1、1考点 1 机械振动考点 1.1 简谐运动的描述与规律1. 机械振动：振子在平衡位置附近所做的往复运动，简称振动。2.简谐运动(1)定义：质点在振动过程中回复力与位移成正比关系。比如：单摆、弹簧振子(2)特点：最简单、最基本的振动，其振动过程关于平衡位置对称，是一种周期性的往复运动。.(3)回复力：使物体返回到平衡位置的力，表达式为 F kx.，方向：总是指向平衡位置.，属于效果力，可以是某一个力，也可以是几个力的合力或某个力的分力.2.简谐运动的运动规律(1)变化规律位移增大时Error!注意：这里所说的周期、频率为固有周期与固有频率，由振动系统本身构造决定。振幅是反映振动强弱的物理量，也是
2、反映振动系统所具备能量多少的物理量。(2)对称规律做简谐运动的物体，在关于平衡位置对称的两点，回复力、位移、加速度具有等大反向的关系，另外速度的大小、动能具有对称性，速度的方向可能相同或相反.振动物体来回通过相同的两点间的时间相等，如 tBC tCB；振动物体经过关于平衡位置对称的等长的两线段的时间相等，如 tBC tB C ，如图 1 所示.(3)运动的周期性特征相隔 T 或 nT 的两个时刻振动物体处于同一位置且振动状态相同.注意：做简谐运动的物体在一个周期内的路程大小一定为 4A，半个周期内路程大小一定为2A， 个周期内路程大小不一定为 A。141. 弹簧振子在 A、 B 间做简谐振动，
3、 O 为平衡位置， A、 B 间的距离是 20 cm，振子由 A 运动到 B 的时间是 2 s，如图所示，则( C )A 从 O B O 振子做了一次全振动B 振动周期为 2 s，振幅是 10 cmC 从 B 开始经过 6 s，振子通过的路程是 60 cm2D 从 O 开始经过 3 s，振子处在平衡位置2. 如图所示，弹簧振子在 B、 C 间振动， O 为平衡位置， BO OC5 cm，若振子从 B 到 C的运动时间是 1 s，则下列说法正确的是( D )A. 振子从 B 经 O 到 C 完成一次全振动B. 振动周期是 1 s，振幅是 10 cmC. 经过两次全振动，振子通过的路程是 20 c
4、mD. 从 B 开始经过 3 s，振子通过的路程是 30 cm3. 如图所示为一弹簧振子， O 为平衡位置，振子在 B、 C 之间做简谐运动，设向右为正方向，则振子( B )A. 由 C 向 O 运动时，位移为正值，速度为正值，加速度为正值B. 由 O 向 B 运动时，位移为正值，速度为正值，加速度为负值C. 由 B 向 O 运动时，位移为负值，速度为正值，加速度为正值D. 由 O 向 C 运动时，位移为负值，速度为负值，加速度为负值4. 关于简谐运动的位移、加速度和速度的关系，下列说法中正确的是( C )A. 位移减小时，加速度减小，速度也减小B. 位移方向总是与加速度方向相反，与速度方向相
5、同C. 物体的运动方向指向平衡位置时，速度方向与位移方向相反；背离平衡位置时，速度方向与位移方向相同D. 物体向负方向运动时，加速度方向与速度方向相同；向正方向运动时，加速度方向与速度方向相反5. 做简谐运动的物体，当它每次经过同一位置时，可能不同的物理量是( B )A. 位移 B.速度 C.加速度 D.回复力6. 如图所示，将弹簧振子从平衡位置拉下一段距离 x，释放后振子在 A、 B 间振动，且AB20 cm，振子由 A 到 B 的时间为 0.1 s，则下列说法中正确的是( C )3A. 振子在 A、 B 两点时，弹簧弹力大小相等B. 振子由 A 到 O 的时间比振子由 O 到 B 的时间短
6、C. 振子从 A O B O A 通过的路程为 40 cmD. 振子从 A O B O A 通过的路程为 20 cm7. 如图所示，一个做简谐运动的质点，先后以同样的速度通过相距 10 cm 的 A、 B 两点，历时 0.5 s.过 B 点后再经过 t0.5 s 质点以大小相等、方向相反的速度再次通过 B点，则质点振动的周期是( C )A.0.5 s B.1 s C.2 s D.4 s8. （多选）在光滑斜面上的物块 A 被平行于斜面的轻质弹簧拉住静止于 O 点，如图所示，现将 A 沿斜面拉到 B 点无初速度释放，物块在 BC 范围内做简谐运动，则下列说法正确的是( ABC )A OB 越长，
7、振动能量越大B 在振动过程中，物块 A 的机械能守恒C A 在 C 点时，由物块与弹簧构成的系统势能最大，在 O 点时最小D A 在 C 点时，由物块与弹簧构成的系统势能最大，在 B 点时最小9. 一水平弹簧振子做简谐运动，周期为 T，则( C )A 若 t 时刻和( t t)时刻振子运动位移的大小相等、方向相同，则 t 一定等于T 的整数倍B 若 t 时刻和( t t)时刻振子运动位移的大小相等、方向相反，则 t 一定等于的整数倍T2C 若 t T，则在 t 时刻和( t t)时刻振子振动的加速度一定相等D 若 t ，则在 t 时刻和( t t)时刻弹簧振子的长度一定相等T210. (多选)
