教科版物理高考第一轮复习——机械振动与机械波问题归纳（同步练习）

1、.【模拟试题】答题时间：45分钟 *1虽然有些振动有能量损耗，但只要不断补充能量，振动就能持续，心脏跳动就是这样，以下振动现象中与心跳相似的是 A弹簧振子的振动B单击音叉的振动C钟摆的振动D拨一次琴弦的振动 *2如下图的三个图线分别是用不同的传感器测出的不同物体的振动图线。图中记录的声带振动图线总长和弹簧振子振动的图线总长都为10cm，图中心脏跳动的图线是某人的心电图，方格纸每个小方格的宽度是0.5cm，心电图记录仪拖动方格纸的速度是1.8cm/s。从三个图线可知 A弹簧振子振动具有周期性，而声带振动和心脏跳动不具有周期性B弹簧振子振动和心脏跳动具有周期性，而声带振动不具有周期性C这三个物体振

2、动的共同特点是都具有周期性，最简单的振动是心脏跳动D从心电图可知此人的心率是67.5次/分 *3如下图为某质点做简谐运动的图像，那么以下说法中正确的选项是 A由图可知，振动质点运动的轨迹是正弦曲线B振动质点在3.5s时的位移大于1.5s时的位移C质点振动的振幅为10cmD质点在第1s内和第4s内速度的方向一样 *4心电图记录仪的出纸速度纸带挪动速度是2.5cm/s，如下图是仪器记录下的某人的心电图，图中每个小方格的边长为0.5cm，由此可知：A此人心率约为75次/分B此人心率约为125次/分C此人心脏每跳动一次所需时间约为0.75秒D此人心脏每跳动一次所需时间约为0.60秒 *5如下图，质量为

3、m的物体A放置在质量为M的物体B上，B与弹簧相连，它们一起在光滑的程度面上做简谐运动，振动过程中A、B之间无相对运动。当弹簧伸长到最长时开场计时t=0，取向右为正方向，物体A所受的摩擦力f随时间t变化的图像是 *6如下图是单摆做简谐运动的振动图像，由图像可以断定 A从t1到t2时间内摆球的动能不断增大，势能不断减小B从t2到t3时间内振幅不断增大Ct3时刻摆球处于最低点处，动能最大Dt1、t4两时刻摆球的动能、动量都一样 *7如下图为xOy平面内沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图像，波速为1m/s，此时P点沿y方向运动，关于图上x=0.3m处Q点的说法中正确的选项是 At=0时，速度方向

4、沿y方向Bt=0.1s时，速度最大Ct=0.1s时，加速度方向沿y方向Dt=0.3s时，加速度为零 *8一列简谐横波沿直线ab向右传播，a、b两点之间沿波动传播方向的间隔 为2m，a、b两点的振动情况如图乙所示，以下说法中正确的选项是 A波长可能大于3mB波长可能等于2mC波速可能等于D波速可能等于 *9如下图，有一条均匀的弹性绳，0、1、2、3、16是绳上一系列等间隔的点。现有一列简谐横波沿此绳传播。某时刻，绳上点9的位移向上且到达最大值、点12的位移为零且向上运动。那么再经过个周期，下面所给的弹性绳上某些质点的位置和振动方向只画出其中一段绳上某四个质点的情况的四个图中，可能正确的选项是 *

5、10一列简谐横波沿x轴传播，周期为T，t=0时刻的波形如下图。此时平衡位置位于x=3m处的质点正在向上运动，假设a、b两质点平衡位置的坐标分别为和，那么 A当a质点处在波峰时，b质点恰在波谷B当时，a质点正在向y轴负方向运动C当时，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一样【试题答案】 1C只有钟摆的振动是受迫振动，故C正确。 2D观察三个图像，三个物体振动的共同特点是具有周期性，最简单的振动是弹簧振子的振动，A、B、C错误；心脏跳动的图线大约每隔3.2个小方格重复，心脏跳动的周期为，此人的心率是次/分，D正确。 3D轨迹是质点运动的途径，如弹簧振子的轨迹是直线，

6、单摆的轨迹是圆弧，xt图线是物体位移随时间变化的曲线，不代表物体运动的轨迹，A错误。由简谐运动的对称性，振动质点在3.5s时的位移等于1.5s时的位移大小，B错误。质点振动的振幅是质点分开平衡位置的最大间隔 ，为5cm，C错误。质点在第1s内和第4s内的速度方向均为正，D正确。 4A由心电图可知相邻波峰之间间隔 ，心脏每跳动一次所需时间，此人心率约为次/分=75次/分，所以A正确，B、C、D错误。 5DA、B两物体一起在光滑的程度面上做简谐运动的振动图像为正弦曲线，由题述开场计时的情况可知，其位移随时间变化的图像振动图像如下图，物体A所受的摩擦力f提供A做简谐运动的回复力，由可知，物体A所受的

7、摩擦力f随时间变化的图像如题中D项所示，故D正确。 6A从t1到t2时间内摆球在回复力作用下向平衡位置运动，回复力是动力，摆球做加速运动，速度越来越大，所以摆球动能不断增大，由机械能守恒，势能不断减小，A正确。简谐运动是等幅振动，从t2到t3时间内振幅不变，位移变大，速度变小，动能变小，B、C不正确，t1、t4两时刻摆球的位移一样，所以速度大小一样。t1时刻，速度方向为负，t4时刻，速度方向为正，所以这两个时刻动能一样，动量不一样，D错误。 7C由图示时刻P点沿y方向运动可知，波沿x轴方向传播，波长为=0.4m，周期。t=0时，图上x=0.3cm处的Q点速度方向沿+y方向，A错误；t=0.1s

8、时，图上x=0.3cm处的Q点到达正的最大位移处，速度为零，加速度方向沿y方向，B错误、C正确；t=0.3s时，图上x=0.3cm处的Q点振动到达负的最大位移处，加速度沿+y方向，且最大，D错误。 8D由图知，周期T=4s，a、b两点之间的间隔 为，波长，波长可能值为、。所以A、B错误；波速n=0、1、2、3、，波速可能值为、等等，所以C错误、D正确。 9C依题意，波向右传播，点9到点12之间为四分之一波长，此时，点3在波谷处，再过个周期，点3运动到平衡位置且向下运动，点6运动到正向最大位移处，图示波形A、B错误；点12运动到波谷处，点15运动到平衡位置且向下运动，所以图示波形C正确、D错误。 10C由题图可看出波长为4m，t=0时刻x=3m处的质点向上振动，可得该波向左传播。将整个波形图向左平移1.5m时，a质点到达波峰，此时b质点正好在平衡位置，与t=0时刻平衡位置在7m处的质点振动状态一样，故a质点到达波峰时，b质点正在平衡位置并向上振动，A错误；将图像整体向左平移1m，即波传播时，a的振动状态与t=0时刻平衡位置在3.5m处的质点振动状态一样，即处在平衡