机械振动与机械波考试试题(doc 61页).docx

《机械振动与机械波考试试题(doc 61页).docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械振动与机械波考试试题(doc 61页).docx（63页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页 共63页第 1 页 共 63 页最新最新 6 年高考年高考 4 年模拟（更新到年模拟（更新到 2010 年高考）之年高考）之机械振动、机械波机械振动、机械波第一部分第一部分六年高考题荟萃六年高考题荟萃20102010 年高考新题年高考新题一、选择题一、选择题12010重庆重庆1414 一列简谐波在两时刻的波形如题 14 图中实践和虚线所示，由图可确定这列波的A周期B波速C波长D频率【答案】C【解析】只能确定波长，正确答案 C。题中未给出实线波形和虚线波形的时刻，不知道时间差或波的传

2、播方向，因此无法确定波速、周期和频率。2 2 20102010 全国卷全国卷 2121 一简谐振子沿 x 轴振动，平衡位置在坐标原点。0t 时刻振子的位移0.1mx ；4s3t 时刻0.1mx；4st 时刻0.1mx。该振子的振幅和周期可能为A0.1 m，8s3B0.1 m,8sC0.2 m，8s3D0.2 m，8s【答案】At1t2编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页 共63页第 2 页 共 63 页【解析】在 t=34s 和 t=4s 两时刻振子的位移相同，第一种情况是此时间差是周期的整数倍nT344，当 n=1时

3、38Ts。在34s 的半个周期内振子的位移由负的最大变为正的最大，所以振幅是 0.1m。A 正确。第二种情况是此时间差不是周期的整数倍则2)344()034(TnT，当 n=0 时8Ts，且由于2t是1t的二倍说明振幅是该位移的二倍为 0.2m。如图答案 D。【命题意图与考点定位】振动的周期性引起的位移周期性变化。3.3.20102010天津天津4 4 一列简谐横波沿 x 轴正向传播，传到 M 点时波形如图所示，再经 0.6s，N 点开始振动，则该波的振幅 A 和频率 f 为AA=1mf=5HZBA=0.5mf=5HZCA=1mf=2.5 HZDA=0.5mf=2.5 HZ答案：答案：D D4

4、.4.20102010全国卷全国卷1515一简谐横波以 4m/s 的波速沿 x 轴正方向传播。已知 t=0 时的波形如图所示，则A波的周期为 1sBx=0 处的质点在 t=0 时向 y 轴负向运动Cx=0 处的质点在 t=14s 时速度为 0Dx=0 处的质点在 t=14s 时速度值最大5.5.20102010福建福建1515 一列简谐横波在 t=0 时刻的波形如图中的实线所示，t=0.02s时刻的波形如图中虚线所示。若编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页 共63页第 3 页 共 63 页该波的周期 T 大于 0.02

5、s，则该波的传播速度可能是A.2m/sB.3m/sC.4m/s来源:状元源D.5m/s答案：答案：B B6.6.20102010上海物理上海物理2 2 利用发波水槽得到的水面波形如 a,b 所示，则（A）图 a、b 均显示了波的干涉现象（B）图 a、b 均显示了波的衍射现象（C）图 a 显示了波的干涉现象，图 b 显示了波的衍射现象（D）图 a 显示了波的衍射现象，图 b 显示了波的干涉现象【解析】D本题考查波的干涉和衍射。难度：易。7.7.20102010上海物理上海物理3 3 声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物，这是因为（A）声波是纵波，光波是横波（B）声波振幅大，光波振幅小

6、（C）声波波长较长，光波波长很短（D）声波波速较小，光波波速很大【解析】C本题考查波的衍射条件：障碍物与波长相差不多。难度：易。8 820102010北京北京1717 一列横波沿 x 轴正向传播，a、b、c、d 为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置。某时刻的波形如图 1 所示，此后，若经过34周期开始计时，则图 2 描述的是A.a 处质点的振动图象B.b 处质点的振动图象C.c 处质点的振动图象D.d 处质点的振动图象编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页 共63页第 4 页 共 63 页【答案】B【解析】由波的图像

