高考物理备考百所名校组合卷系列专项12机械振动和机械波Word格式文档下载.docx

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2，可知h′≠h，振幅改变，应选C.

广西质量检测

【试题3】某振动系统的固有频率为f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f.假设驱动力的振幅保持不变，以下说法正确的选项是______（填入选项前的字母，有填错的不得分）

A、当f<

f0时，该振动系统的振幅随f增大而减小

B、当f>

f0时，该振动系统的振幅随f减小而增大

C、该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f0

D、该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f

【解析】受迫振动的频率总等于驱动力的频率，D正确；

驱动力频率越接近固有频率，受迫振动的振幅越大，B正确、应选BD.

【答案】BD

山东实验中学模拟

【试题4】如图18所示，一块涂有碳黑的玻璃板，质量为2kg，在拉力F的作用下，由静止开始竖直向上做匀变速运动，一个装有水平振针的振动频率为5Hz的固定电动音叉在玻璃板上画出如图18示的

曲线，量得OA＝1cm，OB＝4cm，OC＝9cm.求外力F的大小、（g＝10m/s2）

图18

【解析】T＝0.2s，玻璃板在连续

时间内位移依次为1cm、3cm、5cm.

由Δx＝a

2

得a＝2m/s2

由F－mg＝ma，得F＝24N.

【答案】24N

深圳中学第二次模拟

【试题5】某同学设计了一个测物体质量的装置，如图19所示，其中P是光滑水平面，轻质弹簧的劲度系数为k，A是质量为M的带夹子的标准质量金属块，Q是待测物体、该装置的弹簧振子做简谐运动的周期为T＝

，其中，m是振子的质量，k是与弹簧的劲度系数有关的常数，当只有A物体振动时，测得其振动周期为T1，将待测物体Q固定在A上后振动周期为T2，那么待测物体的质量为多少？

这种装置比天平优越之处是什么？

图19

河北保定一中模拟

【试题6】公路上匀速行驶的货车受一扰动，车上货物随车厢底板上下振动但不脱离底板、一段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动，周期为T.取竖直向上为正方向，以某时刻作为计时起点，即t＝0，其振动图象如图20所示，那么（）

图20

A、t＝

T时，货物对车厢底板的压力最大

B、t＝

T时，货物对车厢底板的压力最小

C、t＝

D、t＝

【解析】物体对车厢底板的压力与物体受到的支持力大小相等、当物体的加速度向上时，支持力大于重力；

当物体的加速度向下时，支持力小于重力、t＝

T时，货物向下的加速度最大，货物对车厢底板的压力最小、t＝

T时，货物的加速度为零，货物对车厢底板的压力等于重力大小、t＝

T时，货物向上的加速度最大，那么货物对车厢底板的压力最大、

山东曲阜一中模拟

【试题7】一简谐机械波沿x轴正方向传播，周期为T，波长为λ.假设在x＝0处质点的振动图象如图22所示，那么该波在t＝T/2时刻的波形曲线为下图中的

图22

【解析】依照振动图象，可知x＝0处的质点，在t＝T/2时刻在平衡位置，向下振动，只有选项A中波的图象在x＝0处的质点满足条件，应选A.

【答案】A

丽江一中模拟

【试题8】一简谐横波在x轴上传播，波源振动周期T=0.1s，在某一时刻的波形如图7-8所示，且如今a点向下运动.那么（）

图7-8

A.波速为20m/s，波沿x轴正向传播

B.波速为20m/s，波沿x轴负向传播

C.波速为10m/s，波沿x轴负向传播

D.波速为10m/s，波沿x轴正向传播

【解析】由图象知波长λ=2m，那么波速

依照“上坡质点向下动，下坡质点向上动”的规律，由a点向下运动得出波沿－x方向传播，B正确.

