1、1 (每日一练每日一练)()(文末附答案文末附答案)人教版人教版 20222022 年高中物理机械振动与机械波考点总结年高中物理机械振动与机械波考点总结 单选题 1、一列简谐横波沿x轴传播,已知x轴上1=1m和2=7m处质点的振动象分别如图 1、图 2 所示,则此列波的传播速率可能是()A7m/sB3m/sC1.2m/sD1m/s 2、甲、乙两名同学分别坐在两条船里,同学甲在船上每隔 1s 敲响一下水里的钟,且在他敲响第一下的瞬间同时敲响放在船上的另一个钟;当乙同学听到从水里传来的第 3 声钟响的同时,听到从空气中传来的声音,已知声音在空气中传播的速度为 340m/s,声音在水里传播的速度为
2、1400m/s,则下列说法正确的是()A两船相距约为 2505m B两船相距约为 1020m C若某时刻开始两船向同一方向运动,当同学乙听到从水中传来的钟声间隔略小于 1s,则甲船速度一定大于2 乙船速度 D若某时刻开始两船向同一方向运动,当同学乙听到从水中传来的钟声间隔略小于 1s,则甲船速度一定小于乙船速度 3、下列说法错误的是()A海市蜃楼是由于光的折射和全反射而形成的 B防蓝光眼镜是通过在镜片表面镀上一层光学薄膜,这层薄膜可以通过光的干涉作用,将有害蓝光的波段进行反射 C光导纤维是利用了光的全反射原理,其内芯采用的是光密介质,外套采用光疏介质 D汽车在通过等距的减速带时,车速越快越容易
3、发生共振 4、如图甲所示,弹簧振子以 点为平衡位置,在、两点之间做简谐运动,取 到 为正方向,振子的位移 随 时间 的变化如图 C 所示,下列说法正确的是()A=0.2s 时,振子在 点右侧 6cm 处 B=0.4s 和 =1.2s 时,振子的加速度完全相同 C=0.8s 时,振子的速度方向为负方向 D=0.4s 到 =0.8s 的时间内,振子的速度逐渐减小 5、一列简谐横波沿x轴正方向传播,在=0时的波形图如图,此时波恰好传到质点M所在位置,当=1.5s时,位于=8处的质点P运动的总路程为15cm,则以下说法正确的是()3 A波的周期为2sB波源的起振方向沿y轴正方向 C波的传播速度为5.4
4、m/sD=2.0s时质点P处于波谷 6、某人有两部手机 A 和 B,当用手机 A(或 B)拨打 B(或 A)的号码时,既能听到手机 B(或 A)的响声,又能看到 B(或 A)的显示屏上显示出 A(或 B)的号码。现把手机 A 放到一个透明玻璃罩内,并抽成真空,再用手机 B 拨打手机 A 的号码,以下说法正确的是()A既能听到 A 的响声,又能看到 A 的显示屏上显示出 B 的号码 B能听到 A 的响声,但不能看到 A 的显示屏上显示出 B 的号码 C不能听到 A 的响声,但能看到 A 的显示屏上显示出 B 的号码 D既不能听到 A 的响声,也不能看到 A 的显示屏上显示出号码 7、如图所示为单
5、摆做阻尼振动的位移x随时间t变化的图像,t1、t2时刻的位移大小均为 2cm,t3时刻的位移大于 2cm。关于摆球在t1、t2和t3时刻的速度、重力势能、动能、机械能的分析,下列说法正确的是()A摆球在t1时刻的机械能等于t2时刻的机械能 B摆球在t1时刻的动能等于t2时刻的动能 4 C摆球在t1时刻的重力势能等于t2时刻的重力势能 D摆球在t3时刻的速度大于t2时刻的速度 多选题 8、下列说法中正确的是()A实际的自由振动必然是阻尼振动 B阻尼振动的振幅越来越小 C在外力作用下的振动是受迫振动 D受迫振动稳定后的频率与自身物理条件无关 9、如图甲所示的挖掘机的顶部垂下一个大铁球并让它小角度的
