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1、2009年高考振動和波試題匯編 （2009年全國Ⅰ卷理綜）20．一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖如圖1所示，圖中P、Q兩質(zhì)點的橫坐標分別為x=1.5m和x=4.5m。P點的振動圖像如圖2所示。 在下列四幅圖中，Q點的振動圖像可能是 答案BC 【解析】本題考查波的傳播.該波的波長為4m.,PQ兩點間的距離為3m..當波沿x軸正方向傳播時當P在平衡位置向上振動時而Q點此時應(yīng)處于波峰,B正確.當沿x軸負方向傳播時,P點處于向上振動時Q點應(yīng)處于波谷,C對. （2009年全國II卷理綜）14. 下列關(guān)于簡

2、諧振動和簡諧波的說法，正確的是 A．媒質(zhì)中質(zhì)點振動的周期一定和相應(yīng)的波的周期相等 B．媒質(zhì)中質(zhì)點振動的速度一定和相應(yīng)的波的波速相等 C．波的傳播方向一定和媒質(zhì)中質(zhì)點振動的方向一致 D．橫波的波峰與波谷在振動方向上的距離一定是質(zhì)點振幅的兩倍。 答案AD 【解析】本題考查機械波和機械振動.介質(zhì)中的質(zhì)點的振動周期和相應(yīng)的波傳播周期一致A正確.而各質(zhì)點做簡諧運動速度隨時間作周期性的變化,但波在介質(zhì)中是勻速向前傳播的,所以不相等,B錯.對于橫波而言傳播方向和振動方向是垂直的,C錯.根據(jù)波的特點D正確. （2009年高考北京理綜卷） 15．類比是一種有效的學(xué)習(xí)方法，通過歸類和比較，有助于掌

3、握新知識，提高學(xué)習(xí)效率。在類比過程中，既要找出共同之處，又要抓住不同之處。某同學(xué)對機械波和電磁波進行類比，總結(jié)出下列內(nèi)容，其中不正確的是 A．機械波的頻率、波長和波速三者滿足的關(guān)系，對電磁波也適用 B．機械波和電磁波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象 C．機械波的傳播依賴于介質(zhì)，而電磁波可以在真空中傳播 D．機械波既有橫波又有縱波，而電磁波只有縱波 【解析】波長、波速、頻率的關(guān)系對任何波都是成立的，對電磁波當然成立，故A選項正確；干涉和衍射是波的特性，機械波、電磁波都是波，這些特性都具有，故B項正確；機械波是機械振動在介質(zhì)中傳播形成的，所以機械波的傳播需要介質(zhì)而電磁波是交替變化的電場和

4、磁場由近及遠的傳播形成的，所以電磁波傳播不需要介質(zhì)，故C項正確；機械波既有橫波又有縱波，但是電磁波只能是橫波，其證據(jù)就是電磁波能夠發(fā)生偏振現(xiàn)象，而偏振現(xiàn)象是橫波才有的， D項錯誤。故正確答案應(yīng)為D。 【答案】D （2009年高考北京理綜卷） 17．一簡諧機械波沿x軸正方向傳播，周期為T，波長為。若在x=0處質(zhì)點的振動圖像如右圖所示，則該波在t=T/2時刻的波形曲線為 【解析】從振動圖上可以看出x=0處的質(zhì)點在t=T/2時刻處于平衡位置，且正在向下振動，四個選項中只有A圖符合要求，故A項正確。 【答案】A （2009年高考天津理綜卷） 8.某質(zhì)點做簡諧運動

5、，其位移隨時間變化的關(guān)系式為x＝Asin，則質(zhì)點 A.第1 s末與第3 s末的位移相同 B.第1 s末與第3 s末的速度相同 C.3 s末至5 s末的位移方向都相同 D.3 s末至5 s末的速度方向都相同 AD【解析】由關(guān)系式可知，，將t=1s和t=3s代入關(guān)系式中求得兩時刻位移相同，A對；畫出對應(yīng)的位移-時間圖像，由圖像可以看出，第1s末和第3s末的速度方向不同，B錯；仍由圖像可知，3s末至5s末的位移大小相同，方向相反，而速度是大小相同，方向也相同。故C錯、D對。 （2009年高考上海物理卷） 4．做簡諧振動的單擺擺長不變，若擺球質(zhì)量增加為原來的4倍，擺球