7、经过43周期 a 到达波谷，b 到达平衡位置向下运动，c 到达波峰，d 到达平衡位置向上运动，这是四质点在 0 时刻的状态，只有 b 的符合振动图像，答案 B。9.9.20102010上海物理上海物理1616 如右图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线和虚线分别表示时的波形，能正确反映37.5ts时波形的是图答案：D解析：因为 t2T，可确定波在 0.5s 的时间沿 x 轴正方向传播14，即10.54Ts，所以 T=2s，337.534tsT，波峰沿 x 轴正方向传播34，从14处到处，选 D。本题考查波的传播及波长、周期等。难度：中等。10.10.20102010上海物理上海物理2020 如

8、图，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，振幅为2cm，波速为2m s，在波的传播方向上两质点,a b的平衡位置相距0.4m（小于一个波长），当质点a在波峰位置时，质点b在x轴下方与x轴相距1cm的位置，则（A）此波的周期可能为0.6s编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第5页 共63页第 5 页 共 63 页（B）此波的周期可能为1.2s（C）从此时刻起经过0.5s，b点可能在波谷位置（D）从此时刻起经过0.5s，b点可能在波峰位置解析：如上图，110.4412，1.2。根据vT，1.20.62Tsv，A 正确，从此时刻起经过

9、0.5s，即56T，波沿 x 轴正方向传播56=1.0m，波峰到 x=1.2m 处，b 不在波峰，C 错误。如下图，1110.42412，0.6m，根据vT，0.60.32Tsv，B 错误；从此时可起经过 0.5s，即53T，波沿 x 轴正方向传播53=1.0m，波峰到 x=1.0m 处，x=0.4 的 b 在波峰，D 正确。本题考查波的传播，出现非T41和非41得整数倍的情况，有新意。来源:状元源难度：难。111120102010安徽安徽1515编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第6页 共63页第 6 页 共 63 页

10、来源来源:状元源状元源 12.12.20102010新课标新课标3333(2)(2)波源 S1和 S2振动方向相同，频率均为 4Hz，分别置于均匀介质中x轴上的OA、两点处，OA=2m，如图所示.两波源产生的简谐横波沿x轴相向传播，波速为4/m s.己知两波源振动的初始相位相同.求：131320102010海南物理海南物理1818(2 2)右图为某一报告厅主席台的平面图，AB 是讲台，1S、2S是与讲台上话筒等高的喇叭，它们之间的相互位置和尺寸如图所示报告者的声音放大后经喇叭传回话筒再次放大时可能会产生啸叫为了进免啸叫，话筒最好摆放在讲台上适当的位置，在这些位置上两个喇叭传来的声音因干涉而相消

11、。已知空气中声速为 340m/s，若报告人声音的频率为 136Hz，问讲台上这样的位置有多少个？【答案】4【解析】相应于声频136Hzf 的声波的波长是编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第7页 共63页第 7 页 共 63 页2.5mfv式中340m/sv是空气中的声速。在右图中，O 是 AB 的中点，P 是 OB 上任一点。将12S PS P表示为122S PS Pk式中k为实数，当0,2,4,k 时，从两个喇叭来的声波因干涉而加强；当1,3,5k 时，从两个喇叭来的声波因干涉而相消。由此可知，O 是干涉加强点；对于 B

12、 点，1220m 15m42S BS B所以，B 点也是干涉加强点。因而 O、B 之间有两个干涉相消点，由对称性可知，AB 上有 4 个干涉相消点。20092009 年高考题年高考题一、选择题一、选择题1.1.（0909全国全国2020）一列简谐横波在某一时刻的波形图如图 1 所示，图中 P、Q 两质点的横坐标分别为 x=1.5m和 x=4.5m。P 点的振动图像如图 2 所示。在下列四幅图中，Q 点的振动图像可能是（BC）编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第8页 共63页第 8 页 共 63 页解析解析：本题考查波的传播

13、.该波的波长为 4m.,PQ 两点间的距离为 3m.当波沿 x 轴正方向传播时当 P 在平衡位置向上振动时而 Q 点此时应处于波峰,B 正确.当沿 x 轴负方向传播时,P 点处于向上振动时 Q 点应处于波谷,C 对。2.2.（0909全国卷全国卷1414）下列关于简谐振动和简谐波的说法，正确的是（AD）A媒质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等B媒质中质点振动的速度一定和相应的波的波速相等C波的传播方向一定和媒质中质点振动的方向一致D横波的波峰与波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍解析解析：本题考查机械波和机械振动.介质中的质点的振动周期和相应的波传播周期一致 A 正确.而各质点做简