6、摆动,即可以用来拆卸混凝土建筑。此装置可视为单摆模型,它对应的振动图像如图乙所示,则下列说法正确的是()A单摆振动的周期是 6s Bt=2s 时,摆球的速度最大 C球摆开的角度增大,周期增大 D该单摆的摆长约为 16m 10、装有一定量液体的玻璃管竖直漂浮在水中,水面范围足够大,如图甲所示。把玻璃管向下缓慢按压 4cm 后放手,忽略阻力,玻璃管的运动可以视为竖直方向的简谐运动,测得振动周期为 0.5s。以竖直向上为正方向,某时刻开始计时,其振动图像如图乙所示,其中A为振幅。对于玻璃管,下列说法正确的是()5 A回复力等于重力和浮力的合力 B振动过程中动能和重力势能相互转化,玻璃管的机械能守恒
7、C振动频率与按压的深度有关 D在t1t2时间内,位移减小,加速度减小,速度增大 填空题 11、某同学利用单摆测量当地的重力加速度,如图所示为单摆在摆动过程中,摆线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线,已知摆的长度为l=0.384m,则该单摆的周期为T=_s,测得的重力加速度为g=_m s2。12、将一单摆a悬挂在力传感器的下面,让单摆小角度摆动,图甲记录了力传感器示数F随时间t的变化关系,随后将这个单摆和其他两个单摆、拴在同一张紧的水平绳上(c的摆长和a的摆长相等,b的摆长明显长于a的摆长),并让a先摆动起来。则单摆a的摆长为_,单摆c的摆动周期_(填“大于”“小于”或“等于”)单摆b的摆动周
8、期。6 7 人教版 2022 年高中物理机械振动与机械波_027 参考答案 1、答案:C 解析:由振动图像可知周期T4s,零时刻x1处质点在平衡位置且向下振动,而x2处质点在正的最大位移处。若波沿x轴正方向传播,其波形如图甲所示,x2处质点的平衡位置可能在A1或A2或A3 则有 21(+14)(0、1、2)得波速=2 1+14=64+1m/s(0、1、2)当n0 时,v6m/s,当n1 时,v1.2m/s,当n2 时,v23m/s。若波沿x轴负方向传播,其波形如图乙所示,x2处质点的平衡位置可能在A1或A2或A3 则有 8 21(+34)(0、1、2)得波速=2 1+34=64+3m/s(0、
9、1、2)当n0 时,v2m/s,当n1 时,v0.86m/s 故选 C。2、答案:A 解析:AB由题意可得 空=3水+2t 即 340m/s=31400m/s+21s 解得 x2505m 故 A 正确,B 错误;CD若某时刻开始两船向同一方向运动,当同学乙听到从水中传来的钟声间隔略小于 1s 时,根据多普勒效应规律可知,若向右运动,则甲船速度大于乙船速度,若向左运动,则甲船速度小于乙船速度,故 CD 错误。故选 A。3、答案:D 9 解析:A海市蜃楼是由于光的折射和全反射而产生的,故 A 正确,不符合题意;B防蓝光眼镜是通过在镜片表面镀上一层光学薄膜,通过对有害波段的蓝光发射,通过薄膜干涉减弱
10、蓝光的通过率,故 B 正确,不符合题意;C全反射是光由光密介质进入光疏介质时发生的光学现象,光导纤维是利用了光的全反射原理,其内芯采用的是光密介质,外套采用光疏介质,故 C 正确,不符合题意;D当汽车的固频率等于减速带产生的驱动力频率时,汽车会发生共振,振动最强烈,并不是车速越快越容易发生共振,故 D 错误,符合题意。故选 D。4、答案:C 解析:A在 00.4s 内,振子做变速运动,不是匀速运动,所以t=0.2s 时,振子不在O点右侧 6cm 处,根据数学知识可知此时振子的位移为62cm,故 A 错误;Bt=0.4s 和t=1.2s 时,振子的位移最大,由=知加速度最大,但方向不同,故 B
