2019-2020年高考物理母題題源系列 專題13 振動(dòng)和波(含解析).doc
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2019-2020年高考物理母題題源系列 專題13 振動(dòng)和波(含解析) 【母題來(lái)源一】 xx年四川卷第2題 【母題原題】2.平靜湖面?zhèn)鞑ブ涣兴娌ǎM波),在波的傳播方向上有相距3m的甲、乙兩小木塊隨波上下運(yùn)動(dòng),測(cè)得兩個(gè)小木塊每分鐘都上下30次,甲在波谷時(shí),乙在波峰,且兩木塊之間有一個(gè)波峰。這列水面波: ( ) A.頻率是30Hz B.波長(zhǎng)是3m C.波速是1m/s D.周期是0.1s 【母題來(lái)源二】 xx年北京卷第15題 【母題原題】15、周期為2.0s的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播,該波在某時(shí)刻的圖像如圖所示,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),則該波: ( ) A、沿x軸正方向傳播,波速v=20m/s B、沿x軸正方向傳播,波速v=10m/s C、沿x軸負(fù)方向傳播,波速v=20m/s D、沿x軸負(fù)方向傳播,波速v=10m/s 【命題意圖】通過(guò)兩種不同的圖象呈現(xiàn)題設(shè)信息,考查了考生的讀圖、識(shí)圖能力,對(duì)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)與波動(dòng)圖象的基本知識(shí)的理解能力和綜合分析能力。 【考試方向】 高考對(duì)機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波的考查重點(diǎn)在于波的傳播規(guī)律、波動(dòng)圖象、振動(dòng)圖象的轉(zhuǎn)換等方面,主要題型為選擇題、填空題為主。物理圖象是一種非常形象的信息呈現(xiàn)方式,能夠很好地反映各物理量之間的關(guān)系,將振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象結(jié)合命題,可以全面考查波動(dòng)理論,是高考考查熱點(diǎn)。 【得分要點(diǎn)】 1.帶動(dòng)法判斷質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向:波的形成和傳播過(guò)程中,前一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)帶動(dòng)后一相鄰質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng),后一質(zhì)點(diǎn)重復(fù)前一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)形式。只要知道某點(diǎn)振動(dòng)方向或波的傳播方向,再通過(guò)比較某質(zhì)點(diǎn)的位移與它相鄰質(zhì)點(diǎn)的位移,即可判斷波的傳播方向或確定該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向。 2.振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象的區(qū)別與聯(lián)系:(1)振動(dòng)圖象描述的是某一質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻的振動(dòng)情況,圖象上任意兩點(diǎn)表示同一質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻偏離平衡位置的位移;波的圖象描述的是波在傳播方向上無(wú)數(shù)質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻的振動(dòng)情況,圖象上任意兩點(diǎn)表示不同的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻偏離平衡位置的位移。(2)振動(dòng)圖象隨時(shí)間的延續(xù)將向著橫坐標(biāo)箭頭方向延伸,原圖象形狀不變;波的圖象隨著時(shí)間的延續(xù),原圖象的形狀將沿橫坐標(biāo)方向整個(gè)兒地平移,而不是原圖象的延伸。(3)在不同時(shí)刻波的圖象是不同的;對(duì)于不同的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖象是不同的。(4)從振動(dòng)圖象上可以讀出振幅和周期;從波的圖象上可以讀出振幅和波長(zhǎng)。 【母題1】在某一均勻介質(zhì)中,由波源O發(fā)出的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正負(fù)方向傳播,某時(shí)刻的波形如圖,其波速為5m/s振幅為20cm。下列說(shuō)法正確的是: ( ) A.波的頻率與波源的頻率無(wú)關(guān) B.此時(shí)P、Q兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向相同 C.再經(jīng)過(guò)0.5s,波恰好傳到坐標(biāo)為(-5m,0)的位置 D.能與該波發(fā)生干涉的橫波的頻率一定為3Hz 【母題2】一列沿x正方向傳播的簡(jiǎn)諧波t=0時(shí)刻的波形如圖所示,t=0.2s時(shí)C點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng),則: ( ) A.t=0.3s,波向前傳播了3m,質(zhì)點(diǎn)B將到達(dá)質(zhì)點(diǎn)C的位置 B.t=0.05s,質(zhì)點(diǎn)A的速度方向向上 C.t=0到t=0.6s時(shí)間內(nèi),B質(zhì)點(diǎn)的平均速度大小為10m/s D.產(chǎn)生這列波的波源的起振方向是向上的 【答案】B 【解析】由于t=0.2s時(shí)C點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng),則波速.t=0.3s,波向前傳播了x=vt=3m,但是質(zhì)點(diǎn)B只是在自己平衡位置附近上下振動(dòng),不能到達(dá)質(zhì)點(diǎn)C的位置,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;波的周期為【母題3】一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波,波速為2m/s。