周测评(二十八)机械振动与机械波-【衡水真题密卷】2026年高三物理学科素养周测评（鲁冀粤辽鄂湘黑赣桂吉晋豫陕青宁蒙新藏渝甘黔滇川皖B版）

时光援援，不忧不惧，向光而行，静候誉芳 密真 2025一2026学年度学科素养周测评（二十八） A.波一定沿x轴正方向传播 班级 B.波源振动周期一定为12s 卺题 物理·机械振动与机械波 C.波的传播速度大小可能为11m/s 本试卷总分100分，考试时间40分钟。 D.x=0处的质点在0~1s内运动的路程可能为4.5cm 姓名 5.如图，一光滑斜面固定在水平地面上，斜面倾角为45°，其底端固定一轻质弹簧，将质量 一、单项选择题：本题共5小题，每小题6分，共30分。每小题只有一个选项符合题目 要求。 为m的物块从斜面顶端由静止释放，弹簧的劲度系数为k,弹簧的最大压缩量为 得分 题号 2 3 4 ,。已知弹奭弹性势能E,二红，其中工是形变量，弹黄報子简谐运动的周剔 答案 m 1.如图所示，同一竖直平面内固定的光滑圆弧轨道MNP与固定的光滑水平轨道PQ相切 T=2红后，重力加速度为g,则下列说法正确的是 于P点。一小滑块从圆弧轨道上的M点由静止释放，经过6.3s后到达Q点，小滑块 在光滑水平轨道上运动的速度为1：若小滑块从圆弧轨道上的V点由静止释放，经过 9,55后到达Q点，小清块在光滑水平轨道上运动的速度为2·已知圆弧轨道的半径为 40m,MNP的圆弧长度为1m,则1：2最接近 () 人速度最大时的弹资压缩扯为紧 A.5:4 B.4t3 C.3:2 D.2:1 B物块下滑的最大位移为5y2mg 4k 2.一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，已知t=2s时的部分波形图如图甲所示，且平 衡位置在x=8m处质点的振动图像如图乙所示，则该机械波的波速不可能为() C.物块的最大动能为m 2k D.物块从与弹黄接触到速度第一次为零的时间为图 二、多项选择题：本题共2小题，每小题10分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求， 全部选对的得10分，选对但不全的得5分，有选错的得0分。 A.3 m/s B.3 m/s C.m/s D.3 m/s 题号 6 7 3.如图甲、乙所示，分别是一列机械波在传播方向上相距6m的两个质点P、Q的振动图 答案 像，下列说法正确的是 () 6.如图所示，图甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形，其中质点P坐标为(0,0.2m),质 点Q坐标为(10m,一0.2m),图乙为质点Q的振动图像，图中M点坐标是(0.5s,0), 则关于波的传播和质点的振动，下列说法正确的为 () m A.该波的周期是5s B.该波的波速是3m/s C.t=4s,P质点向下振动 D.t=4s,Q质点向下振动 4.一列简谐横波沿x轴传播，在t=0时刻和t=1s时刻的波形分别如图中实线和虚线所 示。已知波源振动周期大于1$。下列说法正确的是 () 甲 A.该简谐横波的传播方向沿x轴负方向 B.由波动图像可得该简谐横波的波长入=10m C.结合波动图像和振动图像可得该简谐横波的传播速度v=2m/s D质点P的振动方程为y=0,4sin(-石)m 学科素养周测评（二十八）物理第1页（共4页） 真题密卷 学科素养周测评（二十八）物理第2页（共4页） 7.如图甲所示，均匀介质中三个相同的波源分别位于xOy平面直角坐标系中的A、B、C 时小船处于平衡位置，沿y轴正方向运动，求： 点，波源振动方向均垂直纸面，振动图像均如图乙所示，波速均为2©m/s。则() (1)海浪传播的速度大小： ↑cm (2)1min内小船通过的路程； D0,12) m 13 A-I6. C(16.0 (3)6s时小船偏离平衡位置的位移大小。 0 152s 10,-12 甲 A,质点D比质点O晚起振45 B.t=7.28,质点O的速度方向与加速度方向相同 C.