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1、机械振动与机械波高考预测机械振动和机械波是每年高考的必考内容，分值为 6 分，着重考查基础知识，复习时深度不宜过深。从近三年高考试题发展趋势来看，2010 年高考中本专题可能会以下列题型出现：1选择题。它可能把波的图象、频率、波长、波速的关系，质点振动方向和波传播方向的关系，及单摆的周期、机械能守恒等知识有机整合成一道选择题。 2实验题和填空题。可以考查“用单摆测重力加速度”、“回声测距离”等。 3计算题。计算题中可能会求考查波速与周期、波长的关系、振动图象、波的图象等知识。 一、选择题（本题共10小题，每小题6分，共60分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选
2、项正确。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的或不答的得0分。 ）1. 如图 6示，两个单摆的摆长相同，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个小角度后释放，碰撞后，两摆球分开各自做简谐运动, 以 mA、m 、B 两球的质量，则( )， ， 下一次碰撞都不可能在平衡位置左侧2. 在介质中有一沿水平方向传播的简谐横波。一顶点由平衡位置竖直向上运动，经 0.1 s 到达最大位移处在这段时间内波传播了 0.5 m。则这列波（ ）A周期是 0.2 s B波长是 0.5 速是 2 m/s D经 1.6 s 传播了 8 解析：波速 ，故选项 C 不正确；质点由平衡位置开始
3、运动，经 0.1 s 达到最大位移处，则 （n=0, 1,2）或 （n=0, 1,2） ，即 （n=0, 1,2）或 （n=0, 1,2） ，故选项 公式 ，则 ，所以 （n=0, 1,2）或vv（n=0, 1,2）故选项 B 不正确；1.6 s 内波传播的距离，故选项 D 正确。上货物随车厢底板上下振动但不脱离底板。一段时间内货物在竖直方向的振动可视为简谐运动，周期为 T，取竖直向上为正方向。以某时刻作为计时起点，即 t0，其振动图像如图 6示，则( )A 时，货物对车厢底板的压力最大 时，货物对车厢底板的压力最小 时，货物对车厢底板的压力最大43D 时，货物对车厢底板的压力最小 A、B 两
4、列波在某时刻的波形如图 6示，经过 tT 的周期） ，两波再次出现如图波形，则两波的波速之比 )A. 1：3B. 1：2C. 2：1D. 3：15一简谐波在图 6 线和虚线分别是 知 图 3 判断下列哪一个波速是不可能的（ ）A. 1m/3m/5m/10m/图 6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 56B摆动的周期为 球最高
5、点与最低点的高度差为 球最高点与最低点的高度差为 列横波在 x 轴上传播，在 x0 与 x1 两点的振动图线分别如图 6实线与虚线所示。由此可以得出( )A波长一定是 4 B波的周期一定是 4 的振幅一定是 2 D波的传播速度一定是 1 cm/如图 6示，位于介质 I 和 界面上的波源 S，产生两列分别沿 x 轴负方向与正方向传播的机械波。若在两种介质中波的频率及传播速度分别为 ( )A B .5 D .5 图 6示，S 1和 它们发生的波相互叠加，实线表示波峰，虚线表示波谷，对于 a、 b、 c 三点的振动情况，下列判断中正确的是( )A b 处的振动永远互相减弱 B a 处永远是波峰与波峰
