2022年高考物理二轮复习内化提升机械振动和机械波章末自测

2022年高考物理二轮复习内化提升：机械振动和机械波章末测时间：

90分钟

满分：

100分第Ⅰ卷选择题一、选择题此题包括10小题，共40分，每题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不选的得分

01．人体内部器官的固有频次为

4～12

年，法国次声波实验室次声波泄露，造成

30多名农民在田间突然死亡．出现这一现象的主要原因是．次声波流传的速度快B．次声波频次和人体内部器官固有频次相同，由于共振造成器官受损而死亡C．人们感觉不到次声波，次声波可不知不觉地杀死人D．次声波穿透能力强，穿过人体时造成伤害解析：次声波的频次低于20H，当与人体内部器官的固有频次相同时，发生共振现象，造成器官受损而死亡．答案：B2．如图

1所示，位于介质Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源

S，产生两列分别沿轴负方向与正方向流传的机械波．若在两种介质中波的频次及流传速度分别为

f1、f2和

v1、v2，则图1．f1＝2f2，v1＝v2B．f1＝f2，v1＝C．f1＝f2，v1＝2v2D．f1＝0.5f2，v1＝v2解析：同一波源的振动频次相同，f1＝f2，由图知L＝错误!λ1＝3λ2，再由v＝λf可知v12v2答案：C图2B，在它左边的质点3．一列简谐横波沿轴正方向流传，在t＝0时波流传到轴上的质点1A恰巧位于负最大位移处，如图2所示．在t2＝时，质点A第二次出现在正的最大位移处，则A．该简谐波的波速等于10m/B．t＝时，质点C在平衡地点处且向下运动2C．t2＝时，质点C在平衡地点处且向上运动D．当质点D第一次出现在正最大位移处时，质点B恰幸亏平衡地点且向下运动解析：质点A第二次出现正的最大位移所需时间t＝＝错误!T，解得周期T＝，则波速v＝错误!＝错误!m/＝5m/，A错．波传到C点需要错误!＝错误!＝，此时C点重复质点B的运动，在平衡地点处且向上运动，再经Δt＝－＝＝T，质点C的运动状态跟时相同，B错，C对．质点D第一次出现正的最大位移时，即＝1.5m处质点的运动流传到D，需要错误!＝＝1错误!处在负最大位移处．答案：C4．一列平面简谐波，波速为20m/，沿轴正方向流传，在某一时刻这列波的图象如图3所示．由图可知图3．这列波的周期是B．质点4mg＝G错误!知，从地面移至距地面高度为地球半径的高度时，重力加快度将变为原来的错误!，则周期变为原来的2倍，选项B正确；人造卫星中的物体处于完全失重状态，单摆不会摇动，应选项

C错误；单摆的周期与振幅无关，选项

D正确．答案：ABD图46．位于坐标原点的波源产生一列沿轴正方向流传的简谐横波，波速为400m/＝0时，波恰巧流传到＝40m处，如图4所示，在＝400m处有一接收器图中未画出，则下列说法正确的选项是．波源开始振动时方向沿轴正方向B．波源的振动周期为T＝C．若波源向轴负方向运动，则接收器接收到的波的频次小于波源的频次D．该简谐横波在流传过程中只有碰到尺寸小于或等于20m的障碍物时才会发生显然的衍射现象解析：由图象知，波源开始振动的方向沿轴负方向，

A错．λ＝20m，则T＝错误!＝错误!＝，B

正确．据多普勒效应，接收器接收到的波的频次小于波源的频次，

C正确．据波发生显然衍射现象的条件知答案：BC

D错．7．图5甲是利用沙摆演示简谐运动图象的装置．当盛沙的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的沙在板上显示出沙摆的振动位移随时间变化的关系曲线．已知木板被水平拉动的速度为0.20m/，图乙所示的一段木板的长度为0.60m，则这次实验沙摆的摆长大概为取2g＝π图5A．0.56mB．0.65mC．1.00mD．2.25m解析：由于木板匀速拉动，据＝vt，则t＝错误!＝错误!＝3，显然t＝2T，则T＝，据T＝2π错误!，可计算出摆长L大概为0.56m．故A正确．答案：A8．图6甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点3m4m3m6m10m4m/＝10m/，A正确；由振动图象知两列波周期均为，λ＝vT＝10×0.2m＝2m，B错误；中点的开端振动方向相反，故C为振动减弱点，C错误；因B处质点的振动情况和时A处质点的振动情况相同，

C与两波源的行程差为0，但两波源A波经过流传至B处质点，故时时A处质点正经地平衡地点向下运动，故

D正确．答案：AD图

8此时

10．一简谐横波在轴上流传，波源振动周期a点向下运动．则

T＝，在某一时刻的波形如图

8所示，且A．波速为20m/，波沿轴正向流传B．波速为20m/，波沿轴负向流传C．波速为10m/，波沿轴负向流传D．波速为10m/，波沿轴正向流传解析：由图象知波长λ＝2m，则波速v＝错误!＝20m/根据“上坡质点向下动，下坡质点向上动”的规律，由a点向下运动得出波沿－方向流传，B正确．答案：B第Ⅱ卷非选择题二、填空与实验题此题包括2小题，共20分．把答案填在相应的横线上或按题目要求作答11．一列沿着轴正方向流传的横波，在

t＝0

时刻的波形如图

9甲所示．图甲中某质点的振动图象如图乙所示．图9质点N的振幅是________m，振动周期为________，图乙表示质点________从质点K、L、M、N中选填的振动图象．该波的波速为________m/解析：由图甲可知，振幅为

