【正文】 （2）單擺的受力特征 當(dāng)單擺做小角度擺支時，其受力情況為：受到一個恒定的豎直向下的重力mg，和一個變化的始終沿繩方向指向點的拉力F，而將這些力沿垂直于和平行于運速度方向分解，其中垂直于速度方向上的力使擺球的速度方向發(fā)生改變，充分?jǐn)[球繞懸點做變速圓周運動所需的向心力。了解機械波的形成過程及條件掌握機械波的圖象、理解機械波圖象的物理含意，并能利用機械波圖象解決相關(guān)的問題。②可知波的傳播速度。增加鋼軌長度有利于列車高速運行,D對.12.（06全國卷Ⅰ19）一砝碼和一輕彈簧構(gòu)成彈簧振子,曲桿給彈簧振子以驅(qū)動力,給砝碼一向下的初速度,砝碼便做簡諧運動,振動圖線如圖（1）,受迫振動達(dá)到穩(wěn)定時,砝碼的振動圖線如圖（2）,T表示驅(qū)動力的周期,Y表示受迫振動達(dá)到穩(wěn)定后砝碼振動的振幅,則（ ）=4 s =8 s s附近時,Y顯著增大；當(dāng)T比4 s小得多或大得多時,Y很小 s附近時,Y顯著增大；當(dāng)T比8 s小得多或大得多時,Y很小答案 AC解析 圖1是彈簧振子未加驅(qū)動力時的周期,故由圖線讀出的周期為其振動的固有周期,即T0=4 s,圖2是彈簧振子在驅(qū)動力作用下的振動圖線,做受迫振動的物體,其振動的周期等于驅(qū)動力的周期,即T=8 ,其振幅最大；當(dāng)周期差別越大,、C.13.（06上海10）在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個質(zhì)點,相鄰兩質(zhì)點的距離均為L,如圖(a)所示,一列橫波沿該直線向右傳播,t=0時到達(dá)質(zhì)點1,質(zhì)點1開始向下運動,經(jīng)過時間Δt第一次出現(xiàn)如圖(b) ( ),波長為8L ,波長為8L,波速為12L/Δt ,波速為8L/Δt答案 BC解析 由圖(b)可看出,該波波長λ=8L,質(zhì)點9此時向上運動,這說明在Δt時間內(nèi),波傳播的距離大于一個波長,因質(zhì)點1開始振動的方向向下,故波傳播到質(zhì)點9時,質(zhì)點9起振的方向應(yīng)向下,而圖(b)中質(zhì)點9向上振動,這說明質(zhì)點9已振動了,故Δt=+T,T=Δt,機械波傳播的速度為v===,由此可知B、C選項正確.14.（06重慶理綜18）如圖為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t==0時的振動狀態(tài)傳到S點時,PR范圍內(nèi)（含P、R）有一些質(zhì)點正在向y軸負(fù)方向運動,這些質(zhì)點的x坐標(biāo)取值范圍是 （ ） cm≤x≤4 cm cm＜x＜4cm cm≤x＜3 cm cm＜x≤3 cm答案 C解析 當(dāng)R點在t=0時的運動狀態(tài)傳到S點時,向y軸負(fù)方向運動的質(zhì)點應(yīng)在1 cmx3 cm和5 cmx7 cm,符題意的選項應(yīng)為C.15.（06江蘇11） m/s的速率沿同一直線相向傳播,t=0時刻的圖形如圖所示, m,則以下不同時刻,波形正確的是 ( )答案 ABD解析 根據(jù)波的疊加原理可知,疊加后任一點位移為兩列波分別引起位移的矢量和, s、 s、 s、 s后, m、 m、 m、 m,由疊加原理可知,A、B、D正確.16.