2010年高考物理 考点汇总 考点7 振动和波 新人教版.pdf

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1、考点考点 7 7 振动和波振动和波1.（2010全国理综 T1）一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点。t 0时刻振子的位移4x 0.1m；t s时刻x 0.1m；t 4s时刻x 0.1m。该振子的振幅和周期可能为（）388A0.1 m，s B0.1 m,8s C0.2 m，s D0.2 m，8s33【命题立意】本题源于教材高于教材,涉及简谐运动的知识,属于比较难的一道题,主要考查考生审题能力和对振动物理过程的分析能力。【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析：作出示意图,在图中找出对应几个时刻的振子位置.再依据简谐运动的特点对位移的周期性变化进行分析列出时间等式对列出的式子进行分析,就可解答

2、所求.【规范解答】选 ACD。在t=t24s 和t=4s 两时刻振子的位移相同，第一种情况是当此时间差是3t148周期的整数倍时有：t1=(4-)s=nT，当 n=1 时T s。振幅可以是 0.1m，也可以是 0.2m。33因此 A、C 正确。第二种情况是此时间差不是周期的整数倍时，有:，当n=0 时T 8s，且由于t2是t1的二倍说明振幅是该位移的二倍为0.2m。如图所示，所以 D 正确。2.（2010全国理综T15）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1s 时速度为 0

3、41Dx=0 处的质点在 t=s 时速度值最大4Cx=0 处的质点在 t=【命题立意】本题考查机械振动与机械波的知识，考查了考生的理解能力和推理能力。【思路点拨】解答本题时,可参照以下解题步骤:关键点(1)根据题图与题意，求出波长,算出周期.(2)由波动方向判断质点的振动方向.【规范解答】选 A、B，根据题图可知2 2m，则 4m，由公式v T4s 1s，故 A 正确；波速沿 x 轴正方向传播，由题图可判断x=0 处的质点在 t=0 时向 yv41T轴负向运动，故 B 正确；在 t=s 时，即t，x=0 处的质点位于平衡位置下方且向下振动，速度不为0，44可得周期T 也不是最大，故 C、D 错

4、误。3.（2010四川理综T16）一列简谐横波沿直线由A 向 B 传播，A、相距 0.45m，图中是 A 处质点的振动图像。当 A 处质点运动到波峰位置时，B 处质点刚好到达平衡位置且向y 轴正方向运动，这列波的波速可能是（）A.4.5m/s B.3.0m/s C.1.5m/s D.0.7m/s【命题立意】结合振动图像考查波动问题【思路点拨】解答本题时,可参照以下解题步骤:关键点(1)通过观察振动图像确定波的周期,结合A、B两点的位置关系,找到波长的可能值式子。(2)根据v T,解出波速的可能值。【规范解答】选 A。简谐波是由 A 向 B 传播的，而且在 A 到达波峰的时刻，B 处于平衡位置且

5、向上运动，则 A、B 相距l n14l，根据所以44n 1，当n=0时v=4.5m/s，当n=1 时 v=0.9m/s，当n=2 时 v=0.5m/s 等，正确答案为 A。【类题拓展】波动图象问题中速度的多解性讨论由于波动图象问题会涉及(1)波的空间周期性,(2)波的时间周期性,(3)波的双向性,而这几个方面就是造成波在传播过程中波速具有多解性的原因。所以要解决波速的多解性问题就要从这三个方面去着手分析,找到波速的通式，结合题目中的条件，确定波速的可能性。例如，本题中，根据题意，波长具有多种可能，得到波速通式v 4.5，n 取不同的值，波速就对应不同的值，符合题意的解只有一个，即：当n=0 时

6、v=4.5m/s.4n 14.（2010重庆理综T14）一列简谐波在两时刻的波形如图中实线和虚线所示，由图可确定这列波的（）A周期 B波速C波长 D频率【命题立意】考查波的图像与波的传播规律。【思路点拨】从波的图像可直接读出波长，要想求出波速，还须知道波的周期。【规范解答】选 C。从波形图上可以读出波长是4m，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播方向，因此无法确定波速、周期和频率。5.（2010上海物理卷T2）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

7、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【命题立意】本题考查波的干涉和衍射。【思路点拨】要求掌握波的干涉与衍射图样的特点【规范解答】选 D。波绕过障碍物的现象叫做波的衍射现象，波的干涉现象是波的叠加产生的，干涉图样的特点是振动加强区与减弱区有规律分布，因此图a 显示了波的衍射现象，图b 显示了波的干涉现象。6.（2010上海物理卷T 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【命题立意】本题考查波发生明显的衍射现象的条件。【思路

8、点拨】不同波长的波，绕过同一障碍物的本领是不同的。【规范解答】选 C，障碍物与波长相差不多时，波的衍射现象最明显，对于一般的建筑物来说，它的尺寸与声波的波长接近，所以声波能绕过建筑物。光波的波长远小于一般的建筑物的尺寸，很难发生衍射现象，所以，光波不容易绕过它。7.（2010上海物理卷T 7）电磁波包含了射线、红外线、紫外线、无线电波等，按波长由长到短的排列顺序是()A.无线电波、红外线、紫外线、射线B.红外线、无线电波、射线、紫外线C.射线、红外线、紫外线、无线电波D.紫外线、无线电波、射线、红外线【命题立意】本题考查电磁波谱。【思路点拨】要求熟记电磁波谱中电磁波波长的排列顺序。【规范解答】

9、选 A。在电磁波谱中，无线电波波长最长，射线波长最短。8.（2010上海物理卷T16）如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线和虚线分别表示 t10 时和 t20.5s（T0.5s）时的波形，能正确反映t3 7.5s时波形的是图()【命题立意】本题考查波的传播及波长、周期等知识点。【思路点拨】振动时间与传播距离之间的关系是：振动一个周期，波传播一个波长的距离。【规范解答】选 D。因为 t2T，可确定波在 0.5s 的时间沿 x 轴正方向传播11即T 0.5s，所以 T=2s，44331t3 7.5s 3T，波峰沿 x 轴正方向传播，从处到处。4449.（2010上海物理卷T20）如图，一列沿x

10、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0.6sB.此波的周期可能为1.2sC.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【命题立意】本题考查波的传播规律【思路点拨】当出现非解.【规范解答】根据题意，有两种情况：第 1 种情况：11T和非得整数倍的情况时，要认真分析，利用波的传播规律结合波的图像求44t 0波的图象如图，从图象得，A正确。从此时刻经过0.5s，即1.2m，根据v，T，55T，波沿x轴正方向传播=1.0m，波谷到达1+0.6=1.6m处，又1.2m，66故 0.4m 的 b 点也在波谷，C 正确。第 2 种情况：从图象得，t 0波的图象如图，B 错误。从此时起经过 0.5s，即，根据v 0.6m，T，T v0.6 0.3s，255T，波沿 x 轴正方向传播=1.0m，波峰到达 x=1.0m 处，又 0.6m，33故 0.4m 处的 b 点在波峰，D 正确。综上所述，ACD 正确。