专题10 机械振动和机械波(期中真题汇编,江苏专用)高三物理上学期
2026-09-20
|
3份
|
24页
|
102人阅读
|
1人下载
摘要:
**基本信息**
聚焦机械振动和机械波6大高频考点,汇编江苏多地高三期中试题,注重真实情境创设与综合能力考查
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|15题|简谐运动描述、单摆周期、受迫振动共振、波的干涉条件|结合摩托车振动、吉他共振等生活情境,考查振动方向、周期比较等基础概念|
|非选择题|7题|单摆实验、波速计算、振动与波图像综合|单摆实验题考查双线摆目的及数据处理,波的描述题结合健身绳抖动计算波速,振动与波图像题关联波形图与振动图像分析传播方向|
内容正文:
专题10 机械振动和机械波
6大高频考点
1. 简谐运动的描述
2. 单摆
3. 受迫振动 共振
4. 波的描述
5. 波的干涉
6. 振动图像与波的图像的综合应用
考点1 简谐运动的描述
1.(2025-2026高三上·江苏镇江·期中)如图为某简谐运动物体的振动图像,则( )
A. 时刻运动方向沿y轴正方向
B. 时间内回复力一直做负功
C. 、时刻加速度相同
D. 任意半个周期内回复力的冲量为零
【答案】B
【详解】A.时刻图像的切线的斜率为负,故运动方向沿y轴负方向,故A错误;B.时间内远离平衡位置,而回复力一直向平衡位置,故回复力一直做负功,故B正确;C.时刻位移为正,回复力、加速度为负,指向负y方向,时刻位移为负,回复力、加速度为正,指向正y方向,、时刻加速度方向相反,故C错误;D.相间半个周期的两时刻速率相等,速度方向可能相同,也可能相反,故任意半个周期内回复力的冲量可能为零,也可能不为零,故D错误;故选B。
2.(2025-2026高三上·江苏南通·期中)如图所示,甲、乙为并列悬挂的两个相同弹簧振子,O、分别为两振子的平衡位置.将两球分别拉至A、B位置后同时释放,其中,下列说法正确的是( )
A. 到达平衡位置时甲球的速度小于乙球
B. 到达平衡位置时甲球的速度等于乙球
C. 第一次到达平衡位置过程甲球所用时间小于乙球
D. 第一次到达平衡位置过程甲球所用时间等于乙球
【答案】D
【详解】AB.由于两个相同弹簧振子相同,又因为,即甲的振幅大于乙的振幅,由此可知,甲的能量要比乙的能量大,在平衡位置时,弹簧振子的能量为小球的动能,所以到达平衡位置时,甲的动能大于乙的动能,又因为其弹簧振子相同,所以两小球的质量相等,由于所以到达平衡位置时,甲球的速度大小大于乙球的速度大小,故AB错误;CD.弹簧振子的周期公式为由于两个弹簧振子相同,所以其周期相同,由题意可知,释放时两弹簧振子位于最大位移处,所以从释放到第一次到达平衡位置过程,甲球和乙球所用时间相等,故C错误,D正确。故选D。
3.(2025-2026高三上·江苏省宿迁中学·期中)如图,倾角为的光滑固定斜面顶端连接一劲度系数为k、原长为x0的轻质弹簧,弹簧另一端连接质量为m的小球。将小球从弹簧原长处由静止释放,小球由最高点运动到最低点过程(弹簧始终在弹性限度内,已知重力加速度为g,忽略空气阻力),则( )
A. 小球的加速度先变大后变小
B. 小球经过平衡位置时,弹簧的长度为
C. 小球经过平衡位置时,速度大小为
D. 小球运动到最低时弹簧弹力大小为
【答案】C
