物理2025《高中考前》高考冲刺考试方法答题技巧高考预测热点拔高练(八)　机械振动和机械波含答案

物理2025《高中考前》高考冲刺考试方法答题技巧热点拔高练(八)机械振动和机械波一、单项选择题1.某质点做简谐运动的振幅为A,周期为T,则质点在T6时间内的最大路程是 A.1.5AB.AC.0.5AD.0.2A2.水面上,两个频率均为f的振源振动步调相同,振幅均为A,某时刻在两列波相遇的区域内形成如图的波形(实线表示波峰,虚线表示波谷),其中a点是两列波波谷相遇的位置,b点是两列波波峰相遇的位置。则关于a、b以及ab连线中点c的振动,下列说法正确的是 (D)A.a点是静止的,它偏离平衡位置的位移总是-2AB.b点是振动的,它的振动频率是2fC.c点在一段时间内是振动的,在另一段时间内是静止的D.c点是振动的,其振幅等于2A3.如图甲所示,一根水平张紧的弹性长绳上有等间距的Q'、P'、O、P、Q质点,相邻两质点间距离为1m,t=0时刻O质点从平衡位置开始沿y轴正方向振动,并产生分别向左、向右传播的波,O质点振动图像如图乙所示,当O点第一次达到正方向最大位移的时刻,P点刚开始振动,则 (B)A.P'、P两点距离为半个波长,因此它们的振动步调始终相反B.当Q'点振动第一次达到负向最大位移时,P质点通过的路程是20cmC.当波在绳中传播时,绳中所有质点沿x轴移动的速度大小相等且保持不变D.若O质点振动加快,波的传播速度变大二、多项选择题4.两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x轴-0.2m和1.2m处,两波的波速均为0.4m/s,波源的振幅均为2cm。如图为t=0时刻两列波的图像,此刻平衡位置在x轴0.2m和0.8m的P、Q两质点开始振动,下列说法正确的是 (A、B)A.M为振动加强点,N为振动减弱点B.两列波相遇前平衡位置为0.2m处的质点振动方程为y=-2sin2πt(cm)C.第1s内,质点M的运动路程为16cmD.稳定后,P、Q之间还有3个振动减弱点三、计算题5.一列简谐横波沿x轴正向传播,t=0时的图像如图所示,此时刻后介质中P质点回到平衡位置的最短时间为0.2s,Q质点回到平衡位置的最短时间为1s,已知t=0时两质点相对平衡位置的位移相同,求:(1)波的传播周期;答案:(1)2.4s【解析】(1)由题意简谐横波沿x轴正向传播,分析得知,此时P点向下运动,Q点向上,它们周期相同,则T=2×(0.2+1)s=2.4s。(2)波的传播速度大小;答案:(2)5m/s【解析】(2)根据图像可知,λ=12m,则波速大小v=λT=12(3)从t=0时刻算起质点Q第二次回到平衡位置的时间。答案:(3)2.2s【解析】(3)根据题意可知,Q质点经过1s第一次回到平衡位置,再经过半个周期第二次回到平衡位置,则t=1s+T2=1s+1.2s=2.2s,即经过2.2s质点Q热点拔高练(二)牛顿运动定律的应用一、单项选择题1.小木块在外力F的作用下由静止开始沿粗糙水平面运动,运动过程中木块的速度v随位移x变化的图像如图所示,下列速度v随时间t、外力F随速度v变化的图像可能正确的是 (B)2.一辆汽车运载着圆柱形的光滑空油桶。在车厢底,一层油桶平整排列,相互紧贴并被牢牢固定,上一层只有一个桶C,自由地摆放在A、B之间,没有用绳索固定,桶C受到桶A和B的支持力,和汽车一起保持静止,如图所示。下列说法正确的是(重力加速度为g) (D)A.当汽车向左做加速运动时,加速度变大,B对C的支持力变小B.当汽车向左做加速运动,且加速度达到32g时,C将脱离C.汽车向左匀速运动时,速度越大,B对C的支持力越大D.当汽车向右做加速运动,且加速度达到33g时,C将脱离3.光滑水平面上放有相互接触但不粘连的两个物体A、B,物体A质量m1=1kg,物体B质量m2=2kg。如图所示,作用在两物体A、B上的力随时间变化的规律分别为FA=3+2t(N)、FB=8-3t(N)。