機(jī)械振動(dòng)機(jī)械波 練習(xí)

機(jī)械振動(dòng)機(jī)械波

一、單選題（本大題共14小題，共56.0分）

1.如圖所示，物體4放置在物體8上，8與一輕彈簧相連，它們一起在光滑水平面上以。點(diǎn)為平衡位

置做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，所能到達(dá)相對(duì)于。點(diǎn)的最大位移處分別為P點(diǎn)和Q點(diǎn)，運(yùn)“n-i

bWATaWATiTiTiTiTi

動(dòng)過程中4、8之間無相對(duì)運(yùn)動(dòng)。已知彈簧的勁度系數(shù)為匕系統(tǒng)的振動(dòng)

。Q

周期為7,彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。下列說法中不正確的是（）

A.物體8從P向。運(yùn)動(dòng)的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能逐漸變小

B.物體3處于P。之間某位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)（時(shí)間，物體B一定運(yùn)動(dòng)到OQ之間

C.物體8的速度為口時(shí)開始計(jì)時(shí)，每經(jīng)過7時(shí)間，物體B的速度仍為I；a

D.當(dāng)物體B相對(duì)平衡位置的位移為工時(shí)，A、B間摩擦力的大小等于h1

2.如圖甲所示，彈簧振子在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).以其平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)、豎直向甲

上為止方向建立坐標(biāo)軸，振子的位移工隨時(shí)間￡的變化規(guī)律如圖乙所不，貝女）

A.振子的振幅為4cm?「cm

B.振子的振動(dòng)周期為Is2...............廠、C.

t=lsM,振子的速度為正的最大值

D.t=ls時(shí)，振子的加速度為正的最大值

3.演示振動(dòng)圖像的沙擺由較長(zhǎng)的細(xì)線和較小的沙漏組成，如圖甲所示。當(dāng)沙漏擺動(dòng)時(shí)，漏斗中的細(xì)

沙均勻流出，勻速拉動(dòng)沙漏正下方的木板，漏出的細(xì)沙在木板上會(huì)形成一條如圖乙所示的“沙線”。

實(shí)驗(yàn)中，沙漏重心位置的變億可以忽略。下列說法正確的是

A.若僅將手拉木板的速度增大，沙擺的周期會(huì)變短n7]o4/

B.若僅將手拉木板的速度增大，沙擺的周期會(huì)變長(zhǎng)必2彳,

C.隨著漏斗中細(xì)沙的流出，沙擺的周期會(huì)變小乙

D.“沙線”之所以粗細(xì)不均勻，主要是因?yàn)樯硵[擺動(dòng)過程中速度大小在變化

4.將一臺(tái)智能手機(jī)水平粘在秋千的座椅上，使手機(jī)邊緣與座椅邊緣平行（圖甲），讓秋千以小擺角（小

于5。）自由擺動(dòng)，此時(shí)秋千可看作?個(gè)理想的單擺，擺長(zhǎng)為L(zhǎng).從手機(jī)傳感器中得到了其垂直手機(jī)平面方

向的Q-t關(guān)系圖如圖乙所示.則以下說法正確的是（）蕤°

A.秋千從擺動(dòng)到停下的過程可看作受迫振動(dòng)工_一；A

B.當(dāng)秋千擺至最低點(diǎn)時(shí)，秋千對(duì)手機(jī)的支持力小于手機(jī)所受的重力,,喈羲圖1

C.秋千擺動(dòng)的周期為

D.該地的重力加速度g=清?

5.如圖所示，光滑球面半徑為R,4、8兩點(diǎn)位于球面上等高處，它們距球面最低點(diǎn)。的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)小

于R,在8點(diǎn)和0點(diǎn)之間放置一光滑直軌道，若將一小球分別由力、B兩點(diǎn)由靜止釋放，小球從4點(diǎn)沿圓

弧軌道運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)的時(shí)間為小球從B點(diǎn)沿直軌道運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)的時(shí)間為七，則為

A.71:4B.4:71/B

C.7i:2V2D.2A/2：7T?~~

6.如圖甲所示，同一均勻介質(zhì)中的一條直線上有相距10米的兩質(zhì)

點(diǎn)力、B,C為48中點(diǎn)，從0時(shí)刻起，波源4、波源8同時(shí)開始振動(dòng)，且波源4發(fā)出的波只向右傳，波源

B發(fā)出的波只向左傳，圖乙為4的振動(dòng)圖像，圖丙為B的振動(dòng)圖像，若川向右傳播的波與8向左傳播的波

在0.5s時(shí)相遇，則下列說法正確的是（）

A.兩列波的波長(zhǎng)均為2mFr工

B.兩列波在48間傳播的速度大小均為5m/s1W?

