2019-2020年高考物理最近考題選 機(jī)械振動 機(jī)械波.doc
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2019-2020年高考物理最近考題選 機(jī)械振動 機(jī)械波 1、如圖所示為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置在x= 1.0m處的質(zhì)點，Q是平衡位置在x=4m處的質(zhì)點。質(zhì)點Q簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為y=0.10sin10πt(國際單位制）。下列說法正確的是（ A. 在t =0.10s時，質(zhì)點Q向y軸正向運(yùn)動 B. 在t =0.10s，質(zhì)點P的加速度方向沿y軸正方向 C. 從t =0.10s到t =0. 25s，該波沿x軸負(fù)方向傳播了 6m D. 從t =0.10s到t =0. 25s，質(zhì)點P通過的路程為30cm 答案 C 【解析】A、由質(zhì)點Q的簡諧運(yùn)動表達(dá)式知，在t=0.10s下一刻，質(zhì)點Q的位移為負(fù)，所以點Q向y軸負(fù)方向運(yùn)動，故A錯誤； B、t=0.10s，質(zhì)點P位于平衡位置上方，則加速度方向向下，B錯誤； C、在t=0.10s時，質(zhì)點Q沿x軸負(fù)方向運(yùn)動，根據(jù)波形平穩(wěn)法可知該波沿x軸負(fù)方向傳播， 周期為：T===0.2s， 波長為：λ=8m， 則波速為：v==m/s=40m/s， 從t=0.10s到=0.25s經(jīng)過的時間為△t=0.15s，該波沿x軸負(fù)方向傳播的距離為△x=v△t=400.15m=6m，故C正確； D、由甲圖知D、從t=0.10s到=0.25s經(jīng)過的時間為△t=0.15s=T，由于t=0.10s時刻質(zhì)點P不在平衡位置或波峰、波谷處，所以質(zhì)點P通過的路程不是3A=30cm，故D錯誤； 故選：C 2、（1）（5分）如圖所示，a、b是水平繩上的兩點，相距42 cm，一列正弦波沿繩傳播，每當(dāng)a點經(jīng)過平衡位置向上運(yùn)動時，b點正好到達(dá)上方最大位移處，則此波的波長可能是 。（填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分為0分） A．168cm B．56 cm C．42 cm D．30 cm E．24 cm 答案 ABE 3、如圖所示為某時刻從O點同時發(fā)出的兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中沿相同方向傳播的波形圖，P點在甲波最大位移處，Q點在乙波最大位移處，下列說法中正確的是 。（填正確答案標(biāo)號。選對1個得3分，選對2個得4分，選對3個得6分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分） A．兩列波具有相同的波速 B．兩列波傳播相同距離時，乙波所用的時間比甲波的短 C．P點比Q點先回到平衡位置 D．在P質(zhì)點完成20次全振動的時間內(nèi)Q質(zhì)點可完成30次全振動 E．甲波和乙波在空間相遇處不會產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣 答案 ADE 4、下列五幅圖分別對應(yīng)五種說法，其中正確的是（ ?。? A． 圖中，若勻速拉動木板的速度較大，則由圖象測得簡諧運(yùn)動的周期較大 B． 由圖可知，系統(tǒng)的固有頻率為f0 C． 頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動加強(qiáng)，某些區(qū)域的振動減弱，這種現(xiàn)象叫做波的干涉 D． 泊松亮斑是小孔衍射形成的圖樣 E． 若簡諧波的波速為200 m/s，從圖示時刻開始，質(zhì)點a經(jīng)0.01 s通過的路程為0.4 m 答案 【解析】： 解：A、演示簡諧運(yùn)動的圖象實驗中，若勻速拉動木板的速度較大，會導(dǎo)致圖象的橫標(biāo)變大，但對應(yīng)的時間仍不變，簡諧運(yùn)動的周期與單擺的固有周期相同，故A錯誤； B、由圖可知當(dāng)驅(qū)動力的頻率f跟固有頻率f0相同時，才出現(xiàn)共振現(xiàn)象，振幅才最大，跟固有頻率f0相差越大，振幅越?。蔅正確； C、頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動加強(qiáng)，某些區(qū)域的振動減弱，這種現(xiàn)象叫做波的干涉，故C正確； D、泊松亮斑是光繞過圓形擋板后衍射形成的圖樣；故D錯誤． E、由圖可知，該波的波長是4m，則周期：s．從圖示時刻開始，質(zhì)點a經(jīng)0.01 s，即半個周期，a恰好到達(dá)負(fù)的最大位移處，通過的路程為0.4 m．故E正確． 