《高考物理總復(fù)習(xí) 專題十三 機械振動與機械波課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理總復(fù)習(xí) 專題十三 機械振動與機械波課件（76頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題十三機械振動與機械波高考物理 (江蘇省專用)一、單項選擇題一、單項選擇題1.2013江蘇單科,12B(1)如圖所示的裝置,彈簧振子的固有頻率是4 Hz?，F(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動把手,給彈簧振子以周期性的驅(qū)動力,測得彈簧振子振動達(dá)到穩(wěn)定時的頻率為1 Hz,則把手轉(zhuǎn)動的頻率為()A.1 HzB.3 HzC.4 HzD.5 HzA組 自主命題江蘇卷題組五年高考答案 A因把手每轉(zhuǎn)動一周,驅(qū)動力完成一次周期性變化,即把手轉(zhuǎn)動頻率即為驅(qū)動力的頻率。彈簧振子做受迫振動,而受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率,與振動系統(tǒng)的固有頻率無關(guān),故A正確?？疾辄c 本題考查彈簧振子驅(qū)動力的頻率與其固有頻率的關(guān)系,屬于容易題。錯解分析易錯

2、選B或D,說明對受迫振動不理解,不知道其頻率應(yīng)和驅(qū)動力頻率相等。2.2015江蘇單科,12B(1)一漁船向魚群發(fā)出超聲波,若魚群正向漁船靠近,則被魚群反射回來的超聲波與發(fā)出的超聲波相比()A.波速變大 B.波速不變C.頻率變高 D.頻率不變二、多項選擇題二、多項選擇題答案 BC超聲波的波速由介質(zhì)決定,介質(zhì)不變,則波速不變,B項正確;當(dāng)魚群向漁船靠近時,由于多普勒效應(yīng),被魚群反射回來的超聲波頻率高于波源發(fā)出的頻率,C正確?？疾辄c 本題考查波的傳播、多普勒效應(yīng)、波速、頻率等知識,屬于容易題。錯解分析易漏選,原因是不清楚機械波的波速只與介質(zhì)有關(guān),在同種介質(zhì)中波速不變,對多普勒效應(yīng)的規(guī)律掌握不夠。3.

3、2017江蘇單科,12B(2)野生大象群也有自己的“語言”。研究人員錄下象群“語言”交流時發(fā)出的聲音,發(fā)現(xiàn)以2倍速度快速播放錄音時,能聽到比正常播放時更多的聲音。播放速度變?yōu)樵瓉淼?倍時,播出聲波的 (選填“周期”或“頻率”)也變?yōu)樵瓉淼?倍,聲波傳播速度 (選填“變大”、“變小”或“不變”)。三、非選擇題三、非選擇題答案頻率不變解析受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率,故播放速度變?yōu)樵瓉淼?倍時,播出的聲波的頻率也變?yōu)樵瓉淼?倍。聲波的傳播速度取決于傳播的介質(zhì),故速度不變。4.2015江蘇單科,12B(2)用2106 Hz的超聲波檢查膽結(jié)石,該超聲波在結(jié)石和膽汁中的波速分別為2 250 m/s和1

4、 500 m/s,則該超聲波在結(jié)石中的波長是膽汁中的 倍。用超聲波檢查膽結(jié)石是因為超聲波的波長較短,遇到結(jié)石時 (選填“容易”或“不容易”)發(fā)生衍射。4.2015江蘇單科,12B(2)用2106 Hz的超聲波檢查膽結(jié)石,該超聲波在結(jié)石和膽汁中的波速分別為2 250 m/s和1 500 m/s,則該超聲波在結(jié)石中的波長是膽汁中的 倍。用超聲波檢查膽結(jié)石是因為超聲波的波長較短,遇到結(jié)石時 (選填“容易”或“不容易”)發(fā)生衍射。答案1.5不容易解析由于波長、波速、頻率三者的關(guān)系為v=f,而同一超聲波在不同介質(zhì)中傳播時頻率不變(不發(fā)生多普勒效應(yīng)),則波長之比等于波速之比,所以該超聲波在結(jié)石中的波長是膽

