專(zhuān)題14 機(jī)械波-十年(2016-2025)高考《物理》全國(guó)真題分類(lèi)匯編_第1頁(yè)
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PAGE1專(zhuān)題14機(jī)械波考點(diǎn)十年考情(2016-2025)命題趨勢(shì)考點(diǎn)1機(jī)械波(10年10考)2025·廣西·高考真題2025·海南·高考真題2025·山東·高考真題2024·全國(guó)·高考真題、2024·山東·高考真題、2024·海南·高考真題、2024·重慶·高考真題、2024·浙江·高考真題、2024·湖南·高考真題、2024·江西·高考真題、2024·廣東·高考真題、2024·安徽·高考真題、2024·江蘇·高考真題、2023·全國(guó)·高考真題、2023·福建·高考真題、2023·廣東·高考真題、2023·天津·高考真題、2023·北京·高考真題、2023·重慶·高考真題、2023·湖北·高考真題、2023·海南·高考真題、2023·全國(guó)·高考真題、2023·湖南·高考真題、2023·天津·高考真題、2023·浙江·高考真題、2023·遼寧·高考真題、2022·天津·高考真題、2022.·重慶·高考真題、2022·.北京·高考真題、2022.遼寧·高考真題、2022·浙江·高考真題、2022·山東·高考真題、2022.福建·高考真題、2022.廣東·高考真題、2022·河北·高考真題、2022.全國(guó)·高考真題、2021·重慶·高考真題、2021·遼寧·高考真題、2021·天津·高考真題、2021·北京·高考真題、2021·浙江·高考真題、2021·湖北·高考真題、2021·湖南·高考真題、2021·山東·高考真題、2021·海南·高考真題、2021·全國(guó)·高考真題、2020·北京·高考真題、2020·海南·高考真題、2020·浙江·高考真題、2020·天津·高考真題、2020·山東·高考真題、2020.上海·高考真題、2020·全國(guó)·高考真題、2019·北京·高考真題、2019·海南·高考真題、2019·天津·高考真題、2019·全國(guó)·高考真題、2019·浙江·高考真題、2018·北京·高考真題、2018·全國(guó)·高考真題、2018·浙江·高考真題、2018·浙江·高考真題、2018·江蘇·高考真題、2017·海南·高考真題、2017·江蘇·高考真題、2017·天津·高考真題、2017.全國(guó)·高考真題、2017·北京·高考真題、2017·浙江·高考真題、2016·全國(guó)·高考真題、2016·天津·高考真題、2016·四川高考真題、2016·上?!じ呖颊骖}、2016·江蘇·高考真題注重基礎(chǔ)考查:常考查波的傳播特點(diǎn)、波長(zhǎng)、頻率和波速間的關(guān)系等基礎(chǔ)知識(shí),如通過(guò)波動(dòng)圖像考查波長(zhǎng)、振幅等概念,以及根據(jù)波速和頻率求波長(zhǎng)等。情境化命題增多:命題情境不再局限于單一波形,而是向組合波形、異波同時(shí)關(guān)系等創(chuàng)新方向拓展,如描述兩列相干波疊加的情境,要求判斷干涉圖樣中的加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)位置。強(qiáng)調(diào)綜合應(yīng)用:常與機(jī)械振動(dòng)等知識(shí)綜合考查,如結(jié)合振動(dòng)圖像和波動(dòng)圖像分析質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)規(guī)律和波的傳播規(guī)律。關(guān)注圖像問(wèn)題:波振結(jié)合的常規(guī)圖像問(wèn)題是考查重點(diǎn),同時(shí)可能出現(xiàn)機(jī)械波干涉等新圖像問(wèn)題。備考時(shí),學(xué)生應(yīng)扎實(shí)掌握基礎(chǔ)知識(shí),強(qiáng)化情境理解與建模能力,注重綜合應(yīng)用訓(xùn)練,熟悉各類(lèi)圖像問(wèn)題的解題方法??键c(diǎn)01機(jī)械波1.(2025·廣西·高考真題)某樂(lè)器發(fā)出頻率為兩倍關(guān)系的兩個(gè)純音(簡(jiǎn)諧聲波),其波形疊加后呈現(xiàn)一種周期性變化。圖甲和圖乙分別為同一時(shí)刻兩列簡(jiǎn)諧聲波單獨(dú)沿x正方向傳播的波形圖,圖中的坐標(biāo)原點(diǎn)位于同一質(zhì)點(diǎn)處,聲速為340m/s。(1)從圖中讀出這兩列波的波長(zhǎng)。(2)該時(shí)刻這兩列波疊加,分別求和處的質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻偏離平衡位置的位移。(3)求這兩列波疊加后的周期?!敬鸢浮?1),(2)2cm,(3)【詳解】(1)根據(jù)波長(zhǎng)的定義及兩列波的波動(dòng)圖可知,;(2)由波動(dòng)圖可知在處兩列波均處于波峰處,處的質(zhì)點(diǎn)位移在處,對(duì)于第一列波有對(duì)于第二列波有在處質(zhì)點(diǎn)的位移(3)對(duì)于第一列波有對(duì)于第二列波有這兩列波疊加后的周期2.(2025·海南·高考真題)如圖所示,實(shí)線(xiàn)和虛線(xiàn)分別是沿著軸正方向傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻和的波形圖,已知波的周期,則下列關(guān)于該列波說(shuō)法正確的是()A.波長(zhǎng)為 B.波速為C.周期為 D.時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)【答案】D【詳解】A.由圖可知波長(zhǎng)為10cm,故A錯(cuò)誤;BC.時(shí)刻到的過(guò)程中,已知波的周期,則n只能取0,則波速為,故BC錯(cuò)誤;D.簡(jiǎn)諧橫波沿著軸正方向傳播,根據(jù)同側(cè)法可知時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng),故D正確。故選D。3.(2025·山東·高考真題)均勻介質(zhì)中分別沿x軸負(fù)向和正向傳播的甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波,振幅均為,波速均為,M、N為介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)。時(shí)刻的波形圖如圖所示,M、N的位移均為。下列說(shuō)法正確的是(

