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专题08 机械振动机械波
【2021-2023三年高考】
1.(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( )
A. B. C. D.
2.(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( )
A. B.
C. D.
3.(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( )
A. B.
C. D.
【2023年一年模拟】
一、单选题
1.(2023·山东济南·山东省实验中学校考一模)如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波,实线为时刻的波形图,此时质点Q()向y轴正向振动,虚线为时的波形图,质点P()在0.9s时恰好第三次到达波峰,则下列说法正确的是( )
A.该波沿x轴负方向传播 B.该波的传播速度为
C.在时刻,Q点处于波峰位置 D.在0~0.9s内,Q运动的路程为20m
2.(2023·山东德州·德州市第一中学统考三模)一列简谐横波沿x轴负方向传播,时的波形图如图所示,此时处的质点a恰好位于平衡位置。已知该列波的波速为,则质点a的振动方程为( )
A. B.
C. D.
3.(2023·山东济宁·统考三模)一列简谐波沿x轴方向传播,时刻的波形图如图所示,此后质点N比质点M提前0.8s回到平衡位置。下列说法正确的是( )
A.简谐波沿x轴正方向传播
B.简谐波的振幅为5cm
C.简谐波的波速为10m/s
D.1.2s时,质点N的位移为-5cm
4.(2023·山东青岛·统考三模)如图甲,“战绳训练”是当下常见的健身方式,健身爱好者甩动战绳令其在竖直平面内形成简谐波。图乙是某次训练中时刻战绳波形图,绳上质点P的振动图像如图丙所示。下列说法正确的是( )
A.从到,质点P通过的路程为300cm
B.该波沿x轴正方向传播
C.该波的传播速度为20m/s
D.若增大抖动的幅度,波速会增大
5.(2023·山东威海·统考二模)如图所示,一单摆在AB之间做简谐运动,O为平衡位置,下列说法正确的是( )
A.摆线拉力的水平分量提供摆球的回复力
B.从A到B的过程,摆线拉力的冲量为零
C.任意半个周期内,合力的冲量一定为零
D.任意半个周期内,合力做的功一定为零
6.(2023·山东潍坊·统考二模)如图甲所示,波源S发出一列水平向右传播的简谐横波先后经过P、Q两点,图乙为波源S的振动图像。已知S到P、Q两点的距离分别为。已知波在该介质中传播的速度为,则在时,P、Q两点间的波形图正确的是( )
A. B.
C. D.
7.(2023·山东菏泽·统考二模)一列简谐横波沿x轴传播,波源位于原点O且从t=0时刻开始振动。在t=0.35s时波刚好传播到质点Q所在的x=14m处,波形如图所示。质点P的平衡位置位于x=8m处。下列说法正确的是( )
A.质点P开始振动后在1s内沿x轴正方向传播40m
B.质点Q的振动方程为
C.t=0.5s时,质点P位于平衡位置且沿y轴正方向运动
D.质点P开始振动后任意1s内的平均速率都是4m/s
8.(2023·山东聊城·校联考三模)类比法是物理学研究问题常用的方法。在历史上,库仑将图1中带电小球拉离平衡位置释放后,小球做偏角很小的振动,类比于图2所示单摆的振动,从而用实验验证了异种电荷间吸引力与电荷间距离的平方成反比关系。已知图1中带电小球与带电大球中心之间距离为r,则小球在带电大球库仑力(远大于重力)作用下微振动周期T( )
A.正比于r B.正比于 C.正比于 D.正比于
9.(2023·山东青岛·统考二模)我国研制的“复兴号动车组”首次实现了时速350km/h的自动驾驶,此时多普勒效应会影响无线通信系统稳定,这要求通信基站能分析误差并及时校正。如图一辆行驶的动车组发出一频率为、持续时间为的通讯信号,与动车组行驶方向在同一直线上的通信基站A、B接收到信号的频率和持续时间分别为、和、,下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
10.(2023·山东青岛·统考二模)如图,学校人工湖水面上和处有两个稳定的振源、,它们振动频率相同且步调一致,在水面上产生了两列波长为0.3m、振幅分别为3cm和5cm的水波,一段时间后水面上形成了稳定的干涉图样,下列说法正确的是( )
A.水波遇到湖中假山时能绕过假山传播到它的后方
B.x轴上处的质点振幅小于8cm
C.y轴上处的质点