2019屆高考物理二輪復習 專題七 物理選考 機械振動和機械波真題匯編.doc
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機械振動和機械波 1.(2018全國卷ⅢT34(1))一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,在t=0和t= 0.20 s時的波形分別如圖中實線和虛線所示。已知該波的周期T>0.20 s。下列說法正確的是 ( ) A.波速為0.40 m/s B.波長為0.08 m C.x=0.08 m的質點在t=0.70 s時位于波谷 D.x=0.08 m的質點在t=0.12 s時位于波谷 E.若此波傳入另一介質中其波速變?yōu)?.80 m/s,則它在該介質中的波長為0.32 m 【解析】選A、C、E。由圖象可知波長λ=0.16 m,B錯;由于該波的周期T>0.2 s,結合圖象可知T=0.4 s,則波速為0.40 m/s,A對;t=0時x=0.08 m的質點從平衡位置沿y軸正向振動,t=0.70 s時位于波谷,t=0.12 s時位于平衡位置與波峰之間的某一位置,C對,D錯;據(jù)可知此波波速變?yōu)?.80 m/s,則它在該介質中的波長為0.32 m,E對,故選A、C、E。 2.(2018北京高考T4)如圖所示,一列簡諧橫波向右傳播,P、Q兩質點平衡位置相距0.15 m。當P運動到上方最大位移處時,Q剛好運動到下方最大位移處,則這列波的波長可能是 ( ) A.0.60 m B.0.30 m C.0.20 m D.0.15 m 【解析】選B??梢援嫵鯬Q之間的最簡單的波形,如圖所示: 由于P、Q之間可以含有多個完整的波形, 則:xPQ=λ(n=0,1,2……) 整理可以得到:λ=(n=0,1,2……) 當n=0時,λ=0.3 m 當n=1時,λ=0.1 m,故選項B正確,A、C、D錯誤。 3. (2018天津高考T8)一振子沿x軸做簡諧運動,平衡位置在坐標原點。t=0時振子的位移為-0.1 m, t=1 s時位移為0.1 m,則 ( ) A.若振幅為0.1 m,振子的周期可能為s B.若振幅為0.1 m,振子的周期可能為s C.若振幅為0.2 m,振子的周期可能為4 s D.若振幅為0.2 m,振子的周期可能為6 s 【解析】選A、D。若振幅為0.1 m,根據(jù)題意可知從t=0 s到t=1 s振子經歷的周期為T,則T= 1s(n=0,1,2,3……),解得T=s(n=0,1,2,3……),當n=1時T= s,無論n為何值,T都不會等于s,A正確,B錯誤;如果振幅為0.2 m,結合位移—時間關系圖象,有1 s=+nT①,或者1 s=T+nT②,或者 1 s=+nT③,對于①式,只有當n=0時,T=2 s,為整數(shù);對于②式,T不為整數(shù);對于③式,只有當n=0時,T=6 s,為整數(shù),故C錯誤,D正確。 4. (2018全國卷II T34(1))聲波在空氣中的傳播速度為340 m/s,在鋼鐵中的傳播速度為4 900 m/s。一平直橋由鋼鐵制成,某同學用錘子敲擊一下橋的一端而發(fā)出聲音,分別經空氣和橋傳到另一端的時間之差為1.00 s,則橋的長度為 5. m。若該聲波在空氣中的波長為λ,則它在鋼鐵中的波長為λ的 倍。 【解析】設聲音在鋼鐵中的傳播時間為t1,在空氣中傳播時間為t2,橋長為s。則s=340t2=4 900t1,而t2-t1=1 s,可得s≈365 m;由λ=,頻率不變,所以。 答案:365 5.(2018全國卷IT34(2))一列簡諧橫波在t= s時的波形圖如圖甲所示,P、Q是介質中的兩個質點。圖乙是質點Q的振動圖象。求: ①波速及波的傳播方向。 ②質點Q的平衡位置的x坐標。 【解析】①由圖甲可以看出,該波的波長為λ=36 cm ① 由圖乙可以看出,周期為T=2 s ② 波速為v==0.18 m/s ③ 由圖乙知,當t= s時,Q點向上運動,結合圖甲可得,波沿x軸負方向傳播。 ②設質點P、Q平衡位置的x坐標分別為xP、xQ。由圖甲知,x=0處 y=-=Asin(-30),因此 xP=λ=3 cm ④ 由圖乙知,在t=0時Q點處于平衡位置,經Δt= s,其振動狀態(tài)向x軸負方向傳播至P點處,由此及③式有 xQ-xP=vΔt=6 cm ⑤ 由④⑤式得,質點Q的平衡位置的x坐標為 xQ=9 cm ⑥ 答案:①0.18 m/s 波沿x軸負方向傳播?、? cm 6.(2018江蘇高考T12B(3))一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,在x=0和x=0.6 m處的兩個質點A、B的振動圖象如圖所示。已知該波的波長大于0.6 m,求其波速和波長。 【解析】由圖象可知,周期T=0.4 s。由于波長大于0.6 m,由圖象可知,波從A到B的傳播時間Δt=0.3 s。波速,代入數(shù)據(jù)得v=2 m/s;波長λ=vT,代入數(shù)據(jù)得λ=0.8 m。 答案:2 m/s 0.8 m- 配套講稿:
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