C.在兩列波相遇的過程中，在t=0.7s時(shí)，C點(diǎn)的振動(dòng)加強(qiáng)

D.在8的右邊有一觀察者向右運(yùn)動(dòng)，觀察者接收到的頻率大于5Hz

7.水上樂園的沖浪池示意圖如圖所示，波浪從深水區(qū)向淺水區(qū)傳

播。圖中游客在波浪池中隨波浪運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是（）

A.游客將隨波浪沖到淺水區(qū)B.此時(shí)游客正在向上運(yùn)動(dòng)

C.波浪沖到淺水區(qū)波速增大D.波浪傳到淺水區(qū)頻率增大

8.一根粗細(xì)均勻的繩子，右端固定，一人拿著左端的S點(diǎn)上下振動(dòng)，產(chǎn)生一列向右傳播的機(jī)械波，某

時(shí)刻波形如圖，則該波的（）

A.波速增大B.波速減小/劃/乙…7

C.頻率增大D.頻率減小

9.圖甲中B超成像的基本原理就是通過探頭向人體發(fā)送超聲波信號(hào)，遇到人體組織會(huì)產(chǎn)生不同程度

的反射，接收后經(jīng)計(jì)算機(jī)的處理，形成B超圖象。圖乙為沿》軸正方向發(fā)送的超聲波圖象，已知超聲波

的頻率約為1.25x105Wz,下列說法中丕正確的是

A.此超聲波在人體內(nèi)傳播速度約為1500m/s

B.圖乙中質(zhì)點(diǎn)力此時(shí)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)

甲乙

C.圖乙中質(zhì)點(diǎn)48此時(shí)的速度不同

D.圖乙中質(zhì)點(diǎn)B從圖示時(shí)刻開始經(jīng)過2x10-6s通過的路程為4c7幾

10.一條彈性繩子呈水平狀態(tài)，M為繩子中點(diǎn)，兩端P、Q同時(shí)

開始上下振動(dòng)，?小段時(shí)間后產(chǎn)生的波形如圖所示，對(duì)于其后

繩上各點(diǎn)的振動(dòng)情況，以下判斷正確的是（）

A.波源Q產(chǎn)牛?的波將先到達(dá)中點(diǎn)MB.波源P的起振方向是向上的

C.中點(diǎn)M的振動(dòng)始終是加強(qiáng)的D.波源P振動(dòng)的頻率是波源Q的2倍

11.如圖為?橫波發(fā)生器的顯示屏，可以顯示出波由0點(diǎn)從左向右傳播的圖像，屏上每?小格長(zhǎng)度為

1cm.在C=0時(shí)刻橫波發(fā)生器上能顯示的波形如圖所示.因?yàn)轱@示屏的局部故障，造成從水平位置力到

8之間（不包括力、8兩處）的波形無法被觀察到（故障不影響波在發(fā)生器內(nèi)傳播）.此后的時(shí)間內(nèi)，觀察者

看到波形相繼傳經(jīng)8、。處，在t=5秒時(shí)，觀察者看到。處恰好第二次（從。開始振動(dòng)后算起）出現(xiàn)平衡

位胃,則該波的波速可能星（）

A.3.6cm/sB.4.8cm/s

C.6.0cm/sD.7.2cm/s

12.關(guān)于下列四幅圖的說法：不正確的是（）

A.圖甲中。擺開始振動(dòng)后，入B,。三個(gè)擺中力擺的振幅最大

B,圖乙為兩列水波在水槽中產(chǎn)生的干涉圖樣，這兩列水波的頻率一定相同

C.圖內(nèi)是兩種光現(xiàn)象圖案，上方為光的干涉條紋、下方為光的衍射條紋

D.圖丁中觀看3D電影時(shí)，觀眾戴的偏振眼鏡兩個(gè)鏡片的透振方向相平行

13.如圖為隱形戰(zhàn)機(jī)的有源對(duì)消電子設(shè)備發(fā)出與對(duì)方雷達(dá)發(fā)射波匹配的行波，使對(duì)方雷達(dá)接受不到反

射波，從而達(dá)到雷達(dá)隱形的效果。下列說法正確的是（）

A.除形戰(zhàn)機(jī)雷達(dá)隱形的原理是波的干涉

B.隱形戰(zhàn)機(jī)雷達(dá)隱形的原理是波的衍射

C.隱形戰(zhàn)機(jī)雷達(dá)隱形的原理是多普勒效應(yīng)

D.行波與對(duì)方雷達(dá)發(fā)射波的頻率相同、相位相同

14.如圖所示是用發(fā)波水槽演示多普勒效應(yīng)原理的實(shí)驗(yàn)照片，波源以固定頻率振動(dòng)并以恒定速度移

動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)4、8位于水波對(duì)稱軸不軸上，下列說法中正確的是一「.

A.4處波速小于8處波速B.4處波速大于8處波速

C.波源向》軸正方向運(yùn)動(dòng)D.波源向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)一7Bx

二、多選題（本大題共10小題，共40.0分）

15.關(guān)于以下四張圖片，下列說法正確的是（）

圖甲圖乙圖丙圖丁

A.圖甲所示疾馳而過的急救車使人感覺音調(diào)變化，是由于多普勒效應(yīng)引起的

R.圖乙所示豎直的肥皂膜看起來常常是水平彩色橫紋,是由干光的衍射產(chǎn)牛的

C.圖丙所示現(xiàn)象說明光具有干涉的特性

D.圖丁所示水中的氣泡看上去特別明亮，是由于光的全反射引起的

16.甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波在同??均勻介質(zhì)中相向傳播并相遇，在t=0時(shí)刻兩列波的位置如圖所

示.若兩列波的周期分別為「尹和丁々則（）

A.這兩列波相遇時(shí)能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

B.這兩列波將同時(shí)到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)

C.在￡=弓7時(shí)刻，x=0.1m處質(zhì)點(diǎn)受到的回復(fù)力為零

4乙

D.在t=27伊?xí)r刻，%=0.1m處質(zhì)點(diǎn)的位移為零

17.如圖甲所示，在同一介質(zhì)中，波源為Si與S2頻率相同的兩列機(jī)械波在￡=0時(shí)刻同時(shí)起振，波源Si

的振動(dòng)圖象如圖乙所示：波源為S2的機(jī)械波在t=0.25s時(shí)波的圖象如圖丙所示。P為介質(zhì)中的一點(diǎn)，P

A.質(zhì)點(diǎn)P的振幅為1cmB.質(zhì)點(diǎn)P的起振方向沿y軸正方向

C.波源為S2的起振方向沿y軸負(fù)方向D.t=1.20s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P處于平衡位置

