2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 機(jī)械振動與機(jī)械波考案 新人教版

2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 機(jī)械振動與機(jī)械波考案 新人教版一、選擇題1. 下列說法中正確的是：( )A作受迫振動的物體的頻率由它的固有頻率來決定B產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源頻率發(fā)生了變化C波的干涉和衍射是波所特有的現(xiàn)象D在干涉圖樣中的振動加強(qiáng)線上各質(zhì)點的振動位移總是最大2. 將一個力電傳感器接到計算機(jī)上，可以測量快速變化的力，用這種方法測得某單擺擺動過程中懸線上拉力大小隨時間變化的曲線如圖所示由此圖線提供的信息作出下列判斷，則正確的是( )A. t=0.2s時擺球正通過最低點B. t=1.1s時擺球正通過最低點C. 擺球擺動過程中機(jī)械能時而增大時而減小D. 擺球的擺動周期大約為0.6s3. 一質(zhì)點以坐標(biāo)原點0為中心位置在y軸上振動，其振幅為5m，周期為0.4s，振動在介質(zhì)中產(chǎn)生的簡諧波沿x軸的正向傳播，其速度為1.0m/s，計時開始時該質(zhì)點在坐標(biāo)原點0，速度方向為y軸正方向，0.2s后此質(zhì)點立即停止運動，則再經(jīng)過0.2s后的波形是（ ）4. 下列關(guān)于波的敘述中正確的是( )A、機(jī)械波的傳播方向與波中質(zhì)點的振動方向一定垂直B、超聲波在真空中傳播速度最大C、由v=f可知，波長越長，波傳播得越快D、當(dāng)一列火車呼嘯著向我們勻速駛來時，我們感覺的音調(diào)比火車實際發(fā)出的音調(diào)高5. 位于坐標(biāo)原點的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速已知t=0時，波剛好傳播到x=40 m處，如圖所示，在x=400m處有一接收器(圖中未畫出)，則，下列說法正確的是( )A波源開始振動時方向沿y軸正方向B、波源的振動周期為T=0.05 sC若波源向x軸負(fù)方向運動，則接收器接收到的波的頻率小于波源的頻率D該簡諧橫波在傳播過程中只有遇到尺寸小于或等于20 m的障礙物時才會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象6. 一個在y方向上做簡諧運動的物體的振動曲線如圖甲所示。關(guān)于圖乙的下列判斷正()圖甲圖乙A圖（1）可作為該物體的速度vt圖象B圖（2）可作為該物體的回復(fù)力Ft圖象C圖（3）可作為的物體的回復(fù)力Ft圖象D圖（4）可作為的物體的回復(fù)加速度at圖象7. 如圖所示，在一條直線上兩個振源A、B相距6m，振動頻率相等，從t0時刻A、B開始振動，且都只振動一個周期，振幅相等，振動圖像A為甲，B為乙若A向右傳播的波與B向左傳播在t1 = 0.3s時相遇，則 （ ）A兩列波在A、B間的傳播速度均為10m/sB兩列波的波長都是4mC在兩列波相遇過程中，中點C為振動加強(qiáng)點Dt2 = 0.7s時刻B點經(jīng)過平衡位置且振動方向向下8. 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，相鄰兩質(zhì)點的距離均為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1，質(zhì)點1開始向下運動，經(jīng)過時間t第一次出現(xiàn)如圖（b）所示的波形則該波的：( )A周期為t，波長為8L B周期為t，波長為8LC周期為t，波速為12L /t D周期為t，波速為8L/t9. A、B兩列波在某時刻的波形如圖所示，經(jīng)過t=TA時間（TA為波A的周期），兩波再次出現(xiàn)如圖波形，則兩波的波速之比vAvB可能是（ ）vAavBaA. 13 B12 C21 D3110. 一列簡諧橫波沿直線ab向右傳播，a、b兩點之間沿播的傳播方向的距離為2m，a、b兩點的振動情況如圖所示，下列說法中正確的是（ ）A、波速可能大于B 波速可能等于C波速可能等于D波速可能等于11. 如圖所示，小球P一邊貼著水面每秒振動5次，一邊沿x軸正方向勻速移動，O點是它的初始位置。圖示為恰經(jīng)10個周期時觀察到的水面波則此水面波的傳播速度值及小球P勻速移動的速度值分別是( )A0.05m/s,0.025m/sB0.15m/s,0.125m/sC0.2m/s,0.1m/sD0.1m/s,0.05m/s二、計算題12. 