2022年高三物理二輪復習 周測卷十一 機械振動（含解析）

2022年高三物理二輪復習 周測卷十一 機械振動（含解析）一 、單選題（本大題共5小題 。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題目要求的）1. 一列沿x軸負方向傳播的簡諧機械橫波，波速為2m/s。某時刻波形如圖所示，下列說法中正確的是（ ）A這列波的振幅為4cmB這列波的周期為2sC此時x = 4m處質(zhì)點沿y軸正方向運動D此時x = 4m處質(zhì)點的速度為02. 一根粗細均勻的繩子，右側(cè)固定，使左側(cè)的S點上下振動，產(chǎn)生一列向右傳播的機械波，某時刻的波形如圖所示。下列說法中正確的是A該波的波速逐漸增大 B該波的波速逐漸減小C該波的頻率逐漸增大 D該波的頻率逐漸減小 3. 一列簡諧橫波某時刻的波形圖如圖甲表示，圖乙表示介質(zhì)中某質(zhì)點此后一段時間內(nèi)的振動圖像，則下列說法正確的是A若波沿x軸正向傳播，則圖乙表示P點的振動圖像B若圖乙表示Q點的振動圖像，則波沿x軸正向傳播C若波速是20m/s，則圖乙的周期是0.02s D若圖乙的頻率是20Hz，則波速是10m/s 4.（xx長寧區(qū)一模）如圖為一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在t=0時的波形圖，當Q點在t=0的振動狀態(tài)傳至P點時，（）AQ處的質(zhì)點此時正在波峰位置BQ處的質(zhì)點此時的加速度沿y軸的正方向CQ處的質(zhì)點此時的振動速度比P處的大D1cmx3cm范圍內(nèi)的質(zhì)點正在向y軸的負方向運動5.（xx崇明縣一模）一列簡諧波沿著x軸正向傳播，振幅為2cm如圖所示，在t=0時刻相距30m的兩個質(zhì)點a、b的位移都是1cm，但運動方向相反，其中a質(zhì)點速度沿y軸負方向；在t=2s時，b質(zhì)點恰好第一次回到y(tǒng)=1cm處，則下列說法錯誤的（）At=0時刻，a、b兩個質(zhì)點的加速度相同Ba、b兩個質(zhì)點平衡位置間的距離是半波長的奇數(shù)倍C這列簡諧波的周期一定小于8sD這列簡諧波的波速可能為3.75m/s二 、多選題（本大題共2小題 ）6. 某振動系統(tǒng)的固有頻率為，在周期性驅(qū)動力的作用下做受迫振動，驅(qū)動力的頻率為，若驅(qū)動力的振幅保持不變，下列說法正確的是（ ） A.當<時，該振動系統(tǒng)的振幅隨增大而減小 B.當>時，該振動系統(tǒng)的振幅隨減小而增大 C.該振動系統(tǒng)的振動穩(wěn)定后，振動的頻率等于 D.該振動系統(tǒng)的振動穩(wěn)定后，振動的頻率等于7. 一質(zhì)點作簡諧運動的圖象如圖所示，則該質(zhì)點（ ）A.在0.015s時，速度和加速度都為x方向B.在0.01至0.03s內(nèi)，速度與加速度先反方向后同方向，且速度是先減小后增大，加速度是先增大后減小。C.在第八個0.01s內(nèi)，速度與位移方向相同，且都在不斷增大D.在每1s內(nèi)，回復力的瞬時功率有100次為零。三 、簡答題（本大題共2小題 ）8. 物理選修3-4 一列橫波在x軸上傳播著,在t1=0和t2=0.005s時的波形曲線如圖所示.（1）由圖中讀出波的振幅和波長.（2）設(shè)周期大于（t2-t1）,如果波向右傳,波速多大?如果波向左傳,波速又多大?（3）設(shè)周期小于(t2-t1).并且波速為6000m/s,求波的傳播方向. 9. 