18.兩列簡(jiǎn)諧橫波的振幅都是20cm,傳播速度大小相同.實(shí)線波的頻率為2Hz,沿%軸正方向傳播，

虛線波沿x軸負(fù)方向傳播.某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇.則（）

A.在相遇區(qū)域會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象v,cm

B,實(shí)線波和虛線波的頻率之比為3：220

C.平衡位置為％=6m處的質(zhì)點(diǎn)此刻速度為零勺無尹如產(chǎn)f

D.平衡位置為％=8.5TH處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移y>20cm'

E.從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過0.25s,平衡位置為％=5m處的質(zhì)點(diǎn)的位移y<0

19.戰(zhàn)繩訓(xùn)練是當(dāng)下流行的?種健身方式，健身者通過晃動(dòng)戰(zhàn)繩的?端使其上下振動(dòng)從而讓手臂和肩

部的肌肉得到良好的鍛煉。下圖左側(cè)的照片和右側(cè)的簡(jiǎn)圖相對(duì)應(yīng)，不妨假設(shè)健身者左右手抓住的繩子

是完全相同的，兩手的振動(dòng)能持續(xù)保持相同的頻率和振幅。下列說法正確的是（）

A.健身者左右手開始抖動(dòng)時(shí)的方向是相同的。

R.當(dāng)左右兩列繩波傳到P點(diǎn)時(shí)振動(dòng)將得到加強(qiáng)

C,右手繩子上的a、b兩點(diǎn)將同時(shí)到達(dá)波峰

D.如果只增加左右手上下振動(dòng)的幅度，繩波的波長(zhǎng)保持不變。

20.“戰(zhàn)繩”是一種時(shí)尚的健身器材，有較好的健身效果。如圖1所示，健身者把兩根相同繩子的一

端固定在P點(diǎn)，用雙手分別握住繩子的另一端，然后根據(jù)鍛煉的需要以不同的頻率、不同的幅度上下

抖動(dòng)繩子，使繩子振動(dòng)起來。某次鍛煉中，健身者以2Hz的頻率開始抖動(dòng)繩端，亡=0時(shí)，繩子上形成

的簡(jiǎn)諧波的波形如圖2所示，a為右手所握繩子

上的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q的位移為8位機(jī)。己

知繩子長(zhǎng)度為12m,下列說法正確的是

A.該列波的波長(zhǎng)為7.5m

氏t=Js時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的位移為8&cm,且速度方向向下

O

C.健身者增大抖動(dòng)頻率，將減少振動(dòng)從繩子端點(diǎn)傳播到P點(diǎn)的時(shí)間

D.健身者抖動(dòng)繩子端點(diǎn)（剛開始處于平衡位置），經(jīng)過0.75s振動(dòng)恰好傳到P點(diǎn)

21.如圖所示，豎直平面內(nèi)存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)（未全部標(biāo)出），一根絕緣輕彈簧豎直立在水平

地面上，下端固定。一帶正電的小球從高處由靜止釋放，豎直落到彈簧上端，并壓縮彈簧至最低點(diǎn)。

已知小球所受的電場(chǎng)力為重力的一半，不計(jì)空氣阻力，且彈簧處于彈性限度內(nèi)。若規(guī)定豎直向下為運(yùn)

動(dòng)的正方向，從小球接觸彈簧到彈簧壓縮至最低點(diǎn)的過程中，下列關(guān)于小球速度以加速度a與運(yùn)動(dòng)時(shí)

間￡、位移x的圖像，可能正確的有

22.關(guān)于波的反射、波的衍射、波的干涉、多普勒效應(yīng)，下列說法正確的是

A.“彩超”利用超聲波的多普勒效應(yīng)

B.聲波和光波都是電磁波，都可以在真空中傳播

C.超”是利用了超聲波的反射原理，“全息照片”利用激光的干涉原理

D.一切波都能發(fā)生反射和衍射，聲吶探測(cè)水中的暗礁利用了波的衍射原理

23.均勻介質(zhì)中，波源位于0點(diǎn)的簡(jiǎn)諧橫波在水平面內(nèi)傳播，波源起振方向垂直水平面向上，其

中實(shí)線表示波峰，虛線表示與波峰相鄰的波谷。7=0刻，如圖（a）所示，此時(shí)波峰恰好第一次傳到了

4點(diǎn)。力處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖（匕）所示，z軸正方向豎直向上下列說法正確的是（）

A.t=2s時(shí)，B處質(zhì)點(diǎn)位于波谷

B.（4V5-4）s時(shí)，。處質(zhì)點(diǎn)位于波峰

C.￡=6s時(shí)，C處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度方向豎直向上

D."8s時(shí)，。處質(zhì)點(diǎn)所受回復(fù)力方向豎直向上

24.如圖所示是一列沿％軸正方向傳播的機(jī)械波在t=0時(shí)的波形

圖，由于某種原因，中間有一部分無法看清，已知該波的波速v=0.5m/s,下列說法正確的是（）

A.七=0時(shí)刻，x=7cm處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向

B.此列波的周期7=2s

C.0?0.03s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)尸的速度不斷增大

D.t=0.47s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到負(fù)方向最大位移處

三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共1小題，共9.0分）

25.某小組同學(xué)用如圖1所示的D/S二維運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究單擺在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能的轉(zhuǎn)化和守恒(忽

