29(二十九)机械振动和机械波-【衡水金卷·先享题】2023高三一轮复习周测卷（40分钟）物理 教师用书

高三一轮复习周测卷/物理 教学札记： (二十九)机械振动和机械波 (考试时间90分钟，满分100分) 一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分。其中1~8小题为单项选择题，9~12小题为多项选择 题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分) 1.关于做简谐运动的物体的位移、速度、加速度的关系，下列说法正确的是 A.位移减小时，速度增大，加速度也增大 B.位移方向总跟加速度方向相反，但跟速度方向相同 C.物体远离平衡位置时，速度方向跟位移方向相同 D.物体通过平衡位置时，回复力为零，故处于平衡状态 解析：位移减小时，速度增大，加速度减小，A项错误；位移方向总跟加速度方向相反；当物体远离平衡 位置时，位移方向与速度方向相同，当物体靠近平衡位置时，位移方向与速度方向相反，B项错误，C项正确； 物体通过平衡位置时，回复力为零，但合外力不一定为零，所以不一定处于平衡状态，D项错误。 答案：C 2.一个质点在水平方向上做简谐运动的位移随时间变化的关系为x=10si2πt(cm),下列说法正确的是 A.该简谐运动的周期为0.5s B.前1s内质点运动的路程为20cm C.0.4~0.5s内质点的加速度在逐渐减小D.t=0.5s时质点的动能为0 解析：由筒谐运动的位移随时间变化的关系可知圆频率o=2元rad/s,周期T=2红-1s,A项错误；由简 .1 谐运动的位移随时间变化的关系可知振幅A=10cm,前1s内质点运动的路程s=示X4A=40cm,B项错 误；0.4~0.5s内质点向平衡位置运动，加速度减小，C项正确；t=0.5s时质点经过平衡位置，动能最大，D 项错误。 答案：C 3.如图所示，在粗细均匀的一根木筷下端绕几圈铁丝，竖直浮在较大的装有水的杯中。把木筷往上提起一 段距离（木筷下端未离开水面）后放手，木筷就在水中上下振动。不考虑在振动过程中的机械能损失，则 下列说法正确的是 第318页 衡水金卷·先享题·物理 A.木筷的振动不是简谐运动 B.木筷振动的回复力为重力及水对木筷的浮力的合力 教学札记： C.木筷在振动过程中所受的浮力的大小与振动位移成正比 D.木筷振动到最低点时底端距水面的距离为振幅 解析：设木筷的横截面积为S,质量为m,水的密度为p,静止时水下长度为xo,根据平衡条件得pSgx= mg,把木筷往上提起一段距离x,根据牛顿第二定律得F合=PgS(x,一x)一ng,解得F合=一PgSx,木筷的 振动是简谐运动，A、C项错误，B项正确；木筷振动到最低点时底端距水面的距离与x之差为振幅，D项 错误。 答案：B 4.一位游客在济南大明湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动，可把游船浮动简化成竖直方向的简 谐运动，振幅为15cm,周期为2s,当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐。地面与甲板的高度 差不超过7.5cm时，游客能舒服地登船，则在一个周期内，游客能舒服登船的时间为 As B D专s 解析：把游船浮动简化成竖直方向的筒谐运动，从船上升到最高点时计时，其振动方程为y=AOs2, 代入数据得y=15cos :(cm)=15c0s元(em,当)y7.5cm时，可得1=号s,故在一个周期内，游客能舒 21 .2 服登船的时间为21=3s,故C项正确。 答案：C 5.一根粗细均匀的绳子，右端固定，S点上下振动，产生向右传播的机械波，某时刻的波形如图所示。下列说 法正确的是 A.波的传播速度逐渐增大 B.波源振动的频率逐渐增大 C.各质点的振动周期都相等 D.此时刻质点P的速度方向向上 解析：波向右传播，由波形图可知，由振源振动形成的机械波的波长逐渐减小，由于同一种介质中的波 速不变，根据∫=”可知波源振动的频率变大，波源的周期变化，则各质点的振动周期也变化，B项正确，A、 λ C项错误；波向右传播，由波形图可知此时刻质点P的速度方向向下，D项错误。 答案：B 衡水金卷·先享题·物理 第319页 6.如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图所示，P、Q两质点的平衡位置分别位于x1= 教学札记： 1.5m和x2=4.5m处，t=0时刻P、Q两质点离开平衡位置的位移相同，质点P比质点Q振动滞后 0.25,则下列说法正确的是 y/cm 10 0 x/m -10--- A.波沿x轴正方向传播 B.波传播的速度大小为10m/s C.质点P振动的周期为0.8s D.质点Q沿y轴负方向回到平衡位置时，质点P处于波谷 解析：因为质点P比质点Q振动滞后0.2$，可知振动先传到质点Q后传到质点P,波沿x轴负方向传 接，A项错误：P.Q丙质点的平衡位爱相距子，T=0.2s,解得T=08s,C项正确：波约传据速度为=产 12 =0,8m/s=15m/s,B项错误；波向左传播1.5m时，质点Q沿y轴负方向回到