2024版新教材高考物理一轮复习特训卷-考点47机械波.docx

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1、考点47 机械波练基础1.2023湖北武汉江岸区3月模拟如图所示，a、b、c、d是一简谐横波上的质点，某时刻a、d位于平衡位置且相距为9 m，c在波谷，该波的波速为2 m/s.若此时a经平衡位置向上振动，则()A此波向右传播Bb点振动周期为3 sCc点运动速度大小为2 m/sD此波在a、d两点之间传播需3 s2.2023辽宁沈阳一模某同学在研究机械波的形成与传播规律时，将一根粗细均匀的弹性绳右端固定在墙上手握着绳子左端S点上下振动，产生向右传播的绳波，某时刻的波形如图所示下列说法中正确的是()A此时刻质点P向上运动B手的起振方向向上C手振动的频率逐渐增大D波的传播速度不变3.(多选)一列简谐横

2、波沿x轴正方向传播，波的周期为0.2 s，某时刻的波形如图则()A该波的波长为8 mB该波的波速为50 m/sC该时刻质点P向y轴负方向运动D该时刻质点Q向y轴负方向运动4.2023重庆高三一诊在同一地点有两个静止的声源，发出声波1和声波2在同一空间的空气中沿同一方向传播，如图所示为某时刻这两列波的图像，则下列说法中正确的是()A波1速度比波2速度大B相对于同一障碍物，波2比波1更容易发生衍射现象C这两列波传播的方向上，不会产生稳定的干涉现象D这两列波传播的方向上运动的观察者，听到的这两列波的频率均与从声源发出时的频率相同5.2023北京怀柔区模拟如图所示的是观察水面波衍射的实验装置，AC和B

3、D是两块挡板，AB是一个小孔，Q是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹(图中曲线)之间的距离表示一个波长，则对于波经过孔之后的传播情况，下列描述正确的是()A此时能观察到波明显的衍射现象B挡板前后波纹间距不相等C如果将孔AB扩大，还可观察到明显的衍射现象D如果孔的大小不变，使波源频率增大，能更明显观察到衍射现象6.2023广东湛江模拟如图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮在水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动为使水波能带动叶片振动，可用的方法是()A提高波源频率B降低波源频率C增加波源距桥墩的距离D减小波源距桥墩的距离72022浙江1月(多选)两列振幅相等、波长

4、均为、周期均为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，t0时刻的波形如图1所示，此时两列波相距，则()At时，波形如图2甲所示Bt时，波形如图2乙所示Ct时，波形如图2丙所示DtT时，波形如图2丁所示82023辽宁沈阳三模两根材质不同、长度相等的细绳在O点连接，拉直后放在光滑水平地板上，以O为坐标原点，沿绳方向为x轴，水平面内垂直x轴方向为y轴，建立直角坐标系甲乙两名同学分别在绳的两端A、B以相同频率同时振动，绳上形成两列振幅分别为15 cm、30 cm的相向传播的绳波，经过一个周期后，从两端各自形成一个完整的波形，各点坐标如图所示波在传播过程中各点的平衡位置保持不变已知B

5、点形成的机械波在BO中传播的速度为6 m/s，则下列说法正确的是()AA、B两点振动方向始终相反BA点形成的机械波在左侧绳中传播速度为4 m/sC两列波形成的第一个波峰在O点相遇D经过足够长时间，O点振幅为15 cm9.2023天津南开区三模(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播，波源位于坐标原点处，从t0时开始向上振动，如图所示是简谐横波在t0.3 s时的部分波动图像，a、b、c是波传播方向上的质点，横坐标分别为0.1 m、0.2 m、0.3 m下列说法正确的是()Aa、c质点的位移大小始终相等B波的传播周期可能为sC波源的振动方程可能为y10sin 5t(cm)D在00.2 s内，波源通过的

6、最小路程为40 cm102023上海嘉定二模甲、乙两同学分别用手抓住绳子一端然后各自手持绳端上下振动，某一时刻形成的波形图如图所示，若甲同学的振动频率为f1，乙同学的振动频率为f2，则()Af1f2，甲的起振方向向上Bf1f2，乙的起振方向向上Cf1f2，甲的起振方向向上Df10)，质点A位于波峰求：(1)从t1时刻开始，质点B最少要经过多长时间位于波峰；(2)t1时刻质点B偏离平衡位置的位移考点47机械波练基础1答案：B解析：此时a经平衡位置向上振动，根据“上下坡法”可知，波是向左传播的，A错误；由图可知，这列波的波长为xad6 m，波的周期为T3 s，B正确；c点在波谷，所以此时c点运动速