14、谐运动速度随时间作周期性的变化,但波在介质中是匀速向前传播的,所以不相等,B 错.对于横波而言传播方向和振动方向是垂直的,C 错.根据波的特点 D 正确。3.3.（0909北京北京1515）类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是（D）A机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用B机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象C机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播D机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波解析解析：波长、波速、频率的关系

15、对任何波都是成立的，对电磁波当然成立，故 A 选项正确；干涉和衍射是波的特性，机械波、电磁波都是波，这些特性都具有，故 B 项正确；机械波是机械振动在介质中传播形成的，所以机械波的传播需要介质而电磁波是交替变化的电场和磁场由近及远的传播形成的，所以电磁波传播不需要介质，故 C 项正确；机械波既有横波又有纵波，但是电磁波只能是横波，其证据就是电磁波能够发生偏振现象，而偏振现象是横波才有的，D 项错误。故正确答案应为 D。4.4.（0909北京北京1717）一简谐机械波沿 x 轴正方向传播，周期为 T，波长为。若在 x=0 处质点的振动图像如右图所示，则该波在 t=T/2 时刻的波形曲线为（A）编

16、号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第9页 共63页第 9 页 共 63 页解析解析：从振动图上可以看出 x=0 处的质点在 t=T/2 时刻处于平衡位置，且正在向下振动，四个选项中只有 A 图符合要求，故 A 项正确。5.5.（0909上海物理上海物理4 4）做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的 4 倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的 1/2，则单摆振动的（C）A频率、振幅都不变B频率、振幅都改变C频率不变、振幅改变D频率改变、振幅不变解析解析：由单摆的周期公式2lTg，可知，单摆摆长不变，则周期不变，频率不

17、变；振幅 A 是反映单摆运动过程中的能量大小的物理量，由212KEmv可知，摆球经过平衡位置时的动能不变，因此振幅改变，所以 C正确。6.6.（0909天津天津8 8）某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为xAsin4t，则质点（AD）A.第 1 s 末与第 3 s 末的位移相同B.第 1 s 末与第 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解析解析：由关系式可知rad/s4，s82T，将t=1s 和t=3s代入关系式中求得两时刻位移相同，A 对；画出对应的位移-时间图像，由图像可以看出，第 1s 末和第 3s 末的速度

18、方向不同，B错；仍由图像可知，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 错、D 对。A-A48t/sx123567O编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第10页 共63页第 10 页 共 63 页7.7.（0909重庆重庆1 1 5 5）同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形曲线见图，以下说法正确的是（A）来源:状元源A声波在水中波长较大，b 是水中声波的波形曲线。B声波在空气中波长较大，b 是空气中声波的波形曲线C水中质点振动频率较高，a 是水中声波的波形曲线D空气中

19、质点振动频率较高，a 是空气中声波的波形曲线8.8.（0909四川四川1919）图示为一列沿 x 轴负方向传播的简谐横波，实线为 t0 时刻的波形图，虚线为 t0.6 s时的波形图，波的周期 T0.6 s，则（D）A.波的周期为 2.4 sB.在 t0.9s 时，P 点沿 y 轴正方向运动C.经过 0.4s，P 点经过的路程为 4mD.在 t0.5s 时，Q 点到达波峰位置解析解析：根据题意应用平移法可知34T0.6s，解得 T0.8s，A 错；由图可知振幅 A0.2m、波长8m。t0.9s118T，此时 P 点沿 y 轴负方向运动，B 错；0.4s12T，运动路程为 2A0.4m，C 错；t

20、0.5s58T12T18T，波形图中 Q 正在向下振动，从平衡位置向下振动了18T，经18T 到波谷，再过12T 到波峰，D 对。9.9.（0909福建福建1717）图甲为一列简谐横波在 t=0.10s 时刻的波形图，P 是平衡位置为 x=1 m 处的质点，Q 是平衡位置为 x=4 m 处的质点，图乙为质点 Q 的振动图象，则（AB）A.t=0.15s 时，质点 Q 的加速度达到正向最大编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第11页 共63页第 11 页 共 63 页B.t=0.15s 时，质点 P 的运动方向沿 y 轴负方向

