专题13 机械振动 机械波 (原卷版).docx

1、专题13 机械振动 机械波一、单选题1（2023北京统考高考真题）如图所示，两个带等量正电的点电荷位于M、N两点上，E、F是MN连线中垂线上的两点，O为EF、MN的交点，EO = OF。一带负电的点电荷在E点由静止释放后（）A做匀加速直线运动B在O点所受静电力最大C由E到O的时间等于由O到F的时间D由E到F的过程中电势能先增大后减小2（2023北京统考高考真题）位于坐标原点处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波。t = 0时波源开始振动，其位移y随时间t变化的关系式为，则t = T时的波形图为（）ABCD3（2023海南统考高考真题）下面上下两图分别是一列机械波在传播方向上相距6m的两个质

2、点P、Q的振动图像，下列说法正确的是（）A该波的周期是5sB该波的波速是3m/sC4s时P质点向上振动D4s时Q质点向上振动4（2023天津统考高考真题）能说明光是横波的是（）作者的备注：原卷为四个对应情景图片，配以相应文字解释。A全反射B干涉C偏振D衍射5（2023湖北统考高考真题）一列简谐横波沿x轴正向传播，波长为，振幅为。介质中有a和b两个质点，其平衡位置分别位于和处。某时刻b质点的位移为，且向y轴正方向运动。从该时刻开始计时，a质点的振动图像为（）ABCD6（2023山西统考高考真题）船上的人和水下的潜水员都能听见轮船的鸣笛声。声波在空气中和在水中传播时的（）A波速和波长均不同B频率和

3、波速均不同C波长和周期均不同D周期和频率均不同7（2023浙江统考高考真题）如图所示，置于管口T前的声源发出一列单一频率声波，分成两列强度不同的声波分别沿A、B两管传播到出口O。先调节A、B两管等长，O处探测到声波强度为400个单位，然后将A管拉长，在O处第一次探测到声波强度最小，其强度为100个单位。已知声波强度与声波振幅平方成正比，不计声波在管道中传播的能量损失，则（）A声波的波长B声波的波长C两声波的振幅之比为D两声波的振幅之比为8（2023湖南统考高考真题）如图（a），在均匀介质中有和四点，其中三点位于同一直线上，垂直时，位于处的三个完全相同的横波波源同时开始振动，振动图像均如图（b）

4、所示，振动方向与平面垂直，已知波长为下列说法正确的是（）A这三列波的波速均为B时，处的质点开始振动C时，处的质点向轴负方向运动D时，处的质点与平衡位置的距离是9（2023浙江高考真题）如图甲所示，一导体杆用两条等长细导线悬挂于水平轴，接入电阻R构成回路导体杆处于竖直向上的匀强磁场中，将导体杆从竖直位置拉开小角度由静止释放，导体杆开始下摆。当时，导体杆振动图像如图乙所示。若横纵坐标皆采用图乙标度，则当时，导体杆振动图像是（）ABCD10（2023浙江高考真题）主动降噪耳机能收集周围环境中的噪声信号，并产生相应的抵消声波，某一噪声信号传到耳膜的振动图像如图所示，取得最好降噪效果的抵消声波（声音在空

5、气中的传播速度为）（）A振幅为B频率为C波长应为的奇数倍D在耳膜中产生的振动与图中所示的振动同相11（2022天津高考真题）在同一均匀介质中，分别位于坐标原点和处的两个波源O和P，沿y轴振动，形成了两列相向传播的简谐横波a和b，某时刻a和b分别传播到和处，波形如图所示。下列说法正确的是（）Aa与b的频率之比为BO与P开始振动的时刻相同Ca与b相遇后会出现干涉现象DO开始振动时沿y轴正方向运动12（2022重庆高考真题）某同学为了研究水波的传播特点，在水面上放置波源和浮标，两者的间距为L。时刻，波源开始从平衡位置沿y轴在竖直方向做简谐运动，产生的水波沿水平方向传播（视为简谐波），时刻传到浮标处使

6、浮标开始振动，此时波源刚好位于正向最大位移处，波源和浮标的振动图像分别如图中的实线和虚线所示，则（）A浮标的振动周期为B水波的传播速度大小为C时刻浮标沿y轴负方向运动D水波的波长为13（2022海南高考真题）在同一地方，甲、乙两个单摆做振幅不同的简谐运动，其振动图像如图所示，可知甲、乙两个单摆的摆长之比为（）A2：3B3：2C4：9D9：414（2022北京高考真题）在如图所示的坐标系中，一条弹性绳沿x轴放置，图中小黑点代表绳上的质点，相邻质点的间距为a。时，处的质点开始沿y轴做周期为T、振幅为A的简谐运动。时的波形如图所示。下列说法正确的是（）A时，质点沿y轴负方向运动B时，质点的速度最大C

