2023学年高考物理二轮复习选修3_4机械振动与光学第1讲机械振动和机械波练习.doc

第1讲 机械振动和机械波 一、选择题：每小题给出的五个选项中，有三项符合题目要求． 1．(2023年年河源名校三模)如图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象．则由图可知________． A．质点振动的周期T＝0.2 s B．波速v＝20 m/s C．因一个周期质点运动0.8 m，所以波长λ＝0.8 m D．从该时刻起经过0.15 s，波沿x轴的正方向传播了3 m E．从该时刻起经过0.25 s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度 【答案】ABD 2．(2023年年福建漳州模拟)关于振动和波，下列说法正确的是________． A．单摆振动的周期与摆球质量无关 B．发射无线电波时需要对电磁波进行调制和解调 C．光纤通信和全息照相都利用了光的全反射原理 D．声源与观察者相互靠近时，观察者接收的频率大于声源振动的频率 E．光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从红光改为紫光，则相邻亮条纹间距一定变小 【答案】ADE 3．(2023年年贵州安顺监测)一列沿x轴正方向传播的简谱横波在t＝0时刻的波形如图所示，质点P的x坐标为3 m．已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4 s．下列说法正确的是______________________________________． A．波速为10 m/s B．波的频率为1.25 Hz C．x坐标为15 m的质点在t＝0.2 s时恰好位于波谷 D．x坐标为17 m的质点与质点P的振动始终相反 E．x的坐标为22 m的质点在t＝0.2 s时恰好位于波谷 【答案】BDE 4．(2023年年河北石家庄模拟)一个单摆在地面上做受迫振动，改变驱动力频率，其振动稳定时振幅A与驱动力频率f的关系如图所示，单摆所处位置重力加速度g＝9.8 m/s2，下列说法正确的是________． A．单摆的固有周期约为1 s B．单摆的摆长约为1 m C．单摆受迫振动的频率与驱动力频率相同时振幅最大 D．若减小摆长，共振曲线振幅最大值的横坐标将向右移动 E．若把该单摆移到月球表面，共振曲线振幅最大值的横坐标将向左移动 【答案】BDE 二、非选择题 5．(2023年年黑龙江齐齐哈尔一模)一列简谐横波在某介质中沿x轴传播，在x轴上a、b两点的振动图像分别为如图甲、乙所示，波的传播速度为5 m/s，a、b间的距离小于一个波长，若波从a传播到b，则a、b间的距离为______________m；若波从b传播到a，所用的时间为____________s，若增大波源处质点的振动频率，则波从b传播到a所用的时间会________________(填“变大”“变小”或“不变”)． 【答案】5　3　不变 【解析】若波从a传播到b，则ab间距为波长，故xab＝λ＝vT＝5 m；波从b传播到a，则传播的时间t＝T＝3 s；若增大波源处质点的振动频率，由于形成的波在同一介质中传播的速度不变，因此波从b传播到a所用的时间不变． 6．(2023年年安徽合肥三模) 一列沿x轴传播的简谐横波，在t＝0时刻的波形如图所示，已知该波的传播速度为6.0 m/s，求： (1)该列波的周期； (2)平衡位置在x＝4 cm处的质点在0～0.045 s时间内的位移和路程． 【答案】(1)0.02 s　(2)若波沿x轴正方向传播，位移为＋4 cm ，路程为36 cm ；若波沿x轴负方向传播，位移为－4 cm ，路程为36 cm . 【解析】(1)由题图可知波长λ＝12 cm，则周期 T＝＝s＝0.02 s. (2) Δt＝0.045 s＝2T＋T 若波沿x轴正向传播，平衡位置在x＝4 cm处的质点从平衡位置开始沿y轴正向运动，Δt内的位移就是T内的位移，即位移为＋4 cm，路程为9A＝36 cm 若波沿x轴负向传播，平衡位置在x＝4 cm处的质点从平衡位置开始沿y轴负向运动，Δt内的位移就是T内的位移，即位移为－4 cm，路程为9A＝36 cm. - 3 -