2021高中物理备考

1 简谐振动 典型例题 例 1：简谐运动属于下列哪种运动( ) A匀速运动 B匀变速运动 C非匀变速运动 D机械振动 简谐运动的描述 典型例题 例1：某振子做简谐运动的表达式为x2sin(2t6)cm则该振子振动的振幅和周期为( ) A2cm 1s B2cm 2s C1cm 6s D以上全错 例 2：周期为2s 的简谐运动，在半分钟内通过的路程是 60cm，则在此时间内振子经过平衡 位置的次数和振子的振幅分别为( ) A15 次，2cm B30 次，1cm C15 次，1cm D60次，2cm 例 3：一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点。 t=0 时刻振子的位移 x=-0.1m；t=4 3s 时刻x=0.1m；t=4s时刻x=0.1m。该振子的振幅和周期可能为( ) A0. 1 m， 8 3 B0.1 m， 8s C0.2 m， 8 3 D0.2 m，8s 2021高中物理备考高中物理备考 2 简谐运动的回复力和能量 典型例题 例 1：关于回复力，下列说法正确的是( ) A回复力是指物体离开平衡位置时受到的指向平衡位置的力 B回复力是按力的作用效果命名的，它可能由弹力提供，也可能由摩擦力提供 C回复力可能是某几个力的合力，也可能是某一个力的分力 D振动物体在平衡位置时，其所受合力为零 例 2：弹簧振子做简谐运动时，下列说法中正确的是( ) A加速度最大时，速度也最大 B位移相同时速度一定相同 C加速度减小时，速度一定增大 D速度相同时位移也一定相同 例 3：一简谐横波以 4m/s的波速沿 x轴正方向传播。已知 t=0时的波形如图所示，则 A波的周期为 1s Bx=0 处的质点在 t=0 时向 y 轴负向运动 Cx=0 处的质点在 t= 1 4s 时速度为0 Dx=0 处的质点在 t= 1 4s 时速度值最大 3 单摆 典型例题 例 1：如图所示的单摆，摆球 a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性 小球 b 发生碰撞，并粘接在一起，且摆动平面不变.已知碰撞前 a 球摆动的最高点与最低点 的高度差为 h，摆动的周期为 T，a 球质量是 b 球质量的 5 倍，碰撞前 a 球在最低点的速度 是 b 球速度的一半.则碰撞后( ) A.摆动的周期为T B.摆动的周期为T C.摆球的最高点与最低点的高度差为 0.3h D.摆球的最高点与最低点的高度差为 0.25h 例 2：一单摆做小角度摆动，其振动图象如图所示，以下说法正确的是 ( ) A.t1时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小 B.t2时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小 C.t3时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最大 D.t4时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大 例 3： 如图所示， A、 B分别为单摆做简谐振动时摆球的不同位置， 其中，位置 A 为摆球摆动的最高位置，虚线为过悬点的竖直线.以 摆球最低位置为重力势能零点，则摆球在摆动过程中 ( ) A.位于 B 处时动能最大 B.位于 A处时势能最大 C.在位置 A的势能大于在位置 B 的动能 D.在位置 B的机械能大于在位置 A的机械能 6 5 5 6 4 外力作用下的振动 典型例题 例 1：在接近收费口的道路上安装了若干条突起于路面且与行驶方向垂直的减速带，减速带 间距为 10m，当车辆经过减速带时会产生振动。若某汽车的固有频率为 1.25Hz，则当该车 以_m/s的速度行驶在此减速区时颠簸得最厉害，我们把这种现象称为_。 例 2：下列说法正确的是( ) A实际的自由振动必然是阻尼振动 B在外力作用下的振动是受迫振动 C阻尼振动的振幅越来越小 D受迫振动稳定后频率与自身物理条件无关 例 3：A、B 两个单摆，A 摆的固有频率为 f，B 摆的固有频率为 4f，若让它们在频率为 5f 的驱动力作用下做受迫振动，那么 A、B两个单摆比较( ) AA摆的振幅较大，振动频率为 f BA摆的振幅较大，振动频率为 5f CB 摆的振幅较大，振动频率为 5f DB 摆的振幅较大，振动频率为 4f 波的形成与传播 典型例题 例 1：关于横波和纵波，下列说法正确的是( ) A质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫横波 B质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫纵波 C横波有波峰和波谷，纵波有密部和疏部 D地震波是横波，声波是纵波 5 例 2：一个小石子投向平静的湖面中心，会激起一圈圈波纹向外传播，如果此时水面上有一 片树叶，下列对树叶运动情况的叙述正确的是( ) A树叶慢慢向湖心运动 B树叶慢慢向湖岸漂去 C在原处上下振动 D沿着波纹做圆周运动 例 3：在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现，停止对大钟的撞击后，大钟仍“余音未绝”， 分析其原因是( ) A大钟的回声 B大钟在继续振动，空气中继续形成声波 C人的听觉发生“暂留”的缘故 D大钟虽停止振动，但空气仍在振动 例 4：下图是某绳上波形成过程的示意图。