略空氣阻力)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，使發(fā)射器(相當(dāng)于擺球)偏離平衡位置后由靜止釋放，使其在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)。

(1)系統(tǒng)每隔0.02s記錄一次發(fā)射器的位置，多次往復(fù)運(yùn)動(dòng)后，在計(jì)算機(jī)屏幕上得到的發(fā)射器在豎直平

面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖2所示。由4運(yùn)動(dòng)到8的過程中，繩上的拉力。(填“增大”、“減小”、

“不變”)

(2)在運(yùn)動(dòng)軌跡上選取適當(dāng)區(qū)域后。點(diǎn)擊“計(jì)算數(shù)據(jù)”，系統(tǒng)即可計(jì)算出擺球在所選區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)的重力

勢(shì)能、動(dòng)能及總機(jī)械能，并繪出對(duì)應(yīng)的圖線，如圖3所示。通過圖像可以判斷擺球的機(jī)械能是否守

恒。

A守恒

B.不守恒

(3)撰球擺到最高點(diǎn)時(shí)與最低點(diǎn)的豎直高度差為H,圖3中的。點(diǎn)對(duì)應(yīng)在圖2中圓弧軌跡中的位置距擺球

最低點(diǎn)的高度為。

四、計(jì)算題(本大題共1小題，共10.0分)

26.正在修建的樓房頂上固定一根不可伸長(zhǎng)的細(xì)線垂到圖示窗沿下，某同學(xué)想應(yīng)用單―口

擺原理測(cè)量窗的上沿到房頂?shù)母叨?，他先將線的下端系上一個(gè)小球，當(dāng)小球靜止時(shí)，墻n

細(xì)線恰好與窗子上沿接觸且保持豎直，球在最低點(diǎn)B時(shí)，球心到窗上沿的距離為，=I

lTHo他打開窗戶，讓小球在垂直于墻的豎直平面內(nèi)作小角度擺動(dòng)，如圖所示，從小球窗上沿

第1次通過圖中的8點(diǎn)開始計(jì)時(shí)到第21次通過B點(diǎn)共用時(shí)40s。當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭值取\

/(m/s2),根據(jù)以上數(shù)據(jù)，求：CBA

(1)該單擺的周期；

(2)房頂?shù)酱吧涎氐母叨染拧?/p>

答案和解析

1.【答案】D

【解析】A、物體B從P向。運(yùn)動(dòng)的過程中，彈簧的壓縮量逐漸減小，所以彈性勢(shì)能逐漸變小，故A正確；

8、物體B處于力。之間某位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)^丁時(shí)間，由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，物體B一定運(yùn)動(dòng)到0Q之間，

故B正確；

C、物體8和4整體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，根據(jù)對(duì)稱性，當(dāng)物體B的速度為v時(shí)開始計(jì)時(shí)，每經(jīng)過T時(shí)間，物體8的速

度仍為〃故C正確；

。、對(duì)整體。=贏，4、8間摩擦力的摩擦力大小/=ma=（就）攵心故。錯(cuò)誤；

本題選擇錯(cuò)誤的

故詵：0。

4和8-起在光滑水平面上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，一起做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，有簡(jiǎn)諧振動(dòng)的特點(diǎn)分析。根據(jù)牛頓第二定律求出

整體的加速度，再以力為研究對(duì)象分析即可。

本題中兩物體一起做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，都滿足簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征：F=-kx,回復(fù)力做功可根據(jù)力與位移方向間的

關(guān)系判斷做什么功。

2.【答案】C

【解析】

【分析】

該趟考查了彈簧振子的振動(dòng)圖象，會(huì)判斷振子的速度和加速度的變化，注意振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象的區(qū)別。

由圖象可知振動(dòng)的周期和振幅，振子向平衡位置運(yùn)動(dòng)的過程中，速度增大，加速度減小，回復(fù)力F=

-入，再結(jié)合牛頓第二定律判斷加速度的方向。

【解答】

A根據(jù)圖乙可知振子的振幅為2cm,故A錯(cuò)誤；

8.根據(jù)圖乙可知振子的振動(dòng)周期為2s,故3錯(cuò)誤；

Cx-t圖象的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的速度，￡=1s時(shí)，振子的速度為正的最大值，故C正確；

D根據(jù)工-￡圖像可知t=ls時(shí)位移為零，則回復(fù)力等于零，根據(jù)牛頓第二定律可知t=ls時(shí)，振子的加速

度為零，故。錯(cuò)誤。

3.【答案】D

【解析】

【分析】

單擺擺動(dòng)的周期7=2兀/，知單擺的周期與擺球的質(zhì)量、擺球的速度無關(guān)；單擺在擺動(dòng)的過程中經(jīng)過平衡

位置的速度最大，最大位移處的速度為零。

【解答】

解：ABC.根據(jù)單擺周期公式7=2TTJ可知，沙擺周期與木板速度無關(guān)，與細(xì)沙的質(zhì)量無關(guān)，故A8C錯(cuò)

誤；

。、由于沙擺擺動(dòng)過程中速度大小的變化，導(dǎo)致沙線粗細(xì)不均勻，故。正確；

故選：D。

4.【答案】D

【解析】

【分析】

本題考查了單擺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

A.秋千從擺動(dòng)到停下是因?yàn)槭艿阶枇Φ淖饔?，所以為阻尼振?dòng)；

8.分析秋千擺置最低點(diǎn)時(shí)加速度方向，分析秋千是超重還是失重，進(jìn)而判斷手機(jī)所受支持力和重力的大小

關(guān)系；

C秋千擺動(dòng)過程中，向心加速度連續(xù)達(dá)到最大值的時(shí)間間隔為半個(gè)周期，結(jié)合a-亡圖像可以確定秋千擺動(dòng)