【详解】A.开始重力沿斜面向下分力大于弹力,合力向下,随着弹力增大,合力减小,加速度减小。当弹力大于重力沿斜面向下分力,合力向上,加速度向上,随着弹力增大,加速度增大,所以小球从最高点运动至最低点过程中,小球的加速度先减小后增大,故A错误;B.小球做简谐运动,处于平衡位置时回复力为零,则有解得弹簧的长度为,故B错误;C.根据能量守恒解得小球经过平衡位置时,速度大小为,故C正确;D.根据对称性可知小球运动到最低时加速度与刚释放时大小相同,根据牛顿第二定律弹簧弹力大小为,故D错误。故选C。
4.(2025-2026高三上·江苏无锡·期中)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,则P运动的速度v随时间t变化的图像可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】由图可知,影子P做简谐运动的振幅为R,以向上为正方向,设P的振动方程由图可知,当时,P的位移为,代入振动方程解得则P做简谐运动的表达式为其速度表达式为故选D。
考点2 单摆
1.(2025-2026高三上·江苏盐城·期中)如图所示,甲、乙、丙、丁四个单摆在同一地点做简谐振动,其中周期最长的是( )
A. 甲
B. 乙
C. 丙
D. 丁
【答案】A
【详解】根据单摆的周期公式由图可知甲单摆摆长最长,所以周期最长的是甲,故选A。
2.(2025~2026高三上·江苏扬州·期中)在“用单摆做测量重力加速度”的实验中,采用双线摆,装置如图1所示。
(1)改单线摆为双线摆的目的是__________。
A. 便于测量摆长 B. 便于小球在竖直面内摆动
C. 无需控制摆角大小
(2)调整悬挂点、等高,如图2所示,用刻度尺测量两悬挂点之间的距离 cm。
(3)测得小球直径为,两根摆线的长度均为,则摆长 。(用、、表示)
(4)如图3所示,将小磁铁吸在小球底端,手机放置在小球摆动最低点的正下方。打开手机磁力传感器,采集到磁感应强度随时间变化的图像如图4所示,则单摆的周期 s。(结果保留3位有效数字)
(5)改变两铁架台之间的距离,多次测量,作出图像。忽略手机对摆的影响,若仅考虑磁铁对摆长的影响,你认为用图像法计算的重力加速度是否有偏差?请简要说明理由 。
【答案】(1)B (2)7.20 (3) (4)1.82 (5)对T2-L图像斜率无影响,即用图像法计算的重力加速度没有偏差。
【讲解】(1) 改单线摆为双线摆的目的是便于小球在竖直面内摆动,故选B。
(2) 刻度尺测量两悬挂点之间的距离7.20cm。
(3) 摆长
(4) 由图可知单摆的周期
(5) 仅考虑磁铁对摆长的影响,则摆球的重心下移,根据单摆周期公式可得则T2-L图像斜率无影响,即用图像法计算的重力加速度没有偏差。
考点3 受迫振动 共振
1.(2025-2026高三上·江苏镇江·期中)一辆摩托车从楼下驶过,窗户会发出“嗡嗡”的振动声,下列说法正确的是( )
A. 该现象是波的反射
B. 该现象是波的衍射
C. 窗户的振动频率小于摩托车发出的声波频率
D. 当摩托车发出的声波频率升高时,窗户的振动幅度可能会变小
【答案】D
【详解】AB.摩托车发出的声波作用于窗户,引起窗户受迫振动;当声波频率接近窗户的固有频率时,发生共振,振动幅度增大,发出“嗡嗡”声,属于共振现象,故AB错误;C.在受迫振动中,物体振动频率恒等于驱动力频率(即声波频率),与固有频率无关。因此,窗户振动频率等于声波频率,故C错误。D.根据共振原理,振动幅度在驱动力频率接近物体固有频率时最大;若驱动力频率偏离固有频率(如升高或降低),幅度减小。因此,声波频率升高时,若偏离窗户固有频率,幅度可能变小,故D正确。故选D。