6、經(jīng)過平衡位置時速度減小為原來的1/2，則單擺振動的（ ） （A）頻率、振幅都不變 （B）頻率、振幅都改變 （C）頻率不變、振幅改變 （D）頻率改變、振幅不變 【答案】C。 【解析】由單擺的周期公式，可知，單擺擺長不變，則周期不變，頻率不變；振幅A是反映單擺運動過程中的能量大小的物理量，由可知，擺球經(jīng)過平衡位置時的動能不變，因此振幅改變，所以C正確。 （2009年高考上海物理卷）12．彈性繩沿x軸放置，左端位于坐標原點，用手握住繩的左端，當t＝0時使其開始沿y軸做振幅為8cm的簡諧振動，在t＝0.25s時，繩上形成如圖所示的波形，則該波的波速為___________cm/s，t

7、＝___________時，位于x2＝45cm的質(zhì)點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置。 【答案】20，2.75w 【解析】由圖可知，這列簡諧波的波長為20cm，周期T=0.25s×4=1s，所以該波的波速；從t=0時刻開始到N質(zhì)點開始振動需要時間,在振動到沿y軸正向通過平衡位置需要再經(jīng)過，所以當t=（2.25+0.5）s=2.75s，質(zhì)點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置。。 （2009年高考重慶理綜卷）15.同一音叉發(fā)出的聲波同時在水和空氣中傳播，某時刻的波形曲線見題15圖，以下說法正 確的是（ ） A．聲波在水中波長較大，b是水中聲波的波形曲線。 B．聲波在空氣中波長較大，

8、b是空氣中聲波的波形曲線 C．水中質(zhì)點振動頻率較高，a是水中聲波的波形曲線 D．空氣中質(zhì)點振動頻率較高，a是空氣中聲波的波形曲線 答案：A 解析：同一音叉發(fā)出的聲波,聲源相同,頻率f相同、周期T相同（CD均錯）；又聲波在水中傳播的傳播速度比在空氣中快、速度V大，根據(jù)波長λ＝VT可知聲波在水中波長較大；由題15圖波形曲線可知b比a的波長長，b是水中聲波的波形曲線，A對、B錯。 （2009年高考四川理綜卷） 19.圖示為一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波，實線為t＝0時刻的波形圖，虛線為t＝0.6 s 時的波形圖，波的周期T＞0.6 s，則（ ） A.波的周期為2.4 s B.在t

9、＝0.9 s時，P點沿y軸正方向運動 C.經(jīng)過0.4 s，P點經(jīng)過的路程為4 m D.在t＝0.5s時，Q點到達波峰位置 答案：D 解析：根據(jù)題意應(yīng)用平移法可知T＝0.6s，解得T＝0.8s，A錯；由圖可知振幅A＝0.2m、波長λ＝8m。t＝0.9s＝1T，此時P點沿y軸負方向運動，B錯；0.4s＝T，運動路程為2A＝0.4m，C錯； t＝0.5s＝T＝T＋T，波形圖中Q正在向下振動，從平衡位置向下振動了T，經(jīng)T到波谷，再過T到波峰，D對。 （2009年高考浙江理綜卷） 21．一列波長大于1m的橫波沿著軸正方向傳播，處在和的兩質(zhì)點、的振動圖像如圖所示。由此可知 A．波長為m B