)A.甲波的周期為 B.乙波的波長(zhǎng)為C.時(shí),M向y軸正方向運(yùn)動(dòng) D.時(shí),N向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)【答案】BD【詳解】A.根據(jù)題圖可知甲波的波長(zhǎng)根據(jù)可得A錯(cuò)誤;B.設(shè)左邊在平衡位置的質(zhì)點(diǎn)與質(zhì)點(diǎn)平衡位置的距離為,根據(jù)題圖結(jié)合又可得,B正確;C.時(shí)即經(jīng)過(guò),結(jié)合同側(cè)法可知M向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),C錯(cuò)誤;D.同理根據(jù)可得根據(jù)同側(cè)法可知時(shí)N向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),時(shí)即經(jīng)過(guò)時(shí)間,N仍向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),D正確。故選BD。4.(2025·河南·高考真題)賈湖骨笛是河南博物院鎮(zhèn)館之寶之一,被譽(yù)為“中華第一笛”。其中一支骨笛可以發(fā)出等音。己知音和音所對(duì)應(yīng)的頻率分別為和,則()A.在空氣中傳播時(shí),音的波長(zhǎng)大于音的B.在空氣中傳播時(shí),音的波速小于音的C.由空氣進(jìn)入水中,音和音的頻率都變大D.由空氣進(jìn)入水中,音的波長(zhǎng)改變量大于音的【答案】AD【詳解】B.聲音在相同介質(zhì)中的傳播速度相同,因此和的傳播速度相同,B錯(cuò)誤;A.由可知,的波長(zhǎng)大于的波長(zhǎng),A正確;C.由空氣進(jìn)入水中,頻率不發(fā)生變化,C錯(cuò)誤;D.空氣中在水中其中聲音的速度只與介質(zhì)有關(guān),即在水中它們的速度大小也一樣,則可得到波長(zhǎng)的改變量為可知頻率越小其對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)改變量越大,D正確。故選AD。5.(2025·云南·高考真題)如圖所示,均勻介質(zhì)中矩形區(qū)域內(nèi)有一位置未知的波源。時(shí)刻,波源開(kāi)始振動(dòng)產(chǎn)生簡(jiǎn)諧橫波,并以相同波速分別向左、右兩側(cè)傳播,P、Q分別為矩形區(qū)域左右兩邊界上振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置。和時(shí)矩形區(qū)域外波形分別如圖中實(shí)線(xiàn)和虛線(xiàn)所示,則()A.波速為B.波源的平衡位置距離P點(diǎn)C.時(shí),波源處于平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)D.時(shí),平衡位置在P、Q處的兩質(zhì)點(diǎn)位移相同【答案】D【詳解】A.根據(jù)波形可知,可得故波速為故A錯(cuò)誤;B.設(shè)波源的平衡位置距離P點(diǎn)距離為,根據(jù)左側(cè)時(shí)的波形可知解得故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)左側(cè)實(shí)線(xiàn)波形結(jié)合同側(cè)法可知波源剛開(kāi)始的振動(dòng)方向向下,由于,故可知此時(shí)波源處于平衡位置且向上運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤;D.由于,可知波源的平衡位置距離Q點(diǎn)距離為故波傳到PQ兩點(diǎn)的時(shí)間分別為,故時(shí),平衡位置在P、Q處的兩質(zhì)點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)的時(shí)間分別為,由于波源剛開(kāi)始向下振動(dòng),故時(shí),P處質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置向上振動(dòng),Q處質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置向下振動(dòng),故此時(shí)平衡位置在P、Q處的兩質(zhì)點(diǎn)位移相同。故D正確。故選D。6.(2025·黑吉遼蒙卷·高考真題)平衡位置在同一水平面上的兩個(gè)振動(dòng)完全相同的點(diǎn)波源,在均勻介質(zhì)中產(chǎn)生兩列波。若波峰用實(shí)線(xiàn)表示,波谷用虛線(xiàn)表示,P點(diǎn)位于其最大正位移處,曲線(xiàn)ab上的所有點(diǎn)均為振動(dòng)減弱點(diǎn),則下列圖中可能滿(mǎn)足以上描述的是(

