2024年高考物理二轮专题复习：机械振动与机械波

这是一份2024年高考物理二轮专题复习：机械振动与机械波，共9页。试卷主要包含了选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

第Ⅰ卷 客观题
第Ⅰ卷的注释
一、选择题(共8题)
1. 钓鱼者小张使用的鱼漂在水面沿x轴做简谐运动的图像如图所示，下列描述正确的是（ ）
A . 时，鱼漂的速度为零，加速度为正向最大值 B . 时，鱼漂的速度为负，加速度为零 C . 时，鱼漂的速度为负向最大值，加速度为零 D . 时，鱼漂的速度为正，加速度为正向最大值
2. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻的波形如图所示，则从此刻开始，介质中质点P的加速度a随时间t变化的图像为（ ）
A . B . C . D .
3. 图为两单摆的振动图像，为摆线偏离竖直方向的角度。两单摆的摆球质量相同，则（ ）
A . 摆长之比 B . 摆长之比 C . 摆球的最大动能之比 D . 摆球的最大动能之比
4. 如图甲，一单摆做小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置开始计时，相对平衡位置的位移x随时间t变化的图像如图乙所示。不计空气阻力，对于这个单摆的振动过程，下列说法正确的是（ ）
A . 单摆振动的频率是2 Hz B . 单摆的摆长约为1 m C . 若仅将摆球质量变大，单摆周期变大 D . t=1s时摆球位于平衡位置O，加速度为零
5. 在地震中产生的地震波既有横波也有纵波，假设某次地震中，震源在地面上A点正下方，地面上B点与A点距离为100km，地震波中纵波波速为6.4km/s，横波波速为3.2km/s，地震波频率为10Hz，位于A点的观察者在接收到纵波2s后才接收到横波，则以下说法中错误的是 （ ）
A . 震源距离A点深度为12.8km B . 位于B点的观察者先感觉到左右晃动，后感觉到上下振动 C . 纵波的波长大于横波的波长 D . 位于B点的观察者接收到纵波比接收到横波也要早2s
6. 如图所示，P为桥墩，A为靠近桥墩浮在水面的树叶，波源S连续振动形成水波，此时树叶几乎不动。为使水波能带动树叶明显振动，可采用的方法是（ ）
A . 减小波源的振幅 B . 减小波源距桥墩的距离 C . 增大波源的频率 D . 减小波源的频率
7. 由同一信号源带动的两个相同的扬声器分别放置在两直角边的端点，声波频率为17Hz、振幅是5mm、波速是340m/s，两直角边长分别为40m、20m，则直角顶点O处声波的振幅是（ ）
A . 0 B . 5mm C . 10mm D . 20mm
8. 如图所示，向右匀速运动的小车发出频率为f的声波，静止在车左侧A处的人感受到的声波的频率为 ， 静止在车右侧B处的人感受到的声波的频率为 ， 则
A . B . C . D .
二、多项选择题(共8题)
9. 一个单摆在地面附近做受迫振动，其共振曲线（振幅 A与驱动力频率 f的关系）如图所示，则（ ）
A . 此单摆的固有周期为 2s B . 此单摆的摆长约为 1m C . 若摆长增大，单摆的固有频率增大 D . 若摆长增大，共振曲线的峰将向右移动
10. 彩绳是中国民间的一种艺术，能丰富人们的生活。上下抖动彩绳，在某时刻彩绳呈正弦波形状，如图所示，此时波刚好传播到A点。下列说法正确的是（ ）
A . 手首先向上抖动绳子 B . 此时B点正在向下运动 C . 若人加快抖动绳子，则在相同时间内波的传播距离会增大 D . 若人加快抖动绳子，则两个相邻波峰之间的距离会减小
11. 水袖是中国古典舞中用于情感表达和抒发的常用技巧，舞者的手有规律的振动传导至袖子上，给人一种“行云流水”的美感。水袖可简化为一列沿x轴传播的简谐横波，如图（a）为时刻的波形图，P、Q分别是平衡位置为和的两质点，图（b）为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（ ）
图（a） 图（b）
