专题十二 机械振动和机械波
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素养要素 机械振动机械振动
简谐运动简谐运动 b - 运动观念运动观念 ★☆☆☆☆★☆☆☆☆ 简谐运动的描述简谐运动的描述
c -
模型建构模型建构 ★☆☆☆☆★☆☆☆☆ 简谐运动的回复力和能量简谐运动的回复力和能量
b 2016.04选考,15,2分 科学推理科学推理
★★☆☆☆★★☆☆☆ 单摆单摆
c 2016.04选考,15,2分
动量动量 模型建构模型建构 ★★★☆☆★★★☆☆ 外力作用下的振动外力作用下的振动 b -
科学推理科学推理 ☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆ 机械波机械波 波的形成和传播波的形成和传播
b
2018.04选考,16,2分 运动观念运动观念
★★★★☆★★★★☆
波的图像波的图像 b
2017.04选考,15,2分
2015.10选考,15,2分中秋十一双节祝福语
科学推理科学推理 ★★★☆☆★★★☆☆
波长、频率和波速波长、频率和波速 c 2018.考,16,2分 科学论证科学论证 ★★★☆☆★★★☆☆ 波的衍射和干涉波的衍射和干涉 b 2017.考,16,2分
科学推理科学推理 ★★★☆☆★★★☆☆ 多普勒效应多普勒效应 b - 科学论证科学论证 ☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆ 惠更斯原理惠更斯原理
b
-
科学推理科学推理
☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆
分析解读 本专题在浙江选考中，一般以选择题、实验题形式考查，难度不大。主要考查简谐运动图像和波的图像，分析弹簧振子、单摆的运动特征，计算波长、频率和波速，同时与超声波测速、B 超、心电图、地震源检测等实际问题巧妙结合，比较贴近生活与生产实际。
【真题典例】
破考点
【考点集训】
考点一机械振动八开头的成语
1.(2018浙江宁波诺丁汉大学附中期中,14)(多选)一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系图像如图所示，由图可知()
A.质点振动的频率是4Hz
B.质点振动的振幅是2cm
质点的速度最大
C.t=3s时，质点的速度最大
质点的振幅为零
D.在t=3s时，质点的振幅为零
答案BC
2.(2018浙江诸暨牌头中学期中,14)如图所示，虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图像，则
赵立新事件来龙去脉下列说法正确的是()
A.任意时刻，甲振子的位移都比乙振子的位移大
B.t=0时，甲、乙两振子的振动方向相反
C.前2s内，甲、乙两振子的加速度均为正值
乙的速度达到最大值
D.第2s末，甲的加速度达到最大值，乙的速度达到最大值
答案B
3.(2017浙江嘉兴基础测试,14)(多选)为了研究乐音的物理规律，某同学用计算机录制下优美的笛声do和so，然后在电脑上用软件播放，分别得到如图(a)和(b)的两个振动图像，由此可以判断()
A.do和so的周期之比约为3∶2
B.do和so的频率之比约为3∶2
C.do和so在空气中传播的波速之比为3∶2
D.do和so在空气中传播的波长之比为3∶2
答案AD
考点二机械波
1.(2018浙江11月选考,16,2分)(多选)如图所示，两种不同材料的弹性细绳在O处连接,M、O和N是该绳上的三个点,O、M间距离为7.0m,O、N间距离为5.0m。O点上下振动，则形成以O点为波源向左和向右传播的简谐横波Ⅰ和Ⅱ，其中波Ⅱ的波速为1.0m/s。t=0时刻O点处在波谷位置，观察发现5s后此波谷传到M点，此时O点正通过平衡位置向上运动。则()
A.波Ⅰ的波长为4m
B.N点的振动周期为4s
点恰好处于波谷
C.t=3s时,N点恰好处于波谷
点也一定处于波峰
D.当M点处于波峰时,N点也一定处于波峰
答案BD
2.(2018浙江温州选考适应性测试)(多选)长为5m的弹性绳左端O点从t=0时刻开始做简谐运动，形成一列沿x轴正方向传播的简谐横波,t=0.7s时的波形图如图所示，则下列说法正确的是()
A.这列波的振幅为60cm，波速为2.5m/s
轴负方向
B.波源O的起振方向沿y轴负方向
C.t=0.7s时刻,x=1.25m处的质点已经振动了0.2s
D.从t=0至t=2.1s的时间内,x=1.25m处的质点运动总路程为2.4m
答案CD
如何查看自己的ip3.(2017浙江名校协作,15)(多选)如图是某绳波形成过程的示意图,1、2、3、4、…为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方向。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4、…各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端。t=0时质点1开始竖直向上运动，经过四分之一周期，质点5开始运动。下列判断正确的是()
开始振动的运动方向向上
A.质点5开始振动的运动方向向上
B.t=时质点6的加速度方向向上
的加速度方向向上
C.t= 时质点10的运动方向向下
的运动方向向下
开始运动
D.t=T时质点17开始运动
答案AD三国志孔明传秘籍
炼技法
【方法集训】
方法1 简谐运动的分析方法
1.一个做简谐运动的质点，先后以同样的速度通过相距10cm的A、B两点(如图)，历时0.5s。过B点后再经过t=0.5s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()
A.0.5s
B.1s
C.2s
D.4s
答案C
2.(2014浙江理综,17,6分)一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动。可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20cm，周期为
3.0s。当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐。地面与甲板的高度差不超过10cm时，游客能舒服地登船。在一个周期内，游客能舒服登船的时间是() A.0.5s B.0.75s C.1.0s D.1.5s
答案C
方法2 判断波的传播方向和质点的振动方向的方法
1.(2019届浙江10月适应性考试,16)(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y=5sin tm，它在介质中形成的简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻波刚好传播到x=12m处，波形图像如图所示，下列说法正确的是()
A.此波的传播速度为2m/s
轴正方向且正在加速
B.质点M在此后第2s末的振动方向沿y轴正方向且正在加速
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