7、时，质点和相位相同D该列绳波的波速为15（2022辽宁高考真题）一列简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻的波形如图所示，关于质点P的说法正确的是（）A该时刻速度沿y轴正方向B该时刻加速度沿y轴正方向C此后周期内通过的路程为AD此后周期内沿x轴正方向迁移为16（2022浙江统考高考真题）如图所示，一根固定在墙上的水平光滑杆，两端分别固定着相同的轻弹簧，两弹簧自由端相距。套在杆上的小球从中点以初速度向右运动，小球将做周期为的往复运动，则（）A小球做简谐运动B小球动能的变化周期为C两根弹簧的总弹性势能的变化周期为D小球的初速度为时，其运动周期为17（2022浙江统考高考真题）图甲中的装置水平放置，将小球

8、从平衡位置O拉到A后释放，小球在O点附近来回振动；图乙中被细绳拴着的小球由静止释放后可绕固定点来回摆动。若将上述装置安装在太空中的我国空间站内进行同样操作，下列说法正确的是（）A甲图中的小球将保持静止B甲图中的小球仍将来回振动C乙图中的小球仍将来回摆动D乙图中的小球将做匀速圆周运动18（2021重庆高考真题）简谐横波沿x轴正方向传播，题图为某时刻波形图。波源位于处，其位移随时间变化的关系为，则（）A此波的波长为B此波的频率为C此波的波速为D此时波源沿y轴正方向运动19（2021江苏高考真题）如图所示，半径为R的圆盘边缘有一钉子B，在水平光线下，圆盘的转轴A和钉子B在右侧墙壁上形成影子O和P，以

9、O为原点在竖直方向上建立x坐标系。时从图示位置沿逆时针方向匀速转动圆盘，角速度为，则P做简谐运动的表达式为（）ABCD20（2021辽宁统考高考真题）一列沿x轴负方向传播的简谐横波，t=2s时的波形如图（a）所示，x=2m处质点的振动图像如图（b）所示，则波速可能是（）Am/sBm/sCm/sDm/s21（2021天津高考真题）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，传播速度，时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动，下列图形中哪个是时的波形（）ABCD22（2021北京高考真题）一列简谐横波某时刻的波形图如图所示。此后K质点比L质点先回到平衡位置。下列判断正确的是（）A该简谐横波沿x轴负方向传

10、播B此时K质点沿y轴正方向运动C此时K质点的速度比L质点的小D此时K质点的加速度比L质点的小23（2021浙江高考真题）将一端固定在墙上的轻质绳在中点位置分叉成相同的两股细绳，它们处于同一水平面上。在离分叉点相同长度处用左、右手在身体两侧分别握住直细绳的一端，同时用相同频率和振幅上下持续振动，产生的横波以相同的速率沿细绳传播。因开始振动时的情况不同，分别得到了如图甲和乙所示的波形。下列说法正确的是（）A甲图中两手开始振动时的方向并不相同B甲图中绳子的分叉点是振动减弱的位置C乙图中绳子分叉点右侧始终见不到明显的波形D乙图只表示细绳上两列波刚传到分叉点时的波形24（2021浙江统考高考真题）两列频

11、率、振幅均相同的简谐波和分别从绳子的两端持续相向传播，在相遇区域发生了干涉，在相距0.48m的A、B间用频闪相机连续拍摄，依次获得1、2、3、4、5五个波形，如图所示，且1和5是同一振动周期内绳上各点位移都达到最大值时拍摄的波形。已知频闪时间间隔为0.12s，下列说法正确的是（）A简谐波和的波长均为0.24mB简谐波和的周期均为0.48sC绳上各点均做振幅相同的简谐运动D两波源到A点和C点的路程差之差的绝对值是0.48m25（2020北京统考高考真题）一列简谐横波某时刻波形如图甲所示。由该时刻开始计时，质点L的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是（）A该横波沿轴负方向传播B质点N该时刻向y轴负

12、方向运动C质点L经半个周期将沿轴正方向移动D该时刻质点K与M的速度、加速度都相同26（2020天津统考高考真题）一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T，时的波形如图所示。时（）A质点a速度方向沿y轴负方向B质点b沿x轴正方向迁移了1mC质点c的加速度为零D质点d的位移为-5cm27（2020山东统考高考真题）一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播，已知处质点的振动方程为，则时刻的波形图正确的是（）ABCD28（2019北京高考真题）一列简谐横波某时刻的波形如图所示，比较介质中的三个质点a、b、c，则（）A此刻a的加速度最小B此刻b的速度最小C若波沿x轴正方向传播，此刻b向y轴正方向运动D若波

