第十二章机械振动机械波121机械振动高考押题汇总

1、七彩教育网 教学资源分享平台，无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载1.某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为兀x=Asin Zt,则质点（）A.第1s末与第3s末的位移相同B.第1s末与第3s末的速度相同C. 3 s末至5 s末的位移方向相同D. 3 s末至5 s末的速度方向相同兀1解析：由x=Asin 4t知周期T=8 s.第1 s、第3 s、第5 s间分别相差2 s,恰好是4个周期.根据简谐运动图象中的对称性可知A、D选项正确.答案：AD2.（2012年衡阳模拟）一质点做简谐运动的振动图象如图所示，质点的速度与加速度方向相同的时间

2、段是（）A. 00.3 sB. 0.3 s0.6 sC. 0.6 s0.9 sD. 0.9 s1.2 s解析：质点做简谐运动的加速度方向与回复力方向相与位移方向相反.总是指向平衡位置；位移增加时速度与位移方向相同，位移减小时速度与位移方向相反，故位移减小时加速度与速度方向相同.答案：BD3. （2011年高考上海单科）两个相同的单摆静止于平衡位置，使摆球分别以水平初速 vi、V2（V1>V2）在竖直平面内做小角度摆动，它们的频率与振幅分别为f1, f2和Ai, A2,则（）A, f1>f2, Ai=A2B. fVf2, Ai = A2C. f1=f1，Ai>A2D. f1 =

3、 f2, A1VA2解析：单摆的频率由摆长决定，摆长相等，频率相等，所以A、B错误；由机械能守恒，小球在平衡位置的速度越大，其振幅越大，所以C正确、D错误.答案：C4 . （2011年高考江苏单科）将一劲度系数为k的轻质弹簧竖直悬挂，下端系上质量为 m 的物块.将物块向下拉离平衡位置后松开，物块上下做简谐运动， 其振动周期恰好等于以物块平衡时弹簧的伸长量为摆长的单摆周期.请由单摆的周期公式推算出该物块做简谐运动的周期T.解析：由单摆周期公式 T=2兀Jg且kL=mg.解得T=2兀 N，.答案：2 71yk5 . (1)蜘蛛虽有8只眼睛，但视力很差，完全靠感觉来捕食和生活，它的腿能敏捷地感 觉到

4、丝网的振动，当丝网的振动频率为f= 200 Hz左右时，网的振幅最大，则落在网上的昆虫当翅膀振动的频率为 Hz左右时，蜘蛛感到网振动最为强烈.(2)如该丝网共振时的最大振幅为0.5 cm,试定性画出其共振曲线.解析：(1)当驱动力的频率等于物体的固有频率时物体发生共振，此时物体的振幅最大， 故昆虫翅膀的振动频率应为200 Hz左右.(2)共振曲线如图所示.答案：(1)200 (2)见解析图6 .用下图(a)所示实验装置演示单摆的振动图象，细沙从摆动的漏斗的底部均匀下落，纸板沿着跟摆动平面垂直的方向匀速移动，落在纸板上的沙排成粗细变化的一条曲线如下图(b).(1)观察这条细沙曲线的形态特征，说明

5、沙摆的摆动规律.(要求列出两条)(2)仍用上述装置重做实验，落在纸板上的沙排成如图(c)所示的曲线，这是由于什么原因造成的？这是否说明沙摆的周期变化了？解析：(1)细沙曲线近似为一条正弦曲线，说明沙摆的摆动具有周期性.细沙曲线两头沙子多，中间沙子少，说明沙摆在两侧最大位移处运动慢，在经过平衡位置时运动快.(2)在同样长的纸板上，图(c)中对应的周期个数多，用的时间长，说明拉动纸板匀速运 动的速度变小.但不能说明沙摆的周期发生变化.答案：见解析7 .一质点做简谐运动的振动图象如图所示.该质点振动的振幅是cm ,周期是s,初相是(2)写出该质点做简谐运动的表达式，并求出当 t= 1 s时质点的位移

6、.兀解析：(1)由质点的振动图象可得 A=8 cm, T=0.2 s,2，(2) co =牛=10兀rad/s,质点做简谐运动的表达式为兀x= 8sin (10 左+ 2)cm当 t= 1 s 时 x= 8 cm兀兀答案：(1)8 0.2 2 (2)x=8sin(10 ti+ 2)cm 8cm8 .弹簧振子以。点为平衡位置在 B、C两点之间做简谐运动，B、C相距20 cm.某时刻振子处于B点，经过0.5 s,振子首次到达 C点，求：(1)振动的周期和频率；(2)振子在5 s内通过的路程及 5 s末的位移大小；(3)振子在B点的加速度大小跟它距 。点4 cm处P点的加速度大小的比值.解析：(1)

7、由题意可知，振子由 B-C经过半个周期，即T12 = 0.5 s,故 T = 1.0 s, f=T=1 Hz.(2)振子经过1个周期通过的路程 s1 = 0.4 m.振子5 s内振动了五个周期，回到 B点， 通过的路程：s=5s1=2 m.位移 x=10 cm=0.1 m。曲F=一7可知工在9点时&=一小。1在产点时故生=*5 ： 2.=Ff唠答案：(1)1.0 s 1.0 Hz (2)2 m 0.1 m (3)5 ： 29 . 一弹簧振子做简谐运动，O为平衡位置，当它经过 。点时开始计时，经过 0.3 s,第一次到达M点，再经过0.2 s第二次到达M点，则弹簧振子的周期可能为多少？解

8、析：如图(a)所示，O表示振子振动的平衡位置， OB或OC表示振幅，振子由 。向C1运动，从。到C所需时间为4周期.由于简谐运动具有对称性，故振子从M到C所用时间与从C到M所用时间相等，故4T=0,3 s+ 0.1 s=0,4 s, T= 1,6 s.cU 廿'0 M 4H W- Q W*<-1 尸一匕- llJ<13 - 0.2-U3=Q.2 >向如图(b)所示，振子由。向B运动，由于对称性，在OB间必存在一点 M与M点关于O对称.故振子从 M经B至IJ M所需时间与振子从 M经C至ij M所需时间相同，即0.2 s.振子1从。到M和从M到O及从。到M所需时间相等，

9、为(0.3 0.2)/3 = 3O(s)故周期为 T= (0.5+ 3o)s= 30s= 15s8答案：1.6 s或府s10. (2012年温州模拟)如图为一弹簧振子的振动图象，试完成以下要求：(1)写出该振子简谐运动的表达式.(2)在第2 s末到第3 s末这段时间内弹簧振子的加速度、速度、 5 八八一动能和弹性势能各是怎样变化的？I ，/, _0 i i-3-/4 5 <5 Un(3)该振子在前100 s的总位移是多少？路程是多少？解析：由振动图象可得：一5A=5 cm, T=4 s, Q 02兀2则 w= t = 2 rad/s故该振子简谐运动的表达式为:x= 5sin2t (cm).1 %由图可知，在二=二三时后恰好遹过平衡位置，此时加速度为零，随着时间的延 续，位移值不断加大，加速度的值也交大，诵度值不断可小.动能不断激小，