2019高中物理刷题首选卷第十二章高考真题集训(对点练巩固练)(含解析)新人教选修34

2019高中物理刷题首选卷第十二章高考真题集训(对点练稳固练)(含分析)新人教版选修342019高中物理刷题首选卷第十二章高考真题集训(对点练稳固练)(含分析)新人教版选修3412/12袂PAGE12蒀螁羅膅芄肇莀肁艿蚅肅2019高中物理刷题首选卷第十二章高考真题集训(对点练稳固练)(含分析)新人教版选修34

第十二章高考真题集训

1．(2018·全国卷Ⅲ)(多项选择)一列简谐横波沿x轴正方向流传，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T>0．20s。以下说法正确的选项是( )

A．波速为0．40m/s

B．波长为0．08m

C．x＝0．08m的质点在t＝0．70s时位于波谷D．x＝0．08m的质点在t＝0．12s时位于波谷E．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答案ACE剖析依照波形图可知，波长λ＝16cm＝0．16m，B错误；依照t＝0时辰和t＝0．20时辰的波形图可知1＝．，＝，＝，，而已知该波的周期s＋n2n＋1s2T02sTn0,1,2,3>0．20s，故该波的周期＝0．40s，波速v＝λ＝0．40m/s，A正确；简谐波沿x轴正TTT方向流传，x＝0．08m的质点在t＝0时辰沿y轴正方向运动，在t＝0．70s＝143T时位于3波谷，在t＝0．12s＝10T时位于y>0的某地址(不是位于波谷)，C正确，D错误；若此波传入另一介质中，周期T不变，其波速变为v＝0．80m/s，由λ＝vT可得它在该介质中的波长为λ＝0．80×0．4m＝0．32m，E正确。

2．(2018·北京高考)以下列图，一列简谐横波向右流传，P、Q两质点平衡地址相距0．15

m。当P运动到上方最大位移处时，Q恰好运动到下方最大位移

处，则这列波的波长可能是( )

A．0．60mB．0．30mC．0．20mD．0．15m

1

答案B

剖析可以画出PQ之间的最简单的波形，以下列图：

1同时由于PQ可以含有多个完满的波形，则xPQ＝n＋2λ(n

2PQ＝0，1,2，)整理可以获取λ＝2n＋1(n＝0,1,2，)，当n＝0时，λ＝0．3m，当n＝1时，λ＝0．1m，故B正确，A、C、D错误。

3．(2016·天津高考)(多项选择)在均匀介质中坐标原点O处有一波源做简谐运动，其表达

π式为y＝5sin2t，它在介质中形成的简谐横波沿x轴正方向流传，某时辰波恰好流传到x

＝12m处，波形图象以下列图，则( )

A．此后再经6s该波流传到x＝24m处B．M点在此后第3s末的振动方向沿y轴正方向C．波源开始振动时的运动方向沿y轴负方向D．此后M点第一次到达y＝－3m地方需时间是2s答案ABπ2π剖析由波源振动表达式可知ω＝2，而ω＝T，因此T＝4s，由波形图知λ＝8m，波速v＝λ＝2m/s，x＝v·Δt＝12m，A正确；经过t′＝3s，波向前流传的距离为Tx′，x′＝v·Δt′＝6m，画出这一时辰的波形图如图中虚线所示，由图可知，M点振动方向沿y轴正方向，B正确；

2

在波的流传过程中，各质点的起振方向都与波源的起振方向相同，可得波源起振方向沿

y轴正方向，C错误；此时M点在y＝3m处且沿y轴负方向振动，第一次到达y＝－3m处

T所用时间小于2，D错误。

4．(2016·全国卷Ⅰ)(多项选择)某同学飘扬在海面上，诚然水面波正平稳地以1．8m/s

的速率向着海滩流传，但他其实不向海滩凑近。该同学发现从第1个波峰到第10个波峰经过

身下的时间间隔为15s。以下说法正确的选项是( )