2.(2025~2026高三上·江苏扬州·期中)在吉它空腔的圆孔前用管笛吹奏特定频率的声音,不弹奏吉它也会发出声音并看到弦在振动,这种物理现象主要是( )
A. 共振
B. 反射
C. 干涉
D. 衍射
【答案】A
【详解】当管笛吹出的声音频率与吉他弦的固有频率一致时,吉他弦会被激发而产生振动,这种现象属于共振。故选A。
3.(2025-2026高三上·江苏徐州·期中)如图所示,地震模拟振动台上,从左向右依次为固有频率、、的甲、乙、丙三个不同高度的建筑模型。当振动台以的频率稳定振动时( )
A. 丙的振动幅度最大
B. 乙的振动幅度最大
C. 甲的振动频率为
D. 甲的振动频率大于丙的振动频率
【答案】B
【详解】CD.受迫振动中,物体振动的频率等于驱动力的频率,与自身固有频率无关,则甲、乙、丙的振动频率都是,故CD错误;AB.当驱动力的频率等于物体的固有频率时,物体发生共振,此时振动幅度最大,则乙的振动幅度最大,故A错误,B正确。故选B。
考点4 波的描述
1.(2025-2026高三上·江苏徐州·期中)某同学手持健身绳一端,连续上下抖动,两条绳各自产生一列沿绳传播的波。若同学加快抖动的频率,则绳波( )
A. 波速不变,波长变短
B. 波速不变,波长变长
C. 波速减小,波长变短
D. 波速增大,波长变长
【答案】A
【详解】根据波速,可知绳波一直在绳中传播,介质不变,传播速度保持不变,当手抖动的频率增加时,波长变短。故选A。
2.(25-26高三上·江苏南京七校·期中联考)水面上一浮标在O点以频率f上下振动,水面泛起圆形的涟漪(视为简谐波)。如图所示,用实线表示波峰位置,某时刻第1圈的半径为r,第3圈的半径为5r,则( )
A. 该波的波长为2r
B. 该波的波速为fr
C. 此时浮标在最高点
D. 再经过,浮标将在最高点
【答案】A
【详解】A.根据题意某时刻第1圈实线的半径为r,第3圈实线的半径为5r,则有解得波长,故A正确;B.该波的波速为,故B错误;C.浮标(O点)与第1圈实线距离为半个波长,可知此时浮标位于波谷处,即此时浮标在最低点,故C错误;D.由C选项可知,此时浮标位于波谷处,故经过为四分之一个周期(因为),浮标将在平衡位置处,故D错误。故选A。
3.(2025-2026高三上·江苏无锡·期中)如图所示,以质点P为波源的机械波在绳上传到质点Q时的波形,则( )
A. 该波为纵波
B. 质点P的起振方向向下
C. 质点P向左运动1.5个波长距离
D. P、Q两质点振动步调相反
【答案】D
【详解】A.绳上各质点的位移方向与波的传播方向垂直,即质点的振动方向与波的传播方向垂直,所以这列机械波为横波,故A错误;B.波由右向左传播,则此时质点Q振动方向向上,而质点Q要重复波源的振动,所以P点从平衡位置刚开始振动时是向上运动的,故B错误;C.质点P只在平衡位置附近振动,不随波迁移,故C错误;D.由图可知P、Q两点相差一个半波长,振动情况完全相反,故D正确。故选D。
4.(2025-2026高三上·江苏南通·期中)健身者在公园以每秒2次的频率上下抖动长绳的一端,长绳自左向右呈波浪状起伏,可近似为单向传播的简谐横波,某时刻波形如图所示,其中A点位于波谷,B点位于波峰。已知A、B两点竖直高度差为0.6m,平衡位置相距6m.求:
(1)该简谐横波的传播速度大小v;
(2)经,绳上B点通过的路程s.