（06全國卷Ⅱ16）,V表示聲波的速度（vV）,則 （ ）,V增大 ,V不變 ,V增大 ,V不變答案 B解析 當(dāng)聲源與觀察者的相對位置發(fā)生變化時,觀察到頻率改變的現(xiàn)象叫多普勒效應(yīng),當(dāng)聲源的速度變大時,聲源與接收器的相對位置發(fā)生改變,故接收器接收到的頻率變大,聲波的速度由介質(zhì)決定,其速度不會發(fā)生變化.17.（05全國Ⅲ20）一列簡諧橫波在x軸上傳播，某時刻的波形如圖所示，a、b、c為三個質(zhì)元， ( ) ，b比c先到達(dá)平衡位置 ，b比c先到達(dá)平衡位置最遠(yuǎn)處答案 AC解析 這是一個對機械波的基本概念的考查，由質(zhì)點的振動方向可判定波的傳播方向，由于a點此時刻向上振動，則a點所在的坡為下坡，所以A對；由波的傳播方向可判定，b點此時向上振動，而c點此時正向下振動，所以C對.18.（05天津理綜19）圖中實線和虛線分別是x軸上傳播的一列簡諧橫波在t=0和t= s時刻的波形圖，x= m處的質(zhì)點在t= s時刻向y軸正方向運動，則 （ ） Hz m/s=0時x= m處質(zhì)點的加速度方向沿y軸正方向 m答案 A解析 由機械波傳播的周期性特點可知，由實線波到虛線波所用時間Δt=T+nT= s故f==,當(dāng)f=125 Hz時，n=3,故A正確；橫波可能的速度v=λf=40n+30(m/s)10 m/s,故B錯誤；t=0時刻， m處質(zhì)點加速度為零；各質(zhì)點僅在平衡位置附近上下振動，并不隨波遷移.二、非選擇題19.（07上海2A）沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時的波形如圖所示,P、Q兩個質(zhì)點的平衡位置分別位于x= m和x= = s時,質(zhì)點P恰好此后第二次處于波峰位置。集訓(xùn)（2005～2007）題組一一、選擇題1．（07北京理綜19）如圖所示的單擺,擺球a向右擺動到最低點時,恰好與一沿水平方向向左運動的粘性小球b發(fā)生碰撞,并粘接在一起,擺動的周期為T,a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的5倍, ( )  答案 D解析 碰撞前后擺長不變,由T=2π知,速度為v,則B球質(zhì)量為Mb=,vb=2v,由碰撞過程動量守恒得:MvMbvb=(M+Mb)v′代入數(shù)值解得:v′=v因為h=所以h′==h.2.（07廣東12）右圖是一列簡諧橫波在某時刻的波形圖, s,b和c之間的距離是5 m,則此列波的波長和頻率應(yīng)分別為 ( ) m,1 Hz m,2 Hz m,2 Hz m,1 Hz答案 A解析 從波動圖象可以看出,波長λ=5 m, s,則波速v== m/s=5 m/s,所以T==1 s,f==1 Hz.3.（07上海9）如圖所示,位于介質(zhì)Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源S,、f2和vv2,則 ( )=2f2,v1=v2 =f2,v1= =f2,v1=2v2 =,v1=v2答案 C解析 機械波的頻率是由波源決定的,機械波的傳播速度是由介質(zhì)決定的,所以f1=f2,對Ⅰ介質(zhì),波速v1=λ1f=Lf,對Ⅱ介質(zhì),波速v2=λ2f=f,所以v1=2v2.4.（07全國卷Ⅱ15）一列橫波在x軸上傳播,在x=0與x=1 ( ) cm s cm cm/s答案 BC解析 由振動圖象可得波的周期是4 s,振幅是2 cm,故B、C正確。波長λ=v19.（09答案：（2）相等，等于零，等于原振幅的二倍。