【物理】2020届一轮复习人教版机械振动和机械波作业

【物理】2020届一轮复习人教版机械振动和机械波作业

‎2020届一轮复习人教版 机械振动和机械波 作业 一、选择题(本大题共12小题，每小题5分，共60分。填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)‎ ‎1．一列波沿x轴传播，t＝2s时刻的波形如图1所示，图2是某质点的振动图象，则下列说法正确的是（____）（填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）‎ A．波的传播速度为lm/s B．波如果向右传播，则图2是x＝0、4m处质点的振动图象 C．波如果向右传播，则图2是x＝2m、6m处质点的振动图象 D．波如果向左传播，则图2是x＝0、4m处质点的振动图象 E．波如果向左传播，则阌2是x＝2m、6m处质点的振动图象 ‎【来源】【全国百强校】江西省抚州市临川区第一中学届高三全真模拟（最后一模）理综物理试题 ‎【答案】ABE ‎【解析】由图像可知：λ=4m，T=4s，则波速，选项A正确；波如果向右传播，x＝0、4m处质点在t=2s时向下振动，与振动图像相符，则图2是x＝0、4m处质点的振动图象，选项B正确，C错误；波如果向左传播，x＝2m、6m处质点在t=2s时向下振动，与振动图像相符，则图2是x＝2m、6mm处质点的振动图象，选项E正确，D错误；故选ABE.‎ ‎2．如图所示是一列简谐波在t = 0时刻的波形图，介质中x = 4 m处质点沿y轴方向做简谐运动的表达式为。关于这列波，下列说法正确是________（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）‎ A． 波长为4 m；‎ B． 波速为8 m/s；‎ C． 波沿x轴正方向传播；‎ D． 再经过半个周期，x = 4 m处质点沿波的传播方向移动2m；‎ E. 再经过3/4个周期，x = 4m处质点位于波谷。‎ ‎【来源】【全国百强校】重庆市西南大学附属中学校届高三第六次月（3月）考理科综合-物理试题 ‎【答案】ABE ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由图得到波长，再根据质点振动函数得到质点运动周期、运动方向，从而得到波速，波的传播方向；根据质点位移及振动方向得到质点的振动。‎ ‎【点睛】解决本题先根据波动图得到波长，由质点振动或振动图得到周期，进而得到波速，由平衡位置间的距离得到质点振动的关系，根据周期得到质点振动。‎ ‎3．下列说法正确的是___________。‎ A．做简谐振动的物体，经过同一位置时，加速度可能不同 B．在受迫振动中，驱动力的频率不一定等于物体的固有频率 C．在波的传播方向上两相邻的相对平衡位置的位移始终相同的质点间距离等于波长 D．如果质点所受力与它偏离平衡位置的位移大小的平方根成正比，且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐振动 E．向人体发射频率已知的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速度，这种方法俗称“彩超”‎ ‎【来源】【全国百强校】湖北省黄冈市黄冈中学届高三5月适应性考试理科综合物理试题 ‎【答案】BCE ‎4．下列说法正确的是________。‎ A．医院中用于体检的“B超”利用了超声波的反射原理 B鸣笛汽车驶近路人的过程中，路人听到的声波频率与波源相比增大 C．地面上的人观察在宇宙中高速飞行的飞船中的时钟变快 D．照相机镜头的偏振滤光片可使水下影像清晰 E无线网络信号能绕过障碍物传递到接收终端是利用了干涉原理 ‎【来源】【全国百强校】湖南省长沙市长郡中学届高三高考模拟考试（二）理科综合物理试题 ‎【答案】ABD ‎【解析】医院中用于体检的“B超”利用了超声波的反射原理，A正确；当鸣笛汽车驶近路人的过程中，两者间距变小，则路人听到的声波频率与波源相比增加，B错误；在宇宙中高速飞行的飞船中的时钟变慢，C错误；照相机镜头的偏振滤光片，从而阻碍其它反射光的进入，使得所拍影像清晰，D正确；无线网络信号能绕过障碍物传递到接收终端，是利用了衍射原理，E错误．