【新高考】2012-2020浙江省高考物理专项分类汇编之专题15 机械振动、机械波 题目+答案

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专题15 机械振动、机械波
一．单项选择部分（每题6分）
1、(浙江.2012)3．（6分）用手握住较长软绳的一端连续上下抖动．形成一列简谐横波．某一时刻的波形如图所示．绳上a、b两质点均处于波峰位置．下列说法正确的是（　　）
A．a、b两点之间的距离为半个波长
B．a、b两点振动开始时刻相差半个周期
C．b点完成全振动次数比a点多一次
D．b点完成全振动次数比a点少一次
2、(浙江.2014)14． 下列说法正确的是(　　)
A．机械波的振幅与波源无关
B．机械波的传播速度由介质本身的性质决定
C．物体受到的静摩擦力方向与其运动方向相反
D．动摩擦因数的数值跟相互接触的两个物体的材料无关
3、(浙江.2017)15.一列向右传播的简谐横波，当波传到处的P点时开始计时，该时刻波形如图所示，时，观察到质点P第三次到达波峰位置，下列说法正确的是(　　)
A.波速为
B.经1.4s质点P运动的路程为70cm
C.时，处的质点Q第三次到达波谷
D.与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为2.5HZ
4、(浙江.2018)16．两列频率相同、振幅均为A的简谐横波P、Q分别沿+x和-x轴方向在同一介质中传播，两列波的振动方向均沿y轴。某时刻两波的波面如图所示，实线表示P波的波峰、Q波的波谷；虚线表示P波的波谷、Q波的波峰。a、b、c为三个等间距的质点，d为b、c中间的质点。下列判断正确的是（ ）
A．质点a的振幅为2A
B．质点b始终静止不动
C．图示时刻质点c的位移为0
D．图示时刻质点d的振动方向沿-y轴
5、(浙江.2019)16.【加试题】图1为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，P、Q为介质中的两个质点，图2为质点P的振动图像，则(　　)
第16题图1 第16题图2
A．t=时，质点Q沿y轴负方向运动
B．0~内，质点Q运动的路程为
C．t=时，质点Q的加速度小于质点P的加速度
D．t=时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离
6、(浙江.2020)15.如图所示，x轴上、处有两个振动周期均为、振幅均为的相同的波源、，时刻同时开始竖直向下振动，产生波长均为沿x轴传播的简谐横波。P、M、Q分别是x轴上、和的三个点，下列说法正确的是（　　）
A. 时P、M、Q三点均已振动
B. 后M点的位移始终是
C. 后P点的位移始终是0
D. 时Q点的振动方向竖直向下
7、(浙江.2020)18.某同学用单摆测量重力加速度，
①为了减少测量误差，下列做法正确的是_____（多选）；
A．摆的振幅越大越好
B．摆球质量大些、体积小些
C．摆线尽量细些、长些、伸缩性小些
D．计时的起、止位置选在摆球达到的最高点处
②改变摆长，多次测量，得到周期平方与摆长的关系图象如图所示，所得结果与当地重力加速度值相符，但发现其延长线没有过原点，其原因可能是_____。
A．测周期时多数了一个周期
B．测周期时少数了一个周期
C．测摆长时直接将摆线的长度作为摆长
D．测摆长时将摆线的长度加上摆球的直径作为摆长
专题15 机械振动、机械波 参考答案
1、(浙江.2012)3．
解：A、a、b两点之间的距离为一个波长．故A错误．
B、根据简谐横波传播过程中，振动在一个周期内传播一个波长的距离，可知a、b两点振动开始时刻相差一个周期．故B错误．
C、D简谐横波向右传播，b点完成全振动次数比a点少一次．故C错误，D正确．
故选：D