的周期；

。.已知周期，根據(jù)單擺的周期公式，可以計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?/p>

【解答】

4.秋千從擺動(dòng)到停下是因?yàn)槭艿阶枇Φ淖饔?，所這個(gè)過程可看阻尼振動(dòng)，A錯(cuò)誤；

8.當(dāng)秋千擺至最低點(diǎn)時(shí)，向心加速度方向向上，手機(jī)處于超重狀態(tài)，秋千對(duì)手機(jī)的支持力大F手機(jī)所受的

重力，8錯(cuò)誤；

C秋千擺動(dòng)過程中，向心加速度連續(xù)達(dá)到最大值的時(shí)間間隔為半個(gè)周期，所以單擺的周期為2（￡2-匕），C

錯(cuò)誤；

D根據(jù)單擺周期公式有：T=2n仁單擺的周期為7=￡3-￡1，聯(lián)立解得9=產(chǎn)\，。正確。

、g（打一打）

5.【答案】4

【解析】

【分析】

本題考查類單擺運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。解決問題的關(guān)鍵是清楚由于A點(diǎn)距球面最低點(diǎn)0的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)

小于R,故小球從A點(diǎn)到。點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)可視為單擺運(yùn)動(dòng)；小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，利用

單擺周期公式和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律分析求解。

【解答】

由于A點(diǎn)距球面最低點(diǎn)。的距離遠(yuǎn)近小于R,故小球從4點(diǎn)到。點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)可視為單擺，由單擺周期公式可知小

球從A點(diǎn)到達(dá)。點(diǎn)的時(shí)間為0=dx2兀Jf皂聆設(shè)。8連線與豎直方向的夾角為仇則小球從5點(diǎn)運(yùn)動(dòng)

到0點(diǎn)的距離為x=2Rcos氏根據(jù)力的分解可知B球下滑的加速度大小為a=gcosO,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)

位移時(shí)間公式可得小球從3點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)的時(shí)間為￡2=后=2夠，所以11：12=兀：4,故A正確，8CD錯(cuò)

誤。

6.【答案】C

【解析】略

7.【答案】B

【解析】

【分析】

本題考查波的傳播的特點(diǎn)。解決問題的關(guān)鍵是把游客視為振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械振動(dòng)和波傳播的特點(diǎn)分析

判斷。

【解答】

可把游客視為質(zhì)點(diǎn)，由機(jī)械振動(dòng)的知識(shí)可知，游客在水中上下運(yùn)動(dòng)，并不會(huì)隨波浪沖到淺水區(qū);結(jié)合水波傳

播的方向，此時(shí)游客正在向上運(yùn)動(dòng)；在水波傳播過程中，其頻率不變;波浪從深水區(qū)傳播到淺水區(qū)，波速減

小，利用u=可以判斷波浪進(jìn)人淺水區(qū)時(shí)波長(zhǎng)減小，故6正確，ACQ錯(cuò)誤。

8.【答案】C

【解析】

【分析】

波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的，與波長(zhǎng)無關(guān)：由圖讀出波長(zhǎng)的變化，抓住波速不變，由波速公式分析

頻率的變化。

本題關(guān)鍵要抓住波速是由介質(zhì)決定的，保持不變，再由波速公式分析頻率的變化情況。

【解答】

A8.波速是由介質(zhì)的性質(zhì)決定的，與波長(zhǎng)無關(guān)，故該波的波速保持不變，故A3錯(cuò)誤；

CD由圖看出，該波的波長(zhǎng)減小，而波速一定，由波速U=2/?分析得知頻率增大，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選Co

9.【答案】D

【解析】

【分析】

根據(jù)圖象讀出波長(zhǎng)，由波速公式u=〃求出波速。根據(jù)時(shí)間1s與周期的關(guān)系求質(zhì)點(diǎn)8通過的路程;根據(jù)波形

平移法分析質(zhì)點(diǎn)4的運(yùn)動(dòng)方向;根據(jù)位移關(guān)系分析小8兩點(diǎn)的速度關(guān)系。

本領(lǐng)考杏機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械波的速度、波長(zhǎng)、頻率、加速度、圖象等相關(guān)知識(shí)。要知道質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，

根據(jù)時(shí)間與周期的倍數(shù)關(guān)系求通過的路程。

【解析】

A、根據(jù)圖象讀出波長(zhǎng)入=12mm=1.2x10-2TH,由u=4/得頻率為u=Af=1.25x105x1.2x

10-2TH/S=1500m/s,故A正確：

B、傳播方向?yàn)椤份S正方向，由上下坡法知，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，故8正確；

。、傳播方向?yàn)闊o軸正方向，由上下坡法知，質(zhì)點(diǎn)4沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)"沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)/、B

此時(shí)的速度不同；故C正確；

D、質(zhì)點(diǎn)B振動(dòng)的周期為T="=8xl0-6s,質(zhì)點(diǎn)8只會(huì)上下振動(dòng)，因?yàn)椤?2xl(r6s此時(shí)質(zhì)點(diǎn)B不