‎ ‎5．下列说法正确的是_______‎ A．雨后天空出现彩虹是光的折射现象 B．横波在传播过程中，波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期 C．相对论认为，真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的 D．电磁波和机械波一样依赖于介质传播 E．咪着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的的衍射现象 ‎【来源】【全国百强校】辽宁省庄河市高级中学届高三第五次模拟考试理科综合物理试题 ‎【答案】ACE ‎【解析】雨后天空出现彩虹是光的折射造成的色散现象，选项A正确；横波在传播过程中，波峰上的质点振动形式传播到相邻的波峰所用的时间为一个周期，故B错误；根据狭义相对论光速不变原理可知，真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的，故C正确。机械波依赖于介质传播，但电磁波不依赖介质传播，选项D错误；咪着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的的衍射现象，选项E正确；故选ACE.‎ ‎6．下列说法正确的是________________‎ A．真空中的光速在不同的惯性参考系中部是相同的，与光源和观察者的运动无关 B．爱因斯坦通过质能方程阐明了质量就是能量 C．空间和时间与物质的运动状态有关 D．大量光子产生的效果往往显示出粒子性，个别光子产生的效果往往显示出波动性 E．红外线有显著的热效应，紫外线有显著的化学作用 ‎【来源】【全国百强校】河北省衡水中学届高三自主复习作业箭在弦上物理试题（一）‎ ‎【答案】ACE ‎7．下列说法中正确的是________．(填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分)‎ A．做简谐运动的物体，其振动能量与振幅无关 B．全息照相的拍摄利用了光的干涉原理 C．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关 D．光在玻璃中的传播速度比真空中小 E．机械波和电磁波都可以在真空中传播 ‎【来源】【全国百强校】江西省新余市第四中学届高三适应性考试物理试题 ‎【答案】BCD ‎【解析】A项：做简谐运动的物体，振幅反映了振动的强弱，振幅越大，振动的能量越大，故A错误；‎ B项：全息照相的拍摄利用了光的干涉原理，可以记录光的强弱、频率和相位，故B正确；‎ C项：根据狭义相对论，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关，故C正确；‎ D项：由于玻璃折射率大于真空的，根据，可知光在玻璃中的传播速度比真空中小，故D正确；‎ E项：机械波的传播离不开介质，电磁波可以在真空中传播，故E错误。‎ 点晴：本题考查了简谐运动的振幅、全息照相原理、爱因斯坦的狭义相对论的基本假设等，注意振幅反映了振动的强弱；全息照相的拍摄利用了激光的干涉，可以记录光强、光频、相位；机械波的产生条件是机械振动和介质。‎ ‎8．下列说法正确的是________‎ A． 单摆的振动周期与其质量无关 B． 声波从空气进入水中，波长不变，波速变快 C． 光波从空气进入水中，频率不变，波长变短 D． LC震荡回路电容C增加时，震荡频率增加 E. 根据相对论，在某参考系同时发生的两事件，换参考系后可能不是同时发生 ‎【来源】【全国百强校】湖北省荆州中学届高三全真模拟考试（二）理综物理试题 ‎【答案】ACE ‎9．关于下列说法正确的是______‎ A．变化的磁场一定会产生变化的电场 B．