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文档简介
(每日一练)(文末附答案)2022届高中物理机械振动与机械波基础知识点归纳
总结
单选题
1、图中1、2、3分别代表入射波、反射波、折射波的波线,则()
A.2与1的波长、频率相等,波速不等
B.2与1的波速、频率相等,波长不等
C-3与1的波速、频率、波长均相等
D.3与1的频率相等,波速、波长均不等
2、如图甲所示,在均匀介质中,坐标系X0位于水平面内,〃处的波源垂直4"平面振动后,产生的简谐横波
在才勿平面内传播,实线圆、虚线圆分别表示仁。时刻相邻的波峰和波谷,且此时刻平面内只有一圈波谷,图
乙为图甲中质点力的振动图像,z轴垂直于x勿水平面,且正方向为竖直向上,则下列说法不正确的是()
图甲图乙
A.此机械波的波长是2m
B.此机械波的传播速度为10m/s
C.f=0.2s时,机械波恰好传至8处
D.在仁0至,=0.85s这段时间内,。质点运动的路程为12cm
3、关于简谐运动的回复力尸=-Ax的含义,下列说法正确的是()
A.左是弹簧的劲度系数,才是弹簧的长度
B.攵是回复力跟位移的比值,x是做简谐运动的物体离开平衡位置的位移
C.根据忆=一:,可以认为女与尸成正比
D.表达式中的“-”号表示“始终阻碍物体的运动
4、如图所示,为一质点的振动图像,曲线满足正弦变化规律,则下列说法中正确的是()
A.该振动为简谐振动
B.该振动振幅为10cm
C.前0.08s内,质点发生的位移为20cm
D.0.04s末,质点的振动方向沿x轴正向
5、下列说法谓误的是()
A.海市蜃楼是由于光的折射和全反射而形成的
B.防蓝光眼镜是通过在镜片表面镀上一层光学薄膜,这层薄膜可以通过光的干涉作用,将有害蓝光的波段进
2
行反射
C.光导纤维是利用了光的全反射原理,其内芯采用的是光密介质,外套采用光疏介质
D.汽车在通过等距的减速带时,车速越快越容易发生共振
6、在地震中产生的地震波既有横波也有纵波,假设某次地震中,震源在地面上力点正下方,地面上8点与力
点距离为100km,地震波中纵波波速为6.4km/s,横波波速为3.2km/s,地震波频率为10Hz,位于力点的观
察者在接收到纵波2s后才接收到横波,则以下说法中错误的是()
A.震源距离A点深度为12.8km
B.位于8点的观察者先感觉到左右晃动,后感觉到上下振动
C.纵波的波长大于横波的波长
D.位于8点的观察者接收到纵波比接收到横波也要早2s
7、男女二重唱中,女高音和男中音的频率、波长和波速分别为%和心、不、外,它们之间的关系是
()
4.『2,入1>42,V>V2^-<fz、21〈入2,V1<V2
C-fl>f2,AV%,Vi=V2D.以上说法都不正确
多选题
8、一列简谐横波沿直线由力向“传播,力、8相距0.45m,如图所示是力处质点的振动图像。当力处质点运动
到波峰位置时,8处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动,这列波的波速可能是()
A.4.5m/sB.3.0m/sC.1.5m/sD.0.5m/s
3
9、关于单摆,下列说法正确的是()
A.摆球受到的回复力方向总是指向平衡位置
B.摆球经过平衡位置时,所受的合力不为零
C,摆球受到的回复力是它所受的合力
D.摆角很小时,摆球所受合力的大小跟摆球相对于平衡位置的位移大小成正比
10、一列沿x轴方向传播的简谐波,t=0时刻的波形图如图所示,P点此时的振动方向沿y轴的正方向,经
0.1s第二次回到£=0时刻的位置。则下列说法中正确的是()
A.该简谐波的传播方向沿*轴的负方向
B.该简谐波的波速大小为20m/s
C.t=0.125s时,P点的振动方向沿y轴的正方向
D.t=0.15s时,尸点的速度正在减小,加速度也正在减小
填空题
11s一单摆的摆长为,将摆球向左拉至水平标志线上(图中虚线)。由静止释放摆球,当摆球运动至最低点
时,摆线碰到障碍物火,摆球继续摆动。用频闪相机长时间拍摄,得到图示照片,则摆线的悬点。与障碍物夕
在竖直方向之间的距离为o不计空气阻力,摆线向右碰到障碍物的瞬间,摆球的角速度突然增大,其原
因是:O
4
o
12、如图甲所小,位于惠州东南部的大亚湾有着延绵曲折的黄金海岸,这里有近百个千姿百态的岛屿,呈弯月
状分布,被誉为“海上小桂林”°某同学和爸爸乘船在大亚湾游玩,该同学的船停在力点,爸爸的船停在8点
如图乙所示,细心的同学发现:水波以2m/s的速率均匀地从力点向夕点传播,儿8两点相距24m,第1个波
峰经过力点至第20个波峰经过4点用时57s,把水波看成简谐横波,则波长为m;该同学和爸爸
(选填"能"或"不能")同时处于波谷。
AB
甲乙
13、如图,a、6是均匀媒质中A■轴上相距为12m的2个质点,一列简谐横波以2m/s的波速沿*轴正向传播,
在k0时刻到达质点a处,质点a由平衡位置开始竖直向下运动,上3s时a第一次到达最高点。这列波的周
期为s,质点b在t=s时刻第一次振动到最高点。
abx
5
2022届高中物理机械振动与机械波_02E参考答案
1、答案:D
解析:
AB.波线1、2都在介质a中传播,故1、2的频率、波速、波长均相等,故AB错误;
CD.波线1、3是在两种不同介质中传播.波速不同,但波源没变,因而频率相等,由