【答案】(1) (2)
【讲解】(1) 由波形图,有可得 所以
(2) 周期 振幅 所以
5.(2025-2026高三上·江苏镇江·期中)如图所示一列横波沿x轴传播,y轴两侧介质不同,该波在介质2中的传播速度为介质1中速度的2倍。时,位于处的波源S开始振动,振幅为6cm,波经0.8s恰好传到处的M点,设波穿过分界面时振幅不变,求:
(1)波在介质2中的波速;
(2)在处的质点P在0~2.8s内运动的路程。
【答案】(1)10m/s (2)30cm
【讲解】(1) 在介质1中,由题意可知振动的周期波的传播速度解得。波在介质2中的传播速度为介质1中速度的2倍。则在介质2中的传播速度
(2) 波在介质1中传播的时间波在介质2中传到P点的时间P点振动的时间在内运动的路程 解得
6.(2025~2026高三上·江苏扬州·期中)固定在振动片上的金属丝周期性触动水面形成水波。已知金属丝振动的周期为,水波的波速为,求:
(1)水波的波长;
(2)当振动片以的速度向左移动时,拍得一幅如图所示的照片,显示出此时波的图样。求此时金属丝左方水波相邻波峰间的距离。
【答案】(1) (2)
【讲解】(1) 水波的波长
(2) 当振动片以的速度向左移动时,金属丝左方水波相邻波峰间的距离
考点5 波的干涉
1.(2025-2026高三上·江苏省南京市第二十七高中学·期中)平衡位置在同一水平面上的两个振动完全相同的点波源,在均匀介质中产生两列波。若波峰用实线表示,波谷用虚线表示,P点位于其最大正位移处,曲线ab上的所有点均为振动减弱点,则下列图中可能满足以上描述的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】根据题意P点位于其最大正位移处,故可知此时P点位于两列波的波峰与波峰相交处;根据干涉规律可知,相邻波峰与波峰,波谷与波谷连线上的点都是加强点,故A图像中的曲线ab上的点存在振动加强点,不符合题意。故选C。
2.(2025-2026高三上·江苏徐州·期中)如图所示,为某款汽车尾气消音器的原理图。位于T处的声源,发出波长为的声波。B管长度不变,改变,可调节A管长度,且时A、B管长度相等。改变时,处探测到声波强度发生变化,则( )
A. 消音器利用了波的衍射原理
B. 消音器利用了波的多普勒效应
C. 若点声波强度最弱,的最小值为
D. 若点声波强度最强,的最小值为
【答案】C
【详解】AB.消音器利用了波的干涉原理,AB错误;CD.当A、B两管等长时,位于T点的波源到O点的路程差为零,则O点振动加强,即两列波发生的干涉使得声波显著增强,可知d的最小值为0;将A管拉长d后,声波强度显著减小,说明两列波发生的干涉使得声波减弱,因为这是第一次干涉使得声波减弱,所以A管上、下两部分伸长的距离之和为波长的一半,即 解得d的最小值为,C正确,D错误。故选C。
3.(2025-2026高三上·江苏盐城·期中)如图所示,两列相同的波沿一直线相向传播。当它们相遇时,波形可能是下列图乙中的( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】AB.当两列波的前半个波形(或后半个波形)相遇时,根据波的叠加原理,在前半个波形(或后半个波形)重叠的区域里所有质点的合位移为零;而两列波的后半个波形(或前半个波形)保持不变,故AB错误;CD.当两列波完全相遇时,根据波的叠加原理可知,所有质点的振动位移等于每列波单独传播时引起的位移的矢量和,使得所有的质点振动的位移加倍,故C正确,D错误。故选C。
4.(2025-2026高三上·江苏省宿迁中学·期中)如图,S1和S2是相距15m的两个振动情况完全相同的波源,t=0时均从平衡位置开始向上振动,形成两列波长6m、波速3m/s、振幅3cm横波,连线上介质A点与S1的距离为3m。下列说法正确的是( )
A. 两列波的频率均为2Hz
B. 两列波叠加后A点振幅为6cm
C. 0~4s,A点通过的路程为18cm
D. 两列波叠加后S1和S2连线之间有7个振动加强点
【答案】C
【详解】A.周期两列波的频率均为,故A错误;B.因为所以该点为振动减弱点,叠加后A点振幅为0,故B错误;C.波源传到A点时间波源传到A点时间0~4s,A点振动3s,通过的路程为,故C正确;D.设振动加强点距离的距离为,则距离的距离为,则应满足可求得即两列波叠加后和连线之间有5个振动加强点,故D错误。故选C。
