上海市各区高考物理二模分类汇编专题六机械振动 机械波

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专题六、机械振动 机械波（B卷）胡蓉 一、单项选择题（每小题2分）。‎ ‎1、表征物体做简谐振动快慢的物理量是 C A．回复力 B．振幅 C．周期 D．位移 ‎2、关于机械波，下列说法与事实不一致的是 A A．能在真空中传播 B．频率由波源决定 B．能产生干涉、衍射现象 D．在传播过程中能传递能量 ‎3、（2015奉贤）7．做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量减小为原来的1/4，摆球经过平衡位置时速度增大为原来的2倍，则单摆振动的 ‎（A）频率、振幅都不变 （B）频率、振幅都改变 ‎ ‎（C）频率不变、振幅改变 （D）频率改变、振幅不变 ‎：C y/cm y/cm x/m y/cm ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎2‎ ‎–2‎ ‎4.一列简谐横波沿x轴正向传播，某时刻的波形如图所示。在波继续传播一个波长的时间内，下列图中能正确描述x＝2m处的质点受到的回复力与其位移的关系的是A ‎（A） （B） （C） （D）‎ y/cm y/cm F回复 y/cm ‎2‎ ‎–2‎ y/cm y/cm F回复 y/cm ‎2‎ ‎–2‎ y/cm y/cm F回复 y/cm ‎2‎ ‎–2‎ y/cm y/cm F回复 y/cm ‎2‎ ‎–2‎ ‎5. 如图为某时刻简谐横波的图像，波的传播方向沿x轴正方向，下列说法正确的是 （ C ）‎ ‎（A）质点A、D的振幅不相等 （B）质点B、E的速度大小和方向相同 （C）质点D正沿y轴负方向运动 ‎（D）质点C、F的加速度为零 ‎ ‎6. 一弹簧振子做简谐运动，周期为T，下列说法正确的是 （ B ）‎ ‎（A）若Δt=T/4，则在Δt时间内振子经过的路程为一个振幅 （B）若Δt=T/2，则在Δt时间内振子经过的路程为两个振幅 ‎（C）若Δt=T/2，则在t时刻和（t+Δt）时刻振子的位移一定相同 （D）若Δt=T/2，则在t时刻和（t+Δt）时刻振子的速度一定相同 ‎7、关于机械波和电磁波，下列说法不正确的是 B ‎（A）两者都能产生干涉和衍射现象．‎ ‎（B）两者传播都需要介质．‎ ‎（C）机械波有横波和纵波，而电磁波是横波．‎ ‎（D）两者都能传递能量．‎ ‎8、如图为一水平弹簧振子的振动图像，由此可知 B ‎（A）在t1时刻，振子的动能最大，所受的弹性力最大．‎ ‎（B）在t2时刻，振子的动能最大，所受的弹性力最小．‎ ‎（C）在t3时刻，振子的动能最小，所受的弹性力最小．‎ ‎（D）在t4时刻，振子的动能最小，所受的弹性力最大．‎ t/s ‎0‎ y/×10-2m ‎4‎ ‎-4‎ t1‎ t2‎ ‎9．图为一振子做简谐运动的图像，在t1和t2时刻，振子的B ‎(A)位移相同 (B)速度相同 ‎(C)回复力相同 (D)加速度相同 ‎10．关于声波的描述，下述正确的是D ‎ (A)同一列声波在各种介质中的波长是相同的 ‎ (B)声波的频率越高，它在空气中传播的速度越快 ‎ (C)人能辨别不同乐器同时发出的声音，说明声波不会发生干涉 ‎ (D) “隔墙有耳”说明声波可以绕过障碍物传播，即它可以发生衍射 二、单项选择题（每小题3分）‎ ‎1、（2015 奉贤）14．如图所示，将小球甲、乙、丙（都可视为质点）分别从A、B、C三点由静止同时释放，最后都到达竖直面内圆弧的最低点D，其中甲是从圆心A开始做自由落体运动，乙沿弦轨道从与圆心等高的B到达D，丙沿圆弧轨道从C点（很靠近D点）运动到D。