专题16 振动和波-2022年高考真题和模拟题物理分专题训练（学生版）

专题16振动和波【真题汇编】1、(2022·湖南卷·T16(1))下端附着重物的粗细均匀木棒，竖直浮在河面，在重力和浮力作用下，沿竖直方向做频率为的简谐运动：与此同时，木棒在水平方向上随河水做匀速直线运动，如图(a)所示。以木棒所受浮力F为纵轴，木棒水平位移x为横轴建立直角坐标系，浮力F随水平位移x的变化如图(b)所示。已知河水密度为，木棒横截面积为S，重力加速度大小为g。下列说法正确的是()A.x从到的过程中，木棒的动能先增大后减小B.x从到的过程中，木棒加速度方向竖直向下，大小渐渐变小C.和时，木棒的速度大小相等，方向相反D.木棒在竖直方向做简谱运动的振幅为E.木棒的运动为向x轴正方向传播的机械横波，波速为2、(2022·山东卷·T9)一列简谐横波沿x轴传播，平衡位置位于坐标原点O的质点振动图像如右图所示。当时，简谐波的波动图像可能正确的是()

A.B.C.D.3、(2022·浙江6月卷·T16)位于的波源P从时刻开头振动，形成的简谐横波沿x轴正负方向传播，在时波源停止振动，时的部分波形如图所示，其中质点a的平衡位置，质点b的平衡位置。下列说法正确的是()A.沿x轴正负方向传播的波发生干涉B.时，波源的位移为正C.时，质点a沿y轴负方向振动D.在0到2s内，质点b运动总路程是2.55m4、(2022·浙江6月卷·T11)如图所示，一根固定在墙上的水平光滑杆，两端分别固定着相同的轻弹簧，两弹簧自由端相距。套在杆上的小球从中点以初速度向右运动，小球将做周期为的往复运动，则()A.小球做简谐运动B.小球动能变化周期为C.两根弹簧的总弹性势能的变化周期为D.小球的初速度为时，其运动周期为5、(2022·浙江1月卷·T15)两列振幅相等、波长均为、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，t=0时刻的波形如图1所示，此时两列波相距，则()A.时，波形如图2甲所示B.时，波形如图2乙所示C.时，波形如图2丙所示D.时，波形如图2丁所示6、(2022·广东卷·T16(1))如图所示，某同学握住软绳的一端周期性上下抖动，在绳上激发了一列简谐波。从图示时刻开头计时，经过半个周期，绳上M处的质点将运动至__________(选填“N”“P”或“Q”)处。加快抖动，波的频率增大，波速__________(选填“增大”“减小”或“不变”)。7、(2022·全国甲卷·T34(1))一平面简谐横波以速度v=2m/s沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形图如图所示，介质中平衡位置在坐标原点的质点A在t=0时刻的位移，该波的波长为______m，频率为______Hz，t=2s时刻，质点A______(填“向上运动”“速度为零”或“向下运动”)。8、(2022·全国乙卷·T34(1))介质中平衡位置在同一水平面上的两个点波源和，二者做简谐运动的振幅相等，周期均为，当过平衡位置向上运动时，也过平衡位置向上运动．若波速为，则由和发出的简谐横波的波长均为______m。P为波源平衡位置所在水平面上的一点，与、平衡位置的距离均为，则两波在P点引起的振动总是相互______(填“加强”或“减弱”)的；当恰好在平衡位置向上运动时，平衡位置在P处的质点______(填“向上”或“向下”)运动。9、【2022·河北·T16(1)】一列简谐横波沿x轴正方向传播。波速为10m/s。在传播方向上有P、Q两质点，坐标分别为xP=1m，xQ=6m。波传播到P点开头计时，该点的振动图像如图所示，则简谐波的波长为______m，经过______s，Q点第一次到达正向最大位移处。【突破练习】1.