人教版物理高三二轮复习专题训练机械振动与机械波Word格式.docx

1、由关系式可知= rad/s,则T=8 s,将t=1 s和t=3 s代入关系式中求得两时刻位移相同,A对;作出质点的振动图象,由图象可以看出,第1 s末和第3 s末的速度方向不同,B错;由图象可知,第3 s末至第4 s末质点的位移方向与第4 s末至第5 s末质点的位移方向相反,而速度的方向相同,故C错,D对。3.（多选）位于原点的波源在t=0时开始沿y轴做简谐运动,它激起横波沿x轴传播,当t=0.15 s时,波的图象如图所示,此时波恰好传到P点,则（BD）A.该波源的频率是0.2 HzB.波长是0.4 mC.P点将向下运动D.P点将向上运动根据波形图可判断=0.3 m,即=0.4 m,选项B对。

2、对应的传播时间t=0.15 s=T,周期T=0.2 s,频率f=5 Hz,选项A错。根据传播方向和振动方向在波形图同一侧,质点P沿y轴正方向振动,选项C错,D正确。4.（多选）某单摆做小角度摆动,其振动图象如图所示,则以下说法正确的是（BC）A.t1时刻摆球速度最大,摆球向心加速度最大B.t2时刻摆球速度最大,悬线对它的拉力最大C.t3时刻摆球速度为零,摆球所受回复力最大D.t4时刻摆球速度为零,摆球处于平衡状态在t1,t3时刻,摆球位于最大位移处,摆球的速度为零,所受的回复力最大,向心加速度为零,A错误,C正确;在t2,t4时刻,摆球位于平衡位置,速度最大,向心加速度最大,悬线对摆球的拉力最

3、大,B正确,D错误。5.（多选）如图甲所示,一列机械横波沿ab直线向右传播。已知a,b两点间的距离为1 m,a,b两点的振动情况如图乙所示,下列说法中正确的是（AC）A.波速可能是 m/s B.波速可能大于1 m/sC.波长可能是 m D.波长可能大于4 m由振动图象可知,T=4 s,由题意结合a,b两点的振动情况可得,（+n）=1 m。解得= m（n=0,1,2）,选项C正确,D错误;波速可能值v= m/s（n=0,1,2）,选项A正确,B错误。6.（多选）如图是均匀小球做单摆运动,平衡位置为O点,A,B为最大位移处,M,N点关于O点对称。下列说法正确的是（CD）A.小球受重力、绳子拉力和回

4、复力B.小球所受合外力就是单摆的回复力C.小球在O点时合外力不为0,回复力为0D.小球经过M点的位移与小球在N点的位移大小相等、方向相反物体只受两个力:重力、绳子拉力,A错;回复力的大小为振动方向上的合外力,对于单摆,它是重力沿运动方向的分力,因为小球做的是圆周运动,所以法向合外力等于向心力,B错;平衡位置是指回复力为0的位置,但合外力不一定是0,比如小球在O点,回复力为0,但由于在做圆周运动,法向合外力是指向圆心的,C正确;位移既有大小,也有方向,根据运动的对称性可知,选项D正确.7.（多选）如图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,图乙为介质中x=2 m处的质点P以此时刻为计时起点的振动图象

5、。下列说法正确的是（AB）A.这列波的传播方向是沿x轴正方向B.这列波的传播速度是20 m/sC.经过0.15 s,质点P沿x轴的正方向传播了3 mD.经过0.1 s,质点Q的运动方向沿y轴正方向由图乙知t=0时质点P向y轴负方向运动,再由甲图可知,该波向x轴正方向传播,A正确;由图甲知波长=4 m,由图乙知周期T=0.2 s,则波速v= m/s=20 m/s,B正确;质点不随波迁移,只在其平衡位置附近振动,C错;经过0.1 s=T,质点Q的运动方向沿y轴负方向,D错。8.（多选）如图为某简谐运动图象,若t=0时,质点正经过O点向b运动,则下列说法正确的是（CD）A.质点在0.7 s时,质点的

6、位移为向左,且正在远离平衡位置运动B.质点在1.5 s时的位移最大,方向向左,在1.75 s时,位移为1 cmC.质点在1.2 s到1.4 s过程中,质点的位移在增加,方向向左D.质点从1.6 s到1.8 s时间内,质点的位移正在减小,方向向左在0.7 s时,质点的位移是指由平衡位置指向所在位置的有向线段,故位移为正,即向右,且正在向平衡位置运动,A错误;质点在1.5 s时的位移最大,方向为负,即向左,在1.75 s时,由正弦图象的特点可知,其位移大小应为 cm,B错误;质点在1.2 s到1.4 s过程中,质点正在远离平衡位置,所以其位移在增加,方向为负,即向左,C正确;质点从1.6 s到1.

