2023年高考物理考試易錯題-機械振動 機械波（原卷版）

易錯點33機械振動機械波

錯題糾正

例題1.(多項選擇)如圖甲所示，以。點為平衡位置，彈簧振子在4、8兩點間做簡諧運

動，圖乙為這個彈簧振子的振動圖像.以下說法中正確的選項是()

A.在f=0.2s時，小球的加速度為正向最大

B.在f=0.1s與f=0.3s兩個時刻，小球在同一位置

C.從/=0到/=0.2s時間內(nèi)，小球做加速度增大的減速運動

D.在f=0.6s時，彈簧振子有最小的彈性勢能

例題2.(多項選擇)一簡諧橫波沿x軸傳播，在某時刻的波形如下圖，已知此時質(zhì)點尸的運

動方向向下，則()

A.此波沿x軸負方向傳播

B.質(zhì)點。此時向下運動

C.質(zhì)點8將比質(zhì)點C先回到平衡位置

D.質(zhì)點E的振幅為零

知識總結(jié)

一、橫波和縱波

定義標(biāo)志性物理量實物波形

質(zhì)點的振動方向與波的傳播(1)波峰：凸起的最gao處

橫波

方向相互垂直的波(2)波谷：凹下的最di處繩上形成橫波

質(zhì)點的振動方向與波的傳播(1)密部：質(zhì)點分布最密的位置密部密那第部

Ett童1::比?耽:1:戲?冊

縱波疏部疏部

方向在同一直線上的波(2)疏部：質(zhì)點分布最疏的位置彈簧形成縱波

二、機彳戒波

1.介質(zhì)

(1)定義：波借以傳播的物質(zhì).

(2)特點：組成介質(zhì)的質(zhì)點之間有相互作用，一個質(zhì)點的振動會引起相鄰質(zhì)點的振動.

2.機械波

機械振動在介質(zhì)中傳播，形成了機械波.

3.機械波的特點

(1)介質(zhì)中有機械波傳播時，介質(zhì)本身并不隨波一起傳播，它傳播的只是振動這種運動形式.

(2)波是傳遞能量的一種方法.

(3)波可以傳遞信息.

三、振動圖象和波的圖象的比擬

1.振動圖象和波的圖象的比擬

振動圖象波的圖象

圖象

坐橫坐標(biāo)時間各質(zhì)點的平衡位置

標(biāo)縱坐標(biāo)某一質(zhì)點在不同時刻的振動位移各質(zhì)點在同一時刻的振動位移

研究對象一個質(zhì)點沿波傳播方向上的各質(zhì)點

物理意義一個質(zhì)點在不同時刻的振動位移介質(zhì)中各質(zhì)點在同一時刻的振動位移

2.說明：(1)簡諧波中的全部質(zhì)點都做簡諧運動，它們的振幅、周期均相同.

(2)推斷波的圖象中質(zhì)點的振動方向可依據(jù)帶動法、上下坡法、微平移法；推斷振動圖象中

質(zhì)點的振動方向依據(jù)質(zhì)點下一時刻的位置.

四、振動與波的關(guān)系

1.區(qū)別

(1)研究對象不同——振動是單個質(zhì)點在平衡位置附近的往復(fù)運動，是單個質(zhì)點的“個體行

為"；波動是振動在介質(zhì)中的傳播，是介質(zhì)中彼此相連的大量質(zhì)點將波源的振動傳播的“群

體行為”.

(2)力的來源不同——產(chǎn)生振動的回復(fù)力，可以由作用在物體上的各種性質(zhì)的力提供；而引

起波動的力，則總是聯(lián)系介質(zhì)中各質(zhì)點的彈力.

(3)運動性質(zhì)不同——振動是質(zhì)點的變加速運動；而波動是勻速直線運動，傳播距離與時間

成正比.

2.聯(lián)系

(1)振動是波動的原因，波動是振動的結(jié)果；有波動必定有振動，有振動不肯定有波動.

(2)波動的性質(zhì)、頻率和振幅與振源相同.

|易混點:

1.簡諧運動的回復(fù)力不可以是恒力.

2.簡諧運動的平衡位置不肯定是質(zhì)點所受合力為零的位置，例如單擺的最di點合力不為

零.

3.做簡諧運動的質(zhì)點先后通過同一點，回復(fù)力、加速度、位移都是相同的，速度大小相同,

方向不同。

4.做簡諧運動的質(zhì)點，速度增大時，其加速度肯定減小.

5.簡諧運動的圖像描述的不是振動質(zhì)點的軌跡.

6.簡諧運動的振動圖像肯定是正弦曲線.

7.單擺在任何情況下的運動不肯定都是簡諧運動.

8.單擺的振動周期由擺球的質(zhì)量和擺長和重力加速度共同決定.

9.當(dāng)單擺的擺球運動到最di點時，回復(fù)力為零，所受合力不為零.

10.在機械波傳播過程中，介質(zhì)中的質(zhì)點不沿著波的傳播而移動.

11.機械波在傳播過程中，各質(zhì)點振動的周期、起振方向都相同.

12.機械波在一個周期內(nèi)傳播的距離不是振幅的4倍.

13.一切波都能發(fā)生衍射現(xiàn)象.

