2012高考名师预测物理试题 知识点06 机械振动与机械波

2012高考名师预测物理试题 知识点06 机械振动与机械波内容摘要：

1、，分值为 6 分，着重考查基础知识，复习时深度不宜过深。 从近三年高考试题发展趋势来看，2012 年高考中本专题可能会以下列题型出现：1选择题。 它可能把波的图象、频率、波长、波速的关系，质点振动方向和波传播方向的关系，及单摆的周期、机械能守恒等知识有机整合成一道选择题。 2实验题和填空题。 可以考查“用单摆测重力加速度”、“回声测距离”等。 3计算题。 计算题中可能会求考查波速与周期、波长的关系、振动图象、波的图象等知识。 一、选择题（本题共10小题，每小题6分，共60分。 在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。 全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的或不答 2、的得0分。 ）1. 一列横波沿 x 轴传播，在 x=0 与 x=1两质点的振动图线分别如图 6实线与虚线所示由此可以得出（ ）A波长一定是 4的周期一定是 4的振幅一定是 2的传播速度一定是 1cm/在介质中有一沿水平方向传播的简谐横波。 一顶点由平衡位置竖直向上运动，经0.1 s 到达最大位移处在这段时间内波传播了 0.5 m。 则这列波（ ）A周期是 0.2 s B波长是 0.5 速是 2 m/s D经 1.6 s 传播了 8 3. 雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹。 设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截 面，入射光线在过此截面的平面内，a、b、c、d 代表四条不同颜色的出射光线，则 3、它们可能依次是( ) 光、蓝光和红光 光、光、黄光和紫光 光、蓝光和紫光答案：公路上匀速行驶的货车受一扰动，车上货物随车厢底板上下振动但不脱离底板。 一段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动，周期为 T，取竖直向上为正方向。 以某时刻作为计时起点，即 t0，其振动图像如图 6示，则( )A 时，货物对车厢底板的压力最大 时，货物对车厢底板的压力最小2C 时，货物对车厢底板的压力最大 时，货物对车厢底板的压力最小案：简谐波在图 6 x 轴上传播，实线和虚线分别是 知图 3 判断下列哪一个波速是不可能的（ ）6如图 6示的单摆，摆球 a 向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球 b 4、 发生碰撞，并粘在一起，且摆动平面不变。 已知碰撞前 a 球摆动的最高点与最低点的高度差为 h，摆动的周期为 T， a 球质量是 b 球质量的 5 倍，碰撞前 b 球速度的一半。 则碰撞后( )A摆动的周期为 56动的周期为C摆球最高点与最低点的高度差为 球最高点与最低点的高度差为 7一列简谐横波沿 x 轴传播，周期为 T， t=0 时刻的波形如图所示。 此时平衡位置位于 x=3m 处的质点正在向上运动，若 a、 b 两质点平衡位置的坐标分别为 .5 m， 5.5 m，则（ ）A.当 a 质点处在波峰时， b ， a 质点正在向 y T/4 时， b 质点正在向 y a、 b 两质点的位移和速度可能 5、相同答案：图 6示，位于介质 I 和 界面上的波源 S，产生两列分别沿 x 轴负方向与正方向传播的机械波。 若在两种介质中波的频率及传播速度分别为 ( )A B .5 D .5 ：一列平面简谐波，波速为 20 m/s，沿 x 轴正方向传播，).2 、Q 此时刻的运动方向都沿 y 、R 、S 在任意时刻的速度都相同答案：同一水平直线上相距 6 m 的 A、B 两处各有一个振源，C 为 A、B 连线的中点.在 时刻， A、B 两处的质点以相同的振幅同时开始做垂直于直线 上下振动，且都只振动了一个周期， 处振源向右传播的波与 .3 s 时刻于 C 点相遇，则( )、B 间的传播速度均为 10 m/ 点 6、 C 为振动加强点D.