12）彈性繩沿x軸放置，左端位于坐標(biāo)原點，用手握住繩的左端，當(dāng)t＝0時使其開始沿y軸做振幅為8cm的簡諧振動，在t＝，繩上形成如圖所示的波形，則該波的波速為___________cm/s，t＝___________時，位于x2＝45cm的質(zhì)點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置。17）圖甲為一列簡諧橫波在t=，P是平衡位置為x=1 m處的質(zhì)點，Q是平衡位置為x=4 m處的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象，則 （ AB ）=，質(zhì)點Q的加速度達(dá)到正向最大=，質(zhì)點P的運動方向沿y軸負(fù)方向==，該波沿x軸正方向傳播了6 m==，質(zhì)點P通過的路程為30 cm解析：由yt圖像知，周期T=，且在t=，可以推斷波沒x負(fù)方向傳播，所以C錯；從t==，Δt==T/4，質(zhì)點Q從圖甲所示的位置振動T/4到達(dá)負(fù)最大位移處，又加速度方向與位移方向相反，大小與位移的大小成正比，所以此時Q的加速度達(dá)到正向最大，而P點從圖甲所示位置運動T/4時正在由正最大位移處向平衡位置運動的途中，速度沿y軸負(fù)方向，所以A、B都對；振動的質(zhì)點在t=1T內(nèi)，質(zhì)點運動的路程為4A；t=T/2，質(zhì)點運動的路程為2A；但t=T/4，質(zhì)點運動的路程不一定是1A；t=3T/4，質(zhì)點運動的路程也不一定是3A。重慶在類比過程中，既要找出共同之處，又要抓住不同之處。P點的振動圖像如圖2所示。利用此中示波器可以測量液體中的聲速，實驗裝置的一部分如圖1所示：管內(nèi)盛滿液體，音頻信號發(fā)生器所產(chǎn)生的脈沖信號由置于液體內(nèi)的發(fā)射器發(fā)出，被接受器所接受。故C錯、D對。機械振動、機械波復(fù)習(xí)資料作者：日期：五年高考三年聯(lián)考絕對突破系列新課標(biāo)：選修34第13單元 機械振動 機械波河北省藁城市第九中學(xué) 高立峰 整理（交流資源 請給予保留）從近幾年的高考試題看,試題多以選擇題、填空題形式出現(xiàn)，但試題信息量大，一道題中考查多個概念；、傳播規(guī)律、波長和波動圖象及波的多解上；對波的疊加、干涉和衍射、,考查振動圖象與波動圖象的聯(lián)系和區(qū)別；同時也加強了對振動和波的聯(lián)系實際的問題的考查,如利用單擺，結(jié)合萬有引力知識測量山的高度，共振篩、隊伍過橋等共振現(xiàn)象的利用與防止，醫(yī)用B型超聲波圖、心電圖、地震波圖線的分析等。8）某質(zhì)點做簡諧運動，其位移隨時間變化的關(guān)系式為x＝Asin，則質(zhì)點 （ AD ） s末與第3 s末的位移相同 s末與第3 s末的速度相同 s末至5 s末的位移方向都相同 s末至5 s末的速度方向都相同AA48t/sx123567O解析：由關(guān)系式可知，將t=1s和t=3s代入關(guān)系式中求得兩時刻位移相同，A對；畫出對應(yīng)的位移時間圖像，由圖像可以看出，第1s末和第3s末的速度方向不同，B錯；仍由圖像可知，3s末至5s末的位移大小相同，方向相反，而速度是大小相同，方向也相同。對于這兩列波，顯示屏上橫向每格代表的時間間隔相同。20）一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖如圖1所示，圖中P、Q兩質(zhì)點的橫坐標(biāo)分別為x==。15）類比是一種有效的學(xué)習(xí)方法，通過歸類和比較，有助于掌握新知識，提高學(xué)習(xí)效率。