13、沿x轴负方向传播，a比c先回到平衡位置29（2019全国高考真题）如图，长为l的细绳下方悬挂一小球a。绳的另一端固定在天花板上O点处，在O点正下方的O处有一固定细铁钉。将小球向右拉开，使细绳与竖直方向成一小角度（约为2）后由静止释放，并从释放时开始计时。当小球a摆至最低位置时，细绳会受到铁钉的阻挡。设小球相对于其平衡位置的水平位移为x，向右为正。下列图像中，能描述小球在开始一个周期内的xt关系的是（）ABCD二、多选题30（2023全国统考高考真题）一列简谐横波沿x轴传播，图（a）是时刻的波形图；P是介质中位于处的质点，其振动图像如图（b）所示。下列说法正确的是（）A波速为B波向左传播C波的振

14、幅是D处的质点在时位于平衡位置E质点P在07s时间内运动的路程为31（2023山东统考高考真题）如图所示，沿水平方向做简谐振动的质点，依次通过相距L的A、B两点。已知质点在A点的位移大小为振幅的一半，B点位移大小是A点的倍，质点经过A点时开始计时，t时刻第二次经过B点，该振动的振幅和周期可能是（）ABCD32（2023辽宁统考高考真题）“球鼻艏”是位于远洋轮船船头水面下方的装置，当轮船以设计的标准速度航行时，球鼻艏推起的波与船首推起的波如图所示，两列波的叠加可以大幅度减小水对轮船的阻力。下列现象的物理原理与之相同的是（）A插入水中的筷子、看起来折断了B阳光下的肥皂膜，呈现彩色条纹C驶近站台的火

15、车，汽笛音调变高D振动音叉的周围，声音忽高忽低33（2023天津统考高考真题）一列机械波的波源是坐标轴原点，从时波源开始振动，时波形如图，则下列说法正确的有（）A在这种介质中波速B处质点在时位于波谷C波源振动方程D处质点半个周期内向左位移半个波长34（2023浙江统考高考真题）下列说法正确的是（）A热量能自发地从低温物体传到高温物体B液体的表面张力方向总是跟液面相切C在不同的惯性参考系中，物理规律的形式是不同的D当波源与观察者相互接近时，观察者观测到波的频率大于波源振动的频率35（2022浙江统考高考真题）位于的波源p从时刻开始振动，形成的简谐横波沿x轴正负方向传播，在时波源停止振动，时的部分

16、波形如图所示，其中质点a的平衡位置，质点b的平衡位置。下列说法正确的是（）A沿x轴正负方向传播的波发生干涉B时，波源的位移为正C时，质点a沿y轴负方向振动D在0到2s内，质点b运动总路程是2.55m36（2022湖南统考高考真题）下端附着重物的粗细均匀木棒，竖直浮在河面，在重力和浮力作用下，沿竖直方向做频率为的简谐运动：与此同时，木棒在水平方向上随河水做匀速直线运动，如图（a）所示。以木棒所受浮力F为纵轴，木棒水平位移x为横轴建立直角坐标系，浮力F随水平位移x的变化如图（b）所示。已知河水密度为，木棒横截面积为S，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（）Ax从到的过程中，木棒的动能先增大后减小

17、Bx从到的过程中，木棒加速度方向竖直向下，大小逐渐变小C和时，木棒的速度大小相等，方向相反D木棒在竖直方向做简谐运动的振幅为E木棒的运动为向x轴正方向传播的机械横波，波速为37（2022山东统考高考真题）一列简谐横波沿x轴传播，平衡位置位于坐标原点O的质点振动图像如图所示。当时，简谐波的波动图像可能正确的是（）ABCD38（2022浙江统考高考真题）两列振幅相等、波长均为、周期均为T的简谐横波沿同一绳子相向传播，若两列波均由一次全振动产生，t=0时刻的波形如图1所示，此时两列波相距，则（）A时，波形如图2甲所示B时，波形如图2乙所示C时，波形如图2丙所示D时，波形如图2丁所示39（2021湖北

18、统考高考真题）一列简谐横波沿 x轴传播，在t=0时刻和t=1 s时刻的波形分别如图中实线和虚线所示。已知x=0处的质点在01 s内运动的路程为4.5 cm。下列说法正确的是（）A波沿x轴正方向传播B波源振动周期为1.1 sC波的传播速度大小为13 m/sDt=1 s时，x=6 m处的质点沿y轴负方向运动40（2021山东高考真题）一列简谐横波沿x轴传播，如图所示，实线为时的波形图，虚线为时的波形图。以下关于平衡位置在O处质点的振动图像，可能正确的是（）ABCD41（2021湖南高考真题）均匀介质中，波源位于O点的简谐横波在xOy水平面内传播，波面为圆。t = 0时刻，波面分布如图（a）所示，其