8、如图，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖直方向做简谐运动。以竖直向上为正方向，物块简谐运动的表达式为 y0.1 sin(2.5 t)m。 t0 时刻，一小球从距物块 h 高处自由落下； t0.6 s 时，小球恰好与物块处于同一高度。取重力加速度的大小 g10 m/s 2。以下判断正确的是( AB )4A h1.7 mB 简谐运动的周期是 0.8 sC0.6 s 内物块运动的路程是 0.2 mD t0.4 s 时，物块与小球运动方向相反11. (2016四川成都一模)如图所示，两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上，已知甲的质量大于乙的质量。当细线突然断开后，
9、两物块都开始做简谐运动，在运动过程中( C )A. 甲的振幅大于乙的振幅B. 甲的振幅小于乙的振幅C. 甲的最大速度小于乙的最大速度D. 甲的最大速度大于乙的最大速度12. 劲度系数为 k 的轻弹簧竖直悬挂，在其下端挂一质量为 m 的砝码，然后从弹簧原长处自静止释放砝码，不计摩擦阻力则（ D ）A 砝码的运动不是简谐振动B 砝码最大加速度为 2gC 砝码偏离平衡位置的最大位移为 2mgkD 弹簧最大弹性势能为213. 如图所示，质量为 m 的物体 A 放在质量为 M 的物体 B 上， B 与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐运动，振动过程中 A、 B 之间无相对运动设弹簧的劲度系数为k，则
10、物体 A 做简谐运动的回复力的比例系数 k为( C )5A kB. kmMC. kD. kmM m MM m1考点 1.2 简谐运动的图象1.简谐运动的图象： x Asin (t )(1)从平衡位置开始计时，函数表达式为 x Asint ，图象如图 7 甲所示.(2)从最大位移处开始计时，函数表达式为 x Acost ，图象如图乙所示.(3)物理意义：表示振动质点的位移随时间的变化规律.2.振动图象的信息(1)由图象可以看出振幅、周期.(2)可以确定某时刻质点离开平衡位置的位移.(3)可以根据图象确定某时刻质点回复力、加速度和速度的方向.回复力和加速度的方向：因回复力总是指向平衡位置，故回复力
11、和加速度在图象上总是指向 t 轴.速度的方向：速度的方向可以通过下一时刻位移的变化来判定，若下一时刻位移增大，振动质点的速度方向就是远离 t 轴；若下一时刻位移减小，振动质点的速度方向就是指向t 轴.1. (2016北京理综，15)如图所示，弹簧振子在 M、 N 之间做简谐运动。以平衡位置 O 为原点，建立 Ox 轴。向右为 x 轴正方向。若振子位于 N 点时开始计时，则其振动图象为( A )2. 如图所示为质点 P 在 04 s 内的振动图象，下列叙述正确的是( B )A 再过 1 s，该质点的位移是正向最大B 再过 1 s，该质点的速度方向向上2C 再过 1 s，该质点运动到平衡位置D 再
12、过 1 s，该质点的速度为零3. 如图所示为弹簧振子的振动图象，关于振子的振动，下列描述正确的是( D )A 振子沿如图所示的曲线运动B 图象描述的是振子的位移随时间变化的规律C 从 0.5 s 到 1.5 s 内振子先加速运动后减速运动D 从 1 s 到 2 s 内振子先减速运动后加速运动4. （多选）如图所示是质点做简谐运动的图象由此可知( BC )A t0 时，质点位移、速度均为零B t1 s 时，质点位移最大，速度为零C t2 s 时，质点位移为零，速度沿负向最大D t4 s 时，质点停止运动5. 如图所示为某弹簧振子在 05 s 内的振动图象，由图可知，下列说法中正确的是( C )A
13、. 振动周期为 5 s，振幅为 8 cmB. 第 2 s 末振子的速度为零，加速度为负向的最大值C. 第 3 s 末振子的速度为正向的最大值D. 从第 1 s 末到第 2 s 末振子在做加速运动6. 一个弹簧振子沿 x 轴做简谐运动，取平衡位置 O 为 x 轴坐标原点.从某时刻开始计时，经过四分之一周期，振子具有沿 x 轴正方向的最大加速度.能正确反映振子位移 x 与时间 t 关系的图象是( A )7. 如图为某质点的振动图象，由图象可知( D )3A. 质点的振动方程为 x2sin 50 t(cm)B. 在 t0.01 s 时质点的速度为负向最大C. P 时刻质点的振动方向向下D. 从 0.
