高考物理二輪復(fù)習(xí)專題突破：機(jī)械振動和機(jī)械波（word版含答案）

振動和機(jī)械波全題型專題突破一選擇題1關(guān)于機(jī)械振動相關(guān)的描述，下列說法正確的是（

）A單擺的周期隨擺球質(zhì)量的增大而減小B只有發(fā)生共振時，受迫振動的頻率才等于驅(qū)動力的頻率C單擺運(yùn)動到平衡位置時，速度最大，回復(fù)力為零，合力也為零D水平放置的彈簧振子做簡諧振動時的能量等于在平衡位置時振子的動能2某彈簧振子的振動圖象如圖所示，根據(jù)圖象判斷，下列說法正確的是()A第1s內(nèi)振子相對于平衡位置的位移與速度方向相反B第2s末振子相對于平衡位置的位移為－20cmC第2s末和第3s末振子相對于平衡位置的位移均相同，但瞬時速度方向相反D第1s內(nèi)和第2s內(nèi)振子相對于平衡位置的位移方向相同，瞬時速度方向相反3關(guān)于簡諧運(yùn)動的物體相對于平衡位置的位移、物體速度、物體加速度的關(guān)系，下列說法中正確的是()A位移減小時，加速度增大，速度增大B位移方向總跟加速度方向相反，跟速度方向相同C物體運(yùn)動方向指向平衡位置時，速度方向跟位移方向相反D物體向平衡位置運(yùn)動時，做減速運(yùn)動，背離平衡位置運(yùn)動時，做加速運(yùn)動4一單擺的擺長為40cm，擺球在t=0時刻正從平衡位置向右運(yùn)動，若g取10m／s2

，則在1s時擺球的運(yùn)動情況是（

）A正向左做減速運(yùn)動，加速度正在增大B正向左做加速運(yùn)動，加速度正在減小C正向右做減速運(yùn)動，加速度正在增大D正向右做加速運(yùn)動，加速度正在減小5（多選）如圖所示為某一質(zhì)點(diǎn)的振動圖象，由圖象可知在t1和t2兩時刻，質(zhì)點(diǎn)的速度v1、v2

，加速度a1、a2的正確關(guān)系為()Av1<v2

，方向相同Bv1<v2

，方向相反Ca1>a2

，方向相同Da1>a2

，方向相反6非常經(jīng)典題型（多選）一簡諧振子沿x軸振動,平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)。t=0時刻振子的位移x=-0.1m;t=4/3s時刻x=0.1m;t=4s時刻x=0.1m。該振子的振幅和周期可能為()A0.1m,8/3sB0.1m,8sC0.2m,8/3sD0.2m,8s7(多選)如圖所示,彈簧振子以O(shè)為平衡位置,在BC間振動,則()A從B→O→C→O→B為一次全振動B從O→B→O→C→B為一次全振動C從C→O→B→O→C為一次全振動DOB的大小不一定等于OC8做簡諧運(yùn)動的物體，當(dāng)相對于平衡位置的位移為負(fù)值時()A速度一定為正值，加速度一定為負(fù)值B速度一定為負(fù)值，加速度一定為正值C速度不一定為正值，加速度一定為正值D速度不一定為負(fù)值，加速度一定為負(fù)值9如圖，長為L的細(xì)繩下方懸掛一小球a。繩的另一端固定在天花板上O點(diǎn)處，在O點(diǎn)正下方3L/4的O’處有一固定細(xì)鐵釘。將小球向右拉開，使細(xì)繩與豎直方向成一小角度（約為2°）后由靜止釋放，并從釋放時開始計時。當(dāng)小球a擺至最低位置時，細(xì)繩會受到鐵釘?shù)淖钃?。設(shè)小球相對于其平衡位置的水平位移為x，向右為正。下列圖像中，能描述小球在開始一個周期內(nèi)的x-t關(guān)系的是_____。10(江蘇騷題！多選)如圖所示,一輕質(zhì)彈簧左端固定,右端系一小物塊,物塊與水平面的最大靜摩擦力和滑動摩擦力都為f,彈簧無形變時,物塊位于O點(diǎn).每次都把物塊拉到右側(cè)不同位置由靜止釋放,釋放時彈力F大于f,物體沿水平面滑動一段路程直到停止.下列說法中正確的是()A釋放時彈性勢能等于全過程克服摩擦力做的功B每次釋放后物塊速度達(dá)到最大的位置保持不變C物塊能返回到O點(diǎn)右側(cè)的臨界條件為F>3fD物塊能返回到O點(diǎn)右側(cè)的臨界條件為F>4f11多選裝有一定量液體的玻璃管豎直漂浮在水中，水面足夠大，如圖甲所示．把玻璃管向下緩慢按壓4cm后放手，忽略運(yùn)動阻力，玻璃管的運(yùn)動可以視為豎直方向的簡諧運(yùn)動，測得振動周期為0.5s．豎直向上為正方向，某時刻開始計時，其振動圖象如圖乙所示，其中A為振幅．對于玻璃管，下列說法正確的是（