5、汁中的 =1.5倍;發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是縫、孔的寬度或障礙物的尺寸與波長相差不多,或小于波長。因為超聲波的波長較短,所以遇到結(jié)石不容易發(fā)生衍射。2 2501 500考查點 本題考查波長、波速與頻率的關(guān)系、波產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件等知識,屬于容易題。知識鏈接超聲波檢測膽結(jié)石的基本原理是:用脈沖發(fā)射器發(fā)出超聲波,超聲波傳播過程中遇到膽結(jié)石時會被反射回來,反射波信號變換成電信號,并顯示在屏幕上,可根據(jù)接收到回波時的信號強弱,分析推斷病變情況?？键c一機械振動考點一機械振動單項選擇題單項選擇題1.(2017北京理綜,15,6分)某彈簧振子沿x軸的簡諧運動圖像如圖所示,下列描述正確的是()A.t=1

6、s時,振子的速度為零,加速度為負(fù)的最大值B組 統(tǒng)一命題、?。▍^(qū)、市）卷題組B.t=2 s時,振子的速度為負(fù),加速度為正的最大值C.t=3 s時,振子的速度為負(fù)的最大值,加速度為零D.t=4 s時,振子的速度為正,加速度為負(fù)的最大值答案 A本題考查簡諧運動圖像。由圖像可知,t=1 s和t=3 s時振子在最大位移處,速度為零,加速度分別為負(fù)向最大值、正向最大值;而t=2 s和t=4 s時振子在平衡位置,加速度為零,而速度分別為負(fù)向最大、正向最大。綜上所述,A項說法正確。解題關(guān)鍵 簡諧運動圖像與運動情景的關(guān)聯(lián)通過圖像,不僅要提取出圖像中的相關(guān)信息,更需與振子運動情景相關(guān)聯(lián),細(xì)致分析出各物理量的大小和

7、方向,這是解答本題的關(guān)鍵。2.(2017上海單科,10,4分)做簡諧運動的單擺,其擺長不變,若擺球的質(zhì)量增加為原來的倍,擺球經(jīng)過平衡位置的速度減為原來的,則單擺振動的()A.周期不變,振幅不變B.周期不變,振幅變小C.周期改變,振幅不變D.周期改變,振幅變大9423答案 B本題考查單擺。由單擺的周期公式T=2可知,當(dāng)擺長L不變時,周期不變,故C、D錯誤;由能量守恒定律可知mv2=mgh,其擺動的高度與質(zhì)量無關(guān),因平衡位置的速度減小,則最大高度減小,即振幅減小,選項B正確、A錯誤。/L g12易錯警示擺球經(jīng)過平衡位置時,因質(zhì)量增加為原來的倍,速度減為原來的,故動能Ek=mv2不變,不要誤認(rèn)為擺球

8、的振幅不變而錯選A。9423123.(2016北京理綜,15,6分)如圖所示,彈簧振子在M、N之間做簡諧運動。以平衡位置O為原點,建立Ox軸。向右為x軸正方向。若振子位于N點時開始計時,則其振動圖像為() 答案 A振子在N點時開始計時,其位移為正向最大,并按正弦規(guī)律變化,故選項A正確。4.(2014浙江理綜,17,6分)一位游客在千島湖邊欲乘坐游船,當(dāng)日風(fēng)浪較大,游船上下浮動?？砂延未雍喕韶Q直方向的簡諧運動,振幅為20 cm,周期為3.0 s。當(dāng)船上升到最高點時,甲板剛好與碼頭地面平齊。地面與甲板的高度差不超過10 cm時,游客能舒服地登船。在一個周期內(nèi),游客能舒服登船的時間是()A.0

9、.5 sB.0.75 sC.1.0 sD.1.5 s答案 C 解法一由題意知,游客舒服登船時間t=2=1.0 s。解法二設(shè)振動表達(dá)式為y=A sin t,由題意可知t1=或t2=,其中= rad/s,解得t1=0.25 s或t2=1.25 s,則游客舒服登船時間t=t2-t1=1.0 s。234T6562T231.(2017天津理綜,5,6分)手持較長軟繩端點O以周期T在豎直方向上做簡諧運動,帶動繩上的其他質(zhì)點振動形成簡諧波沿繩水平傳播,示意如圖。繩上有另一質(zhì)點P,且O、P的平衡位置間距為L。t=0時,O位于最高點,P的位移恰好為零,速度方向豎直向上,下列判斷正確的是()A.該簡諧波是縱波B.