(2022·北京市海淀区高三下学期一模)图甲为一列沿x轴正向传播的简谐横波在时刻的图像，图甲中某质点的振动状况如图乙所示。下列说法正确的是()A.图乙可能为质点L的振动图像B.该简谐波的波速为C.该时刻质点K与L的速度、加速度都相同D.质点K再经将沿x轴正方向移动处处2.(2022·山东潍坊市高三下学期一模)一列简谐横波在时刻的波形如图甲所示，质点P、Q在x轴上的位置为和。从今时开头，P质点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是()A.该波沿x轴正向传播B.此后P、Q两点速度大小始终相等C.时，Q质点的位移为D.若此波遇到另一列简谐横波发生了干涉现象，则所遇到的波的频率为3.(2022·江苏南京盐城市高三下学期二模)将较长的绳一端固定在墙上，另一端用手捏住以恒定振幅上下持续振动，产生的绳波沿绳自左向右传播，图示时刻，波形刚好传播到A点。下列推断正确的是()A.手的起振方向向下B.若减小手的振动频率，绳波的传播速度不发生变化C.若增大手的振动频率，绳波的波长将增大D.若停止手的振动，绳中波形马上消逝4.(2022·山东济南市高三下学期一模)一列简谐波沿绳向右传播，P、Q是绳上两点，振动图像分别如图中实线和虚线所示。时，下列P、Q两点间的波形图可能正确的是()A.B.C. D.5.(2022·山东菏泽高三下学期一模)如图(a)为简谐横波在时刻的波形图，P是平衡位置在处的质点，Q是平衡位置在处的质点，M是平衡位置在处的质点，图(b)为质点Q的振动图像，下列说法正确的说法是()A.在时，质点P向y轴正方向运动B.在时，质点P加速度方向沿y轴正方向C.在到，质点P通过的路程为D.质点M简谐运动的表达式为6.(2022·山东烟台市德州市高三下学期一模)“战绳”是一种时尚的健身器材，有较好的健身效果。如图甲所示，健身者把两根相同绳子的一端固定在P点，用双手分别握住绳子的另一端，然后依据熬炼的需要以不同的频率、不同的幅度上下抖动绳子，使绳子振动起来。某次熬炼中，健身者以2Hz的频率开头抖动绳端，t=0时，绳子上形成的简谐波的波形如图乙所示，a、b为右手所握绳子上的两个质点，二者平衡位置间距离为波长的，此时质点a的位移为cm。已知绳子长度为20m，下列说法正确的是()A.a、b两质点振动的相位差为B.t=s时，质点a的位移仍为cm，且速度方向向下C.健身者抖动绳子端点，经过5s振动恰好传到P点D.健身者增大抖动频率，将削减振动从绳子端点传播到P点的时间7.(2022·湖北八市高三下学期二模)一列沿x轴负方向传播的简谐横波s时的波形如图(a)所示，介质中某质点的振动图像如图(b)所示，下列说法正确的是()A.图(b)可能是质点A的振动图像B.图(b)可能是质点B的振动图像C.若图(b)是m处质点的振动图像，则波速可能是1m/sD.若图(b)是m处质点的振动图像，则波速可能是0.5m/s8.(2022·福建厦门市高三下学期二模)一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图甲所示。介质中某质点P的振动图像如图乙所示。则()A.波沿x轴负方向传播，波速大小为30m/sB当t=0.35s时质点P恰好回到平衡位置C.在0～0.2s时间内质点P运动的路程为10cmD.在0～0.1s时间内，质点P始终向y轴负方向运动9.(2022·福建泉州市高三下学期三检)一列简谐横波沿x轴传播，a、b为x轴上平衡位置相距6m的两质点，振动图像分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是()A.在至时间内，质点a的路程比质点b的小B.a、b两质点可能同时经过平衡位置C.这列波的波长可能是24mD.这列波的波速可能是10.(2022·福建省龙岩市高三下学期一模)图甲为一列简谐横波在t＝0.