在 .7 s 时刻， B 处质点经过平衡位置且振动方向向下答案：空和实验题(本题共 3 小题，共 24 分，把正确的答案填在下面的横线上，或按要求答题。 ）11.(8 分) 一列沿着 x 轴正方向传播的横波，在 t=0 时刻的波形如图 7，振动周期为_s，图乙表示质点 _(从质点K、L、 M、N 中选填) 图甲可知，振幅为 0.8 动周期 T=4 t=0时，正由平衡位置向 y 轴正方向振动，故它表示质点 L =得，.m/2案:L一位同学用单摆做测定重力加速度的实验, 他将摆挂起后，进行了如下步骤：A. 测摆长 l ：用米尺量出摆线的长度； B测周期 T ：将摆球拉起，然后放 7、开，在摆球某次通过最低点时，按下秒表开始计时，同时将此次通过最低点作为第 1 次，接着一直数到摆球第 60 次通过最低点时，按下秒表停止计时，读出这段时间 t ，算出单摆的周期 T = t /60 ； C将所测得的 l 和 T 代人单摆的周期公式 ，算出 g 填入报告册. 指出上面步骤中遗漏或错误的地方，写出该步骤的字母，并加以改正 (不要求进行误差计算)。 12解析： A. 要用卡尺测摆球直径 d ，摆长 l 等于摆线长加上 d2 B. 周期 T = t / C g 应多测量几次，然后取 g 的平均值作为实验的最后结果13. (1)甲、乙两同学做“ 用单摆测重力加速度 ”实验，甲同学用秒表测量 8、单摆的周期:当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为 0，单摆每次经过最低点计一次数，当数到n=60 时秒表的示数如图甲所示，则该单摆的周期是_s(结果保留三位有效数字)；乙同学用游标卡尺测量摆球的直径如图乙所示，)在做实验时，1) 单摆每一个周期通过最低点两次，所以数 60 次的时间为 30 个周期，从秒表中读数为 67.2 s(或 67.3 s)，周期为 游标卡尺主尺读数为 15 刻度与主尺刻度对齐，L =15 2=(2)根据单摆周期公式 可得 所以重力加速度测量值与振幅无关， A 错；,42未悬挂摆球前测定摆长，l 值偏小， g 值偏小，B 错误；摆球做圆锥摆运动周期变短， g 值偏大 9、，摆线长加摆球直径作为摆长，摆长偏大，g 值偏大，1) 分) 分) (2) 分)14一列间谐横波，沿 x 轴正向传播。 位于原点的质点的振动图象如图 6示。 该振动的振幅是 _ 振动的周期是 s ； 在 t 等于 周期时，位于原点的41质点离开平衡位置的位移是 6该波在某一时刻的波形图，点位于x=。 该波的传播速度为 m/s；经过 周期后，点离开平衡位置的位移是 21_ 4答案： 8 0 10 8三、计算题（本题共 3 小题，每小题 12 分，共 36 分。 解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。 只写出最后答案的不能得分。 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 ）簧振子的弹簧和小球（球 10、中间有孔）都套在固定的光滑竖直杆上某次有感地震中观察到静止的振子开始振动 4.0 s 后，单摆才开始摆动此次地震中同一震源产生的地震纵波和横波的波长分别为 10 5.0 率为 z假设该实验室恰好位于震源的正上方，求震源离实验室的距离 15. 解析：地震纵波传播速度为： ，地震横波传播速度为： 震源离实验室距离为 s，有： t()40 16在一列沿水平直线传播的简谐横波上，有相距 B、C 两质点,t 1=0 时，B、C 两质点的位移为正的最大值，而且 B、C 间有一个波谷。 当 ，B、C 两质点的位置刚好在各自的平衡位置，并且这时 B、C 间呈现一个波峰一个波谷，波谷到 B 点的距，试求：(1)该简谐横波的周期、波速各为多少。 (2)若波速为 27m/s，则 质点 C 的振动方向怎样。 16解析：（1）有题意可知,t 1=0 时波形应为下图中的实线所示，而 图线为下图中的虚线所示。 若波由 B 向 C 传播，由平移法（将实线波形向右平移 即)43(1知 ,结合 可得 ，123(同理，若波 C 向 B 传播，由平移法实线波形向s。