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

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1、機械振動和機械波 1.(2018·全國卷Ⅲ·T34(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(zhì)點在t=0.70 s時位于波谷 D.x=0.08 m的質(zhì)點在t=0.12 s時位于波谷 E.若此波傳入另一介質(zhì)中其波速變?yōu)?.80 m/s，則它在該介質(zhì)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

2、s，則波速為0.40 m/s，A對；t=0時x=0.08 m的質(zhì)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(zhì)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(zhì)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.

3、0.15 m 【解析】選B。可以畫出PQ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

4、 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(jīng)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

5、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(jīng)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I·T34(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(zhì)中的兩個質(zhì)點。圖乙

6、是質(zhì)點Q的振動圖象。求： ①波速及波的傳播方向。 ②質(zhì)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(zhì)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(jīng)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(zhì)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(zhì)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 3