二輪高考物理提優(yōu)練習(xí)：機(jī)械振動與機(jī)械波附答案

1、2021屆二輪高考物理提優(yōu)練習(xí)：機(jī)械振動與機(jī)械波附答案一、選擇題1、關(guān)于機(jī)械波的形成，下列說法中正確的是()A物體做機(jī)械振動，一定產(chǎn)生機(jī)械波B機(jī)械波在介質(zhì)中傳播時，介質(zhì)中后振動的質(zhì)點總是重復(fù)先振動的相鄰的質(zhì)點的振動，做受迫振動C參與振動的質(zhì)點振動頻率各不相同D機(jī)械波傳播過程中，介質(zhì)中質(zhì)點隨波遷移，振動能量也隨波傳遞2、一簡諧機(jī)械橫波沿x軸正方向傳播，波長為，周期為T。t0時刻的波形如圖甲所示，a、b是波上的兩個質(zhì)點。圖乙是波上某一質(zhì)點的振動圖象。下列說法正確的是()At0時質(zhì)點a的速度比質(zhì)點b的大Bt0時質(zhì)點a的加速度比質(zhì)點b的小C圖乙可以表示質(zhì)點a的振動D圖乙可以表示質(zhì)點b的振動3、利用發(fā)波

2、水槽得到的水面波波形如圖甲、乙所示，則()A圖甲、乙均顯示了波的干涉現(xiàn)象B圖甲、乙均顯示了波的衍射現(xiàn)象C圖甲顯示了波的干涉現(xiàn)象，圖乙顯示了波的衍射現(xiàn)象D圖甲顯示了波的衍射現(xiàn)象，圖乙顯示了波的干涉現(xiàn)象4、圖甲為一列簡諧橫波在t2 s時的波形圖，圖乙為媒質(zhì)中平衡位置在x1.5 m處的質(zhì)點的振動圖象，P是平衡位置為x2 m的質(zhì)點，下列說法正確的是()A波速為0.5 m/sB波的傳播方向向右C02 s時間內(nèi)，P運動的路程為8 cmD02 s時間內(nèi)，P向y軸正方向運動E當(dāng)t7 s時，P恰好回到平衡位置5、（多選）如圖所示，兩列簡諧橫波的振幅都是20 cm，傳播速度大小相同。實線波的頻率為2 Hz，沿x軸

3、正方向傳播；虛線波沿x軸負(fù)方向傳播。某時刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則()A在相遇區(qū)域會發(fā)生干涉現(xiàn)象B虛線波的傳播速度為8 m/sC實線波和虛線波的頻率之比為32D平衡位置為x6 m處的質(zhì)點此時刻速度為零E平衡位置為x8.5 m處的質(zhì)點此時刻位移y20 cm6、（多選）關(guān)于受迫振動和共振，下列說法正確的是()A火車過橋時限制速度是為了防止火車發(fā)生共振B若驅(qū)動力的頻率為5 Hz，則受迫振動穩(wěn)定后的振動頻率一定為5 HzC當(dāng)驅(qū)動力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時，受迫振動的振幅最大D一個受迫振動系統(tǒng)在非共振狀態(tài)時，同一振幅對應(yīng)的驅(qū)動力頻率一定有兩個E受迫振動系統(tǒng)的機(jī)械能守恒7、(多選)如圖所示為單擺在兩

4、次受迫振動中的共振曲線，則下列說法正確的是()A若兩次受迫振動分別在月球上和地球上進(jìn)行，且擺長相同，則圖線表示月球上單擺的共振曲線B若兩次受迫振動是在地球上同一地點進(jìn)行，則兩次擺長之比ll254C圖線若是在地面上完成的，則該單擺擺長約為1 mD圖線若是在地面上完成的，則該單擺擺長約為0.5 mE若擺長均為1 m，則圖線是在地面上完成的8、(多選)如圖所示，兩根完全相同的輕質(zhì)彈簧和一根繃緊的輕質(zhì)細(xì)線將甲、乙兩物塊束縛在光滑水平面上。已知物塊甲的質(zhì)量是物塊乙質(zhì)量的4倍，彈簧振子做簡諧運動的周期T2eq r(f(m,k)，式中m為振子的質(zhì)量，k為彈簧的勁度系數(shù)。當(dāng)細(xì)線突然斷開后，兩物塊都開始做簡諧運

