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文檔簡介
2015-2024年十年高考真題匯編PAGEPAGE1專題16機械波考點十年考情(2015-2024)命題趨勢考點機械波(10年10考)2024·全國·高考真題、2024·山東·高考真題、2024·海南·高考真題、2024·重慶·高考真題、2024·浙江·高考真題、2024·湖南·高考真題、2024·江西·高考真題、2024·廣東·高考真題、2024·安徽·高考真題、2024·江蘇·高考真題、2023·全國·高考真題、2023·福建·高考真題、2023·廣東·高考真題、2023·天津·高考真題、2023·北京·高考真題、2023·重慶·高考真題、2023·湖北·高考真題、2023·海南·高考真題、2023·全國·高考真題、2023·湖南·高考真題、2023·天津·高考真題、2023·浙江·高考真題、2023·遼寧·高考真題、2022·天津·高考真題、2022·重慶·高考真題、2022·北京·高考真題、2022·遼寧·高考真題、2022·浙江·高考真題、2022·山東·高考真題、2022·福建·高考真題、2022·廣東·高考真題、2022·河北·高考真題、2022·全國·高考真題、2021·重慶·高考真題、2021·遼寧·高考真題、2021·天津·高考真題、2021·北京·高考真題、2021·浙江·高考真題、2021·湖北·高考真題、2021·湖南·高考真題、2021·山東·高考真題、2021·海南·高考真題、2021·全國·高考真題、2020·北京·高考真題、2020·海南·高考真題、2020·浙江·高考真題、2020·天津·高考真題、2020·山東·高考真題、2020·上?!じ呖颊骖}、2020·全國·高考真題、2019·北京·高考真題、2019·海南·高考真題、2019·天津·高考真題、2019·全國·高考真題、2019·浙江·高考真題、2018·北京·高考真題、2018·全國·高考真題、2018·浙江·高考真題、2018·浙江·高考真題、2018·江蘇·高考真題、2017·海南·高考真題、2017·江蘇·高考真題、2017·天津·高考真題、2017·全國·高考真題、2017·北京·高考真題、2017·浙江·高考真題、2016·全國·高考真題、2016·天津·高考真題、2016·四川·高考真題、2016·上?!じ呖颊骖}、2016·江蘇·高考真題、2015·上?!じ呖颊骖}、2015·福建·高考真題、2015·四川·高考真題、2015·北京·高考真題、2015·江蘇·高考真題、2015·海南·高考真題、2015·全國·高考真題、2015·重慶·高考真題命題分析:高考對本專題的考查以圖像為主,重點是簡諧運動的特點、振動和波動圖像、波的傳播、波的疊加、波速的計算、波的多解問題以及用單擺測定重力加速度等.趨勢分析:預計今后的高考對本專題的考查仍會以定性分析或簡單的定量計算為主,難度中等,要多注意本專題中與實際生活相聯(lián)系的題目.考點機械波一、單選題1.(2024·浙江·高考真題)頻率相同的簡諧波源S1、S2,和接收點M位于同一平面內(nèi),S1、S2到M的距離之差為6m。t=0時S1,S2,同時垂直平面開始振動,M點的振動圖像如圖所示,則()A.兩列波的波長為2m B.兩列波的起振方向均沿x正方向C.S1和S2,在平面內(nèi)不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象 D.兩列波的振幅分別為3cm和1cm【答案】B【詳解】根據(jù)圖像可知時M點開始向上振動,故此時一列波傳播到M點,起振方向向上,時波形開始改變,說明另一列波傳播到M點,此時兩列波平衡位置都傳到M點,第一列波使M點向下振動,之后振幅減小,則此時M點振動減弱,可知第二列波使M點向上振動。A.S1、S2到M的距離之差為6m,由圖可知兩列波傳到M點的時間差為,根據(jù)可得波速為故波長為故A錯誤;B.根據(jù)前面分析可知兩列波剛傳到M點時均使M點向上振動,故兩列波的起振方向均沿x正方向,故B正確;C.兩列波頻率相等,在平面內(nèi)能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,故C錯誤;D.由和時的位移知第一列的振幅為3cm,,第二列波的振幅為故D錯誤。故選B。2.(2024·湖南·高考真題)如圖,健身者在公園以每分鐘60次的頻率上下抖動長繩的一端,長繩自右向左呈現(xiàn)波浪狀起伏,可近似為單向傳播的簡諧橫波。長繩上A、B兩點平衡位置相距,時刻A點位于波谷,B點位于波峰,兩者之間還有一個波谷。下列說法正確的是(
)A.波長為 B.波速為C.時刻,B點速度為0 D.時刻,A點速度為0【答案】D【詳解】A.如圖根據(jù)題意可知解得故A錯誤;B.波源的振動頻率為故波速為故B錯誤;C.質(zhì)點的振動周期為,因為,故B點在運動到平衡位置,位移為0,速度最大,故C錯誤;D.,故A點在運動到波峰,位移最大,速度為0,故D正確。故選D。3.(2024·江西·高考真題)如圖(a)所示,利用超聲波可以檢測飛機機翼內(nèi)部缺陷。在某次檢測實驗中,入射波為連續(xù)的正弦信號,探頭先后探測到機翼表面和缺陷表面的反射信號,分別如圖(b)、(c)所示。已知超聲波在機翼材料中的波速為。關(guān)于這兩個反射信號在探頭處的疊加效果和缺陷深度d,下列選項正確的是(
)A.振動減弱; B.振動加強;C.振動減弱; D.振動加強;【答案】A【詳解】根據(jù)反射信號圖像可知,超聲波的傳播周期為又波速v=6300m/s,則超聲波在機翼材料中的波長結(jié)合題圖可知,兩個反射信號傳播到探頭處的時間差為故兩個反射信號的路程差解得兩個反射信號在探頭處振動減弱,A正確。故選A。4.(2024·廣東·高考真題)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播。波速為,時的波形如圖所示。時,處的質(zhì)點相對平衡位置的位移為()A.0 B. C. D.【答案】B【詳解】由圖可知簡諧波的波長為,所以周期為當t=1s時,x=1.5m處的質(zhì)點運動半個周期到達波峰處,故相對平衡位置的位移為0.1m。故選B。5.(2024·安徽·高考真題)某儀器發(fā)射甲、乙兩列橫波,在同一均勻介質(zhì)中相向傳播,波速v大小相等。某時刻的波形圖如圖所示,則這兩列橫波(
)A.在處開始相遇 B.在處開始相遇C.波峰在處相遇 D.波峰在處相遇【答案】C【詳解】AB.由題意可知兩列波的波速相同,所以相同時間內(nèi)傳播的的距離相同,故兩列橫波在處開始相遇,故AB錯誤;CD.甲波峰的坐標為,乙波峰的坐標為,由于兩列波的波速相同,所以波峰在處相遇,故C正確,D錯誤。故選C。6.(2024·江蘇·高考真題)如圖所示,水面上有O、A、B三點共線,OA=2AB,時刻在O點的水面給一個擾動,t1時刻A開始振動,則B振動的時刻為()A.t1 B. C.2t1 D.【答案】B【詳解】機械波的波速不變,設OA=2AB=2L,故可得可得故可得B振動的時刻為故選B。7.(2023·福建·高考真題)一簡諧橫波在時刻的波形圖如圖所示,該簡諧波沿軸正方向傳播,周期,質(zhì)點的橫坐標,則(??)A.簡諧波的波長為B.簡諧波的波速是C.簡諧波的振幅為D.時,向軸負方向運動【答案】B【詳解】A.由圖可知波長為20m,故A錯誤;B.波速為故B正確;C.由圖知振幅為0.25m,故C錯誤;D.該簡諧波沿軸正方向傳播,根據(jù)上下坡法可知,時,向軸正方向運動,故D錯誤。故選B。8.(2024·浙江·高考真題)氫原子光譜按頻率展開的譜線如圖所示,此四條譜線滿足巴耳末公式,n=3、4、5、6用和光進行如下實驗研究,則()A.照射同一單縫衍射裝置,光的中央明條紋寬度寬B.以相同的入射角斜射入同一平行玻璃磚,光的側(cè)移量小C.以相同功率發(fā)射的細光束,真空中單位長度上光的平均光子數(shù)多D.相同光強的光分別照射同一光電效應裝置,光的飽和光電流小【答案】C【詳解】A.根據(jù)巴耳末公式可知,光的波長較長。波長越長,越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,故照射同一單縫衍射裝置,光的中央明條紋寬度寬,故A錯誤;B.光的波長較長,根據(jù)可知光的頻率較小,則光的折射率較小,在平行玻璃磚的偏折較小,光的側(cè)移量小,故B錯誤;C.光的頻率較小,光的光子能量較小,以相同功率發(fā)射的細光束,光的光子數(shù)較多,真空中單位長度上光的平均光子數(shù)多,故C正確;D.若、光均能發(fā)生光電效應,相同光強的光分別照射同一光電效應裝置,光的頻率較小,光的光子能量較小,光的光子數(shù)較多,則光的飽和光電流大,光的飽和光電流小,故D錯誤。故選C。9.(2023·廣東·高考真題)漁船常用回聲探測器發(fā)射的聲波探測水下魚群與障礙物.聲波在水中傳播速度為,若探測器發(fā)出頻率為的聲波,下列說法正確的是(
)A.兩列聲波相遇時一定會發(fā)生干涉B.聲波由水中傳播到空氣中,波長會改變C.該聲波遇到尺寸約為的被探測物時會發(fā)生明顯衍射D.探測器接收到的回聲頻率與被探測物相對探測器運動的速度無關(guān)【答案】B【詳解】AD.根據(jù)多普勒效應可知,探測器接收到的回聲頻率與被探測物相對探測器運動的速度有關(guān),而兩列聲波發(fā)生干涉的條件是頻率相等,所以兩列聲波相遇時不一定發(fā)生干涉,故AD錯誤;B.聲波由水中傳播到空氣中時,聲波的波速發(fā)生變化,所以波長會發(fā)生改變,故B正確;C.根據(jù)波長的計算公式可得當遇到尺寸約1m的被探測物時不會發(fā)生明顯衍射,故C錯誤;故選B。10.(2023·天津·高考真題)能說明光是橫波的是()
A.全反射 B.干涉 C.偏振 D.衍射【答案】C【詳解】A.根據(jù)光的全反射現(xiàn)象,說明光由光密介質(zhì)進入光疏介質(zhì)和由光疏介質(zhì)進入光密介質(zhì)會有不同的現(xiàn)象,不能因此確定是橫波還是縱波,故A錯誤;BD.干涉和衍射是所有波的特性,不能因此確定是橫波還是縱波;根據(jù)光能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象,說明光是一種鋒返波,具有波動性,故BD錯誤;C.光的偏振現(xiàn)象說明振動方向與光的傳播方向垂直,即說明光是橫波,故C正確;故選C。11.(2023·北京·高考真題)位于坐標原點處的波源發(fā)出一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波。t=0時波源開始振動,其位移y隨時間t變化的關(guān)系式為,則t=T時的波形圖為(
)A.