10、該簡諧波的最大波長為2LC.t=時,P在平衡位置上方D.t=時,P的速度方向豎直向上8T38T考點二機械波考點二機械波一、單項選擇題一、單項選擇題 答案 C本題考查機械波。由題意知繩上的質(zhì)點在豎直方向上振動,波水平向右傳播,故該波為橫波,選項A錯誤;t=0時刻,P點在如圖所示位置時波長最大,則=L,=4L,選項B錯誤;t=0時,P在平衡位置且向上振動,當(dāng)t=時,P在平衡位置上方,選項C正確;當(dāng)t=T時,P處于從最高點向平衡位置運動過程中,故速度方向向下,選項D錯誤。148T38思路分析 t=0時,O位于最高點波峰,P位移為零,速度向上平衡位置,作出波動圖像,確定P點的可能位置,判斷P點在不同時

11、刻的運動方向和最大波長。2.(2015福建理綜,16,6分)簡諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播,波速為v。若某時刻在波的傳播方向上,位于平衡位置的兩質(zhì)點a、b相距為s,a、b之間只存在一個波谷,則從該時刻起,下列四幅波形圖中質(zhì)點a最早到達(dá)波谷的是() 答案 D根據(jù)波的傳播方向,可分別判定四幅波形圖中質(zhì)點a的振動方向,A圖中向上振動,B圖中向下振動,C圖中向上振動,D圖中向下振動;各圖中波的周期分別為TA=,TB=,TC=,TD=,故從該時刻起,各圖中質(zhì)點a第一次到達(dá)波谷的時間分別為tA=TA=,tB=TB=,tC=TC=,tD=TD=,可知tDtBtC0.5 s,則由題圖知波在0.5 s

12、內(nèi)沿x軸正方向傳播的距離為,傳播時間t=T=0.5 s,T= s,頻率f=1.5 Hz,選項C正確;波速v=6 m/s,選項B正確;1 s=T,t=1 s時,x=1 m處的質(zhì)點處于波谷,選項D錯誤;2 s=3T,t=2 s時,x=2 m處的質(zhì)點經(jīng)過平衡位置,選項E正確。3434231TT32關(guān)聯(lián)知識 (1)波長、波速、周期間的關(guān)系。(2)由波形圖和波的傳播方向確定一段時間內(nèi)波的傳播距離與波長的關(guān)系,進(jìn)而求出波的周期。6.2016課標(biāo),34(1),5分由波源S形成的簡諧橫波在均勻介質(zhì)中向左、右傳播。波源振動的頻率為20 Hz,波速為16 m/s。已知介質(zhì)中P、Q兩質(zhì)點位于波源S的兩側(cè),且P、Q和

13、S的平衡位置在一條直線上,P、Q的平衡位置到S的平衡位置之間的距離分別為15.8 m、14.6 m。P、Q開始振動后,下列判斷正確的是()A.P、Q兩質(zhì)點運動的方向始終相同B.P、Q兩質(zhì)點運動的方向始終相反C.當(dāng)S恰好通過平衡位置時,P、Q兩點也正好通過平衡位置D.當(dāng)S恰好通過平衡位置向上運動時,P在波峰E.當(dāng)S恰好通過平衡位置向下運動時,Q在波峰答案 BDE由波速公式:v=f得=0.8 m,LSP=19,LSQ=18,由波動的周期性,采用“去整留零”的方法,可在波形圖上標(biāo)出S、P、Q三點的位置,如圖所示,由圖可知,P、Q兩點的運動方向始終相反,A項錯誤,B項正確;S在平衡位置時,P、Q一個在