v
A=f
得波长不同,故C错误,D正确。
故选Do
2、答案:C
解析:
A,由图甲可知波峰到波谷的距离为1m,故波的波长为
故A正确,不符合题意;
B,图乙为质点4的振动图象则
T=0.2s
根据波速计算公式有
vT-10m/s
故B正确,不符合题意;
C.因为仁0时刻平面内只有一圈波谷,而此时。也处于波峰,由此可以判断波的起振方向向上且波刚开始传
6
播时。处于平衡位置,由此可以判断波传播了1.25个波长,用时0.25s,七0时刻波刚好传播到2.5m处,则机
械波恰好传至8处的时间点为
4-2.5
3=10s=015s
故C错误,符合题意;
D.质点。到波源的距离为
x=J32+42m=5m
波传播到C点所用的时间为
X-2.S
t=--------=0.25s
cV
由图像可知波的振幅为
A=1cm
故从±=0到t=0.85s过程中,质点。运动的路程为
t—tc0.85—0.25
s=---4A=------------x4xlcm=12cm
故D正确,不符合题意,
故选Co
3、答案:B
解析:
AB.回复力尸=-依是所有简谐运动都必须满足的关系式,其中尸是回复力,4是回复力跟位移的比值(即公
式中的比例关系),x是做简谐运动的物体离开平衡位置的位移,A错误,B正确;
C.4是回复力跟位移的比值(即公式中的比例关系),与♦、无关,C错误;
7
D.“-”号表示/始终与物体位移方向相反,有时使物体加速,有时阻碍物体的运动,D错误。
故选Bo
4、答案:A
解析:
A.该图像表示质点的位移随时间周期性变化的规律,是简谐振动,故A正确;
B.由图可知该振幅为5cm,故B错误;
C.由图可知质点的周期为0.08s,所以在0.08s末,质点又回到了平衡位置,所以前0.08s内,质点发生的位
移为0,故C错误;
D.根据振动规律可知,0.04s末质点的振动方向沿x轴负向,故D错误。
故选Ao
5、答案:D
解析:
A.海市蜃楼是由于光的折射和全反射而产生的,故A正确,不符合题意;
B.防蓝光眼镜是通过在镜片表面镀上一层光学薄膜,通过对有害波段的蓝光发射,通过薄膜干涉减弱蓝光的
通过率,故B正确,不符合题意;
C.全反射是光由光密介质进入光疏介质时发生的光学现象,光导纤维是利用了光的全反射原理,其内芯采用
的是光密介质,外套采用光疏介质,故C正确,不符合题意;
D.当汽车的固频率等于减速带产生的驱动力频率时,汽车会发生共振,振动最强烈,并不是车速越快越容易
发生共振,故D错误,符合题意。
故选Do
8
6、答案:D
解析:
A.设纵波的波速为以横波的波速为L震源距离力点深度为s,则有
△f=---=2s
巧巧
解得
s=12.8km
故A正确;
B.地面上8点与力点距离远大于震源距力点的距离,当纵波到达8点时,观察者左右晃动,横波传来后,再
上下振动,故B正确;
C.根据公式久二:得纵波的波长大于横波的波长,故C正确;
D.根据
1?2匕
可知,距震源越远,横、纵波到达的时间差越大。位于占点的观察者接收到纵波比接收到横波要早,时间差要
大于2s,故D错误。
本题要求选错误的,故选D。
7、答案:C
解析:
由于女高音和男中音在同一介质中传播,因而波速讨目同;音调高即频率高,故/1>/2;再由〃=入£因“相同,
所以儿<小。即
9
f\>fz、义1〈22,vI=V
故选Co
8、答案:AD
解析:
由题图可知周期为0.4s。由题意可知质点力、8间最简单波形如图所示,力、8间距和波长的关系为
*=("+:)入(,二°,112,…)
由公式
±m/s(〃=0,1.2,…)
当n=Q时,々4.5m/s;当〃二2时,々0.5m/s0
故选ADo
,j"m
B.\m
9、答案:AB
解析:
A.回复力是使摆球回到平衡位置的力,其方向总是指向平衡位置,A正确;
B.摆球经过平衡位置时,回复力为零,但由于摆球做圆周运动,有向心力,合力不为零,方向指向悬点,B
正确;
10
C.摆球所受的回复力是重力沿圆弧切线方向的分力,不是摆球所受的合力,C错误;
D.摆角很小时,摆球所受回复力的大小跟摆球对平衡位置的位移大小成正比,而不是合力的大小跟摆球对平
衡位置的位移大小成正比,D错误。
故选ABo
10、答案:BC
解析:
A.质点尸向上振动,可以判断出此列波沿x轴的正方向传播,A选项错误;
B.由题意可知,经过0.1s,质点P由图示位置第二次回到P点,所以7=0.1s,波的传播速度为
A
v=—=20m/s
B选项正确;
C.当L0.125s时,质点。振动了夕正沿y轴负方向运动,C选项正确;
4
D.当£=(M5s时,质点尸振动了1.57:尸到达了与x轴对称下方位置,正在沿y轴负方向运动,速度正在减
小,加速度正在增大,D选项错误;
故选BCo
11、答案:水平方向没有力的作用,线速度大小不变,但半径减小,故角速度突然增大
解析:
[1]设频闪相机闪光周期为AA则由图可知,单摆在左半部分摆动时
%
-f=3AT
4
在右半部分摆动时
11
T
2=2AT
4
根据单摆周期公式
L-x
T=2n
29
解得
5
%=9L
[2]摆线向右碰到障碍物的瞬间,摆球水平方向没有力的作用,线速度大小不变,但半径减小,故角速度突然增
大。
12、答案:6能
解析:
[1]由题
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