（多選）如圖所示，兩列簡(jiǎn)諧橫波的振幅都是20 cm，傳播速度大小相同。實(shí)線波的頻率為2 Hz，沿x軸正方向傳播；虛線波沿x軸負(fù)方向傳播。某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則()A在相遇區(qū)域會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象B虛線波的傳播速度為8 m/sC實(shí)線波和虛線波的頻率之比為32D平衡位置為x6 m處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)刻速度為零E平衡位置為x8.5 m處的質(zhì)點(diǎn)此時(shí)刻位移y

13、20 cm【答案】BCE6、（多選）關(guān)于受迫振動(dòng)和共振，下列說法正確的是()A火車過橋時(shí)限制速度是為了防止火車發(fā)生共振B若驅(qū)動(dòng)力的頻率為5 Hz，則受迫振動(dòng)穩(wěn)定后的振動(dòng)頻率一定為5 HzC當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時(shí)，受迫振動(dòng)的振幅最大D一個(gè)受迫振動(dòng)系統(tǒng)在非共振狀態(tài)時(shí)，同一振幅對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力頻率一定有兩個(gè)E受迫振動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒【答案】BCD7、(多選)如圖所示為單擺在兩次受迫振動(dòng)中的共振曲線，則下列說法正確的是()A若兩次受迫振動(dòng)分別在月球上和地球上進(jìn)行，且擺長相同，則圖線表示月球上單擺的共振曲線B若兩次受迫振動(dòng)是在地球上同一地點(diǎn)進(jìn)行，則兩次擺長之比ll254C圖線若是在地面上完成的，

14、則該單擺擺長約為1 mD圖線若是在地面上完成的，則該單擺擺長約為0.5 mE若擺長均為1 m，則圖線是在地面上完成的【答案】ABC8、(多選)如圖所示，兩根完全相同的輕質(zhì)彈簧和一根繃緊的輕質(zhì)細(xì)線將甲、乙兩物塊束縛在光滑水平面上。已知物塊甲的質(zhì)量是物塊乙質(zhì)量的4倍，彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期T2eq r(f(m,k)，式中m為振子的質(zhì)量，k為彈簧的勁度系數(shù)。當(dāng)細(xì)線突然斷開后，兩物塊都開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是()A物塊甲的振幅是物塊乙振幅的4倍B物塊甲的振幅等于物塊乙的振幅C物塊甲的最大速度是物塊乙最大速度的eq f(1,2)D物塊甲的振動(dòng)周期是物塊乙振動(dòng)周期的2倍E物塊甲的振

15、動(dòng)頻率是物塊乙振動(dòng)頻率的2倍【答案】BCD9、(多選)如圖甲所示，沿波的傳播方向上有六個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c、d、e、f，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離均為2 m，各質(zhì)點(diǎn)均靜止在各自的平衡位置。t0時(shí)刻振源a開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，取豎直向上為振動(dòng)位移的正方向，其振動(dòng)圖象如圖乙所示，形成的簡(jiǎn)諧橫波以2 m/s的速度水平向右傳播。則下列說法中正確的是()甲乙A波傳播到質(zhì)點(diǎn)c時(shí)，質(zhì)點(diǎn)c開始振動(dòng)的方向沿y軸正方向B04 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b運(yùn)動(dòng)的路程為12 cmC45 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)d的加速度正在逐漸減小D6 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)e第一次回到平衡位置E各質(zhì)點(diǎn)都振動(dòng)起來后，a與c的振動(dòng)方向始終相同【答案】ABE10、(多選)如圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t1