5、動，在運動過程中，下列說法正確的是()A物塊甲的振幅是物塊乙振幅的4倍B物塊甲的振幅等于物塊乙的振幅C物塊甲的最大速度是物塊乙最大速度的eq f(1,2)D物塊甲的振動周期是物塊乙振動周期的2倍E物塊甲的振動頻率是物塊乙振動頻率的2倍9、(多選)如圖甲所示，沿波的傳播方向上有六個質(zhì)點a、b、c、d、e、f，相鄰兩質(zhì)點之間的距離均為2 m，各質(zhì)點均靜止在各自的平衡位置。t0時刻振源a開始做簡諧運動，取豎直向上為振動位移的正方向，其振動圖象如圖乙所示，形成的簡諧橫波以2 m/s的速度水平向右傳播。則下列說法中正確的是()甲乙A波傳播到質(zhì)點c時，質(zhì)點c開始振動的方向沿y軸正方向B04 s內(nèi)質(zhì)點b運動

6、的路程為12 cmC45 s內(nèi)質(zhì)點d的加速度正在逐漸減小D6 s時質(zhì)點e第一次回到平衡位置E各質(zhì)點都振動起來后，a與c的振動方向始終相同10、(多選)如圖所示為一列簡諧橫波在t10.1 s的波形圖，已知該簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，A、B兩點為該簡諧波上平衡位置在xA1.0 m、xB1.2 m處的質(zhì)點。經(jīng)觀測可知A點通過大小為振幅的10倍的路程所用的時間為t0.5 s，則下列說法正確的是()A該簡諧橫波的周期為0.2 sB開始計時時，B質(zhì)點的運動方向向下C01.5 s內(nèi)，A、B質(zhì)點通過的路程均為24 cmDt20.58 s時刻，B質(zhì)點回到平衡位置且運動方向向上Et30.73 s時刻，A質(zhì)點在x軸

7、上方且運動方向向上11、（雙選）如圖所示，甲、乙兩木塊疊放在光滑水平面上，質(zhì)量分別為m和M，甲木塊與乙木塊之間的最大靜摩擦力為fm，乙木塊與勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接構(gòu)成彈簧振子，為使甲木塊和乙木塊在振動過程中不發(fā)生相對滑動，則()A它們的振幅不能大于Aeq f(Mm)fm,kM)B它們的振幅不能大于Aeq f(Mm)fm,km)C它們的最大加速度不能大于eq f(fm,M)D它們的最大加速度不能大于eq f(fm,m)12、(多選)關(guān)于受迫振動和共振，下列說法正確的是()A火車過橋時限制速度是為了防止火車發(fā)生共振B若驅(qū)動力的頻率為5 Hz，則受迫振動穩(wěn)定后的振動頻率一定為5 HzC當(dāng)驅(qū)動力的

8、頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時，受迫振動的振幅最大D一個受迫振動系統(tǒng)在非共振狀態(tài)時，同一振幅對應(yīng)的驅(qū)動力頻率一定有兩個E受迫振動系統(tǒng)的機(jī)械能守恒13、(多選)彈簧振子做簡諧運動，O為平衡位置，當(dāng)它經(jīng)過點O時開始計時，經(jīng)過0.3 s，第一次到達(dá)點M，再經(jīng)過0.2 s第二次到達(dá)點M，則彈簧振子的周期不可能為()A0.53 s B1.4 s C1.6 s D2 s E3 s14、(多選)如圖所示，當(dāng)波源和障礙物都靜止不動時，波源發(fā)出的波在障礙物處不能發(fā)生明顯衍射。下列措施可能使波發(fā)生較為明顯衍射的是()A增大波源的振動頻率B減小波源的振動頻率C增大障礙物的長度D減小障礙物的長度E波源遠(yuǎn)離障礙物運動15、(

9、多選)圖甲為某一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t0.5 s時刻的波形圖，圖乙為參與波動的質(zhì)點M的振動圖象，則下列說法正確的是()甲乙A該簡諧波的傳播速度為4 m/sB這列波的傳播方向沿x軸正方向Ct2.0 s時M質(zhì)點的振動速度小于Q質(zhì)點的振動速度Dt2.0 s時P質(zhì)點的位移為2 cmE從t0時刻開始P質(zhì)點的振動方程為y2sineq blc(rc)(avs4alco1(2tf(,2)(cm)二、非選擇題16、一質(zhì)點做簡諧運動，其位移和時間關(guān)系如圖所示 (1)求t0.25102 s時的位移；(2)在t1.5102 s到2102 s的振動過程中，質(zhì)點的位移、回復(fù)力、速度、動能、勢能如何變化？(3)在t0至

10、8.5102 s時間內(nèi)，質(zhì)點的路程、位移各多大？17、如圖所示是在豎直方向上振動并沿水平方向傳播的簡諧橫波，實線是t0時刻的波形圖，虛線是t0.2 s時刻的波形圖。(1)若波沿x軸負(fù)方向傳播，求它傳播的速度；(2)若波沿x軸正方向傳播，求它的最大周期；(3)若波速是25 m/s，求t0時刻P點的運動方向。2021屆二輪高考物理提優(yōu)練習(xí)：機(jī)械振動與機(jī)械波附答案一、選擇題1、關(guān)于機(jī)械波的形成，下列說法中正確的是()A物體做機(jī)械振動，一定產(chǎn)生機(jī)械波B機(jī)械波在介質(zhì)中傳播時，介質(zhì)中后振動的質(zhì)點總是重復(fù)先振動的相鄰的質(zhì)點的振動，做受迫振動C參與振動的質(zhì)點振動頻率各不相同D機(jī)械波傳播過程中，介質(zhì)中質(zhì)點隨波遷