）A回復(fù)力等于重力和浮力的合力B位移滿足函數(shù)式

C振動頻率與按壓的深度有關(guān)D在時間t1～t2內(nèi)，位移減小，加速度減小，速度增大12多選如圖，彈簧振子以O(shè)點(diǎn)為平衡位置做簡諧運(yùn)動，并從O點(diǎn)開始計時，振子第一次到達(dá)M點(diǎn)用了0.5s時間，又經(jīng)過0.2s第二次通過M點(diǎn)，則振子第三次通過M點(diǎn)，還要再經(jīng)過的時間可能是（

）A0.6sB0.7sC2.2sD1.8s13有一星球其半徑為地球半徑的2倍，平均密度與地球相同，今把一臺在地球表面走時準(zhǔn)確的擺鐘移到該星球表面，擺鐘的秒針走一圈的實(shí)際時間變?yōu)榧s（

）A0.5minB0.7minC1.4minD2min14惠更斯利用擺的等時性原理制成了第一座擺鐘．如圖甲所示為日常生活中我們能見到的一種擺鐘，圖乙所示為擺的結(jié)構(gòu)示意圖，圓盤固定在擺桿上，螺母可以沿擺桿上下移動．在甲地走時準(zhǔn)確的擺鐘移到乙地未做其他調(diào)整時擺動加快了，下列說法正確的是（

）A甲地的重力加速度較大，若要調(diào)準(zhǔn)可將螺母適當(dāng)向下移動B甲地的重力加速度較大，若要調(diào)準(zhǔn)可將螺母適當(dāng)向上移動C乙地的重力加速度較大，若要調(diào)準(zhǔn)可將螺母適當(dāng)向下移動D乙地的重力加速度較大，若要調(diào)準(zhǔn)可將螺母適當(dāng)向上移動15一個單擺做簡諧運(yùn)動，周期為T，振幅為A，振動機(jī)械能為E（以擺球通過最低點(diǎn)位置為重力勢能參考平面）。若保持?jǐn)[長不變，將擺球質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍，而通過平衡位置的速度變?yōu)樵瓉淼囊话?，那么關(guān)于該單擺做簡諧運(yùn)動的周期、振幅、振動機(jī)械能，下列判斷正確的是（

）A周期小于T，振幅仍為A，振動機(jī)械能仍為EB周期小于T，振幅小于A，振動機(jī)械能小于EC周期仍為T，振幅仍為A，振動機(jī)械能小于ED周期仍為T，振幅小于A，振動機(jī)械能仍為E16（多選）關(guān)于機(jī)械振動和機(jī)械波，下列說法正確的是（

）A機(jī)械振動在介質(zhì)中的傳播形成機(jī)械波B做簡諧振動的物體，其振動周期與振幅無關(guān)C當(dāng)波從一種介質(zhì)傳播到另一種介質(zhì)中時，頻率改變D當(dāng)兩列波產(chǎn)生干涉現(xiàn)象時，這兩列波的頻率一定相同E當(dāng)觀察者遠(yuǎn)離波源時，觀察者感覺到波源的頻率變大17關(guān)于機(jī)械振動和機(jī)械波，下列敘述正確的是（

