高三物理(机械震动机械波)综合练习解析版58b

试卷第1页，总7页高三物理（机械震动机械波）综合练习解析版第I卷（选择题）请点击修改第I卷的文字说明1．如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在0t时刻的波形图，质点P恰在平衡位置，虚线是这列波在0.2ts时刻的波形图．已知该波的波速是0.8m/s，则A．这列波是沿x轴负方向传播的B．质点P在0.4s时刻速度方向与加速度方向相同C．0.5st时，质点P的速度沿y轴负方向D．质点P在0.9s时间内经过的路程为0.48m2．一弹簧振子振幅为A，周期为04Tt．若振子从平衡位置处开始经过03t时间时的加速度大小和动能分别为a1和E1，而振子在位移为3A时加速度大小和动能分别为a2和E2，则a1、a2和E1、E2的大小关系为A．a1＞a2，E1＜E2B．a1＞a2，E1＞E2C．a1＜a2，E1＜E2D．a1＜a2，E1＞E23．将一单摆向右拉至水平标志线上，从静止释放，当摆球运动到最低点时，摆线碰到障碍物，摆球继续向左摆动，用频闪照相机拍到如图所示的单摆运动过程的频闪照片，摆球从最高点M摆至左边最高点N时，以下说法正确的是（）A.摆线碰到障碍物前后的摆长之比为4:1B.摆线碰到障碍物前后的摆长之比为2:1C.摆线经过最低点时，线速度不变，半径减小，摆线张力变大D.摆线经过最低点时，角速度不变，半径减小，摆线张力变大4．在同一介质中两列频率相同，振动步调一致的横波相互叠加，则（）A．波峰与波谷叠加的点振动一定是减弱的B．振动最强的点经过T后恰好回到平衡位置，因而该点的振动是先加强，后减弱C．振动加强区和减弱区相间隔分布，且加强区和减弱区不随时间变化D．加强区的质点某时刻的位移可能是零5．在学校运动场上50m直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器．两个扬声器连续发出波长为5m的声波．一同学从该跑道的中点出发，向某一段点缓慢行进10m．在此过程中，他听到扬声器声音由强变弱的次数为（）试卷第2页，总7页A．2B．4C．6D．86．小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动．产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示，此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻，下列说法正确的是（）A．交变电流的周期为0.125sB．交变电流的频率为8HzC．交变电流的有效值为AD．交变电流的最大值为4A7．如图为弹簧振子的振动图象，由此可知（）A．在t1时刻，振子的动能最大，所受的弹力最大B．在t2时刻，振子的动能最大，所受的弹力最小C．在t3时刻，振子的动能最大，所受的弹力最大D．在t4时刻，振子的动能最大，所受的弹力最大8．（5分）一列简谐横渡沿x轴正方向传播，图甲是波传播到x=5m的M点的波形图，图乙是质点N（x=3m）从此时刻开始计时的振动图象，Q是位于x=10m处的质点，下列说法正确的是()A．这列波的波长是5mB．这列波的传播速度是1m/sC．M点以后的各质点开始振动时的方向都沿z轴正方向D．由甲图对应时刻开始计时质点Q经过在6s时，第一次到达波谷E．这列波由M点传播到Q点需要5s9．振源O起振方向沿+y方向，从振源O起振时开始计时，经t=0.9s，x轴上0至12m范围第一次出现图示简谐波，则（）A．此列波的波速约为13.3m/sB．t=0.9s时，x轴上6m处的质点振动方向向下C．波的周期一定是0.4sD．波的周期（n可取0，1，2，3…）10．（6分）2015年4月25日，在尼泊尔发生了8.1级地震，震源深度20千米。如果试卷第3页，总7页该地震中的简谐横波在地壳中匀速传播的速度大小为4km/s,已知波沿x轴正方向传播，某时刻刚好传到x=120m处，如图所示，则下列说法正确的是。（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．从波源开始振动到波源迁移到地面需要经过5s时间B．从波源开始振动再经过st3.0,质点M经过的路程为56mC．此刻波动图象上除M点外与M点势能相同的质点有3个D．