7、8 s时间内,质点正向平衡位置运动,所以其位移正在减小,方向为负,即向左,D正确。9.（多选）一水平弹簧振子做简谐运动的振动图象如图所示,已知弹簧的劲度系数为 20 N/cm,则（AB）A.图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为5 N,方向指向x轴的负方向B.图中A点对应的时刻振子的速度方向指向x轴的正方向C.在04 s内振子做了1.75次全振动D.在04 s内振子通过的路程为3.5 cm由简谐运动的特点和弹簧弹力与伸长量的关系可知,图中A点对应的时刻振子所受的回复力大小为F=kx=200.25 N=5 N,方向指向x轴的负方向,并且现在正在远离O点向x轴的正方向运动,A,B正确;由图可读出

8、周期为2 s,4 s内振子做两次全振动,通过的路程是s=24A=240.5 cm=4 cm,C,D错误。10.（多选）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（BD）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机械波传播时,介质中各个质点在各自的平衡位置做往复运动,不向远处传播,故A错误;B点向上振动,由位置可知,回到平衡位置所需时间小于,B正确,C错误;T= s=0.05 s,D正确。11.（多选）一列简谐横波在某时刻的波形图如图所示,已知图中质点b的起振时刻比质点a延迟了0

9、.5 s,b和c之间的距离是5 m,以下说法正确的是（CD）A.此列波的波长为2.5 mB.此列波的频率为2 HzC.此列波的波速为5 m/sD.此列波的传播方向为沿x轴正方向传播b和c之间的距离就是一个波长即5 m,A项错;a,b之间距离为半个波长,波从a传到b所用时间为半个周期,即0.5 s,所以周期为1 s,频率f=1 Hz,B项错;波速v=5 m/s,C项对;质点b的起振时刻比质点a延迟,说明波是从a向b传播即沿x轴正方向,D项对。12.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,a,b两质点的横坐标分别为xa=2 m和xb=6 m,图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象。下列说法正确的是（

10、D）A.该波沿+x方向传播,波速为1 m/sB.质点a经4 s振动的路程为4 mC.此时刻质点a的速度沿+y方向D.质点a在t=2 s时速度为零t=0时,b质点向+y方向运动,根据“下坡上”可判定波沿-x方向传播,A错误;a总是与b的振动方向相反,t=0时,a向-y方向运动,C错误;经过4 s,a回到平衡位置,路程为1 m,B错误;t=2 s时,a处于波谷,速度为零,D正确。13.（多选）如图所示,甲是一列横波在某一时刻的波动图象,乙是在x=6 m处的质点从该时刻开始计时的振动图象,a,b是介质中两个质点,下列说法错误的是（ACD）A.这列波沿x轴的正方向传播B.这列波的波速是2 m/sC.a

11、比b先回到平衡位置D.a,b两质点的振幅都是10 cm由图象知,这列波的波长为8 m,周期为4 s,则v=2 m/s,B正确;振幅为5 cm,D错误;x=6 m处的质点从开始计时后经T到达波峰,说明开始计时时,正在由平衡位置向波峰运动,波源在右侧,则这列波沿x轴负方向传播,A错误;根据传播方向判断,开始计时时,质点a向波谷运动,质点b向平衡位置运动,a比b后回到平衡位置,C错误。14.（多选）如图甲所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,P是离原点x1=2 m的一个中质点,Q是离原点x2=4 m的一个中质点,此时离原点x3=6 m的中质点刚刚要开始振动。图乙是该简谐波传播方向