14、02 s 至 0.03 s 质点的位移增大，速度减小8. (2016广西四校调研)如图甲所示，弹簧振子以 O 点为平衡位置，在 A、 B 两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振子的位移 x 随时间 t 的变化如图乙所示，下列说法正确的是( A )A t0.8 s 时，振子的速度方向向左B t0.2 s 时，振子在 O 点右侧 6 cm 处C t0.4 s 和 t1.2 s 时，振子的加速度完全相同D t0.4 s 到 t0.8 s 的时间内，振子的速度逐渐减小9. (多选)如图所示，下列说法正确的是( BC )A. 振动图象上的 A、 B 两点振动物体的速度相同B. 在 t0.1 s 和 t0
15、.3 s 时，质点的加速度大小相等，方向相反C. 振动图象上 A、 B 两点的速度大小相等，方向相反D. 质点在 t0.2 s 和 t0.3 s 时的动能相等10. 如图所示为一弹簧振子的振动图象，试完成以下问题：(1) 写出该振子简谐运动的表达式；(2) 在第 2 s 末到第 3 s 末这段时间内，弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的？(3) 该振子在前 100 s 的总位移是多少？路程是多少？411. (多选)如图所示为某物体做简谐运动的图象，下列说法中正确的是( AC )A.由 P Q 位移在增大 B.由 P Q 速度在增大C.由 M N 位移先减小后增大 D.由 M N
16、 位移始终减小12. (多选)一质点做简谐运动的振动图象如图 5 所示，质点的速度与加速度方向相同的时间段是( BD )A.00.3 s B.0.30.6 s C.0.60.9 s D.0.91.2 s13. (多选)如图所示是甲、乙两个单摆在同一地点振动过程的振动图象，下列说法正确的是( BD )A.甲、乙两摆摆长相同B.甲摆摆长比乙摆摆长小C.甲摆第一次回到平衡位置时，乙摆也回到平衡位置D在乙摆的一个周期内，甲、乙两摆有同时经过各自平衡位置的时刻514. 一弹簧振子的位移 y 随时间 t 变化的关系式为 y0.1sin (2.5 t)，位移 y 的单位为m，时间 t 的单位为 s.则( C
17、 )A. 弹簧振子的振幅为 0.2 mB. 弹簧振子的周期为 1.25 sC. 在 t0.2 s 时，振子的运动速度为零D. 在任意 0.2 s 时间内，振子的位移均为 0.1 m15. 有一弹簧振子，振幅为 0.8 cm，周期为 0.5 s，初始时具有负方向的最大加速度，则它的振动方程是( A )A.x810 3 sin m B.x810 3 sin m(4 t 2) (4 t 2)C.x810 1 sin m D.x810 1 sin m( t32) ( 4t 2)16. 一质点做简谐运动，其位移和时间的关系如图所示.(1) 求 t0.2510 2 s 时质点的位移；(2) 在 t1.51
18、0 2 s 到 t210 2 s 的振动过程中，质点的位移、回复力、速度、动能、势能如何变化？(3) 在 t0 到 t8.510 2 s 时间内，质点的路程、位移各多大？【答案】(1) cm (2)变大 变大 变小 变小变大 (3)34 cm 2 cm21考点 1.3 单摆3.单摆周期公式： T2 ， flg 12 gl(1)只要测出单摆的摆长 l 和周期 T，就可以根据 g ，求出当地的重力加速度 g.4 2lT2(2)l 为等效摆长，表示从悬点到摆球重心的距离，要区分摆长和摆线长，悬点实质为摆球摆动所在圆弧的圆心.(3)g 为当地的重力加速度.1. (多选)单摆是为了研究振动而抽象出的理想
19、化模型，其理想化条件是( ABC )A. 摆线质量不计B. 摆线长度不伸缩C. 摆球的直径比摆线长度短得多D. 只要是单摆的运动就是一种简谐运动2. 对于单摆的振动，以下说法中正确的是( C )A 单摆振动时，摆球受到的向心力大小处处相等B 单摆运动的回复力就是摆球受到的合力C 摆球经过平衡位置时所受回复力为零D 摆球经过平衡位置时所受合外力为零3. 关于单摆，下列说法中正确的是( B )A. 摆球运动的回复力是摆线张力和重力的合力B. 摆球在运动过程中经过轨迹上的同一点时，加速度相等C. 摆球在运动过程中，加速度的方向始终指向平衡位置D. 摆球经过平衡位置时，加速度为零4. 如图所示，一单摆
