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1、1 (每日一练)(文末附答案)人教版 2022 年高中物理机械振动与机械波知识汇总笔记 单选题 1、共振筛示意图如图所示，共振筛振动的固有频率为 5Hz，为使共振筛发生共振，使其工作效率达到最高，则偏心轮的转速为（）A5 r/sB10 r/sC0.2 r/sD300 r/s 2、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 100 km，地震波中纵波波速为 6.4 km/s，横波波速为 3.2 km/s，地震波频率为 10 Hz，位于A点的观察者在接收到纵波 2 s 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 12.8
2、km 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 2 s 3、下列说法正确的是（）A“闻其声而不见其人”是一种司空见惯的现象，这体现了声波的衍射 B在地球上测量出星球上某些元素发出的光波频率，若其小于地球上这些元素静止时的发光频率，则利用多普勒效应可以推知该星球在靠近地球 2 C空气中产生的声波是纵波，纵波中的质点振动方向与波的传播方向相同 D单摆的周期与振幅无关，所以无论静止释放摆球时的摆角为多少，周期不变 4、关于图片中的物理现象，描述不正确的是（）A甲图，水波由深水区传播至浅水区，波速方向改变，属于波的
3、反射现象 B乙图，水波穿过障碍物的小孔后，能传播至两侧区域，属于波的衍射现象 C丙图，两列同频率的水波在空间叠加，部分区域振动加强，属于波的干涉现象 D丁图，竹竿举起蜂鸣器快速转动，听到蜂鸣器频率发生变化，属于波的多普勒效应 5、一列简谐横波沿x轴传播，已知x轴上1=1m和2=7m处质点的振动象分别如图 1、图 2 所示，则此列波的传播速率可能是（）A7m/sB3m/sC1.2m/sD1m/s 6、甲、乙两名同学分别坐在两条船里，同学甲在船上每隔 1s 敲响一下水里的钟，且在他敲响第一下的瞬间同时敲响放在船上的另一个钟；当乙同学听到从水里传来的第 3 声钟响的同时，听到从空气中传来的声音，已知
4、声音在空气中传播的速度为 340m/s，声音在水里传播的速度为 1400m/s，则下列说法正确的是（）3 A两船相距约为 2505m B两船相距约为 1020m C若某时刻开始两船向同一方向运动，当同学乙听到从水中传来的钟声间隔略小于 1s，则甲船速度一定大于乙船速度 D若某时刻开始两船向同一方向运动，当同学乙听到从水中传来的钟声间隔略小于 1s，则甲船速度一定小于乙船速度 7、下列说法错误的是（）A海市蜃楼是由于光的折射和全反射而形成的 B防蓝光眼镜是通过在镜片表面镀上一层光学薄膜，这层薄膜可以通过光的干涉作用，将有害蓝光的波段进行反射 C光导纤维是利用了光的全反射原理，其内芯采用的是光密介
5、质，外套采用光疏介质 D汽车在通过等距的减速带时，车速越快越容易发生共振 多选题 8、在水平均匀弹性的介质中，某个质点O受到外界扰动开始在竖直方向做机械振动形成了沿水平方向传播的简谐横波，如图是某时刻在x轴方向传播的一列波，、为介质中沿波传播方向上五个质点的平衡位置，下列说法正确的是（）4 A图示时刻质点O的振动方向向上 B图示时刻、两质点加速度相同 C、两质点振动情况始终相反 D图示时刻c质点振动速度大于e质点的振动速度 Ee质点位移始终大于a质点位移 9、一列简谐横波某时刻的波形如图所示，则关于质点 A 的受力，下列说法正确的是（）A如果波向右传播，则质点 A 受到向上的作用力 B如果波向
6、右传播，则质点 A 受到向下的作用力 C如果波向左传播，则质点 A 受到向上的作用力 D如果波向左传播，则质点 A 受到向下的作用力 10、如图所示，两列简谐横波在同一根绳上传播，已知甲波向左传播，t0 时刻恰好传播到x+0.5cm处，乙波向右传播，t0 时刻恰好传播到x0.5cm处，经过 0.5s 后甲波刚好到达O点，两列波的振幅均为 2cm，则以下说法正确的是（）5 A甲波的波速为 1.0cm/s B两列波相遇后，x0 处质点的振幅为 4cm Cx1.5cm 处的质点在 03s 内通过的路程为 16cm Dt1s 时，x1.25cm 处的质点的振动方向沿+方向 填空题 11、一列向右传播的
7、横波在t=0 时的波形如图所示，A、B两质点间距为 8m，B、C两质点平衡位置的间距为3m，当t=1s 时，质点C恰好第一次回到平衡位置，则 C 点在t=0 时的振动方向为_，该波的波速为_。12、如图甲所示为一简谐横波在=2s时的波形图，P 是平衡位置在1=0.5m处的质点，Q 是平衡位置在2=4m处的质点。如图乙所示为质点 Q 的振动图像。则这列波沿 x 轴_（选填“正”或“负”）方向传播；从=2s到=3.5s，P 质点通过的路程为_m。6 人教版 2022 年高中物理机械振动与机械波_028 参考答案 1、答案：A 解析：共振是指机械系统所受驱动力的频率与该系统的固有频率相接近时，系统振
