2021屆物理一輪總復(fù)習(xí)40分鐘鞏固提升訓(xùn)練 機(jī)械振動(dòng)　機(jī)械波

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1、2021屆物理一輪總復(fù)習(xí)40分鐘鞏固提升訓(xùn)練 訓(xùn)練：*機(jī)械振動(dòng)　機(jī)械波* 一、選擇題（5~18為5選3） 1．一彈簧振子的位移y隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為y＝0.1sin2.5πt，位移y的單位為m，時(shí)間t的單位為s.則(　　) A．彈簧振子的振幅為0.2 m B．彈簧振子的周期為1.25 s C．在t＝0.2 s時(shí)，振子的運(yùn)動(dòng)速度為零 D．在任意0.2 s時(shí)間內(nèi)，振子的位移均為0.1 m 2．如圖，沿同一彈性繩相向傳播的甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波，波長(zhǎng)相等，振幅分別為10 cm、20 cm，在某時(shí)刻恰好傳到坐標(biāo)原點(diǎn)．則兩列波相遇疊加后(　　) A．不可能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣 B．在

2、x＝2 m的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)始終減弱 C．在x＝0.5 m的質(zhì)點(diǎn)振幅為零 D．坐標(biāo)原點(diǎn)的振幅為30 cm 3．一位游客在千島湖邊欲乘游船，當(dāng)日風(fēng)浪很大，游船上下浮動(dòng)．可把游船浮動(dòng)簡(jiǎn)化成豎直方向的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振幅為20 cm，周期為3.0 s．當(dāng)船上升到最高點(diǎn)時(shí)，甲板剛好與碼頭地面平齊．地面與甲板的高度差不超過10 cm時(shí)，游客能舒服地登船．在一個(gè)周期內(nèi)，游客能舒服地登船的時(shí)間是(　　) A．0.5 s B．0.75 s C．1.0 s D．1.5 s 4．(多選)水平彈簧振子，每隔時(shí)間t，振子的位移總是大小和方向都相同，每隔的時(shí)間，振子的速度總是大小相等、方向相反，則有(　　)

3、 A．彈簧振子的周期可能小于 B．每隔的時(shí)間，振子的加速度總是相同的 C．每隔的時(shí)間，振子的動(dòng)能總是相同的 D．每隔的時(shí)間，彈簧的長(zhǎng)度總是相同的 5． (5選3)一列沿x軸正方向傳播的機(jī)械波，波速為4 m/s，t＝0時(shí)刻波形如圖所示，下面說法正確的是(　　) A．這列波傳播的周期為2 s B．平衡位置為x＝10 m處的質(zhì)點(diǎn)起振方向?yàn)樨Q直向下 C．平衡位置為x＝3.5 m處的質(zhì)點(diǎn)在t＝0到t＝時(shí)間段內(nèi)路程等于2 cm D．t＝9 s時(shí)，平衡位置為x＝3.5 m處的質(zhì)點(diǎn)正在向下振動(dòng) E．平衡位置為x＝4 m處的質(zhì)點(diǎn)位移總是和平衡位置為x＝8 m處的質(zhì)點(diǎn)位移相同 6． (5選

4、3)如圖甲，同一均勻介質(zhì)中的一條直線上有相距6 m的兩個(gè)振幅相等的振源A、B.從0時(shí)刻起，A、B同時(shí)開始振動(dòng)，且都只振動(dòng)了一個(gè)周期．圖乙為A的振動(dòng)圖象，圖丙為B的振動(dòng)圖象．若A向右傳播的波與B向左傳播的波在0.3 s時(shí)相遇，則下列說法正確的是(　　) A．兩列波的波長(zhǎng)都是2 m B．兩列波在A、B間的傳播速度均為10 m/s C．在兩列波相遇過程中，A、B連線的中點(diǎn)C為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn) D．在0.9 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)B經(jīng)過平衡位置且振動(dòng)方向向上 E．兩個(gè)波源振動(dòng)的相位差為π 7． (5選3)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在t＝0和t＝0.20 s時(shí)的波形分別如圖中實(shí)線和虛線所示．已知該波的

5、周期T>0.20 s．下列說法正確的是(　　) A．波速為0.40 m/s B．波長(zhǎng)為0.08 m C．x＝0.08 m的質(zhì)點(diǎn)在t＝0.70 s時(shí)位于波谷 D．x＝0.08 m的質(zhì)點(diǎn)在t＝0.12 s時(shí)位于波谷 E．若此波傳入另一介質(zhì)中其波速變?yōu)?.80 m/s，則它在該介質(zhì)中的波長(zhǎng)為0.32 m 8． (5選3)均勻介質(zhì)中相距為a的兩個(gè)波源S1和S2，振動(dòng)頻率均為f，產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波沿其連線相向傳播，振幅為A，波速為v.O為S1S2的中點(diǎn)，如圖所示．已知兩波源的振動(dòng)方向和初始相位均相同．下列說法正確的是(　　) A．質(zhì)點(diǎn)O的振動(dòng)頻率為f B．質(zhì)點(diǎn)O的振動(dòng)頻率為2f C

