（2022-2024年）3年高考2年模擬匯編專題一機械振動與機械波（單選題）-原卷

（2022-2024年）3年高考2年模擬匯編專題一機械振動與機械波（單選題）3年真題1．（2022·海南·高考真題）在同一地方，甲、乙兩個單擺做振幅不同的簡諧運動，其振動圖像如圖所示，可知甲、乙兩個單擺的擺長之比為（

）A．2：3 B．3：2 C．4：9 D．9：42．（2022·浙江·高考真題）如圖所示，一根固定在墻上的水平光滑桿，兩端分別固定著相同的輕彈簧，兩彈簧自由端相距。套在桿上的小球從中點以初速度向右運動，小球?qū)⒆鲋芷跒榈耐鶑瓦\動，則（）A．小球做簡諧運動B．小球動能的變化周期為C．兩根彈簧的總彈性勢能的變化周期為D．小球的初速度為時，其運動周期為3．（2022·浙江·高考真題）圖甲中的裝置水平放置，將小球從平衡位置O拉到A后釋放，小球在O點附近來回振動；圖乙中被細繩拴著的小球由靜止釋放后可繞固定點來回擺動。若將上述裝置安裝在太空中的我國空間站內(nèi)進行同樣操作，下列說法正確的是（）A．甲圖中的小球?qū)⒈３朱o止B．甲圖中的小球仍將來回振動C．乙圖中的小球仍將來回擺動D．乙圖中的小球?qū)⒆鰟蛩賵A周運動4．（2023·浙江·高考真題）如圖甲所示，一導體桿用兩條等長細導線懸掛于水平軸，接入電阻R構(gòu)成回路．導體桿處于豎直向上的勻強磁場中，將導體桿從豎直位置拉開小角度由靜止釋放，導體桿開始下擺。當時，導體桿振動圖像如圖乙所示。若橫縱坐標皆采用圖乙標度，則當時，導體桿振動圖像是（）A． B．C． D．5．（2024·浙江·高考真題）如圖所示，不可伸長的光滑細線穿過質(zhì)量為0.1kg的小鐵球，兩端A、B懸掛在傾角為的固定斜桿上，間距為1.5m。小球平衡時，A端細線與桿垂直；當小球受到垂直紙面方向的擾動做微小擺動時，等效于懸掛點位于小球重垂線與AB交點的單擺，重力加速度，則（）A．擺角變小，周期變大B．小球擺動周期約為2sC．小球平衡時，A端拉力為ND．小球平衡時，A端拉力小于B端拉力6．（2024·北京·高考真題）圖甲為用手機和輕彈簧制作的一個振動裝置。手機加速度傳感器記錄了手機在豎直方向的振動情況，以向上為正方向，得到手機振動過程中加速度a隨時間t變化的曲線為正弦曲線，如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．時，彈簧彈力為0B．時，手機位于平衡位置上方C．從至，手機的動能增大D．a(chǎn)隨t變化的關(guān)系式為7．（2024·甘肅·高考真題）如圖為某單擺的振動圖像，重力加速度g取，下列說法正確的是（）A．擺長為1.6m，起始時刻速度最大 B．擺長為2.5m，起始時刻速度為零C．擺長為1.6m，A、C點的速度相同 D．擺長為2.5m，A、B點的速度相同8．（2024·河北·高考真題）如圖，一電動機帶動輕桿在豎直框架平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，輕桿一端固定在電動機的轉(zhuǎn)軸上，另一端懸掛一紫外光筆，轉(zhuǎn)動時紫外光始終豎直投射至水平鋪開的感光紙上，沿垂直于框架的方向勻速拖動感光紙，感光紙上就畫出了描述光點振動的圖像．已知輕桿在豎直面內(nèi)長,電動機轉(zhuǎn)速為．該振動的圓頻率和光點在內(nèi)通過的路程分別為（