11、移，振動能量也隨波傳遞【答案】B 2、一簡諧機(jī)械橫波沿x軸正方向傳播，波長為，周期為T。t0時刻的波形如圖甲所示，a、b是波上的兩個質(zhì)點。圖乙是波上某一質(zhì)點的振動圖象。下列說法正確的是()At0時質(zhì)點a的速度比質(zhì)點b的大Bt0時質(zhì)點a的加速度比質(zhì)點b的小C圖乙可以表示質(zhì)點a的振動D圖乙可以表示質(zhì)點b的振動【答案】D3、利用發(fā)波水槽得到的水面波波形如圖甲、乙所示，則()A圖甲、乙均顯示了波的干涉現(xiàn)象B圖甲、乙均顯示了波的衍射現(xiàn)象C圖甲顯示了波的干涉現(xiàn)象，圖乙顯示了波的衍射現(xiàn)象D圖甲顯示了波的衍射現(xiàn)象，圖乙顯示了波的干涉現(xiàn)象【答案】D4、圖甲為一列簡諧橫波在t2 s時的波形圖，圖乙為媒質(zhì)中平衡位置

12、在x1.5 m處的質(zhì)點的振動圖象，P是平衡位置為x2 m的質(zhì)點，下列說法正確的是()A波速為0.5 m/sB波的傳播方向向右C02 s時間內(nèi)，P運動的路程為8 cmD02 s時間內(nèi)，P向y軸正方向運動E當(dāng)t7 s時，P恰好回到平衡位置【答案】ACE5、（多選）如圖所示，兩列簡諧橫波的振幅都是20 cm，傳播速度大小相同。實線波的頻率為2 Hz，沿x軸正方向傳播；虛線波沿x軸負(fù)方向傳播。某時刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則()A在相遇區(qū)域會發(fā)生干涉現(xiàn)象B虛線波的傳播速度為8 m/sC實線波和虛線波的頻率之比為32D平衡位置為x6 m處的質(zhì)點此時刻速度為零E平衡位置為x8.5 m處的質(zhì)點此時刻位移y

13、20 cm【答案】BCE6、（多選）關(guān)于受迫振動和共振，下列說法正確的是()A火車過橋時限制速度是為了防止火車發(fā)生共振B若驅(qū)動力的頻率為5 Hz，則受迫振動穩(wěn)定后的振動頻率一定為5 HzC當(dāng)驅(qū)動力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時，受迫振動的振幅最大D一個受迫振動系統(tǒng)在非共振狀態(tài)時，同一振幅對應(yīng)的驅(qū)動力頻率一定有兩個E受迫振動系統(tǒng)的機(jī)械能守恒【答案】BCD7、(多選)如圖所示為單擺在兩次受迫振動中的共振曲線，則下列說法正確的是()A若兩次受迫振動分別在月球上和地球上進(jìn)行，且擺長相同，則圖線表示月球上單擺的共振曲線B若兩次受迫振動是在地球上同一地點進(jìn)行，則兩次擺長之比ll254C圖線若是在地面上完成的，

14、則該單擺擺長約為1 mD圖線若是在地面上完成的，則該單擺擺長約為0.5 mE若擺長均為1 m，則圖線是在地面上完成的【答案】ABC8、(多選)如圖所示，兩根完全相同的輕質(zhì)彈簧和一根繃緊的輕質(zhì)細(xì)線將甲、乙兩物塊束縛在光滑水平面上。已知物塊甲的質(zhì)量是物塊乙質(zhì)量的4倍，彈簧振子做簡諧運動的周期T2eq r(f(m,k)，式中m為振子的質(zhì)量，k為彈簧的勁度系數(shù)。當(dāng)細(xì)線突然斷開后，兩物塊都開始做簡諧運動，在運動過程中，下列說法正確的是()A物塊甲的振幅是物塊乙振幅的4倍B物塊甲的振幅等于物塊乙的振幅C物塊甲的最大速度是物塊乙最大速度的eq f(1,2)D物塊甲的振動周期是物塊乙振動周期的2倍E物塊甲的振