)A. B.C. D.【答案】C【詳解】根據(jù)題意P點(diǎn)位于其最大正位移處,故可知此時(shí)P點(diǎn)位于兩列波的波峰與波峰相交處;根據(jù)干涉規(guī)律可知,相鄰波峰與波峰,波谷與波谷連線(xiàn)上的點(diǎn)都是加強(qiáng)點(diǎn),故A圖像中的曲線(xiàn)ab上的點(diǎn)存在振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),不符合題意。故選C。7.(2025·安徽·高考真題)如圖,某同學(xué)演示波動(dòng)實(shí)驗(yàn),將一根長(zhǎng)而軟的彈簧靜置在光滑水平面上,彈簧上系有一個(gè)標(biāo)記物,在左端沿彈簧軸線(xiàn)方向周期性地推、拉彈簧,形成疏密相間的機(jī)械波。下列表述正確的是()A.彈簧上形成的波是橫波B.推、拉彈簧的周期越小,波長(zhǎng)越長(zhǎng)C.標(biāo)記物振動(dòng)的速度就是機(jī)械波傳播的速度D.標(biāo)記物由靜止開(kāi)始振動(dòng)的現(xiàn)象表明機(jī)械波能傳遞能量【答案】D【詳解】A.彈簧上形成的波的振動(dòng)方向與傳播方向平行是縱波,故A錯(cuò)誤;B.同一介質(zhì)中,波的傳播速度相同,則波的傳播速度不變,推、拉彈簧的周期越小,波的周期越小,由公式可知,波長(zhǎng)越短,故B錯(cuò)誤;C.標(biāo)記物振動(dòng)的速度反應(yīng)的是標(biāo)志物在平衡位置附近往復(fù)運(yùn)動(dòng)的快慢,機(jī)械波的傳播速度是波在介質(zhì)中的傳播速度,二者不是同一個(gè)速度,故C錯(cuò)誤;D.標(biāo)記物由靜止開(kāi)始振動(dòng),說(shuō)明它獲得了能量,這是因?yàn)闄C(jī)械波使得能量傳遞給標(biāo)記物,則標(biāo)記物由靜止開(kāi)始振動(dòng)的現(xiàn)象表明機(jī)械波能傳遞能量,故D正確。故選D。8.(2025·北京·高考真題)質(zhì)點(diǎn)S沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),在繩上形成的波傳到質(zhì)點(diǎn)P時(shí)的波形如圖所示,則()A.該波為縱波 B.質(zhì)點(diǎn)S開(kāi)始振動(dòng)時(shí)向上運(yùn)動(dòng)C.兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)完全一致 D.經(jīng)過(guò)一個(gè)周期,質(zhì)點(diǎn)S向右運(yùn)動(dòng)一個(gè)波長(zhǎng)距離【答案】B【詳解】A.由圖可知,該波上質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波動(dòng)傳播方向垂直,是橫波,故A錯(cuò)誤;B.由圖,根據(jù)同側(cè)法可知,質(zhì)點(diǎn)P開(kāi)始振動(dòng)的方向向上,則質(zhì)點(diǎn)S開(kāi)始振動(dòng)時(shí)向上運(yùn)動(dòng),故B正確;C.由圖可知,、兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的距離為,則兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)步調(diào)相反,故C錯(cuò)誤;D.質(zhì)點(diǎn)不能隨波傳播,只能在平衡位置附近上下振動(dòng),故D錯(cuò)誤。故選B。9.(2025·四川·高考真題)某多晶薄膜晶格結(jié)構(gòu)可以等效成縫寬約為3.5×10?10m的狹縫。下列粒子束穿過(guò)該多晶薄膜時(shí),衍射現(xiàn)象最明顯的是()A.德布羅意波長(zhǎng)約為7.9×10?13m的中子B.德布羅意波長(zhǎng)約為8.7×10?12m的質(zhì)子C.德布羅意波長(zhǎng)約為2.6×10?11m的氮分子D.德布羅意波長(zhǎng)約為1.5×10?10m的電子【答案】D【詳解】當(dāng)波通過(guò)尺寸與其波長(zhǎng)相近的障礙物或狹縫時(shí),會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象。對(duì)于粒子而言,德布羅意波長(zhǎng)λ決定了其波動(dòng)性,衍射的明顯程度通常與波長(zhǎng)λ和狹縫寬度的比值相關(guān),當(dāng)接近或大于1時(shí),衍射現(xiàn)象非常明顯,則可知電子的衍射現(xiàn)象最明顯。故選D。10.(2025·廣東·高考真題)關(guān)于受迫振動(dòng)和多普勒效應(yīng),下列說(shuō)法正確的是(