）A． B． C． D．9．（2024·福建·高考真題）如圖（a），裝有砂粒的試管豎直靜浮于水中，將其提起一小段距離后釋放，一段時間內(nèi)試管在豎直方向的振動可視為簡諧運動。取豎直向上為正方向，以某時刻作為計時起點，試管振動圖像如圖（b）所示，則試管（）A．振幅為 B．振動頻率為C．在時速度為零 D．在時加速度方向豎直向下10．（2024·遼寧·高考真題）如圖（a），將一彈簧振子豎直懸掛，以小球的平衡位置為坐標原點O，豎直向上為正方向建立x軸。若將小球從彈簧原長處由靜止釋放，其在地球與某球狀天體表面做簡諧運動的圖像如（b）所示（不考慮自轉(zhuǎn)影響），設(shè)地球、該天體的平均密度分別為和，地球半徑是該天體半徑的n倍。的值為（）A． B． C． D．11．（2024·浙江·高考真題）如圖1所示，質(zhì)量相等的小球和點光源，分別用相同的彈簧豎直懸掛于同一水平桿上，間距為，豎直懸掛的觀測屏與小球水平間距為，小球和光源做小振幅運動時，在觀測屏上可觀測小球影子的運動。以豎直向上為正方向，小球和光源的振動圖像如圖2所示，則（）A．時刻小球向上運動 B．時刻光源的加速度向上C．時刻小球與影子相位差為 D．時刻影子的位移為12．（2022·天津·高考真題）在同一均勻介質(zhì)中，分別位于坐標原點和處的兩個波源O和P，沿y軸振動，形成了兩列相向傳播的簡諧橫波a和b，某時刻a和b分別傳播到和處，波形如圖所示。下列說法正確的是（

）A．a(chǎn)與b的頻率之比為 B．O與P開始振動的時刻相同C．a(chǎn)與b相遇后會出現(xiàn)干涉現(xiàn)象 D．O開始振動時沿y軸正方向運動13．（2022·重慶·高考真題）某同學為了研究水波的傳播特點，在水面上放置波源和浮標，兩者的間距為L。時刻，波源開始從平衡位置沿y軸在豎直方向做簡諧運動，產(chǎn)生的水波沿水平方向傳播（視為簡諧波），時刻傳到浮標處使浮標開始振動，此時波源剛好位于正向最大位移處，波源和浮標的振動圖像分別如圖中的實線和虛線所示，則（）A．浮標的振動周期為 B．水波的傳播速度大小為C．時刻浮標沿y軸負方向運動 D．水波的波長為14．（2022·北京·高考真題）在如圖所示的坐標系中，一條彈性繩沿x軸放置，圖中小黑點代表繩上的質(zhì)點，相鄰質(zhì)點的間距為a。時，處的質(zhì)點開始沿y軸做周期為T、振幅為A的簡諧運動。時的波形如圖所示。下列說法正確的是（）A．時，質(zhì)點沿y軸負方向運動 B．時，質(zhì)點的速度最大C．時，質(zhì)點和相位相同 D．該列繩波的波速為15．（2022·遼寧·高考真題）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，某時刻的波形如圖所示，關(guān)于質(zhì)點P的說法正確的是（）A．該時刻速度沿y軸正方向 B．該時刻加速度沿y軸正方向C．此后周期內(nèi)通過的路程為A D．此后12周期內(nèi)沿x軸正方向遷移為16．（2023·福建·高考真題）一簡諧橫波在時刻的波形圖如圖所示，該簡諧波沿軸正方向傳播，周期，質(zhì)點的橫坐標，則（??）A．簡諧波的波長為B．簡諧波的波速是C．簡諧波的振幅為D．時，向軸負方向運動17．（2023·廣東·高考真題）漁船常用回聲探測器發(fā)射的聲波探測水下魚群與障礙物．聲波在水中傳播速度為，若探測器發(fā)出頻率為的聲波，下列說法正確的是（

）A．兩列聲波相遇時一定會發(fā)生干涉B．聲波由水中傳播到空氣中，波長會改變C．該聲波遇到尺寸約為的被探測物時會發(fā)生明顯衍射D．探測器接收到的回聲頻率與被探測物相對探測器運動的速度無關(guān)18．（2023·北京·高考真題）位于坐標原點處的波源發(fā)出一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波。t=0時波源開始振動，其位移y隨時間t變化的關(guān)系式為，則t=T時的波形圖為（

