2018版高考物理二轮复习 专题五 加试选择题题型强化(多选题型)第1讲 机械振动和机械波学案

1、第一次机械振动和机械波选择试验点的分布章知识内容考试要求历届甄选统订必考加以考试10/201504/20162016/1004/20172017/11机械振动机械波和简并性运动乙论简并性运动的说明c15简并性运动的恢复力和能量乙15单摆c15二十一(一)外力引起的振动乙波浪的形成和传播乙1515波浪形象乙1515波长、频率、波速c151415波的衍射和干扰作用乙1516多普勒效应乙惠更斯原理乙测试机械振动和图像1.(多项选择) (2016浙江4月选拔15 )钟摆质量相等的甲、乙两钟摆悬挂点的高度相同，其振动示意如图1所示。 有选择悬挂点的水平面是重力势的参考面，由图可知()。图1a .甲、乙两

2、种单摆的摆比是？B.ta时刻甲、乙两单摆的摆角相等在C.tb时刻甲、乙两单摆的电位差最大D.tc时刻甲、乙两单摆的速度相等答案AC解析根据问题图=、另外T=2，因此摆的比a正确，摆线的长度不同，因此在ta时刻在距平衡位置的位移相等的位置，两个单摆的摆角不相等，b错误，甲的圆滚线曲线短，振幅大，因此甲上升的最大高度比乙大， tb时刻乙在平衡位置(最低处)，甲在最高处，因此两者的势能差最大，c对.甲距平衡位置的高度差比乙大，因此甲通过平衡位置的速度比乙大2.(多选)(人教版选修3-4P13演示改编)甲、乙两个学生分别使用图2a所示的相同装置观察单摆的简并性运动时的振动图像，两个实验时使用的单摆的长

3、度相同，掉在板上的细砂分别形成的曲线如图b所示图2a .甲图显示砂波动幅度大，乙图波动幅度小b .甲图显示砂波动周期大，乙图波动周期小c .两人划板的速度不同，甲、乙板的速度关系为v甲=2v乙d .两人拉板的速度不同，甲、乙板的速度关系为v乙=2v甲答案AC从解析图可以看出，由于甲的振幅大，乙的振幅小，所以a正确的两个摆的摆长相同，从单摆的性质可以看出，由于两个摆的周期相同，所以b错误的图可以看出，甲的时间为2T，乙的时间为4T3.(多选) (2017嘉兴市3月仿真)如图3甲所示，o是单摆的平衡位置，b、c是摆能够到达的最远位置图3a .单摆振幅为16 cmb .单摆长度约为1 mc .摆球通

4、过o点的加速度为零d .振幅变小，周期也变小答案BC4.(多个回答)(人教版选修3-4P21第4题改编)如图4所示是单摆的共振曲线，根据该共振曲线，以下的说法正确的是()。图4a .由该共振曲线得到单摆的固有振动频率b .驱动力频率为f0时单摆谐振c .当驱动力的频率增加时，共振曲线的峰值向右偏移d .单摆的摆长越长，谐振曲线的峰值越向右移动答案AB5.(多项选择) (2017湖州市高二上期末)一质点进行简并性运动，质点位移的经时变化规律可以如图5所示，从图中看到()。图5a .质点的简并性运动的频率是0.25 Hz在B.t=3 s时，质点的速度为零在C.t=3 s时，质点的加速度为零在12

5、s之间质点的速度逐渐变大答案AC解析由图可知，由于该质点的周期为4 s，频率为0.25 Hz，当a为正确的t=3 s时，质点在平衡位置，加速度为零，速度最大，因此，b误差，c在正确的12 s之间，质点从平衡位置移动到最大位移位置，速度越来越小1 .简并性运动的特点(1)受力特征：恢复力满足F=-kx。(2)运动特征：物体接近平衡位置时，a、f、x都减少，v增大。 当物体离开平衡位置时，a、f、x都变大，v变小。(3)能量特征：对于弹簧振子和单摆来说，振幅越大，能量越大，在振动过程中，动能和势能相互转换，机械能得以保存(4)周期性特征：物体进行简并性运动时，其位移、复原力、加速度、速度等矢量随时

6、间周期性变化(5)对称性特征：速度、加速度等关于平衡位置对称2 .振动图像提供的信息(1)质点的振动的振幅、周期从图像可知。(2)可以特定某时刻质点从平衡位置的位移。(3)可以特定各时刻质点的振动方向。(4)能够确定某时刻质点的复原力、加速度及速度的方向.(5)能够比较不同时刻质点的速度、加速度的大小.试验点2机械波和图像1.(多个选择) (2017浙江4月选拔15 )一列向右传播的简并性横波在波传递到x=2.0 m的p点时开始校正时，其时刻波形如图6所示，在. t=0.9 s时观测到质点p第三次到达峰值位置。图6a .波速为0.5 m/s经由1.4 s质点p运动的路程为70 cm在C.t=1

