2017年高考物理试题分项版汇编系列 专题16 机械振动与机械波（含解析）

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1、专题16机械振动与机械波一、单选题1．有一个正在摆动的秒摆（），若取摆球正从平衡位置向左运动时开始计时，那么当时，以下对摆球的运动情况及其切向加速度变化情况的正确的是（）A.正在向左做减速运动，加速度正在增大B.正在向右做减速运动，加速度正在增大C.正在向右做加速运动，加速度正在减小D.正在向左做加速运动，加速度正在减小【答案】D【点睛】明确秒摆的周期为2s，根据时间判断摆球所在的位置，再根据简谐运动的知识可得速度及加速度的变化情况。2．P、Q、M是某弹性绳上的三个质点，沿绳建立x坐标轴。一简谐横波正在沿x轴的正方向传播，振源的周期为0.4

2、s。在t=0时刻的波形如图所示，则在t=0.2s时，（ ）。A.质点P处于波谷B.质点Q处于波峰C.质点P处于平衡位置且向上运动D.质点M处于平衡位置且向上运动【答案】C【解析】简谐横波沿x轴的正方向传播，t=0时刻质点P的速度向下，t=0.2s=，P点经过平衡位置向上运动．故A错误，C正确．波从P传到Q的时间为T=0.1s，t=0.2s时，质点Q已经振动了0.1s=，而质点Q的起振方向向下，则在t=0.2s时质点Q处于波谷．故B错误．在t=0.2s时波传到M点，此时M点的振动方向向下，选项D错误；故选C.3．一个质点做简谐振动，其位移x与

3、时间t的关系图线如图所示，在t=4s时，质点的（　　）A.速度为正的最大值，加速度为零B.速度为负的最大值，加速度为零C.速度为零，加速度为正的最大值D.速度为零，加速度为负的最大值【答案】B【解析】由图象可知，在t=4s时，质点位于平衡位置在向负方向运动，此时速度为负的最大值，加速度为零；故ACD错误B正确。4．某单摆由1m长的摆线连接一个直径2cm的铁球组成，关于单摆周期，下列说法中正确的是（　　）A.用大球替代小球，单摆的周期不变x.kwB.摆角从5°改为3°，单摆的周期会变小C.用等大的铜球替代铁球，单摆的周期不变D.将单摆从赤道移

4、到北极，单摆的周期会变大【答案】C【解析】用大球替代小球，单摆摆长变长，由单摆周期公式T=2π可知，单摆的周期变大，故A错误；由单摆周期公式T=2π可知，在小摆角情况下，单摆做简谐运动的周期与摆角无关，摆角从5°改为3°时，单摆周期不变，故B错误；用等大球替代，单摆摆长不变，由单摆周期公式T=2π可知，单摆的周期不变，故C正确；将单摆从赤道移到北极，重力加速度g变大，由单摆周期公式T=2π可知，单摆周期变小，故D错误；故选C．5．对所有的机械波和电磁波，正确的是A.都能产生干涉、衍射现象B.在同一介质中传播速度相同C.都能在真空中传播D.传

5、播都不依靠别的介质【答案】A【解析】干涉、衍射是一切波特有的现象，故A正确；机械波与电磁波是两种不同种类的波，在同一种介质中传播速度截然不同，故B错误；电磁波在真空中传播速度最大，而机械能的传播需要介质，机械波不能在真空中传播，故C错误；电磁波的传播不需要介质，故D错误。所以A正确，BCD错误。6．下列关于波的说法中，正确的是（　　）A.次声波比超声波更容易发生明显的衍射现象B.海啸发生后尚未到达海岸边，沿海渔民没有反应，但狗显得烦噪不安，这是因为次声波传播速度比超声波大C.当声源相对于观察者匀速远离时，观察者听到的声音的音调可能变高，也可

6、能变低D.发生多普勒效应的原因是因为声源的频率发生了变化【答案】A【解析】波长越长越容易发生衍射，次声波的波长比超声波的波长长，故次声波比超声波更容易发生明显的衍射现象，故A正确．海啸发生时，发出很强的次声波，狗能接受到次声波，但人无法接受次声波，故B错误．根据多普勒效应，当声源相对于观察者匀速远离时，观察者听到的声音的音调变低，故C错误．产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动，声源的频率没有变化，是接受到的频率发生了变化，故D错误；故选A．点睛：本题要注意多普勒效应现象的特点、适用范围，对于多普勒效应，要知道在波源与观察者靠

7、近时观察者接收到的波的频率变高，而在波源与观察者远离时接收频率变低；即高亢表示远离，低沉表示靠近．7．图中的实线表示t时刻的一列简谐横波的图像，虚线则表示(t+△t)时刻该波的图像。设T为该波的周期，则△t的取值(其中n=0，1，2，3…)：A.若波沿x轴正方向传播，△t=(n+)TB.若波沿x轴负方向传播，△t=(n+)TC.若波沿x轴正方向传播，△t=(n+)TD.若波沿x轴负方向传播，△t=(n+1)T【答案】C【解析】若波沿x轴正方向传播，则经过△t传播的距离为(n+)λ，对应的时间是(n+)T；选项C正确，A错误；若波沿x轴负方向

8、传播，则经过△t传播的距离为(n+)λ，对应的时间是(n+)T；选项BD错误；故选C.8．下图为同一实验中甲、乙两个单摆的振动图象,从图象可知()A.两摆球质量相等B.两单摆的摆