7、度大小为0，C错误；此波在a、d两点之间传播所需时间t4.5 s，D错误2答案：D解析：波向右传播，则此时刻质点P向下运动，A错误；此时刻，刚开始运动的质点向下运动，则波源的起振方向向下，B错误；波长逐渐增大，而波速由介质决定是不变的，由T周期逐渐增大，根据f可知频率逐渐减小，C错误，D正确3答案：AC解析：由波形图可知，波长为8 m，A正确；根据公式v，代入数据解得v40 m/s，B错误；由题意知，该波沿x轴正方向传播，根据“上下坡”法可知该时刻质点P向y轴负方向运动，该时刻质点Q向y轴正方向运动，C正确，D错误4答案：C解析：两列声波在同一空间的空气中沿同一方向传播，波速相同，A错误；由图

8、读出声波1和声波2波长之比为1221，波长越长，波动性越强，所以相对于同一障碍物，波1比波2更容易发生衍射现象，B错误；由vf，得到两波频率之比为f1f212，据两列波发生干涉的必要条件是频率相同，所以在这两列波传播的方向上，不会产生稳定的干涉现象，C正确；由多普勒效应可知当观察者靠近波源时，接收到的波的频率大于从声源发出时的频率；当远离波源运动时，接收到的波的频率小于从声源发出时的频率，D错误5答案：A解析：发生明显衍射现象的条件是：小孔尺寸要比波长小或者和波长相差不多，所以此时能观察到明显的衍射现象，A正确；波穿过小孔后传播速度不变，频率不变，故波长不变，所以挡板前后波纹间距相等，B错误；

9、如果将孔AB扩大，衍射现象将不明显，C错误；如果孔的大小不变，使波源振动频率增大，则波长变短，衍射现象不明显，D错误6答案：B解析：波能否发生明显的衍射现象，取决于波长与障碍物尺寸的大小关系频率减小时，波长增大，波可能发生明显衍射，B正确，A错误；改变桥墩距波源的距离，波长不会变化，C、D错误7答案：BD解析：经过两列波还未相遇，又波在传播过程中，波形保持不变，故选项A错误；经过T两列波向前传播的距离均为，两列波的波前端刚好相遇，故选项B正确；经过T两列波向前传播的距离均为，根据波的叠加原理可知，在两列波之间的区域为两列波的振动加强区域，处于处的质点向下的位移为2A，故选项C错误；经过T两列波

10、完全相遇，根据叠加原理，所有质点的位移均为零，故选项D正确8答案：B解析：由上下坡法可知，此时A、B、C、D都在向上振动，振动方向相同，A错误；两列波的频率相同，则周期相同，波传播的周期为Ts1 s，则A点形成的机械波在左侧绳中传播速度为v m/s4 m/s，B正确；A点形成的第一个波峰到达O点的时间为t13 s，B点形成的第一个波峰到达O点的时间为t22 s，到达O点所用时间不同，则两列波形成的第一个波峰不在O点相遇；A、B的振动传播到O点的时间差为一个周期，所以O点是振动加强点，振幅不等于15 cm，C、D错误9答案：ABC解析：简谐横波的波长为0.4 m，a、c两质点平衡位置间的距离为0

11、.2 m，即；根据波的传播规律可知，a、c两质点的位移总是等大反向，A正确t0时波源在坐标原点处向上振动，t0.3 s时波源正好位于波谷，有nTT0.3 s(n0，1，2，)，可得波的传播周期Ts(n0，1，2，)，当n3时Ts，B正确结合B选项分析和题述，可知波源的振动方程为y10sin t(cm)(n0，1，2，)，n0时，y10sin 5t(cm)，C正确波的振动周期越大，相同时间内，质点通过的路程越小，波的周期最大值为0.4 s，在00.2 s内，波源通过的最小路程为20 cm，D错误10答案：D解析：机械波在介质中传播的速度取决于介质，所以两列波的波速相等；由题图可以看出，甲波的波长大于乙，根据f知甲的频率低，乙频率高，即f11.0 s由题可知，波的周期是T2t1.2 s波的波长vT24 cm在t1时刻(t10)，质点A位于波峰因为A、B距离小于一个波长，B到波峰最快也是A的波峰传过去，所以从t1时刻开始，质点B运动到波峰所需要的最少时间t10.8 s.(2)在t1时刻(t10)，由题意可知，此时图像的函数是ycos x(cm)t1时刻质点B偏离平衡位置的位移yBcos xB(cm)0.5 cm.