忽略一切阻力，则正确的是 ‎ ‎（A）甲球最先到达D点，乙球最后到达D点 ‎ ‎（B）甲球最先到达D点，丙球最后到达D点 ‎ （C）丙球最先到达D点，乙球最后到达D点 ‎ ‎ （D）甲球最先到达D点，无法判断哪个球最后到达D点 答案：A ‎2、一列简谐横波沿x轴正方向传播，图（甲）是t=3s时的波形图，图（乙）是波中某质点P的振动图象，下列判断中正确的是 （ ）‎ ‎（A）质点P在t=3s时沿y轴负方向振动 （B）质点P在t=3s时的速度为零 ‎（C）质点P的平衡位置坐标可能是x=‎4cm （D）该简谐波的波速为‎1m/s ‎ C ‎3、‎3‎ ‎-3‎ O x/cm t/s ‎1‎ ‎2‎ ‎0.5‎ 如图所示为单摆的振动图像，根据此振动图像不能确定的物理量是B ‎ (A) 摆长 ( B) 回复力 ‎ (C) 频率 (D) 振幅 ‎4、 如图所示，在光滑的水平桌面上有一弹簧振子，弹簧劲度系数为k，开始时，振子被拉到平衡位置O的右侧A处，此时拉力大小为F，然后释放振子从静止开始向左运动，经过时间t后第一次到达平衡位置O处，此时振子的速度为v，在这个过程中振子的平均速度为A ‎　（A）大于 　（B）等于 ‎ ‎（C）小于 （D）0‎ b a O ‎0.7m x ‎5．如图，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，振幅为10cm，在波的传播方向上两质点a、b的平衡位置相距0.7m（小于一个波长）。当质点a在波峰位置时，质点b在x轴上方与x轴相距5cm的位置。则该波波长B ‎（A）或 （B）‎ ‎（C）或 （D）无法确定 ‎6. 已知地球半径为R，一单摆在山脚下（处于海平面高度）的周期为T，将该单摆移到高为h的山顶，其周期改变量为A （ ）．‎ A． B． C． D．‎ ‎7. 做简谐运动的弹簧振子，每次通过平衡位置与最大位移处之间的某点时，下组物理量完全相同的是（ ）B ‎（A）回复力、加速度、速度 （B）回复力、加速度、动能 ‎（C）回复力、速度、弹性势能 （D）加速度、速度、机械能 ‎8、如图（1），x轴的坐标原点O为弹簧振子的平衡位置，小球在B、C间做无摩擦的往复运动。在对应的运动图像（2）中A点为 ( A )‎ A．B→O的过程中某一时刻 B．O→B的过程中某一时刻 C．O→C的过程中某一时刻 D．C→O的过程中某一时刻 ‎9．一列简谐横波沿x轴传播，周期为T，t＝0时的波形如图。此时平衡位置处于x＝3 m处的质点正在向上运动，若a、b两质点平衡位置的坐标分别为xa＝2.5 m和xb＝5.5 m，则B y/cm ‎ ‎ ‎ ‎ ‎2‎ ‎ ‎ b ‎ ‎ ‎0 ‎ ‎1‎ ‎ ‎ ‎ 2‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎3‎ ‎ ‎ ‎4‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎5‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎ ‎ ‎－‎ ‎2‎ ‎ ‎ ‎ ‎ a x/m ‎/m ‎(A)当a质点处在波峰时，b质点在波谷 ‎(B)当a质点速度最大时，b质点速度为0‎ ‎(C) t＝0时，a、b两质点加速度大小相同，方向相反 ‎(D) t＝时，b质点正在向y轴正方向运动 三、多项选择题（每小题4分）。‎ ‎1、 在两种介质中分别有A、B两列简谐横波均沿x轴正向传播，在某时刻它们的波形分别如图甲、乙所示，经过时间t（TA＜t＜2TA），这两列简谐横波的波形分别变为图丙、丁所示，则A、B两列波的波速vA、vB之比可能是（ ABC ）‎ ‎ (A) 1∶1 （B） 3∶2 （C）3∶4 （D）4∶3‎ ‎2、两列简谐波的振幅都是‎20cm，传播速度大小相同，实线波的频率为2Hz，沿x轴正方向传播，虚线波沿x轴负方向传播，某时刻两列波在如图所示区域相遇，则BCD （ ）．‎ A．平衡位置为x=‎6cm的质点此刻速度为零 B．