专题9 机械振动与机械波-2021年高考物理各地市模拟题专题汇编

专题9 机械振动与机械波(原卷版)

一、单选题（本大题共20小题）

1.[来源:2021年江苏省高考物理预测试卷（一）]如图所示为某弹簧振子在内的振动图象，由图可知，下列说法中正确的是

A. 振动周期为5s，振幅为8cm
B. 第2s末振子的速度为零，加速度为负向的最大值
C. 第3s末振子的速度为正向的最大值
D. 从第1s末到第2s末振子在做加速运动

2.[来源:2021年江苏省南通、徐州、宿迁、淮安、泰州、镇江六市联考高考物理一调试卷]甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中传播，甲波沿x轴正方向传播，乙波沿x轴负方向传播，时刻两列波恰好在坐标原点相遇，波形图如图所示．已知甲波的频率为，则

A. 两列波的传播速度均为
B. 两列波叠加后，处的质点振动减弱
C. 两列波叠加后，处的质点振幅为
D. 两列波叠加后，介质中振动加强和减弱区域的位置稳定不变

3.[来源:2021年福建省漳州市高考物理第一次质检试卷（一模）]一列简谐横波沿x轴正方向传播，在时的波形图如图，此时波恰好传到质点M所在位置，当时，位于处的质点P运动的总路程为，则以下说法正确的是

A. 波的周期为 B. 波源的起振方向沿y轴正方向
C. 波的传播速度为 D. 时质点P处于波谷

4.[来源:2021年江苏省无锡市高考物理质检试卷（2月份）（一模）]一列简谐横波在时的波形图如图所示，P、Q是介质中的两个质点，图是质点Q的振动图象．关于该简谐波，下列说法正确的是

A. 波速为 B. 沿x轴正方向传播
C. 质点Q的平衡位置坐标 D. 在时质点P移动到O点

5.[来源:2021年山东省聊城一中高考物理模拟试卷（2月份）]如图甲，为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图，图乙为从时刻开始计时质点P运动的图象，沿y轴正向为振动正方向，下列正确的是

A. 该列简谐横波沿x轴正方向传播
B. 该列简谐横波沿x轴传播的速度为
C. 时刻质点P离开平衡位置的位移为
D. 从开始，经过2s，质点Q将沿x轴移动2m

6.[来源:2021年上海市虹口区高考物理一模试卷]一列简谐横波沿x轴负方向传播。当时其波形如图所示，则时

A. Q处质点传播到图中的P点
B. Q处质点的加速度沿y轴正方向
C. P、Q两处质点的振动速度一样大
D. 范围内的质点均向y轴的负方向运动

7.[来源:2021年江苏省高考物理预测试卷（一）]如图所示为某弹簧振子在内的振动图象，由图可知，下列说法中正确的是

A. 振动周期为5s，振幅为8cm
B. 第2s末振子的速度为零，加速度为正向的最大值
C. 从第1s末到第2s末振子在做加速运动
D. 第3s末振子的速度为负向的最大值

8.[来源:2021年山东省高考物理模拟试卷]如图所示，A、B是两列波的波源，时，两波源同时开始垂直纸面做简谐运动，其振动表达式分别为、，产生的两列波在同一种均匀介质中沿纸面传播。P是介质中的一点，时开始振动，已知，，则

A. 两列波的波速均为
B. 两列波的波长均为
C. P点合振动的振幅为
D. ，P沿着A传播的方向运动了

9.[来源:2021年辽宁省新高考“八省联考”高考物理适应性试卷]如图所示，在xOy平面内有两个沿z轴方向垂直xOy平面做简谐运动的点波源和，振动方程分别为、。两列波的波速均为。两列波在点和点相遇时，分别引起B、C处质点的振动总是相互

A. 加强、加强 B. 减弱、减弱 C. 加强、减弱 D. 减弱、加强

10.[来源:2021湖北省模拟题]一列简谐横波沿x轴正方向传播，其波速为，时刻的波形如图所示。下列说法正确的是

A. 时间内，质点P运动的路程为18cm
B. 时刻，质点P相对平衡位置的位移是6cm
C. 时刻，质点Q加速度最大
D. 时刻，质点M沿y轴负方向运动

11.[来源:2021湖南省模拟题]如图所示，a、b、c、d是一简谐横波上的质点，某时刻a、d位于平衡位置且相距为9m，c在波谷，该波的波速为。若此时a经平衡位置向上振动，则

A. 此波向右传播 B. b点振动周期为3s
C. c点运动速度大小为 D. 此波在a、d两点之间传播需3s

12.[来源:2021年上海市金山区高考物理一模试卷]如图，两个摆长相同的单摆一前一后悬挂在同一高度，虚线表示竖直方向，分别拉开一定的角度都小于同时由静止释放，不计空气阻力。沿两单摆平衡位置的连线方向观察，释放后可能看到的是

