机械振动和机械波高考题精选5汇编Word格式文档下载.docx
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C．4HzD．5Hz
高考福建卷，16题）如图，t＝0时刻，波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正向开始振动，振动周期为0.4s，在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波．下图中能够正确表示t＝0.6s时波形的图是（ ）
高考四川卷，5题）图1是一列简谐横波在t＝1.25s时的波形图，已知c位置的质点比a位置的晚0.5s起振，则图2所示振动图象对应的质点可能位于（ ）
A．a<
x<
bB．b<
c C．c<
dD．d<
e
．（2001上海，12）如图所示，有四列简谐波同时沿x轴正方向传播，波速分别是v、2v、3v和4v，a、b是x轴上所给定的两点，且ab＝l。
在t时刻a、b两点间四列波的波形分别如图所示，则由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图；
频率由高到低的先后顺序依次是图。
．如图,a、b、c、d是均匀媒质中x轴上的四个质点,相邻两点的间距依次为2m、4m和6m。
一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播,在t=0时刻到达质点a处,质点a由平衡位置开始竖直向下运动,t=3s时a第一次到达最高点。
下列说法正确的是 （ ）
A．在t=6s时刻波恰好传到质点d处
B．在t=5s时刻质点c恰好到达最高点
C．质点b开始振动后,其振动周期为4s
D．在4s<
t<
6s的时间间隔内质点c向上运动
E．当质点d向下运动时,质点b一定向上运动
．做简谐振动的物体,当它每次经过同一位置时,可能不同的物理量是 （ ）
A．位移 B．速度 C．加速度 D．回复力
．一列横波沿水平绳传播,绳的一端在t=0时开始做周期为T的简谐运动,经过时间t（
T<
T）,绳上某点位于平衡位置上方的最大位移处。
则在2t时,该点位于平衡位置的 （ ）
A．上方,且向上运动 B．上方,且向下运动
C．下方,且向上运动D．下方,且向下运动
．一列简谐横波沿直线传播,某时刻该列波上正好经过平衡位置的两质点相距6m,且这两质点之间的波峰只有一个,则该简谐波可能的波长为 （ ）
A．4m、6m和8m B．6m、8m和12m
C．4m、6m和12mD．4m、8m和12m
．下列选项与多普勒效应有关的是 （ ）
A．科学家用激光测量月球与地球间的距离
B．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速
C．技术人员用超声波探测金属、陶瓷、混凝土中是否有气泡
D．交通警察向车辆发射超声波并通过测量反射波的频率确定车辆行进的速度
E．科学家通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度
二、填空题
．根据单摆周期公式
可以通过实验测量当地的重力加速度。
如图甲所示,将细线的上端固定在铁架台上,下端系一小钢球,就做成了单摆。
（1）用游标卡尺测量小钢球直径,示数如图乙所示,读数为 mm。
（2）以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有 。
a．摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且尽可能长一些
b．摆球尽量选择质量大些、体积小些的
c．为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相距平衡位置有较大的角度
d．拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5°
在释放摆球的同时开始计时,当摆球回到开始位置时停止计时,此时间间隔Δt即为单摆周期T
e．拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5°
释放摆球,当摆球振动稳定后,从平衡位置开始计时,记下摆球做50次全振动所用的时间Δt,则单摆周期
．如图,在半径为2.5m的光滑圆环上切下一小段圆弧,放置于竖直平面内,两端点距最低点高度差H为1cm。
将小环置于圆弧端点并从静止释放,小环运动到最低点所需的最短时间为 s,在最低点处的加速度为 m/s2。
（取g=10m/s2）
．（2012重庆，14）装有砂粒的试管竖直静浮于水面，如图所示，将试管竖直提起少许，然后由静止释放并开始计时，在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动。
若取竖直向上为正方向，则以下描述试管振动的图像中可能正确的是
．（2012浙江，16）用手捏住较长软绳的一端连续上下抖动，形成一列简谐横波。
某一时刻的波形如图所示，绳上a、b两质点均处于波峰位置。
下列说法正确的是
A．a、b两点之间的距离为半个波长
B．a、b两点振动开始时刻相差半个周期
C．b点完成全振动次数比a点多一次
D．b点完成全振动次数比a点少一次
．（2012新课标，34）一简谐横波沿x轴正向传播，
时刻的波形如图（a）所示，
m处质点的振动图线如图（b）所示，该质点在
时刻的运动方向沿
轴____________（填“正向”或“负向”）．已知该波的波长大于0.30m，则该波的波长为___________m．