）A．

B．

C．

D．

19．（2023·浙江·高考真題）如圖所示，置于管口T前的聲源發(fā)出一列單一頻率聲波，分成兩列強度不同的聲波分別沿A、B兩管傳播到出口O。先調(diào)節(jié)A、B兩管等長，O處探測到聲波強度為400個單位，然后將A管拉長，在O處第一次探測到聲波強度最小，其強度為100個單位。已知聲波強度與聲波振幅平方成正比，不計聲波在管道中傳播的能量損失，則（

）

A．聲波的波長 B．聲波的波長C．兩聲波的振幅之比為 D．兩聲波的振幅之比為20．（2023·湖北·高考真題）一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，波長為，振幅為。介質(zhì)中有a和b兩個質(zhì)點，其平衡位置分別位于和處。某時刻b質(zhì)點的位移為，且向y軸正方向運動。從該時刻開始計時，a質(zhì)點的振動圖像為（

）A．

B．

C．

D．21．（2023·海南·高考真題）下面上下兩圖分別是一列機械波在傳播方向上相距6m的兩個質(zhì)點P、Q的振動圖像，下列說法正確的是（

）

A．該波的周期是5s B．該波的波速是3m/sC．4s時P質(zhì)點向上振動 D．4s時Q質(zhì)點向上振動22．（2023·全國·高考真題）船上的人和水下的潛水員都能聽見輪船的鳴笛聲。聲波在空氣中和在水中傳播時的（）A．波速和波長均不同 B．頻率和波速均不同C．波長和周期均不同 D．周期和頻率均不同23．（2023·湖南·高考真題）如圖（a），在均勻介質(zhì)中有和四點，其中三點位于同一直線上，垂直．時，位于處的三個完全相同的橫波波源同時開始振動，振動圖像均如圖（b）所示，振動方向與平面垂直，已知波長為．下列說法正確的是（

）

A．這三列波的波速均為B．時，處的質(zhì)點開始振動C．時，處的質(zhì)點向軸負方向運動D．時，處的質(zhì)點與平衡位置的距離是24．（2023·浙江·高考真題）主動降噪耳機能收集周圍環(huán)境中的噪聲信號，并產(chǎn)生相應的抵消聲波，某一噪聲信號傳到耳膜的振動圖像如圖所示，取得最好降噪效果的抵消聲波（聲音在空氣中的傳播速度為）（）A．振幅為B．頻率為C．波長應為的奇數(shù)倍D．在耳膜中產(chǎn)生的振動與圖中所示的振動同相25．（2024·天津·高考真題）一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸傳播，圖1是時該波的波形圖，圖2是處質(zhì)點的振動圖像。則時該波的波形圖為（）A． B．C． D．26．（2024·浙江·高考真題）頻率相同的簡諧波源S1、S2，和接收點M位于同一平面內(nèi)，S1、S2到M的距離之差為6m。t=0時S1，S2，同時垂直平面開始振動，M點的振動圖像如圖所示，則（）A．兩列波的波長為2m B．兩列波的起振方向均沿x正方向C．S1和S2，在平面內(nèi)不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象 D．兩列波的振幅分別為3cm和1cm27．（2024·北京·高考真題）產(chǎn)生阿秒光脈沖的研究工作獲得2023年的諾貝爾物理學獎，阿秒（as）是時間單位，1as=1×10?18s，阿秒光脈沖是發(fā)光持續(xù)時間在阿秒量級的極短閃光，提供了阿秒量級的超快“光快門”，使探測原子內(nèi)電子的動態(tài)過程成為可能。設(shè)有一個持續(xù)時間為100as的阿秒光脈沖，持續(xù)時間內(nèi)至少包含一個完整的光波周期。取真空中光速c=3.0×108m/s，普朗克常量h=6.6×10?34J?s，下列說法正確的是（

）A．對于0.1mm寬的單縫，此阿秒光脈沖比波長為550nm的可見光的衍射現(xiàn)象更明顯B．此阿秒光脈沖和波長為550nm的可見光束總能量相等時，阿秒光脈沖的光子數(shù)更多C．此阿秒光脈沖可以使能量為?13.6eV（?2.2×10?18J）的基態(tài)氫原子電離D．為了探測原子內(nèi)電子的動態(tài)過程，阿秒光脈沖的持續(xù)時間應大于電子的運動周期28．（2024·安徽·高考真題）某儀器發(fā)射甲、乙兩列橫波，在同一均勻介質(zhì)中相向傳播，波速v大小相等。某時刻的波形圖如圖所示，則這兩列橫波（