平衡位置为x=‎8.5cm处的质点此刻位移y>‎‎20cm C．从图示时刻起再经过 ‎0.25s，平衡位置为x=‎4cm处的质点的位移y=0‎ D．随着波的传播，在相遇区域会出现某质点的振动位移达到y=‎‎40cm ‎3、如图所示，简谐横波a沿x轴正方向传播，简谐横波b沿x轴负方向传播，波速都是10m/s，振动方向都平行于y轴，t=0时刻，这两列波的波形如图所示．下图是画出平衡位置在x=2m处的质点，从t=0开始在一个周期内的振动图像，其中正确的是 A (A) ‎ (B) (C) (D)‎ ‎4．如图所示，一列简谐横波沿x轴负向传播，从波传到x=3m的P点时开始计时，已知在t=0.3s时PM间第一次形成图示波形，此时x=0m的O点正好在波谷处。下列说法中正确的是（ ）BC ‎（A）P点的振动周期为0.4s ‎ ‎（B）P点开始振动的方向沿y 轴负方向 ‎（C）当M点开始振动时，P点也在平衡位置处 ‎（D）这列波的传播速度是m/s ‎ ‎5、平衡位置处于坐标原点O的波源S在t=0时刻从平衡位置起沿y轴向上振动，振动频率为50Hz。产生的简谐横波向x轴正、负两个方向传播，波速均为‎100m/s。平衡位置在x轴上的P、Q两个质点的x轴坐标分别为xP＝5.5m、xQ＝－4m，下列说法正确的是 ( AC )‎ A．质点Q开始振动时波源S处于平衡位置 B．质点P开始振动时质点Q处于波峰 C．质点Q起振后与波源的振动情况完全一致 D．两质点都振动起来后P、Q在任何时刻位移都不可能相等 ‎.‎ 四、填空题。‎ ‎1、23、图(a)为一列机械波在s时的波形图，图(b)为介质中平衡位置在cm处的质点的振动图像，P是平衡位置为cm的质点．则该列机械波的波速为 y/cm ‎4‎ ‎1 2 3 4 5 6‎ ‎0‎ ‎0‎ t/s x/cm 图(a)‎ y/cm ‎　　　　m/s，在0～2s时间内，P点运动的路程为　　　　cm．23、 5×10-3，8 ‎ ‎4‎ ‎1 2 3‎ 图(b)‎ ‎2、（2015 奉贤）21．利用发波水槽得到的水面波形如a、b所示，则图a显示了波的_______ 现象。为了能更明显看到此现象，可以_______水波的振源频率（选填“增大”、“减小”）。‎ 答案： 衍射 减小 ‎ ‎3、（2015奉贤）23．一列简谐横波由O点沿x轴正方向传播，如图所示，OA=0.4m，振动从O点传播到A点所用时间为5×10-2s，当这列波进入AB区域时，它的传播速度变为原来的1.5倍，则这列波AB区域的波速______m/s， AB区域的波长______m。‎ 答案： 12m/s 0.3m ‎ ‎4、图示为一列沿x轴负方向传播的机械波，实线和虚线分别为t时刻和t+Δt时刻的波形，B和C是横坐标分别为d和3d的两个质点。则t时刻质点B的振动方向为_________________，该波的波速为_________________。 ‎ ‎23．答案：y正方向， （其中k=1,2,3…）‎ ‎5.‎ ‎ 一列简谐横波沿x轴传播，某时刻（t=0）波的图像如图，此刻A、B两质点的位移相同，此后A和B分别经过最短时间0.1s和0.8s回到图示位置，该波沿x轴__负_方向传播（填“正”或“负”)，该波在18s内沿x轴传播的距离为__40__m。‎ ‎6. 有一单摆，其回复力F与位移x的关系图线如图所示。若摆球质量为100g，则单摆的摆长为 m，从平衡位置开始振动经过1.5s，摆球通过的路程为 m。‎ ‎1；0.26‎ ‎7．一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为4 s，t＝0时刻的波形如图所示。该列波的波速是_____m/s；质点a平衡位置的坐标xa＝‎2.5 m，再经______s，它第一次经过平衡位置向y轴正方向运动。‎ ‎ 1m/s，0.5‎ 五、计算题．‎ ‎1、‎ ‎2、‎