0.8m．由图乙可知，振动周期

T＝4

．由图乙可知该质点在t＝0时，正由平衡地点向轴正方向振动，故它表示质点

L的振动图象．由

λ＝vT可得，v＝错误!＝错误!m/＝0.5m/答案：4L12．2022年湖北八校一联1甲、乙两同学做“用单摆测重力加快度”实验，甲同学用秒表测量单摆的周期：当单摆摇动稳定且抵达最低点时开始计时并记为0，单摆每次经过最低点计一次数，当数到n＝60时秒表的示数如图甲所示，则该单摆的周期是________结果保存三位有效数字；乙同学用游标卡尺测量摆球的直径如图乙所示，则游标卡尺的读数是________cm图102在做实验时，可能致使重力加快度的测量结果偏大的有________．A．振幅偏小B．在未悬挂摆球以前先测定好摆长C．摆球做圆锥摆运动D．将摆线长和球的直径之和当作了摆长解析：1单摆每一个周期经过最低点两次，所以数60次的时间为30个周期，从秒表中读数为或，周期为

T＝错误!＝．游标卡尺主尺读数为

15mm，游标尺第

12条刻度与主尺刻度对齐，L＝15mm＋0.05mm×12＝15.60mm＝1.560cm2根据单摆周期公式T＝2π错误!可得g＝错误!，所以重力加快度测量值与振幅无关，A错；未悬挂摆球前测定摆长，值偏小，

g值偏小，

B错误；摆球做圆锥摆运动周期变短，g值偏大，摆线长加摆球直径作为摆长，摆长偏大，答案：12CD三、计算题4小题，共40分

g值偏大，

CD

正确．图1113．一列横波波速v＝40cm/，在某一时刻的波形如图11所示，在这一时刻质点A振动的速度方向沿轴正方向．求：这列波的频次、周期和流传方向；2从这一时刻起在内质点B运动的行程和位移；3画出再经过时的波形图．解析：1从图中可得出波长λ＝8cm这列波的频次和周期分别是

f＝错误!＝5H，T＝错误!＝．A点现在振动的速度方向向上，说明波沿轴负方向流传．2质点

B原来位于平衡地点，速度方向沿轴负方向

即个周期后质点又回到平衡地点，速度方向变为竖直向上．则

B点在内的位移等于零．经过的行程为＝

×4×0.1m＝1m3波形如图

12中虚线所示．图12答案：15H沿轴负方向流传21m03略14．如图13所示，在某介质中波源A、B相距d＝20m，t＝0时两者开始上下振动，A只振动了半个周期，B连续振动，所形成的波流传速度v＝1.0m/，开始阶段两波源的振动图象如图14所示．图13图14__________________图151在图15中定性画出t＝时A波所达地点一定地区内的实际波形．2求时间t＝16内从A发出的半波前进过程中所碰到的波峰个数．解析：1波形图如图16所示图16内两列波相对运动过的长度为＝A＋B－d＝2vt－d＝12m波宽度为a＝错误!＝v错误!＝0.2m波波长为λB＝vTB＝2m可知

A波经过了

6个波峰．答案：1略

26个15．一列简谐波沿直线流传，A、B、C是直线上的三点，如图17所示，某时刻波传到B点，A恰巧位于波谷，已知波长大于3m小于5m，AB＝5m，周期T＝，振幅A＝5cm，再经过，C第一次抵达波谷，则A、C相距多远到此时为止，A点运动的行程为多大图17解析：1若AB＝5m＝n＋错误!λλ＝错误!m＝错误!m由于3m<λ<5m所以n＝1，λ＝4m，v＝错误!＝40m/AC＝vt＋λ＝24m若AB＝5m＝n＋错误!λ，λ＝错误!此时无解．2A点运动行程＝错误!×4A＝1.25m答案：

24m

m16．有两列简谐横波列波的波峰正幸亏＝2.5m

a、b在同一媒质中沿轴正方向流传，波速均为处重合，如图18所示．

v＝2.5m/＝0时两图181求两列波的周期T和Tab2求t＝0时两列波的波峰重合处的所有地点．3辨析题：剖析并判断在t＝0时是否存在两列波的波谷重合处某同学剖析如下：既然两列波的波峰与波峰存在重合处，那么波谷与波谷重合处也一定存在．只需找到这两列波半波长的最小公倍数，，即可获得波谷与波谷重合处的所有地点．你认为该同学的剖析正确吗若正确，求出这些点的地点．若不正确，指犯错误处并经过计算说明原因．解析：1从图中能够看出两列波的波长分别为λabm，因此它们的周期＝2.5m、λ＝4.0分别为a＝错误!＝错误!＝1Tb＝错误!＝错误!＝T两列波波长的最小公倍数为＝20mt＝0时，两列波的波峰重合处的所有地点为＝±20m＝0,1,2,3，．该同学的剖析不正确．要找