．（2012天津，9）某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。
当他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹窂摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图所示。
这样做的目的是__________（填字母代号）．
A．保证摆动过程中摆长不变
B．可使周期测量得更加准确
C．需要改变摆长时便于调节
D．保证摆长在同一竖直平面内摆动
，他组装好单摆后自然垂悬的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m，再用游标卡尺测量摆球直径。
结果如图所示，则该摆球的直径为________mm
单摆长为_______m，
，下列振动图像真实地描述了对摆场约为1m的单摆进行周期测量得四种操作过程，图中横坐标原点表示计时开始，A,B,C均为30次全振动的图像，已知sin5°
=0.087，sin15°
=0.26，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是_______（填字母代号）。
．（2012四川，19）在xOy平面内有一列沿
轴正方向传播的简谐横波，波速为2m/s，振幅为A。
M、N是平衡位置相距2m的两上质点，如图所示。
在
=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处。
已知该波的周期大于1s。
则
A．该波的周期为
B．在
时，N的速度一定为2m/s
C．从
=0到
=1s，M向右移动了2m
D．从
到
，M的动能逐渐增大
．（2012上海，24）如图，简单谐横波在t时刻的波形如实线所示，经过∆t＝3s，其波形如虚线所示。
已知图中x1与x2相距1m，波的周期为T，且2T＜∆t＜4T。
则可能的最小波速为__________m/s，最小周期为__________s。
．（2012山东，37）一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，介质中质点P、Q分别位于x=2m、x=4m处。
从t=0时刻开始计时，当t=15s时质点Q刚好第4次到达波峰。
①求波速。
②写出质点P做简谐运动的表达式（不要求推导过程）。
．（2012全国，20）一列简谐横波沿x轴正方向传播，图（a）是t=0时刻的波形图，图（b）和图（c）分别是x轴上某两处质点的震动图像。
由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是
A．
B．
C．
D．
．（2012海南，18
某波源S发出一列简谐横波，波源S的振动图像如图所示。
在波的传播方向上有A、B两点，它们到S的距离分别为45m和55m。
测得A、B两点开始振动的时间间隔为1.0s。
由此可知
①波长λ＝______________m；
②当B点离开平衡位置的位移为＋6cm时，A点离开平衡位置的位移是____________cm。
．（2012福建，13）一列简谐横波沿x轴传播，t＝0时刻的波形如图甲所示，此时质点P正沿y轴负方向运动，其振动图像如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是
A．沿x轴负方向，60m/s
B．沿x轴正方向，60m/s
C．沿x轴负方向，30m/s
D．沿x轴正方向，30m/s
．（2012北京，17）一个弹簧振子沿x轴做简谐运动，取平衡位置O为x轴坐标原点。
从某时刻开始计时，经过四分之一的周期，振子具有沿x轴正方句的最大加速度。
能正确反映振子位移x与时间，关系的图像是
．（2012安徽，15）一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t＝0s时波形如图1所示，已知波速为10m/s，则t＝0.1s时正确的波形是图2中的
．（2011重庆，17）介质中坐标原点O处的波源在t=0时刻开始振动，产生的简谐波沿x轴正向传播，t0时刻传到L处，波形如图所示。
下列能描述x0处质点振动的图象是
．（2011天津，7）位于坐标原点处的波源A沿y轴做简谐运动。
A刚好完成一次全振动时，在介质中形成简谐横波的波形如图所示。
B是沿波传播方向上介质的一个质点，则
A．波源A开始振动时的运动方向沿y轴负方向。
B．此后的1/4周期内回复力对波源A一直做负功。
C．经半个周期时间质点B将向右迁移半个波长
D．在一个周期时间内A所受回复力的做功为零
．（2011四川，16）如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时的波形图，当Q点在t=0时的振动状态传到P点时，则
A．1cm＜x＜3cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动
B．Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向
C．Q处的质点此时正在波峰位置
D．Q处的质点此时运动到P处
．（2011上海，10）两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则
A．在两波相遇的区域中会产生干涉
B．在两波相遇的区域中不会产生干涉
C．a点的振动始终加强
D．a点的振动始终减弱
．（2011山东，37）
⑴如图所示，一列简谐波沿x轴传播，实线为t1=0时的波形图，此时P质点向y轴负方向运动，虚线为t2=0.01s时的波形图。
