2013高考物理 真题分类解析 专题19 机械振动机械波

专题十九、机械振动机械波

1. （2013高考福建理综第16题）如图，t=0时刻，波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正方向开始振动，振动周期为0.4s，在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波。下图中能够正确表示t=0.6时波形的图是

答案：C

解析：波源振动在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波。t=0.6时沿x 轴正、负两方向各传播1.5个波长，能够正确表示t=0.6时波形的图是C。

2．（2013高考上海物理第4题）做简谐振动的物体，当它每次经过同一位置时，可能不同的物理量是

(A)位移(B)速度(C)加速度(D)回复力

答案：B

解析：做简谐振动的物体，当它每次经过同一位置时，位移相同，加速度相同，位移相同，可能不同的物理量是速度，选项B正确。

3．（2013高考上海物理第14题）一列横波沿水平绳传播，绳的一端在t＝0时开始做周期为T

的简谐运动，经过时间t(3

4

T＜t＜T)，绳上某点位于平衡位置上方的最大位移处。则在

2t时，该点位于平衡位置的

(A)上方，且向上运动

(B)上方，且向下运动

(C)下方，且向上运动

(D)下方，且向下运动

答案：B

解析：由于再经过T时间，该点才能位于平衡位置上方的最大位移处，所以在2t时，该点位于平衡位置的上方，且向上运动，选项B正确。

4．（2013全国高考大纲版理综第21题）在学校运动场上50 m直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器。两个扬声器连续发出波长为5 m的声波。一同学从该跑道的中点出发，向某一端点缓慢行进10 m。在此过程中，他听到扬声器声音由强变弱的次数为（）

A．2 B．4

C．6 D．8

．答案：B

解析：向某一端点每缓慢行进2.5m，他距离两波源的路程差为5m，听到扬声器声音强，缓慢行进10 m，他听到扬声器声音由强变弱的次数为4次，选项B正确。

5（2013全国新课标理综1第34题）(1) (6分)如图，a. b, c. d是均匀媒质中x轴上的四个质点.相邻两点的间距依次为2m、4m和6m一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播，在t=0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t=3s时a第一次到达最高点。下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对I个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错I个扣3分，最低得分为0分)

A．在t=6s时刻波恰好传到质点d处

B．在t=5s时刻质点c恰好到达最高点

C．.质点b开始振动后，其振动周期为4s

D．.在4s

E．.当质点d向下运动时，质点b一定向上运动

答案：ACD

解析：根据题述“在t=0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t=3s时a 第一次到达最高点”可知周期为T=4s。波长λ=vT=2×4m=8m。在t=6s时刻波恰好传到质点d 处，选项A正确。在t=3s时刻波传播到质点C，在t=5s时刻质点c恰好回到平衡位置，在t=6s 时刻到达最高点，选项B错误。质点b开始振动后，其振动周期为4s，选项C正确。在4s

6 （2013高考天津理综物理第7题）一列简谐横波沿直线传播，该直线上平衡位置相距9m的

a、b两质点的振动图象如右图所示．下列描述该波的图象可能正确的是

答案：AC

解析：由振动图象可知，在t=0时，质点a处在波峰位置，质点b处在平衡位置且向下运动。

当简谐横波沿直线由a向b传播，有，3

4

λ+nλ=9，解得波长的表达式：λ=

36

43

n+

m，

（n=0,1,2,3，4···），其波长可能值为12m，5.14m，···，选项C正确。当简谐横波沿直线由b

向a传播，有，1

4

λ+nλ=9，解得波长的表达式：λ=

36

41

n+

，（n=0,1,2,3，4···），其波长

可能值为36m，7.2m，4m，···，选项A正确。。

7(2013高考江苏物理第12B题)（1）如题12B-1图所示的装置，弹簧

振子的固有频率是4Hz。现匀速转动把手，给弹簧振子以周期性的驱

动力，测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1Hz，则把手转动的频

率为___▲____。

（A）1Hz

（B）3Hz

（C）4Hz

（D）5Hz

答案：B. (1)A解析：根据受迫振动的频率等于驱动力的频率，把手转动的频率为1Hz，选项A正确。

8．（2013高考上海物理第23题）如图，在：半径为2.5m的

光滑圆环上切下一小段圆弧，放置于竖直平面内，两端点

距最低点高度差H为1cm。将小环置于圆弧端点并从静止

释放，小环运动到最低点所需的最短时间为＿＿＿＿s，在最低点处的加速度为＿＿＿＿m/s2。(取g＝10m/s2)

答案：0.785 0.08

解析：小环运动沿圆弧的运动可类比于单摆的简谐运动，小环运动到最低点所需的最短

时间为=0.785s 。由机械能守恒定律，mgH=12mv 2，在最低点处的速度为

a=2v R

=2gH R =0.08m/s 2

。

9（2013全国新课标理综II 第34题）34.（1）如图。一轻弹簧一端固定，另一端连接一物块构成弹簧振子，该物块是由a 、b 两个小物块粘在一起组成的。物块在光滑水平桌面上左右振动。振幅为A0，周期为T0.,。当物块向右通过平衡位置时，a 、b 之间的粘胶脱开；以后小物块a 振动的振幅和周期分别为A 和T ，则：A A 0（填“>”、“ <”或 “=”）， T T 0（填“>”、“ <”或 “=”）， 34.（1）<(3分) <(2分)

【命题意图】本题考查弹簧振子的机械振动及其相关知识点，意在考查考生灵活应用知识分析问题的能力。 【解题思路】小球通过平衡位置时弹性势能为零，动能最

大。向右通过平衡位置，a 由于受到弹簧弹力做减速运动，b 做匀速运动。小物块a 与弹簧组成的系统机械能小于原来系统，所以小物块a 的振幅减小，A

10.（5分）（2013高考安徽理综第21题I ）根据单摆周期公式2T π

=，可以通过实验测量当地的重力加速度。如图1所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆。

（1） 用游标卡尺测量小钢球直径，求数如图2所示，读数为_______mm 。