20、悬于 O 点，摆长为 L，若在 O 点的正下方的 O点钉一个光滑钉子，使 OO ，将单摆拉至 A 处释放，小球将在 A、 B、 C 间来回振动，若振动中摆线与L2竖直方向夹角小于 5，则此摆的周期是( D )A.2 B.2 Lg L2g2C.2( ) D.( )Lg L2g Lg L2g5. （多选）细长轻绳下端拴一小球构成单摆，在悬点正下方 摆长处有一个能挡住摆线的l2钉子 P，如图所示，现将单摆向左方拉开一个小角度，然后无初速度地释放，对于以后的运动，下列说法中正确的是( AB )A. 摆球往返运动一次的周期比无钉子时单摆的周期小B. 摆球在左右两侧上升的最大高度一样C. 摆球在平衡的位置
21、左右两侧走过的最大弧长相等D. 摆线在平衡位置右侧的最大摆角是左侧的两倍6. 如图所示，在两根等长的细线下悬挂一个小球(体积可忽略)组成了所谓的双线摆，若摆线长为 l，两线与天花板的左右两侧夹角均为 ，当小球垂直纸面做简谐运动时，周期为( D )A2 B2 lg 2lgC2 D2 2lcos g lsin g7. 如图甲所示是演示简谐运动图象的装置，当漏斗下面的薄木板 N 被匀速地拉出时，振动着的漏斗中漏出的沙在板上形成的曲线显示出摆的位移随时间变化的关系板上的直线 OO1代表时间轴，图乙中是两个摆中的沙在各自板上形成的曲线，若板 N1和板 N2拉动的速度 v1和 v2的关系为 v22 v1，
22、则板 N1、 N2上曲线所代表的周期 T1和 T2的关系为( D )A T2 T1 B T22 T1C T24 T1 D T2 T11438. (多选)如图所示，两单摆的摆长相同，平衡时两摆球刚好接触，现将摆球 A 在两摆线所在平面内向左拉开一小角度后释放，碰撞后，两摆球分开各自做简谐运动，以mA、 mB分别表示摆球 A、 B 的质量，则( CD )A. 如果 mAmB，下一次碰撞将发生在平衡位置右侧B. 如果 mAmB，下一次碰撞将发生在平衡位置左侧C. 无论两球质量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置右侧D. 无论两球质量之比是多少，下一次碰撞都不可能在平衡位置左侧9. 如图甲是一个单
23、摆振动的情形， O 是它的平衡位置， B、 C 是摆球所能到达的最远位置.设向右为正方向.图乙是这个单摆的振动图象.根据图象回答：(1)单摆振动的频率是多大？(2)开始时摆球在何位置？(3)若当地的重力加速度为 10 m/s2，试求这个摆的摆长是多少？(计算结果保留两位有效数字)【答案 1.25 Hz (2)B 点 (3)0.16 m1考点 1.4 外力作用下的振动1. 阻尼振动（1）阻尼：当振动系统受到阻力作用时，振动受到受到了阻尼。（2）阻尼振动：振幅逐渐减小的振动。2.受迫振动(1)概念：振动系统在驱动力作用下的振动.(2)特点：受迫振动的频率等于驱动力的频率，跟系统的固有频率无关.3.
24、共振(1)现象：当驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大.(2)条件：驱动力的频率等于系统的固有频率.(3)特征：共振时振幅最大.(4)共振曲线：如图 11 所示.3.自由振动、受迫振动和共振的关系比较振动 项目自由振动 受迫振动 共振受力情况 仅受回复力 受驱动力作用 受驱动力作用振动周期或频率由系统本身性质决定，即固有周期 T0或固有频率f0由驱动力的周期或频率决定，即 T T 驱或 f f 驱T 驱 T0或 f 驱 f0振动能量 振动物体的机械能不变 由产生驱动力的物体提供 振动物体获得的能量最大常见例子弹簧振子或单摆( 5)机械工作时底座发生的振动共振筛、声音的共鸣等21
25、. 如图所示的装置，弹簧振子的固有频率是 4 Hz.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 1 Hz，则把手转动的频率为( A )A.1 Hz B.3 Hz C.4 Hz D.5 Hz2. 一个单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线(振幅 A 与驱动力频率 f 的关系)如图所示，则( B )A. 此单摆的固有周期约为 0.5 sB. 此单摆的摆长约为 1 mC. 若摆长增大，单摆的固有频率增大D. 若摆长增大，共振曲线的峰将向右移动3. 在实验室可以做“声波碎杯”的实验，用手指轻弹一只玻璃酒杯，可以听到清脆的声音，测得这声音的频率为 500 Hz.将这只酒杯
26、放在一个大功率的声波发生器前，操作人员通过调整其发出的声波，就能使酒杯碎掉.下列说法中正确的是( D )A. 操作人员必须把声波发生器输出的功率调到很大B. 操作人员必须使声波发生器发出频率很高的超声波C. 操作人员必须同时增大声波发生器发出声波的频率和功率D. 操作人员必须将声波发生器发出的声波频率调到 500 Hz，且适当增大其输出功率4. 如图所示，质量相同的四个摆球悬于同一根横线上，四个摆的摆长分别为 L12 m、 L21.5 m、 L31 m、 L40.5 m.现以摆 3 为驱动摆，让摆 3 振动，使其余三个摆也振动起来，则摆球振动稳定后( D )A. 摆 1 的振幅一定最大B. 摆
