专题16 振动和波-2022年高考真题和模拟题物理分项汇编.pdf

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1、专 题 1 6 振动和波【真题汇编】1、（20 22湖南卷T 1 6 （1）下端附着重物的粗细均匀木棒，竖直浮在河面，在重力和浮力作用下，沿竖直方向做频率为1 H z 的简谐运动：与此同时，木棒在水平方向上随河水做匀速直线运动，如 图（a）所示。以木棒所受浮力尸为纵轴，木棒水平位移x 为横轴建立直角坐标系，浮力/随水平位移x的变化如图（b）所示。已知河水密度为，木棒横截面积为S,重力加速度大小为g。下列说法正确的是（）图（a）图（b）A.x 从0.0 5 m 到0.1 5 m 的过程中，木棒的动能先增大后减小B.x 从0.21 m 到0.25 m 的过程中，木棒加速度方向竖直向下，大小逐渐变小

2、C.x =0.35 m 和x =0.4 5 m 时，木棒的速度大小相等，方向相反D.木棒在竖直方向做简谱运动的振幅为2pSgE.木棒的运动为向x 轴正方向传播的机械横波，波速为0.4 m/s2、（20 22山东卷T 9）一列简谐横波沿x 轴传播，平衡位置位于坐标原点。的质点振动图像如右图所示。当f =7 s时，简谐波的波动图像可能正确的是（）3、（2022浙江6月卷T16）位于x =0.25m的波源尸从f=0时刻开始振动，形成的简谐横波沿x轴正负方向传播，在，=2.Os时波源停止振动，f=2.1s时的部分波形如图所示，其中质点的平衡位置=L75m,质点6的平衡位置/=-0.5m。下列说法正确的

3、是（）A.沿尤轴正负方向传播的波发生干涉B.t=0.42s时，波源的位移为正C.1=2.25s时，质点a沿y轴负方向振动D.在0到2s内，质点匕运动总路程是2.55m4、（2022浙江6月卷T11）如图所示，一根固定在墙上的水平光滑杆，两端分别固定着相同的轻弹簧，两弹簧自由端相距x。套在杆上的小球从中点以初速度v向右运动，小球将做周期为T的往复运动，贝 版 ）UUUUUUUUUUU,UUUUUUUUUUU A.小球做简谐运动TB.小球动能 变化周期为不2C.两根弹簧的总弹性势能的变化周期为TD.小球的初速度为上时，其运动周期为2T25、（2022浙江1月卷T15）两列振幅相等、波长均为2、周期

4、均为T的简谐横波沿同一绳子相向传播，若两列波均由一次全振动产生，时刻的波形如图1所示，此时两列波相距4,则（）A.f=工时，波形如图2甲所示4B.1 =工 时，波形如图2乙所示23TC./=时，波形如图2丙所示4D.f=T时，波形如图2 丁所示6、（2022广东卷牙16（1）如图所示，某同学握住软绳的一端周期性上下抖动，在绳上激发了一列简谐波。从图示时刻开始计时，经过半个周期，绳上M处的质点将运动至_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ （选填“A T7”或“Q”）处。加快抖动，波的频率增大，波速（选填“增大”“减小”或“不变”）。7、（2022全国甲卷T34（1）一平面简谐横波以速度v=2m

5、/s沿x轴正方向传播，f=0时刻的波形图如图所示，介质中平衡位置在坐标原点的质点A在r=0时刻的位移y=J lc m ,该波的波长为 m,频率为 Hz,f=2s时亥I ,质点A（填“向上运动”“速度为零 或 向下运动）。8、（2022全国乙卷T34（1）介质中平衡位置在同一水平面上的两个点波源 和S2,二者做简谐运动的振幅相等，周期均为0.8 s,当印过平衡位置向上运动时，S?也过平衡位置向上运动.若波速为5 m/s,则由加和S2发出的简谐横波的波长均为 m。P 为波源平衡位置所在水平面上的一点，与加、S2平衡位置的距离均为1 0 m,则两波在P 点引起的振动总是相互_ _ _ _ _ _ （

6、填“加强”或“削弱”）的；当勒恰好在平衡位置向上运动时，平衡位置在P 处的质点（填“向上”或 向下”）运动。9、【2022河北T16（l）】一列简谐横波沿x 轴正方向传播。波速为10m/s。在传播方向上有P、Q 两质点，坐标分别为xp=im,xQ=6m。波传播到P 点开始计时,该点的振动图像如图所示,则简谐波的波长为 m,经过 s,Q 点第一次到达正向最大位移处。Ay/cm0.2【突破练习】1.（2022北京市海淀区高三下学期一模）图甲为一列沿x 轴正向传播的简谐横波在f=ls 时刻的图像，图甲中某质点的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是（)A,图乙可能为质点乙的振动图像B.该简谐波的波速为