B.
C.
D.
【答案】D【詳解】由于t=0時波源從平衡位置開始振動,由振動方程可知,波源起振方向沿y軸正方向,且t=T時波的圖像應和t=0時的相同,根據(jù)“上坡下,下坡上”可知t=T時的波形圖為選項D圖。故選D。12.(2023·浙江·高考真題)如圖所示,置于管口T前的聲源發(fā)出一列單一頻率聲波,分成兩列強度不同的聲波分別沿A、B兩管傳播到出口O。先調(diào)節(jié)A、B兩管等長,O處探測到聲波強度為400個單位,然后將A管拉長,在O處第一次探測到聲波強度最小,其強度為100個單位。已知聲波強度與聲波振幅平方成正比,不計聲波在管道中傳播的能量損失,則(
)
A.聲波的波長 B.聲波的波長C.兩聲波的振幅之比為 D.兩聲波的振幅之比為【答案】C【詳解】CD.分析可知A、B兩管等長時,聲波的振動加強,將A管拉長后,兩聲波在點減弱,根據(jù)題意設聲波加強時振幅為20,聲波減弱時振幅為10,則可得兩聲波的振幅之比故C正確,D錯誤;AB.根據(jù)振動減弱的條件可得解得故AB錯誤。故選C。13.(2023·湖北·高考真題)一列簡諧橫波沿x軸正向傳播,波長為,振幅為。介質(zhì)中有a和b兩個質(zhì)點,其平衡位置分別位于和處。某時刻b質(zhì)點的位移為,且向y軸正方向運動。從該時刻開始計時,a質(zhì)點的振動圖像為(
)A.
B.
C.
D.【答案】A【詳解】ab之間的距離為此時b點的位移4cm且向y軸正方向運動,令此時b點的相位為,則有解得或(舍去,向下振動)由ab之間的距離關(guān)系可知則,可知a點此時的位移為且向下振動,即此時的波形圖為
故選A。14.(2023·海南·高考真題)下面上下兩圖分別是一列機械波在傳播方向上相距6m的兩個質(zhì)點P、Q的振動圖像,下列說法正確的是(
)
A.該波的周期是5s B.該波的波速是3m/sC.4s時P質(zhì)點向上振動 D.4s時Q質(zhì)點向上振動【答案】C【詳解】A.由振動圖像可看出該波的周期是4s,A錯誤;B.由于Q、P兩個質(zhì)點振動反相,則可知兩者間距離等于,n=0,1,2,…根據(jù),n=0,1,2,…B錯誤;C.由P質(zhì)點的振動圖像可看出,在4s時P質(zhì)點在平衡位置向上振動,C正確;D.由Q質(zhì)點的振動圖像可看出,在4s時Q質(zhì)點在平衡位置向下振動,D錯誤。故選C。15.(2023·全國·高考真題)船上的人和水下的潛水員都能聽見輪船的鳴笛聲。聲波在空氣中和在水中傳播時的()A.波速和波長均不同 B.頻率和波速均不同C.波長和周期均不同 D.周期和頻率均不同【答案】A【詳解】聲波的周期和頻率由振源決定,故聲波在空氣中和在水中傳播的周期和頻率均相同,但聲波在空氣和水中傳播的波速不同,根據(jù)波速與波長關(guān)系可知,波長也不同。故A正確,BCD錯誤。故選A。16.(2023·湖南·高考真題)如圖(a),在均勻介質(zhì)中有和四點,其中三點位于同一直線上,垂直.時,位于處的三個完全相同的橫波波源同時開始振動,振動圖像均如圖(b)所示,振動方向與平面垂直,已知波長為.下列說法正確的是(
)
A.這三列波的波速均為B.時,處的質(zhì)點開始振動C.時,處的質(zhì)點向軸負方向運動D.時,處的質(zhì)點與平衡位置的距離是【答案】C【詳解】A.由圖(b)的振動圖像可知,振動的周期為4s,故三列波的波速為A錯誤;B.由圖(a)可知,D處距離波源最近的距離為3m,故開始振動后波源C處的橫波傳播到D處所需的時間為故時,D處的質(zhì)點還未開始振動,B錯誤;C.由幾何關(guān)系可知,波源A、B產(chǎn)生的橫波傳播到D處所需的時間為故時,僅波源C處的橫波傳播到D處,此時D處的質(zhì)點振動時間為由振動圖像可知此時D處的質(zhì)點向y軸負方向運動,C正確;D.時,波源C處的橫波傳播到D處后振動時間為由振動圖像可知此時D處為波源C處傳播橫波的波谷;時,波源A、B處的橫波傳播到D處后振動時間為由振動圖像可知此時D處為波源A、B處傳播橫波的波峰。根據(jù)波的疊加原理可知此時D處質(zhì)點的位移為故時,D處的質(zhì)點與平衡位置的距離是2cm。D錯誤。故選C。17.(2023·浙江·高考真題)主動降噪耳機能收集周圍環(huán)境中的噪聲信號,并產(chǎn)生相應的抵消聲波,某一噪聲信號傳到耳膜的振動圖像如圖所示,取得最好降噪效果的抵消聲波(聲音在空氣中的傳播速度為)()A.振幅為B.頻率為C.波長應為的奇數(shù)倍D.在耳膜中產(chǎn)生的振動與圖中所示的振動同相【答案】B【詳解】主動降噪耳機是根據(jù)波的干涉條件,抵消聲波與噪聲的振幅、頻率相同,相位相反,疊加后才能相互抵消來實現(xiàn)降噪的。A.抵消聲波與噪聲的振幅相同,也為A,A錯誤;B.抵消聲波與噪聲的頻率相同,由B正確;C.抵消聲波與噪聲的波速、頻率相同,則波長也相同,為C錯誤;D.抵消聲波在耳膜中產(chǎn)生的振動與圖中所示的振動反相,D錯誤。故選B18.(2022·天津·高考真題)在同一均勻介質(zhì)中,分別位于坐標原點和處的兩個波源O和P,沿y軸振動,形成了兩列相向傳播的簡諧橫波a和b,某時刻a和b分別傳播到和處,波形如圖所示。下列說法正確的是(
)A.a(chǎn)與b的頻率之比為 B.O與P開始振動的時刻相同C.a(chǎn)與b相遇后會出現(xiàn)干涉現(xiàn)象 D.O開始振動時沿y軸正方向運動【答案】A【詳解】A.由同一均勻介質(zhì)條件可得a和b兩列波在介質(zhì)中傳播速度相同,由圖可知,a和b兩列波的波長之比為根據(jù)可得a與b的頻率之比為故A正確;B.因a和b兩列波的波速相同,由a和b兩列波分別傳播到和處的時刻相同,可知O與P開始振動的時刻不相同,故B錯誤;C.因a與b的頻率不同,a與b相遇后不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,故C錯誤;D.a(chǎn)波剛傳到處,由波形平移法可知,處的質(zhì)點開始振動方向沿y軸負方向,而所有質(zhì)點的開始振動方向都相同,所以O點開始振動的方向也沿y軸負方向,故D錯誤。故選A。19.(2022·重慶·高考真題)某同學為了研究水波的傳播特點,在水面上放置波源和浮標,兩者的間距為L。時刻,波源開始從平衡位置沿y軸在豎直方向做簡諧運動,產(chǎn)生的水波沿水平方向傳播(視為簡諧波),時刻傳到浮標處使浮標開始振動,此時波源剛好位于正向最大位移處,波源和浮標的振動圖像分別如圖中的實線和虛線所示,則()A.浮標的振動周期為 B.水波的傳播速度大小為C.時刻浮標沿y軸負方向運動 D.水波的波長為【答案】A【詳解】A.根據(jù)振動圖像可知,波源在時刻振動,波形經(jīng)過傳遞到浮標處,浮標的振動周期為A正確;B.波源的振動情況經(jīng)過傳到距離處的浮標,可知波速大小為B錯誤;C.根據(jù)虛線圖像可知浮標在時刻沿軸正方方向運動,C錯誤;D.水波的波長為D錯誤。故選A。20.(2022·北京·高考真題)在如圖所示的坐標系中,一條彈性繩沿x軸放置,圖中小黑點代表繩上的質(zhì)點,相鄰質(zhì)點的間距為a。時,處的質(zhì)點開始沿y軸做周期為T、振幅為A的簡諧運動。時的波形如圖所示。下列說法正確的是()A.時,質(zhì)點沿y軸負方向運動 B.時,質(zhì)點的速度最大C.時,質(zhì)點和相位相同 D.該列繩波的波速為【答案】D【詳解】A.由時的波形圖可知,波剛好傳到質(zhì)點,根據(jù)“上下坡法”,可知此時質(zhì)點沿y軸正方向運動,故波源起振的方向也沿y軸正方向,故時,質(zhì)點沿y軸正方向運動,故A錯誤;B.由圖可知,在時質(zhì)點處于正的最大位移處,故速度為零,故B錯誤;C.由圖可知,在時,質(zhì)點沿y軸負方向運動,質(zhì)點沿y軸正方向運動,故兩個質(zhì)點的相位不相同,故C錯誤;D.由圖可知解得故該列繩波的波速為故D正確。故選D。21.(2022·遼寧·高考真題)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,某時刻的波形如圖所示,關(guān)于質(zhì)點P的說法正確的是()A.該時刻速度沿y軸正方向 B.該時刻加速度沿y軸正方向C.此后周期內(nèi)通過的路程為A D.此后12周期內(nèi)沿x軸正方向遷移為【答案】A【詳解】AB.波沿x軸正向傳播,由“同側(cè)法”可知,該時刻質(zhì)點P的速度方向沿y軸正向,加速度沿y軸負向,選項A正確,B錯誤。C.在該時刻質(zhì)點P不在特殊位置,則在周期內(nèi)的路程不一定等于A,選項C錯誤;D.質(zhì)點只能在自己平衡位置附近振動,而不隨波遷移,選項D錯誤。故選A。22.(2021·重慶·高考真題)簡諧橫波沿x軸正方向傳播,題圖為某時刻波形圖。