故選：BCE 5、一列簡諧橫波沿直線傳播，在這條直線上相距d=1.5m的 A、B兩點，其振動圖象分別如圖中甲、乙所示。已知波長λ>1m，求這列波的波速v. 答案 6、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t＝0時刻的波形如圖中實線所示，質(zhì)點P的坐標(biāo)為（4，0），t＝0.4 s時的波形如圖中虛線所示，求： （1）波的傳播速度為多少； （2）若T>0.4 s，當(dāng)t＝1.0 s時，P點的坐標(biāo)為是多少。 答案 7、如圖所示，一列沿 x正方向傳播的簡諧橫波，波速大小為0.6 m/s ，P點的橫坐標(biāo)為96 cm ，從圖中狀態(tài)開始計時，求： （1）經(jīng)過多長時間，P質(zhì)點開始振動，振動時方向如何？ （2）經(jīng)過多少時間，P質(zhì)點第一次到達(dá)波峰？ 答案 解析：開始計時時，這列波的最前端的質(zhì)點坐標(biāo)是24 cm ，根據(jù)波的傳播方向，可知這一點沿 y軸負(fù)方向運(yùn)動，因此在波前進(jìn)方向的每一個質(zhì)點開始振動的方向都是沿 y軸負(fù)方向運(yùn)動，故P點開始振動時的方向是沿 y 軸負(fù)方向，P質(zhì)點開始振動的時間是 （1）t==1.2 s （2）用兩種方法求解 質(zhì)點振動法：這列波的波長是λ=0.24 m，故周期是 T==0.4 s 經(jīng)過1.2 s，P質(zhì)點開始振動，振動時方向向下，故還要經(jīng)過T才能第一次到達(dá)波峰，因此所用時間是1.2 s+0.3 s= 1.5 s. 波形移動法：質(zhì)點P第一次到達(dá)波峰，即初始時刻這列波的波峰傳到P點，因此所用的時間是 t′==1.5 s 8、如圖所 示是一列簡諧橫波在t=0時刻的波動圖象。如果此時刻質(zhì)元P的運(yùn)動方向沿y軸負(fù)方向，且經(jīng)過0.55s質(zhì)元P恰好第3次到達(dá)y軸正方向最大位移處。關(guān)于這列橫波下列說法正確的是（ ?。? A．這列橫波沿著x軸正向傳播 B．這列橫波的周期為0.4s C．這列橫波的波速為2m/s D．在0－1.2s時間內(nèi)，質(zhì)元Q經(jīng)過的路程為零 答案 C 9、一列波沿x軸正向傳播，t＝0時的波形如圖所示，已知在0.6s內(nèi)，A點三次出現(xiàn)波峰（不包含原來的一次），則（ A．波的周期是0.2s B．波傳播到P點的時間是0.3s C．P點第一次出現(xiàn)波谷的時間是0.525s D．P點第一次出現(xiàn)波谷的時間是0.55s 答案 AB 10、如圖所示，位于介質(zhì)I和II分界面上的波源S，產(chǎn)生兩列分別沿x軸負(fù)方向與正方向傳播的機(jī)械波。若在兩種介質(zhì)中波的頻率及傳播速度分別為f1、f2和v1、v2，則（ ） A．f1＝2f2，v1＝v2 B．f1＝f2，v1＝0.5v2 C．f1＝f2，v1＝2v2 D．f1＝0.5f2，v1＝v2 答案 C 11、圖a所示為一列簡諧橫波在t＝20秒時的波形圖，圖b是這列波中P點的振動圖線，那么該波的傳播速度和傳播方向是（ ） A．v＝25cm/s，向左傳播 B．v＝50cm/s，向左傳播 C．v＝25cm/s，向右傳播 D．v＝50cm/s，向右傳播 答案 B 12、已知在單擺a完成10次全振動的時間內(nèi)，單擺b完成6次全振動，兩擺長之差為1.6 m．則兩單擺擺長la與lb分別為 （ ） A．la＝2.5 m，lb＝0.9 m B．la＝0.9 m，lb＝2．5 m C．la＝2.4 m，lb＝4.0 m D．la＝4.0 m，lb＝2.4 m 答案 B 13、一彈簧振子的位移y隨時間t變化的關(guān)系式為y＝0.1sin2.5πt，位移y的單位為m，時間t的單位為s。則（ ） A． 彈簧振子的振幅為0.2m B．彈簧振子的周期為1.25s C． 在t = 0.2s時，振子的運(yùn)動速度為零 D．在任意0.2s時間內(nèi)，振子的位移均為0.1m 答案 C 14、如圖所示，兩段光滑圓弧軌道半徑分別為R1和R2，圓心分別為O1和O2，所對應(yīng)的圓心角均小于5，在最低點O平滑連接。M點和N點分別位于O點左右兩側(cè)，距離MO小于NO。現(xiàn)分別將位于M點和N點的兩個小球A和B（均可視為質(zhì)點）同時由靜止釋放。關(guān)于兩小球第一次相遇點的位置，下列判斷正確的是（ A．恰好在O點 B．一定在O點的左側(cè) C． 一定在O點的右側(cè) D．條件不足，無法確定 答案 C 15、圖為某彈簧振子在0～5 s內(nèi)的振動圖象．由圖可知，下列說法中正確的是( A．振動周期為5 s，振幅為8 cm B．第2 s末振子的速度為零，加速度為負(fù)向的最大值 C．第3 s末振子的速度為正向的最大值 D．從第1 s末到第2 s末振子在做加速運(yùn)動 答案 C 16、將一個力電傳感器接到計算機(jī)上，可以測量快速變化的力。用這種方法測得的某單擺擺動過程中懸線上拉力大小隨時間變化的曲線如圖5所示。