专题07 机械振动和机械波 2006-2011高考物理真题分类汇编 精校版 共17个专题.doc

专题七 机械振动和机械波OyLxx02011年高考题组1（2011 重庆）介质中坐标原点O处的波源在t=0时刻开始振动，产生的简谐波沿x轴正向传播，t0时刻传到L处，波形如图所示下列能描述x0处质点振动的图象是（ ）Oytt0Oytt0 A BOytt0 C DOytt02（2011 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v1、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A1，A2，则（ ）Af1f2，A1=A2 Bf1f2，A1=A2Cf1=f2，A1A2 Df1=f2，A1A23（2011 全国）一列简谐横波沿x轴传播，波长为1. 2 m，振幅为A当坐标为x=0处质元的位移为且向y轴负方向运动时坐标为x=0. 4 m处质元的位移为当坐标为x=0. 2 m处的质元位于平衡位置且向y轴正方向运动时，x=0. 4 m处质元的位移和运动方向分别为A、沿y轴正方向 B ，沿y轴负方向C、沿y轴正方向 D、沿y轴负方向y/cmx/cmOPQ3512-24（2011 四川）如图为一列沿x轴方向传播的简谐横波在t = 0时的波形图，当Q点在t = 0时的振动状态传到P点时，则（ ）A1 cmx3 cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动BQ处的质点此时的加速度沿y轴的正方向CQ处的质点此时正在波峰位置DQ处的质点此时运动到P处5（2011 北京）介质中有一列简谐机械波传播，对于其中某个振动质点（ ）A它的振动速度等于波的传播速度B它的振动方向一定垂直于波的传播方向C它在一个周期内走过的路程等于一个波长D它的振动频率等于波源的振动频率xOyABv6（2011 天津）位于坐标原点处的波源A沿y轴做简谐运动，A刚好完成一次全振动时，在介质中形成的简谐横波的波形如图所示，B是沿波传播方向上介质的一个质点，则（ ）A波源A开始振动时的运动方向沿y轴负方向B此后周期内回复力对波源A一直做负功C经半个周期时间质点B将向右迁移半个波长D在一个周期时间内A所受回复力的冲量为零7（2011 上海单科）两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则（ ）S1S2aA在两波相遇的区域中会产生干涉B在两波相遇的区域中不会产生干涉Ca点的振动始终加强Da点的振动始终减弱8（2011 全国课标）一振动周期为T，振幅为A，位于x=0点的波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐振动，该波源产生的一维简谐横波沿x轴正向传播，波速为v，传播过程中无能量损失，一段时间后，该振动传播至某质点P，关于质点P振动的说法正确的是 A振幅一定为AB周期一定为TC速度的最大值一定为vD开始振动的方向沿y轴向上或向下取决于它离波源的距离E若P点与波源距离s=vT，则质点P的位移与波源的相同10x/mO-10 1 2 3 4 5 6y/mP9（2011 海南单科）一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示介质中x=2 m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin（5t） cm关于这列简谐波，下列说法正确的是 （填入正确选项前的字母选对1个给2分，选对2个给4分；选错1个扣2分，最低得0分）A周期为4. 0 sB振幅为20 cmC传播方向沿x轴正向D传播速度为10 m/s10（2011 山东）如图所示，一列简谐波沿x轴传播，实线为t1=0时的波形图，此时P质点向y轴负方向运动，虚线为t2=0. 01 s时的波形图已知周期T0. 01 s波沿x轴_(填“正”或“负”）方向传播x/myO1 2 3 4 5 6 7 8 9A-A求波速vvy/cmx/mA O 0.5 1.0 BN M2.0-2.011（2011 上海单科）两列简谐波沿工轴相向而行，波速均为v=0. 4 m/s，两波源分别位于A、B处，t=0时的波形如图所示当t=2. 5 s时，M点的位移为 cm，N点的位移为 cm12（2011 山东基本）我们生活在声音的海洋里声音由物体的振动产生，以波动的形式传播示波器输入y地音叉话筒Oytx（1）上图是探究声波特性的实验示意图用小槌敲击音叉后，音叉振动产生声波，话筒接收，示波器观测波长、频率和速度是描述波的基本物理量示波器显示的图形可以反映话筒所在位置空气振动的快慢和强度观测到的结果如右图所示，图中x表示的是（ ）A声波波速 B声波波长 C振动周期 D振动频率（2）下列有关声波的表述，不正确的是（ ）A“钟磬合鸣”，钟磬同时发音，各自音色不同 B“震耳欲聋”是由于声波的频率太高C“闻鸡起舞”，鸡鸣声的传播也是能量的传播D“电闪雷鸣”，先看到闪电后听到雷鸣，是因为声速小于光速13（2011 山东基本）人们在生活中享受美妙的音乐，但有时也会受到噪声的干扰（1）长时间处于噪声环境会对人的身心健康造成不良影响下列说法正确的是（ ）A植树造林不能降低环境噪声B噪声是人体控制系统的干扰因素C不同工作环境的噪声标准相同D音乐声不会成为噪声 （2）选择合适的材料并对门窗的结构进行改造，可以提高门窗隔音效果下列方案不能有效阻隔噪声的是（ ）A将单层玻璃窗改为双层中空玻璃窗B在双层门板中间填充轻质多孔材料C在门板与门框的接触面加装密封条D在单层普通窗玻璃上贴反光膜14（2011 山东基本）我们生活在声音的海洋里声音由物体的振动产生，以波动的形式传播示波器输入y地音叉话筒 声波在传播过程中遇到较大障碍物时会产生回声据此，小丽和小强相互配合，使用秒表和米尺来测量声速面对某建筑物的墙壁，小丽手持一对木板对拍，调整对拍节奏，使得拍打的时刻和听到前次拍打产生的回声的时刻重合，小强负责记录拍打次数和时间设小丽拍打N次所用时间为T（其中N不包括开始计时的那次拍打），距离墙壁的距离为L，则声速是v= 15（2011 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周期公式推算出物块做简谐运动的周期T20062010年高考题组1（2010 全国）一简谐振子沿轴振动，平衡位置在坐标原点0时刻振子的位移-0. 1 m； t s时刻0. 1 m；4 s时刻0. 1 m该振子的振幅和周期可能为（ ）A0. 1 m， sB0. 1 m，8 sC0. 2 m， sD0. 2 m，8 sy/mx/mO0.040.02-0.0422（2010 全国）一简谐横波以4 m/s的波速沿x轴正方向传播已知t=0时的波形如图所示，则（ ）A波的周期为1 s Bx=0处的质点在t=0时向y轴负向运动 Cx=0处的质点在s时速度为0 Dx=0处的质点在s时速度值最大3（2009 全国）下列关于简谐振动和简谐波的说法，正确的是 A媒质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等 B媒质中质点振动的速度一定和相应的波的波速相等 C波的传播方向一定和媒质中质点振动的方向一致 D横波的波峰与波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍yxOP4（2010 安徽）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示P为介质中的一个质点，从该时刻开始的一段极短时间内，P的速度v和加速度a的大小变化情况是（ ）Av变小，a变大Bv变小，a变小Cv变大，a变大Dv变大，a变小5（2010 天津）某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为xAsin，则质点（ ）A第1 s末与第3 s末的位移相同 B第1 s末与第3 s末的速度相同 C3 s末至5 s末的位移方向都相同 D3 s末至5 s末的速度方向都相同6（2007 北京）如图所示的单摆，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞，并粘在一起，且摆动平面不便已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h，摆动的周期为T，a球质量是b球质量的5倍，碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半则碰撞后（ ）habOA摆动的周期为B摆动的周期为C摆球最高点与最低点的高度差为0. 3hD摆球最高点与最低点的高度差为0. 25h7（2010 北京）一列简谐横波沿x轴正向传播，a、b、c、d为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置某时刻的波形如图甲所示，此后，若经过3/4周期开始计时，则图乙描述的是 （ ） 甲 乙OytOyxabcdvT/2 TAa处质点的振动图象Bb处质点的振动图象Cc处质点的振动图象Dd处质点的振动图象y/mx/m1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12M N0.5-0.5O8（2010 天津）一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图所示，再经0. 6 s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为（ ）AA=1 m；f=5 HzBA=0. 5 m；f=5 HzCA=1 m；f=2. 5 Hzy/mx/mO0.040.02-0.040.02 1 2 3 4 5 6DA=0. 5 m；f=2. 5 Hz9（2010 重庆）一列简谐波在两时刻的波形如图中实线和虚线所示，由图可确定这列波的（ ）A周期B波速C波长D频率y/mt/s 0.2 0.4 0.6O10（2010 四川）一列间谐横波沿直线由A向B传播，A、B相距0. 45 m，右图是A处质点的振动图像当A处质点运动到波峰位置时，B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（ ）A4. 5 m/s B3. 