）A．在處開始相遇 B．在處開始相遇C．波峰在處相遇 D．波峰在處相遇2年模擬29．（2024·浙江·模擬）如圖所示，在傾角為的斜面頂端固定一擺長為L的單擺，單擺在斜面上做小角度擺動，擺球經(jīng)過平衡位置時的速度為v，則以下判斷正確的是（

）A．單擺在斜面上擺動的周期為B．擺球經(jīng)過平衡位置時受到的回復力大小為C．若小球帶正電，并加一沿斜面向下的勻強電場，則單擺的振動周期將減小D．若小球帶正電，并加一垂直斜面向下的勻強磁場，則單擺的振動周期將發(fā)生變化30．（2023·陜西咸陽·模擬預測）如圖所示的彈簧振子，物塊A的質(zhì)量為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧振子振動的周期為；讓A在光滑的水平面上做往復運動，A在運動過程中的最大速度為v0，當A的速度最大時，把另一個質(zhì)量為m的物塊B輕輕的放在A上，兩者合二為一立即達到共同速度。下列說法正確的是（）A．物塊B未放置到A上之前，A由最左端運動到最右端需要的時間為B．放上B后，整體第一次運動到彈性勢能最大處，需要的運動時間為C．兩物塊合二為一后，彈簧的最大彈性勢能為D．物塊B放置到A上，在兩者達到共同速度的短暫過程，A對B的沖量為31．（2023·河北·模擬預測）如圖所示，在光滑桿下面鋪一張白紙，一帶有鉛筆的彈簧振子在A、B兩點間做簡諧運動，白紙沿垂直桿方向以的速度移動，鉛筆在白紙上留下的痕跡如圖所示。已知彈簧的勁度系數(shù)，振子（小球與鉛筆）的質(zhì)量為，不考慮一切摩擦，彈簧的質(zhì)量忽略不計，彈簧的彈性勢能，x為彈簧的形變量。下列說法正確的是（）

A．圖線為鉛筆的運動軌跡B．彈簧振子的周期為C．鉛筆在的位置留下痕跡時，振子的加速度為D．鉛筆在的位置留下痕跡時，振子的動能為32．（2023·江蘇·模擬預測）有一豎直的彈簧振子，小球靜止時彈簧伸長量為L?，F(xiàn)將小球從平衡位置O下拉一段距離A，由靜止釋放并開始計時。已知小球做簡諧運動的周期為T，以O(shè)點為坐標原點，取豎直向下為正方向，則小球的位移x隨時間t的表達式為（）A． B．C． D．33．（2023·浙江·模擬預測）2023年9月23日杭州亞運會的開幕式驚艷全世界，其中大蓮花“復現(xiàn)錢塘江”，地屏上交叉潮、一線潮、回頭潮、魚鱗潮……如圖，用兩個繩波來模擬潮水相遇，一水平長繩上系著一個彈簧和小球組成的振動系統(tǒng)，振動的固有頻率為2Hz，現(xiàn)在長繩兩端分別有一振源P、Q同時開始以相同振幅上下振動了一段時間，某時刻兩個振源在長繩上形成波形如圖所示，兩列波先后間隔一段時間經(jīng)過彈簧振子所在位置，觀察到小球先后出現(xiàn)了兩次振動，小球第一次振動時起振方向向上，且振動并不顯著，而小球第二次的振幅明顯較大，則（）

A．由Q振源產(chǎn)生的波先到達彈簧振子處B．兩列繩波可在繩上形成穩(wěn)定的干涉圖樣C．由Q振源產(chǎn)生的波的波速較接近4m/sD．錢江潮潮水交叉分開后，其振動周期發(fā)生改變34．（2023·河北保定·二模）如圖甲所示，質(zhì)量為的物體放在水平面上，通過輕彈簧與質(zhì)量為的物體連接，現(xiàn)在豎直方向給物體一初速度，當物體運動到最高點時，物體與水平面間的作用力剛好為零。從某時刻開始計時，物體的位移隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示，已知重力加速度為，則下列說法正確的是（