在波谷位置，貝心7周期內(nèi)的通過的路程不為4cm,故D錯(cuò)誤。

4

10.【答案】B

【解析】解：/、由題意可知，雖然波形不同，但波速相同，由于距離相同，所以兩波同時(shí)到之M點(diǎn)。故A

錯(cuò)誤。

8、由波的傳播方向，可確定P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向向上。故4正確。

。、由于波長(zhǎng)的不同，因此在M點(diǎn)相遇時(shí)，并不總是加強(qiáng)或減弱，可能在某一時(shí)刻位移為零。故C錯(cuò)誤。

。、兩波波速相等，但P波長(zhǎng)是Q的2倍，則尸的頻率是Q的"倍關(guān)系，故。錯(cuò)誤。

故選：B。

兩列波在相遇時(shí)，振動(dòng)方向相同，則振動(dòng)加強(qiáng)；振動(dòng)方向相反，則振動(dòng)減弱。并滿足矢量疊加原理。

考查波的疊加原理，及相遇后出現(xiàn)互不干擾現(xiàn)象。同時(shí)注意之所以兩列在相遇時(shí)“消失”，原因這兩列波

完全相同，出現(xiàn)振動(dòng)減弱現(xiàn)象。

11.【答案】C

【解析】

【分析】

根據(jù)半個(gè)完整波形等于半個(gè)波長(zhǎng)，讀出波長(zhǎng)，在t=5秒時(shí)，觀察者看到C處恰好第三次（從C開始振動(dòng)后算

起）出現(xiàn)平衡位置，確定周期，根據(jù)波速公式即可求出波速。

由波動(dòng)圖象讀出波長(zhǎng)是基本能力，此題難點(diǎn)是分析在t=5秒時(shí)間與周期的關(guān)系，本題主要考查波的圖像、

波速、波長(zhǎng)和頻率。

【解答】

由題中圖像知波長(zhǎng)2=2x6=因波向右傳播，則起振方向向上，經(jīng)過1.5個(gè)周期，。孫平衡位置

開始起振，再過1個(gè)周期，C處第三次經(jīng)過平衡位置，即￡=2.5T=5s,T=2s,波速u二彳=當(dāng)cm/s二

6cm/s,故C正確，AB。錯(cuò)誤。

故選Co

12.【答案】D

【解析】

【分析】

受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，與振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率無關(guān)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率

時(shí)，物體振動(dòng)的振幅最大，即發(fā)生共振現(xiàn)象.

兩列波要想發(fā)生穩(wěn)定的干涉，頻率必須相同。干涉條紋是互相平行的且條紋寬度相同，中央和兩側(cè)的條紋

沒有區(qū)別；而衍射條紋是平行不等距的，中央明條紋乂寬乂亮，兩邊條紋寬度變窄，亮度也明顯減弱。觀

看3D電影時(shí)利用的是光的偏振，要掌握其原理。

【解答】

4根據(jù)圖甲可知，A與C的擺長(zhǎng)相等，兩者的固有頻率相等，當(dāng)C擺開始振動(dòng)后，A發(fā)生共振，則力、B、D

三個(gè)擺中4擺的振幅最大，故A正確；

8兩列波要發(fā)生干涉，則它們必須是相干波源，可知圖乙為兩列水波在水槽中產(chǎn)生的干涉圖樣，這兩列水

波的頻率一定相同，故8正確；

C干涉條紋寬度相同，衍射條紋寬度不相同，則圖內(nèi)中，上方為光的干涉條紋、下方為光的衍射條紋，故

C正確；

。.圖丁中觀看3。電影時(shí)，觀眾戴的偏振眼鏡兩個(gè)鏡片的透振方向相垂直，故。錯(cuò)誤。

本題選不正確的，故選。。

13.【答案】A

【解析】48。。.如圖隱形戰(zhàn)機(jī)有源對(duì)消電子設(shè)備是發(fā)射與對(duì)方雷達(dá)入射波頻率相同相位相反的行波，利用

波的干涉相消，使敵方接收不到反射波，故A正確；8、C、。錯(cuò)誤。

故選力。

本題考查了電磁波及波的干涉這些知識(shí)點(diǎn)；

根據(jù)波的振動(dòng)步調(diào)相反時(shí)，它們疊加會(huì)產(chǎn)生干涉相消回答即可。

14.【答案】D

【解析】

【分析】

根據(jù)多普勒效應(yīng)規(guī)律分析即可解答，基礎(chǔ)題。

【解答】

AB.機(jī)械波在同種介質(zhì)中的波速用等，即A處波速等于B處波速，故AB錯(cuò)誤：

CD,波源和接受者互相靠近時(shí)接收的頻率變大，波源和接受者互相遠(yuǎn)離時(shí)接收的頻率變小，由圖可知波源

向《軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故。錯(cuò)誤，。正確。

15.【答案】AD

【解析】

【分析】

多普勒的定義，同時(shí)掌握頻率變億與運(yùn)動(dòng)間的關(guān)系；泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象；白光從射入肥皂薄膜，前

后表面的反射光在前表面發(fā)生疊加，產(chǎn)生干涉；當(dāng)光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，入射角大于旅界角時(shí)，光

線全部反射回原介質(zhì)的現(xiàn)象叫全反射現(xiàn)象.