波源位于處,其位移隨時間變化的關(guān)系為,則()A.此波的波長為 B.此波的頻率為C.此波的波速為 D.此時波源沿y軸正方向運動【答案】C【詳解】A.由波形圖可知,此波的波長,A錯誤;B.由位移隨時間變化的關(guān)系得,由可得此波的頻率B錯誤;C.由可得由可得此波的傳播速度C正確;D.根據(jù)“上下坡”法則可知,波源處于上坡過程,則此時波源沿y軸負方向運動,選項D錯誤。故選C。23.(2021·遼寧·高考真題)一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波,t=2s時的波形如圖(a)所示,x=2m處質(zhì)點的振動圖像如圖(b)所示,則波速可能是()A.m/s B.m/s C.m/s D.m/s【答案】A【詳解】根據(jù)圖b可知t=2s時x=2m處的質(zhì)點正經(jīng)過平衡位置向下振動;又因為該波向負方向傳播,結(jié)合圖a,利用“上下坡”法可知x=2m為半波長的奇數(shù)倍,即有(n=1,2,3……)而由圖b可知該波的周期為T=4s;所以該波的波速為(n=1,2,3……)當n=3時可得波的速率為故選A。24.(2021·天津·高考真題)一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波,傳播速度,時位于坐標原點的質(zhì)點從平衡位置沿y軸正方向運動,下列圖形中哪個是時的波形()A.B.C.D.【答案】B【詳解】由圖中可以看出該波的波長為,根據(jù)可知該列波的周期為又因為時位于坐標原點的質(zhì)點從平衡位置沿y軸正方向運動,當時經(jīng)歷了1.5T,所以此時位于坐標原點的質(zhì)點從平衡位置沿y軸負方向運動,結(jié)合圖像可知B選項正確。故選B。25.(2021·北京·高考真題)一列簡諧橫波某時刻的波形圖如圖所示。此后K質(zhì)點比L質(zhì)點先回到平衡位置。下列判斷正確的是(
)A.該簡諧橫波沿x軸負方向傳播 B.此時K質(zhì)點沿y軸正方向運動C.此時K質(zhì)點的速度比L質(zhì)點的小 D.此時K質(zhì)點的加速度比L質(zhì)點的小【答案】D【詳解】AB.由題知K質(zhì)點比L質(zhì)點先回到平衡位置,則K質(zhì)點應向下振,再根據(jù)“上坡、下坡”法可知,該波應沿x軸正方向傳播,A、B錯誤;C.由AB選項可知K質(zhì)點應向下振,而L質(zhì)點在波谷處,則L質(zhì)點的速度為0,故此時K質(zhì)點的速度比L質(zhì)點的大,C錯誤;D.由于質(zhì)點在豎直方向做機械振動,根據(jù)F=-kyF=ma結(jié)合波圖像可看出yL>yK則,此時K質(zhì)點的加速度比L質(zhì)點的小,D正確。故選D。26.(2021·浙江·高考真題)將一端固定在墻上的輕質(zhì)繩在中點位置分叉成相同的兩股細繩,它們處于同一水平面上。在離分叉點相同長度處用左、右手在身體兩側(cè)分別握住直細繩的一端,同時用相同頻率和振幅上下持續(xù)振動,產(chǎn)生的橫波以相同的速率沿細繩傳播。因開始振動時的情況不同,分別得到了如圖甲和乙所示的波形。下列說法正確的是()A.甲圖中兩手開始振動時的方向并不相同B.甲圖中繩子的分叉點是振動減弱的位置C.乙圖中繩子分叉點右側(cè)始終見不到明顯的波形D.乙圖只表示細繩上兩列波剛傳到分叉點時的波形【答案】C【詳解】AB.甲圖中兩手開始振動時的方向相同,則甲圖中分叉點是振動加強的位置,所以AB錯誤;CD.乙圖中兩手開始振動時的方向恰好相反,則乙圖中分叉點是振動減弱的位置,則在分叉點的右側(cè)終見不到明顯的波形,所以C正確;D錯誤;故選C。27.(2021·浙江·高考真題)兩列頻率、振幅均相同的簡諧波Ⅰ和Ⅱ分別從繩子的兩端持續(xù)相向傳播,在相遇區(qū)域發(fā)生了干涉,在相距0.48m的A、B間用頻閃相機連續(xù)拍攝,依次獲得1、2、3、4、5五個波形,如圖所示,且1和5是同一振動周期內(nèi)繩上各點位移都達到最大值時拍攝的波形。已知頻閃時間間隔為0.12s,下列說法正確的是()A.簡諧波Ⅰ和Ⅱ的波長均為0.24m B.簡諧波Ⅰ和Ⅱ的周期均為0.48sC.繩上各點均做振幅相同的簡諧運動 D.兩波源到A點和C點的路程差之差的絕對值是0.48m【答案】D【詳解】A.簡諧波Ⅰ和Ⅱ的波長均為0.48m,選項A錯誤;
B.從波形1到波形5經(jīng)歷的時間為12可得簡諧波Ⅰ和Ⅱ的周期均為T=0.96s選項B錯誤;C.繩上各點中加強點和減弱點振幅不相同,選項C錯誤;
D.AC兩點均為振動減弱點,則兩波源到兩點的距離之差分別為和,則兩波源到A點和C點的路程差之差的絕對值是選項D正確。故選D。28.(2020·北京·高考真題)一列簡諧橫波某時刻波形如圖甲所示。由該時刻開始計時,質(zhì)點L的振動情況如圖乙所示。下列說法正確的是()A.該橫波沿軸負方向傳播B.質(zhì)點N該時刻向y軸負方向運動C.質(zhì)點L經(jīng)半個周期將沿軸正方向移動D.該時刻質(zhì)點K與M的速度、加速度都相同【答案】B【詳解】AB.由圖可知乙質(zhì)點L的振動情況,該時刻質(zhì)點L向y軸正方向振動。根據(jù)上下坡法或者平移法可知,該橫波沿x軸正方向傳播,質(zhì)點N該時刻向y軸負方向運動,故A錯誤,故B正確;C.質(zhì)點L只在平衡位置附近y軸方向上下振動,波傳播時,質(zhì)點不會沿x軸正方向移動,故C錯誤;D.該時刻質(zhì)點K與M的速度為零,質(zhì)點K加速度為-y方向,質(zhì)點M加速度為+y方向,故D錯誤。故選B。29.(2020·天津·高考真題)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,周期為T,時的波形如圖所示。時(
)A.質(zhì)點a速度方向沿y軸負方向B.質(zhì)點b沿x軸正方向遷移了1mC.質(zhì)點c的加速度為零D.質(zhì)點d的位移為-5cm【答案】C【詳解】經(jīng)過周期,波向右傳播了,波形如圖所示A.由圖可知,質(zhì)點a點恰好運動到平衡位置且沿著y軸正方向運動,A錯誤;B.質(zhì)點b點只在豎直方向上運動不會隨波遷移,B錯誤;C.質(zhì)點c恰好運動到平衡,速度最大,加速度為零,C正確;D.質(zhì)點d的位移為5cm,D錯誤。故選C。30.(2020·山東·高考真題)一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸負方向傳播,已知處質(zhì)點的振動方程為,則時刻的波形圖正確的是()A.B.C.D.【答案】D【詳解】AB.根據(jù)題意可知,時,在處的質(zhì)點處于則此時該質(zhì)點位于平衡位置,下一時刻,該質(zhì)點向上運動,故AB錯誤;CD.根據(jù)題意,橫波沿x軸負方向傳播,根據(jù)同側(cè)法判斷可知,C錯誤,D正確。故選D。31.(2020·上?!じ呖颊骖})一列橫波的波長為1.4m,在傳播方向上某質(zhì)點從最大位移處回到平衡位置的最短時間為0.14s。則這列波的波速為()A.0.4m/s B.2.5m/s C.5m/s D.10m/s【答案】B【詳解】從最大位移處回到平衡位置的最短時間為,因此振動周期根據(jù)代入數(shù)據(jù)得B正確,ACD錯誤。故選B。32.(2019·北京·高考真題)一列簡諧橫波某時刻的波形如圖所示,比較介質(zhì)中的三個質(zhì)點a、b、c,則()A.此刻a的加速度最小B.此刻b的速度最小C.若波沿x軸正方向傳播,此刻b向y軸正方向運動D.若波沿x軸負方向傳播,a比c先回到平衡位置【答案】C【詳解】由機械振動特點確定質(zhì)點的加速度和速度大小,由“上下坡法”確定振動方向.由波動圖象可知,此時質(zhì)點a位于波峰處,根據(jù)質(zhì)點振動特點可知,質(zhì)點a的加速度最大,故A錯誤,此時質(zhì)點b位于平衡位置,所以速度為最大,故B錯誤,若波沿x軸正方向傳播,由“上下坡法”可知,質(zhì)點b向y軸正方向運動,故C正確,若波沿x軸負方向傳播,由“上下坡法”可知,a質(zhì)點沿y軸負方向運動,c質(zhì)點沿y軸正方向運動,所以質(zhì)點c比質(zhì)點a先回到平衡位置,故D錯誤.33.(2015·上?!じ呖颊骖})如圖,P為橋墩,A為靠近橋墩浮出水面的葉片,波源S連續(xù)振動,形成水波,此時葉片A靜止不動.為使水波能帶動葉片振動,可用的方法是A.提高波源頻率B.降低波源頻率C.增加波源距橋墩的距離D.減小波源距橋墩的距離【答案】B【詳解】拍打水面時,水波中的質(zhì)點上下振動,形成的波向前傳播,提高拍打水面的頻率,則質(zhì)點振動的頻率增加,波的頻率與振動的頻率相等,根據(jù),波速不變,頻率增大,波長減小,衍射現(xiàn)象不明顯,反之降低頻率,波長增大,衍射現(xiàn)象更明顯.