12、上的某一质点的振动图象（计时起点相同）。由此可知（BD）A.这列波的周期T=3 sB.这列波的传播速度v=2 m/sC.这列波的波源起振方向为向上D.乙图可能是图甲中质点Q的振动图象由图象可知波长=4 m,周期T=2 s,传播速度v=2 m/s,选项B正确,A错误.由波动图象可知质点起振方向向下,结合波动图象与振动图象的关系可知,t=0时刻Q质点振动方向向上,形式与振动图象完全一致,选项C错误,D正确。15.（多选）一列横波在t=0时刻的波形如图中实线所示,在t=1 s时的波形如图中虚线所示。由此可以判定此波的（AC）A.波长一定是4 cmB.周期一定是4 sC.振幅一定是2 cmD.传播速度

13、一定是1 cm/s从图上可读出波长是4 cm,振幅是2 cm,故选项A,C正确;由题可知nT+T=1 s（n=0,1,2,3,）,周期有不确定解,选项B错误;同理传播速度v=也不确定,选项D错误。16.（多选）如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波,实线为t=0时刻的波形图,虚线为t=0.6 s时的波形图,波的周期T0.6 s,则（ACD）A.波的周期为0.8 sB.在t=0.9 s时,P点沿y轴正方向运动C.经过0.4 s,P点经过的路程为0.4 mD.在t=0.5 s时,Q点到达波峰位置根据题意应用平移法可知由实线得到虚线需要将图象沿x轴负方向平移（n+）,其中n=0,1,2,3,4,故由实

14、线传播到虚线这种状态需要（n+）T,即（n+）T=0.6 s,解得T= s,其中n=0,1,2,3,4,又T0.6 s,故周期为0.8 s,故A正确。由于波沿x轴负方向传播,故t=0时刻P点沿y轴负方向运动,而周期T=0.8 s,故t=0.8 s时P点沿y轴负方向运动,1.0 s时P点到达波谷,故0.9 s时P点沿y轴负方向运动,故B错误。在一个周期内P点完成一个全振动,即其运动路程为4A,而0.4 s=T,故P点的运动路程为2A=0.4 m,C正确。由题意可知波长=8 m,则波速v=10 m/s,在t=0时刻Q点的横坐标为x0=5 m,由于波沿x轴负方向运动,故在t=0.5 s的时间内波沿x

15、轴负方向传播的距离为x=vt=100.5 m=5 m,故在t=0.5 s时,Q点振动情况和t=0时刻距离坐标原点10 m处的质点的振动情况相同,而t=0时刻距离坐标原点10 m处的质点在波峰,故在t=0.5 s时,Q点到达波峰位置,故D正确。17.手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动,带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播,示意如图.绳上有另一质点P,且O,P的平衡位置间距为L。t=0时,O位于最高点,P的位移恰好为零,速度方向竖直向上,下列判断正确的是（C）A.该简谐波是纵波B.该简谐波的最大波长为2LC.t=时,P在平衡位置上方D.t=时,P的速度方向竖直向上振动方向与传

16、播方向垂直,故该简谐波是横波,A错误;根据“下坡上”判断,P距离O的最近距离L=,所以最大波长等于4L,B错误;经过T,P位于波峰,所以T时,P在平衡位置上方,C正确;在T时,P正在从波峰回到平衡位置,速度方向竖直向下,D错误。18.（多选）有两列频率相同、振动方向相同、振幅均为A、传播方向互相垂直的平面波相遇发生干涉。如图所示,图中实线表示波峰,虚线表示波谷,a为波谷与波谷相遇点,b,c为波峰与波谷相遇点,d为波峰与波峰相遇点,e,g是a,d连线上的两点,其中e为连线的中点,则（ABC）A.a,d处的质点振动加强,b,c处的质点振动减弱B.从图示时刻经过半个周期,e处的质点通过的路程为4AC.从图示时刻经过半个周期,g处的质点加速向平衡位置运动D.从图示时刻经过四分之一周期,d处的质点振幅恰好为零由题意可知两列波的满足发生干涉的条件,a,d两点波谷波谷叠加或波峰波峰叠加,属于振动加强点,而b,c两点为波峰与波谷叠加,属于振动减弱,选项A正确;从图示时刻经过半个周期,e点为波谷与波谷的相遇点,即半个周期内e点从平衡位置运动至波谷且振动加强,e点的路程为4A,所以选项B正确;在图示时刻g点位于靠近波峰位置,经过半个周期,质点加速向平衡位置运动,所以C正确;振动加强点的振幅不会发生变化,所以d点的振幅为2A,选项D错误。