7、0.3m/sC.该时刻质点K与 L 的速度、加速度都相同D.质点K 再经Is将沿X轴正方向移动到x=0.4m 处2.（2022山东潍坊市高三下学期一模）一列简谐横波在f=0 时刻的波形如图甲所示，质点P、。在 x 轴上的位置为8 =1m 和 =3m。从此时开始，P 质点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A.该波沿x 轴正向传播B.此后尸、。两点速度大小始终相等C.r=0.125s时，Q 质点的位移为5 0 c mD.若此波遇到另一列简谐横波发生了干涉现象，则所遇到的波的频率为5Hz3.（2022江苏南京盐城市高三下学期二模）将较长的绳一端固定在墙上，另一端用手捏住以恒定振幅上下持续振动

8、，产生的绳波沿绳自左向右传播，图示时刻，波形刚好传播到A 点。下列判断正确的是（）A.手的起振方向向下B.若减小手的振动频率，绳波的传播速度不发生变化C.若增大手的振动频率，绳波的波长将增大D.若停止手的振动，绳中波形立即消失4.（2022山东济南市高三下学期一模）一列简谐波沿绳向右传播，P、。是绳上两点，振动图像分别如图中实线和虚线所示。f=5s时，下列尸、。两点间的波形图可能正确的是（）5.（2022山东荷泽高三下学期一模）如 图（a）为简谐横波在/=0.2s时刻的波形图，尸是平衡位置在%=1.0m处的质点，。是平衡位置在无2 =4 0 m处的质点，M是平衡位置在七=8.0m处的质点，图（

9、b）为质点。的振动图像，下列说法正确的说法是（）A.在r=0.2s时，质点P向y轴正方向运动B.在r=o.25s时，质 点 尸 加速度方向沿），轴正方向C.在，=0.2s到t=0.25s，质点P通过的路程为1 0 0 5D.质点M简谐运动的表达式为y=0.lOsin 1 0 （m）6.（2022山东烟台市德州市高三下学期一模）“战绳”是一种时尚的健身器材，有较好的健身效果。如图甲所示，健身者把两根相同绳子的一端固定在P点，用双手分别握住绳子的另一端，然后根据锻炼的需要以不同的频率、不同的幅度上下抖动绳子，使绳子振动起来。某次锻炼中，健身者以2Hz的频率开始抖动绳端，=0时，绳子上形成的简谐波的

10、波形如图乙所示，、人为右手所握绳子上的两个质点，二者平衡位置间9距离为波长的;，此时质点。的位移为8夜cm。已知绳子长度为2 0 m,下列说法正确的是（）4A.a、b两质点振动的相位差为一兀3B.r=：s时，质点。的位移仍为8近c m,且速度方向向下8C.健身者抖动绳子端点，经过5 s振动恰好传到P点D.健身者增大抖动频率，将减少振动从绳子端点传播到P点的时间7.（2 0 2 2湖北八市高三下学期二模）一列沿x轴负方向传播的简谐横波f=2 s时的波形如图（a）质中某质点的振动图像如图（b）所示，下列说法正确的是（）所示，介A.图（b）可能是质点A的振动图像B.图（b）可能是质点B的振动图像C.

11、若 图（b）是x=2m处质点的振动图像，则波速可能是l m/sD.若 图（b）是x=3m处质点的振动图像，则波速可能是0.5 m/s8.（2 0 2 2福建厦门市高三下学期二模）-列沿x轴传播的简谐横波，=0时刻的波形如图甲所示。介质中某质点P的振动图像如图乙所示。则（）A.波沿x 轴负方向传播，波速大小为30m/sB当 r=0.35s时质点P 恰好回到平衡位置C.在 00.2s时间内质点P 运动的路程为10cmD.在。0.1s时间内，质点P 一直向y 轴负方向运动9.（2022福建泉州市高三下学期三检）一列简谐横波沿x 轴传播，“、b 为x 轴上平衡位置相距6m 的两质点,振动图像分别如图甲

12、、乙所示，下列说法正确的是（）A.在 r=0 至r=0.5s时间内，质点。的路程比质点人的小B.a、b两质点可能同时经过平衡位置C.这列波的波长可能是24m八D.这列波的波速可能是一m/s710.（2022福建省龙岩市高三下学期一模）图甲为一列简谐横波在，=0.10s时刻的波形图，此时质点P 的位置横坐标为x=lm,质点Q 的位置横坐标为x=4m.图乙为质点Q 的振动图像。则下列说法正确的是（）A.该波沿x 轴正方向传播B.该波的传播速度是40m/sC.从 f=0.10s到 0.20s内，质点P 沿 x 轴方向运动4mD.r=0.10s时;沿 x 轴正方向与P 相 距 10m处的质点与P 点振动方向相反