21、C.从 t=0.10s 到 t=0.25s，该波沿 x 轴正方向传播了 6 mD.从 t=0.10s 到 t=0.25s，质点 P 通过的路程为 30 cm解析解析：由y-t图像知，周期T=0.2s，且在t=0.1sQ点在平衡位置沿y负方向运动，可以推断波没x负方向传播，所以 C 错；从t=0.10s 到t=0.15s 时，t=0.05s=T/4，质点Q从图甲所示的位置振动T/4 到达负最大位移处，又加速度方向与位移方向相反，大小与位移的大小成正比，所以此时Q的加速度达到正向最大，而P点从图甲所示位置运动T/4 时正在由正最大位移处向平衡位置运动的途中，速度沿y轴负方向，所以 A、B 都对；振

22、动的质点在t=1T 内，质点运动的路程为 4A；t=T/2，质点运动的路程为 2A；但t=T/4，质点运动的路程不一定是 1A；t=3T/4，质点运动的路程也不一定是 3A。本题中从t=0.10s 到t=0.25s 内，t=0.15s=3T/4，P点的起始位置既不是平衡位置，又不是最大位移处，所以在 3T/4 时间内的路程不是 30cm。10.10.（0909浙江浙江2121）一列波长大于 1m 的横波沿着x轴正方向传播，处在mx11和mx22的两质点A、B的振动图像如图所示。由此可知（A）A波长为34mB波速为sm/1Cs3末A、B两质点的位移相同Ds1末A点的振动速度大于B点的振动速度解析

23、解析：mxxx112，由于波沿 x 正方向传播，所以 A 先振动，又由于波长大于 1m，所以T43st 3，所以43x，m34，A 对，波速smtxv/31，B 错；由振动图像知，在 3s 末，A、B两质点的位移不相同，C 错；1s 末 A 点速度为零，B 点速度最大，D 错。二、非选择题二、非选择题11.11.（0909上海物理上海物理1212）弹性绳沿 x 轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当 t0 时使其开始沿 y编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第12页 共63页第 12 页 共 63 页轴做振幅为 8c

24、m 的简谐振动，在 t0.25s 时，绳上形成如图所示的波形，则该波的波速为_cm/s，t_时，位于 x245cm 的质点 N 恰好第一次沿 y 轴正向通过平衡位置。答案：20，2.75解析解析：由图可知，这列简谐波的波长为 20cm，周期 T=0.25s4=1s，所以该波的波速20/20/1vcm scm sT；从 t=0 时刻开始到 N 质点开始振动需要时间21452.2520 xtssv,在振动到沿 y 轴正向通过平衡位置需要再经过20.52Tts，所以当 t=（2.25+0.5）s=2.75s，质点 N 恰好第一次沿 y 轴正向通过平衡位置。12.12.（0909广东物理广东物理141

25、4）（2）图为声波干涉演示仪的原理图。两个 U 形管 A 和 B 套在一起，A 管两侧各有一小孔。声波从左侧小孔传入管内，被分成两列频率的波。当声波分别通过 A、B 传播到右侧小孔时，若两列波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅；若传播的路程相差一个波长，则此处声波的振幅。答案：（2）相等，等于零，等于原振幅的二倍。解析解析：（2）声波从左侧小孔传入管内向上向下分别形成两列频率相同的波，若两列波传播的路程相差半个波长，则振动相消，所以此处振幅为零，若传播的路程相差一个波长，振动加强，则此处声波的振幅为原振幅的二倍。13.13.（0909宁夏物理宁夏物理3535）（1）某振动系统的固有频率为

26、 fo，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为 f。若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是_（填入选项前的字母，有填错的不得分）A当 f f0时，该振动系统的振幅随 f 减小而增大C该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于 f0编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第13页 共63页第 13 页 共 63 页D该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于 f答案：BD14.14.（0909江苏物理江苏物理12.B12.B）（4 分）(2)在0t 时刻，质点 A 开始做简谐运动，其振动图象如图乙所示。质点 A振动的周期是s；