下列说法正确的是 (D)A.t=0时,物体A的加速度大小为3m/s2B.t=1s时,物体B的加速度大小为103m/sC.t=1s时,两物体A、B恰好分离D.t=27s时,两物体A、B4.如图所示,倾角为α=37°的光滑斜面固定在水平地面上,物块A和长木板B叠放在斜面上,不可伸长的轻绳绕过光滑定滑轮连接B与物块C。物块A、长木板B的质量均为m,物块C的质量为2m,A、B间的动摩擦因数μ=0.8,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。将A、B、C由静止释放,下列说法正确的是 (D)A.轻绳拉力为2mgB.物块A的加速度为0.2gC.物块C的加速度为0.76gD.物块A与木板B间的摩擦力为0.64mg5.如图所示为一种倾斜放置的装取台球的装置,圆筒底部有一轻质弹簧,每个台球的质量为m,半径为R,圆筒直径略大于台球的直径。当将筒口处台球缓慢取走后,又会冒出一个台球,刚好到达被取走台球的位置。若圆筒与水平面之间的夹角为θ,重力加速度为g,忽略球与筒间的摩擦力。则弹簧的劲度系数k的值为 (A)A.mgsinθ2RC.mgcosθR 6.盖房子打地基叫打夯,夯锤的结构如图所示。参加打夯的共5人,四个人分别握住夯锤的一个把手,一个人负责喊号,喊号人一声号子,四个人同时向上用力将夯锤提起,号音一落四人同时松手,夯锤落至地面将地基砸实。设夯锤的质量为m,某次打夯将夯锤提起时,每个人都对夯锤施加竖直向上的力大小均为12mg,力持续的时间为t,然后松手,夯锤落地时将地面砸出一个凹痕。不计空气阻力,则 A.在上升过程中,夯锤一定处于超重状态B.松手时夯锤一定处于超重状态C.松手时夯锤的速度大小v=2gtD.夯锤上升的最大高度hm=gt2二、多项选择题7.如图所示,倾角为θ的斜面体置于水平桌面上,一个质量为m的物体P恰能沿斜面匀速下滑。轻绳一端拴在物体P上,另一端拴一个质量为m的钩码Q,轻绳跨过固定在桌边光滑的定滑轮,斜面上方的轻绳与斜面平行。释放物体P,P沿斜面向下运动的加速度大小为a,斜面体与水平桌面间的摩擦力大小为Ff,若斜面始终静止,下列结论正确的是 (A、D)A.a=12g B.a=C.Ff=mgcosθsinθ D.Ff=08.如图所示,直角三角形斜面体ABC固定在水平面上,∠A=30°、∠C=90°,AC面光滑,粗细均匀的直杆竖直立在地面上的B点,滑环Q套在杆上,物块P放在斜面上,P和Q用绕过C处定滑轮的细线连接。施加外力F令物块Q以速度v沿直杆向上匀速运动,不计滑轮的大小,AC面及直杆足够长,当Q运动到位置D时与B、C距离相等。下列说法正确的是 (A、B、D)A.P的速度大小为0.5vB.P处于超重状态C.Q从D到与C等高的C'过程中,绳子对Q的拉力大小不变D.Q经过与C等高的C'点时,P的瞬时速度为零三、计算题9.人们用传送带从低处向高处运送货物,如图,一长L=5m的倾斜传送带在电动机带动下以速度v0=2m/s沿顺时针方向匀速转动,传送带与水平方向的夹角θ=37°。某时刻将质量为m1=15kg的货物A轻轻放在传送带底端,已知货物A与传送带间的动摩擦因数μ=0.8。取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,求:(1)货物A刚开始运动时的加速度大小及在传送带上运动的时间;答案:(1)0.4m/s25s【解析】(1)货物A刚开始向上做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律有μm1gcosθ-m1gsinθ=m1a1解得a1=0.4m/s2,令货物加速至与传送带速度相等,则有v02=2a1x1,解得x1货物恰好运动到传送带顶端,经历时间t1=v0(2)为了提高运送货物的效率,人们采用了“配重法”,即将货物A用跨过定滑轮的轻绳与质量为m2=1kg的重物B连接,如图中虚线所示,A与定滑轮间的绳子与传送带平行,不可伸长的轻绳足够长,不计滑轮的质量与摩擦,在A运动到传送带顶端前重物B都没有落地,求货物A在传送带上运动的时间。答案:(2)3.5s【解析】(2)配重后A开始向上做匀