)A.系統(tǒng)的固有頻率與驅(qū)動(dòng)力頻率有關(guān)B.只要驅(qū)動(dòng)力足夠大,共振就能發(fā)生C.應(yīng)用多普勒效應(yīng)可以測(cè)量車(chē)輛的速度D.觀察者與波源相互遠(yuǎn)離時(shí),接收到的波的頻率比波源的頻率大【答案】C【詳解】A.系統(tǒng)的固有頻率只與系統(tǒng)本身有關(guān),與驅(qū)動(dòng)力頻率無(wú)關(guān),A錯(cuò)誤;B.只有驅(qū)動(dòng)力頻率與系統(tǒng)固有頻率相同時(shí),共振才能發(fā)生,B錯(cuò)誤;CD.根據(jù)多普勒效應(yīng)可知觀察者與波源相互遠(yuǎn)離時(shí),接收到的波的頻率比波源的頻率小,觀察者與波源相互靠近時(shí),接收到的波的頻率比波源的頻率大,所以應(yīng)用多普勒效應(yīng)可以測(cè)量車(chē)輛的速度,C正確,D錯(cuò)誤。故選C。11.(2025·湖南·高考真題)如圖,在平面內(nèi),兩波源分別置于A、B兩點(diǎn)。時(shí),兩波源從平衡位置起振,起振方向相同且垂直于平面。頻率均為。兩波源持續(xù)產(chǎn)生振幅相同的簡(jiǎn)諧橫波,波分別沿方向傳播,波速均為。下列說(shuō)法正確的是()A.兩橫波的波長(zhǎng)均為 B.時(shí),C處質(zhì)點(diǎn)加速度為0C.時(shí),C處質(zhì)點(diǎn)速度不為0 D.時(shí),C處質(zhì)點(diǎn)速度為0【答案】AD【詳解】A.兩橫波的波長(zhǎng)均為故A正確;BC.兩列波傳到C處所需時(shí)間分別為,,故時(shí),A處波已傳到C處且振動(dòng)了,故C處質(zhì)點(diǎn)處于正向或負(fù)向最大位移處,加速度最大,速度為零,故BC錯(cuò)誤;D.分析可知時(shí)兩列波都已傳播到C處,C處質(zhì)點(diǎn)到兩波源的距離差為故C處為振動(dòng)減弱點(diǎn),由于兩列波振幅相同,故C處位移始終為零,速度為零,故D正確。故選AD。12.(2025·陜晉青寧卷·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播,其波長(zhǎng)大于,a、b為介質(zhì)中平衡位置相距的兩質(zhì)點(diǎn),其振動(dòng)圖像如圖所示。則時(shí)的波形圖可能為(

