2018版高考物理二轮复习 专题五 加试选择题题型强化(多选题型)第1讲 机械振动和机械波学案.doc

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1、第1讲　机械振动和机械波[选考考点分布]章知识内容考试要求历次选考统计必考加试2015/102016/042016/102017/042017/11机械振动与机械波简谐运动b简谐运动的描述c15简谐运动的回复力和能量b15单摆c1521(1)外力作用下的振动b波的形成和传播b1515波的图象b1515波长、频率和波速c151415波的衍射和干涉b1516多普勒效应b惠更斯原理b考点一　机械振动和图象1．(多选)(2016·浙江4月选考·15)摆球质量相等的甲、乙两单摆悬挂点高度相同，其振动图象如图1所示．选悬挂点所在水平

2、面为重力势能的参考面，由图可知(　　)图1A．甲、乙两单摆的摆长之比是B．ta时刻甲、乙两单摆的摆角相等C．tb时刻甲、乙两单摆的势能差最大D．tc时刻甲、乙两单摆的速率相等答案　AC解析　由题图可知＝＝，又因为T＝2π，所以摆长之比为，A正确；由于两摆线长度不同，在ta时刻离开平衡位置位移相等的位置，两个单摆的摆角不相等，B错误；因为甲的摆线短、摆幅大，所以甲上升的最大高度大于乙的，在tb时刻，乙在平衡位置(最低处)，而甲在最高处，因此两者的势能差是最大的，C对．由于甲偏离平衡位置高度差大于乙的，所以甲经过平衡位置时的

3、速度大于乙的，所以D错．2．(多选)(人教版选修3－4P13“演示”改编)甲、乙两位同学分别使用图2a所示的同一套装置观察单摆做简谐运动时的振动图象，已知二人实验时所用的单摆的摆长相同，落在木板上的细沙分别形成的曲线如图b所示，下面关于两图线的说法中正确的是(　　)图2A．甲图表示沙摆摆动的幅度较大，乙图摆动的幅度较小B．甲图表示沙摆摆动的周期较大，乙图摆动的周期较小C．二人拉木板的速度不同，甲、乙木板的速度关系v甲＝2v乙D．二人拉木板的速度不同，甲、乙木板的速度关系v乙＝2v甲答案　AC解析　由图可知，甲的振动幅度较

4、大，乙的幅度较小，故A正确；两摆由于摆长相同，则由单摆的性质可知，两摆的周期相同，故B错误；由图可知，甲的时间为2T，乙的时间为4T，则由v＝可知，二人拉木板的速度不同，甲、乙木板的速度关系为v甲＝2v乙，故C正确，D错误．3．(多选)(2017·嘉兴市3月模拟)如图3甲所示，O是单摆的平衡位置，B、C是摆球所能到达的最远位置．此单摆振动图象如图乙所示，则(　　)图3A．单摆振幅是16cmB．单摆摆长约为1mC．摆球经过O点加速度不为零D．摆幅减小，周期也减小答案　BC4．(多选)(人教版选修3－4P21第4题改编)如图

5、4所示是一个单摆的共振曲线，根据该共振曲线，下列说法正确的是(　　)图4A．根据该共振曲线可得到单摆的固有频率B．当驱动力频率为f0时单摆发生共振C．当驱动力的频率增加时共振曲线峰值右移D．当单摆的摆长变长后，共振曲线峰值右移答案　AB5．(多选)(2017·湖州市高二上期末)一质点做简谐运动，质点的位移随时间变化规律如图5所示，则从图中可以看出(　　)图5A．质点做简谐运动的频率为0.25HzB．t＝3s时，质点的速度为零C．t＝3s时，质点的加速度为零D．在1～2s间，质点的速度逐渐变大答案　AC解析　由图知，该质点

6、的周期为4s，频率为0.25Hz，故A正确；t＝3s时，质点处于平衡位置，加速度为零，速度最大，故B错误，C正确；在1～2s间，质点由平衡位置向最大位移处运动，速度越来越小，故D错误．1.简谐运动的特征(1)受力特征：回复力满足F＝－kx.(2)运动特征：当物体靠近平衡位置时，a、F、x都减小，v增大；当物体远离平衡位置时，a、F、x都增大，v减小．(3)能量特征：对弹簧振子和单摆来说，振幅越大，能量越大，在振动过程中，动能和势能相互转化，机械能守恒．(4)周期性特征：物体做简谐运动时，其位移、回复力、加速度、速度等矢量

7、都随时间做周期性的变化．(5)对称性特征：速率、加速度等关于平衡位置对称．2．振动图象提供的信息(1)由图象可以看出质点振动的振幅、周期．(2)可以确定某时刻质点离开平衡位置的位移．(3)可以确定各时刻质点的振动方向．(4)可以确定某时刻质点的回复力、加速度和速度的方向．(5)能够比较不同时刻质点的速度、加速度的大小．考点二　机械波和图象1．(多选)(2017·浙江4月选考·15)一列向右传播的简谐横波，当波传到x＝2.0m处的P点时开始计时，该时刻波形如图6所示．t＝0.9s时观测到质点P第三次到达波峰位置．下列说法正

8、确的是(　　)图6A．波速为0.5m/sB．经1.4s质点P运动的路程为70cmC．t＝1.6s时，x＝4.5m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答案　BCD解析　根据同侧法可知，起振方向为竖直向上．P点第三次到达波峰即(2＋)T＝0.9，T＝0.4s，所以波速v＝＝5m