27、8ts时，质点 A 的运动沿y轴的方向（填“正”或“负”）；质点 B 在波动的传播方向上与 A 相距 16m，已知波的传播速度为 2m/s，在9ts时，质点 B 偏离平衡位置的位移是cm。答案：B.（2）4正10解析解析：（2）振动图象和波形图比较容易混淆，而导致出错，在读图是一定要注意横纵坐标的物理意义，以避免出错。题图为波的振动图象，图象可知周期为 4s，波源的起振方向与波头的振动方向相同且向上，t=6s 时质点在平衡位置向下振动，故 8s 时质点在平衡位置向上振动；波传播到 B 点，需要时间2161vxts=8s，故9ts时，质点又振动了 1s(41个周期)，处于正向最大位移处，位移为

28、10cm.。15.15.（0909山东物理山东物理3737）（1）图 1 为一简谐波在 t=0 时，对的波形图，介质中的质点 P 做简谐运动的表达式为y=4sin5xl，求该波的速度，并指出 t=0.3s 时的波形图(至少画出一个波长)解析解析：（1）由简谐运动的表达式可知5/rad s，t=0 时刻指点 P 向上运动，故波沿 x 轴正方向传播。由波形图读出波长4m，2T,由波速公式vT，联立以上两式代入数据可得10/vm s。t=0.3s 时的波形图如图所示。考点：简谐运动、简谐波16.16.（0909海南物理海南物理1818）有一种示波器可以同时显示两列波形。对于这两列波，显示屏上横向每格

29、代表的时间间隔相同。利用此中示波器可以测量液体中的声速，实验装置的一部分如图 1 所示：管内盛满液体，音频信号发生器所产生的脉冲信号由置于液体内的发射器发出，被接受器所接受。图 2 为示波器的显示屏。屏上所显示的上、图 1编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第14页 共63页第 14 页 共 63 页下两列波形分别为发射信号与接受信号。若已知发射的脉冲信号频率为2000fHz，发射器与接收器的距离为1.30sm，求管内液体中的声速。（已知所测声速应在 13001600m/s 之间，结果保留两位有效数字。）解析：设脉冲信号的周

30、期为 T，从显示的波形可以看出，图 2 中横向每一分度（即两条长竖线间的距离）所表示的时间间隔为2Tt 其中1Tf对比图 2 中上、下两列波形，可知信号在液体中从发射器传播只接受器所用的时间为()(21.6)ttn 其中0,1,2,n，液体中的声速为svt联立式，代入已知条件并考虑到所测声速应在 13001600m/s之间，得31.4 10 m/sv 2008 年高考题一、选择题1.（08 全国16）一列简谐横波沿 x 轴传播,周期为 T.t=0 时刻的波形如图所编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第15页 共63页第 15

31、 页 共 63 页示.此时平衡位置位于 x=3 m 处的质点正在向上运动,若 a、b 两质点平衡位置的坐标分别为 xa=2.5 m,xb=5.5 m,则()A.当 a 质点处在波峰时,b 质点恰在波谷B.t=T/4 时,a 质点正在向 y 轴负方向运动C.t=3T/4 时,b 质点正在向 y 轴负方向运动D.在某一时刻,a、b 两质点的位移和速度可能相同答案C解析a、b 两质点的平衡位置间的距离为x=xb-xa=5.5 m-2.5 m=3 m,从波的图象可知：=4 m,所以x=43.若x=(n+21)且 n=0,1,2,3时两质点的振动反相,故 A 项错.由 x=3 m 处的质点在 t=0 时

32、刻的速度方向可判断出波速方向为-x 方向,此时质点 a、b 的速度方向分别为+y、-y 方向,可知 B 错,C 对.若x=n且 n=1,2,3时两个质点的振动同相,故 D 错.2.（08 全国17）一列简谐横波沿 x 轴正方向传播,振幅为 A.t=0 时,平衡位置在 x=0 处的质元位于 y=0 处,且向y 轴负方向运动;此时,平衡位置在 x=0.15 m 处的质元位于 y=A 处.该波的波长可能等于（）A.0.60 mB.0.20 mC.0.12 mD.0.086 m答案AC解析由已知条件可写出已知距离与波长的关系式：x=（41+n）,其中 n=0,1,2x=0.15-0=0.15 m所以,

33、1=0.60 m,2=0.12 m,3=0.067 m.3.（08 宁夏理综 32）下列关于简谐振动和简谐机械波的说法正确的是（）A.弹簧振子的周期与振幅有关B.横波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定C.在波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度D.单位时间内经过介质中一点的完全波的个数就是这列简谐波的频率答案BD解析简谐运动的周期 T=2与振幅无关,A 错.波速取决于介质,B 对.各质点并不随波迁移,做简谐运动的质点速度周期性变化,不是波速,C 错.单位时间内通过某质点的完全波个数即单位时间内全振动的次数,D 对.4.（08 北京理综 16）在介质中有一沿水平方向传播的简谐横波.