)A. B.C. D.【答案】AD【詳解】根據(jù)振動(dòng)圖像可知當(dāng)波的傳播方向?yàn)閍到b時(shí),,解得即當(dāng)波的傳播方向?yàn)閎到a時(shí),,解得即同時(shí)時(shí),a處于平衡位置,b處于波谷位置,結(jié)合圖像可知AD符合;故選AD。13.(2025·浙江·高考真題)如圖1所示,兩波源和分別位于與處,以為邊界,兩側(cè)為不同的均勻介質(zhì)。時(shí)兩波源同時(shí)開(kāi)始振動(dòng),其振動(dòng)圖像相同,如圖2所示。時(shí)與兩處的質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)。不考慮反射波的影響,則()A.時(shí)兩列波開(kāi)始相遇B.在間波的波長(zhǎng)為C.兩列波疊加穩(wěn)定后,處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)減弱D.兩列波疊加穩(wěn)定后,在間共有7個(gè)加強(qiáng)點(diǎn)【答案】BC【詳解】A.波在左側(cè)的波速右側(cè)的波速?gòu)?.1s開(kāi)始,再經(jīng)過(guò)時(shí)間相遇所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B.在間波的波長(zhǎng)為選項(xiàng)B正確;C.左側(cè)波傳到時(shí)用時(shí)間為此時(shí)右側(cè)波在該質(zhì)點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)即此時(shí)刻左側(cè)波在該點(diǎn)的振動(dòng)在平衡位置向上運(yùn)動(dòng),右側(cè)波在該點(diǎn)的振動(dòng)也在平衡位置向下振動(dòng),可知該點(diǎn)的振動(dòng)減弱,選項(xiàng)C正確;D.當(dāng)右側(cè)波傳到x=6m位置時(shí)用時(shí)間為0.1s=5T,即此時(shí)x=6m處質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向上振動(dòng);此時(shí)x=0處的波源S1也在平衡位置向上振動(dòng),即振動(dòng)方向相同,可知在內(nèi)到x=0和x=6m兩點(diǎn)的路程差為波長(zhǎng)整數(shù)倍時(shí)振動(dòng)加強(qiáng),波在該區(qū)間內(nèi)的波長(zhǎng)可知即x=3+0.4n其中n取0、±1、±2、±3、±4、±5、±6、±7則共有15個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。14.(2024·天津·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸傳播,圖1是時(shí)該波的波形圖,圖2是處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。則時(shí)該波的波形圖為()A. B.C. D.【答案】C【詳解】波的周期T=4s,因時(shí),即在t=1s后再經(jīng)過(guò)10s=2.5T,此時(shí)原點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)到波谷位置,即該波的波形圖為C。故選C。15.(2024·重慶·高考真題)一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧波,在某時(shí)刻的波形圖如圖甲所示,一平衡位置與坐標(biāo)原點(diǎn)距離為3米的質(zhì)點(diǎn)從該時(shí)刻開(kāi)始的振動(dòng)圖像如圖乙所示,若該波的波長(zhǎng)大于3米。則(

)A.最小波長(zhǎng)B.頻率C.最大波速D.從該時(shí)刻開(kāi)始2s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為【答案】BD【詳解】B.根據(jù)乙圖寫(xiě)出平衡位置與坐標(biāo)原點(diǎn)距離為3m米的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程y=sin(ωt+φ)帶入點(diǎn)(0,)和(2,0)解得,可得T=2.4s,故B正確;A.在題圖甲中標(biāo)出位移為的質(zhì)點(diǎn)若波沿x軸正方向傳播則為Q點(diǎn),沿x軸負(fù)方向傳播則為P點(diǎn),則波長(zhǎng)可能為,即λ=18m或,即λ′=9m故A錯(cuò)誤;C.根據(jù),可得v=7.5m/s,v′=3.75m/s故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)題圖乙計(jì)算該質(zhì)點(diǎn)在2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為故D正確。故選BD。16.(2024·浙江·高考真題)頻率相同的簡(jiǎn)諧波源S1、S2,和接收點(diǎn)M位于同一平面內(nèi),S1、S2到M的距離之差為6m。t=0時(shí)S1,S2,同時(shí)垂直平面開(kāi)始振動(dòng),M點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示,則()A.兩列波的波長(zhǎng)為2m B.兩列波的起振方向均沿x正方向C.S1和S2,在平面內(nèi)不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象 D.兩列波的振幅分別為3cm和1cm【答案】B【詳解】根據(jù)圖像可知時(shí)M點(diǎn)開(kāi)始向上振動(dòng),故此時(shí)一列波傳播到M點(diǎn),起振方向向上,時(shí)波形開(kāi)始改變,說(shuō)明另一列波傳播到M點(diǎn),此時(shí)兩列波平衡位置都傳到M點(diǎn),第一列波使M點(diǎn)向下振動(dòng),之后振幅減小,則此時(shí)M點(diǎn)振動(dòng)減弱,可知第二列波使M點(diǎn)向上振動(dòng)。A.S1、S2到M的距離之差為6m,由圖可知兩列波傳到M點(diǎn)的時(shí)間差為,根據(jù)可得波速為故波長(zhǎng)為故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)前面分析可知兩列波剛傳到M點(diǎn)時(shí)均使M點(diǎn)向上振動(dòng),故兩列波的起振方向均沿x正方向,故B正確;C.兩列波頻率相等,在平面內(nèi)能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,故C錯(cuò)誤;D.由和時(shí)的位移知第一列的振幅為3cm,,第二列波的振幅為故D錯(cuò)誤。故選B。17.(2024·安徽·高考真題)某儀器發(fā)射甲、乙兩列橫波,在同一均勻介質(zhì)中相向傳播,波速v大小相等。某時(shí)刻的波形圖如圖所示,則這兩列橫波(