故A錯誤,B正確.C、D錯誤.故選B.【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道質(zhì)點振動的頻率與波傳播的頻率相等,以及掌握波發(fā)生明顯衍射的條件:孔縫的寬度或障礙物的尺寸與波長相近或更小.34.(2015·福建·高考真題)簡諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播,波速為。若某時刻在波的傳播方向上,位于平衡位置的兩質(zhì)點a、b相距為,a、b之間只存在一個波谷,則從該時刻起,下列四副波形中質(zhì)點a最早到達波谷的是()A.B.C.D.【答案】D【詳解】由A中圖可知,波長,周期由圖知質(zhì)點a向上振動,經(jīng)第一次到達波谷,用時由B中圖可知,波長,周期由圖知質(zhì)點a向下振動,經(jīng)第一次到達波谷,用時由C中圖可知,波長,周期由圖知質(zhì)點a向上振動,經(jīng)第一次到達波谷,用時由D中圖可知可得則周期由圖知質(zhì)點a向下振動,經(jīng)第一次到達波谷,用時所以D波形中質(zhì)點a最早到達波谷。故選D。35.(2018·北京·高考真題)如圖所示,一列簡諧橫波向右傳播,P、Q兩質(zhì)點平衡位置相距0.15m.當P運動到上方最大位移處時,Q剛好運動到下方最大位移處,則這列波的波長可能是:A.0.60m B.0.30m C.0.20m D.0.15m【答案】B【詳解】可以畫出PQ之間的最簡單的波形,如圖所示:同時由于PQ可以含有多個完整的波形,則:整理可以得到:當時,當時,,故選項B正確,ACD錯誤.點睛:解決機械波的題目關(guān)鍵在于理解波的周期性,即時間的周期性或空間的周期性,得到波長的通項,再求解處波長的特殊值.36.(2017·天津·高考真題)手持較長軟繩端點O以周期T在豎直方向上做簡諧運動,帶動繩上的其他質(zhì)點振動形成簡諧波沿繩水平傳播,示意如圖,繩上有另一質(zhì)點P,且O、P的平衡位置間距為L,t=0時,O位于最高點,P的位移恰好為零,速度方向豎直向上,下列判斷正確的是()
A.該簡諧波是縱波B.該簡諧波的最大波長為2LC.時,P在平衡位置上方D.時,P的速度方向豎直向上【答案】C【詳解】A.繩波中質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向垂直,屬于橫波,縱波的傳播方向和質(zhì)點的振動方向在同一直線上,故A錯誤;B.根據(jù)波形圖和波的傳播方向可知,位移恰好為零且速度方向豎直向上的質(zhì)點與O點的距離應為,其中n=0、1、2……波長為可知當n=0時有波長的最大值,為故B錯誤;CD.0~內(nèi)P由平衡位置振動到波峰,~內(nèi)P由波峰回動到平衡位置,可知時P在平衡位置上方向上振動,時P在平衡位置上方向下振動,故C正確,D錯誤。故選C。37.(2017·北京·高考真題)物理學原理在現(xiàn)代科技中有許多重要應用,例如,利用波的干涉,可將無線電波的干涉信號用于飛機降落的導航。如圖所示,兩個可發(fā)射無線電波的天線對稱地固定于飛機跑道兩側(cè),它們類似于楊氏干涉實驗中的雙縫。兩天線同時都發(fā)出波長為λ1和λ2的無線電波。飛機降落過程中,當接收到λ1和λ2的信號都保持最強時,表明飛機已對準跑道。下列說法正確的是()A.天線發(fā)出的兩種無線電波必須一樣強B.導航利用了λ1與λ2兩種無線電波之間的干涉C.兩種無線電波在空間的強弱分布穩(wěn)定D.兩種無線電波各自在空間的強弱分布完全重合【答案】C【詳解】由于兩無線電波波源對稱分布在跑道兩側(cè),兩種波長的無線電波各自發(fā)生干涉,在跑道處光程差為零,干涉均加強,兩種無線電波各自在空間的強弱分布穩(wěn)定,但不重合,當接收到的和的信號都保持最強時,表明飛機已對準跑道。A.干涉要求兩波源的頻率相同,而強度沒有要求,故A錯誤;B.由于無線電波以光速傳播,根據(jù)知,波長不同,頻率不同,所以兩種無線電波之間不會發(fā)生干涉,故B錯誤;CD.空間中某點加強與減弱取決于到兩波源的距離差為半波長的奇、偶數(shù)倍。所以兩種電波的波峰與波峰疊加最強分布是固定的,而且λ1≠λ2,所以無線電波各自在空間的強弱分布不重合,不過中垂線都是加強點,故C正確,D錯誤。故選C。38.(2015·四川·高考真題)平靜湖面?zhèn)鞑ブ涣兴娌ǎM波),在波的傳播方向上有相距3m的甲、乙兩小木塊隨波上下運動,測得兩個小木塊每分鐘都上下30次,甲在波谷時,乙在波峰,且兩木塊之間有一個波峰。這列水面波A.頻率是30Hz B.波長是3m C.波速是1m/s D.周期是0.1s【答案】C【詳解】A.木塊的上下運動反映了所在位置水面質(zhì)點的振動情況,即波傳播方向上的質(zhì)點每分鐘完成30次全振動,因此其頻率為f=0.5Hz故A錯誤;B.又因為甲在波谷時,乙在波峰,且兩木塊之間有一個波峰,所以sAB=解得波長為λ==2m故B錯誤;CD.周期為T=s=2s根據(jù)波長、波速、周期間關(guān)系可知,這列水面波的波速為v==m/s=1m/s故C正確,D錯誤。故選C。39.(2015·上?!じ呖颊骖})一簡諧橫波沿水平繩向右傳播,波速為v,周期為T,振幅為A.繩上兩質(zhì)點M、N的平衡位置相距四分之三波長,N位于M右方.設向上為正,在t=0時刻M位移為,且向上運動;經(jīng)時間t(),M位移仍為,但向下運動,則()A.在t時刻,N恰好在波谷位置B.在t時刻,N位移為負,速度向上C.在t時刻,N位移為負,速度向下D.在2t時刻,N位移為,速度向下【答案】C【詳解】ABC.因為波向右傳播,當時M在波峰位置時,N點在平衡位置且向下振動,當M點由波峰向平衡位置運動過程中,N點就由平衡位置向波谷運動,所以經(jīng)過時間t,M點的位置是時,N點在平衡位置下方,向下運動,還沒有到達波谷,AB錯誤,C正確;D.M點經(jīng)過時間從運動到波峰,所以從運動到平衡位置的時間小于,所以M點從平衡位置向下運動,到返回平衡位位置向上運動過程中,N點就從波谷向波峰運動,經(jīng)過2t后,M點在平衡位置的下方,所以N點速度方向向上,D錯誤。故選C。40.(2015·北京·高考真題)周期為2.0s的簡諧橫波沿x軸傳播,該波在某時刻的圖象如圖所示,此時質(zhì)點P沿y軸負方向運動,則該波(
)A.沿x軸正方向傳播,波速v=20m/s B.沿x軸正方向傳播,波速v=10m/sC.沿x軸負方向傳播,波速v=20m/s D.沿x軸負方向傳播,波速v=10m/s【答案】B【詳解】橫波的振動方向與傳播方向垂直,已知P點的振動方向向下,由同側(cè)法可知傳播方向右,而讀圖得波長,,則波速,故選項B正確.【考點定位】橫波的性質(zhì)、機械振動與機械波的關(guān)系.二、多選題41.(2024·重慶·高考真題)一列沿x軸傳播的簡諧波,在某時刻的波形圖如圖甲所示,一平衡位置與坐標原點距離為3米的質(zhì)點從該時刻開始的振動圖像如圖乙所示,若該波的波長大于3米。則(
)A.最小波長B.頻率C.最大波速D.從該時刻開始2s內(nèi)該質(zhì)點運動的路程為【答案】BD【詳解】B.根據(jù)乙圖寫出平衡位置與坐標原點距離為3m米的質(zhì)點的振動方程y=sin(ωt+φ)帶入點(0,)和(2,0)解得,可得T=2.4s,故B正確;A.在題圖甲中標出位移為的質(zhì)點若波沿x軸正方向傳播則為Q點,沿x軸負方向傳播則為P點,則波長可能為,即λ=18m或,即λ′=9m故A錯誤;C.根據(jù),可得v=7.5m/s,v′=3.75m/s故C錯誤;D.根據(jù)題圖乙計算該質(zhì)點在2s內(nèi)運動的路程為故D正確。故選BD。42.(2024·海南·高考真題)一歌手在湖邊唱歌,歌聲通過空氣和水傳到距其2km的湖對岸,空氣中的聲速為340m/s,水中聲速為1450m/s,歌聲可視為頻率為400Hz的聲波,則下列說法正確的是()A.在水中傳播頻率會改變B.由空氣和水傳到湖對岸的時間差約為4.5sC.在空氣中波長為0.85mD.在水中的波長為5m【答案】BC【詳解】A.頻率只與波源有關(guān),故在水中傳播頻率不會改變,故A錯誤;B.由空氣傳到湖對岸的時間為由水傳到湖對岸的時間為故由空氣和水傳到湖對岸的時間差約為故B正確;C.在空氣中的波長為故C正確;D.在水中的波長為故D錯誤。故選BC。43.(2024·山東·高考真題)甲、乙兩列簡諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸相向傳播,波速均為2m/s。t=0時刻二者在x=2m處相遇,波形圖如圖所示。