解決本題的關(guān)鍵知道光現(xiàn)象產(chǎn)生原因及實(shí)際應(yīng)用的原理；同時(shí)牢記多普勒效應(yīng)是由于觀察者和波源間位置

的變化而產(chǎn)生的；掌握物理概念要一定要理解其真正意義。

【解答】

解：4多普勒效應(yīng)是指波源或觀察者發(fā)生移動(dòng)，而使兩者間的位置發(fā)生變化，使觀察者收到的頻率發(fā)生了

變化，疾馳而過的急救車使人感覺音調(diào)變化，是由于聲波的多普勒效應(yīng)引起的，故人正確；

8.豎直的肥皂膜看起來常常是水平彩色橫紋，是由于光的干涉產(chǎn)生的，故B錯(cuò)誤；

C.泊松亮斑是光的圓板衍射現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；

。.水中的氣泡看上去特別光亮，是光從水射向氣泡時(shí)發(fā)生了全反射造成的，故。正確。

16.【答案】BD

【解析】

【分析】

簡(jiǎn)諸橫波在同一均勻介質(zhì)內(nèi)傳播時(shí)速度相等，由圖可讀出比較波長(zhǎng)的大小，從而得到頻率關(guān)系，只有當(dāng)頻

率相等時(shí)，兩列波才能產(chǎn)生干涉；根據(jù)傳播情況確定振動(dòng)情況。

解決本題關(guān)鍵掌握波的干涉條件，理解波的疊加原理，并能用來分析實(shí)際問題，要注意振動(dòng)減弱點(diǎn)的振幅

等干兩波振幅之差。

【解答】

A.兩列波在同一種均勻介質(zhì)中波速相同，由題圖知兩列波的波長(zhǎng)不同，由u=〃可知兩列波的頻率不同,

不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)4錯(cuò)誤；

3.因兩列波速相同，兩波到坐標(biāo)原點(diǎn)距離相同，由￡二2知兩波同時(shí)到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)，選項(xiàng)4正確；

。.日波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向可推知，在￡=時(shí)刻，x=0.1m處的質(zhì)點(diǎn)，位于正向最大位移

處，此時(shí)回復(fù)力最大，選項(xiàng)。錯(cuò)誤；

D在亡二27\尸時(shí)刻，無=0.1m處的質(zhì)點(diǎn)，正通過平衡位移向下運(yùn)動(dòng)，此時(shí)位移為零，選項(xiàng)。正確.

17.【答案】BD

【解析】略

18.【答案】BDE

【解析】

【分析】

在均勻介質(zhì)中兩列波的波速相同，由u=/lf得：波長(zhǎng)與頻率成反比.某時(shí)刻兩列波的平衡位置正好在x=0

處重合，兩列波的平衡位置的另?重合處到％=0處的距離應(yīng)該是兩列波的波長(zhǎng)整數(shù)倍。

波形圖是反應(yīng)某時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位置，而振動(dòng)圖則是反應(yīng)某質(zhì)點(diǎn)在各時(shí)刻的位置。

【解答】

4兩列波波速相同，波長(zhǎng)不同，根據(jù)u=頻率不同，不能發(fā)生干涉，故A錯(cuò)誤：

8.兩列波波速相同，波長(zhǎng)分別為4旭、6m,波長(zhǎng)比為2：3,根據(jù)口=4/,頻率比為3：2,故8正確；

C.平衡位置為x=6m處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移為零，兩列波單獨(dú)引起的速度不等，且方向相反，故今速度不為

零，故C錯(cuò)誤；

。.平衡位置為X=8.5m處的質(zhì)點(diǎn)，兩列波單獨(dú)引起的位移分別為等力、：力，故合位移大于振幅4即平衡

位置為x=8.5m處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移y>20cm,故。正確；

￡傳播速度大小相同。實(shí)線波的頻率為2〃z,其周期為0.5s,則虛線波的周期為0.75s,從圖示時(shí)刻起再經(jīng)

過0.25s,實(shí)線波在平衡位置為x=5m處于波谷，而虛線波處于y軸上方，但不在波峰處，所以質(zhì)點(diǎn)的位移

y<0,故石正確。

故選BDE.

19.【答案】CD

【解析】解：力、由波形圖可知，健身者左右手開始抖動(dòng)時(shí)的方向是相反的，故A錯(cuò)誤；

B、左右兩手起振方向相反，則當(dāng)左右兩列繩波傳到P點(diǎn)時(shí)，振動(dòng)將得到減弱，故8錯(cuò)誤；

C、右手繩子上的a、b兩點(diǎn)相差一個(gè)波長(zhǎng)的距離，則將同時(shí)打到波峰，故C正確；

。、如果增加左右手上下振動(dòng)的幅度，只是增加振幅，但周期和波速不變，則波長(zhǎng)不變，故。正確；

由波形圖可知，健身者左右手開始抖動(dòng)時(shí)的方向：根據(jù)左右兩手起振方向分析當(dāng)左右兩列繩波傳到P點(diǎn)時(shí)

振動(dòng)情況：

根據(jù)Qb兩點(diǎn)的距離與波長(zhǎng)關(guān)系，由波的傳播特點(diǎn)分析兩點(diǎn)的傳播情況；

增加左右手上下振動(dòng)的幅度，只是增加振幅，波長(zhǎng)與振幅無關(guān)。

明確繩波傳播的特點(diǎn)，知道波長(zhǎng)與周期和波速的關(guān)系。

20.【答案】8D

【解^5]

【分析】

根據(jù)圖像得到波長(zhǎng)；根據(jù)圖像得到質(zhì)點(diǎn)a的位移時(shí)間關(guān)系；進(jìn)而得到t=紅時(shí)，質(zhì)點(diǎn)。的位移速度方向，利