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿色光变为红色光，则条纹间距变宽 C．如果测量到来自遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发出的光波波长长，这说明该星系正在远离我们而去 D．光速不变原理是：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的 E.光的偏振现象说明光波是纵波 ‎【来源】【全国百强校】广西柳州高级中学届高三5月冲刺模拟理科综合物理试题 ‎【答案】BCD ‎【解析】A、根据麦克斯韦的电磁场理论，在变化的电场周围一定产生磁场，只有非均匀变化的电场周围才产生变化的磁场；在变化的磁场周围一定产生电场，只有非均匀变化的磁场周围才产生变化的电场，故A错误；‎ B、在光的双缝干涉实验中，根据，若仅将入射光由绿色光变为红色光，则条纹间距变宽，故B正确；‎ C、由多普勒效应可知，如果测量到来自遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发光的波长长，这说明该星系正在远离我们而去，故C正确；‎ D、相对论认为：光速不变原理是：真空中的光速大小在不同惯性参照系中都是相同的，故D正确；‎ E、光的偏振现象说明光波是横波，故E错误；‎ ‎10．如图所示是沿x轴传播的一列简谐横波，实线是在t=0时刻的波形图，虚线是在t=0.2s时刻的波形图。已知该波的波速是0.8m/s,则下列说法正确的_________(填正确答案标号。选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错一个扣3分，最低得分为0分)‎ A．这列波的周期是0.15s B．这列波是沿x轴负方向传播 C．t=0时，x=10cm处的质点速度沿y轴负方向 D．0~0.2s内，x=4cm处的质点振动方向改变了3次 E.t=0.2s时，x=4cm处的质点加速度方向向下 ‎【来源】【全国百强校】吉林省实验中学届高三下学期第十次模拟考试理科综合物理试题 ‎【答案】ABD ‎【点睛】本题给出两个时刻的波形图，常用波形平移法来理解，根据“上下坡法”判断质点的振动方向．要注意加速度方向与位移方向总是相反的．‎ ‎11．一列简谐横波从左向右以v=2 m/s的速度传播，某时刻的波形图如图所示，下列说法正确的是_____________.‎ A．A质点再经过一个周期将传播到D点 B．B点正在向上运动 C．B点再经过T回到平衡位置 D．该波的周期T=0.05 s E．C点再经过T将到达波峰的位置 ‎【来源】【全国百强校】宁夏回族自治区银川唐徕回民中学届高三下学期第四次模拟考理科综合物理试题 ‎【答案】BDE ‎【点睛】沿着波传播的方向看去，在坡上的质点正向下振动，在坡下的质点正向下振动，即“上坡下，下坡上”原理，该原理一般用于根据质点振动方向（波传播方向）判断波的传播方向（质点振动方向）．‎ ‎12．沿x轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200 m/s，则下列说法正确的是。（填入正确选项前的字母。选对一个给2分，选对两个给4分，选对三个给5分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）‎ A．从图示时刻开始，经0.01s质点a通过的路程为40cm，此时相对平衡位置的位移为零 B．图中质点b的加速度在增大 C．若产生明显的衍射现象，该波所遇到障碍物的尺寸一般不小于200m D．从图示时刻开始，经0.01s质点b位于平衡位置上方，并向上做减速运动 E．若此波遇到另一列波，并产生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50Hz ‎【来源】湖北省黄冈中学届高三5月第三次模拟考试理综物理试题 ‎【答案】BDE 二、非选择题（本大题共4小题，第13、14题每题10分；第15、16题每题15分；共50分）‎ ‎13．