专题35 简谐运动与机械波（原卷版）

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专题 35 简谐运动与机械波

（2012-2021）

题型一、简谐振动的规律..........................................................1

题型二、机械波的综合考查........................................................8

题型三、波形图与振动图像的综合考查.............................................22

题型四、波的叠加、干涉规律.....................................................26

题型五、机械振动综合类与电磁波.................................................28

题型一、简谐振动的规律

1.（2021 河北）如图，一弹簧振子沿 x轴做简谐运动，振子零时刻向右经过 A点，后第一次到达 B点，

已知振子经过 A

、

B两点时的速度大小相等，内经过的路程为 0.4m。该弹簧振子的周期为________s，

振幅为______m。

2.（2021 广东）如图所示，一个轻质弹簧下端挂一小球，小球静止。现将小球向下拉动距离 A后由静止释

放，并开始计时，小球在竖直方向做简谐运动，周期为 T。经时间，小球从最低点向上运动

的

距离____

_（选填“大于”、“小于”或“等于”）；在时刻，小球的动能______（选填“最大”或“最

小”）。

3.（2020 全国 2）用一个摆长为 80.0 cm 的单摆做实验，要求摆动的最大角度小于 5°，则开始时将摆球拉离

平衡位置的距离应不超过_______cm（保留 1位小数）。（提示：单摆被拉开小角度的情况下，所求的距

离约等于摆球沿圆弧移动的路程。）

某同学想设计一个新单摆，要求新单摆摆动 10 个周期的时间与原单摆摆动 11 个周期的时间相等。新单摆

的摆长应该取为_______cm。

4. （2019全国3）水槽中，与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上。振动片做简谐振动时，两

根细杆周期性触动水面形成两个波源。两波源发出的波在水面上相遇。在重叠区域发生干涉并形成了干涉

图样。关于两列波重叠区域内水面上振动的质点，下列说法正确的是________。

5. A．不同质点的振幅都相同

B．不同质点振动的频率都相同

C．不同质点振动的相位都相同

D．不同质点振动的周期都与振动片的周期相同

E．同一质点处，两列波的相位差不随时间变化

5.（2019 全国 2）如图，长为 l的细绳下方悬挂一小球 a。绳的另一端固定在天花板上 O点处，在 O点正下

方l的处有一固定细铁钉。将小球向右拉开，使细绳与竖直方向成一小角度（约为 2°）后由静止释放，

并从释放时开始计时。当小球 a摆至最低位置时，细绳会受到铁钉的阻挡。设小球相对于其平衡位置的水

平位移为 x，向右为正。下列图像中，能描述小球在开始一个周期内的 x-t 关系的是_____。

A. B. C. D.

6.（2020 海南）（1）滑板运动场地有一种常见的圆弧形轨道，其截面如图，某同学用一辆滑板车和手机

估测轨道半径 R（滑板车的长度远小于轨道半径）。

主要实验过程如下：

①用手机查得当地的重力加速度 g；

②找出轨道的最低点 O，把滑板车从 O点移开一小段距离至 P点，由静止释放，用手机测出它完成 n次全

振动的时间 t，算出滑板车做往复运动的周期 ________；

③将滑板车的运动视为简谐运动，则可将以上测量结果代入公式________（用 T﹑g表示）计算出轨

道半径。

（2）某同学用如图（a）所示的装置测量重力加速度．

实验器材：有机玻璃条（白色是透光部分，黑色是宽度均为的挡光片），铁架台，数字计时

器（含光电门），刻度尺．

主要实验过程如下：

①将光电门安装在铁架台上，下方放置承接玻璃条下落的缓冲物；

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