14、波峰,一個在波谷,C項錯誤;當(dāng)S恰通過平衡位置向上運動時,P在波峰,Q在波谷,反之則相反,故D、E項正確。 vf15.80.83414.60.8147.(2016四川理綜,6,6分)簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿直線傳播,P、Q是傳播方向上相距10 m的兩質(zhì)點。波先傳到P,當(dāng)波傳到Q開始計時,P、Q兩質(zhì)點的振動圖像如圖所示。則()A.質(zhì)點Q開始振動的方向沿y軸正方向 B.該波從P傳到Q的時間可能為7 sC.該波的傳播速度可能為2 m/s D.該波的波長可能為6 m答案 AD由圖可知,t=0時質(zhì)點Q處于平衡位置,t=時運動至波峰,故其起振方向沿y軸正方向,A正確;仍由圖可知,T=6 s,質(zhì)點Q比質(zhì)點P到

15、達(dá)同一振動狀態(tài)晚了t=nT+T=(6n+4)s(n=0,1,2,),此即為該波從P傳到Q所需的時間,當(dāng)t=7 s時n=,故B錯誤;由v= m/s知,當(dāng)v=2 m/s時n=,故C錯誤;再由=vT= m知,當(dāng)n=1時=6 m,故D正確。4T2312xt1064n166064n8.2014山東理綜,38(1),4分一列簡諧橫波沿直線傳播。以波源O由平衡位置開始振動為計時零點,質(zhì)點A的振動圖像如圖所示,已知O、A的平衡位置相距0.9 m。以下判斷正確的是 ()A.波長為1.2 m B.波源起振方向沿y軸正方向C.波速大小為0.4 m/s D.質(zhì)點A的動能在t=4 s時最大答案 AB由圖可知波源起振后3

16、 s質(zhì)點A開始振動,故波速大小v=0.3 m/s,C錯誤;由圖知波的周期即質(zhì)點A的振動周期T=4 s,故該波的波長=vT=1.2 m,A正確;因介質(zhì)中各質(zhì)點的起振方向與波源的起振方向相同,故由圖知B正確;由圖知t=4 s時質(zhì)點A處于正向最大位移處,此時質(zhì)點A的速度為零、動能為零,故D錯誤。xt0.9m3s9.2014課標(biāo),34(1),5分圖(a)為一列簡諧橫波在t=0.10 s時刻的波形圖,P是平衡位置在x=1.0 m處的質(zhì)點,Q是平衡位置在x=4.0 m處的質(zhì)點;圖(b)為質(zhì)點Q的振動圖像。下列說法正確的是()A.在t=0.10 s時,質(zhì)點Q向y軸正方向運動B.在t=0.25 s時,質(zhì)點P的

17、加速度方向與y軸正方向相同C.從t=0.10 s到t=0.25 s,該波沿x軸負(fù)方向傳播了6 mD.從t=0.10 s到t=0.25 s,質(zhì)點P通過的路程為30 cmE.質(zhì)點Q簡諧運動的表達(dá)式為y=0.10 sin 10t(國際單位制)答案 BCE由圖(a)得=8 m,由圖(b)得T=0.2 s,所以v=40 m/s。由圖(b)知,在t=0.10 s時,質(zhì)點Q通過平衡位置向y軸負(fù)方向運動,A錯誤。結(jié)合圖(a),由“同側(cè)法”判得波沿x軸負(fù)方向傳播,畫出t=0.25 s時的波形圖,標(biāo)出P、Q點,如圖,此時P點在x軸下方,其加速度向上,B正確。t=0.25 s-0.10 s=0.15 s,x=vt=

18、6 m,C正確。P點起始位置不在平衡位置或最大位移處,故D錯誤。由圖知A=0.10 m,=10 rad/s,所以Q點簡諧運動表達(dá)式為y=0.10 sin 10t(國際單位制),E正確。T2T10.2017課標(biāo),34(1),5分如圖(a),在xy平面內(nèi)有兩個沿z方向做簡諧運動的點波源S1(0,4)和S2(0,-2)。兩波源的振動圖線分別如圖(b)和圖(c)所示。兩列波的波速均為1.00 m/s。兩列波從波源傳播到點A(8,-2)的路程差為 m,兩列波引起的點B(4,1)處質(zhì)點的振動相互 (填“加強”或“減弱”),點C(0,0.5)處質(zhì)點的振動相互 (填“加強”或“減弱”)。 三、非選擇題三、非選

19、擇題答案2減弱加強解析本題考查波的干涉。A到兩波源的距離差為AS1-AS2= m-8 m=2 m。由圖(b)或圖(c)得T=2 s,得=vT=2 m,因BS1-BS2= m- m=0,而兩波源振動步調(diào)相反,故B點振動減弱;同理,CS1-CS2=(4-0.5) m-0.5-(-2) m=1 m,恰好為半個波長,故C點振動加強。22(80)( 24) 22(40)(14)22(40)1( 2) 11.(2017上海單科,14)機械波產(chǎn)生和傳播的條件是:存在一個做振動的波源,在波源周圍存在 ;機械波傳播的是 和 。答案介質(zhì)振動形式能量解析機械波是機械振動在介質(zhì)中的傳播,傳播的是振動形式和能量。12.

