北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 山东物理
第 8 章 机械振动 机械波
第 1 节 机械振动
齐鲁风向 思维引导 回归本质
(2023山东,10,4分)(多选)如图所示,沿水平方向做简谐运动的质点,依次通过相距L的
A、B两点。已知质点在A点的位移大小为振幅的一半,B点位移大小是A点的√3倍,质
点经过A点时开始计时,t时刻第二次经过B点,该振动的振幅和周期可能是( )
2L 2L 2L 12 2L 12
A. ,3t B. ,4t C. , t D. , t
√3-1 √3-1 √3+1 5 √3+1 7
模型特征 机械振动的振幅和周期的计算
思路引导 (1)对A、B两点的位置进行分类讨论:①当A、B两点在平衡位置的同侧;②
当A、B两点在平衡位置的两侧。
(2)找出质点从A点运动到B点的时间与周期的关系。(3)找出A点到B点的距离与振幅
的关系
答案 BC
五年高考
1.★★(2024甘肃,5,4分)如图为某单摆的振动图像,重力加速度g取10 m/s2。下列说法正
确的是( )
A.摆长为1.6 m,起始时刻速度最大
B.摆长为2.5 m,起始时刻速度为零
C.摆长为1.6 m,A、C点的速度相同
D.摆长为2.5 m,A、B点的速度相同
答案 C北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 山东物理
2.★★★(2024河北,6,4分)如图,一电动机带动轻杆在竖直框架平面内匀速转动,轻杆一端
固定在电动机的转轴上,另一端悬挂一紫外光笔,转动时紫外光始终竖直投射至水平铺开
的感光纸上,沿垂直于框架的方向匀速拖动感光纸,感光纸上就画出了描述光点振动的x-
t图像。已知轻杆在竖直面内长0.1 m,电动机转速为12 r/min。该振动的圆频率和光点
在12.5 s内通过的路程分别为( )
A.0.2 rad/s,1.0 mB.0.2 rad/s,1.25 m
C.1.26 rad/s,1.0 m D.1.26 rad/s,1.25 m
答案 C
3.★★★[2022湖南,16(1)改编](多选)下端附着重物的粗细均匀木棒,竖直浮在河面,在重力
和浮力作用下,沿竖直方向做频率为1 Hz的简谐运动;与此同时,以木棒在水平方向上随
河水做匀速直线运动,如图(a)所示。以木棒所受浮力F为纵轴,木棒水平位移x为横轴建
立直角坐标系,浮力F随水平位移x的变化如图(b)所示。已知河水密度为ρ,木棒横截面
积为S,重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A.x从0.05 m到0.15 m的过程中,木棒的动能先增大后减小
B.x=0.35 m和x=0.45 m时,木棒的速度大小相等,方向相反
F -F
C.木棒在竖直方向做简谐运动的振幅为 1 2
2ρSg
D.木棒的运动为向x轴正方向传播的机械横波,波速为0.4 m/s
答案 AC
三年模拟北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 山东物理
1.★★(2025届泰安开学考)如图所示,汽车的车身与轮胎间装有弹簧和减震器,某车车身弹
簧系统的固有频率为1.5 Hz,当汽车匀速通过学校门口水平路面上间距为2 m的若干减
速带时,下列说法正确的是( )
A.汽车行驶的速度越大,颠簸得越厉害
B.汽车行驶的速度越小,颠簸得越厉害
C.当汽车以0.75 m/s的速度行驶时,颠簸得最厉害
D.当汽车以3 m/s的速度行驶时,颠簸得最厉害
答案 D
2.★★★(2024届潍坊期中)甲、乙两个单摆的摆球完全相同,在同一平面内各自做简谐运
动,摆线的最大摆角相同。某时刻开始计时,0~6t 内它们的振动图像如图所示,下列说法
0
正确的是( )
A.甲、乙的摆长之比为1∶2
π
B.t 时刻甲、乙的相位差为
0
2
C.甲摆球的最大动能大于乙摆球的最大动能
D.从计时开始,乙摆球第2次经过最低点时两摆球速度方向相反
答案 D
3.★★★(2024届枣庄三模)如图所示,质量为0.1 kg的小球用轻弹簧悬挂并静止在坐标原
点O,Ox方向竖直向下。某时刻给小球施加一竖直向下的力F,力F大小满足表达式F=
(1 1 ) N,弹簧的劲度系数为0.5 N/m,重力加速度为g。小球运动过程中弹簧始终在
- x
5 2
弹性限度内,不计空气阻力,下列说法正确的是( )北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 山东物理
A.在x=0.2 m处小球加速度最大
B.小球运动到最低点时的加速度大小为2 m/s2
C.下降过程弹簧弹性势能增加了0.04 J