6、．質(zhì)點(diǎn)O的振幅為2A D．只要不滿足a＝n(n＝1,2,3，…)，質(zhì)點(diǎn)O的振幅就一定小于2A E．質(zhì)點(diǎn)O的振動(dòng)可能與波源S1、S2不同步 9． (5選3)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，t＝0時(shí)波形圖如圖中實(shí)線所示，此時(shí)波剛好傳到c點(diǎn)，t＝0.6 s時(shí)波恰好傳到e點(diǎn)，波形如圖中虛線所示，a、b、c、d、e是介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是(　　) A．當(dāng)t＝0.5 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)b和質(zhì)點(diǎn)c的位移相等 B．當(dāng)t＝0.6 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的位移為－5 cm C．質(zhì)點(diǎn)c在0～0.6 s時(shí)間內(nèi)沿x軸正方向移動(dòng)了3 m D．噴點(diǎn)d在0～0.6 s時(shí)間內(nèi)通過的路程為20 cm E．這列簡(jiǎn)諧橫波遇到

7、頻率為1 Hz的另一列簡(jiǎn)諧橫波時(shí)我們能夠觀察到干涉現(xiàn)象 10． (5選3)一列簡(jiǎn)諧橫波在t1＝0.02 s時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，平衡位置在x＝1 m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象如圖乙所示．已知質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置在x＝1.75 m處．下列說法正確的是(　　) A．波的傳播速度為100 m/s B．t2＝0.03 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向 C．M點(diǎn)在t1時(shí)刻位移為 m D．質(zhì)點(diǎn)M從t1時(shí)刻起每過0.005 s通過的路程均為0.2 m E．如果該波波源從O點(diǎn)沿x軸正向快速運(yùn)動(dòng)，則在x＝20 m處的觀察者接收到的波的頻率將大于50 Hz 11．(5選3)下列說法正確的是(　　)

8、A．機(jī)械波與電磁波都是波，具有相同的特性，都可以在真空中傳播 B．波速、波長(zhǎng)和周期的關(guān)系式λ＝vT對(duì)機(jī)械波和電磁波都適用 C．單擺在空氣中擺動(dòng)不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械波 D．不僅聲波具有多普勒效應(yīng)，電磁波和其他機(jī)械波也具有多普勒效應(yīng) E．任何波的頻率都等于波源的振動(dòng)頻率 12． (5選3)簡(jiǎn)諧橫波A與B在某時(shí)刻的波形如圖所示，經(jīng)過t＝TB時(shí)間(TB為簡(jiǎn)諧橫波B的周期)，兩波仍出現(xiàn)圖示波形，則兩波的波速之比可能是(　　) A．2：1 B．4：1 C．6：1 D．3：2 E．4：3 13．(5選3)甲、乙兩列橫波在同一介質(zhì)中分別從波源M、N兩點(diǎn)沿x軸相向傳播，波速均為2 m

9、/s，振幅相同，某時(shí)刻的波形如圖所示，則(　　) A．甲、乙兩波的起振方向相反 B．甲、乙兩波的頻率之比為2：3 C．再經(jīng)過3 s，平衡位置在x＝7 m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向下 D．再經(jīng)過3 s，平衡位置在x＝1 m處的質(zhì)點(diǎn)位移最大 E．再經(jīng)過3 s，兩波源間(不含波源)有5個(gè)質(zhì)點(diǎn)位移為零 14． (5選3)一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形如圖所示，該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度為v，經(jīng)過1.0 s它的速度第一次與v相同，再經(jīng)過0.2 s它的速度第二次與v相同，則下列判斷中正確的是(　　) A．波沿x軸正方向傳播，波速為6 m/s B．波沿x軸負(fù)方向傳播，波速為5 m/s C．若某時(shí)刻質(zhì)

10、點(diǎn)M到達(dá)波谷處，則質(zhì)點(diǎn)P一定到達(dá)波峰處 D．質(zhì)點(diǎn)M與質(zhì)點(diǎn)Q的位移大小總是相等、方向總是相反 E．從圖示位置開始計(jì)時(shí)，在2.0 s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P的位移為20 cm 15．(5選3)一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播．t＝0時(shí)刻波源O由平衡位置開始振動(dòng)，在波的傳播方向上平衡位置距O點(diǎn)0.9 m處有一質(zhì)點(diǎn)A，其振動(dòng)圖象如圖所示．下列說法正確的是(　　) A．波源起振方向沿y軸正方向 B．該簡(jiǎn)諧波波長(zhǎng)為4 m C．該簡(jiǎn)諧波周期為4 s D．該簡(jiǎn)諧波波速度大小為1.2 m/s E．從振源起振開始，17 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)A通過的路程為2.8 m 16. (5選3)如圖所示，一根張緊的水平彈性長(zhǎng)繩上的a、b