20、2016課標(biāo),34(2),10分一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正向傳播,波長不小于10 cm。O和A是介質(zhì)中平衡位置分別位于x=0和x=5 cm處的兩個質(zhì)點。t=0時開始觀測,此時質(zhì)點O的位移為y=4 cm,質(zhì)點A處于波峰位置;t= s時,質(zhì)點O第一次回到平衡位置,t=1 s時,質(zhì)點A第一次回到平衡位置。求()簡諧波的周期、波速和波長;()質(zhì)點O的位移隨時間變化的關(guān)系式。13答案見解析解析()設(shè)振動周期為T。由于質(zhì)點A在0到1 s內(nèi)由最大位移處第一次回到平衡位置,經(jīng)歷的是個周期,由此可知T=4 s由于質(zhì)點O與A的距離5 cm小于半個波長,且波沿x軸正向傳播,O在t= s時回到平衡位置,而A在t=1

21、 s時回到平衡位置,時間相差 s。兩質(zhì)點平衡位置的距離除以傳播時間,可得波的速度v=7.5 cm/s利用波長、波速和周期的關(guān)系得,簡諧波的波長=30 cm()設(shè)質(zhì)點O的位移隨時間變化的關(guān)系為y=A cos將式及題給條件代入上式得14132302 tT004cos0cos6AA解得0=,A=8 cm質(zhì)點O的位移隨時間變化的關(guān)系式為y=0.08 cos(國際單位制)或y=0.08 sin(國際單位制)323t526t解題方法機械波中的各質(zhì)點都在做簡諧運動,簡諧運動位移與時間的關(guān)系式為y=A sin(t+)或者是y=A cos(t+),式中=,把數(shù)學(xué)中的三角函數(shù)知識與物理中的簡諧運動結(jié)合起來,就能夠

22、順利得出結(jié)果。2T13.2016浙江自選,13(2),6分如圖所示,在t=0時刻,位于波源O處的質(zhì)點從平衡位置開始向上振動,形成沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波,波長為8 m。位于P處的質(zhì)點在t=1.5 s 時開始向上運動,當(dāng)t=2.5 s時第一次達(dá)到正最大位移。求波的周期T;波速v;O、P之間的距離。答案4 s2 m/s3 m解析由題知波源的起振方向向上,則質(zhì)點P從開始振動到其第一次達(dá)到正最大位移,正好振動了T,則有T=2.5 s-1.5 s解得周期T=4 s波速v=2 m/sOP=vt=21.5 m=3 m1414T1.(2014北京理綜,17,6分)一簡諧機械橫波沿x軸正方向傳播,波長為,

23、周期為T。t=0時刻的波形如圖1所示,a、b是波上的兩個質(zhì)點。圖2是波上某一質(zhì)點的振動圖像。下列說法中正確的是()一、單項選擇題一、單項選擇題C組 教師專用題組A.t=0時質(zhì)點a的速度比質(zhì)點b的大B.t=0時質(zhì)點a的加速度比質(zhì)點b的小C.圖2可以表示質(zhì)點a的振動D.圖2可以表示質(zhì)點b的振動答案 D由圖1可知,t=0時,a在正向最大位移處,v=0,加速度最大;b在平衡位置,速度最大,加速度為0,且振動方向沿y軸負(fù)向,圖2可以表示質(zhì)點b的振動,選項A、B、C都錯誤,選項D正確。2.(2013四川理綜,5,6分)圖1是一列簡諧橫波在t=1.25 s時的波形圖,已知c位置的質(zhì)點比a位置的晚0.5 s起

