2019届高考物理二轮复习 专题七 物理选考 机械振动和机械波真题汇编

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1、机械振动和机械波1.(2018·全国卷Ⅲ·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T>0.20s。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=0.70s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【解析】选A、C、E。由图象可知波长λ=0.16m，B错；由于该波的周期T>

2、0.2s，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、C、E。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0.15m。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(　　)A.0.60mB.

3、0.30mC.0.20mD.0.15m【解析】选B。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，则：xPQ=λ(n=0，1，2……)整理可以得到：λ=(n=0，1，2……)当n=0时，λ=0.3m当n=1时，λ=0.1m，故选项B正确，A、C、D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sB.若振幅为0.1m，振子的

4、周期可能为sC.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6s【解析】选A、D。若振幅为0.1m，根据题意可知从t=0s到t=1s振子经历的周期为T，则T=1s(n=0，1，2，3……)，解得T=s(n=0，1，2，3……)，当n=1时T=s，无论n为何值，T都不会等于s，A正确，B错误；如果振幅为0.2m，结合位移—时间关系图象，有1s=+nT①，或者1s=T+nT②，或者1s=+nT③，对于①式，只有当n=0时，T=2s，为整数；对于②式，T不为整数；对于③

5、式，只有当n=0时，T=6s，为整数，故C错误，D正确。3.(2018·全国卷II·T34(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4900m/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4.　　　　m。若该声波在空气中的波长为λ，则它在钢铁中的波长为λ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s。则s=340t2=4900t1，而t2-t1=1s，

6、可得s≈365m；由λ=，频率不变，所以。答案：365　5.(2018·全国卷I·T34(2))一列简谐横波在t=s时的波形图如图甲所示，P、Q是介质中的两个质点。图乙是质点Q的振动图象。求：①波速及波的传播方向。②质点Q的平衡位置的x坐标。【解析】①由图甲可以看出，该波的波长为λ=36cm　①由图乙可以看出，周期为T=2s　②波速为v==0.18m/s　③由图乙知，当t=s时，Q点向上运动，结合图甲可得，波沿x轴负方向传播。②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=

7、-=Asin(-30°)，因此xP=λ=3cm　④由图乙知，在t=0时Q点处于平衡位置，经Δt=s，其振动状态向x轴负方向传播至P点处，由此及③式有xQ-xP=vΔt=6cm　⑤由④⑤式得，质点Q的平衡位置的x坐标为xQ=9cm　⑥答案：①0.18m/s　波沿x轴负方向传播　②9cm6.(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，周期T=0.4s。由

8、于波长大于0.6m，由图象可知，波从A到B的传播时间Δt=0.3s。波速，代入数据得v=2m/s；波长λ=vT，代入数据得λ=0.8m。答案：2m/s　0.8m