0 m/sC1. 5 m/s D0. 7 m/s11（2010 上海单科）如图，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，振幅为2 cm，波速为2 m/s在波的传播方向上两质点a、b的平衡位置相距0. 4 m（小于一个波长），当质点a在波峰位置时，质点b在x轴下方与x轴相距1 cm的位置则（ ）xO0.4 mA此波的周期可能为0. 6 sB此波的周期可能为1. 2 sC从此时刻起经过0. 5 s，b点可能在波谷位置D从此时刻起经过0. 5 s，b点可能在波峰位置12（2009 全国）一列简谐横波在某一时刻的波形图如图甲所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为x=1. 5 m和x=4. 5 mP点的振动图像如图乙所示Oy/cmx/m 1 2 3 4 5 6Oy/cmt/s 1 2 3 图甲 图乙PPQ Oy/cmt/s 1 2 3 A BOy/cmt/s 1 2 3 C DOy/cmt/s 1 2 3Oy/cmt/s 1 2 3在下列四幅图中，Q点的振动图象可能是（ ）ytO T/2 TA13（2009 北京）一简谐机械波沿x轴正方向传播，周期为T，波长为若在x=0处质点的振动图像如右图所示，则该波在t=T/2时刻的波形曲线为（ ） yxO /2 AyxO /2 AyxO /2 AyxO /2 AA B C Dy/mx/m -0.8 O 0.8 1.60.1y/mx/m -0.8 O 0.8 1.60.1y/mx/m -0.8 O 0.8 1.60.1y/mx/m -0.8 O 0.8 1.60.1 A B C DOy/mt/s 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.60.114（2007 全国）一列简诸横波沿x轴负方向传播，波速v=4 m/s，已知坐标原点（x=0）处质点的振动图象如图所示，在下列4幅图中能够正确表示t=0. 15 s时波形的图是（ ）15（2008 全国）一列简i 皆横波沿x轴正方向传播，振幅为At = 0时，平衡位置在x=0处的质元位于y=0处，且向y轴负方向运动；此时，平衡位置在x0. 15 m处的质元位于yA处该波的波长可能等于（ ）A0. 60 m B0. 20 m C0. 12 m D0. 086 myx/mO0.2-0.2 4 5 8PQ16（2009 四川）图示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t0时刻的波形图，虚线为t0. 6 s时的波形图，波的周期T0. 6 s，则（ ）A波的周期为2. 4 sB在t0. 9 s时，P点沿y轴正方向运动C经过0. 4 s，P点经过的路程为4 mD在t0. 5 s时，Q点到达波峰位置17（2009 福建）图甲为一列简谐横波在t=0. 10 s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1 m处的质点，Q是平衡位置为x=4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则（ ）At=0. 15 s时，质点Q的加速度达到正向最大Bt=0. 15 s时，质点P的运动方向沿y轴负方向C从t=0. 10 s到t=0. 25 s，该波沿x轴正方向传播了6 mD从t=0. 10 s到t=0. 25 s，质点P通过的路程为30 cmy/cmx/mO10-10 2 4 6 8QPy/cmt/sO10-100.05 0.10 0.15 0.20 甲 乙yx/m1 2 3 4 5 6 7O218（2008 全国）一列简谐横波沿x轴传播，周期为Tt=0时刻的波形如图所示此时平衡位置位于x=3 m处的质点正在向上运动，若a、b两质点平衡位置的坐标分别为xa=2. 5 m，xb=5. 5 m，则（ ）A当a质点处在波峰时，b质点恰在波谷Bt=T/4时，a质点正在向y轴负方向运动Ct=3T/4时，b质点正在向y轴负方向运动D在某一时刻，a、b两质点的位移和速度可能相同19（2008 北京）在介质中有一沿水平方向传播的简谐横波一质点由平衡位置竖直向上运动，经0. 1 s到达最大位移处在这段时间内波传播了0. 5 m则这列波（ ）A周期是0. 2 sB波长是0. 5 mC波速是2 m/sD经1. 6 s传播了8 my/cmt/s-4 -3 -2 -1 O 1 2 3 4 521-1-220（2007 全国）一列横波在x轴上传播，在x0与x1 cm的两点的振动图线分别如图中实线与虚线所示由此可以得出（ ）A波长一定是4 cmB波的周期一定是4 sC波的振幅一定是2 cmD波的传播速度一定是1 cm/s21（2006 北京）某同学看到一只鸟落在树枝上的P处，树枝在10 s内上下振动了6次鸟飞走后，他把50 g的砝码挂在P处，发现树枝在10 s内上下振动了12次将50 g的砝码换成500 g砝码后，他发现树枝在15 s内上下振动了6次你估计鸟的质量最接近（ ）A50 g B200 g C500 g D550 gxLL22（2007 上海）如图所示，位于介质I和分界面上的波源S，产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2，则（ ） Af1=2f2，v1=v2 Bf1=f2，v1=0. 