14.發(fā)生多普勒效應(yīng)時，波源的真實頻率沒有發(fā)生變化.

舉一反三/

1.如下圖為兩列沿繩傳播的（虛線表示甲波，實線表示乙波）簡諧橫波在某時刻的波形圖,

M為繩上x=0.2m處的質(zhì)點，則以下說法中正確的選項是（）

-20

A.甲波的傳播速度小于乙波的傳播速度

B.甲波的頻率小于乙波的頻率

C.質(zhì)點M的振動減弱

D.質(zhì)點M此時正向y軸負方向振動

2.（多項選擇）以下說法正確的選項是（）

A.在干預(yù)現(xiàn)象中，振動強化點的位移總比減弱點的位移要大

B.單擺在周期性外力作用下做受迫振動，其振動周期與單擺的擺長無關(guān)

C.火車鳴笛向我們駛來時，我們聽到的笛聲頻率將比聲源發(fā)聲的頻率高

D.當(dāng)水波通過障礙物時，假設(shè)障礙物的尺寸與波長差不多，或比波長大的多時，將發(fā)生

明顯的衍射現(xiàn)象

3.如下圖，一單擺懸于。點，擺長為乙，假設(shè)在。點正下方的。’點釘一個光滑小釘子,

使OO'=1,將單擺拉至/處無初速度釋放，小球?qū)⒃贜、B、C間來回振動，假設(shè)振動

中擺線與豎直方向夾角小于5。，重力加速度為g,小球可看成質(zhì)點，則此擺的周期是（）

1.（多項選擇）如下圖為同一地點的兩單擺甲、乙的振動圖像，則以下說法中正確的選項是

A.甲、乙兩單擺的擺長相等

B.甲擺的振幅比乙擺大

C.甲擺的機械能比乙擺大

D.在f=0.5s時有正向最大加速度的是乙擺

2.（多項選擇）如下圖，彈簧振子在C、8間做簡諧運動，。點為其平衡位置，則（）

/AAAAAAAAAAAAA-|―

COB

A.物塊在由C點運動到。點的過程中，回復(fù)力逐漸增大

B.物塊在由。點運動到8點的過程中，速度不斷增大

C.物塊在。點加速度最小，在8點加速度最大

D.物塊通過平衡位置。點時，動能最大，勢能最小

3.（多項選擇）關(guān)于單擺，以下說法正確的選項是（）

A.將單擺由沈陽移至廣州，單擺周期變大

B.將單擺的擺角從4。改為2。，單擺的周期變小

C.當(dāng)單擺的擺球運動到平衡位置時，擺球的速度最大

D.當(dāng)單擺的擺球運動到平衡位置時，受到的合力為零

4.（多項選擇）一個單擺在地面附近做受迫振動，其共振曲線（振幅力與驅(qū)動力頻率/的關(guān)系）

如下圖，則（）

A/cm

。炙心曄

A.此單擺的固有周期為2s

B.此單擺的擺長約為1m

C.假設(shè)擺長增大，單擺的固有頻率增大

D.假設(shè)擺長增大，共振曲線的峰將向左移動

5.（多項選擇）如下圖為受迫振動的演示裝置，在--根張緊的繩子上懸掛幾個擺球，可以用一

個單擺（稱為“驅(qū)動擺"）驅(qū)動其它幾個單擺.以下說法正確的選項是（）

A.某個單擺擺動過程中屢次通過同一位置時，速度可能不同但加速度肯定相同

B.如果驅(qū)動擺的擺長為L則其他單擺的振動周期都等于

C.驅(qū)動擺只把振動形式傳播給其他單擺，不傳播能量

D.如果某個單擺的擺長等于驅(qū)動擺的擺長，則這個單擺的振幅最大

6.（多項選擇）（2023?全國卷I-34（1）改編）在以下現(xiàn)象中，可以用多普勒效應(yīng)解釋的有（）

A.天文學(xué)上觀察到雙星（相距較近、均繞它們連線上某點做圓周運動的兩顆恒星）光譜隨時

間的周期性變化

B.超聲波被血管中的血流反射后，探測器接收到的超聲波頻率發(fā)生變化

C.觀察者聽到遠去的列車發(fā)出的汽笛聲，音調(diào)會變低

D.同一聲源發(fā)出的聲波，在空氣和水中傳播的速度不同

7.一根同種材料粗細均勻的彈性繩，右端固定在墻上，抓著繩子左端S點上下振動，產(chǎn)生

向右傳播的繩波，某時刻的波形如下圖.以下說法中正確的選項是（）

A.此時刻質(zhì)點P在做減速運動

B.波源的起振方向向上

C.波的傳播速度逐漸減小

D.波源振動的頻率逐漸減小

8.青島面臨黃海，是國內(nèi)著名的濱海旅游城市，長達800多公里的海岸線，擁有眾多優(yōu)良

海水浴場.在石老人海水浴場，某同學(xué)漂蕩在海面上；水波以3m/s的速率向著海灘傳播,

該同學(xué)記錄了第1個波峰到第10個波峰通過身下的時間為18s.以下說法正確的選項是

（）

A.該同學(xué)很快就會漂流到沙灘上

B.該水波的周期為1.8s

C.該水波的波長為6m

D.該水波可以繞過石老人繼續(xù)傳播屬