A.      B.     C.      D.

13.[来源:2021年1月浙江省普通高校招生选考物理试卷]两列频率、振幅均相同的简谐波Ⅰ和Ⅱ分别从绳子的两端持续相向传播，在相遇区域发生了干涉，在相距的A、B间用频闪相机连续拍摄，依次获得1、2、3、4、5五个波形，如图所示，且1和5是同一振动周期内绳上各点位移都达到最大值时拍摄的波形。已知频闪时间间隔为，下列说法正确的是

A. 简谐波Ⅰ和Ⅱ的波长均为
B. 简谐波Ⅰ和Ⅱ的周期均为
C. 绳上各点均做振幅相同的简谐运动
D. 两波源到A点和C点的路程差之差的绝对值是

14.[来源:2021年上海市杨浦区高考物理一模试卷]如图，在观察水面波的衍射的实验装置中，AC和BD是两块挡板，AB是一个小孔，O是波源。图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹图中曲线之间距离等于一个波长，则关于波经过孔之后的传播情况，下列表述中正确的是

A. 不能观察到波的衍射现象
B. 挡板前后波纹间距离相等
C. 如果将孔AB扩大，能观察到更明显的衍射现象
D. 如果孔的大小不变，使波源频率增大，能观察到更明显的衍射现象

15.[来源:2021浙江省模拟题]如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线，表示振幅A与驱动力频率f的关系，由该图线可知

A. 该单摆的摆长约为10cm
B. 该单摆的摆长约为1m
C. 若增大摆长，共振曲线的“峰”将向右移动
D. 若增大摆长，共振曲线的“峰”将向上移动

16.[来源:2021浙江省模拟题]洗衣机的脱水桶正常工作时非常平衡，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，然后振动逐渐减弱，下列说法中不正确的是

A. 洗衣机做的是受迫振动
B. 正常工作时，洗衣机脱水桶运转的频率比洗衣机的固有频率大
C. 正常工作时，洗衣机脱水桶运转的频率比洗衣机的固有频率小
D. 当洗衣机振动最剧烈时，脱水桶的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率

17.[来源:2021年上海市嘉定区高考物理一模试卷]

某同学为了估算地球的质量，用摆长为L的单摆做小振幅摆动，测得周期为T，若地球半径为r，则地球质量为

A.  B.  C.  D.

18.[来源:2021年上海市金山区高考物理一模试卷]某弹簧振子简谐运动图象如图所示，时间内振子

A. 速度增大        B. 加速度增大        C. 回复力增大      D. 机械能增大

19.[来源:2021年上海市金山区高考物理一模试卷]

发波水槽中产生一列水波，用一支圆珠笔插入水中，如图所示，笔对波的传播

A. 有影响，水波发生明显衍射现象
B. 有影响，水波不发生明显衍射现象
C. 无影响，水波发生明显衍射现象
D. 无影响，水波不发生明显衍射现象

20.[来源:2021年上海市奉贤区高考物理一模试卷]如图所示，实线表示波源、发出的两列水波的波峰位置，则图中

A. a、b均为振动减弱
B. a、b均为振动加强
C. a振动加强，b振动减弱
D. a振动减弱，b振动加强

二、多选题（本大题共5小题）

21.[来源:2021湖北省模拟题]一列简谐横波沿x轴传播，已知x轴上和处质点的振动图象分别如图1、图2所示，则此列波的传播速率可能是

A.  B.  C.  D.

22.[来源:2021年广西梧州市高考物理毕业班联考试卷（3月份）]如图所示是水平面上两列频率相同的简谐波在某时刻的叠加情况，图中实线为波峰，虚线为波谷。已知两列波的振幅均为2cm，波速为，波长为8cm，E点是B、D和A、C连线的交点，下列说法中正确的是

A. E处质点是振动减弱的点
B. B、D两处两质点在该时刻的竖直高度差是8cm
C. A、C两处两质点经过竖直高度差为0
D. 经，B处质点通过的路程是8cm
E. 经，D处质点的位移大小为4cm

23.[来源:2021年四川省泸州市高考物理二诊试卷]下列关于简谐振动和简谐机械波的说法正确的是

A. 弹簧振子的周期与振幅有关
B. 在波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度
C. 横波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定
D. 单位时间内经过媒质中一点的完全波的个数就是这列简谐波的频率

24.[来源:2021年海南省高考物理一模试卷]波源质点在坐标原点O沿y方向上下振动，已知时刻波恰好传到的质点处，波形如图，波沿轴正向传播，波速为，P点的坐标为60cm，下列说法正确的是

A. 波源质点的振动周期一定为
B. 介质中各质点的振幅一定为4cm
C. 波源质点的起振方向一定沿y轴负方向
D. 当波源质点沿着x轴正向运动时，站在x轴正向P点相对于地面静止的观察者对接收到的波的频率先变小后变大

三、计算题（本大题共1小题）

25.[来源:2021山西省模拟题]

小王在实验室做单摆实验时得到如图甲所示的单摆振动情形，O是它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的左右最远位置，此时的摆动角度为，小王通过实验测得当地重力加速度为，并且根据实验情况绘制了单摆的振动图象如图乙所示，设图中单摆向右摆动为正方向。求：
单摆的振幅、摆长约为多少；
估算单摆振动时最大速度v。可能用到的公式计算结果均保留三位有效数字