考点6 振动图像与波的图像的综合应用
1.(2025-2026高三上·江苏省无锡市第一中学·期中)图甲为一列简谐横波在时刻的波形图,质点P此时偏离平衡位置的位移大小为5cm,Q是平衡位置为处的质点,图乙为质点Q的振动图像,则下列说法正确的是( )
A. 波沿x轴正方向传播
B. 此时刻Q点机械能比P点大
C. P第一次回到平衡位置用时
D. 此波遇到尺度为20m的障碍物能发生明显衍射
【答案】C
【详解】A.由图乙可知在时质点Q向y轴负方向振动,由图甲可知,该波沿x轴负方向传播,故A错误;B.在简谐横波中,各质点做简谐运动,振动系统的机械能守恒且相等,则此时刻Q点机械能与P点机械能相等,故B错误;C.由图乙可知质点的振动周期为T=0.20s令质点P的振动方程为质点P由平衡位置振动到由图甲所示位置,有解得质点P第一次回到平衡位置用时,故C正确;D.由图甲可知波长为因为波长小于障碍物的尺寸20m,所以此波遇到尺度为20m的障碍物不能发生明显衍射,故D错误。故选C。
2.(2025-2026高三上·江苏省南京市中华中学·期中)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4m/s
B. 波向右传播
C. 处的质点在时位于平衡位置
D. 质点P在0~7s时间内运动的路程为
【答案】D
【详解】A.由图a可知波长为4m,由图b可知波的周期为2s,则波速为,故A错误;B.由图b可知t=0时,P点向下运动,根据“上下坡”法可知波向左传播,故B错误;CD.根据图a可知t=0时x=3m处的质点位于波谷处,由于可知在t=7s时质点位于波峰处;质点P运动的路程为,故C错误,D正确。故选D
3.(2025-2026高三上·江苏省宿迁中学·期中)一列沿x轴传播的简谐波在t=0.5s时刻的波形如图,介质中x=1m处的质点沿y轴方向做简谐运动的表达式y=0.1sin(2πt)m。求:
(1)波速大小和传播方向;
(2)介质中x=2m处质点第一次到达波谷的时刻。
【答案】(1)2m/s,x轴负方向 (2)0.25s
【讲解】(1) 对y=0.1sin(2πt)m求导,得x=1m处质点的速度与时间的关系t=0.5s时刻,可知t=0.5s时刻,x=1m处质点向下振动,结合波动图可知,波沿x轴负方向传播。周期为波速
(2) 设x=1m处的质点第一次到达波谷的时间为t1,则解得波沿x轴负方向传播,且x=1m处的质点与x=2m处的质点相差半个波长,则x=2m处质点第一次到达波谷的时刻
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$
专题10 机械振动和机械波
6大高频考点
1. 简谐运动的描述
2. 单摆
3. 受迫振动 共振
4. 波的描述
5. 波的干涉
6. 振动图像与波的图像的综合应用
考点1 简谐运动的描述
1.(2025-2026高三上·江苏镇江·期中)如图为某简谐运动物体的振动图像,则( )
A. 时刻运动方向沿y轴正方向
B. 时间内回复力一直做负功
C. 、时刻加速度相同
D. 任意半个周期内回复力的冲量为零
2.(2025-2026高三上·江苏南通·期中)如图所示,甲、乙为并列悬挂的两个相同弹簧振子,O、分别为两振子的平衡位置.将两球分别拉至A、B位置后同时释放,其中,下列说法正确的是( )
A. 到达平衡位置时甲球的速度小于乙球
B. 到达平衡位置时甲球的速度等于乙球
C. 第一次到达平衡位置过程甲球所用时间小于乙球
D. 第一次到达平衡位置过程甲球所用时间等于乙球
3.(2025-2026高三上·江苏省宿迁中学·期中)如图,倾角为的光滑固定斜面顶端连接一劲度系数为k、原长为x0的轻质弹簧,弹簧另一端连接质量为m的小球。将小球从弹簧原长处由静止释放,小球由最高点运动到最低点过程(弹簧始终在弹性限度内,已知重力加速度为g,忽略空气阻力),则( )
A. 小球的加速度先变大后变小
B. 小球经过平衡位置时,弹簧的长度为
C. 小球经过平衡位置时,速度大小为
D. 小球运动到最低时弹簧弹力大小为
4.(2025-2026高三上·江苏无锡·期中)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,则P运动的速度v随时间t变化的图像可能是( )