A．水面波是一种机械波

B．该水面波的频率为6Hz

C．该水面波的波长为3m

D．水面波没有将该同学推向岸边，是由于波流传时能量不会传达出去

E．水面波没有将该同学推向岸边，是由于波流传时振动的质点其实不随波迁移

答案ACE剖析水面波是一种机械波，流传过程中各质点只在平衡地址上下往来运动，不随波的流传而迁移，因此水面波不会将该同学推向岸边，D错误，A、E均正确；由题意可知该波的周期＝15s＝5s，频率f＝1＝0．6Hz，波长λ＝＝1．8×5m＝3m，B错误，C正确。3T935．(2016·全国卷Ⅲ)(多项选择)由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右流传。波源振动的频率为20Hz，波速为16m/s。已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧，且P、Q和S的平衡地址在一条直线上，P、Q的平衡地址到S的平衡地址之间的距离分别为15．8m、14．6m。、开始振动后，以下判断正确的选项是()PQA．P、Q两质点运动的方向向来相同

B．P、Q两质点运动的方向向来相反

C．当S恰好经过平衡地址时，P、Q两点也正好经过平衡地址

3

D．当S恰好经过平衡地址向上运动时，P在波峰E．当S恰好经过平衡地址向下运动时，Q在波峰答案BDEv31剖析由波速公式：v＝λf得λ＝f＝0．8m，LSP＝λ＝194λ，LSQ＝λ＝184λ，由颠簸的周期性，采用“去整留零”的方法，可在波形图上标出、、三点的地址，SPQ以下列图，由图可知，P、Q两点的运动方向向来相反，A项错误，B项正确；S在平衡地址时，P、Q一个在波峰，一个在波谷，C项错误；当S恰经过平衡地址向上运动时，P在波峰，Q在波谷，反之则相反，故D、E两项正确。

6．(2017·北京高考)某弹簧振子沿x轴的简谐运动图象

以下列图，以下描述正确的选项是( )

A．t＝1s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值

B．t＝2s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值

C．t＝3s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零

D．t＝4s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值

答案A

剖析t＝1s时，振子处于正的最大位移处，振子的速度为零，加速度为负的最大值，

A正确；t＝2s时，振子在平衡地址且向x轴负方向运动，则振子的速度为负，加速度为零，

B错误；t＝3s时，振子处于负的最大位移处，振子的速度为零，加速度为正的最大值，C

错误；t＝4s时，振子在平衡地址且向x轴正方向运动，则振子的速度为正，加速度为零，

D错误。

7．(2015·天津高考)图甲为一列简谐横波在某一时辰的波形图，a、b两质点的横坐标

分别为xa＝2m和xb＝6m，图乙为质点b从该时辰开始计时的振动图象。以下说法正确的

4

是( )

A．该波沿＋x方向流传，波速为1m/s

B．质点a经4s振动的行程为4m

C．此时辰质点a的速度沿＋y方向

D．质点a在t＝2s时速度为零

答案D

剖析由题图乙可知，该时辰质点b在平衡地址沿＋y方向运动，依照上下坡法可知，

波沿－x方向流传，A项错误；由题图乙可知，波的振动周期为8s，则质点a经4s振动

的行程为2A＝1m，B项错误；由上下坡法可知，此时辰质点a的速度沿－y方向，C项错误；

经过2s即四分之一周期，质点a运动到波谷，速度为零，D项正确。

8．(2015·海南高考)(多项选择)一列沿x轴正方向流传的简谐横波在t＝0时辰的波形如图

所示，质点P的x坐标为3m。已知任意振动质点连续2次经过平衡地址的时间间隔为0．4

s。以下说法正确的选项是( )

5

A．波速为4m/s

B．波的频率为1．25Hz

C．x坐标为15m的质点在t＝0．6s时恰好位于波谷D．x坐标为22m的质点在t＝0．2s时恰好位于波峰E．当质点P位于波峰时，x坐标为17m的质点恰好位于波谷答案BDE剖析任意振动质点连续2次经过平衡地址的时间间隔为10．4s，则T＝0．4s，解2λ4得T＝0．8s。从题中图象知λ＝4m，故由公式v＝T＝m/s＝5m/s，A错误；由公式11．25Hz，B正确；x坐标为15m的质点和x坐标为3m的质点相隔12m，f＝得波的频率为T为波长的整数倍，即两质点振动情况完满相同，而x坐标为3m的质点经过0．6s即四分之三周期振动到平衡地址，因此x坐标为15m的质点在t＝0．6s时振动到平衡地址，C错误；x的坐标为22m和2m的质点振动情况完满相同，x的坐标为2m的质点经过0．2s即四分之一周期恰好位于波峰，故x的坐标为22m的质点在t＝0．2s时恰好位于波峰，D正确；当质点P位于波峰时，经过了半个周期，而x坐标为17m和5m的质点振动情况完全相同，经过半个周期x坐标为5m的质点恰好位于波谷，E正确。9．(2017·全国卷Ⅲ)(多项选择)如图，一列简谐横波沿x轴正方向流传，实线为t＝0时的波形图，虚线为t＝0．5s时的波形图。已知该简谐波的周期大于0．5s。关于该简谐波，