已知周期T>
0.01s。
①波沿x轴________（填“正”或“负”）方向传播。
②求波速。
．（2011全国，21）一列简谐横波沿x轴传播，波长为1.2m，振幅为A。
当坐标为x=0处质元的位移为
且向y轴负方向运动时．坐标为x=0.4m处质元的位移为
。
当坐标为x=0.2m处的质元位于平衡位置且向y轴正方向运动时，x=0.4m处质元的位移和运动方向分别为
、沿y轴正方向B．
，延y轴负方向
C．
、延y轴正方向D．
、延y轴负方向
．（2011新课标，34）一振动周期为T，振幅为A，位于x=0点的波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐振动，该波源产生的一维简谐横波沿x轴正向传播，波速为v，传播过程中无能量损失，一段时间后，该振动传播至某质点P，关于质点P振动的说法正确的是______。
A．振幅一定为A
B．周期一定为T
C．速度的最大值一定为v
D．开始振动的方向沿y轴向上或向下取决于它离波源的距离
E．若P点与波源距离s=vT，则质点P的位移与波源的相同
．（2011海南，18）一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示。
介质中x=2m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin（5πt）cm。
关于这列简谐波，下列说法正确的是______（填入正确选项前的字母。
选对1个给2分，选对2个给4分；
选错1个扣2分，最低得0分）。
A．周期为4.0sB．振幅为20cm
C．传播方向沿x轴正向D．传播速度为10m/s
．（2005上海，15）A、B两列波在某时刻的波形如图所示，经过t=TA时间（TA为波A的周期），两波再次出现如图波形，则两波的波速之比vA∶vB可能是
A．1∶3B．1∶2
C．2∶1D．3∶1
．（2006上海，10）在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为L，如图A．所示．一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间Δt第一次出现如图B．所示的波形．则该波的
A．周期为Δt，波长为8L．
B．周期为
Δt，波长为8L．
C．周期为
Δt，波速为
．
D．周期为Δt，波速为
．
．（2004全国Ⅰ，17）一列简谐横波沿x轴负方向传播，图1是t=1s时的波形图，图2是波中某振动质元位移随时间变化的振动图线（两图用同同一时间起点），则图2可能是图1中哪个质元的振动图线？
A．x=0处的质元；
B．x=1m处的质元；
C．x=2m处的质元；
D．x=3m处的质元。
．（2001全国，9）如图所示，在平面xy内有一沿水平轴x正向传播的简谐横波，波速为3.0m/s，频率为2.5Hz，振幅为8.0×
10-2m。
已知t=0时刻P点质元的位移为y=4.0×
10-2m，速度沿y轴正向。
Q点在P点右方9.0×
10-1m处，对于Q点的质元来说，
A．在t=0时，位移为y=－4.0×
10-2m
B．在t=0时，速度沿y轴负方向
C．在t=0.1s时，位移为y=－4.0×
D．在t=0.1s时，速度沿y轴正方向
．（1992上海，6）如图所示，Ｓ点为振源，其频率为100Hz，所产生的横波向右传播，波速
＝80m/s．P、Q是波传波途径中的两点，已知SP＝4.2m，SQ＝5.4m，当Ｓ通过平衡位置向上运动时，则
A．P点在波谷，Q点在波峰
B．P点在波峰，Q点在波谷
C．P、Q都在波峰
D．P通过平衡位置向上运动，Q通过平衡位置
．（2002广豫，10）一列在竖直方向振动的简谐横波，波长为λ，沿正x方向传播．某一时刻，在振动位移向上且大小等于振幅一半的各点中，任取相邻的两点P1、P2，已知P1的x坐标小于P2的x坐标．（）
A．若P1P2＜
，则P1向下运动，P2向上运动
B．若P1P2＜
，则Pl向上运动，P2向下运动
C．若P1P2＞
，则P1向上运动，P2向下运动
D．若P1P2＞
．（2004江苏，8）图1中，波源S从平衡位置y=0开始振动，运动方向竖直向上（y轴的正方向），振动周期T=0.01s，产生的简谐波向左、右两个方向传播，波速均为v=80m/s．经过一段时间后，P、Q两点开始振动,已知距离SP=1.2m、SQ=2.6m．若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点，则在图2的振动图象中，能正确描述P、Q两点振动情况的是
A.甲为Q点振动图象
B.乙为Q点振动图象
C.丙为P点振动图象
D.丁为P点振动图象
．（2009重庆，15）同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形曲线见题图，以下说法正确的是
A．声波在水中波长较大，b是水中声波的波形曲线。
B．声波在空气中波长较大，b是空气中声波的波形曲线
C．水中质点振动频率较高，a是水中声波的波形曲线
D．空气中质点振动频率较高，a是空气中声波的波形曲线
．（2009全国Ⅱ，14）下列关于简谐振动和简谐波的说法，正确的是
A．媒质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等
B．媒质中质点振动的速度一定和相应的波的波速相等
C．波的传播方向一定和媒质中质点振动的方向一致
D．横波的波峰与波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍。