10、．波速為 C．末、兩質(zhì)點的位移相同 D．末點的振動速度大于點的振 動速度 答案A 【解析】，由于波沿x正方向傳播，所以A先振動，又由于波長大于1m，所以，所以，，A對，波速，B錯；由振動圖像知，在3s末，、兩質(zhì)點的位移不相同，C錯；1s末A點速度為零，B點速度最大，D錯。 （2009年高考福建理綜卷）17.圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置為x=1 m處的質(zhì)點，Q是平衡位置為x=4 m處的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象，則 A.t=0.15s時，質(zhì)點Q的加速度達到正向最大 B.t=0.15s時，質(zhì)點P的運動方向沿y軸負方向 C.從t=0.10s到

11、t=0.25s，該波沿x軸正方向傳播了6 m D.從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點P通過的路程為30 cm 答案AB 【解析】由y-t圖像知，周期T=0.2s，且在t=0.1sQ點在平衡位置沿y負方向運動，可以推斷波沒x負方向傳播，所以C錯； 從t=0.10s到t=0.15s時，Δt=0.05s=T/4，質(zhì)點Q從圖甲所示的位置振動T/4到達負最大位移處，又加速度方向與位移方向相反，大小與位移的大小成正比，所以此時Q的加速度達到正向最大，而P點從圖甲所示位置運動T/4時正在由正最大位移處向平衡位置運動的途中，速度沿y軸負方向，所以A、B都對； 振動的質(zhì)點在t=1T內(nèi)，質(zhì)點運動的路

12、程為4A；t=T/2，質(zhì)點運動的路程為2A；但t=T/4，質(zhì)點運動的路程不一定是1A；t=3T/4，質(zhì)點運動的路程也不一定是3A。本題中從t=0.10s到t=0.25s內(nèi)，Δt=0.15s=3T/4，P點的起始位置既不是平衡位置，又不是最大位移處，所以在3T/4時間內(nèi)的路程不是30cm。 （2009年高考寧夏理綜卷） 35．［物理——選修3-4］ （1）（5分）某振動系統(tǒng)的固有頻率為fo ，在周期性驅(qū)動力的作用下做受迫振動，驅(qū)動力的頻率為f 。若驅(qū)動力的振幅保持不變，下列說法正確的是_______（填入選項前的字母，有填錯的不得分） A．當f < f0時，該振動系統(tǒng)的振幅隨f增大

13、而減小 B．當f > f0時，該振動系統(tǒng)的振幅隨f減小而增大 C．該振動系統(tǒng)的振動穩(wěn)定后，振動的頻率等于f0 D．該振動系統(tǒng)的振動穩(wěn)定后，振動的頻率等于f 【解析】35.[物理——選修3-4] （1）BD （2009年高考江蘇物理卷）12．B．（選修模塊3—4） (2)在時刻，質(zhì)點A開始做簡諧運動，其振動圖象如 圖乙所示。 質(zhì)點A振動的周期是租 ▲ s；時，質(zhì)點A的運動沿軸的 ▲ 方向（填“正”或“負”）；質(zhì)點B在波動的傳播方向上與A相距16m，已知波的傳播速度為2m/s，在時，質(zhì)點B偏離平衡位置的位移是 cm

14、 B. （2）4 正 10 【解析】 （2）振動圖象和波形圖比較容易混淆，而導(dǎo)致出錯，在讀圖是一定要注意橫縱坐標的物理意義，以避免出錯。題圖為波的振動圖象，圖象可知周期為4s，波源的起振方向與波頭的振動方向相同且向上，t=6s時質(zhì)點在平衡位置向下振動，故8s時質(zhì)點在平衡位置向上振動；波傳播到B點，需要時間s=8s，故時，質(zhì)點又振動了1s(個周期)，處于正向最大位移處，位移為10cm. （2009年高考山東理綜卷）37．(8分)（物理——物理3-４） 圖1 （1）圖1為一簡諧波在t=0時，對的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點P做簡諧運動的表達式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時的波形圖(至少畫出一個波長) 解析： （1）由簡諧運動的表達式可知，t=0時刻指點P向上運動，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長，,由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時的波形圖如圖所示。