在某介質(zhì)中形成一列簡諧波，（1）波向右傳播，在0.1s時刻剛好傳到B點，波形如圖中實線所示，且再經(jīng)過0.6 s,P點也開始起振，求：該列波的周期T；從t=0時刻起到P點第一次達(dá)到波峰時止，O點對平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過的路程s0各為多少？在下圖中畫出B點的振動圖象（2）若該列波的傳播速度大小為20 m/s，且波形中由實線變成虛線需要經(jīng)歷0.525 s時間，則該列波的傳播方向如何？13. A和B是一列簡諧橫波在傳播方向上的兩質(zhì)點，圖中甲和乙分別為其振動圖像，其平衡位置的坐標(biāo)分別是xA=0和xB=6m，如果波長大于3m但小于9m，波沿x軸正方向傳播，求波的傳播速度大小并0.20.4t/sOy/cm5-5甲Oy/cm5-50.20.4t/s乙畫出t=0.1s時刻兩質(zhì)點間的波形圖14. 從甲地向乙地發(fā)出頻率為50Hz的聲波，當(dāng)波速為330m/s時，剛好在甲、乙兩地形成一列有若干個完整波形的波，當(dāng)波速為340m/s時，兩地還是存在若干個完整波形，但完整波形的波數(shù)減少了兩個，求甲、乙兩地距離。15. 已知在t1時刻簡諧橫波的波形如圖中實線所示；在時刻t2該波的波形如圖中虛線所示。t2-t1 = 0.02s，求：該波可能的傳播速度。若已知T< t2-t1<2T，且圖中P質(zhì)點在t1時刻的瞬時速度方向向上，求可能的波速。若0.01s<T<0.02s，且從t1時刻起，圖中Q質(zhì)點比R質(zhì)點先回到平衡位置，求可能的波速。123456789 Q RPx/cms/mO圖1616. 如圖16所示，一列向右傳播的簡諧橫波，波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點的橫坐標(biāo)x=0.96m。從圖中狀態(tài)開始計時，求：（1）P點剛開始振動時，振動方向如何？（2）經(jīng)過多長時間，P點第一次達(dá)到波谷？（3）經(jīng)過多長時間，P點第二次達(dá)到波峰？參考答案一、選擇題1234567891011CABDBCCADBCABCBC二、計算題12.解：（1）由圖象可知,=2 m,波速由，得t=s/v7.5/10=0.75sP點到達(dá)波峰的時刻為t+0.1= 0.85s由題意可知t0時刻波剛好傳到O點，起振方向向下，即O點振動了t0.85st4TT/4所以y02cm，路程s034cm（2）當(dāng)波速v=20 m/s時，經(jīng)歷0.525 s時間，波沿x軸方向傳播的距離，即，實線波形變?yōu)樘摼€波形經(jīng)歷了，故波沿x軸負(fù)方向傳播24x/mOy/cm5-5613.解：周期T=0.4s (n+1/2)=6，且3m <<9m，則應(yīng)取n=1，故4m 所以波速 vT10m/s 波形如圖 14. 解：由可求得當(dāng)波速為330m/s時波長為.甲、乙兩地的間距為此波長的整數(shù)倍，即d=n (n=1,2,3,4)當(dāng)波速變?yōu)?40m/s時d=(n-2) , (n=1,2,3,4) 由上述幾式可解得：d=448.8m15.解：如果這列簡諧橫波是向右傳播的，在t2-t1內(nèi)波形向右勻速傳播了，所以波速=100(3n+1)m/s (n=0,1,2,)；同理可得若該波是向左傳播的，可能的波速v=100(3n+2)m/s (n=0,1,2,) P質(zhì)點速度向上，說明波向左傳播，T< t2-t1 <2T，說明這段時間內(nèi)波只可能是向左傳播了5/3個波長，所以速度是唯一的：v=500m/s“Q比R先回到平衡位置”，說明波只能是向右傳播的，而0.01s<T<0.02s，也就是T<0.02s<2T，所以這段時間內(nèi)波只可能向右傳播了4/3個波長，解也是唯一的：v=400m/s16解：（1）P質(zhì)點剛開始振動的振動方向就是初始時x坐標(biāo)為0.24m處質(zhì)點的振動方向。因為橫波沿x軸正方向傳播，所以初始時x坐標(biāo)為0.24m處質(zhì)點啟振方向沿y軸負(fù)方向，故P質(zhì)點剛開始振動的方向也沿y軸負(fù)方向。（2）P點第一次達(dá)到波谷的時間，就是初始時刻x坐標(biāo)為0.18m處的質(zhì)點的振動狀態(tài)傳到P點所需要的時間，則 t1= 又x1=(0.960.18)m=0.78m。所以 t1=(3) P點第二次達(dá)到波峰的時間等于初始時x坐標(biāo)為0.06m處質(zhì)點的振動狀態(tài)傳到P質(zhì)點所需要的時間與一個周期的和，則t2=又 x2=0.96m0.06m=0.9m,=0.24m所以 t2=以P點的振動也可以發(fā)現(xiàn),t2應(yīng)為t1與1.5T的和，同樣可得t2=1.9s。