）A有機(jī)械振動必有機(jī)械波B有機(jī)械波必有機(jī)械振動C在波的傳播中，振動質(zhì)點(diǎn)隨波的傳播發(fā)生遷移D在波的傳播中，若振源停止振動，波的傳播會立即停止18多選圖甲為一列簡諧橫波在t=0.05s時刻的波動圖象，圖乙為介質(zhì)中平衡位置在x=2m處的M點(diǎn)的振動圖象．下列說法正確的是（）?A這列波沿x軸正方向傳播B這列簡諧橫波的頻率為2HzC這列簡諧橫波的波速為20m/sD再經(jīng)過0.25s，平衡位置在x=1m處的N質(zhì)點(diǎn)的加速度大于M質(zhì)點(diǎn)的加速度E再經(jīng)過0.15s，平衡位置在x=1m處的N質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向沿y軸負(fù)方向19（多選）如圖所示，兩種不同材料的彈性細(xì)繩在O處連接，P、O和Q是該繩上的三個點(diǎn)，OP間距離為5m，OQ間距離為6m，t＝0時刻O點(diǎn)開始向上振動，這樣形成以O(shè)點(diǎn)為波源的向左和向右傳播的簡諧橫波Ⅰ和Ⅱ。觀察發(fā)現(xiàn)t＝8s時，P第三次到波谷，此時O點(diǎn)處在平衡位置并向上振動，OP間只有一個波峰；且還發(fā)現(xiàn)波源處的一個波峰經(jīng)2.5s傳到Q點(diǎn)，則（