)A.在處開(kāi)始相遇 B.在處開(kāi)始相遇C.波峰在處相遇 D.波峰在處相遇【答案】C【詳解】AB.由題意可知兩列波的波速相同,所以相同時(shí)間內(nèi)傳播的距離相同,故兩列橫波在處開(kāi)始相遇,故AB錯(cuò)誤;CD.甲波峰的坐標(biāo)為,乙波峰的坐標(biāo)為,由于兩列波的波速相同,所以波峰在處相遇,故C正確,D錯(cuò)誤。故選C。18.(2024·廣東·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播。波速為,時(shí)的波形如圖所示。時(shí),處的質(zhì)點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移為()A.0 B. C. D.【答案】B【詳解】由圖可知簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)為,所以周期為當(dāng)t=1s時(shí),x=1.5m處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期到達(dá)波峰處,故相對(duì)平衡位置的位移為0.1m。故選B。19.(2024·江西·高考真題)如圖(a)所示,利用超聲波可以檢測(cè)飛機(jī)機(jī)翼內(nèi)部缺陷。在某次檢測(cè)實(shí)驗(yàn)中,入射波為連續(xù)的正弦信號(hào),探頭先后探測(cè)到機(jī)翼表面和缺陷表面的反射信號(hào),分別如圖(b)、(c)所示。已知超聲波在機(jī)翼材料中的波速為。關(guān)于這兩個(gè)反射信號(hào)在探頭處的疊加效果和缺陷深度d,下列選項(xiàng)正確的是(

)A.振動(dòng)減弱; B.振動(dòng)加強(qiáng);C.振動(dòng)減弱; D.振動(dòng)加強(qiáng);【答案】A【詳解】根據(jù)反射信號(hào)圖像可知,超聲波的傳播周期為又波速v=6300m/s,則超聲波在機(jī)翼材料中的波長(zhǎng)結(jié)合題圖可知,兩個(gè)反射信號(hào)傳播到探頭處的時(shí)間差為故兩個(gè)反射信號(hào)的路程差解得兩個(gè)反射信號(hào)在探頭處振動(dòng)減弱,A正確。故選A。20.(2024·山東·高考真題)甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸相向傳播,波速均為2m/s。t=0時(shí)刻二者在x=2m處相遇,波形圖如圖所示。關(guān)于平衡位置在x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P,下列說(shuō)法正確的是()A.t=0.5s時(shí),P偏離平衡位置的位移為0B.t=0.5s時(shí),P偏離平衡位置的位移為C.t=1.0s時(shí),P向y軸正方向運(yùn)動(dòng)D.t=1.0s時(shí),P向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)【答案】BC【詳解】AB.在內(nèi),甲、乙兩列波傳播的距離均為根據(jù)波形平移法可知,時(shí),處甲波的波谷剛好傳到P處,處乙波的平衡位置振動(dòng)剛好傳到P處,根據(jù)疊加原理可知,時(shí),P偏離平衡位置的位移為,故A錯(cuò)誤,B正確;CD.在內(nèi),甲、乙兩列波傳播的距離均為根據(jù)波形平移法可知,時(shí),甲波的平衡位置振動(dòng)剛好傳到P處,處乙波的平衡位置振動(dòng)剛好傳到P處,且此時(shí)兩列波的振動(dòng)都向y軸正方向運(yùn)動(dòng),根據(jù)疊加原理可知,時(shí),P向y軸正方向運(yùn)動(dòng),故C正確,D錯(cuò)誤。故選BC。21.(2024·湖南·高考真題)如圖,健身者在公園以每分鐘60次的頻率上下抖動(dòng)長(zhǎng)繩的一端,長(zhǎng)繩自右向左呈現(xiàn)波浪狀起伏,可近似為單向傳播的簡(jiǎn)諧橫波。長(zhǎng)繩上A、B兩點(diǎn)平衡位置相距,時(shí)刻A點(diǎn)位于波谷,B點(diǎn)位于波峰,兩者之間還有一個(gè)波谷。下列說(shuō)法正確的是(