【答案】B

无锡一中模拟

【试题9】某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和9km/s.一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成（图7-6），在一次地震中，震源在地震仪下方，观看到两振子相差5s开始振动，那么（）

图7-6

A.P先开始振动，震源距地震仪约36km

B.P先开始振动，震源距地震仪约25km

C.H先开始振动，震源距地震仪约36km

D.H先开始振动，震源距地震仪约25km

【解析】由两种波的传播速率可知，纵波先传到地震仪位置，设所经历时间为t,那么横波传到地震仪处的时间为t+5s，由位移关系可得4（t+5s）=9t,t=4s，那么震源距地震仪距离l=vt=36km，故A正确.

淄博一中模拟

【试题10】以下说法中正确的选项是（）

A.将单摆从地球赤道移到南（北）极，振动频率将变大

B.将单摆从地面移至距地面高度为地球半径的高度时，那么其振动周期将变到原来的2倍

C.将单摆移至绕地球运转的人造卫星中，其振动频率将不变

D.在摆角特别小的情况下，将单摆的振幅增大或减小，单摆的振动周期保持不变

【解析】单摆周期

南（北）极处的重力加速度比赤道处大，周期变小，频率变大，选项A正确；

由

知，从地面移至距地面高度为地球半径的高度时，重力加速度将变为原来的

那么周期变为原来的2倍，选项B正确；

人造卫星中的物体处于完全失重状态，单摆可不能摆动，应选项C错误；

单摆的周期与振幅无关，选项D正确.

【答案】ABD

河北冀州中学模拟

【试题11】一列简谐波沿x轴传播，某时刻波的图象如下图、如今A、B两质点的位移相同，此后A和B分别通过最短时间0.1s和0.7s回到该时刻位置、那么（）

A、该波沿x轴负方向传播

B、该波的传播速度为2.5m/s

C、图示时刻A点的速度方向和加速度方向相同

D、图示时刻B点的速度方向和加速度方向相反

山东临沂一中模拟

【试题12】一列沿x轴正方向传播的横波，t＝0时刻的波形如图中实线所示，t＝0.2s时刻的波形如图中的虚线所示，那么（）

A、质点P的运动方向向右

B、波的周期可能为0.27s

C、波的频率可能为1.25Hz

D、波的传播速度可能为20m/s

【解析】因为横波沿x轴正方向传播，因此选项A错、由图知λ＝24m,0.2s＝（n＋1/4）T，故T＝0.8/（4n＋1）s，n＝0,1,2….又f＝1/T，故f＝（4n＋1）/0.8Hz，n＝0,1,2，….v＝λ/T＝30（4n＋1）m/s，n＝0,1,2….应选项C对，B、D错、

北京海淀区第二次模拟

【试题13】如图甲所示，在弹簧振子的小球上安装了一支记录用的笔P，在下面放一条纸带、当小球做简谐运动时，沿垂直于振动方向拉动纸带，笔P在纸带上画出了一条振动曲线、在某次实验中如图方向拉动纸带，且在某段时间内得到如图乙所示的曲线，依照曲线可知这段时间内（）

A、纸带在加速运动

B、纸带在减速运动

C、振子的振动周期在逐渐增加

D、振子的振动周期在逐渐减小

【解析】振子做简谐振动，其周期不发生变化，C、D错误，由纸带上的轨迹能够看出相等时间内的位移在增大，因此纸带在加速运动，A对，B错、注意纸带的运动方向和位移变化之间的关系、

桂林一中模拟

【试题14】如图32所示中实线是一列简谐横波在t1＝0时刻的波形，虚线是这列波在t2＝0.5s时刻的波形，这列波的周期T符合：

3T＜t2－t1＜4T，问：

（1）假设波速向右，波速多大？

（2）假设波速向左，波速多大？

（3）假设波速大小为74m/s，波速方向如何？

图32

【解析】由图象知：

λ＝8m，又因为3T＜t2－t1＜4T，

唐山一中模拟

【试题15】甲、乙两列完全相同的横波分别从波源A、B两点沿直线Ox相向传播，t＝0时的波形图象如图33所示，假如两列波的波速基本上10m/s，求：

图33

（1）甲、乙两列波的频率各是多少？

（2）第几秒末两列波相遇，相遇时C、D两点间有哪些点位移最大？

【解析】

（1）由图知：

λ＝4m，又因v＝10m/s，因此由f＝

得f＝

Hz＝2.5Hz，故甲、乙两列波的频率均为2.5Hz.