用心="求出波0.75s傳播的距離。

本題主要考查簡(jiǎn)諧波的基本運(yùn)用，熟練掌握質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程以及波長(zhǎng)、波速、周期之間的關(guān)系是解題的關(guān)

鍵。

【解答】

A.由圖2可知g=4771,則4=8m,故A錯(cuò)誤；

B由題意可知振動(dòng)頻率為2Hz,則周期為0.5s,則從圖示位置開始計(jì)時(shí)，則質(zhì)點(diǎn)Q的位移與時(shí)間的關(guān)系為

無二16sin（4兀t+勺cm,可知當(dāng)t=^s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的位移仍為8&cm,且由圖2可知此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a速度方向向

勺O

下，故H正確：

C波速由介質(zhì)而定，則增大抖動(dòng)頻率，不會(huì)改變振動(dòng)從繩子端點(diǎn)傳播到P點(diǎn)的時(shí)間，故C錯(cuò)誤；

。.從圖中可以得到，波長(zhǎng)為8m,周期為0.5s,則波速為u=Am/s=16m/s

經(jīng)0.75s,傳播的距離為L(zhǎng)=16x0.75m=12m

即俅身者抖動(dòng)締子端點(diǎn)（剛開始處于平衡位置），經(jīng)過0.75s振動(dòng)恰好傳到P點(diǎn)，故。正確。

21.【答案】AD

【解析】

【分析】

本題考查動(dòng)力學(xué)中的圖像問題，對(duì)于此類問題，因?yàn)槭嵌ㄐ苑治觯砸獙W(xué)著使用排除法，抓住開始速度

大于零這一點(diǎn)可以直接排除〃選項(xiàng)3

本題需要注意的是，如果剛接觸彈簧時(shí)速度為零，那么最低點(diǎn)與最高點(diǎn)的加速度大小是相同的，而由于剛

接觸彈簧時(shí)速度大于零，最低點(diǎn)要更靠下，故最低點(diǎn)的加速度更大。從接觸彈簧到最低點(diǎn)這一過程可以看

成是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的一部分。

【解答】

AB、將小球受到的重力與電場(chǎng)力等效成一個(gè)"新重力”，新的重力大小為^/ng，方向豎直向下，小球從下

落到接觸彈簧的瞬間，這一過程為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，接觸彈簧時(shí)的速度大于零。本題選取的從小球接觸彈

簧到彈簧壓縮至最低點(diǎn)這一過程，所以一開始速度要大于零,之后在〃新重力''和彈簧彈力的作用下到達(dá)

最低點(diǎn)，這一過程是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的一部分，故圖像應(yīng)該是正弦函數(shù)圖像的一部分，故A正確，8錯(cuò)誤；

CD,根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知Q=-把，因?yàn)閯偨佑|彈簧時(shí)，速度要大于零，根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可

m

知，最低點(diǎn)的加速度要大于開始時(shí)的加速度，故C錯(cuò)誤，。正確。

故選人

22.【答案】AC

【解析】

【分析】

考查波的反射、波的干涉、多普勒效應(yīng)的原理，掌握它們之間的聯(lián)系與區(qū)別，理解多普勒效應(yīng)現(xiàn)象依據(jù)波

的反射、波的干涉、多普勒效應(yīng)現(xiàn)象，即可求解.

【解答】

4、“彩超”利用超聲波的多普勒效應(yīng)，選項(xiàng)A正確；

8、光波屬于電磁波，聲波屬于機(jī)械波，聲波不能在真空中傳播，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C、“8超”是利用了超聲波的反射原理，“全息照片”利用激光的干涉原理，詵項(xiàng)C正確；

。、一切波都能發(fā)生反射和行射，聲吶探測(cè)水中的暗礁、潛艇，利用了波的反射現(xiàn)象，選項(xiàng)。錯(cuò)誤.

23.【答案】8。

【解析】

【分析】

本題主要是考查了波的圖像：解答本題關(guān)鍵是要理解波的圖象的變化規(guī)律，能夠根據(jù)圖像直接讀出振幅、

波長(zhǎng)和各個(gè)位置處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向，知道波速、波長(zhǎng)和頻率之間的關(guān)系廿=/九

由圖Q可得波長(zhǎng)，由圖》可得周期，根據(jù)波速公式求解出波速，由此求出從力傳播到B需要的時(shí)間；根據(jù)。C

間距、。。間距分析C、D處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)情況。

【解答】

A.由圖(a)實(shí)線表示波峰，虛線表示相鄰的波谷可得波的波長(zhǎng)入=10m,由圖(b)可得波的周期7=4s,振

幅為4=1cm,故波速U=*=2.5m/s,該波從A點(diǎn)傳到B點(diǎn)，傳播的距離是一個(gè)波長(zhǎng)，傳播的時(shí)間為1個(gè)

周期，則￡=2s時(shí)，8質(zhì)點(diǎn)還沒振動(dòng)；故A錯(cuò)誤；

8設(shè)經(jīng)過口，亡=0時(shí)刻A處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)形式傳播到C處，。處質(zhì)點(diǎn)位于波峰，

則&二,二竺蕓四S=(4V5—4)S，故8正確；

C.t=6s時(shí)，C處質(zhì)點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)的時(shí)間為年=6-(4V5-4)=10-475=(2.5-遙)7

因?苫一6)?'〉［?',。處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度方向豎直向下。故C錯(cuò)誤；

D波源由起振開始傳到。點(diǎn)所需時(shí)間為：￡D'=汕=等=4&s

uv2.5

￡=8s時(shí)，0處質(zhì)點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)的時(shí)間為：tD=