某時(shí)刻波形如圖所示,下列說(shuō)法中正確的是: ( ) A.這列波的振幅為4cm B.這列波的周期為2s C.此時(shí)x = 4m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng) D.此時(shí)x = 4m處質(zhì)點(diǎn)的速度為0 【母題4】 如圖為某時(shí)刻簡(jiǎn)諧橫波的圖像,波的傳播方向沿x軸正方向,下列說(shuō)法正確的是: ( ) A.質(zhì)點(diǎn)A、D的振幅不相等 B.質(zhì)點(diǎn)B、E的速度大小和方向相同 C.質(zhì)點(diǎn)D正沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng) D.質(zhì)點(diǎn)C、F的加速度為零 【母題5】(多選)一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波,波速為20m/s。某時(shí)刻波形如圖所示,下列說(shuō)法正確的是: ( ) A.這列波的頻率為2.5Hz B.這列波的振幅為4 cm C.此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng) D.此時(shí)x=4m處質(zhì)點(diǎn)的加速度為0 【母題6】(多選)如圖甲所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.10s時(shí)刻的波形圖,P是平衡位置為x=l m處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點(diǎn),如圖乙所示為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象,下列說(shuō)法正確的是: ( ) A.t=0.15s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q的加速度達(dá)到正向最大 B.t= 0.15s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向 C.t= 0.25s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P的動(dòng)能在減少 D.從t=0.10 s到t= 0.25s,該波沿x軸負(fù)方向傳播了6m E.從t=0.10s到t=0.25s,質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為15 cm 【母題7】如圖所示,一簡(jiǎn)諧波在x軸上傳播,實(shí)線和虛線分別是t1=0和t2=0.2s時(shí)刻的波形圖,則: ( ) A.若該波的傳播速度是35m/s,則該波沿-x方向傳播 B.若該波頻率為1.25Hz,則該波一定沿-x方向傳播 C.若該波沿+x方向傳播,則該波的波速一定為5 m/s D.若該波沿+x方向傳播,t1時(shí)刻x=6m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向下 【母題8】如圖所示,O是波源,a、b、c、d是波傳播方向上四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置,且oa=ab=bc=cd,0時(shí)各質(zhì)點(diǎn)均靜止在平衡位置,波源O開(kāi)始沿y軸正方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),形成一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧波。在0.3s,波源O第一次到達(dá)負(fù)向最大位移處,簡(jiǎn)諧波恰好傳到c點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是: ( ) A.波的周期為1.2s B.0.3s,a質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向運(yùn)動(dòng) C.0.3s,b質(zhì)點(diǎn)的加速度達(dá)正向最大 D.當(dāng)d點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的起振方向沿y軸正方向 【母題9】(多選)水平繩上有相距L的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b,在某時(shí)刻a、b均處于平衡位置,且a、b之間只有一個(gè)波谷,從此時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),經(jīng)過(guò)t時(shí)間,a處第一次出現(xiàn)波峰,b處第一次出現(xiàn)波谷,則這列波的傳播速度可能是: ( ) A.L/2t B.L/4t C.L/6t D.L/8t 【答案】AC 【解析】(1)若a、b間沒(méi)有波峰,此刻a點(diǎn)向上振動(dòng),則波長(zhǎng)為λ=2L,,則周期為 T=4t,波速為 若此刻a點(diǎn)向下振動(dòng),則波長(zhǎng)為λ=2L,,則周期為 ,波速為; 【母題10】(多選)如圖所示,波源S從平衡位置y=0開(kāi)始振動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向豎直向上(y軸的正方向),振動(dòng)周期T=0.01s,產(chǎn)生的機(jī)械波向左、右兩個(gè)方向傳播,波速均為v=80m/s,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,P、Q兩點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng),已知距離SP=1.2m、SQ=2.6m。若以Q點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)的零點(diǎn),則在下圖所示的四幅振動(dòng)圖象中,能正確描述S、P、Q三點(diǎn)振動(dòng)情況的是: ( ) A.甲為Q點(diǎn)的振動(dòng)圖象 B.乙為振源S點(diǎn)的振動(dòng)圖象 C.丙為P點(diǎn)的振動(dòng)圖象 D.丁為P點(diǎn)的振動(dòng)圖象- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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