．（2009宁夏，35）某振动系统的固有频率为fo，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f。
若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是_______（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
．（2005上海，2）如图2所示，实线表示两个相干波源S1、S2发出的波的波峰位置，则图中的_____点为振动加强点的位置。
图中的_____点为振动减弱点的位置。
．（1995上海，21）两列简谐横波均沿
轴传播，传播速度的大小相等，其中一列沿
正方向传播（图中实线所示），一列沿负
方向传播（图中虚线所示）。
这两列波的频率相等，振动方向均沿y轴，则图中x=1,2,3,4,5,6,7,8各点中振幅最大的是
=的点，振幅最小的是
=的点。
．（2002上海，3）如图所示，S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波波源，振幅为A，a、b、c三点分别位于S1、S2连线的中垂线上，且ab＝bc。
某时刻a是两列波的波峰相遇点，c是两列波的波谷相遇点，则
A．a处质点的位移始终为2A B．c处质点的位移始终为－2A
C．b处质点的振幅为2A D．c处质点的振幅为2A
．（2004全国Ⅱ，17）如图，一简谐横波在x轴上传播，轴上a、b两点相距12m。
t＝0时a点为波峰，b点为波谷；
t＝0.5s时，a点为波谷，b点为波峰。
则下列判断中正确的是
A．波一定沿x轴正方向传播
B．波长可能是8m
C．周期可能是0.5s
D．波速一定是24m/s
．（2010浙江，18）在O点有一波源，t＝0时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波。
t1=4s时，距离O点为3m的A点第一次达到波峰；
t2=7s时，距离O点为4m的B点第一次达到波谷。
则以下说法正确的是
A.该横波的波长为2m
B.该横波的周期为4s
C.该横波的波速为1m/s
D.距离O点为1m的质点第一次开始向上振动的时刻为6s末
．（2010天津，4）一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点
时波形如图所示，再经0.6s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为
A．A=1mf=5Hz
B．A=0.5mf=5Hz
C．A=1mf=2.5Hz
D．A=0.5m
f=2.5Hz
．（2010上海，16）如右图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线和虚线分别表示t1＝0和t2＝0.5s（T＞0.5s）时的波形，能正确反映t3＝7.5s时波形的是图
．（2010山东，37）渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位。
已知某超声波频率快为1.0×
105HZ，某时刻该超声波在水中传播的波动图象如图所示。
①从该时刻开始计时，画出x=7.5×
10-3m处质点做简谐运动的振动图象（至少一个周期）。
②现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4s，求鱼群与渔船间的距离（忽略船和鱼群的运动）。
．（2010全国课标，33）
波源S1和S2振动方向相同，频率均为4Hz，分别置于均匀介质中
轴上的
两点处，
，如图所示.两波源产生的简谐横波沿
轴相向传播，波速为
.己知两波源振动的初始相位相同.求：
（1）简谐横波的波长；
（2）OA间合振动振幅最小的点的位置．
．（2010全国Ⅱ，15）一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播。
已知t=0时的波形如图所示，则
A．波的周期为1s
B．x=0处的质点在t=0时向y轴负向运动
C．x=0处的质点在
时速度为0
D．x=0处的质点在
时速度值最大
．（2010全国Ⅰ，21）一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点。
时刻振子的位移
；
时刻
时刻
该振子的振幅和周期可能为
A．0.1m，
B．0.1m,8sC．0.2m，
D．0.2m，8s
．（2010海南，18）右图为某一报告厅主席台的平面图，AB是讲台，S1、S2是与讲台上话筒等高的喇叭，它们之间的相互位置和尺寸如图所示。
报告者的声音放大后经嗽叭传回话筒再次放大时可能会产生啸叫，为了避免啸叫，话筒最好摆放在讲台上适当的位置，在这些位置上两个嗽叭传来的声音因干涉而相消。
已知空气中声速为340m/s。
若报告人声音的频率为136Hz，问讲台上这样的位置有多少个？
．（2010北京，17）一列横波沿
轴正向传播，a，b，c，d为介质中的沿波传播方向上四个质点的平衡位置。
某时刻的波形如图１所示，此后，若经过
周期开始计时，则图2描述的是
A．a处质点的振动图像 B．b处质点的振动图像
C．c处质点的振动图像 D．d处质点的振动图像
．（2010安徽，15）一列沿X轴方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示。
P为介质中的一个质点，从该时刻开始的一段极
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