)A.波長(zhǎng)為 B.波速為C.時(shí)刻,B點(diǎn)速度為0 D.時(shí)刻,A點(diǎn)速度為0【答案】D【詳解】A.如圖根據(jù)題意可知解得故A錯(cuò)誤;B.波源的振動(dòng)頻率為故波速為故B錯(cuò)誤;C.質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為,因?yàn)?,故B點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)到平衡位置,位移為0,速度最大,故C錯(cuò)誤;D.,故A點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)到波峰,位移最大,速度為0,故D正確。故選D。22.(2024·全國(guó)甲卷·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播,周期為,時(shí)刻的波形曲線(xiàn)如圖所示,此時(shí)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)b向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()A.該波的波速為B.該波沿x軸正方向傳播C.時(shí)質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)c的運(yùn)動(dòng)方向相反D.時(shí)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)a向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)E.時(shí)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)b的速率達(dá)到最大值【答案】ACD【詳解】A.由圖可知波長(zhǎng)為則該波的波速為故A正確;B.此時(shí)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)b向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),根據(jù)波形平移法可知,該波沿x軸負(fù)方向傳播,故B錯(cuò)誤;C.由于質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)c之間的距離為半個(gè)波長(zhǎng),則質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)c的振動(dòng)完全相反,所以時(shí)質(zhì)點(diǎn)a和質(zhì)點(diǎn)c的運(yùn)動(dòng)方向相反,故C正確;D.時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a處于波峰位置,則時(shí),質(zhì)點(diǎn)a剛好經(jīng)過(guò)平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),故D正確;E.時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b處于平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),則時(shí),質(zhì)點(diǎn)b剛好處于波峰位置,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)b的速率為0,故E錯(cuò)誤。故選ACD。23.(2024·新疆河南·高考真題)位于坐標(biāo)原點(diǎn)O的波源在時(shí)開(kāi)始振動(dòng),振動(dòng)圖像如圖所示,所形成的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播。平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)P開(kāi)始振動(dòng)時(shí),波源恰好第2次處于波谷位置,則()A.波的周期是0.1sB.波的振幅是0.2mC.波的傳播速度是10m/sD.平衡位置在處的質(zhì)點(diǎn)Q開(kāi)始振動(dòng)時(shí),質(zhì)點(diǎn)P處于波峰位置【答案】BC【詳解】AB.波的周期和振幅與波源相同,故可知波的周期為,振幅為,故A錯(cuò)誤,B正確;C.P開(kāi)始振動(dòng)時(shí),波源第2次到達(dá)波谷,故可知此時(shí)經(jīng)過(guò)的時(shí)間為故可得波速為故C正確;D.波從P傳到Q點(diǎn)需要的時(shí)間為故可知質(zhì)點(diǎn)P處于平衡位置,故D錯(cuò)誤。故選BC。24.(2024·江蘇·高考真題)水槽中平靜的水面上漂著兩片小紙屑、。如圖所示,O、A、B在一條直線(xiàn)上,OA=2AB,時(shí)刻開(kāi)始用筆尖周期性地輕點(diǎn)水面O點(diǎn),t1時(shí)刻觀察到開(kāi)始振動(dòng),B開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)刻為()A.t1 B. C.2t1 D.【答案】B【詳解】機(jī)械波的波速不變,設(shè)OA=2AB=2L,故可得可得故可得B振動(dòng)的時(shí)刻為故選B。25.(2023·福建·高考真題)一簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻的波形圖如圖所示,該簡(jiǎn)諧波沿軸正方向傳播,周期,質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo),則(??)A.簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)為B.簡(jiǎn)諧波的波速是C.簡(jiǎn)諧波的振幅為D.時(shí),向軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)【答案】B【詳解】A.由圖可知波長(zhǎng)為20m,故A錯(cuò)誤;B.波速為故B正確;C.由圖知振幅為0.25m,故C錯(cuò)誤;D.該簡(jiǎn)諧波沿軸正方向傳播,根據(jù)上下坡法可知,時(shí),向軸正方向運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤。故選B。26.(2023·重慶·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿x軸傳播,波速為2m/s,t=0時(shí)的波形圖如圖所示,P為該介質(zhì)中的一質(zhì)點(diǎn)。則()

A.該波的波長(zhǎng)為14mB.該波的周期為8sC.t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向沿y軸負(fù)方向D.0~2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程有可能小于0.1m【答案】BD【詳解】A.由圖可知解得A錯(cuò)誤;B.由得B正確;C.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的加速度總指向平衡位置,P點(diǎn)位于y軸負(fù)半軸,加速度方向沿y軸正方向,C錯(cuò)誤;D.P點(diǎn)位于y軸的負(fù)半軸,經(jīng)過(guò)若波向x軸負(fù)方向傳播,P向遠(yuǎn)離平衡位置方向振動(dòng),在0~2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程有可能小于0.1m,D正確;故選BD。27.(2023·廣東·高考真題)漁船常用回聲探測(cè)器發(fā)射的聲波探測(cè)水下魚(yú)群與障礙物.聲波在水中傳播速度為,若探測(cè)器發(fā)出頻率為的聲波,下列說(shuō)法正確的是(