27、 4 的周期一定最短3C. 四个摆的振幅相同D. 四个摆的周期相同5. 在张紧的绳子上挂了 a、 b、 c、 d 四个单摆，摆长关系为 Lc Lb=Ld La，如图所示，先让 d 摆动起来（摆角不超过 5） ，则下列说法正确的是（ B ）A. b 摆发生振动其余摆均不动B. 所有的摆均以 2dLg的周期振动C. 所有的摆均以相同摆角振动D. a、 b、 c 中 c 摆振动幅度最大6. 在飞机的发展史中有一个阶段，飞机上天后不久，机翼很快就抖动起来，而且越抖越厉害，后来人们经过了艰苦的探索，利用在飞机机翼前缘处装置一个配重杆的方法，解决了这一问题，在飞机机翼前缘处装置配重杆的主要目的是( D )
28、A. 加大飞机的惯性B. 使机体更加平衡C. 使机翼更加牢固D. 改变机翼的固有频率1考点 2.1 机械波的传播与图象1.机械波的形成和传播(1)产生条件：有波源.；有介质，如空气、水、绳子等.(2)传播特点：传播振动形式、能量和信息.；质点不随波迁移.；介质中各质点振动频率、振幅、起振方向等都与波源相同.2.机械波的分类：横波和纵波.3.描述机械波的物理量(1)波长 ：在波动中，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离.用“ ”表示.(2)频率 f：在波动中，介质中各质点的振动频率都是相同的，都等于波源的振动频率.(3)波速 v、波长 和频率 f、周期 T 的关系公式： v f . T机械波的
29、速度大小由介质决定，与机械波的频率无关.4.波的图象波的图象反映了在某时刻介质中的各质点离开平衡位置的位移情况，图象的横轴表示各质点的平衡位置，纵轴表示该时刻各质点的位移，如图 1 所示.图象的应用：(1)直接读取振幅 A 和波长 ，以及该时刻各质点的位移.(2)确定某时刻各质点加速度的方向，并能比较其大小.(3)结合波的传播方向可确定各质点的振动方向或由各质点的振动方向确定波的传播方向.1. 下列说法中正确的是（ B ）A 机械波可以在真空中传播B 波从一种介质进入另一种介质时，频率保持不变C 机械波的频率越高，在介质中的传播速度越大D 机械波都是是横波2. (多选)如图所示为沿水平方向的介
30、质中的部分质点，每相邻两质点间距离相等，其中O 为波源.设波源的振动周期为 T，自波源通过平衡位置竖直向下振动时开始计时，经过 质点 1 开始起振，则下列关于各质点的振动和介质中的波的说法中正确的是( ACD )T42A. 介质中所有质点的起振方向都是竖直向下的，但图中质点 9 起振最晚B. 图中所有质点的起振时间都是相同的，起振的位置和起振的方向是不同的C. 图中质点 8 的振动完全重复质点 7 的振动，只是质点 8 振动时，通过平衡位置或最大位移的时间总是比质点 7 通过相同位置时落后T4D. 只要图中所有质点都已振动了，质点 1 与质点 9 的振动步调就完全一致，但如果质点 1 发生的是
31、第 100 次振动，则质点 9 发生的就是第 98 次振动3. (多选)简谐横波在某时刻的波形图象如图 3 所示，由此图可知( BD )A. 若质点 a 向下运动，则波是从左向右传播的B. 若质点 b 向上运动，则波是从左向右传播的C. 若波从右向左传播，则质点 c 向下运动D. 若波从右向左传播，则质点 d 向上运动4. 周期为 2.0 s 的简谐横波沿 x 轴传播，该波在某时刻的图象如图 2 所示，此时质点 P沿 y 轴负方向运动，则该波( B )A. 沿 x 轴正方向传播，波速 v20 m/sB. 沿 x 轴正方向传播，波速 v10 m/sC. 沿 x 轴负方向传播，波速 v20 m/s
32、D. 沿 x 轴负方向传播，波速 v10 m/s5. 如图为一列简谐横波在介质中传播的波形图.在传播过程中，某一质点在 10 s 内运动的路程是 16 m，则此波的波速是( C )A.1.6 m/s B.2 m/s C.40 m/s D.20 m/s36. 如图所示为一列简谐横波在 t0 时刻的波形图， M 为介质中的一个质点，若该波以 20 m/s 的速度沿 x 轴负方向传播，则下列说法正确的是( D )A. 在 t0 时刻，质点 M 向上振动B. 经过 0.25 s，质点 M 通过的路程为 10 cmC. 在 t0.25 s 时，质点 M 的速度方向与加速度方向相同D. 在 t0.25 s