34、一质点由平衡位置竖直向上运动,经 0.1 s 到达编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第16页 共63页第 16 页 共 63 页最大位移处,在这段时间内波传播了 0.5 m.则这列波（）A.周期是 0.2 sB.波长是 0.5 mC.波速是 2 m/sD.经 1.6 s 传播了 8 m答案D解析波速 v=1.05.0m/s=5 m/s,故选项 C 错误;质点由平衡位置开始运动,经 0.1 s 达到最大位移处,则nT+4T=0.1 s 或 nT+43T=0.1 s,即 T=144.0ns 或 T=344.0ns（n=0,1,

35、2,）,故选项 A 错误;波长=vT,则=142nm 或=342nm（n=0,1,2,）,故选项 B 错误;1.6 s 内波传播距离 x=vt=51.6 m=8 m,故选项 D 正确.5.（08 重庆理综 21）一列简谐横波沿直线由 a 向 b 传播,相距 10.5 m 的 a、b 两处的质点振动图象如图中 a、b 所示,则()A.该波的振幅可能是 20 cmB.该波的波长可能是 8.4 mC.该波的波速可能是 10.5 m/sD.该波由 a 传播到 b 可能历时 7 s答案D解析由图知振幅 A=10 cm;（n+43）=10.5,则不论 n 取任何非负数都不可能得到 8.4 m,B 不对;由

36、图可以看出 T=4 s,v=T=)34(442n=345.10n,显然波速不可能是 10.5 m/s.由图象分析可知,经历时间可能为t=(1+43)T.所以可能为 7 s.6.（08 重庆理综 20）某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为 4 km/s 和 9 km/s,一种简易地震仪由竖直弹簧振子 P 和水平弹簧振子 H 组成（如图）,在一次地震中,震源在地震仪下方,观察到两振子相差 5 s 开始振动,则()A.P 先开始振动,震源距地震仪约 36 kmB.P 先开始振动,震源距地震仪约 25 kmC.H 先开始振动,震源距地震仪约 36 kmD.H 先开始振动,震源距地震仪约 25 k

37、m答案A解析由于纵波传播较快,故 P 先开始振动,设震源距地震仪约 x,则有：横vx-纵vx=t,代入数据可得x=36 km,故 A 正确.7.（08 四川理综 19）一列简谐横波沿直线传播,该直线上的 a、b 两点相距4.42 m.图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在 a、b 两点处质点的编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第17页 共63页第 17 页 共 63 页振动曲线.从图示可知()来源:状元源A.此列波的频率一定是 10 HzB.此列波的波长一定是 0.1 mC.此列波的传播速度可能是 34 m/sD.a 点一定

38、比 b 点距波源近答案AC解析由图知 T=0.1 s,所以 f=T1=10 Hz,没告诉传播方向,所以 a、b 两点哪点离波源近不确定;波的传播方向可向右,也可向左,波长、波速都有多种可能.当波向右传时可能经历（n+103）T,波速 v=Tn)103(42.4=1032.44n,当 n=1 时,v=34 m/s.二、非选择题8.（08 江苏 12）一列沿着 x 轴正方向传播的横波,在 t=0时刻的波形如图甲所示.图甲中某质点的振动图象如图乙所示.质点 N 的振幅是m,振动周期为s,图乙表示质点（从质点 K、L、M、N 中选填）的振动图象,该波的波速为m/s.答案0.8、4、L、0.5解析由图象