D.下降过程小球与弹簧组成的系统机械能增加了0.02 J
答案 B
高分突破—模块融合
4.★★★(2024届青岛平度一中期末)如图甲,一质量为m的物体B放在水平面上,质量为
2m的物体A通过一轻弹簧与其连接。给A一竖直向上的初速度,当A运动到最高点
时,B与水平面间的作用力刚好为零。从某时刻开始计时,A的位移随时间变化规律如图
乙,已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.(t +0.25)~(t +0.5) s时间内,物体A的速度方向与加速度方向相反
1 1
B.物体A在任意一个1.25 s内通过的路程均为50 cm
C.物体A的振动方程为y=0.1 sin ( π)(m)
2πt+
6
D.物体B对水平面的最大压力为9mg
答案 C
第 2 节 机械波
齐鲁风向 思维引导 回归本质北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 山东物理
(2024山东,9,4分)(多选)甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播,波速均
为2 m/s。t=0时刻二者在x=2 m处相遇,波形图如图所示。关于平衡位置在x=2 m处
的质点P,下列说法正确的是( )
A.t=0.5 s时,P偏离平衡位置的位移为0
B.t=0.5 s时,P偏离平衡位置的位移为-2 cm
C.t=1.0 s时,P向y轴正方向运动
D.t=1.0 s时,P向y轴负方向运动
模型特征 两列简谐横波叠加
思路引导 (1)当t=0.5 s时,计算甲波、乙波引起质点P振动的位移,根据波的叠加原理,
计算质点P偏离平衡位置的位移。(2)当t=1.0 s时,根据波的叠加原理,判断质点P的运
动方向
答案 BC
五年高考
1.★★(2023广东,4,4分)渔船常用回声探测器发射的声波探测水下鱼群与障碍物。声波
在水中的传播速度为1 500 m/s,若探测器发出频率为1.5×106 Hz的声波,下列说法正确
的是( )
A.两列声波相遇时一定会发生干涉
B.声波由水中传播到空气中,波长会改变
C.该声波遇到尺寸约为1 m的被探测物时会发生明显衍射
D.探测器接收到的回声频率与被探测物相对探测器运动的速度无关
答案 B
5
2.★★(2020山东,4,3分)一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播,已知x= λ处质
4
点的振动方程为y=A cos (2π ),则t=3T时刻的波形图正确的是( )
t
T 4北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 山东物理
答案 D
3.★★(2024湖南,2,4分)如图,健身者在公园以每分钟60次的频率上下抖动长绳的一端,
长绳自右向左呈现波浪状起伏,可近似为单向传播的简谐横波。长绳上A、B两点平衡
位置相距6 m,t 时刻A点位于波谷,B点位于波峰,两者之间还有一个波谷。下列说法正
0
确的是( )
A.波长为3 m
B.波速为12 m/s
C.t +0.25 s时刻,B点速度为0
0
D.t +0.50 s时刻,A点速度为0
0
答案 D
4.★★★(2023重庆,9,5分)(多选)一列简谐横波在介质中沿x轴传播,波速为2 m/s,t=0时
的波形图如图所示,P为该介质中的一质点。则( )
A.该波的波长为14 m
B.该波的周期为8 s
C.t=0时质点P的加速度方向沿y轴负方向
D.0~2 s内质点P运动的路程可能小于0.1 m
答案 BD北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 山东物理
5.★★★(2023海南,4,3分)如图所示分别是一列机械波在传播方向上相距6 m的两个质
点P、Q的振动图像,下列说法正确的是( )
A.该波的周期是5 s
B.该波的波速是3 m/s
C.4 s时P质点向上振动
D.4 s时Q质点向上振动
答案 C
6.★★★(2023湖南,3,4分)如图(a),在均匀介质中有A、B、C和D四点,其中A、B、C三
点位于同一直线上,AC=BC=4 m,DC=3 m,DC垂直AB。t=0时,位于A、B、C处的三个
完全相同的横波波源同时开始振动,振动图像均如图(b)所示,振动方向与平面ABD垂直,
已知波长为4 m。下列说法正确的是( )
A.这三列波的波速均为2 m/s
B.t=2 s时,D处的质点开始振动
C.t=4.5 s时,D处的质点向y轴负方向运动
D.t=6 s时,D处的质点与平衡位置的距离是6 cm
答案 C
三年模拟