A. B.
C. D.
考点2 单摆
1.(2025-2026高三上·江苏盐城·期中)如图所示,甲、乙、丙、丁四个单摆在同一地点做简谐振动,其中周期最长的是( )
A. 甲
B. 乙
C. 丙
D. 丁
2.(2025~2026高三上·江苏扬州·期中)在“用单摆做测量重力加速度”的实验中,采用双线摆,装置如图1所示。
(1)改单线摆为双线摆的目的是__________。
A. 便于测量摆长 B. 便于小球在竖直面内摆动
C. 无需控制摆角大小
(2)调整悬挂点、等高,如图2所示,用刻度尺测量两悬挂点之间的距离 cm。
(3)测得小球直径为,两根摆线的长度均为,则摆长 。(用、、表示)
(4)如图3所示,将小磁铁吸在小球底端,手机放置在小球摆动最低点的正下方。打开手机磁力传感器,采集到磁感应强度随时间变化的图像如图4所示,则单摆的周期 s。(结果保留3位有效数字)
(5)改变两铁架台之间的距离,多次测量,作出图像。忽略手机对摆的影响,若仅考虑磁铁对摆长的影响,你认为用图像法计算的重力加速度是否有偏差?请简要说明理由 。
考点3 受迫振动 共振
1.(2025-2026高三上·江苏镇江·期中)一辆摩托车从楼下驶过,窗户会发出“嗡嗡”的振动声,下列说法正确的是( )
A. 该现象是波的反射
B. 该现象是波的衍射
C. 窗户的振动频率小于摩托车发出的声波频率
D. 当摩托车发出的声波频率升高时,窗户的振动幅度可能会变小
2.(2025~2026高三上·江苏扬州·期中)在吉它空腔的圆孔前用管笛吹奏特定频率的声音,不弹奏吉它也会发出声音并看到弦在振动,这种物理现象主要是( )
A. 共振
B. 反射
C. 干涉
D. 衍射
3.(2025-2026高三上·江苏徐州·期中)如图所示,地震模拟振动台上,从左向右依次为固有频率、、的甲、乙、丙三个不同高度的建筑模型。当振动台以的频率稳定振动时( )
A. 丙的振动幅度最大
B. 乙的振动幅度最大
C. 甲的振动频率为
D. 甲的振动频率大于丙的振动频率
考点4 波的描述
1.(2025-2026高三上·江苏徐州·期中)某同学手持健身绳一端,连续上下抖动,两条绳各自产生一列沿绳传播的波。若同学加快抖动的频率,则绳波( )
A. 波速不变,波长变短
B. 波速不变,波长变长
C. 波速减小,波长变短
D. 波速增大,波长变长
2.(25-26高三上·江苏南京七校·期中联考)水面上一浮标在O点以频率f上下振动,水面泛起圆形的涟漪(视为简谐波)。如图所示,用实线表示波峰位置,某时刻第1圈的半径为r,第3圈的半径为5r,则( )
A. 该波的波长为2r
B. 该波的波速为fr
C. 此时浮标在最高点
D. 再经过,浮标将在最高点
3.(2025-2026高三上·江苏无锡·期中)如图所示,以质点P为波源的机械波在绳上传到质点Q时的波形,则( )
A. 该波为纵波
B. 质点P的起振方向向下
C. 质点P向左运动1.5个波长距离
D. P、Q两质点振动步调相反
4.(2025-2026高三上·江苏南通·期中)健身者在公园以每秒2次的频率上下抖动长绳的一端,长绳自左向右呈波浪状起伏,可近似为单向传播的简谐横波,某时刻波形如图所示,其中A点位于波谷,B点位于波峰。已知A、B两点竖直高度差为0.6m,平衡位置相距6m.求:
(1)该简谐横波的传播速度大小v;
(2)经,绳上B点通过的路程s.