波动图像上M点此时的速度方向沿y轴负方向，其动能正在增大E.传到x=120m处开始计时，经过t=0.06s位于x1=360m处的质点加速度最小11．一列简谐横波沿x轴传播，在t=0时刻的波形图如图所示；已知x=0.8m处质点的振动方程为y=0.01sin(5пt)m，则该列波的传播方向和波速大小分别为（）A.沿x轴正方向，4m/sB.沿x轴正方向，2m/sC.沿x轴负方向，4m/sD.沿x轴负方向，2m/s12．如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200m/s，下列说法正确的是()A．图示时刻质点a的速度达到最大B．从图示时刻开始，经过0.01s，质点b通过的路程小于0.4mC．若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为50HzD．若该波发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物尺寸一定比4m大13．如图是一个质点做简谐运动的振动图象，从图中可得（）A．在t=0时，质点位移为零，速度和加速度也零B．在t=4s时，质点的速度最大，方向沿负方向C．在t=3s时，质点振幅为﹣5cm，周期为4sD．无论何时，质点的振幅都是5cm，周期都是4s14．关于多普勒效应，下列说法正确的是()A．产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化B．产生多普勒效应的原因是观察者或波源发生运动C．甲、乙两列车相向行驶，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，那么乙车中的某试卷第4页，总7页旅客听到的甲车笛声频率低于他听到的乙车笛声频率D．甲、乙两列车相向行驶，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，那么乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率高于他听到的乙车笛声频率15．如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，P点的振动周期为0.4s，从波传到x＝5m的M点时开始计时，下面说法中正确的是A．这列波的波长是5mB．波源的起振方向向下C．1s内质点M经过的路程为1mD．质点Q(x＝9m)经过0.7s第一次到达波峰16．一列简谐波沿x轴正方向传播，在t＝0时波形如图所示，已知波速为10m/s，则t＝0.1s时正确的波形应是下图中的17．如图所示,弹簧振子在振动过程中,振子从a到b历时0.2s,振子经a、b两点时速度相同,若它从b再回到a的最短时间为0.4s,则该振子的振动频率为A.1HzB.1.25HzC.2HzD.2.5Hz18．一列简谐横波在t＝0时的波形图如图所示．介质中x＝2m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y＝10sin(5πt)cm．关于这列简谐波，下列说法正确的是()A．周期为4.0sB．振幅为20cmC．传播速度为10m/sD．传播方向沿x轴正向19．以下说法正确的是()A．简谐运动的质点是做匀变速直线运动试卷第5页，总7页B．简谐运动的回复力一定是物体受到的合外力C．简谐运动质点每次通过同一位置时，运动方向可能不同，但加速度一定相同D．当存在摩擦和空气阻力时，物体在振动过程中机械能将减小，振幅减小，周期也减小20．如图所示，一列简谐横波沿x轴负向传播，从波传到x=3m的P点时开始计时，已知在t=0.3s时PM间第一次形成图示波形，此时x=0m的O点正好在波谷处。下列说法中正确的是（）A.P点的振动周期为0.4sB.P点开始振动的方向沿y轴负方向C.当M点开始振动时，P点也在平衡位置处D.这列波的传播速度是43m/s21．如图所示，一弹簧振子在一条直线上做简谐运动，第一次先后经过M、N两点时速度v（v≠0）相同，那么，下列说法正确的是A．振子在M、N两点所受弹簧弹力相同B．振子在M、N两点对平衡位置的位移相同C．振子在M、N两点加速度大小相等D．从M点到N点，振子先做匀加速运动，后做匀减速运动22．