若取走波源B,稳定后质点O、D的相位差始终为x D.若取走波源C,稳定后质点O与质点D的报幅相等 三、非选择题：本题共3小题，共50分。 10.(20分)如图所示，长L2=1.5m的水平传送带左右两端与水平轨道平滑连接，传送带 8.(12分)某实验小组用图甲所示装置做“用单摆测重力加速度”实验。 以v。=4.0m/s的速度逆时针匀速转动：左侧粗糙轨道RQ的长L1=3.25m,左端R 点固定有弹性挡板：右侧光滑轨道PN的长L3=3.5m,其右端与半径大于100m的 光滑圆弧轨道的一小段相切(N点为圆弧轨道的最低点)。现将一可视为质点的小物 块从圆弧轨道上某位置由静止释放，物块向左运动至挡板处与挡板发生弹性碰撞后向 0510 右刚好能运动到P点。已知小物块与传送带以及左侧轨道的滑动摩擦因数均为：= 0 少 0.1,g取10m/s2,x2=10,不计物块与挡板的碰撞时间. (1)组装单摆时，应该选用 (1)求物块第一次到达Q点时的速度大小。 A.长度为1m左右的细线 B.长度为20cm左右的细线 (2)为满足上述运动，求物块从圆弧轨道上释放高度的范围。 C.直径约为1.8cm的木质球 D.直径约为1.8cm的小钢球 (3)当物块从圆弧轨道上高度为0.8m的位置由静止释放后，发现该物块在圆弧轨道 (2)用游标卡尺测量摆球的直径d,实验结果如图乙所示，d= 上运动的时间与从N点运动至第二次到达P点的时间相等，求圆弧轨道的半径。 Cm。 (3)甲同学多次改变摆长L,测量对应的周期T,绘制出T-L图像，如图丙所示，直线的 斜率为表。由此可以求得重力加速度g=(用含k的式子表示)。 v P N (4)乙同学设计了如图丁所示的实验测重力加速度：让摆球在水平面内做匀速圆周运 L 动，用米尺测出摆长L,用秒表测出摆球做圆周运动的周期T,根据单摆周期公式 计算出重力加速度。你认为该同学的实验方案 (填“可 行”或“不可行”)。 9.(18分)北海市因美丽的银滩和丰富的海洋资源而闻名。一条小船（视为质点）停泊在海 岸边，有人测得小船在1mi内完成了30次全振动，t=0时刻海浪的波形如图所示，此 学科素养周测评（二十八）物理第3页（共4页） 真题密卷 学科素养周测评（二十八）物理第4页（共4页）·物理· 参考答案及解析 (3)活塞M上升至顶部前，活塞N静止，由平衡 末状态 条件有 1 3 pis+P V=2h-8h)S=8h5,T=320K1分) 48 8=PIS (2分) 由理想气体状态方程有 解得1=po (1分) Pi V:P2 V2 (1分) 对氧气，初状态 T T2 pi-poVi -h5,Ti -7-280 K 32 解得p:=21P (2分) 2025一2026学年度学科素养周测评（二十八） 物理·机械振动与机械波 一、单项选择题 误；由振动图像可知，4s时P质点向上振动，Q质 1.D【解析】圆孤轨道的半径为40m,MNP的圆孤 点向下振动，C错误，D正确。 长度为1m,半径比孤长大得多，可将其视为单摆模 4.C【解析】由于题中没说明波的传播方向，要分 L 情况讨论：1、假设波沿x轴负方向传播，设传播周 型。根据单摆的周期公式T=2x,√店，可得滑块从 期为T1,实线波上x=0的质点的振动方向向上， M到P和从N到P两种情况下的时间相等，均为 其振动方程y=Asin wt,结合图有y=sin wt,当 √g=4×2×3.14X 40 t=1s时x=0处质，点位于一0.5cm位置，代入方 9.8 s≈3.2s, PQ 程有-05=1n祭解得=一+2a 则经。联解路 2 1D正确。 12 0,1,2…),化简得T=-1十12mn=0,1,2…), 9.5s-t 1 2.A【解析】由振动图像可知，x=8m处质点在 其中T:>1s,则n=1时解得T1= 17s:2、假设 t=2s时在平衡位置，向y轴正方向运动，且该波 波沿x轴正方向传播，设传播周期为T2,实线波 的周期T=45,波的传播方向不确定，当波沿x 上x=0的质点的振动方向向下，其振动方程y= 轴正方向传播时，有n入=8m(n=1,2,3…),则 1sin(wt十π)，当t=1s时x=0处质点位于 波长1=8， m(n=1,2,3…),由v= 可得u 入 上)us[=90一影丝V‘嘉u3C 2 ms(n=1,2,3…),若波沿x轴负方向传播，则 π)，同理解得T2=12s。