《2022年高考物理靶向专项强化训练（三大题型+冲刺模拟）》专题1.2 机械振动和机械波（原卷版）

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2022 年高考物理靶向专项强化训练
专题 1.2 机械振动和机械波
1．匀速运行的列车经过钢轨接缝处时，车轮就会受到一次冲击。由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲
击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动。如图所示，为某同学设计的“减震器”原理示意图，
他用弹簧连接一金属球组成“弹簧振子”悬挂在车厢内，金属球下方固定一块强磁铁（不考虑磁铁对金属
球振动周期的影响）。当列车上下剧烈振动时，该“减震器”会使列车振幅减小。下列说法正确的是（　
）
A．“弹簧振子”的金属球振动幅度与车速无关
B．“弹簧振子”的振动频率与列车的振动频率相同
C．“弹簧振子”固有频率越大，对列车的减振效果越好
D．若将金属球换成大小和质量均相同的绝缘球，能起到相同的减振效果
2．如图所示，倾角为 30°的斜面固定在水平地面上，其下端有一垂直于斜面的固定挡板。轻质弹簧的一端
与挡板相连，另一端连接一质量为 0.4kg 的光滑小球（可视为质点）。现将小球由平衡位置 O沿斜面向上
拉动 15cm 至P点，使其在 P、P′之间做简谐运动，M、N为斜面上关于 O点对称的两点。规定沿斜面向上
为正方向，已知弹簧的劲度系数为 20N/m 且弹簧始终处于弹性限度内，取 g=10m/s2。则（　　）
A．小球在 P点的回复力为-5N
B．小球在 P′点时弹簧的形变量为 25cm
C．小球从 N点向上运动，经四分之三个周期，其运动的路程小于 45cm
D．在 M、N两点，小球的速度大小相等，弹簧的弹性势能也相等
3．如图所示，质量为 M的物体 C放在倾角为 的足够长的粗糙斜面上，通过一平行于斜面的轻绳跨过光
滑定滑轮与一竖直轻弹簧相连，弹簧的劲度系数为 k，将质量为 m的钩码 B挂于弹簧下端，当弹簧处于原
长时，将钩码 B由静止释放，当钩码 B到达最低点时（未着地），C恰好要被拉动，轻绳不可伸长，弹簧
始终在弹性限度内，弹力做功公式为 ，以下判断正确的是（　　）
A．钩码 B所能达到的最大动能为
B．钩码 B由静止释放至到达最低点过程机械能先增大后减小
C．钩码 B由静止释放至到达最低点过程中，弹簧弹力做的功先大于重力做的功，后小于重力做的功
D．物体 C恰好要被拉动时，受到的摩擦力大小为
4．波源位于坐标原点的简谐横波 时刻开始沿 x轴正方向传播， 时的波形图如图所示，此时振
动刚传到 处。 是介质中平衡位置分别为 的四
个质点。下列说法正确的是（　　）
A． 时，质点 a速度方向沿 y轴正方向
B． 时，质点 b与质点 a速度、加速度方向均相同
C． 时，质点 c速度达到最大值
D． 时，质点 d第一次到达波峰
5．如图所示，在均匀介质中，位于 和 处的两波源 和 沿 y轴方向不断振动，在 x轴上
形成两列振幅均为 4cm、波速均为 2m/s 的相向传播的简谐横波， 时刻的波形如图，下列说法正确的
是（　　）
A．波源 和 的起振方向都沿y轴正方向
B． 时，两列波的第一个波峰在 处相遇
C．0~5s 内， 处的质点运动的路程为 8cm
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