39、看出振幅 A=0.8 m,周期 T=4 s;波向右传播,0 时刻 L 质点向 y 轴正方向振动,所以图乙表示 L 质点的振动图象.9.（08 江苏 12）描述简谐运动特征的公式是 x=.自由下落的篮球经地面反弹后上升又落下.若不考虑空气阻力及在地面反弹时的能量损失,此运动（填“是”或“不是”）简谐运动.答案Asint不是解析简谐运动方程 x=Asint.篮球的受力是重力,大小方向不变,不满足简谐运动的力学特征 F=-kx,所以篮球的运动不是简谐运动.10.（08 广东 14）大海中航行的轮船,受到大风大浪冲击时,为了防止倾覆,应当改变航行方向和,使风浪冲击力的频率远离轮船摇摆的.答案航速（速度

40、）固有频率2004-2007 年高考题题组一编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第18页 共63页第 18 页 共 63 页一、选择题1（07 北京理综 19）如图所示的单摆,摆球 a 向右摆动到最低点时,恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球 b 发生碰撞,并粘接在一起,且摆动平面不变.已知碰撞前 a 球摆动的最高点与最低点的高度差为 h,摆动的周期为 T,a 球质量是 b 球质量的 5 倍,碰撞前 a 球在最低点的速度是 b 球速度的一半.则碰撞后()A.摆动的周期为65TB.摆动的周期为56TC.摆球的最高点与最低点的高

41、度差为 0.3hD.摆球的最高点与最低点的高度差为 0.25h答案D解析碰撞前后摆长不变,由 T=2gL知,摆动的周期不变.若 a 球质量为 M,速度为 v,则 B 球质量为Mb=5M,vb=2v,由碰撞过程动量守恒得:Mv-Mbvb=(M+Mb)v代入数值解得:v=21v因为 h=g22v所以 h=g22v=41h.2.（07 广东 12）右图是一列简谐横波在某时刻的波形图,已知图中 b 位置的质点起振时间比 a 位置的质点晚 0.5 s,b 和 c 之间的距离是 5 m,则此列波的波长和频率应分别为()A.5 m,1 HzB.10 m,2 HzC.5 m,2 HzD.10 m,1 Hz答案

42、A解析从波动图象可以看出,波长=5 m,b 点比 a 点的起振时间晚 0.5 s,则波速 v=tx=5.05.2m/s=5 m/s,所以T=v=1 s,f=T1=1 Hz.编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第19页 共63页第 19 页 共 63 页3.（07 上海 9）如图所示,位于介质和分界面上的波源 S,产生两列分别沿 x 轴负方向与正方向传播的机械波.若在两种介质中波的频率及传播速度分别为 f1、f2和 v1、v2,则()A.f1=2f2,v1=v2B.f1=f2,v1=0.5v2C.f1=f2,v1=2v2D.f

43、1=0.5f2,v1=v2答案C解析机械波的频率是由波源决定的,机械波的传播速度是由介质决定的,所以 f1=f2,对介质,波速 v1=1f=32Lf,对介质,波速 v2=2f=3Lf,所以 v1=2v2.4.（07 全国卷15）一列横波在 x 轴上传播,在 x=0 与 x=1 cm 的两点的振动图线分别如图中实线与虚线所示.由此可以得出()A.波长一定是 4 cmB.波的周期一定是 4 sC.波的振幅一定是 2 cmD.波的传播速度一定是 1 cm/s答案BC解析由振动图象可得波的周期是 4 s,振幅是 2 cm,故 B、C 正确;由波的传播的周期性可知,其传播速度可能具有多解,故 A、D 错

44、.5.（07 江苏 5）如图所示,实线和虚线分别为某种波在 t 时刻和 t+t时刻的波形曲线.B 和 C 是横坐标分别为 d 和 3d 的两个质点.下列说法中正确的是()A.任一时刻,如果质点 B 向上运动,则质点 C 一定向下运动B.任一时刻,如果质点 B 的速度为零,则质点 C 的速度也为零C.如果波是向右传播的,则波的周期可能为76tD.如果波是向左传播的,则波的周期可能为136t答案C编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第20页 共63页第 20 页 共 63 页解析由波动图象可以看出,波长=3d,B、C 间距离为:

45、3d-d=2d=32,无法确定任一时刻两质点的运动方向和速度关系,故 A、B 选项错误;如果波向右传播,实线波要向右平移 x=2d+n=2d+3nd,与虚线波重合,则波速v=tx=tndd32,周期 T=v=vd3=nt616,当 n=1 时,v=76t,所以 C 选项正确,同理可证明 D 选项错误.6.（07 全国卷15）一列简谐横波沿 x 轴负方向传播,波速 v=4 m/s.已知坐标原点(x=0)处质点的振动图象如下图所示.在下列四幅图中能够正确表示 t=0.15 s 时波形图是()来源:状元源答案A解析由图可看出,t=0.15 s 时坐标原点处原点位移为正,且此时刻该点正向 y 轴负方向

46、振动,由此可断定只有 A 项正确.7.（07 天津理综 21）如图所示,实线是沿 x 轴传播的一列简谐横波在 t=0 时刻的波形图,虚线是这列波在 t=0.2 s 时刻的波形图.已知该波的波速是 0.8 m/s,则下列来源:状元源说法正确的是()A.这列波的波长是 14 cmB.这列波的周期是 0.125 sC.这列波可能是沿 x 轴正方向传播的D.t=0 时,x=4 cm 处的质点速度沿 y 轴负方向答案D解析由波动图象可以看出,波长=12 cm,波的周期 T=v=8.012.0s=0.15 s,由实线波到虚线波平移的距离x=vt=0.80.2 m=0.16 m=16 cm=+4 cm,由波

47、动图象可以看出,波沿 x 轴负方向传播;t=0 时,x=4 cm 处质点沿 y 轴负方向运动.8.（07 四川理综 20）图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,图乙编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第21页 共63页第 21 页 共 63 页为质点 P 以此时刻为计时起点的振动图象.从该时刻起()A.经过 0.35 s 时,质点 Q 距平衡位置的距离小于质点 P 距平衡位置的距离B.经过 0.25 s 时,质点 Q 的加速度大于质点 P 的加速度C.经过 0.15 s,波沿 x 轴的正方向传播了 3 mD.经过 0.1 s

48、 时,质点 Q 的运动方向沿 y 轴正方向答案AC解析由振动图象可判定 t=0 时刻质点 P 向下振动,则机械波向右传播.经 0.35 s,即经 143T 时,P 点在波峰,故 Q 距平衡位置的距离小于 P 到平衡位置的距离,A 对;经 0.25 s,即经 143T 时,P 在波谷,Q 的加速度小于 P 的加速度,B 错;波速 v=T=2.04m/s=20 m/s,所以经 0.15 s 波沿 x 轴的正方向传播的距离 s=vt=200.15 m=3 m,C对;Q 点图示时刻向上振动,经半个周期,其运动方向沿 y 轴负方向,D 错.9.（06 天津理综 17）一单摆做小角度摆动,其振动图象如图所

49、示,以下说法正确的是()A.t1时刻摆球速度最大,悬线对它的拉力最小B.t2时刻摆球速度为零,悬线对它的拉力最小C.t3时刻摆球速度为零,悬线对它的拉力最大D.t4时刻摆球速度最大,悬线对它的拉力最大答案D解析由振动图线可看出,t1时刻和 t0时刻,小球偏离平衡位置的位移最大,此时其速度为零,悬线对它的拉力最小,故 A、C 错；t2和 t4时刻,小球位于平衡位置,其速度最大,悬线的拉力最大,故 B 错,D 对.10.（06 北京理综 17）某同学看到一只鸟落在树枝上的 P 处,树枝在 10 s 内上下振动了 6 次.鸟飞走后,他把 50 g 的砝码挂在 P 处,发现树枝在 10 s 内上下振动

50、了 12 次,将 50 g 的砝码换成 500 g 的砝码后,他发现树枝在 15 s 内上下振动了 6 次.你估计鸟的质量最接近（）A.50 gB.200 gC.500 gD.550 g答案B解析鸟在树枝上时,树枝振动的周期为 T0=1.7 s,g 的砝码时,树枝振动的周期 T2=2.5 s,由于 T1T0T2,所以鸟的质量 m 应满足挂上50 g 的砝码时,树枝振动的周期为T1=0.83 s,挂上500：50 gm500 g,故正确选项 B.11.（06 广东 6）铺设铁轨时,每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙,匀速运行列车经过轨端接缝处时,车轮就编号：时间：2021 年 x 月 x 日书