24、振,則圖2所示振動圖像對應(yīng)的質(zhì)點可能位于()A.axb B.bxcC.cxd D.dxe答案 D由題圖1知a、c位置間距離為半個波長,則波從a位置的質(zhì)點傳播到c位置的質(zhì)點需要半個周期的時間,即T=1 s。當(dāng)t=1.25 s=T時,由圖2可以看出該質(zhì)點正處于從波峰向平衡位置運動的過程中。因c位置的質(zhì)點比a位置的質(zhì)點的起振時間晚,故波是沿x軸正向傳播的,結(jié)合圖1可知t=1.25 s 時處于從波峰向平衡位置運動的質(zhì)點可能在d、e兩位置之間,故D正確。543.(2013福建理綜,16,6分)如圖,t=0時刻,波源在坐標(biāo)原點從平衡位置沿y軸正向開始振動,振動周期為0.4 s,在同一均勻介質(zhì)中形成沿x軸正

25、、負(fù)兩方向傳播的簡諧橫波。下圖中能夠正確表示t=0.6 s時波形的圖是() 答案 C介質(zhì)中各質(zhì)點開始振動的方向與振源起振的方向相同,C正確,A、B、D錯誤。4.2013課標(biāo),34(1),6分如圖,a、b、c、d是均勻媒質(zhì)中x軸上的四個質(zhì)點,相鄰兩點的間距依次為2 m、4 m和6 m。一列簡諧橫波以2 m/s的波速沿x軸正向傳播,在t=0時刻到達(dá)質(zhì)點a處,質(zhì)點a由平衡位置開始豎直向下運動,t=3 s時a第一次到達(dá)最高點。下列說法正確的是()A.在t=6 s時刻波恰好傳到質(zhì)點d處B.在t=5 s時刻質(zhì)點c恰好到達(dá)最高點C.質(zhì)點b開始振動后,其振動周期為4 sD.在4 st6 s的時間間隔內(nèi)質(zhì)點c向

26、上運動E.當(dāng)質(zhì)點d向下運動時,質(zhì)點b一定向上運動二、多項選擇題二、多項選擇題答案 ACD波由a到d勻速傳播,v=2 m/s,t=6 s,A項正確。第一個波峰在t1=3 s時產(chǎn)生于a點,再經(jīng)t2=3 s到達(dá)c點,共計t=t1+t2=6 s,B項錯誤。a點從向下起振至到達(dá)最高點用時3 s,可知T=3 s,即T=4 s,則b點的振動周期也為4 s,C項正確。波經(jīng)t2=3 s到達(dá)c點,說明此時c點開始從平衡位置向下振動,再經(jīng)=1 s,共計4 s到達(dá)最低點,再經(jīng)=2 s可到達(dá)最高點,故在4 st”、“”、“”或“=”)。 答案1 m,則該波的波長為多少? 考查點 本題考查質(zhì)點振動圖像、波的傳播等知識,對

27、考生的分析推理能力有較高要求,屬于中等難度題。易錯警示本題易漏解,只想到波沿x軸正方向傳播的情景,漏掉波沿x軸負(fù)方向傳播的情況。因此,我們解題過程中思維一定要嚴(yán)密,要想到各種可能出現(xiàn)的情況。答案 m或4 m43解析波沿x軸正向傳播時,兩質(zhì)點間的距離為1=1 m,即1= m。波沿x軸負(fù)方向傳播時,兩質(zhì)點間的距離為2=1 m,即2=4 m。3443141.(2017江西七校聯(lián)考)一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波t時刻的波形圖像如圖所示,已知該波的周期為T,a、b、c、d 為沿波傳播方向上的四個質(zhì)點。則下列說法中正確的是()A.在t+時,質(zhì)點c的速度達(dá)到最大值2TB.在t+2T時,質(zhì)點d的加速度達(dá)到最