16、0.1 s的波形圖，已知該簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，A、B兩點(diǎn)為該簡(jiǎn)諧波上平衡位置在xA1.0 m、xB1.2 m處的質(zhì)點(diǎn)。經(jīng)觀測(cè)可知A點(diǎn)通過大小為振幅的10倍的路程所用的時(shí)間為t0.5 s，則下列說法正確的是()A該簡(jiǎn)諧橫波的周期為0.2 sB開始計(jì)時(shí)時(shí)，B質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向向下C01.5 s內(nèi)，A、B質(zhì)點(diǎn)通過的路程均為24 cmDt20.58 s時(shí)刻，B質(zhì)點(diǎn)回到平衡位置且運(yùn)動(dòng)方向向上Et30.73 s時(shí)刻，A質(zhì)點(diǎn)在x軸上方且運(yùn)動(dòng)方向向上【答案】ACD11、（雙選）如圖所示，甲、乙兩木塊疊放在光滑水平面上，質(zhì)量分別為m和M，甲木塊與乙木塊之間的最大靜摩擦力為fm，乙木塊與勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連

17、接構(gòu)成彈簧振子，為使甲木塊和乙木塊在振動(dòng)過程中不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，則()A它們的振幅不能大于Aeq f(Mm)fm,kM)B它們的振幅不能大于Aeq f(Mm)fm,km)C它們的最大加速度不能大于eq f(fm,M)D它們的最大加速度不能大于eq f(fm,m)【答案】BD12、(多選)關(guān)于受迫振動(dòng)和共振，下列說法正確的是()A火車過橋時(shí)限制速度是為了防止火車發(fā)生共振B若驅(qū)動(dòng)力的頻率為5 Hz，則受迫振動(dòng)穩(wěn)定后的振動(dòng)頻率一定為5 HzC當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時(shí)，受迫振動(dòng)的振幅最大D一個(gè)受迫振動(dòng)系統(tǒng)在非共振狀態(tài)時(shí)，同一振幅對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)力頻率一定有兩個(gè)E受迫振動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒【答案】BCD

18、13、(多選)彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O為平衡位置，當(dāng)它經(jīng)過點(diǎn)O時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過0.3 s，第一次到達(dá)點(diǎn)M，再經(jīng)過0.2 s第二次到達(dá)點(diǎn)M，則彈簧振子的周期不可能為()A0.53 s B1.4 s C1.6 s D2 s E3 s【答案】BDE14、(多選)如圖所示，當(dāng)波源和障礙物都靜止不動(dòng)時(shí)，波源發(fā)出的波在障礙物處不能發(fā)生明顯衍射。下列措施可能使波發(fā)生較為明顯衍射的是()A增大波源的振動(dòng)頻率B減小波源的振動(dòng)頻率C增大障礙物的長度D減小障礙物的長度E波源遠(yuǎn)離障礙物運(yùn)動(dòng)【答案】BDE15、(多選)圖甲為某一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t0.5 s時(shí)刻的波形圖，圖乙為參與波動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)圖象，則下列說法

19、正確的是()甲乙A該簡(jiǎn)諧波的傳播速度為4 m/sB這列波的傳播方向沿x軸正方向Ct2.0 s時(shí)M質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度小于Q質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度Dt2.0 s時(shí)P質(zhì)點(diǎn)的位移為2 cmE從t0時(shí)刻開始P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為y2sineq blc(rc)(avs4alco1(2tf(,2)(cm)【答案】ABE二、非選擇題16、一質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移和時(shí)間關(guān)系如圖所示 (1)求t0.25102 s時(shí)的位移；(2)在t1.5102 s到2102 s的振動(dòng)過程中，質(zhì)點(diǎn)的位移、回復(fù)力、速度、動(dòng)能、勢(shì)能如何變化？(3)在t0至8.5102 s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的路程、位移各多大？【答案】(1)eq r(2) cm(2)位移變大，回復(fù)力變大，速度變小，動(dòng)能變小，勢(shì)能變大(3)34 cm2 cm解析：(1)由圖可知A2 cm，T2102 s，振動(dòng)方程為xAsineq blc(rc)(avs4alco1(tf(,2)Acost2coseq f(2,2102)t cm2cos(102t) cm當(dāng)t0.25102 s時(shí)，x2coseq f