15、動頻率是物塊乙振動頻率的2倍【答案】BCD9、(多選)如圖甲所示，沿波的傳播方向上有六個質(zhì)點a、b、c、d、e、f，相鄰兩質(zhì)點之間的距離均為2 m，各質(zhì)點均靜止在各自的平衡位置。t0時刻振源a開始做簡諧運動，取豎直向上為振動位移的正方向，其振動圖象如圖乙所示，形成的簡諧橫波以2 m/s的速度水平向右傳播。則下列說法中正確的是()甲乙A波傳播到質(zhì)點c時，質(zhì)點c開始振動的方向沿y軸正方向B04 s內(nèi)質(zhì)點b運動的路程為12 cmC45 s內(nèi)質(zhì)點d的加速度正在逐漸減小D6 s時質(zhì)點e第一次回到平衡位置E各質(zhì)點都振動起來后，a與c的振動方向始終相同【答案】ABE10、(多選)如圖所示為一列簡諧橫波在t1

16、0.1 s的波形圖，已知該簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，A、B兩點為該簡諧波上平衡位置在xA1.0 m、xB1.2 m處的質(zhì)點。經(jīng)觀測可知A點通過大小為振幅的10倍的路程所用的時間為t0.5 s，則下列說法正確的是()A該簡諧橫波的周期為0.2 sB開始計時時，B質(zhì)點的運動方向向下C01.5 s內(nèi)，A、B質(zhì)點通過的路程均為24 cmDt20.58 s時刻，B質(zhì)點回到平衡位置且運動方向向上Et30.73 s時刻，A質(zhì)點在x軸上方且運動方向向上【答案】ACD11、（雙選）如圖所示，甲、乙兩木塊疊放在光滑水平面上，質(zhì)量分別為m和M，甲木塊與乙木塊之間的最大靜摩擦力為fm，乙木塊與勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連

17、接構(gòu)成彈簧振子，為使甲木塊和乙木塊在振動過程中不發(fā)生相對滑動，則()A它們的振幅不能大于Aeq f(Mm)fm,kM)B它們的振幅不能大于Aeq f(Mm)fm,km)C它們的最大加速度不能大于eq f(fm,M)D它們的最大加速度不能大于eq f(fm,m)【答案】BD12、(多選)關(guān)于受迫振動和共振，下列說法正確的是()A火車過橋時限制速度是為了防止火車發(fā)生共振B若驅(qū)動力的頻率為5 Hz，則受迫振動穩(wěn)定后的振動頻率一定為5 HzC當(dāng)驅(qū)動力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時，受迫振動的振幅最大D一個受迫振動系統(tǒng)在非共振狀態(tài)時，同一振幅對應(yīng)的驅(qū)動力頻率一定有兩個E受迫振動系統(tǒng)的機(jī)械能守恒【答案】BCD

18、13、(多選)彈簧振子做簡諧運動，O為平衡位置，當(dāng)它經(jīng)過點O時開始計時，經(jīng)過0.3 s，第一次到達(dá)點M，再經(jīng)過0.2 s第二次到達(dá)點M，則彈簧振子的周期不可能為()A0.53 s B1.4 s C1.6 s D2 s E3 s【答案】BDE14、(多選)如圖所示，當(dāng)波源和障礙物都靜止不動時，波源發(fā)出的波在障礙物處不能發(fā)生明顯衍射。下列措施可能使波發(fā)生較為明顯衍射的是()A增大波源的振動頻率B減小波源的振動頻率C增大障礙物的長度D減小障礙物的長度E波源遠(yuǎn)離障礙物運動【答案】BDE15、(多選)圖甲為某一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t0.5 s時刻的波形圖，圖乙為參與波動的質(zhì)點M的振動圖象，則下列說法

19、正確的是()甲乙A該簡諧波的傳播速度為4 m/sB這列波的傳播方向沿x軸正方向Ct2.0 s時M質(zhì)點的振動速度小于Q質(zhì)點的振動速度Dt2.0 s時P質(zhì)點的位移為2 cmE從t0時刻開始P質(zhì)點的振動方程為y2sineq blc(rc)(avs4alco1(2tf(,2)(cm)【答案】ABE二、非選擇題16、一質(zhì)點做簡諧運動，其位移和時間關(guān)系如圖所示 (1)求t0.25102 s時的位移；(2)在t1.5102 s到2102 s的振動過程中，質(zhì)點的位移、回復(fù)力、速度、動能、勢能如何變化？(3)在t0至8.5102 s時間內(nèi)，質(zhì)點的路程、位移各多大？【答案】(1)eq r(2) cm(2)位移變大，回復(fù)力變大，速度變小，動能變小，勢能變大(3)34 cm2 cm解析：(1)由圖可知A2 cm，T2102 s，振動方程為xAsineq blc(rc)(avs4alco1(tf(,2)Acost2coseq f(2,2102)t cm2cos(102t) cm當(dāng)t0.25102 s時，x2coseq f