28、大值C.從t到t+2T的時間間隔內(nèi),質(zhì)點d通過的路程為6 cmD.t時刻后,質(zhì)點b比質(zhì)點a先回到平衡位置E.從t時刻起,在一個周期的時間內(nèi),a、b、c、d四個質(zhì)點沿x軸通過的路程均為一個波長C組 20152017年高考模擬創(chuàng)新題組一、多項選擇題答案 BCD在t+時,質(zhì)點c到達(dá)波峰,速度為零,達(dá)到最小值,故A錯誤。由圖看出,波傳到d點需要1周期的時間,傳到d后,d向下起振,在t+2T時,d點到達(dá)波峰,加速度達(dá)到最大值;從t到t+2T的時間間隔內(nèi),質(zhì)點d運動了T,因此通過路程為6 cm,故B、C正確。簡諧波沿x軸正方向傳播,t時刻a、b兩質(zhì)點的速度方向均向上,則t時刻后,質(zhì)點b比質(zhì)點a先回到平衡位

29、置,故D正確。質(zhì)點不隨波遷移,故E錯誤。2T1434考查點 本題考查橫波圖像的理解、波動過程中各物理量的分析等知識,為中等難度題。溫馨提示 質(zhì)點振動的周期與波傳播的周期相同。2.(2017浙江名校聯(lián)考)兩列簡諧橫波的振幅都是20 cm,傳播速度大小相同。實線波的頻率為2 Hz,沿x軸正方向傳播,虛線波沿x軸負(fù)方向傳播。某時刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇,則()A.在相遇區(qū)域會發(fā)生干涉現(xiàn)象B.實線波和虛線波的頻率之比為3 2C.平衡位置為x=6 m處的質(zhì)點此刻速度為零D.平衡位置為x=8.5 m處的質(zhì)點此刻位移y20 cmE.從圖示時刻起再經(jīng)過0.25 s,平衡位置為x=5 m處的質(zhì)點的位移y0答案

30、 BDE兩列波波速相同,波長不同,根據(jù)v=f,頻率不同,不能發(fā)生干涉現(xiàn)象,故A錯誤;兩列波波速相同,波長分別為4 m、6 m,波長比為2 3,根據(jù)v=f,頻率比為3 2,故B正確;平衡位置為x=6 m處的質(zhì)點此刻位移為零,合速度不為零,故C錯誤;平衡位置為x=8.5 m處的質(zhì)點,兩列波單獨引起的位移分別為A、A,故合位移大于振幅A,D正確;傳播速度大小相同,實線波的頻率為2 Hz,其周期為0.5 s,虛線波的周期為0.75 s,從圖示時刻起再經(jīng)過0.25 s,實線波在平衡位置為x=5 m的質(zhì)點處于波谷,而虛線波在此處的質(zhì)點也處于y軸上方,但不在波峰處,所以質(zhì)點的位移y0,故E正確。2212考查

31、點 本題考查波長、頻率和波速的關(guān)系,橫波的圖像,波的干涉現(xiàn)象。為中等難度題。3.(2017蘇北三市三模)圖甲為某列簡諧波在t=0.2 s時的波動圖像,圖乙是這列波上質(zhì)點P的振動圖像,求:(1)波的傳播速度;(2)x=0處質(zhì)點的振動方程。二、非選擇題答案(1)5 m/s(2)y=10 sin 5t(cm)解析(1)從圖中可讀出=2 m,T=0.4 s,則v=5 m/s。(2)x=0處質(zhì)點的振動方程y=10 sin 5t(cm)。T考查點本題考查對波動圖像與振動圖像的理解、波速計算、振動方程等知識,均為基礎(chǔ)知識,故為容易題。思路點撥參與波動的質(zhì)點的振動周期等于波傳播的周期。4.(2017山西重點中學(xué)聯(lián)考)如圖所示的彈簧振子,放在光滑水平桌面上,O是平衡位置,振幅A=2 cm,周期T=0.4 s。若以向右為位移的正方向,當(dāng)振子運動到右方最大位移處開始計時,試畫出其振動一個周期的振動圖像;若從振子經(jīng)過平衡位置開始計時,求經(jīng)過2.6 s振子通過的路程。答案如圖所示0.52 m 解析振子經(jīng)過一個周期,路程為4倍振幅,2.6 s振子通過的路程為s=4A=52 cm=0.52 m。tT考查點 本題考查彈簧振子的簡諧運動過程分析、畫振動圖像等內(nèi)容,為中等難度題。溫馨提示 質(zhì)點做簡諧運動時,位移隨時間按正弦規(guī)律變化。