12.（09福建上海物理當(dāng)聲波分別通過A、B傳播到右側(cè)小孔時，若兩列波傳播的路程相差半個波長，則此處聲波的振幅 ；若傳播的路程相差一個波長，則此處聲波的振幅 。題圖為波的振動圖象，圖象可知周期為4s，波源的起振方向與波頭的振動方向相同且向上，t=6s時質(zhì)點在平衡位置向下振動，故8s時質(zhì)點在平衡位置向上振動；波傳播到B點，需要時間s=8s，故時，質(zhì)點又振動了1s(個周期)，處于正向最大位移處，位移為10cm.。質(zhì)點由平衡位置開始運動, s達(dá)到最大位移處,則nT+= s或nT+T= s,即T= s或T= s（n=0,1,2,……）,故選項A錯誤。波向右傳播,0時刻L質(zhì)點向y軸正方向振動,所以圖乙表示L質(zhì)點的振動圖象.三年高考列車過橋做減速運動,是為了使驅(qū)動力頻率遠(yuǎn)小于橋梁固有頻率,防止發(fā)生共振現(xiàn)象,而不是列車發(fā)生共振現(xiàn)象,B錯,C錯。波長、周期均存在若干可能情況,所以A、C不正確.11.(04安徽春季理綜18)一簡諧橫波在x軸上傳播,波源振動周期T = s,在某一時刻的波形如圖所示,且此時a點向下運動,則 m/s,波向x軸正方向傳播 m/s,波向x軸負(fù)方向傳播 m/s,波向x軸負(fù)方向傳播 m/s,波向x軸正方向傳播答案 A 解析 由波形圖可知λ=2 m,T= s,則v=λ/T=20 m/s由a質(zhì)點向下運動可判斷波向x軸正方向傳播,A正確.12.(04全國卷Ⅳ16)一簡諧橫波在圖中x軸上傳播,實線和虛線分別為t1和t2時刻的波形圖,已知t2t1= s,由圖判斷下列哪一個波速是不可能的 ( ) m/s m/s m/s m/s答案 ABC 解析 由圖知簡諧橫波的波長為4 m,設(shè)簡諧橫波向右傳播, (n=0、3…),v可能為9…設(shè)簡諧橫波向左傳播v′= (n=0、3… ),v′可能為11…所以選項A、B、C都是可能的,D選項不可能.13.（04全國卷Ⅲ18）已知:一簡諧橫波在某一時刻的波形圖如圖所示,圖中位于a、b兩處的質(zhì)點經(jīng)過四分之一周期后分別運動到a＇、b＇據(jù)此作出如下判斷:①可知波的周期。4．掌握簡諧運動的振動圖象，學(xué)會借助于振動圖象解決相關(guān)的簡諧運動問題的方法5．掌握特殊的簡諧運動（單擺）的運動規(guī)律及周期公式。理想的單擺應(yīng)具備如下理想化條件：和小球的質(zhì)量m相比，線的質(zhì)量可以忽略；與線的長度l相比，小球的半徑可以忽略。（3）波的分類：按照質(zhì)點作機械振動的方向與機械波在介質(zhì)中傳播的方向間關(guān)系劃分，機械波有橫波和縱波兩類。第三部分 三年聯(lián)考題匯編2009年機械振動、機械波一、 選擇題1.(北京市海淀區(qū)2009年高三上學(xué)期期末). 關(guān)于電磁場和電磁波，下列敘述中正確的是 （ B ）A．電磁波可能是橫波，也可能是縱波B．正交的電場和磁場疊加，形成了電磁場C．均勻變化的電場周圍可產(chǎn)生電磁波D．180。質(zhì)點M的平衡位置處于x=，關(guān)于各質(zhì)點運動情況判斷正確的是（ D ）A．質(zhì)點P、Q都首先沿y軸正向運動B．t=，質(zhì)點P、Q都運動到M點 C．t=1s時刻，質(zhì)點M的位移為+4cmD．t=1s時刻，質(zhì)點M的位移為－4cm9.(北京市宣武區(qū)2009年高三上學(xué)期期末)一列簡諧橫波沿x軸傳播，t=0時刻的波形如圖所示。而在該高山上，測得該單擺周期為