關(guān)于平衡位置在x=2m處的質(zhì)點P,下列說法正確的是()A.t=0.5s時,P偏離平衡位置的位移為0B.t=0.5s時,P偏離平衡位置的位移為C.t=1.0s時,P向y軸正方向運動D.t=1.0s時,P向y軸負方向運動【答案】BC【詳解】AB.在0.5s根據(jù)波形平移法可知,時,處甲波的波谷剛好傳到P處,處乙波的平衡位置振動剛好傳到P處,根據(jù)疊加原理可知,時,P偏離平衡位置的位移為,故A錯誤,B正確;CD.在內(nèi),甲、乙兩列波傳播的距離均為根據(jù)波形平移法可知,時,甲波的平衡位置振動剛好傳到P處,x=4m處乙波的平衡位置振動剛好傳到P處,且此時兩列波的振動都向y軸正方向運動,根據(jù)疊加原理可知,時,P向y軸正方向運動,故C正確,D錯誤。故選BC。44.(2024·全國·高考真題)一列簡諧橫波沿x軸傳播,周期為,時刻的波形曲線如圖所示,此時介質(zhì)中質(zhì)點b向y軸負方向運動,下列說法正確的是()A.該波的波速為B.該波沿x軸正方向傳播C.時質(zhì)點a和質(zhì)點c的運動方向相反D.時介質(zhì)中質(zhì)點a向y軸負方向運動E.時介質(zhì)中質(zhì)點b的速率達到最大值【答案】ACD【詳解】A.由圖可知波長為則該波的波速為故A正確;B.此時介質(zhì)中質(zhì)點b向y軸負方向運動,根據(jù)波形平移法可知,該波沿x軸負方向傳播,故B錯誤;C.由于質(zhì)點a和質(zhì)點c之間的距離為半個波長,則質(zhì)點a和質(zhì)點c的振動完全相反,所以時質(zhì)點a和質(zhì)點c的運動方向相反,故C正確;D.時刻質(zhì)點a處于波峰位置,則時,質(zhì)點a剛好經(jīng)過平衡位置向y軸負方向運動,故D正確;E.時刻質(zhì)點b處于平衡位置向y軸負方向運動,則時,質(zhì)點b剛好處于波峰位置,此時質(zhì)點b的速率為0,故E錯誤。故選ACD。45.(2024·全國·高考真題)位于坐標原點O的波源在時開始振動,振動圖像如圖所示,所形成的簡諧橫波沿x軸正方向傳播。平衡位置在處的質(zhì)點P開始振動時,波源恰好第2次處于波谷位置,則()A.波的周期是0.1sB.波的振幅是0.2mC.波的傳播速度是10m/sD.平衡位置在處的質(zhì)點Q開始振動時,質(zhì)點P處于波峰位置【答案】BC【詳解】AB.波的周期和振幅與波源相同,故可知波的周期為,振幅為,故A錯誤,B正確;C.P開始振動時,波源第2次到達波谷,故可知此時經(jīng)過的時間為故可得波速為故C正確;D.波從P傳到Q點需要的時間為故可知質(zhì)點P處于平衡位置,故D錯誤。故選BC。46.(2024·浙江·高考真題)在如圖所示的直角坐標系中,平面為介質(zhì)Ⅰ和Ⅱ的分界面(z軸垂直紙面向外)。在介質(zhì)I中的(0,)處有一點波源,產(chǎn)生波長為、速度為v的波。波傳到介質(zhì)Ⅱ中,其速度為,圖示時刻介質(zhì)Ⅱ中僅有一個波峰,與x軸和y軸分別交于R和S點,此時波源也恰好位于波峰。M為O、R連線的中點,入射波與反射波在O點相干加強,則()A.介質(zhì)Ⅱ中波的頻率為 B.S點的坐標為(0,)C.入射波與反射波在M點相干減弱 D.折射角的正弦值【答案】BD【詳解】A.波從一種介質(zhì)到另一種介質(zhì),頻率不變,故介質(zhì)Ⅱ中波的頻率為故A錯誤;B.在介質(zhì)Ⅱ中波長為由于圖示時刻介質(zhì)Ⅱ中僅有一個波峰,與x軸和y軸分別交于R和S點,故S點的坐標為(0,),故B正確;C.由于S為波峰,且波傳到介質(zhì)Ⅱ中,其速度為圖示時刻介質(zhì)Ⅱ中僅有一個波峰,與x軸和y軸分別交于R和S點,則R也為波峰,故P到R比P到O多一個波峰,則則由于故不在減弱點,故C錯誤;D.根據(jù)則解得故D正確。故選BD。47.(2023·重慶·高考真題)一列簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播,波速為2m/s,t=0時的波形圖如圖所示,P為該介質(zhì)中的一質(zhì)點。則()
A.該波的波長為14mB.該波的周期為8sC.t=0時質(zhì)點P的加速度方向沿y軸負方向D.0~2s內(nèi)質(zhì)點P運動的路程有可能小于0.1m【答案】BD【詳解】A.由圖可知解得A錯誤;B.由得B正確;C.簡諧運動的加速度總指向平衡位置,P點位于y軸負半軸,加速度方向沿y軸正方向,C錯誤;D.P點位于y軸的負半軸,經(jīng)過若波向x軸負方向傳播,P向遠離平衡位置方向振動,在0~2s內(nèi)質(zhì)點P運動的路程有可能小于0.1m,D正確;故選BD。48.(2023·天津·高考真題)在均勻介質(zhì)中,位于坐標原點的波源從時刻開始沿y軸做簡諧運動,形成沿x軸傳播的簡諧橫波,時的波形如圖所示,此刻平衡位置在x=2.5m處的質(zhì)點剛開始振動,則下列說法正確的有()
A.該波在次介質(zhì)中波速B.處質(zhì)點在時位于波谷C.波源的位移表達式為D.經(jīng)過半個周期處的質(zhì)點向左遷移半個波長【答案】BC【詳解】A.由圖中可知時,波傳播的距離為x=2.5m,故波的速度為故A錯誤;B.由圖可知該波的波長為,所以波的周期為波傳播到需要的時間由圖可知該波的起振方向向下,該波振動了0.1s,即,所以位于波谷,故B正確;C.根據(jù)圖像可知該波的振動方程為故C正確;D.質(zhì)點只是上下振動,不隨波左右移動,故D錯誤。故選BC。49.(2023·遼寧·高考真題)“球鼻艏”是位于遠洋輪船船頭水面下方的裝置,當輪船以設計的標準速度航行時,球鼻艏推起的波與船首推起的波如圖所示,兩列波的疊加可以大幅度減小水對輪船的阻力。下列現(xiàn)象的物理原理與之相同的是()
A.插入水中的筷子、看起來折斷了B.陽光下的肥皂膜,呈現(xiàn)彩色條紋C.駛近站臺的火車,汽笛音調(diào)變高D.振動音叉的周圍,聲音忽高忽低【答案】BD【詳解】該現(xiàn)象屬于波的疊加原理;插入水中的筷子看起來折斷了是光的折射造成的,與該問題的物理原理不相符;陽光下的肥皂膜呈現(xiàn)彩色條紋,是由于光從薄膜上下表面的反射光疊加造成的干涉現(xiàn)象,與該問題的物理原理相符;駛近站臺的火車汽笛音調(diào)變高是多普勒現(xiàn)象造成的,與該問題的物理原理不相符;振動音叉的周圍聲音忽高忽低,是聲音的疊加造成的干涉現(xiàn)象,與該問題的物理原理相符。故選BD。50.(2023·全國·高考真題)一列簡諧橫波沿x軸傳播,圖(a)是時刻的波形圖;P是介質(zhì)中位于處的質(zhì)點,其振動圖像如圖(b)所示。下列說法正確的是()
A.波速為B.波向左傳播C.波的振幅是D.處的質(zhì)點在時位于平衡位置E.質(zhì)點P在0~7s時間內(nèi)運動的路程為【答案】ABE【詳解】A.由圖a可知波長為4m,由圖b可知波的周期為2s,則波速為故A正確;B.由圖b可知t=0時,P點向下運動,根據(jù)“上下坡”法可知波向左傳播,故B正確;C.由圖a可知波的振幅為5cm,故C錯誤;DE.根據(jù)圖a可知t=0時x=3m處的質(zhì)點位于波谷處,由于可知在t=7s時質(zhì)點位于波峰處;質(zhì)點P運動的路程為故D錯誤,E正確;故選ABE。51.(2022·浙江·高考真題)位于的波源p從時刻開始振動,形成的簡諧橫波沿x軸正負方向傳播,在時波源停止振動,時的部分波形如圖所示,其中質(zhì)點a的平衡位置,質(zhì)點b的平衡位置。下列說法正確的是()A.沿x軸正負方向傳播的波發(fā)生干涉B.時,波源的位移為正C.時,質(zhì)點a沿y軸負方向振動D.在0到2s內(nèi),質(zhì)點b運動總路程是2.55m【答案】BD【詳解】A.波從波源發(fā)出后,向軸正負方向傳播,向相反方向傳播的波不會相遇,不會發(fā)生干涉,故A錯誤;B.由圖可知,波的波長由題意可知0.1s內(nèi)波傳播四分之一波長,可得解得根據(jù)同側(cè)法可知,波源的振動方向向上,即時,波源振動了2s,則任何一個點起振以后都應該振動2s,可知坐標原點在2.1s時剛好振動了2s即5個周期,此時其振動方向向上,波源向上振動,位移為正,故B正確;C.波的波速波源停止振動,到質(zhì)點停止振動的時間即質(zhì)點還在繼續(xù)振動,到經(jīng)過時間即,結(jié)合圖象可知質(zhì)點a位移為正且向軸正方向運動,故C錯誤;D.波傳到點所需的時間在0到2s內(nèi),質(zhì)點振動的時間為質(zhì)點b運動總路程故D正確。故選BD。52.(2022·山東·高考真題)一列簡諧橫波沿x軸傳播,平衡位置位于坐標原點O的質(zhì)點振動圖像如圖所示。當時,簡諧波的波動圖像可能正確的是()A.B.C.D.