5v2 Cf1=f2，v1=2v2 Df1=0. 5f2，v1=v2 t1 t2 t3 t4xtO23（2006 天津）一单摆做小角度摆动，其振动图象如图，以下说法正确的是（ ）At1时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小Bt2时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小Ct3时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最大Dt4时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大y/cm2 4 6 8OP R Sx/cm24（2006 重庆）右图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t0时的波形当R点在t0时的振动状态传到S点时，PR范围内（含P、R）有一些质点正在向y轴负方向运动，这些质点的x坐标取值范围是（ ）A2 cmx4 cm B2 cmx4 cmC2 cmx3 cm D2cmx3 cm25（2007 上海）沿x轴正方向传播的简谐横波在t0时的波形如图所示，P、Q两个质点的平衡位置分别位于x3. 5 m和x6. 5m处在t10. 5 s时，质点P恰好第二次处于波峰位置；则t2 s时，质点Q第二次在平衡位置且向上运动；当t10. 9 s时，质点P的位移为 cmy/cm1 2 3 4 5 6 7OP Qx/m2-225（2009 重庆）同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形图象如图所示，以下说法正确的是 （ ）A声波在水中波长较大，b是水中声波的波形曲线B声波在空气中波长较大，b是空气中声波的波形曲线C水中质点振动频率较高，a是水中声波的波形曲线OyxabD空气中质点振动频率较高，a是空气中声波的波形曲线26（2006 全国）一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子，图甲所示的装置可用于研究该弹簧振子的受迫振动匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子以驱动力，使振子做受迫振动把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期若保持把手不动，给砝码一向下的初速度，砝码便做简谐运动，振动图线如图乙所示当把手以某一速度匀速转动，受迫振动达到稳定时，砝码的振动图线如图丙所示若用T0表示弹簧振子的固有周期，T表示驱动力的周期，Y表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅，则（ ）A由图线可知T0=4 sB由图线可知T0=8 sC当T在4 s附近时，Y显著增大；当T比4s小得多或大得多时，Y很小D当T在8 s附近时，Y显著增大；当T比8s小得多或大得多时，Y很小y/cm1 2 3 4 5 6 7t/s42O-2-4y/cm2 4 6 8 10 1242O-2-4t/s图甲图乙图丙27（2009 浙江）一列波长大于1 m的横波沿着x轴正方向的播处在x1=1 m和x2=2 m的两质点A、B的振动图像如图所示由此可知（ ）xt/sO 1 2 3 4AB2-2A波长为mB波速为1 m/sC3 s末A、B两质点的位移相同D1 s末A点的振动速度大于B点的振动速度y/cmt/sO 1 2 3 4 5ba10-1027（2008 天津）一列简谐横波沿直线由a向b传播，相距10.5 m的a、b两处的质点振动图象如图中a、b所示，则（ ）A该波的振幅可能是20 cmB该波的波长可能是8. 4 mC该波的波速可能是l0. 5 m/sD该波由a传播到b可能历时7 s 0.03 0.1yOt/s28（2008 四川）一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a、b两点相距4.42 m图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a、b两点处质点的振动曲线从图示可知（ ） A此列波的频率一定是10 Hz B此列波的波长一定是0. 1 m C此列波的传播速度可能是34 m/s Da点一定比b点距波源近HP震源29（2008 重庆）某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4 km/s和9 km/s一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成（如图所示）在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差5 s开始振动，则（ ）AP先开始振动，震源距地震仪约36 k