一简谐横波在t=0时刻的波形图如图所示，质点a的振动方向在图中已标出。下列说法正确的是（）A.该波沿x轴负方向传播B.该时刻a、b、c三点速度最大的是c点C.从这一时刻开始，第一次最快回到平衡位置的是b点D.若t=0.02s时质点c第一次到达波谷，则此波的传播速度为50m/s23．下列关于机械振动和机械波说法正确的是（）A.简谐波一定是横波，波上的质点均做简谐运动B.两个完全相同的振源产生的波相遇时，振幅最大的质点是发生了共振C.可闻声波比超声波更容易发生明显的衍射，是因为可闻声波的波长比超声波的波长更长D.在平直公路上一辆警车鸣着笛匀速驶过一站在路边的观察者，警车发出的笛声频率恒定，观察者听到的笛声频率先逐渐变大，后逐渐变小24．在地球表面上周期准确的秒摆（周期为2秒），移到距离地面为nR0的高度处（R0试卷第6页，总7页为地球半径），该秒摆的周期秒，此时为了让秒摆保持周期2秒不变，则需要(“增长”，“减短”）摆长．25．如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=-0.2m和x=1.2m处，两列波的速度均为v=0.4m/s，两列波的振幅均为2cm．图示为t=0时刻两列波的图象（传播方向如图所示），此刻平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动．质点M的平衡位置处于x=0.5m处，下列说法正确的是。A．t=0.75s时刻，质点P、Q都运动到M点B．质点M的起振方向沿y轴负方向C．t=2s时刻，质点M的纵坐标为-2cmD．0到2s这段时间内质点M通过的路程为20cmE．M点振动后的振幅是4cm26．图示是一列简谐波在t=0时刻的波形图，介质中x=4m处质点沿y轴方向做简谐运动的表达式为cm4sin5ty。关于这列波，下列说法正确的是。A．波长为4mB．波速为8m/sC．波沿x轴正方向传播D．再经过半个周期，x=4m处质点沿波的传播方向移动2mE．再经过3/4个周期，x=4m处质点位于波谷27．（4分）P、Q是一列简谐横波中的质点，相距30m，各自的振动图象如图所示．(1)此列波的频率f＝________Hz.(2)如果P比Q离波源近，且P与Q间距离小于1个波长，那么波长λ＝________m，波速v＝________m/s.(3)如果P比Q离波源远，那么波长λ＝________28．用20分度的游标卡尺测量物件长度如图，由图可知其长度为mm；试卷第7页，总7页评卷人得分五、计算题（题型注释）29．一列简谐波沿x轴方向传播,已知x轴上x1=0和x2=1m两处质点的振动图象分别如图(甲)、(乙)所示,求(1)若此波沿x轴正向传播，则波的传播速度的可能值.(2)若此波沿x轴负向传播，则波的传播速度的可能值.30．（10分）如图所示，让质量m=5.0kg的摆球由图中所示位置A从静止开始下摆，摆至最低点B点时恰好绳被拉断。已知摆线长L=1.6m，悬点O与地面的距离OC=4.0m。若空气阻力不计，摆线被拉断瞬间小球的机械能无损失。(g取10m/s2)求：（1）摆线所能承受的最大拉力T；（2）摆球落地时的动能。评卷人得分七、简答题（题型注释）本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第1页，总8页参考答案【答案】AD【解析】试题分析：由图读出波长12cm，由vT得周期0.120.150.8vTss，430.2tsT，由图看出，实线到虚线，波形向右平移了98231cmcmcm，向左平移了113394cmcmcm．故得知，波形应向左平移，波沿x轴负方向传播．故A正确；在0t时刻的波形图，质点P恰在平衡位置，波沿x轴负方向传播，质点P在0.4s时刻，即223T，质点处于平衡位置与波峰之间，且速度远离平衡位置，所以速度与加速度不同向，故B错误；0.5ts时，即313T，质点P处于波谷与平衡位置之间，且向平衡位置运动，所以速度沿y轴正方向，故C错误；质点P在0.9s时间内完成6T，则路程为6420.48cmm，故D正确。考点：波长、频率和波速的关系；横波的图象【名师点睛】本题关键是时间0.2ts与T的关系，利用波形的平移法判断波的传播方向．根据时间与周期的关系，分析质点的运动状态。【答案】A【解析】试