彈簧振子以O(shè)點為平衡位置在B.C兩點間做簡諧振動，在t=0時刻，振子從O.B間的P點以速度v向B點運動；在t=0.20s時，振子速度第一次變?yōu)関；在t=0.50s時，振子速度第二次變?yōu)関。(1)求彈簧振子的振動周期T。(2)若B.C之間的距離為25cm，求振子在4.00s內(nèi)通過的路程。(3)若B.C之間的距離為25 cm，從平衡位置計時，寫出彈簧振子位移的表達式，并畫出彈簧振子的振動圖象。xx萬卷周測卷（十一）答案解析一 、單選題1. 【答案】B【命題立意】考查對波動圖像的理解【解析】由圖像可知這列波的振幅為2cm，故A錯誤；，故B正確；x軸負方向傳播，波沿此時x = 4m處質(zhì)點向y軸負方向運動，故C錯誤。此時x = 4m處質(zhì)點位于平衡位置，速度達到最大值，不為零，故D錯誤；2.【答案】C3.【答案】B4.【答案】B分析：由題意利用平移法可知Q點的狀態(tài)傳到P點時波形圖，由波形圖可判斷各點的振動情況解答：解：A、當Q點在t=0時的振動狀態(tài)傳到P點時，Q點在t=0時的波沿也向左傳到P點，波形圖如圖虛線；所以x=0cm處質(zhì)元在波谷，Q處質(zhì)元在波谷，故A錯誤；B、Q處質(zhì)元在波谷，則此時的加速度沿y軸的正方向故B正確；C、Q處的質(zhì)點此時的振動速度是0，而P處質(zhì)點處于平衡位置，速度為最大故C錯誤；D、該波向左傳播，由上下坡法可知1cmx2cm范圍內(nèi)的質(zhì)點正在向y軸的負方向運動；2cmx3cm范圍內(nèi)的質(zhì)點正在向y軸的正方向運動故D錯誤故選：B點評：本題波形是關(guān)鍵，畫出新的波形，然后結(jié)合上下坡法與質(zhì)點的位置即可判斷出各點的振動，屬于基礎(chǔ)題目5.【答案】B分析：簡諧橫波傳播過程中，介質(zhì)中各質(zhì)點均做簡諧運動，其加速度大小與位移大小成正比，方向總與位移方向相反a、b兩個質(zhì)點位于平衡位置上方，它們平衡位置間的距離不可能是半波長的奇數(shù)倍根據(jù)數(shù)學知識求解周期由數(shù)學知識可知，圖示時刻a、b之間的距離為x=（n+），（n=0，1，2，），由波速公式研究波速的通項解答：解：A、t=0時刻，a、b兩個質(zhì)點位移相同，則加速度相同故A正確 B、a、b兩個質(zhì)點位于平衡位置上方，它們平衡位置間的距離不可能是半波長的奇數(shù)倍故B錯誤 C、根據(jù)數(shù)學知識研究可知：t=2s=，得到質(zhì)點b的振動周期為T=6s8s故C正確 D、圖示時刻a、b之間的距離為x=（n+）=30m，（n=0，1，2，），=m=m，波速v=m/s，當n=4時，v=3.75m/s故D正確本題選擇錯誤的，故選：B點評：本題考查運用數(shù)學處理物理問題的能力，知道兩個質(zhì)點的運動狀態(tài)，得到的往往是波長的通項二 、多選題6.【答案】BD7.【答案】BD三 、簡答題8.（1）【答案】0.2m,8m （2）右傳:在t時間內(nèi)波傳播距離2m,波速為400m/s;左傳:在t時間內(nèi)波傳播距離6m,波速為1200m/s （3）由于tT,故若左傳,則;若右傳,則,且n1,由可得n值,計算結(jié)果右傳時n為非整數(shù),左傳時n為整數(shù),故該情況為左傳 9.【解析】(1)畫出彈簧振子做簡諧運動的示意圖如圖l所示，由對稱性可得： s=1s (4分) (2)若B.C之間距離為25cm，則振幅cm振子4.00s內(nèi)通過的路程s=4×4×12.5cm=200cm (4分) (3)根據(jù),cm,rad/s. 得cm (2分) 振動圖象如圖2所示(2分)