以上情况都有可能，A、B (n+2)入=8m(n=0,1,2,3…),则波长入= 错误；由波形图可看出，波长入=12m,由公式v= 8m（0m=0,1,2,3),波速0= 1 -m.s= 不，可见当波沿x轴负方向传播时，波速为11m/s。 1 n十2 (m+2) 当波沿x轴正方向传播时，波速为1ms;C正确； 4 2n+1ms(n=0,1,2,3…),代入数据可知A选 因为x=0处的质，点在一周期内走过的路程为4 cm,而周期T大于1s,所以，01s内运动的路 项不可能，A正确。 程一定小于4cm,不可能为4.5cm,D错误。 3.D【解析】由题图可知该波的周期是4s,A错 5.D【解析】根据题意可知，物块速度最大时，物块 误；由两个质点P、Q的振动图像可知两个质点P、 所受合力为0，则有mg sin0=kx1,解得x1= Q的距离将足△r=(a+)A=6mn=0,12 ②mg,A错误：根据题意可知，物块运动到最低点 2k 12 …),可得波长入=2千mn=0,1,2…),则该波 时，位移为最大值，此时，重力势能全部转化为弹 2入3 的波速0=行=2m十1ms(n=0.1,2…),B错 性停能，期有00-4()广，部好 ·47· B 真题密卷 学科素养周测评 9√2m 动，可知，质点D比质点O晚起振△t=t2一t1= Xmax- 4k ,B错误；物块速度最大时，物块的 4s,A正确；根据题意，结合题图甲可知，t=7.2s 3√2mg 时，只有波源B产生的振动传到O点，且已经振动 动能最大，结合上述，有mg（xmx 2 了1.2s,根据题图乙可知质，点O相对平衡位置的 1 位移有增大的趋势，速度方向与加速度相反，B错 2 ng sin9=E十2k2）,解得Em了 2k 误；若取走波源B,质点O、D到波源A、C的波程 m2g2 ，C错误：物块开始压缩弹簧后，到分离前做 差均为0，两质点为振动加强点，又质点O从8s 开始达到稳定，质点D从10s开始达到稳定，则稳 简谐振动，物块合力为0的位置为平衡位置，则物 定后两质点的相位差为2π的整数倍，C错误；根 块微筒谐运动的振幅A=3mg-V2mg 据入=vT可知，三列波的波长均为4cm,若取走 2k 2k 波源C,质点O到波源A、B的波程差为4cm,为 ②mg,结合上迷可知，物块开始压缩弹簧时，偏离 波长的整数倍，则质点O为振动加强点，同理可 k 得，质点D也为振动加强点，稳定后两质点振幅相 平衡位置的距离x1= √2mg1 2k A,若以平衡位置 等，D正确。 三、非选择题 为计时起点，解得简谐运动的振动方程x=Asin 2元 T 8.1)AD(3分)(2)1.85(3分)(3)4 (3分) 1，当位移等于振幅一半时，经历最短时间为2' (4)不可行(3分) 表明从物块开始压缩弹簧到平衡位置所用时间 T 《解标)QD根据T=2√，可得gπ 1一12，物块从平衡位置第一次运动到速度为零 下2，可 知在实验过程中摆球越重，空气阻力对实验的影 经历时间为，则从开始接触到最短经历的时间 响越小，摆长越长，周期越长，测量误差越小，A、D 正确。 1=t+4=3 (2)如题图乙所示，可知示数d=1.8×10mm十5× 0.1mm=18.5mm=1.85cm。 二、多项选择题 L 6.AC【解析】根据质点Q的振动图像可知，t=0 固)根据T=2元，可得T L,可知T2-L g 时质点Q沿y轴正向运动，可知该简谐横波的传 4π2 播方向沿x轴负方向，A正确；由波动图像可得 图像的斜率k=,解得g。 g 5 1=10m,该简谐横波的波长A-12m,B错误： (4)由题知，用秒表测出摆球做圆周运动的周期T 由振动图像可知召-0.5s,则T=68可得这防游 子不是单摆报动的月期，故不能用个化表 携流的待藉達度-产-品n/5=8ms,C正商： 计算重力加速度，故该同学的实验方案不可行。 