A . 简谐波向x轴负方向传播 B . 简谐波的传播速度为20m/s C . 从图（a）所示时刻起，质点Q比质点P先到达正向最大位移处 D . 时刻，质点P恰好位于平衡位置
12. 图所示为一列简谐横波在时刻的波形图，处的质点从时刻开始计时，沿轴方向做简谐运动的表达式为。下列说法正确的是（ ）
A . 该波向轴负方向传播 B . 该波的波长为 C . 该波传播的速度为 D . 经过一个周期后质点运动到的位置
13. 下列说法正确的是________
A . 机械波和电磁波本质上相同，都能发生反射、折射、干涉和衍射现象 B . 人耳能听见的声波比超声波更容易发生明显衍射 C . 沙漠蜃景和海市蜃楼都是光的全反射现象 D . 水中的气泡，看起来特别明亮是因为光线从气泡中射向水中时，一部分光在界面上发生了全反射 E . 在水中的鱼斜向上看岸边的物体时，看到的物体将比物体所处的实际位置高
14. 下列关于机械波的说法中正确的是（ ）
A . 波源的振动频率越大，它产生的机械波传播得越快 B . 发生稳定干涉现象的两列波的频率一定相同 C . 当障碍物的尺寸比波长小或者和波长差不多时，能观察到明显的衍射现象 D . 正在快速靠近的汽车鸣笛的音调越来越高是多普勒效应
15. 在水面上的同一区域内，甲、乙两列水面波独立传播，传播方向互相垂直，波的频率均为2Hz。时刻其波峰与波谷情况如图所示。甲波的振幅为5cm，乙波的振幅为10cm。质点2、3、5共线且等距离。下列说法中正确的是____。
A . 质点2的振动周期为0.5s B . 质点2的振幅为15cm C . 图示时刻质点1、2的竖直高度差为15cm D . 图示时刻质点3正处于平衡位置且向上运动 E . 从图示的时刻起经0.25s，质点5通过的路程为30cm
16. 波长为60 m和17 m的两列声波在空气中传播时，下列叙述正确的是( )
A . 波长60 m的声波比17 m的声波传播速度慢 B . 波长60 m的声波比17 m的声波频率小 C . 波长60 m的声波比17 m的声波易发生衍射 D . 波长60 m的声波不能被反射
第Ⅱ卷 主观题
第Ⅱ卷的注释
三、非选择题(共7题)
17. 一列横波水平向右传播的波速v＝40cm/s，在某一时刻的波形如图所示。求：
（1） 这列波的波长、振幅、周期、频率；
（2） 在图上画出经过0.1s时的波形。
18. 一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，时的波形如图甲所示，其中位于处的一质点P的振动图像如图乙所示．求：
（1） 该波的波速和传播方向；
（2） 质点P的位移-时间的函数表达式；
（3） 内质点P运动的路程．
19. 轴上的波源、分别位于和处，时刻两波源同时开始振动，产生的两列简谐横波沿、连线相向传播，时两列波的图像如图所示。质点的平衡位置位于处，求：
（1） 两列波传播速度的大小；
（2） 质点从开始振动到时运动的路程。
20. 超检查是医学上利用超声波对人体进行检查的一种诊断方法。图1为某型号的超仪在时发送的超声波波形图，图2为质点的振动图像，已知超声波在人体内传播速度为 ， 问：
图1 图2
（1） 此超声波的传播方向及波长为多大；
（2） 质点在开始计时后内经过的路程多大？
21. 如图所示是演示砂摆振动图像的实验装置，砂摆的摆幅较小时可看作简谐振动．砂摆摆动时，手拉纸的速率恒为0.3m/s，实验结果如图所示．由图所提供的信息，可测得砂摆的周期为，砂摆的摆长为（g取10m/s2）．
22.
机械横波某时刻的波形图如图所示，波沿x轴正方向传播，波长λ=0.8m，质点p的坐标x=0.32m．从此时刻开始计时．
（1） 若每间隔最小时间0.4s重复出现波形图，求波速；
（2） 若p点经0.4s第一次达到正向最大位移，求波速；
（3） 若p点经0.4s到达平衡位置，求波速．
23. 一列简谐横波在同一均匀介质中沿轴方向传播，时刻的波形图如图甲所示，质点的平衡位置在处，质点的平衡位置在处，质点的振动图像如图乙所示。求：
（1） 该波传播的速度大小及方向；
（2） 内质点振动的路程 ， 从时刻起，质点回到平衡位置的最短时间。