2、(浙江.2014)14．B　[解析] 本题考查机械波、静摩擦力、动摩擦因数等知识．机械波的振幅与波源有关，选项A错误；传播速度由介质决定，选项B正确；静摩擦力的方向可以与运动方向相同，也可以相反，也可以互成一定的夹角，选项C错误；动摩擦因数描述相互接触物体间的粗糙程度，与材料有关，选项D错误．
3、(浙江.2017)15.答案BCD
解：首先从图中我们可以得出这列波的波长为2米.同时每一个质点开始振动的方向是+y方向万。从0时刻开始到0.9s，P点恰好第三次到达波峰，表示经过了9/4个周期，得出周期TY=0.4s,所以波速v=λ/T=5m/s，故A错误，经过1.4s则P点恰好完成3个完整会周期加1/4周期，所以路程为70cm，故B正确，经过0.5s波传到Q点，则Q点运动了1.1s，恰好完成两个完整周期加3/4周期，处于波谷，故C正确，本列波的频率为2.5HZ，所以要与2.5Hz的波发生干涉，故D正确。
4、(浙江.2018)16．答案：CD
解：质点a和c是波峰与波谷相遇处，振动减弱，振幅相等则两波振幅差即为零，故a和c此时位移为零，A错，C正确；
经过1/4周期，两列波各自向前传播四分之一波长，P波a处的波谷和Q波在c处的波谷刚好传播到b点，所以b点时波谷与波谷相遇，振幅为2A,为振动加强点，故选项B错误；
图示时刻，d点在P波的平衡位置与波峰之间，振动方向沿y轴的负方向，同时，d点在Q波的波谷与平衡位置之间，振动方向沿y轴的负方向，所以d的合振动方向沿 -y轴，
选项D正确。
5、(浙江.2019)16.答案：CD
解：A、t=0时刻的质点P向上振动，则波沿-x方向传播，根据图乙可知该波的周期T=，t=时，质点Q刚好振动半个周期，此时Q沿y轴正方向运动，故A错误；
B、0～内，质点Q运动=T，由于Q不是处于最大位移或平衡位置处，所以Q通过的路程s≠m=，由于开始Q向下振动，所以通过的路程大于，故B错误；
C、t==1T时，质点P位于波峰处，质点Q不是处于最大位移，根据a=-可知质点Q的加速度小于质点P的加速度，故C正确；
D、t==1T时，质点P位于波谷处，质点Q不是处于最大位移，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离，故D正确。
故选：CD。
6、(浙江.2020)15.答案：CD
解：A．波速为
在6s内两列波传播了6m，则此时PQ两质点已振动，但是M点还未振动，A错误；
B．因M点到两个振源的距离相等，则M是振动加强点，振幅为2cm，但不是位移始终为2cm，B错误；
C．P点到两振源的距离只差为6cm，为半波长的3倍，则该点为振动减弱点，振幅为零，即10.0s后P点的位移始终为零，C正确；
D．S1波源的振动传到Q点的时间为，则10.5s时Q点由S1引起的振动为竖直向下；S2波源的振动传到Q点的时间为，则10.5s时Q点由S2引起的振动已经振动了7s，此时在最高点，速度为零，则10.5s时刻Q点的振动速度为竖直向下，D正确。
故选CD。
7、(浙江.2020)18.答案 (1). BC (2). C
解：①[1]．A．单摆在摆角很小的情况下才做简谐运动，单摆的摆角不能太大，一般不能超过5°，否则单摆将不做简谐振动，故A做法错误；
B．实验尽量选择质量大的、体积小的小球，减小空气阻力，减小实验误差，故B做法正确；
C．为了减小实验误差，摆线应轻且不易伸长的细线，实验选择细一些的、长度适当、伸缩性小的绳子，故C做法正确；
D．物体再平衡位置（最低点）速度最大，计时更准确，故D做法错误。
②[2]．单摆的周期
即
但是实验所得没过原点，测得重力加速度与当地结果相符，则斜率仍为；则
故实验可能是测量是直接将摆线的长度作为摆长了。
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