6、相遇C b 处在此时刻是波谷与波谷相遇 D c 处的振动永远互相减弱10一列沿 x 轴负方向传播的简谐横波在某时刻（设该时间为 t=0 时刻）的波形如图 18 所示，在 ，质点 P 恰好第二次到达波峰，则下列说法正确的是（ ）A在该列波的传播速度是 10m/ ，质点 Q 第一次到达波峰C如果 x=5m 处就是波源，则它刚开始起振的方向是 y 轴的正方向D当质点 Q 到达波峰时，质点 P 到达波谷2 x/图 6、填空和实验题(本题共 3 小题，共 24 分，把正确的答案填在下面的横线上，或按要求答题。 ）11用单摆测定重力加速度的实验中，有如下器材供选用，请把应选用的器材填在横线上_ (填字母)
7、。A1m 长的粗绳 B1m 长的细线C半径为 小木球 D半径为 小铅球 E时钟 F. 秒表 C最小刻度为 米尺 H最小刻度为 米尺I铁架台 J. 附砝码的天平，12 一位同学用单摆做测定重力加速度的实验, 他将摆挂起后，进行了如下步骤：A. 测摆长 l ：用米尺量出摆线的长度； B测周期 T ：将摆球拉起，然后放开，在摆球某次通过最低点时，按下秒表开始计时，同时将此次通过最低点作为第 1 次，接着一直数到摆球第 60 次通过最低点时，按下秒表停止计时，读出这段时间 t ，算出单摆的周期 T = t /60 ； C将所测得的 l 和 T 代人单摆的周期公式 ，算出 g 填入报告册. 指出上面步骤
8、中遗漏或错误的地方，写出该步骤的字母，并加以改正 (不要求进行误差计算)。13沿 x 轴正方向传播的简谐横波在 t0 时的波形如图 6示， P、 Q 两个质点的平衡位置分别位于 x3.5 m 和 x6.5 m 处。在 s 时，质点 P 恰好此后第二次处于波峰位置；则 _s 时，质点 Q 此后第二次在平衡位置且向上运动；当.9 s 时，质点 P 的位移为_4一列间谐横波，沿 x 轴正向传播。位于原点的质点的振动图象如图 6示。该振动的振幅是 _ 振动的周期是 s ；在 t 等于 周期时，位于原点的41质点离开平衡位置的位移是 6该波在某一时刻的波形图，点位于x=。该波的传播速度为 m/s；经过
9、周期后，点离开平衡位置的位移是 21_ cm。、计算题（本题共 3 小题，每小题 12 分，共 36 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 ）簧振子的弹簧和小球（球中间有孔）都套在固定的光滑竖直杆上某次有感地震中观察到静止的振子开始振动 4.0 s 后，单摆才开始摆动此次地震中同一震源产生的地震纵波和横波的波长分别为 10 5.0 率为 z假设该实验室恰好位于震源的正上方，求震源离实验室的距离 解析：地震纵波传播速度为： ，地震横波传播速度为： 震源离实验室距离为 s，有： t()40 16图 6某波动在
10、t =10s 时的图像，图 6图 1 中 x =10 P 点的振动图像。根据图示信息回答下列问题。(1) 该波动的振幅、波长、周期、频率是多少？(2) 波向哪个方向传播？速度是多少？(3) 画出图 6 x =20 Q 点的振动图像。在一列沿水平直线传播的简谐横波上，有相距 B、C 两质点,t 1=0 时，B、C 两质点的位移为正的最大值，而且 B、C 间有一个波谷。当 ，B、C 两质点的位置刚好在各自的平衡位置，并且这时 B、C 间呈现一个波峰一个波谷，波谷到 B 点的距离为波长的四分之一，试求：(1)该简谐横波的周期、波速各为多少？(2)若波速为 27m/s，则 质点 C 的振动方向怎样？参
11、考答案：一、选择题解析：由波动图像可知波长 4m。(1)若波沿 x 轴正方向传播： x （ n +1/4）(4n+1)m n=1、2、3波速 （4n+1）m/s 波速可能值为 1 m/s，5 m/s，9 m/s，13 m/s(2)若波沿 x 轴负方向传播 x （ n +3/4）(4n+3)m n=1、2、3 波速 （4n+3）m/s 波速可能值为 3 m/s，7 m/s，11m/s，15 m/s由此可知波速不可能为 10m/s，该题应选 D 。6解析：碰撞后由 可知，摆长不变周期不变，碰撞过程动量守恒结合 可得 ，选项 D 对。25 2261,17解析：由图像可知 T=4s,A=2波沿 x 轴正向传播，则二者间距为