由此圖線提供的信息做出下列判斷，其中正確的是（ A、t＝0.2s時刻擺球正經(jīng)過最低點 B、t＝1.1s時擺球正處于最高點 C、擺球擺動過程中機(jī)械能時而增大時而減小 D、擺球擺動的周期約是T＝0.6s 答案 AB 17、在均勻介質(zhì)中，一列沿x軸正向傳播的橫波，其波源O在第一個周期內(nèi)的振動圖象，如圖所示，則該波在第一個周期末的波形圖是（ 答案 18、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，圖（a）是t=0時刻的波形圖，圖（b）和圖（c）分別是x軸上某兩處質(zhì)點的振動圖像。由此可知，這兩質(zhì)點平衡位置之間的距離可能是（ ） A. m B. m C.1mD. m 答案 19、關(guān)于生活中遇到的各種波，下列說法正確的是（ A．電磁波可以傳遞信息，聲波不能傳遞信息 B．手機(jī)在通話時涉及的波既有電磁波又有聲波 C．太陽光中的可見光和醫(yī)院“B超”中的超聲波傳遞速度相同 D．遙控器發(fā)出的紅外線波長和醫(yī)院CT中的X射線波長相同 答案 20、一簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波長為，周期為T。t=0時刻的波形如圖1所示，a、b是波上的兩個質(zhì)點。圖2是波上某一質(zhì)點的振動圖象。下列說法正確的是（ ） A．t=0時質(zhì)點a的速度比質(zhì)點b的大 B．t=0時質(zhì)點a的加速度比質(zhì)點b的大 C．圖2可以表示質(zhì)點a的振動 D．圖2可以表示質(zhì)點b的振動 答案 21、一列簡諧橫波沿直線傳播。以波源O為平衡位置開始振動為計時零點，質(zhì)點A的振動圖象如圖所示，已知O、A的平衡位置相距0.9m，以下判斷正確的是 。（雙選，填正確答案標(biāo)號） a．波長為1.2m b．波源起振方向沿y軸正方向 c．波速大小為0.4m/s d．質(zhì)點A的動能在時最大 答案 ab 【解析】 由于OA平衡位置間的距離為，波從O傳到A點用時t=3s，波速， 22、如圖所示的裝置，彈簧振子的固有頻率是4 Hz?，F(xiàn)勻速轉(zhuǎn)動把手，給彈簧振子以周期性的驅(qū)動力，測得彈簧振子振動達(dá)到穩(wěn)定時的頻率為1Hz，則把手轉(zhuǎn)動的頻率為（ ） A.1 Hz B.3 Hz C.4 Hz D.5 Hz 答案 A 【解析】彈簧振子是把手轉(zhuǎn)動使其做受迫振動，而受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，則把手轉(zhuǎn)動的頻率就是1 Hz，故A項正確。答案為: A。 23、圖（a）為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置在x=1.0m處的質(zhì)點，Q是平衡位置在x=4.0m處的質(zhì)點；圖（b）為質(zhì)點Q的振動圖象，下列說法正確的是 。（填正確答案標(biāo)號，選對1個給2分，選對2個得4分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分0分） A.在t=0.10s時，質(zhì)點Q向y軸正方向運(yùn)動 B.在t=0.25s時，質(zhì)點P的加速度方向與y軸正方向相同 C.從t=0.10s到t=0.25s，該波沿x軸負(fù)方向傳播了6m D.從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點P通過的路程為30cm E.質(zhì)點Q簡諧運(yùn)動的表達(dá)式為（國際單位） 答案 24、一列簡諧波沿x軸傳播，t=0時刻的波形如圖甲所示，此時質(zhì)點P正沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，其振動圖像如圖乙所示，則該波的傳播方向和波速分別是（ ） A．沿x軸負(fù)方向，60m/s B．沿x軸正方向，60m/s C．沿x軸負(fù)方向，30 m/s D．沿x軸正方向，30m/s 答案 25、如圖，a.、b、c.、d是均勻媒質(zhì)中x軸上的四個質(zhì)點，相鄰兩點的間距依次為2m、4m和6m一列簡諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播，在t=0時刻到達(dá)質(zhì)點a處，質(zhì)點a由平衡位置開始豎直向下運(yùn)動，t=3s時a第一次到達(dá)最高點。下列說法正確的是 。（填正確答案標(biāo)號。選對1個得3分，選對2個得4分，選對3個得6分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分） A．在t=6s時刻波恰好傳到質(zhì)點d處 B．在t=5s時刻質(zhì)點c恰好到達(dá)最高點 C.質(zhì)點b開始振動后，其振動周期為4s D.在4s下載提示(請認(rèn)真閱讀)
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