11、错误;C由乙图可知,t=0.8s 时,振子位移为 0,说明振子正通过平衡位置,振子的速度负向最大,故 C 正确;D=0.4s 到 =0.8s 的时间内,振子向平衡位置运动,速度逐渐增大,故 D 错误。故选 C。5、答案:D 解析:B由t=0 时刻波传到M点,且波沿x轴正方向传播,根据波形平移法可知,质点M的振动方向为y轴负方向,即波源的起振方向沿y轴负方向,故 B 错误;10 AC由波形图可知,波长=4m 设波速为v、周期为T。质点P的起振方向沿y轴的负方向,波从M点传到P点的时间为34,当t=1.5s 时,质点P运动的总路程为 s=15cm=3A 即质点P第一次到达波峰,于是有 =34+34
12、=1.5s 解得 T=1s 故波速 =41m/s=4m/s 故 AC 错误;Dt=1.5s 时质点P第一次到达波峰,从t=0 到t=2.0s 质点已经振动的时间 =2.0 34=2.0 0.75=1.25s=14 质点P的起振方向沿y轴的负方向,则t=2.0s 时质点P处于波谷,故 D 正确。故选 D。6、答案:C 解析:声音不能在真空中传播,所以拨打真空罩中的手机不能听到手机铃声;手机发射和接收的是电磁波信号,能在 11 空气和真空中传播,所以真空罩中的手机能接收到呼叫信号;光也是电磁波,所以能看到手机 A 的显示屏上显示出 B 的号码,故 C 正确,A、B、D 错误。故选 C。7、答案:C
13、 解析:C摆球在t1时刻到最低点的高度等于t2时刻到最低点的高度,所以摆球在t1时刻的重力势能等于t2时刻的重力势能,C 正确;B摆球在t1时刻的速度大于t2时刻的速度,所以摆球在t1时刻的动能大于t2时刻的动能,B 错误;A由于阻力做功,摆球在t1时刻的机械能大于t2时刻的机械能,A 错误;D摆球在t3时刻的速度等于零,t2时刻的速度不等于零,所以摆球在t3时刻的速度小于t2时刻的速度,D 错误。故选 C。8、答案:ABD 解析:A实际的自由振动由于都受到阻力,故均为阻尼振动,故 A 正确;B阻尼振动的振幅会越来越小,故 B 正确;C物体在周期性策动力的作用下的振动是受迫振动,故物体在外力作
14、用下的振动不一定是受迫振动;故 C 错误;D受迫振动稳定后的频率取决于驱动力的频率,与自身物理条件无关;故 D 正确。故选 ABD。9、答案:BD 12 解析:A由图乙可知,单摆振动的周期为 8s,A 错误;Bt=2s 时,摆球位于平衡位置,速度最大,B 正确;C根据单摆周期公式 T=2 可知周期与球摆开的角度无关,C 错误;D把T=8s 代入 C 解析中的周期公式可得,摆长为 l16m D 正确。故选 BD。10、答案:AD 解析:A装有一定量液体的玻璃管只受到重力和浮力,所以它做简谐运动的回复力等于重力和浮力的合力,故 A 正确;B在玻璃管振动过程中,浮力对玻璃管做功,所以它的机械能不守恒
15、,故 B 错误;C由于玻璃管做简谐运动,与弹簧振子的振动相似,结合简谐运动的特点可知,其振动周期与振幅无关,故 C错误;D由题图乙可知,在t1t2时间内,位移减小,加速度减小,玻璃管向着平衡位置加速运动,所以速度增大,故 D 正确。故选 AD。13 11、答案:0.4 9.6 解析:12摆球完成一次全振动需要两次经过最低点,故可知该单摆的周期为 =04s 由单摆的周期公式 =2 可得 =422 代入数据可得 =9.6m/s2 12、答案:4(21)22 等于 解析:1对单摆a受力分析可知,摆球经过最低点时拉力最大,摆球经过最高点时拉力最小,所以单摆a振动的周期为4(2 1),由单摆周期公式 =2 得单摆a的摆长为=4(2 1)22 2单摆、均做受迫振动,振动的周期均等于单摆a的固有周期。14