9.(1)10m/s(2)12m(3)0.05m /2π 【解析】(1)小船在1min内完成了30次全振动， 设质点P的振动方程y=Asin(宁t+9)m,当t 可知小船的振动周期 0时y=0.2m,即0.2=0.4sin9(m),可得p= (3分) 名，P的蒸动方粮y=0,4sn(货+君)m,D候误， T-别-2 由题图可知，海浪的波长 7.AD【解析】根据题意，结合题图甲可知，波源B 入=20m (2分) x1_12 的振动形式先传播到0点，时间1=。=2s= 海浪传播的速度大小 6s,则质点O从第6s末开始振动；波源A、C的 =子=10ms (3分) 振动形式同时传播到D点，时间2= (2)1min内小船通过的路程 =7×4A=2×4×0.1m=12m 60 (3分) /162+122 s=10s,则质，点D从第10s末开始振 (3)由题意可知，小船的振动方程 B ·48· ·物理· 参考答案及解析 2π 1 y=0.Isin (m)=0.Isin t(m) (3分) μmgL2= 2 mvg- 2m (2分) 1 物块沿圆孤轨道下滑 故t= 6s时小船偏离平衡位置的位移大小 1 mgh,=2 mv (1分) 13 y=0.1sinπ×6 (m)=0.05m。 (4分) 解得h2=0.95m (1分) 10.(1)4mfs(2)0.65m≤h≤0.95m 物块从圆孤轨道上释放高度的范围 (3)110.25m 0.65m≤h≤0.95m (1分) 【解析】(1)设物块质量为m,第一次到达Q点的 (3)物块由h3=0.8m处下滑，有 速度为Q,物块从Q点到返回P点的过程，由动 1 能定理可得 mgh。=2mw (1分) 1 mg·(2L1+L2)=0-2mw6 解得03=4m/s (1分) (2分) 可知物块先在VQ段做匀速直线运动，设运动时 解得物块第一次到达Q点时的速度大小 间为t1;在左侧轨道做匀减速直线运动后与挡板 vo-4 m/s (1分) 碰撞，碰后一直匀减速到P点，设整个减速过程 (2)若物块在传送带上一直做匀加速直线运动， 时间为t2,可得 由动能定理可得 L2+L3 1 1 t1= (1分) 3 umgl:-2mva2mv (2分) 2(L2+2L1) 物块沿圆孤轨道下滑 t2= (1分) mgh=2mvi (1分) 、T 其中t十t2=4 (1分) 解得h1=0.65m (1分) 若物块在传送带上一直做匀减速直线运动，由动 且T=2π√g (1分) 能定理可得 解得R=110.25m。 (2分) 2025一2026学年度学科素养周测评（二十九） 物理·光相对论 电磁振荡与电磁波 一、单项选择题 错误。 1.A【解析】所有电磁波在真空中的传播速度都相3.A【解析】如图所示，由几何关系得玻璃砖对a 同，A正确；根据题意可知，两种波的频率不相等， sin60°sin60° 则不能发生干涉现象，B错误；若雷达向同一目标 光的折射率”= sin∠OPD sin30=3,A正 同时发射这两种雷达波，由于传播速度相等，所以 确：根据m=C可知，若b光频率高于a光，b光折 同时接收到反射信号，C错误；波长越大，衍射现 象越明显，毫米波的波长小于米波的波长，因此米 射率更大，则b光在玻璃砖中传播速度较小，B错 波的衍射现象更明显，D错误。 误；若b光频率高于a光，则b光折射率更大，折 1 射角更小，经P,点折射后，会射到MOV界面上， 2.C【解析】振荡电流的频率f= ,则振荡 2r√LC 频率与电源电动势无关，A错误：由LC振荡电路 C饼根据日-C得snC-日-得若将， 1 可知，当电容器中电量最大时，电路中的电流为 光改沿PO方向射入玻璃砖，在O点的入射角为 零，B错误；当电感自感电动势最大时，此时恰好 30,则sin302sinC三3，因此光线将不会 充电完毕，电容器中电场能最大，C正确；检测到 在MON界面发生全反射，D错误。 返荡电流的颜来增加，则电容减小，根据C 可知，电介质在被拔出，说明被测物体向右运动，D ·49· B