如图,实线是某时刻的波形图象,虚线是经0.4s后的波形图象.‎ ‎(1).假设波向右传播,它传播的可能距离、可能速度、最大周期分别是多少?‎ ‎(2).假设波速是92.5m/s,波的传播方向如何?‎ ‎【来源】【全国百强校】山西省运城市康杰中学届高三下学期高考模拟（五）理科综合物理试题 ‎【答案】（1）s=4(k+) m(k=0,1,2,…) ，v=10(k+) m/s(k=0,1,2,…) ，Tm=0.53 s （2）向左传播 ‎【解析】试题分析：（1）考虑波的周期性，写出向右传播距离的通项，即可求得波速的通项，写出周期的通项，得出周期的最大值；（2）根据波向右传播和向左传播的速度通项公式，分析波速为92.5m/s时波的传播方向。‎ ‎（1）波向右传播,经0.4s后,它传播的距离 可能速度 设可能周期为T,则,解得：‎ 则最大周期 ‎【点睛】本题是知道两个时刻的波形研究波传播的距离、波速、周期的问题，关键是理解波的周期性，运用数学知识列出通项式，进行分析判断。‎ ‎14．如图所示，实线是一列简谐横波在时刻的波形图，虚线是在时刻的波形图。‎ ‎①在到的时间内，如果M通过的路程为1m，那么波的传播方向怎样？波速多大？‎ ‎②若波速为，求质点在时刻的振动方向。‎ ‎【来源】【全国百强校】河北省武邑中学届高三下学期第六次模拟考试物理试题 ‎【答案】(1) 波沿x轴正方向传播，(2) 沿x轴负方向传播，质点M向下振动 ‎【解析】解：①波的图像可以看出质点的振幅为，如果M通过的路程为，则经历的时间与周期的比值为，说明波沿x轴正方向传播，波速为 ‎②从波的图像可以看出，波长为，若波沿x轴正方向传播，波传播的距离为 波传播的速度为： ，波速不可能等于，说明波沿x轴负方向传播，质点M向下振动 ‎15．一弹簧竖直悬挂一个质量为m的木块，当木块处于平衡状态时，用力F缓慢向下拉木块使之向下移动距离d，然后松开手，木块做简谐运动．‎ ‎①当木块正好经过平衡位置向下运动时，某同学开始观察木块的振动过程，该同学发现经过1 s后木块第一次回到平衡位置．已知d＝4 cm，取竖直向上为正方向，请在图甲中将该同学观察到的木块的振动过程用振动图象描述出来．另一位同学在该同学观察7 s后开始计时，请在图乙中画出后一位同学观察的振动图象．(请至少画出一个周期)‎ ‎②如果由于该木块的振动，在水面形成机械波，7 s内传播了7 m，则该波的波长是多少？‎ ‎【来源】【全国百强校】江西省新余市第四中学届高三适应性考试物理试题 ‎【答案】① ② λ＝2 m ‎【解析】试题分析：先判断出振子振动的周期，然后根据某时刻的振动方向即可画出振动图象；运用波速、波长与周期的关系式，即可求解。‎ ‎(1) 该同学发现经过1s后木块第一次回到平衡位置，由题意知振子的振动周期为2s，‎ 又t=0时振子正好经过平衡位置向下运动，则画出的甲观察到的振子振动图象如图下面图所示 ‎7s时振子的位置应该和1s时的位置相同，处于波峰位置，从而画出的乙观察到的振子的振动图象如图所示 ‎(2) 因为水波在7 s内传播了7 m，‎ 所以波速为 又由图象得T＝2 s，‎ 根据 所以λ＝2 m。‎ 点睛：本题考查振动图象的画法，画的过程注意周期和开始的位置及振动方向，并掌握的应用，注意波动图象与振动图象的区别。‎ ‎16．一列在介质中沿z轴负方向传播的简谐横波，在t=0时刻的波形图如图所示，此时坐标为 (lcm，0)的质点A刚好开始振动。在t1=1.4 s时刻，位于坐标(3cm，0)处的质点P恰好第三次（从质点P起振算起）到达波峰。质点Q的坐标是（-2. 5cm，0）。求：‎ ‎①这列波的传播速度；‎ ‎②试推导从t=0时刻开始，质点Q的位移y随时间t变化的表达式。‎ ‎【来源】湖北省华中师范大学第一附属中学届高三下学期5月押题考试理综物理试题 ‎【答案】(1)；(2) 当时，，当时，Q点不振动，即y=0。‎ ‎ ‎ ‎(2)由图可知，振幅A=2cm，‎ Q的起振时刻为 Q的振动方程 代入数据得：当时，‎ 当时，Q点不振动，即y=0。‎