33、 时，质点 M 的速度方向沿 y 轴负方向7. 一列沿 x 轴负方向传播的简谐机械横波，波速为 2m/s。某时刻波形如图所示，下列说法中正确的是( B )A 这列波的振幅为 4cmB 这列波的周期为 2sC 此时 x = 4m 处质点沿 y 轴正方向运动D 此时 x = 4m 处质点的速度为 08. (多选)一列简谐横波，沿 x 轴正方向传播，传播速度为 10m/s，在 t=0 时的波形图如图所示，则下列说法正确的是（ AC ）A. 此时 x=1.25m 处的质点正在做加速度减小的加速度运动B. x=0.7m 处的质点比 x=0.6m 处的质点先运动到波峰的位置C. x=0.3m 处的质点再经
34、过 0.08s 可运动至波峰位置D. x=1m 处的质点在做简谐运动，其振动方程为 y=0.4sin（10t）（m）9. 如图所示， O 是波源， a、 b、 c、 d 是波传播方向上四个质点的平衡位置，且oa=ab=bc=cd， t1=0 时各质点均静止在平衡位置，波源 O 开始沿 y 轴正方向做简谐运4动，形成一列沿 x 轴正方向传播的简谐波。在 t2=0.3s，波源 O 第一次到达负向最大位移处，简谐波恰好传到 c 点。下列说法正确的是( D )A. 波的周期为 1.2sB. t2=0.3s， a 质点向 y 轴正方向运动C. t2=0.3s， b 质点的加速度达正向最大D. 当 d 点
35、开始振动时的起振方向沿 y 轴正方向10. 横波沿 x 轴正方向传播， O 为波源且由 t0 开始沿 y 轴负方向起振，如图所示是t0.3 s， x0 至 x4 m 范围内的波形图，虚线右侧的波形未画出.已知图示时刻x2 m 处的质点第一次到达波峰，则下列判断中正确的是( C )A. 这列波的周期为 0.4 s，振幅为 10 cmB. 这列波的波长为 8 m，波速为 20 m/sC. t0.4 s 时， x8 m 处的质点速度沿 y 轴正方向D. t3 s 时， x40 m 处的质点沿 x 方向前进了 80 m11. (多选)沿 x 轴正方向传播的简谐横波，振幅为 5 cm，质点 A、 B 的
36、平衡位置离 O 点的距离分别为 1.8 m 和 3.0 m.t0 时的波形如图所示， t0.6 s 时质点 A 恰好第二次到达波峰.下列说法正确的是( BD )A. 波速为 3 m/sB. 频率为 2 HzC. 质点 B 在 00.6 s 内路程为 25 cmD. 质点 B 在 t0.6 s 时沿 y 轴正方向运动12. 一列沿 x 正方向传播的简谐波 t=0 时刻的波形如图所示， t=0.2s 时 C 点开始振动，则（ B ）5A t=0.3s，波向前传播了 3m，质点 B 将到达质点 C 的位置B t=0.05s，质点 A 的速度方向向上C t=0 到 t=0.6s 时间内， B 质点的平
37、均速度大小为 10m/sD 产生这列波的波源的起振方向是向上的13. 如图所示是一列简谐横波某时刻的波形曲线，质点 a、 b 相距 20cm， c、 d 相距 40cm，此时质点 a 的加速度大小为 2m/s2，质点 c 的速度方向向下，且再经过 0.1s，质点 c将第一次到达下方最大位移处，则（ C ）A 波的传播方向向右B 波的传播速率为 8m/sC 此时质点 b 的加速度大小为 2m/s2，方向与质点 a 的加速度方向相同D 质点 d 与 a 的振幅不等14. (多选)如图所示，一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，从波传播到 x=6m 处的 P 点开始计时，经 t=0.3s 质元 P 第一
38、次到达波谷，下面说法中正确的是（ AD ）A 这列波的传播速度大小为 10m/sB 当 t=0.3s 时质元 a 速度沿 y 轴负方向C x=8m 处的质元 Q 在 t=0.7s 时处于波峰位置D 在开始的四分之一周期内，质元 b 通过的路程大于 10cm15. (2016天津理综，7)(多选)在均匀介质中坐标原点 O 处有一波源做简谐运动，其表达式为 y5sin ( t)，它在介质中形成的简谐横波沿 x 轴正方向传播，某时刻 2波刚好传播到 x12 m 处，波形图象如图所示，则( AB )A. 此后再经 6 s 该波传播到 x24 m 处6B. M 点在此后第 3 s 末的振动方向沿 y 轴
39、正方向C. 波源开始振动时的运动方向沿 y 轴负方向D. 此后 M 点第一次到达 y3 m 处所需时间是 2 s16. (多选)如图所示，实线是沿 x 轴传播的一列简谐横波在 t=0 时刻的波形图，质点 P 恰在平衡位置，虚线是这列波在 t=0.2s 时刻的波形图已知该波的波速是 0.8m/s，则下列说法正确的是（ BC ）A 这列波可能是沿 x 轴正方向传播的B t=0 时， x=4cm 处质点 P 的速度沿 y 轴负方向C 质点 P 在 0.6s 时间内经过的路程为 0.32mD 质点 P 在 0.4s 时刻速度方向与加速度方向相同17. 平静湖面传播着一列水面波(横波)，在波的传播方向上