【答案】AC【詳解】由O點的振動圖像可知,周期為T=12s,設原點處的質(zhì)點的振動方程為則解得在t=7s時刻因則在t=7s時刻質(zhì)點在y軸負向向下振動,根據(jù)“同側(cè)法”可判斷若波向右傳播,則波形為C所示;若波向左傳播,則波形如A所示。故選AC。53.(2022·浙江·高考真題)兩列振幅相等、波長均為、周期均為T的簡諧橫波沿同一繩子相向傳播,若兩列波均由一次全振動產(chǎn)生,t=0時刻的波形如圖1所示,此時兩列波相距,則()A.時,波形如圖2甲所示B.時,波形如圖2乙所示C.時,波形如圖2丙所示D.時,波形如圖2丁所示【答案】BD【詳解】A.根據(jù)波長和波速的關(guān)系式為則時,兩列波各種向前傳播的距離為故兩列波的波前還未相遇,故A錯誤;B.時,兩列波各種向前傳播的距離為故兩列波的波前剛好相遇,故B正確;C.時,兩列波各種向前傳播的距離為根據(jù)波的疊加原理可知,在兩列波之間的區(qū)域為兩列波的波形波谷相遇,振動加強,處的波谷質(zhì)點的位移為2A,故C錯誤;D.時,兩列波各種向前傳播的距離為兩列波的波峰與波谷疊加,位移為零,故D正確;故選BD。54.(2021·湖北·高考真題)一列簡諧橫波沿x軸傳播,在t=0時刻和t=1s時刻的波形分別如圖中實線和虛線所示。已知x=0處的質(zhì)點在0~1s內(nèi)運動的路程為4.5cm。下列說法正確的是()A.波沿x軸正方向傳播B.波源振動周期為1.1sC.波的傳播速度大小為13m/sD.t=1s時,x=6m處的質(zhì)點沿y軸負方向運動【答案】AC【分析】本題考查機械波的形成與傳播【詳解】A.由題意,x=0處的質(zhì)點在0~1s的時間內(nèi)通過的路程為4.5cm,則結(jié)合圖可知t=0時刻x=0處的質(zhì)點沿y軸的負方向運動,則由質(zhì)點的振動和波的傳播方向關(guān)系可知,該波的傳播方向沿x軸的正方向,故A正確;BC.由題意可知,t=1s為,解得由圖可知則故C正確,B錯誤;D.由同側(cè)法可知t=1s時,x=6m處的質(zhì)點沿y軸正方向運動,故D錯誤。故選AC。55.(2021·山東·高考真題)一列簡諧橫波沿x軸傳播,如圖所示,實線為時的波形圖,虛線為時的波形圖。以下關(guān)于平衡位置在O處質(zhì)點的振動圖像,可能正確的是()A.B.C.D.【答案】AC【詳解】機械波的傳播方向不確定,所以需要考慮機械波傳播方向的不確定性。AB.若機械波沿軸正方向傳播,在時點振動方向豎直向上,則傳播時間滿足(n=0,1,2,3…)解得(n=0,1,2,3…)當時,解得周期TA正確,B錯誤;CD.若機械波沿軸負方向傳播,在時點處于波谷,則(n=0,1,2,3…)解得(n=0,1,2,3…)當時,解得周期C正確,D錯誤。故選AC。56.(2021·湖南·高考真題)均勻介質(zhì)中,波源位于O點的簡諧橫波在xOy水平面內(nèi)傳播,波面為圓。t=0時刻,波面分布如圖(a)所示,其中實線表示波峰,虛線表示相鄰的波谷。A處質(zhì)點的振動圖像如圖(b)所示,z軸正方向豎直向上。下列說法正確的是()
A.該波從A點傳播到B點,所需時間為B.時,處質(zhì)點位于波峰C.時,處質(zhì)點振動速度方向豎直向上D.時,處質(zhì)點所受回復力方向豎直向上E.處質(zhì)點起振后,內(nèi)經(jīng)過的路程為【答案】ACE【詳解】A.由圖a、b可看出,該波的波長、周期分別為λ=10m,T=4s則根據(jù)波速公式v==2.5m/s則該波從A點傳播到B點,所需時間為t=s=4sA正確;B.由選項A可知,則該波從A點傳播到B點,所需時間為4s,則在t=6s時,B點運動了2s,即,則B處質(zhì)點位于波谷,B錯誤;C.波從AE波面?zhèn)鞑サ紺的距離為x=(10-10)m則波從AE波面?zhèn)鞑サ紺的時間為t=則t=8s時,C處質(zhì)點動了3.1s,則此時質(zhì)點速度方向向上,C正確;D.波從AE波面?zhèn)鞑サ紻的距離為x=(102-10)m則波從AE波面?zhèn)鞑サ紻的時間為t=則t=10s時,C處質(zhì)點動了8.3s,則此時質(zhì)點位于z軸上方,回復力方向向下,D錯誤;E.由選項A知T=4s,12s=3T一個周期質(zhì)點運動的路程為4cm,則3T質(zhì)點運動的路程為12cm,E正確。故選ACE。57.(2017·全國·高考真題)如圖,一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,實線為t=0時的波形圖,虛線為t=0.5s時的波形圖。已知該簡諧波的周期大于0.5s。關(guān)于該簡諧波,下列說法正確的是()A.波長為2mB.波速為6m/sC.頻率為1.5HzD.t=1s時,x=1m處的質(zhì)點處于波峰E.t=2s時,x=2m處的質(zhì)點經(jīng)過平衡位置【答案】BCE【詳解】A.由題圖可知,該波波長λ=4m,A項錯誤;B.波速B項正確;C.T>0.5s,則由題圖知波在0.5s內(nèi)沿x軸正方向傳播的距離為,傳播時間頻率C項正確;D.1s=T,t=1s時,x=1m處的質(zhì)點處于波谷,D項錯誤;E.2s=3T,t=2s時,x=2m處的質(zhì)點經(jīng)過平衡位置,E項正確。故選BCE。58.(2018·全國·高考真題)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,在t=0和t=0.20s時的波形分別如圖中實線和虛線所示。已知該波的周期T>0.20s。下列說法正確的是()A.波速為0.40m/sB.波長為0.08mC.x=0.08m的質(zhì)點在t=0.70s時位于波谷D.x=0.08m的質(zhì)點在t=0.12s時位于波谷E.若此波傳入另一介質(zhì)中其波速變?yōu)?.80m/s,則它在該介質(zhì)中的波長為0.32m【答案】ACE【詳解】A.因周期T>0.20s,故波在Δt=0.20s內(nèi)傳播的距離小于波長,由圖像可知傳播距離Δx=0.08m,故波速v==0.40m/sA正確;B.由圖像可知波長=0.16m,B錯誤;C.由得,波的周期根據(jù)振動與波動的關(guān)系知t=0時,x=0.08m的質(zhì)點沿y軸正方向振動故此時該質(zhì)點位于波谷,C正確;D.因為此時x=0.08m的質(zhì)點在x軸上方沿y軸負方向振動,D錯誤;E.若此波傳入另一介質(zhì)中,周期不變,根據(jù)得波速變?yōu)?.80m/s時波長為E正確。故選ACE。59.(2020·海南·高考真題)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,波的周期為,某時刻的波形如圖所示.則()A.該波的波長為B.該波的波速為C.該時刻質(zhì)點P向y軸負方向運動D.該時刻質(zhì)點Q向y軸負方向運動【答案】AC【詳解】A.由波形圖可知,波長為8m,故A正確;B.根據(jù)公式代入數(shù)據(jù)解得,故B錯誤;CD.由題知,沿x軸正方向傳播,根據(jù)“上下坡法”,可知該時刻質(zhì)點P向y軸負方向運動,該時刻質(zhì)點Q向y軸正方向運動,故C正確,D錯誤。故選AC。60.(2020·浙江·高考真題)如圖所示,x軸上、處有兩個振動周期均為、振幅均為的相同的波源、,時刻同時開始豎直向下振動,產(chǎn)生波長均為沿x軸傳播的簡諧橫波。P、M、Q分別是x軸上、和的三個點,下列說法正確的是()A.時P、M、Q三點均已振動B.后M點的位移始終是C.后P點的位移始終是0D.時Q點的振動方向豎直向下【答案】CD【詳解】A.波速為在6s內(nèi)兩列波傳播了6m,則此時PQ兩質(zhì)點已振動,但是M點還未振動,A錯誤;B.因M點到兩個振源的距離相等,則M是振動加強點,振幅為2cm,但不是位移始終為2cm,B錯誤;C.P點到兩振源的距離只差為6m,為半波長的3倍,則該點為振動減弱點,振幅為零,即10.0s后P點的位移始終為零,C正確;D.S1波源的振動傳到Q點的時間為,則10.5s時Q點由S1引起的振動為豎直向下;S2波源的振動傳到Q點的時間為,則10.5s時Q點由S2引起的振動已經(jīng)振動了7s,此時在最高點,速度為零,則10.5s時刻Q點的振動速度為豎直向下,D正確。故選CD。61.(2016·全國·高考真題)某同學漂浮在海面上,雖然水面波正平穩(wěn)地以1.8m/s的速率向著海灘傳播,但他并不向海灘靠近。該同學發(fā)現(xiàn)從第1個波峰到第10個波峰通過身下的時間間隔為15s。下列說法正確的是()A.該水面波的頻率為6HzB.該水面波的波長為3mC.水面波沒有將該同學推向岸邊,是因為波傳播時能量不會傳遞出去D.水面波沒有將該同學推向岸邊,是因為波傳播時振動的質(zhì)點并不隨波遷移【答案】BD【詳解】A.由第1個波峰到第10個波峰通過身下的時間間隔為15s,可得知振動的周期頻率為故A錯誤;B.該水面波的波長為故B正確;C.參與振動的質(zhì)點只是在自己的平衡位置附近做往復運動,并不會“隨波逐流”,但振動的能量和振動形式卻會不斷的向外傳播。故C錯誤,D正確。故選BD。62.(2020·浙江·高考真題)如圖所示,波源O垂直于紙面做簡諧運動,所激發(fā)的橫波在均勻介質(zhì)中向四周傳播,圖中虛線表示兩個波面。時,離O點5m的A點開始振動;時,離O點10m的B點也開始振動,此時A點第五次回到平衡位置,則(