8、幅显著增大的现象。共振筛中，当驱动力频率和共振筛的固有频率相等时，共振筛发生共振，共振筛的振幅最大。根据题意，共振筛的固有频率为 5 Hz，电动机某电压下，电动偏心轮的频率应该等于共振筛的频率，周期为 =15s 则转速为 =1=5r/s BCD 错误，A 正确。故选 A。2、答案：D 解析：A设纵波的波速为v1，横波的波速为v2，震源距离A点深度为s，则有 t=2-1=2 s 解得 s=12.8 km 故 A 正确；B地面上B点与A点距离远大于震源距A点的距离，当纵波到达B点时，观察者左右晃动，横波传来后，再上下振动，故 B 正确；7 C根据公式=得纵波的波长大于横波的波长，故 C 正确；D根
9、据 t=2-1 可知，距震源越远，横、纵波到达的时间差越大。位于B点的观察者接收到纵波比接收到横波要早，时间差要大于 2 s，故 D 错误。本题要求选错误的，故选 D。3、答案：A 解析：A“闻其声而不见其人”是一种司空见惯的现象，这体现了声波的衍射，A 正确；B波源远离时，接收的频率变小，B 错误；C纵波中的质点振动方向有时与波的传播方向相同，有时则相反，C 错误；D小角度单摆才可近似为简谐运动，此时周期与摆角无关，然而若摆角很大，就不再是单摆周期，D 错误。故选 A。4、答案：A 解析：A水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象，是波的折射现象，A 错误；B乙图，水波穿过障碍物的小孔后，能
10、传播至两侧区域，属于波的衍射现象，B 正确；C丙图，两列同频率的水波在空间叠加，部分区域振动加强，属于波的干涉现象，C 正确；D丙图，竹竿举起蜂鸣器快速转动，听到蜂鸣器频率发生变化，属于波的多普勒效应，D 正确。故选 A。8 5、答案：C 解析：由振动图像可知周期T4s，零时刻x1处质点在平衡位置且向下振动，而x2处质点在正的最大位移处。若波沿x轴正方向传播，其波形如图甲所示，x2处质点的平衡位置可能在A1或A2或A3 则有 21(+14)（0、1、2）得波速=2 1+14=64+1m/s（0、1、2）当n0 时，v6m/s，当n1 时，v1.2m/s，当n2 时，v23m/s。若波沿x轴负方
11、向传播，其波形如图乙所示，x2处质点的平衡位置可能在A1或A2或A3 则有 21(+34)（0、1、2）9 得波速=2 1+34=64+3m/s（0、1、2）当n0 时，v2m/s，当n1 时，v0.86m/s 故选 C。6、答案：A 解析：AB由题意可得 空=3水+2t 即 340m/s=31400m/s+21s 解得 x2505m 故 A 正确，B 错误；CD若某时刻开始两船向同一方向运动，当同学乙听到从水中传来的钟声间隔略小于 1s 时，根据多普勒效应规律可知，若向右运动，则甲船速度大于乙船速度，若向左运动，则甲船速度小于乙船速度，故 CD 错误。故选 A。7、答案：D 解析：A海市蜃楼
12、是由于光的折射和全反射而产生的，故 A 正确，不符合题意；10 B防蓝光眼镜是通过在镜片表面镀上一层光学薄膜，通过对有害波段的蓝光发射，通过薄膜干涉减弱蓝光的通过率，故 B 正确，不符合题意；C全反射是光由光密介质进入光疏介质时发生的光学现象，光导纤维是利用了光的全反射原理，其内芯采用的是光密介质，外套采用光疏介质，故 C 正确，不符合题意；D当汽车的固频率等于减速带产生的驱动力频率时，汽车会发生共振，振动最强烈，并不是车速越快越容易发生共振，故 D 错误，符合题意。故选 D。8、答案：ACD 解析：A根据同侧法可知，图示时刻质点O的振动方向向上，A 正确；B图示时刻、两质点加速度大小相同，但
13、是方向不同，故加速度不同，B 错误；C、两质点之间相差一个半波长，可知两质点振动情况始终相反，C 正确；D图示时刻c质点位于平衡位置，其振动速度最大，而 e质点没有位于平衡位置，故图示时刻c质点振动速度大于e质点的振动速度，D 正确；Ee质点位移并不会始终大于a质点位移，E 错误。故选 ACD。9、答案：BD 解析：无论波向右还是向左传播，回复力始终指向平衡位置，所以质点 A 受到向下的作用力，AC 错误，BD 正确。故选 BD。10、答案：ACD 11 解析：甲波波速 1=0.5cm0.5s=1.0cm/s 甲=1=2.0cm1.0cm/s=2s 波速由介质决定，则 2=1=1.0cm/s
14、乙=甲=1=0.5Hz 结合题图知，两列波相遇后，x0 处是振动减弱点，始终不振动，即x0 处质点的振幅 A=0 乙波传播到x1.5cm 质点处所用时间 1=1.5cm (0.5cm)2=2s 则x1.5cm 处质点在 02s 内，以 A2cm 振动一个周期，路程 1=4A=8cm 两列波相遇后，x1.5cm 处为振动加强点，23s 内该质点以振幅 A4cm 振动半个周期，路程 2=12 4A=8cm 故总路程为 1+2=16cm =1s=2 此时乙波还未传播到x1.25cm 处，知x1.25cm 处质点振动方向沿+方向，故 ACD 正确，B 错误。12 故选 ACD。11、答案：向上 1m/s 解析：1波向右传播，在t=0 时，根据“逆向波形法”可判断 C 的振动方向向上；2依题意结合题图知，当t=1s 时，质点C恰好第一次回到平衡位置，说明波向右传播了 1m，故波的传播速度为 1m/s。12、答案：正 2+25 解析：1由题图乙可知，在=2s时，质点 Q 沿着y轴负方向运动，因此波沿x轴正方向传播；2由题图乙可知，质点做简谐运动的表达式为 =sin2=0.4sin2(m)则=2s时 P 点离平衡位置的距离 1=0.4sin0.54 2(m)=25m =3.5s时，波向右传播了 1.5m，P 点恰好运动到负的最大位移处，因此 P 质点通过的路程 =0.4m+25m=2+25m