40、有相距 3 m 的甲、乙两小木块随波上下运动，测得两小木块每分钟都上下 30 次，甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰.这列水面波( C )A.频率是 30 Hz B.波长是 3 m C.波速是 1 m/s D.周期是 0.1 s18. 简谐横波在同一均匀介质中沿 x 轴正方向传播，波速为 v。若某时刻在波的传播方向上，位于平衡位置的两质点 a、 b 相距为 s， a、 b 之间只存在一个波谷，则从该时刻起，下列四幅波形图中质点 a 最早到达波谷的是( D )19. (多选)一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在 t0 时刻的波形如图所示，质点 P 的 x 坐标为 3 m。已知任意振动质
41、点连续 2 次经过平衡位置的时间间隔为 0.4 s。下列说法正确的是( BDE )7A 波速为 4 m/sB 波的频率为 1.25 HzC x 坐标为 15 m 的质点在 t0.6 s 时恰好位于波谷D x 坐标为 22 m 的质点在 t0.2 s 时恰好位于波峰E 当质点 P 位于波峰时， x 坐标为 17 m 的质点恰好位于波谷20. 2016全国卷，34(1)某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以 1.8 m/s 的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近。该同学发现从第 1 个波峰到第 10 个波峰通过身下的时间间隔为 15 s。下列说法正确的是( ACE )A. 水面波是一种机械波B.
42、 该水面波的频率为 6 HzC. 该水面波的波长为 3 mD. 水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去E. 水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移21. 2016全国卷，34(1)由波源 S 形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播。波源振动的频率为 20 Hz，波速为 16 m/s。已知介质中 P、 Q 两质点位于波源 S 的两侧，且 P、 Q 和 S 的平衡位置在一条直线上， P、 Q 的平衡位置到 S 的平衡位置之间的距离分别为 15.8 m、14.6 m。 P、 Q 开始振动后，下列判断正确的是( BDE )A. P、 Q 两质点运动的方向始
43、终相同B. B P、 Q 两质点运动的方向始终相反C. 当 S 恰好通过平衡位置时， P、 Q 两点也正好通过平衡位置D. 当 S 恰好通过平衡位置向上运动时， P 在波峰E. 当 S 恰好通过平衡位置向下运动时， Q 在波峰22. 如图所示，位于原点 O 处的波源在 t0 时刻，从平衡位置(在 x 轴上)开始沿 y 轴正方向做周期 T0.4 s、振幅 A3 cm 的简谐运动，该波源产生的简谐横波沿 x 轴正方向传播，当平衡位置坐标为(6 m,0)的质点 P 刚开始振动时波源刚好位于波谷.(1) 质点 P 在开始振动后的 t2.5 s 内通过的路程是多少？(2) 该简谐横波的最大波速是多少？【
44、答案)75 cm (2)20 m/s823. 如图所示为波源 O 振动 1.5 s 时沿波的传播方向上部分质点振动的波形图，已知波源 O 在 t0 时开始沿 y 轴负方向振动， t1.5 s 时它正好第二次到达波谷，问：(1) 何时 x5.4 m 的质点第一次到达波峰？(2) 从 t0 开始至 x5.4 m 的质点第一次到达波峰这段时间内，波源通过的路程是多少？【答案】(1)1 m/s (2)0.8 m1考点 2.2 振动图象与波动图象两种图象的比较振动图象 波动图象研究对象 一振动质点 沿波传播方向的所有质点研究内容 一质点的位移随时间的变化规律 某时刻所有质点的空间分布规律图象物理意义 表
45、示同一质点在各时刻的位移 表示某时刻各质点的位移图象信息(1)质点振动周期(2)质点振幅(3)某一质点在各时刻的位移(4)各时刻速度、加速度的方向(1)波长、振幅(2)任意一质点在该时刻的位移(3)任意一质点在该时刻的加速度方向(4)传播方向、振动方向的互判图象变化随着时间推移，图象延续，但已有形状不变随着时间推移，波形沿传播方向平移一完整曲线占横坐标的距离表示一个周期 表示一个波长1. 根据图甲、乙所列的两图象，分别判断它们属于何种图象( B )A. 甲是振动图象，乙是波动图象B. 甲是波动图象，乙是振动图象C. 都是波动图象D. 都是振动图象2. 图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图， a