）A波Ⅰ的波長為4mBQ點(diǎn)的振動周期為2.5sCt＝3s時，Q點(diǎn)恰好處于波峰D當(dāng)Q點(diǎn)處于波峰時，P點(diǎn)一定處于波谷20（多選）圖(a)為一列簡諧橫波在t＝2s時的波形圖．圖(b)為媒質(zhì)中平衡位置在x＝1.5m處的質(zhì)點(diǎn)的振動圖像，P是平衡位置為x＝2m的質(zhì)點(diǎn)．下列說法正確的是________．A波速為0.5m/sB波的傳播方向向右C0～2s時間內(nèi)，P運(yùn)動的路程為8cmD0～2s時間內(nèi)，P向y軸正方向運(yùn)動E當(dāng)t＝7s時，P恰好回到平衡位置21一簡諧橫波沿x軸正向傳播，圖1是t＝0時刻的波形圖，圖2是介質(zhì)中某質(zhì)點(diǎn)的振動圖像，則該質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo)值合理的是()A0.5mB1.5mC2.5mD3.5m22多選兩列振動方向相同、振幅分別為A1和A2的相干簡諧橫波相遇．下列說法正確的是()A波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅為|A1－A2|B波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移始終為A1＋A2C波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移總是小于波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移D波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅一定大于波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅23平衡位置處于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源S在y軸上振動，產(chǎn)生頻率為50Hz的簡諧橫波沿著x軸正、負(fù)兩個方向傳播，波速均為100m/s.平衡位置在x軸上的P、Q兩個質(zhì)點(diǎn)隨波源振動著，P、Q的x軸坐標(biāo)分別為xP＝3.5m、xQ＝－3m．當(dāng)S位移為負(fù)且向－y方向運(yùn)動時，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的()A位移方向相同、速度方向相反B位移方向相同、速度方向相同C位移方向相反、速度方向相反D位移方向相反、速度方向相同24多選甲、乙兩列橫波在同一介質(zhì)中分別從波源M、N兩點(diǎn)沿x軸相向傳播，波速為2m/s，振幅相同；某時刻的圖像如圖所示。則A甲乙兩波的起振方向相反B甲乙兩波的頻率之比為3:2C再經(jīng)過3s，平衡位置在x=7m處的質(zhì)點(diǎn)振動方向向下D再經(jīng)過3s，兩波源間（不含波源）有5個質(zhì)點(diǎn)位移為零25由波源S形成的簡諧橫波在均勻介質(zhì)中向左、右傳播。波源振動的頻率為20Hz，波速為16m/s。已知介質(zhì)中P、Q兩質(zhì)點(diǎn)位于波源S的兩側(cè)，且P、Q和S的平衡位置在一條直線上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之間的距離分別為15m、13.8m，P、Q開始振動后，下列判斷正確的是_____。（填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）AP、Q兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的方向始終相同BP、Q兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的方向始終相反C當(dāng)S恰好通過平衡位置時，P、Q兩點(diǎn)也正好通過平衡位置D當(dāng)S恰好通過平衡位置向上運(yùn)動時，P在波峰E當(dāng)S恰好通過平衡位置向下運(yùn)動時，Q在波峰26如圖所示,實(shí)線是沿x軸傳播的一列簡諧橫波t=0時刻的波形圖,虛線是這列波在t=0.2s時刻的波形圖.已知該波的波速是0.8m/s,則下列說法正確的是(填正確答案標(biāo)號.選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分.每選錯1個扣3分,最低得分為0分)A這列波的波長是14cmB這列波的周期是0.15sC這列波一定沿x軸負(fù)方向傳播D從t=0時刻開始,x=5cm處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)0.05s振動到波峰E每經(jīng)過0.15s介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)就沿x軸移動12cm27如圖甲所示為一列簡諧橫波在t=4s時的波形圖,圖乙為介質(zhì)中平衡位置在x=2.5m處的質(zhì)點(diǎn)的振動圖像,下列說法正確的是A該波沿x軸正方向傳播B當(dāng)t=7s時,平衡位置在x=2m處的質(zhì)點(diǎn)恰好經(jīng)平衡位置向y軸正方向運(yùn)動C當(dāng)t=13s時,平衡位置在x=-2.5m處的質(zhì)點(diǎn)Q的加速度方向沿y軸負(fù)方向D從t=4s到t=9s的時間內(nèi),平衡位置在x=0.4m處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程小于20cm28多選在同種均勻介質(zhì)中,x=0處的波源完成半個周期振動產(chǎn)生沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，從波源第一次振動剛停止到又產(chǎn)生一列簡諧橫波間隔△t時間。以波源第一次從平衡位置開始振動為計時零點(diǎn)，t=3s時首次出現(xiàn)如圖所示波形。則(）A波源前后兩次振動的頻率相同B間隔時間△t=1sC第二次振動的振幅為20tan30°D從t=2s至t=4.5s的時間內(nèi)，x=12m處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程為30cm二填空題29波源S產(chǎn)生的機(jī)械波沿x軸正方向傳播2L距離后，首次出現(xiàn)圖示的波形。若位于波峰的質(zhì)點(diǎn)a的振動周期為T，則該機(jī)械波的波速為________，質(zhì)點(diǎn)a已經(jīng)振動的時間為________。30已知某機(jī)械波在某時刻的波形圖如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P與坐標(biāo)原點(diǎn)O的水平距離為0.64m,從此時刻開始計時，如果波沿著x軸正方向傳播，質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)0.8s第一次到達(dá)正方向最大位移處，則波速的大小為_______31在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)的距離均為L，如圖(a）所示．一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時到達(dá)質(zhì)點(diǎn)1，質(zhì)點(diǎn)1開始向下運(yùn)動，經(jīng)過時間t0第一次出現(xiàn)如圖（b）所示的波形．則該波的波長等于______,周期為_____三計算題32圖中實(shí)線和虛線分別是x軸上傳播的一列簡諧橫波在t=0和t=0.03s時刻的波形圖，x=1.2m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0.03s時刻向y軸正方向運(yùn)動，求這列波的頻率33一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正向傳播，波長不小于10cm。O和A是介質(zhì)中平衡位置分別位于x=0和x=5cm處的兩個質(zhì)點(diǎn)。t=0時開始觀測，此時質(zhì)點(diǎn)O的位移為y=4cm，質(zhì)點(diǎn)A處于波峰位置,t=1/3秒時，質(zhì)點(diǎn)O第一次回到平衡位置，t=1s時，質(zhì)點(diǎn)A第一次回到平衡位置。求（i）簡諧波的周期、波速和波長；（ii）質(zhì)點(diǎn)O的位移x隨時間變化的關(guān)系式。參考答案1D