2019届高考物理专题七物理选考机械振动和机械波真题汇编

1、机械振动和机械波1.(2018全国卷出T34(1)一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，在 t=0 和 t=0.20s 时的波形分别如图中实线和虚线所示。已知该波的周期 T0.20s。下列说法正确的是()A.波速为 0.40m/sB.波长为 0.08mC.x=0.08m 的质点在 t=0.70sD.x=0.08m 的质点在 t=0.12sE.若此波传入另一介质中其波速变为 0.80m/s,则它在该介质中的波长为 0.32m【解析】选 A、C、E由图象可知波长入=0.16m,B 错；由于该波的周期 T0.2s,结合图象可知 T=0.4s,则波速为 0.40m/s,A 对；t=0 时 x=0.08m

2、的质点从平衡位置沿 y 轴正向振动，t=0.70s 时位于波谷，t=0.12s 时位于平衡位置与波峰之间的某一位置，C 对，D错；据f=v1=且可知此波波速变为 0.80m/s,则它在该介质中的波长为 0.32m,E 对,故选 A、CE。2.(2018 北京高考 T4)如图所示，一列简谐横波向右传播，P、Q 两质点平衡位置相距 0.15ni 当 P 运动到上方最大位移处时，Q 刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可能是()/QA.0.60mB.0.30mC.0.20mD.0.15m【解析】选 Bo 可以画出 PQ 之间的最简单的波形，如图所示:由于 P、Q 之间可以含有多个完整的波形，1、

3、则：xpc=(n+)入(n=0,1,2)2一一2XPQ整理可以得到：入=-PQ-(n=0,1,2)2n1当 n=0 时，入=0.3m当 n=1 时，入=0.1m,故选项 B 正确，ACD 错误。3.(2018 天津高考 T8)一振子沿x 轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点。t=0 时振子的位移为-0.1m,t=1s 时位移为 0.1m,则()A.若振幅为 0.1m,振子的周期可能为-s3时位于波谷时位于波谷B.若振幅为 0.1m,振子的周期可能为 fs5C.若振幅为 0.2m,振子的周期可能为 4sD.若振幅为 0.2m,振子的周期可能为 6s1【解析】选 A、Do 若振幅为 0.1m 根据题意

4、可知从 t=0s 到 t=is 振子经历的周期为(n+)T,2则(n1)T=21s(n=0,1,2,3),解得 T=-s(n=0,1,2,3),当 n=1 时 T=s,无论 n2n13为何值，T 都不会等于4s,A 正确，B 错误；如果振幅为 0.2m,结合位移一时间关系图象，5有 1s=T+nT，或者 1s=T+nT(2),或者261s=T+nT，对于式，只有当 n=0 时，T=2s,为整数；对于式，T 不为整数；对于6式，只有当 n=0 时，T=6s,为整数，故 C 错误，D 正确。4.(2018全国卷 IIT34(1)声波在空气中的传播速度为 340m/s,在钢铁中的传播速度为 4900

5、m/s。一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一下桥的一端而发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为 1.00s,则桥的长度为5.R1 若该声波在空气中的波长为入，则它在钢铁中的波长为入的倍。【解析】设声音在钢铁中的传播时间为 t1,在空气中传播时间为 t2,桥长为SO则 s=340t2=4900t1,而 12-t1=1s,可得 s=365m；由入=,频率不变，所以f,245答案：365245175.(2018全国卷 IT34(2)一列简谐横波在 t=-s 时的波形图如图甲所示,3中的两个质点。图乙是质点 Q 的振动图象。求：波速及波的传播方向。质点 Q 的平衡位置的 x 坐标。【解析】由

6、图甲可以看出，该波的波长为入=36cm由图乙可以看出，周期为 T=2s波速为 v=0.18m/sK钢_4900_245一340-17P、Q 是介质由图乙知，当 t=1s 时，Q 点向上运动，结合图甲可得，波沿 x 轴负方向传播。3设质点 P、Q 平衡位置的 x 坐标分别为XP、XQ。由图甲知，x=0 处y=-A=Asin(-30),因此230_XP=入=3cm360由图乙知，在 t=0 时 Q 点处于平衡位置，经 At=1s,其振动状态向 x 轴负方向传播至 P3点处，由此及式有XQ-XP=VAt=6cm由式得，质点 Q 的平衡位置的 x 坐标为XQ=9cm答案：0.18m/s 波沿 x 轴负方向传播9cm6.(2018江苏高考T12B(3)一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，在 x=0 和 x=0.6m 处的两个质点 A、B 的振动图象如图所示。已知该波的波长大于 0.6m,求其波速和波长。【解析】由图象可知，