）

A．時間內(nèi)，物體的速度與加速度方向相反B．物體在任意一個內(nèi)通過的路程均為C．物體的振動方程為D．物體對水平面的最大壓力為35．（2023·吉林長春·一模）如圖甲，細線下懸掛一個沒有柱塞的注射器，注射器內(nèi)裝有墨水。當注射器在豎直面內(nèi)做小角度擺動時，沿著垂直于擺動方向勻速拖動下方硬紙板，注射器流出的墨水在硬紙板上形成了圖乙所示的曲線。下列說法中正確的是（）

A．勻速拖動硬紙板移動距離L的時間等于注射器運動的周期B．可以用x軸作為時間軸，用y軸表示注射器運動的位移C．拖動硬紙板的速度越大，注射器運動的周期越短D．拖動硬紙板的速度越大，注射器運動的周期越長36．（2023·河北·三模）如圖甲所示為某時刻一列沿x軸傳播的橫波圖像，圖乙是以該時刻為計時起點的處質(zhì)點的振動圖像，下列說法正確的是（

）A．這列橫波沿x軸向左傳播B．從圖甲時刻起再過，處的質(zhì)點的路程為5cmC．從圖甲時刻起再過，處的質(zhì)點向右移動的距離為3mD．圖甲時刻，處的質(zhì)點位移為37．（2023·江蘇南京·模擬預測）如圖甲所示，在x軸上相距1.5cm的O、M兩點有兩波源，時刻，兩波源開始振動，振動圖像分別如圖乙、圖丙所示。已知兩波的傳播速度為1cm/s，x軸上的P點與O點相距1.2cm，則以下說法正確的是（）A．兩列波不能發(fā)生干涉現(xiàn)象 B．時，P點沿y軸負向振動C．P點為振動減弱點，振幅為1cm D．M點波源的振動方程為38．（2023·廣東肇慶·模擬預測）用手握住一條均勻軟繩一端將繩水平拉直，先后以兩種不同頻率在豎直方向上下抖動。如圖所示，以手握點O為原點，在x軸正方向形成一列簡諧橫波，圖中時刻該橫波剛好傳到B點，下列說法正確的是（）A．O點起振方向豎直向上 B．再經(jīng)個周期，質(zhì)點A將到達谷C．前后兩次振動的周期之比為2∶3 D．S前后兩次形成的橫波波速之比為3∶239．（2023·云南昭通·模擬預測）某列簡諧橫波在介質(zhì)中沿軸正方向傳播，圖甲是其在時的波形圖，圖乙是介質(zhì)中某質(zhì)點的振動圖像，下列說法正確的是（）

A．圖乙對應的可能是點處質(zhì)點的振動圖像B．處的質(zhì)點和處的質(zhì)點振動方向總是相同C．到時間內(nèi)，處的質(zhì)點動能先增大后減小D．到時間內(nèi)，波動圖像上任意質(zhì)點沿軸正方向移動的距離均為40．（2023·湖南永州·二模）如圖甲所示為沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0.2s時刻的波形圖，兩質(zhì)點P、Q的平衡位置分別位于x=0.5m、x=4.0m處，質(zhì)點Q的振動圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A．t=0時刻，質(zhì)點P正沿y軸負方向運動B．質(zhì)點P的振動方程為C．從t=0時刻至t=0.15s時刻，質(zhì)點P通過的路程為D．當質(zhì)點Q在波峰時，質(zhì)點P偏離平衡位置的位移為41．（2023·廣西南寧·模擬預測）在學習機械波內(nèi)容時，壯壯、美美兩同學分別握住長為12m的繩子兩端如圖甲所示，壯壯同學在A處上下抖動繩子使繩子產(chǎn)生水平向右傳播的機械波。經(jīng)△t后，美美同學在B處開始抖動，并產(chǎn)生水平向左傳播的機械波。兩列波均可視為簡諧波，波長均為4m、頻率均為2Hz、振幅均為20cm，且兩波源起振方向相同，兩波疊加后，繩上會出現(xiàn)一些振幅為О的位。置。則下列說法正確的是（）

A．兩列波的傳播速