)A.波的周期為0.4sB.波的波長為2mC.波速為D.時AB連線上有4個點處于最大位移【答案】AB【詳解】A.經(jīng)過時A第五次回到平衡位置,即:解得周期:,故A正確;BC.根據(jù)題意可知波速:波長:故B正確,C錯誤;D.時A處于平衡位置,根據(jù)波長和兩點之間距離可知,AB之間有個波形,因此有個點處于最大位移處,故D錯誤。故選AB.63.(2019·海南·高考真題)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,周期為0.2s,時的波形圖如圖所示,下列說法正確的是(
)A.平衡位置在處的質(zhì)元的振幅為0.03mB.該波的波速為10m/sC.時,平衡位置在處的質(zhì)元向y軸正向運動D.時,平衡位置在處的質(zhì)元處于波谷位置E.時,平衡位置在處的質(zhì)元加速度為零【答案】ABC【詳解】由波形圖可知,平衡位置在處的質(zhì)元的振幅為0.03m,選項A正確;由圖可知波長λ=2m,因T=0.2s,則該波的波速為,選項B正確;因t=0時刻平衡位置在x=0.5m處的質(zhì)元沿y軸負向振動,則t=0.3s=1T時,平衡位置在x=0.5m處的質(zhì)元向y軸正向運動,選項C正確;因t=0時刻平衡位置在x=0.5m處的質(zhì)元沿y軸負向振動,則t=0.4s=2T時,平衡位置在x=0.5m處的質(zhì)元仍在平衡位置向y軸負向運動,選項D錯誤;因t=0時刻平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)元在波峰位置,則t=0.5s=2T時,平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)元振動到波谷位置,此時的加速度為y軸正向最大,則選項E錯誤.64.(2019·天津·高考真題)一列簡諧橫波沿軸傳播,已知軸上和處質(zhì)點的振動圖像分別如圖1、圖2所示,則此列波的傳播速率可能是(
)
A. B. C. D.【答案】BC【詳解】當該列波向右傳播時,根據(jù)題干可知1m和7m之間的距離滿足的關(guān)系為則由可得波速為當n=1時可得;當波向左傳播時1m和7m之間的距離關(guān)系滿足則當n=0時可得v=2將A和D選項代入兩個波速表達式,n均不是整數(shù),因此A和D錯誤,BC正確。故選BC。65.(2019·全國·高考真題)水槽中,與水面接觸的兩根相同細桿固定在同一個振動片上.振動片做簡諧振動時,兩根細桿周期性觸動水面形成兩個波源.兩波源發(fā)出的波在水面上相遇.在重疊區(qū)域發(fā)生干涉并形成了干涉圖樣.關(guān)于兩列波重疊區(qū)域內(nèi)水面上振動的質(zhì)點,下列說法正確的是()A.不同質(zhì)點的振幅都相同B.不同質(zhì)點振動的頻率都相同C.不同質(zhì)點振動的相位都相同D.不同質(zhì)點振動的周期都與振動片的周期相同E.同一質(zhì)點處,兩列波的相位差不隨時間變化【答案】BDE【詳解】兩列波疊加形成穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象的條件是兩列波的頻率相同;任何質(zhì)點都在按照相同的頻率在振動,不同區(qū)域的質(zhì)點振幅和位移不一定相同,兩列波在水面上相遇時發(fā)生干涉,有的質(zhì)點振動加強,有的振動減弱,可知不同的質(zhì)點的振幅不一定相同,選項A錯誤;各質(zhì)點振動的頻率與波源頻率相同,波源振動頻率又與振動片的振動頻率相同,不同質(zhì)點的振動頻率相同,都等于振源的頻率,選項B正確;因各質(zhì)點距離振源的距離不一定相同,則各質(zhì)點振動的相位不一定相同,選項C錯誤;不同的質(zhì)點振動的周期都與細桿的振動周期相同,細桿的振動周期與振動片的周期相同,則不同的質(zhì)點振動的周期都與振動片的振動周期相同,選項D正確;同一質(zhì)點處因與振源的位置關(guān)系一定,則兩列波的相位差不隨時間變化,選項E正確;故選BDE.66.(2019·全國·高考真題)一簡諧橫波沿x軸正方向傳播,在t=時刻,該波的波形圖如圖(a)所示,P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點.圖(b)表示介質(zhì)中某質(zhì)點的振動圖像.下列說法正確的是(
)A.質(zhì)點Q的振動圖像與圖(b)相同B.在t=0時刻,質(zhì)點P的速率比質(zhì)點Q的大C.在t=0時刻,質(zhì)點P的加速度的大小比質(zhì)點Q的大D.平衡位置在坐標原點的質(zhì)點的振動圖像如圖(b)所示E.在t=0時刻,質(zhì)點P與其平衡位置的距離比質(zhì)點Q的大【答案】CDE【詳解】A、由圖(b)可知,在時刻,質(zhì)點正在向y軸負方向振動,而從圖(a)可知,質(zhì)點Q在正在向y軸正方向運動,故A錯誤;B、由的波形圖推知,時刻,質(zhì)點P正位于波谷,速率為零;質(zhì)點Q正在平衡位置,故在時刻,質(zhì)點P的速率小于質(zhì)點Q,故B錯誤;C、時刻,質(zhì)點P正位于波谷,具有沿y軸正方向最大加速度,質(zhì)點Q在平衡位置,加速度為零,故C正確;D、時刻,平衡位置在坐標原點處的質(zhì)點,正處于平衡位置,沿y軸正方向運動,跟(b)圖吻合,故D正確;E、時刻,質(zhì)點P正位于波谷,偏離平衡位置位移最大,質(zhì)點Q在平衡位置,偏離平衡位置位移為零,故E正確.故本題選CDE.67.(2016·全國·高考真題)由波源S形成的簡諧橫波在均勻介質(zhì)中向左、右傳播.波源振動的頻率為,波速為.已知介質(zhì)中P、Q兩質(zhì)點位于波源S的兩側(cè),且P、Q和S的平衡位置在一條直線上,P、Q的平衡位置到S的平衡位置之間的距離分別為15.8m,14.6m.P、Q開始振動后,下列判斷正確的是(
)A.P、Q兩質(zhì)點運動的方向始終相同B.P、Q兩質(zhì)點運動的方向始終相反C.當S恰好通過平衡位置時,P、Q兩點也正好通過平衡位置D.當S恰好通過平衡位置向上運動時,P在波峰E.當S恰好通過平衡位置向下運動時,Q在波峰【答案】BDE【詳解】波源振動的頻率為20Hz,波速為16m/s,由波長公式有:.P、Q兩質(zhì)點距離波源的距離之差為:,為半個波長的奇數(shù)倍,所以P、Q兩質(zhì)點振動步調(diào)相反,P、Q兩質(zhì)點運動的方向始終相反,A錯誤;B正確;,,所以當S恰好通過平衡位置時,P、Q兩點一個在波峰,一個在波谷,C錯誤;由可知,當S恰好通過平衡位置向上運動時,P在波峰,D正確;由,當S恰好通過平衡位置向下運動時,Q在波峰,E正確;故選BDE.68.(2019·浙江·高考真題)圖1為一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,P、Q為介質(zhì)中的兩個質(zhì)點,圖2為質(zhì)點P的振動圖象,則A.t=0.2s時,質(zhì)點Q沿y軸負方向運動B.0~0.3s內(nèi),質(zhì)點Q運動的路程為0.3mC.t=0.5s時,質(zhì)點Q的加速度小于質(zhì)點P的加速度D.t=0.7s時,質(zhì)點Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點P距平衡位置的距離【答案】CD【詳解】A.由振動圖像可知T=0.4s,t=0時刻質(zhì)點P向上振動,可知波沿x軸負向傳播,則t=0.2s=0.5T時,質(zhì)點Q沿y軸正方向運動,選項A錯誤;B.0.3s=T,因質(zhì)點Q在開始時不是從平衡位置或者最高點(或最低點)開始振動,可知0~0.3s內(nèi),質(zhì)點Q運動的路程不等于,選項B錯誤;C.t=0.5s=1T時,質(zhì)點P到達最高點,而質(zhì)點Q經(jīng)過平衡位置向下運動還沒有最低點,則質(zhì)點Q的加速度小于質(zhì)點P的加速度,選項C正確;D.t=0.7s=1T時,質(zhì)點P到達波谷位置而質(zhì)點而質(zhì)點Q還沒到達波峰位置,則質(zhì)點Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點P距平衡位置的距離,選項D正確.69.