2019-2020年高考物理一轮总复习限时规范专题练8振动与波动问题综合应用

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1、2019-2020年高考物理一轮总复习限时规范专题练8振动与波动问题综合应用一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。其中1～4为单选，5～10为多选)1．[xx·安徽高考]一简谐横波沿x轴正向传播，图甲是t＝0时刻的波形图，图乙是介质中某质点的振动图象，则该质点的x坐标值合理的是(　　)A．0.5mB．1.5mC．2.5mD．3.5m答案　C解析　由振动图象可知，t＝0时刻该质点的位移为负值，且沿y轴负方向运动，由波形图可知，t＝0时刻，x＝0.5m、3.5m处的质点位移为正，可知A、D项错误；由“上下坡法”可知

2、，t＝0时刻x＝1.5m处的质点正沿y轴正方向运动，因此B项错误；2.5m处的质点正沿y轴负方向运动，C项正确。2．[xx·重庆巴蜀模拟]质点以坐标原点O为中心位置在y轴上做简谐运动，其振动图象如图甲所示，振动在介质中产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为1.0m/s。经0.3s后，此质点立即停止运动，再经过0.1s后的波形图是乙图中的(　　)答案　C解析　由振动图象可知，该波的周期T＝0.4s，则波长λ＝vT＝0.4m，故经过0.3s＋0.1s＝0.4s后波传播的距离为0.4m，选项B、D错误；由振动图象可知，在初始时刻

3、质点沿y轴正方向振动，故介质中各质点的起振方向均沿y轴正方向，选项A错误，C正确。3．[xx·天津高考]图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为xa＝2m和xb＝6m，图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象。下列说法正确的是(　　)A．该波沿＋x方向传播，波速为1m/sB．质点a经4s振动的路程为4mC．此时刻质点a的速度沿＋y方向D．质点a在t＝2s时速度为零答案　D解析　由题图乙可知，简谐横波的周期T＝8s，且t＝0时质点b沿＋y方向运动，根据振动和波动的关系，波沿－x方向传播，质点a沿－y方向

4、运动，选项A、C错误；质点a经过4s振动的路程s＝·4A＝1m，选项B错误；质点a在t＝2s时，处于负向最大位移处，速度为零，选项D正确。4．[xx·福建高考]简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，波速为v。若某时刻在波的传播方向上，位于平衡位置的两质点a、b相距为s，a、b之间只存在一个波谷，则从该时刻起，下列四幅波形图中质点a最早到达波谷的是(　　)答案　D解析　由波沿x轴正方向传播可知图A、C中质点a经T到达波谷，图B、D中质点a经T到达波谷，由波形图可知图D中的波长最短，周期最短，因此图D中的质点a最早到达波谷

5、，故选D。5．[xx·开封模拟]如图甲所示，在水平面内，有三个质点a、b、c分别位于直角三角形的三个顶点上，已知ab＝6m，ac＝8m。在t1＝0时刻a、b同时开始振动，振动图象均如图乙所示，所形成的机械波在水平面内传播，在t2＝4s时c点开始振动(　　)A．该机械波的传播速度大小为2m/sB．该列波的波长是2mC．两列波相遇后，c点振动加强D．两列波相遇后，c点振动减弱E．两列波相遇后，c点振动先加强后减弱答案　ABC解析　a点振动产生的机械波最先到达c点，则根据关系式v＝可知波速v＝＝2m/s，选项A正确；由于v＝，则

6、λ＝vT＝2m/s×1s＝2m，选项B正确；a波比b波早到达c点的时间t＝－＝，则t＝1s＝T，即两列波到达c点时，使c点振动加强，产生共振，由于两列机械波频率相同相干涉，故c总是干涉加强点，选项C正确，选项D、E错误。6．如图所示，图甲为一列简谐横波在t＝0.50s时的波形图象，P点是距平衡位置2.5cm的质点，图乙是Q点的振动图象。以下说法正确的是(　　)A．0.05s时质点Q具有最大的加速度和位移B．0.05s时质点P的速度正在减小，加速度正在增大C．这列简谐横波的波速为15m/sD．这列波的传播方向为＋x方向E．从

7、0.60s到0.90s，质点P通过的路程为30cm答案　ACE解析　由图乙可知0.05s时，Q质点在正向最大位移处，具有最大的加速度，A正确。由题给条件可画出0.05s时波动图象如图所示：再由甲、乙两图分析可知波向x轴负方向传播，则可知此时质点P的速度在增大，加速度在减小，B、D错。由图甲知波长λ＝3m，由图乙知周期T＝0.20s，则波速v＝＝15m/s，C正确。因Δt＝0.9s－0.6s＝0.3s＝1.5T，则质点P通过的路程s＝1.5×4×5cm＝30cm，E正确。7．[xx·怀化模拟]如图所示为某时刻从O点同时发出的

8、两列简谐横波在同一介质中沿相同方向传播的波形图，P点在甲波最大位移处，Q点在乙波最大位移处，下列说法中正确的是(　　)A．两列波具有相同的波速B．两列波传播相同距离时，乙波所用的时间比甲波的短C．P点比Q点先回到平衡位置D．在P质点完成20次全振动的时间内Q质点可完成30次全振动E．甲波和乙波在空间相遇