5.(2025-2026高三上·江苏镇江·期中)如图所示一列横波沿x轴传播,y轴两侧介质不同,该波在介质2中的传播速度为介质1中速度的2倍。时,位于处的波源S开始振动,振幅为6cm,波经0.8s恰好传到处的M点,设波穿过分界面时振幅不变,求:
(1)波在介质2中的波速;
(2)在处的质点P在0~2.8s内运动的路程。
6.(2025~2026高三上·江苏扬州·期中)固定在振动片上的金属丝周期性触动水面形成水波。已知金属丝振动的周期为,水波的波速为,求:
(1)水波的波长;
(2)当振动片以的速度向左移动时,拍得一幅如图所示的照片,显示出此时波的图样。求此时金属丝左方水波相邻波峰间的距离。
考点5 波的干涉
1.(2025-2026高三上·江苏省南京市第二十七高中学·期中)平衡位置在同一水平面上的两个振动完全相同的点波源,在均匀介质中产生两列波。若波峰用实线表示,波谷用虚线表示,P点位于其最大正位移处,曲线ab上的所有点均为振动减弱点,则下列图中可能满足以上描述的是( )
A. B.
C. D.
2.(2025-2026高三上·江苏徐州·期中)如图所示,为某款汽车尾气消音器的原理图。位于T处的声源,发出波长为的声波。B管长度不变,改变,可调节A管长度,且时A、B管长度相等。改变时,处探测到声波强度发生变化,则( )
A. 消音器利用了波的衍射原理
B. 消音器利用了波的多普勒效应
C. 若点声波强度最弱,的最小值为
D. 若点声波强度最强,的最小值为
3.(2025-2026高三上·江苏盐城·期中)如图所示,两列相同的波沿一直线相向传播。当它们相遇时,波形可能是下列图乙中的( )
A. B.
C. D.
4.(2025-2026高三上·江苏省宿迁中学·期中)如图,S1和S2是相距15m的两个振动情况完全相同的波源,t=0时均从平衡位置开始向上振动,形成两列波长6m、波速3m/s、振幅3cm横波,连线上介质A点与S1的距离为3m。下列说法正确的是( )
A. 两列波的频率均为2Hz
B. 两列波叠加后A点振幅为6cm
C. 0~4s,A点通过的路程为18cm
D. 两列波叠加后S1和S2连线之间有7个振动加强点
考点6 振动图像与波的图像的综合应用
1.(2025-2026高三上·江苏省无锡市第一中学·期中)图甲为一列简谐横波在时刻的波形图,质点P此时偏离平衡位置的位移大小为5cm,Q是平衡位置为处的质点,图乙为质点Q的振动图像,则下列说法正确的是( )
A. 波沿x轴正方向传播
B. 此时刻Q点机械能比P点大
C. P第一次回到平衡位置用时
D. 此波遇到尺度为20m的障碍物能发生明显衍射
2.(2025-2026高三上·江苏省南京市中华中学·期中)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4m/s
B. 波向右传播
C. 处的质点在时位于平衡位置
D. 质点P在0~7s时间内运动的路程为
3.(2025-2026高三上·江苏省宿迁中学·期中)一列沿x轴传播的简谐波在t=0.5s时刻的波形如图,介质中x=1m处的质点沿y轴方向做简谐运动的表达式y=0.1sin(2πt)m。求:
(1)波速大小和传播方向;
(2)介质中x=2m处质点第一次到达波谷的时刻。
试卷第1页,共3页
/
学科网(北京)股份有限公司
$函学科网
www.zxxk.com
让教与学更高效
专题10机械振动和机械波
考点1简谐运动的描述
1.【答案】B
2.【答案】D
3.【答案】c
4.【答案】D
考点2单摆
1.【答案】A
2.【答案】(1)B
(2)7.20
(4)1.82
(5)对T2.
L图像斜率无影响,即用图像法计算的重力加速度没有偏差。
考点3受迫振动共振
1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】B
考点4波的描述
1.【答案】A
2.【答案】A
112
可学科网
www.zxxk.com
让教与学更高效
3.【答案】D
4.【答案】(1)8m/s
(2)24m
5.【答案】(1)10m/s
(2)30cm
6.【答案】(1)vT
3vT
(2)
》
考点5波的干涉
1.【答案】c
2.【答案】C
3.【答案】C
4.【答案】C
考点6振动图像与波的图像的综合应用
1.【答案】c
2.【答案】D
3.【答案】(1)2n/s,x轴负方向
(2)0.25s
212
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。