7、.6 s时，x=4.5 m的质点q第三次到达谷d .与该波干扰作用的另一个简并性横波的频率必定是2.5 Hz答案BCD根据解析同侧法，起振方向垂直向上，p点达到第3次峰值(2 )T=0.9，T=0.4 s，因此波速v=5 m/s，a选项的错误.1.4 s相当于3.5周期，每1周期的路程是2.(多个选择) (2015浙江10月选拔15 )在x轴正方向上传播的简并性横波的振幅为5 cm，质点a、b的从平衡位置到o点的距离分别为1.8 m和3.0 m.t=0时的波形如图7所示，在t=0.6 s时，质点a正好是第二个图7波速为3米/秒b .频率为2 Hzc .质点b在00.6 s内的路程为25 cmd

8、 .质点b在t=0.6 s时向y轴正方向移动答案BD分析从图像可知=4 m，波沿x轴正方向传播，t=0时质点a左边的第二个峰值为距质点a的距离x= (1.8 m-)=4.8 m，波速为v=8 m/s，a错误。 波的频率f=Hz=2 Hz，波浪周期T=0.5 s，b是正确的。 因为是0.6 s0.6 s ()图12a .波浪周期为0.8 st=0.9 s时，p点向y轴正方向移动经由0.4 s、经由p点的路程为0.4 mt=0.5 s时，q点到达峰值位置答案ACD通过题意应用并进法，解析由实线得到的折断线需要将图像在x轴负方向上并进(n )，其中n=0、1、2、3、4，由此可知从实线向折断线传播的

9、状态需要(n )T即(n )，由此时刻t=0 在周期T=0.8 s中，p点向y轴负方向移动，在1.0 s中，p点到达谷，因此，在0.9 s中，p点向y轴负方向移动，因此，b错误地c正确.如果根据主题知道波长=8 m，则波速v=10 m/s，t=0时的q点的横坐标为x0=5 m .波向x轴负方向在t=0.5 s的时间内波沿x轴负方向传播的距离为x=vt，另一方面，在t=0的时刻离开坐标原点10 m的质点处于峰值，因此在t=0.5 s时，q点到达峰值位置，因此d选择正确的.1 .波的传播方向和质点的振动方向的相互判定方法(1)上下坡法(2)“同侧法”(3)“微移法”2 .波浪的特征图像(1)质点振

10、动nT (波传播n)时，波形不变。(2)在波的传播方向上，当两质点平衡位置的距离为n(n=1，2，3)时，它们的振动幅度始终相同，当两质点的平衡位置间的距离为(2n1) (n=0，1，2，3)时，它们的振动幅度始终相反。(3)波源的振荡方向确定其后的质点的振荡方向，各质点的振荡方向与波源的振荡方向相同试验点3机械振动和机械波的综合问题图13中的甲方是t=0.10 s时的一列简并性横波的波形图，p是平衡位置在x=1.0 m处的质点，q是平衡位置在x=4.0 m处的质点。 图b是质点q的振动示意图。以下说法正确的是()图13在t=0.10 s时，质点q向y轴正方向移动在t=0.25 s时，质点p的

11、加速度方向与y轴正方向相同从t=0.10 s到t=0.25 s，该波在x轴负方向上传播了6 m从t=0.10 s到t=0.25 s，质点p通过的路程为30 cm答案BC从q点的振动图像可知，在t=0.10 s时质点q向y轴负方向振动，从选择项a错误的波动图像可知，波向左传播，在t=0.10 s时质点p向上振动，进而经过0.15 s即t=0.25 s时，质点p向x轴下振动，加速度波速v=m/s=40 m/s，在从t=0.10 s到t=0.25 s期间，该波在x轴负方向上传播的距离为x=400.15 m=6 m，选择项c正确。 t=0.10 s时，质点p既不在山谷中也不在平衡位置中，在t的时间内通过的程度不等于3A=30 cm，选择项d是错误的。2.(多选)(人教版选修3-4P28第2题改编)图14甲表示一列横波的某时刻的波形，图b表示介质中的某质点之后的某时间内的振动图像，以下的说明是正确的()。图14a .波在x轴正方向传播时，图b是l点的振动像b .当波在x轴正方向上传播时，图b是m点的振动像c .当波在x轴负方向上传播时，图b是l点的振动像d .当波在x轴负方向上传播时，图b是n点的振动像答案AD(多选)(人教版选修3-4P12问题与练习第2题改编)以下4张图中关于机械振动与机械波的说法正确的是()a .粗糙表面上的金属球