图34

（2）设经t时间两波相遇，那么2vt＝4m，因此t＝

s＝0.2s，又因T＝

＝

s＝0.4s，故波分别向前传播

相遇，如今两列波的波形如图34中的虚线所示、

故CD间有x＝5m和x＝7m处的点位移最大、

【答案】

（1）2.5Hz2.5Hz

（2）x＝5m和x＝7m

石家庄实验中学模拟

【试题16】质量为m的均匀方形木块在平静的水面上处于平衡状态，用力F向下压木块使之向下移动距离d，然后松开手，不计水的粘滞作用，木块做简谐振动、

（1）当木块正好通过平衡位置向下运动时，某同学开始观看木块的振动过程，该同学发明通过0.5s后木块第一次回到平衡位置、d＝2cm，取竖直向上为正方向，请将该同学观看到的木块的振动过程用振动图象描述出来（在图35甲中画出）、另一位同学在该同学观看3.5s后开始计时、请在图乙中画出后一位同学观看的振动图象、

图35

（2）假如由于该木块的振动，在水面形成机械波，3.5s内传播了3.5m，那么该波的波长是多少？

（3）画出该同学在3.5s时观看到的某一方向的波形图、（至少画出一个周期）

（1）图象如图36所示、

（2）因为水波3.5s内传播了3.5m，因此波速为v＝

＝1m/s，又由图象得T＝1s，依照v＝

，因此λ＝1m.

（3）如图37所示、

（1）图象如下图36

图36

（2）1m

（3）如图37所示

图37

厦门一中模拟

【试题17】一列简谐波沿x轴方向传播，x轴上x1＝0和x2＝1m两处质点的振动图线分别如图38（a）（b）所示，求此波的传播速度、

图38

沿x轴负向传播时：

v2＝

m/s（n＝0,1,2…）

福州一中模拟

【试题18】如图23所示，甲是一个单摆振动的情形，O是它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的最远位置、设摆球向右方向运动为正方向、图乙是那个单摆的振动图象、依照图象回答：

图23

（1）单摆振动的频率是多大？

（2）开始时刻摆球在何位置？

（3）假设当地的重力加速度为9.86m/s2，试求那个摆的摆长是多少？

（1）由单摆振动图象，T＝0.8s

故f＝

＝1.25Hz

（2）开始时刻小球在负方向最大位移处

故开始时刻摆球在B点

（3）依照公式T＝2π

L＝

＝0.16m.

（1）1.25Hz

（2）B点（3）0.16m

襄樊一中模拟

【试题19】简谐运动的振动图线可用下述方法画出：

如图24

（1）所示，在弹簧振子的小球上安装一枝绘图笔P，让一条纸带在与小球振动方向垂直的方向上匀速运动，笔P在纸带上画出的确实是小球的振动图象、取振子水平向右的方向为振子离开平衡位置的位移正方向，纸带运动的距离代表时间，得到的振动图线如图24

（2）所示、

图24

（1）什么原因必须匀速拖动纸带？

（2）刚开始计时时，振子处在什么位置？

t＝17s时振子相对平衡位置的位移是多少？

（3）假设纸带运动的速度为2cm/s，振动图线上1、3两点间的距离是多少？

（4）振子在________s末负方向速度最大；

在________s末正方向加速度最大；

2.5s时振子正在向__________方向运动、

（5）写出振子的振动方程、

华南师大附中模拟

【试题20】如图25所示，光滑圆弧形轨道半径R＝10m，一小球A自最低点O开始在槽内做往复运动，当A开始运动时，离O点的水平距离s＝5m处的平台上方边缘O′处有另一小球B以v0的初速度水平抛出、要让B在O点处击中A球，那么B球的初速度v0以及O′与O点间的高度差h应满足什么条件？

（g取10m/s2）

图25