11、兩點(diǎn)，相距14.0 m，b點(diǎn)在a點(diǎn)的右方，當(dāng)一列簡(jiǎn)諧橫波沿此長(zhǎng)繩向右傳播時(shí)，若a點(diǎn)的位移達(dá)到正向最大時(shí)，b點(diǎn)的位移恰為零且向下運(yùn)動(dòng)．經(jīng)過1.00 s后a點(diǎn)的位移為零，且向下運(yùn)動(dòng)，而b點(diǎn)的位移恰達(dá)到負(fù)向最大，則這列簡(jiǎn)諧波的波速可能等于(　　) A．4.67 m/s B．6 m/s C．10 m/s D．4 m/s E．6.36 m/s 17．(5選3)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，振幅為2 cm.已知在t＝0時(shí)刻位于x1＝30 cm、x2＝80 cm的兩質(zhì)點(diǎn)P、Q的位移都是1 cm，但運(yùn)動(dòng)方向相反，其中質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，如圖所示，下列說法正確的是(　　)

12、 A．該列簡(jiǎn)諧橫波波長(zhǎng)最長(zhǎng)為75 cm B．該列簡(jiǎn)諧橫波波長(zhǎng)可能為25 cm C．質(zhì)點(diǎn)P、Q的速度在某一時(shí)刻可以相同 D．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)Q振動(dòng)到波峰時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度沿y軸正方向 E．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)到波峰時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的速度沿y軸負(fù)方向 18.(5選3)如圖所示，一輕質(zhì)彈簧上端固定在天花板上，下端連接一物塊，物塊沿豎直方向以O(shè)點(diǎn)為中心點(diǎn)，在C、D兩點(diǎn)之間做周期為T的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．已知在t1時(shí)刻物塊的速度大小為v、方向向下，動(dòng)能為Ek.下列說法中正確的是(　　) A．如果在t2時(shí)刻物塊的速度大小也為v，方向向下，則t2－t1的最小值小于 B．如果在t2時(shí)刻物塊的動(dòng)能也為Ek，則t2－t1的

13、最小值為T C．物塊通過O點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大 D．當(dāng)物塊通過O點(diǎn)時(shí)，其加速度最小 E．物塊運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)時(shí)，其加速度最小 二、非選擇題 19．如圖所示，一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形如圖中的實(shí)線所示，此時(shí)這列波恰好傳播到P點(diǎn)，且再經(jīng)過1.2 s，坐標(biāo)為x＝8 m的Q點(diǎn)開始起振，求： (1)該列波的周期T； (2)從t＝0時(shí)刻到Q點(diǎn)第一次達(dá)到波峰時(shí)，振源O點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移y及其所經(jīng)過的路程s. 20．設(shè)B、C為兩列機(jī)械波的波源，它們?cè)谕N介質(zhì)中傳播，其振動(dòng)表達(dá)式分別為yB＝0.1cos(2πt)cm和yC＝0.1cos(2πt＋π)cm，發(fā)出的波的傳播

14、方向如圖中的虛線所示．它們傳到P點(diǎn)時(shí)相遇，2 s末P點(diǎn)開始起振.＝40 cm，＝50 cm.試求： (1)這兩列波的波長(zhǎng)； (2)P點(diǎn)形成合振動(dòng)的振幅． 參考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 C D C AC ABD ABE ACE ACE ABD 10 11 12 13 14 15 16 17 18 ACE BDE ABC ADE BCE ACE ACE ACD ACD 19.(1)根據(jù)波形圖可知，這列波從P點(diǎn)傳播到Q點(diǎn)，傳播距離Δx＝8 m－2 m＝6 m，時(shí)間Δt＝1.2 s，則波傳播的速度v＝

15、＝5 m/s，波長(zhǎng)λ＝2 m，周期T＝＝0.4 s. (2)根據(jù)波形圖可知t＝0時(shí)刻距離Q點(diǎn)最近的波峰在x＝0.5 m處，傳播到Q點(diǎn)的距離Δx′＝8 m－0.5 m＝7.5 m，需要的時(shí)間Δt′＝＝1.5 s. 時(shí)間1.5 s＝T，經(jīng)過T，質(zhì)點(diǎn)Q到達(dá)波峰，振源O點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移y＝3 cm. 振源O點(diǎn)經(jīng)過的路程s＝×4A＝45 cm＝0.45 m. 20.(1)由振動(dòng)表達(dá)式y(tǒng)B＝0.1cos(2πt) cm， 知ω＝2π rad/s，則波的周期為T＝＝ s＝1 s. 據(jù)題意，波從B傳到P的時(shí)間為2 s，則波速為 v＝＝ m/s＝0.2 m/s. 波長(zhǎng)λB＝λC＝vT＝0.2 m. (2)據(jù)題可知，兩個(gè)波源振動(dòng)反向，兩列波到P點(diǎn)的波程差 Δs＝－＝50 cm－40 cm＝0.1 m＝， 故P點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)，振幅為A＝2×0.1 cm＝0.2 cm. 8 / 8