19、中实线表示波峰，虚线表示相邻的波谷。A处质点的振动图像如图（b）所示，z轴正方向竖直向上。下列说法正确的是（ ）A该波从A点传播到B点，所需时间为B时，处质点位于波峰C时，处质点振动速度方向竖直向上D时，处质点所受回复力方向竖直向上E处质点起振后，内经过的路程为42（2021浙江统考高考真题）为了提高松树上松果的采摘率和工作效率，工程技术人员利用松果的惯性发明了用打击杆、振动器使松果落下的两种装置，如图甲、乙所示。则（）A针对不同树木，落果效果最好的振动频率可能不同B随着振动器频率的增加，树干振动的幅度一定增大C打击杆对不同粗细树干打击结束后，树干的振动频率相同D稳定后，不同粗细树干的振动频率

20、始终与振动器的振动频率相同43（2020海南统考高考真题）一列简谐横波沿x轴正方向传播，波的周期为，某时刻的波形如图所示则（ ）A该波的波长为B该波的波速为C该时刻质点P向y轴负方向运动D该时刻质点Q向y轴负方向运动44（2020江苏统考高考真题）电磁波广泛应用在现代医疗中。下列属于电磁波应用的医用器械有（）A杀菌用的紫外灯B拍胸片的X光机C治疗咽喉炎的超声波雾化器D检查血流情况的“彩超”机45（2020浙江统考高考真题）如图所示，x轴上、处有两个振动周期均为、振幅均为的相同的波源、，时刻同时开始竖直向下振动，产生波长均为沿x轴传播的简谐横波。P、M、Q分别是x轴上、和的三个点，下列说法正确的

21、是（）A时P、M、Q三点均已振动B后M点的位移始终是C后P点的位移始终是0D时Q点的振动方向竖直向下46（2020全国统考高考真题）在下列现象中，可以用多普勒效应解释的有_。A雷雨天看到闪电后，稍过一会儿才能听到雷声B超声波被血管中的血流反射后，探测器接收到的超声波频率发生变化C观察者听到远去的列车发出的汽笛声，音调会变低D同一声源发出的声波，在空气和水中传播的速度不同E天文学上观察到双星（相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星）光谱随时间的周期性变化47（2020浙江高考真题）如图所示，波源O垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中向四周传播，图中虚线表示两个波面。时，离O点

22、5m的A点开始振动；时，离O点10m的B点也开始振动，此时A点第五次回到平衡位置，则（）A波的周期为0.4sB波的波长为2mC波速为D时AB连线上有4个点处于最大位移48（2019海南高考真题）一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为0.2s，时的波形图如图所示，下列说法正确的是（）A平衡位置在处的质元的振幅为0.03mB该波的波速为10m/sC时，平衡位置在处的质元向y轴正向运动D时，平衡位置在处的质元处于波谷位置E时，平衡位置在处的质元加速度为零49（2019江苏高考真题）一单摆做简谐运动，在偏角增大的过程中，摆球的 A位移增大B速度增大C回复力增大D机械能增大50（2019天津高考真题）一列

23、简谐横波沿轴传播，已知轴上和处质点的振动图像分别如图1、图2所示，则此列波的传播速率可能是（）ABCD51（2019全国高考真题）水槽中，与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上振动片做简谐振动时，两根细杆周期性触动水面形成两个波源两波源发出的波在水面上相遇在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样关于两列波重叠区域内水面上振动的质点，下列说法正确的是（）A不同质点的振幅都相同B不同质点振动的频率都相同C不同质点振动的相位都相同D不同质点振动的周期都与振动片的周期相同E同一质点处，两列波的相位差不随时间变化52（2019全国高考真题）一简谐横波沿x轴正方向传播，在t=时刻，该波的波形图如图（a）所

24、示，P、Q是介质中的两个质点图（b）表示介质中某质点的振动图像下列说法正确的是（填正确答案标号选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分每选错1个扣3分，最低得分为0分）A质点Q的振动图像与图（b）相同B在t=0时刻，质点P的速率比质点Q的大C在t=0时刻，质点P的加速度的大小比质点Q的大D平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图（b）所示E在t=0时刻，质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大53（2019浙江高考真题）图1为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，P、Q为介质中的两个质点，图2为质点P的振动图象，则At=0.2s时，质点Q沿y轴负方向运动B00.3s内，质点Q运动的路程为0.3mCt=0.5s时，质点Q的加速度小于质点P的加速度Dt=0.7s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离