质点 1 在外力作用下沿竖直方向做简谐振动，带 动 2、3、4各个质点依次上下振动，把振动由绳的左端传到右端已知 t0 时，质点 1 开始向上运动，tT 4时，质点 1 到达最上方，质点 5开始向上运动。问： (1)tT 2时，质点 8、12、16 的运动状态(是否运动，运动方向)如何？ (2)t3 4T 时，质点 8、12、16 的运动状态如何？ (3)tT 时，质点 8、12、16 的运动状态如何？ 6 波的图像 典型例题 例 1：如图所示， （1）为某一波在 t0 时刻的波形图， （2）为参与该波动的 P 点的振动图 象，则下列判断正确的是 该列波的波速度为 4ms ； B若 P 点的坐标为 xp2m，则该列波沿 x 轴正 方向传播 C该列波的频率可能为 2 Hz； D若P 点的坐标为 xp4 m，则该列波沿 x轴负方向传播； 例 2：如图所示，甲为某一波动在 t=10s 时的图象，乙为参与该波动的P 质点的振动图象 （1）说出两图中 AA/的意义？ （2）说出甲图中OA/B 图线的意义？ （3）求该波速 v=？ （4）在甲图中画出再经 35s 时的波形图 （5）求再经过 35s 时 p 质点的路程 S 和位移 波长、频率和波速 典型例题 例 1：关于机械波的概念，下列说法中正确的是（ ） A质点振动的方向总是垂直于波传播的方向 B简谐波沿长绳传播，绳内相距半个波长的两质点振动位移的大小相等 C任一振动质点每经过一个周期，沿波的传播方向移动一个波长 D相隔一个周期的两个时刻，简谐波的图象相同 7 例 2：一列简谐波，在0t 时刻的波形如图所示，自右向左传播，已知在 1 0.7t s 时，P 点 出现第二次波峰，Q点坐标是（7，0） ，则以下判断中正确的是( ) A质点 A 和质点 B，在0t 时刻的位移是相等的 B在0t 时刻，质点 C 向上运动 C在 2 0.9t s 末，Q点第一次出现波峰 D在 3 1.26t s 末，Q点第一次出现波峰 例 3：如图所示的实线是某时刻的波形图象，虚线是经过 0.2s时的波形图象。 （1）假设波向左传播，求它传播的可能距离。 （2）若这列波向右传播，求它的最大周期。 （3）假定波速是35m/s，求波的传播方向。 波的衍射和干涉 典型例题 例 1：下列说法中正确的是( ) A孔的尺寸比波长大得多时不会发生衍射现象 B孔的尺寸比波长小才发生衍射现象 C只有孔的尺寸跟波长相差不多或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象 D只有波才有衍射现象 例 2：两列波相叠加发生了稳定的干涉现象，那么( ) A两列波的频率不一定相同 B振动加强区域的各质点都在波峰上 C振动加强的区域始终加强，振动减弱的区域始终减弱 D振动加强的区域和振动减弱的区域不断地周期性地交换位置 8 例 3：当两列波产生干涉时，如果两列波的波峰在P 点相遇，下列说法正确的是( ) A质点 P 的振动始终是加强的 B质点P 的振幅最大 C质点P 的位移始终最大 D质点 P 的位移有时为零 例 4：如图所示，在同一均匀介质中有S1 和 S2 两个波源，这两个波源的频率、振动方向均 相同，且振动的步调完全一致，S1 与S2 之间相距为 4 m，若S1、S2 振动频率均为5 Hz， 两列波的波速均为 10 m/s，B 点为S1 和 S2 连线的中点，今以 B点为圆心，以 RBS1为半 径画圆。 (1)该波的波长为多少？ (2)在 S1、S2 连线之间振动加强的点有几个？ (3)在该圆周上(S1 和 S2 两波源除外)共有几个振动加强的点？ 多普勒效应 典型例题 例 1： 医院有一种先进的检测技术彩超， 向病人体内发射频率已精确掌握的超声波.超声 波经血液反射后被专用仪器接收，测出反射波的频率变化，就可以知道血液的流速.这一技 术主要体现了哪一种物理现象（ ） A.多普勒效应 B.波的衍射 C.波的干涉 D.共振 9 例 2：公路巡警开车在高速公路上以 100 km/h 的恒定速度巡查，在同一车道上巡警车向前 方的一辆轿车发出一个已知频率的电磁波， 结果该电磁波被那辆轿车反射回来时， 巡警车接 收到的电磁波频率比发出时的低。 (1)此现象属于( ) A波的衍射 B波的干涉 C多普勒效应 D波的反射 (2)若该路段限速为 100 km/h，则该车是否超速？ (3)若该轿车以 20 m/s的速度向前行进，反射回的频率应怎样变化？ 例 3：下列说法不正确的是( ) A.若声波波源向观察者靠近，则观察者接收到的声波频率减小 B.声波击碎玻璃杯的实验原理是共振 C.超声波在水中传播的距离要比光波远得多 D. “闻其声而不见其人”是声波的衍射现象 10 惠更斯原理 典型例题 例 1：一列声波从空气传入水中，已知水中声速较大，则( ) A声波频率不变，波长变小 B声波频率不变，波长变大 C声波频率变小，波长变大 D声波频率变大，波长不变 例 2：下列说法中不正确的是( ) A只有平面波的波面才与波线垂直 B任何波的波线与波面都相互垂直 C任何波的波线表示波的传播方向 D有些波的波面表示波的传播方向 解析：不管是平面波，还是球面波，其波面与波线均垂直，选项 A 错误，选项 B 正确，只 有波线才表示波的传播方向，选项 C正确，D 错误。 11 光的反射和折射 典型例题 例 1：如图所示，落山的太阳看上去正好在地平线上，但实际上太阳已处于地平线以下，观 察者的视觉误差大小取决于当地大气的状况。造成这种现象的原因是( ) A光的反射 B光的折射 C光的直线传播 D小孔成像 例 2：一束光线从空气射向折射率为 1.5 的玻璃内，入射角为 45 ，下面光路图中正确的是 ( ) 12