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【高考真题2026】-选择24(机械振动、受力分析)

【高考真题2026】-选择24(机械振动、受力分析)

3.一列波速为、沿轴正方向传播的简谐波,时刻的波形如图所示。ABC为传播方向上的三个质点,BC所在的位置分别为。则(

A.波的频率为0.5 Hz

B.图示时刻,轴正方向运动

C.当波从点传播到点,运动了1 m

D的振动方程为

4202511月,人形机器人“夸父”担任第十五届全运会0号火炬手,以拟人姿态奔跑完成百米火炬传递。已知机器人的质量为,鞋底与地面的动摩擦因数为0.8,重力加速度取。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,考虑奔跑时竖直方向的重心起伏,下列说法正确的是(

A.机器人奔跑时,竖直方向合力恒为零

B.机器人奔跑时,受到的静摩擦力恒为

C.机器人奔跑时,支持力与重力是一对作用力与反作用力

D.机器人单脚着地时,地面给机器人的支持力可能大于

参考答案

【答案】D

【详解】A.从波形图可得波长,根据波速公式得频率,故A错误;

B.波沿轴正方向传播,用上下坡法,质点A振动方向为轴负方向,故B错误;

C.波从B传到C的距离

传播时间

该波周期

因此

质点B仅在平衡位置附近振动,半个周期内运动的路程为,故C错误;

D.角频率,振幅

图示时刻C点在平衡位置,波向右传播,可知此时C点向轴负方向振动,由于周期也为,故时的运动状态与图示时刻相同,则C的振动方程为,故D正确。

故选D

【答案】D

【详解】根据题意可知,机器人重力

最大静摩擦力

A.机器人奔跑时存在竖直方向的重心起伏,即竖直方向有加速度,由牛顿第二定律可知竖直方向合力不为零,故A错误;

B.静摩擦力的大小随运动状态动态变化,仅当静摩擦力达到最大值时等于,且脚离地时不受静摩擦力,不可能恒为,故B错误;

C.作用力与反作用力是两个相互作用物体之间的相互力,支持力是地面给机器人的力、重力是地球给机器人的力,两个力作用在同一物体上,不属于作用力与反作用力,故C错误;

D.当机器人竖直方向有向上的加速度时处于超重状态,由牛顿第二定律

因此支持力可能大于,故D正确。

故选D