(2019·浙江·高考真題)如圖所示,兩種不同材料的彈性細繩在O處連接,M、O和N是該繩上的三個點,OM間距離為7.0m,ON間距離為5.0m。O點上下振動,則形成以O點為波源向左和向右傳播的簡諧橫波Ⅰ和Ⅱ,其中波Ⅱ的波速為1.0m/s。t=0時刻O點處在波谷位置,觀察發(fā)現(xiàn)5s后此波谷傳到M點,此時O點正通過平衡位置向上運動,OM間還有一個波谷。則()A.波Ⅰ的波長為4m B.N點的振動周期為4sC.t=3s時,N點恰好處于波谷 D.當M點處于波峰時,N點也一定處于波峰【答案】BD【詳解】OM之間有兩個波谷,即,解得波I的波長為,根據(jù)題意可知波I的波速為,故波的周期為,同一波源的頻率相同,故N點的振動周期為4s,A錯誤B正確;波II的波長為,故在t=0時刻N處于平衡位置向下振動,經(jīng)過3s,即四分之三周期,N點在波峰,C錯誤;因為MN兩點到波源的距離都為其各自波長的,又兩者振動周期相同,起振方向相同,所以兩者振動步調(diào)相同,即當M點處于波峰時,N點也一定處于波峰,D正確.【點睛】關(guān)鍵是把握兩點:第一點也為突破口,即“5s后此波谷傳到M點,此時O點正通過平衡位置向上運動,OM間還有一個波谷”,第二點是同一波源在不同介質(zhì)中的振動頻率(周期)相同.70.(2017·浙江·高考真題)一列向右傳播的簡諧橫波,當波傳到處的P點時開始計時,該時刻波形如圖所示,時,觀察到質(zhì)點P第三次到達波峰位置,下列說法正確的是A.波速為B.經(jīng)1.4s質(zhì)點P運動的路程為70cmC.時,處的質(zhì)點Q第三次到達波谷D.與該波發(fā)生干涉的另一列簡諧橫波的頻率一定為2.5HZ【答案】BCD【詳解】首先從圖中我們可以得出這列波的波長為2m.同時每一個質(zhì)點開始振動的方向是+y方向.從0時刻開始到0.9s,P點恰好第三次到達波峰,表示經(jīng)過了9/4個周期,得出周期T=0.4s,所以波速v=λ/T=5m/s,故A錯誤,經(jīng)過1.4s則P點恰好完成3個完整周期加1/2周期,所以路程為70cm,故B正確,經(jīng)過0.5s波傳到Q點,剩下的1.1sQ點恰好完成2個完整周期加3/4周期,處于波谷,所以故C正確,本列波的頻率為2.5Hz,頻率相等是發(fā)生干涉的條件,故D對;綜上所述本題答案是:BCD71.(2018·浙江·高考真題)兩列頻率相同、振幅均為A的簡諧橫波P、Q分別沿+x和-x軸方向在同一介質(zhì)中傳播,兩列波的振動方向均沿y軸,某時刻兩波的波面如圖所示,實線表示P波的波峰,Q波的波谷;虛線表示P波的波谷、Q波的波峰.a(chǎn)、b、c為三個等間距的質(zhì)點,d為b、c中間的質(zhì)點.下列判斷正確的是:
A.質(zhì)點a的振幅為2AB.質(zhì)點b始終靜止不動C.圖示時刻質(zhì)點c的位移為0D.圖示時刻質(zhì)點d的振動方向沿-y軸【答案】CD【詳解】AC、質(zhì)點a和c是兩列波的波峰與波谷相遇點,兩列波的振幅相等,所以a和c位移始終為0,即靜止不動,故A錯誤,C正確;B、在經(jīng)過四分之一周期,兩列波各向前傳播四分之一波長,P波a處的波谷和Q波在c處的波谷剛好傳播到b點,所以b點是波谷與波谷相遇,振幅為2A,為振動加強點,故B錯誤;D、圖示時刻,d點在P波的平衡位置與波峰之間,振動方向沿y軸的負方向,同時d點在Q波的波谷與平衡位置之間,振動方向沿y軸的負方向,所以d點的振動方向沿y軸的負方向,故D正確;故選CD.【點睛】兩列頻率相同的相干波,當波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時振動加強,當波峰與波谷相遇時振動減弱,據(jù)此分析.72.(2018·浙江·高考真題)有兩例頻率相同、振動方向相同、振幅均為A、傳播方向互相垂直的平面波相遇發(fā)生干涉.如圖所示,圖中實線表示波峰,虛線表示波谷,a為波谷與波谷相遇點,b、c為波峰與波谷相遇點,d為波峰與波峰相遇點,e、g是a、d連線上的兩點,其中e為連線的中點,則A.a(chǎn)、d處的質(zhì)點振動加強,b、c處的質(zhì)點振動減弱B.從圖示時刻經(jīng)過半個周期,e處質(zhì)點通過的路程為4AC.從圖示時刻經(jīng)過半個周期,g處質(zhì)點加速向平衡位置運動D.從圖示時刻經(jīng)過四分之一周期,d處的質(zhì)點振幅恰好為零【答案】ABC【詳解】試題分析:根據(jù)振動加強點的定義分析哪些點是加強點,哪些點為減弱點,畫出兩列波的波形圖判斷e、g的運動;振動加強點的振幅始終為兩列波振幅之和,不會改變;振動加強點為波峰與波峰相遇點,波谷與波谷相遇點,振動減弱點,為波谷與波峰相遇點,故a、d處的質(zhì)點振動加強,b、c處的質(zhì)點振動減弱,A正確;這兩列機械波在水平豎直方向的波形如圖所示,e點在這兩列波傳播半個周期的過程中,都是從平衡位置到波谷,再回到平衡位置,疊加時,波谷振幅為2A,故路程為4A,B正確;由圖可知經(jīng)過半個周期后,g點均為由波谷向平衡位置移動,合力指向平衡位置,故合運動為加速靠近平衡位置,C正確;振動加強點的振幅始終為2A,不變,D錯誤.73.(2016·天津·高考真題)在均勻介質(zhì)中坐標原點O處有一波源做簡諧運動,其表達式為,它在介質(zhì)中形成的簡諧橫波沿x軸正方向傳播,某時刻波剛好傳播到x=12m處,波形圖象如圖所示,則(
)A.此后再經(jīng)6s該波傳播到x=24m處B.M點在此后第3s末的振動方向沿y軸正方向C.波源開始振動時的運動方向沿y軸負方向D.此后M點第一次到達y=-3m處所需時間是2s【答案】AB【詳解】A.波的周期T=4s波長λ=8m波速則再經(jīng)過6s,波傳播的距離為x=vt=12m故該波傳到x=24m處,選項A正確;B.M點在此時振動方向向下,則第3s末,即經(jīng)過了0.75T,該點的振動方向沿y軸正方向,選項B正確;C.因波傳到x=12m處時,質(zhì)點向y軸正方向振動,故波源開始振動時的運動方向沿y軸正方向,選項C錯誤;D.因為<=sin45°故M點第一次到達y=–3m位置時,振動的時間小于=1s,選項D錯誤。故選AB?!久麕燑c睛】此題考查了質(zhì)點的振動及機械波的傳播;要知道質(zhì)點振動一個周期,波向前傳播一個波長的距離;各個質(zhì)點的振動都是重復波源的振動,質(zhì)點在自己平衡位置附近上下振動,而不隨波遷移;能根據(jù)波形圖及波的傳播方向判斷質(zhì)點的振動方向。74.(2016·四川·高考真題)簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿直線傳播,P、Q是傳播方向上相距10m的兩質(zhì)點,波先傳到P,當波傳到Q開始計時,P、Q兩質(zhì)點的振動圖像如圖所示.則A.質(zhì)點Q開始振動的方向沿y軸正方向B.該波從P傳到Q的時間可能為7sC.該波的傳播速度可能為2m/sD.該波的波長可能為6m【答案】AD【詳解】A、由圖象可知,質(zhì)點P的振動圖象為虛線,質(zhì)點Q的振動圖象為實線,從0時刻開始,質(zhì)點Q的起振方向沿y軸正方向,所以選項A正確.B、由題可知,簡諧橫波的傳播方向從P到Q,由圖可知,周期T=6s,質(zhì)點Q的振動圖象向左4s、后與P點的振動重合,意味著Q點比P點振動滯后了4s,即P傳到Q的時間△t可能為4s,同時由周期性可知,從P傳到Q的時間△t為(4+nT)s,n=0、1、2、3…,即△t=4s,10s,16s…,不可能為7s,所以選項B錯誤.C、由v,考慮到波的周期性,當△t=4s,10s,16s…時,速度v可能為2.5m/s,1m/s,0.625m/s…,不可能為2m/s,選項C錯誤.D、同理,考慮到周期性,由λ=vT可知,波長可能為15m、6m、3.75m…,所以選項D正確.故選AD.【點睛】此題是對振動圖像及機械波傳播問題的考查;首先要掌握已知振動圖像判斷質(zhì)點振動方向的基本方法以及波速、波長及周期的關(guān)系;此題中要考慮波形傳播的重復性及多解問題,這是題目的難點所在.75.(2016·上?!じ呖颊骖})甲、乙兩列橫波在同一介質(zhì)中分別從波源M、N兩點沿x軸相向傳播,波速為2m/s,振幅相同,某時刻的圖像如圖所示。則(
)
A.甲乙兩波的起振方向相反B.甲乙兩波的頻率之比為3:2C.再經(jīng)過3s,平衡位置在x=7m處的質(zhì)點振動方向向下D.再經(jīng)過3s,兩波源間(不含波源)有5個質(zhì)點位移
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