以下说法正确的选项是( )

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A．波长为2m

B．波速为6m/s

C．频率为1．5Hz

D．t＝1s时，x＝1m处的质点处于波峰

E．t＝2s时，x＝2m处的质点经过平衡地址

答案BCE剖析由简谐波的颠簸图象可知，波长为4m，A错误；t＝0．5s时波向x轴正方向33流传的距离为x＝n＋4λ(n＝0,1,2,3)，即t＝n＋4T＝0．5s(n＝0,1,2，3)，又T>0．5s，解之得＝，当n＝0时，＝2s吻合题意；当＝1时，＝2s<0．5s，不吻合T3T3nT7n＋4λ1题意，则波速v＝T＝6m/s，B正确；频率f＝T＝1．5Hz，C正确；t＝0时x＝1m处的质点处于波峰，因t＝1s时n＝t＝1＝1．5，则此时x＝1m处的质点处于波谷，D错误；tT23t2＝0时x＝2m处的质点经过平衡地址向上振动，因t＝2s时n＝T＝2＝3，则此时x＝2m3处的质点经过平衡地址向上振动，E正确。10．(2018·全国卷Ⅱ)声波在空气中的流传速度为340m/s，在钢铁中的流传速度为4900m/s。一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一铁桥的一端而发生声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为1．00s。桥的长度为________m，若该波在空气中的波长为λ，则它在钢铁中波长为λ的________倍。

7

答案24536517ss剖析设桥的长度为s，则声音在钢铁中流传的时间t＝v＝4900，s＝s声音在空气中的流传时间为t′＝，v′340s依照题意t＝t′－t＝340－4900＝1，

解得：s＝365m。

声音在不相同介质中的频率是不会改变的，由公式可知

vλ钢v钢λ＝f，λ空＝v空，

v钢4900245解得λ钢＝v空λ空＝340λ＝17λ。

11．(2018·江苏高考)一列简谐横波沿x轴正方向流传，在x＝0和x＝0．6m处的两

个质点A、B的振动图象以下列图。已知该波的波长大于0．6m，求其波速和波长。

答案v＝2m/sλ＝0．8m

剖析由图象可知，周期T＝0．4s，由于波长大于0．6m，由图象可知，波从A到B

的流传时间t＝0．3s，

x波速v＝t，

代入数据得v＝2m/s，

波长λ＝vT，

代入数据得λ＝0．8m。

8

112．(2018·全国卷Ⅰ)一列简谐横波在t＝3s时的波形图如图a所示，P、Q是介质中

的两个质点。图b是质点Q的振动图象。求：

波速及波的流传方向；

质点Q的平衡地址的x坐标。

答案(1)18cm/s波沿x轴负方向流传

(2)9cm

剖析(1)由图a可以看出，该波的波长为

λ＝36cm①

由图b可以看出，周期为T＝2s②

波速为

λv＝T＝18cm/s③

由图b知，当t＝1s时，Q点向上运动，结合图a可得，波沿x轴负方向流传。3

设质点P、Q平衡地址的x坐标分别为xP、xQ。A由图a知，x＝0处y＝－＝Asin(－30°)，

30°因此xP＝360°λ＝3cm④

由图b知，在t＝0时点处于平衡地址，Q经t＝1s，其振动状态向x轴负方向流传至P点处，由此及③式有xQ－xP＝vt＝6cm3⑤

由④⑤式得，质点Q的平衡地址的x坐标为

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xQ＝9cm。13．(2016·全国卷Ⅱ)一列简谐横波在介质中沿x轴正向流传，波长不小于10cm。O和A是介质中平衡地址分别位于x＝0和x＝5cm处的两个质点。t＝0时开始察看，此时质1点O的位移为y＝4cm，质点A处于波峰地址；t＝3s时，质点O第一次回到平衡地址，t1s时，质点A第一次回到平衡地址。求：

简谐波的周期、波速和波长；

质点O的位移随时间变化的关系式。答案见分析

剖析(1)设振动周期为T。由于质点A在0到1s内由最大位移处第一次回到平衡位1置，经历的是4个周期，由此可知T＝4s①由于质点O与A的距离5cm小于半个波长