46、、 b 两质点的横坐标分别为 xa2 m 和xb6 m，图乙为质点 b 从该时刻开始计时的振动图象.下列说法正确的是( D )2A. 该波沿 x 方向传播，波速为 1 m/sB. 质点 a 经过 4 s 振动的路程为 4 mC. 此时刻质点 a 的速度沿 y 方向D. 质点 a 在 t2 s 时速度为零3. (多选)图甲为某一列沿 x 轴正向传播的简谐横波在 t1 s 时刻的波形图，图乙为参与波动的某一质点的振动图象，则下列说法正确的是( ACD )A. 该简谐横波的传播速度为 4 m/sB. 从此时刻起，经过 2 s， P 质点运动了 8 m 的路程C. 从此时刻起， P 质点比 Q 质点先
47、回到平衡位置D. 图乙可能是图甲 x2 m 处质点的振动图象4. 如图甲所示，是一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在 t = 0 时刻的波形图， P 是离原点 x1 =2 m 的一个介质质点， Q 是离原点 x2 = 4 m 的一个介质质点，此时离原点 x3 = 6 m 的介质质点刚刚要开始振动图乙是该简谐波传播方向上的某一质点的振动图像（计时起点相同）由此可知（ B ）A 这列波的波长为 = 2 mB 乙图可能是图甲中质点 Q 的振动图像C 这列波的传播速度为 v = 3 m/s D 这列波的波源起振方向为向上5. 一列简谐横波沿 x 轴传播，图甲是波刚好传播到 x=5m 处的 M 点的波形
48、图，图乙是质点N(x=3m)从此时刻开始计时的振动图象， Q 是位于 x=9m 处的质点。下列说法正确的是（ AD ）3A 这列波的波长是 4mB 这列波的传播速度是 1.25m/sC M 点以后的各质点开始振动时的方向都沿 y 轴正方向D 质点 Q 经过 7s 时，第一次到达波峰6. 一列简谐横波在 t0.2 s 时的波形图如图甲所示， P 为 x1 m 处的质点， Q 为 x4 m 处的质点，图乙所示为质点 Q 的振动图象。则下列关于该波的说法中正确的是( ACE )A. 该波的周期是 0.4 sB. 该波的传播速度大小为 40 m/sC. 该波一定沿 x 轴的负方向传播D. t0.1 s
49、 时刻，质点 Q 的加速度大小为零E. 从 t0.2 s 到 t0.4 s，质点 P 通过的路程为 20 cm7. (2016邯郸市质检)图甲为某一列沿 x 轴正向传播的简谐横波在t1.0 s 时刻的波形图，图乙为参与波动的某一质点的振动图象，则下列说法正确的是( ACD )A. 该简谐横波的传播速度为 4 m/sB. 从此时刻起，经过 2 s， P 质点运动了 8 m 的路程C. 从此时刻起， P 质点比 Q 质点先回到平衡位置D. 乙图可能是甲图 x2 m 处质点的振动图象E. 此时刻 M 质点的振动速度小于 Q 质点的振动速度48. 如图甲所示为一列沿水平方向传播的简谐横波在 t2 s
50、时的波形图，图乙是这列波中质点 P 的振动图线，那么：(1)该波的传播速度为_m/s；(2)该波的传播方向为_(填“向左”或“向右”)；【答案 1)0.5 (2)向左9. 如图甲所示是一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在 t0 时的波形图，已知波速 v2 m/s，质点 P、 Q 相距 3.2 m.则：(1)在图乙中画出质点 Q 的振动图象(至少画出一个周期)；(2)从 t0 到 Q 点第二次振动到波谷的这段时间内质点 P 通过的路程.【答案】图象如图所示(2)0.22 m10. (2015新课标全国卷)平衡位置位于原点 O 的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平 x 轴传播， P、 Q 为 x 轴上的两个点(均位于 x 轴正向)， P 与 O 的距离为 35 cm，此距离介于一倍波长与二倍波长之间已知波源自 t0 时由平衡位置开始向上振动，周期 T1 s，振幅 A5 cm.当波传到 P 点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过 5 s，平衡位置在 Q 处的质点第一次处于波峰位置求：(1) P、 Q 间的距离；5(2) 从 t0 开始到平衡位置在 Q 处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过的路程【答案】(1)133 cm (2)125 cm