)A.兩列聲波相遇時(shí)一定會(huì)發(fā)生干涉B.聲波由水中傳播到空氣中,波長(zhǎng)會(huì)改變C.該聲波遇到尺寸約為的被探測(cè)物時(shí)會(huì)發(fā)生明顯衍射D.探測(cè)器接收到的回聲頻率與被探測(cè)物相對(duì)探測(cè)器運(yùn)動(dòng)的速度無(wú)關(guān)【答案】B【詳解】AD.根據(jù)多普勒效應(yīng)可知,探測(cè)器接收到的回聲頻率與被探測(cè)物相對(duì)探測(cè)器運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān),而兩列聲波發(fā)生干涉的條件是頻率相等,所以?xún)闪新暡ㄏ嘤鰰r(shí)不一定發(fā)生干涉,故AD錯(cuò)誤;B.聲波由水中傳播到空氣中時(shí),聲波的波速發(fā)生變化,所以波長(zhǎng)會(huì)發(fā)生改變,故B正確;C.根據(jù)波長(zhǎng)的計(jì)算公式可得當(dāng)遇到尺寸約1m的被探測(cè)物時(shí)不會(huì)發(fā)生明顯衍射,故C錯(cuò)誤;故選B。28.(2023·天津·高考真題)在均勻介質(zhì)中,位于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源從時(shí)刻開(kāi)始沿y軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),形成沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波,時(shí)的波形如圖所示,此刻平衡位置在x=2.5m處的質(zhì)點(diǎn)剛開(kāi)始振動(dòng),則下列說(shuō)法正確的有()

A.在這種介質(zhì)中波速B.處質(zhì)點(diǎn)在時(shí)位于波谷C.波源的位移表達(dá)式為D.經(jīng)過(guò)半個(gè)周期處的質(zhì)點(diǎn)向左遷移半個(gè)波長(zhǎng)【答案】BC【詳解】A.由圖中可知時(shí),波傳播的距離為x=2.5m,故波的速度為故A錯(cuò)誤;B.由圖可知該波的波長(zhǎng)為,所以波的周期為波傳播到需要的時(shí)間由圖可知該波的起振方向向下,該波振動(dòng)了0.1s,即,所以位于波谷,故B正確;C.根據(jù)圖像可知該波的振動(dòng)方程為故C正確;D.質(zhì)點(diǎn)只是上下振動(dòng),不隨波左右移動(dòng),故D錯(cuò)誤。故選BC。29.(2023·北京·高考真題)位于坐標(biāo)原點(diǎn)處的波源發(fā)出一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波。t=0時(shí)波源開(kāi)始振動(dòng),其位移y隨時(shí)間t變化的關(guān)系式為,則t=T時(shí)的波形圖為(

)A.

B.

C.

D.

【答案】D【詳解】由于t=0時(shí)波源從平衡位置開(kāi)始振動(dòng),由振動(dòng)方程可知,波源起振方向沿y軸正方向,且t=T時(shí)波的圖像應(yīng)和t=0時(shí)的相同,根據(jù)“上坡下,下坡上”可知t=T時(shí)的波形圖為選項(xiàng)D圖。故選D。30.(2023·上?!じ呖颊骖})如圖所示,有一周期為、沿軸正方向傳播的波,當(dāng)時(shí)波恰好傳到點(diǎn),則時(shí),段的波形圖為(

A.

B.

C.

D.

【答案】C【詳解】由圖像可知,該波的波長(zhǎng)為0.5m,故波速可表示為時(shí),該波傳播的距離為由于BD距離為4m,故在時(shí),該波剛好傳播至D點(diǎn),故段的波形圖與選項(xiàng)C一致。故選C。31.(2023·浙江·高考真題)如圖所示,置于管口T前的聲源發(fā)出一列單一頻率聲波,分成兩列強(qiáng)度不同的聲波分別沿A、B兩管傳播到出口O。先調(diào)節(jié)A、B兩管等長(zhǎng),O處探測(cè)到聲波強(qiáng)度為400個(gè)單位,然后將A管拉長(zhǎng),在O處第一次探測(cè)到聲波強(qiáng)度最小,其強(qiáng)度為100個(gè)單位。已知聲波強(qiáng)度與聲波振幅平方成正比,不計(jì)聲波在管道中傳播的能量損失,則(

A.聲波的波長(zhǎng) B.聲波的波長(zhǎng)C.兩聲波的振幅之比為 D.兩聲波的振幅之比為【答案】C【詳解】CD.分析可知A、B兩管等長(zhǎng)時(shí),聲波的振動(dòng)加強(qiáng),將A管拉長(zhǎng)后,兩聲波在點(diǎn)減弱,根據(jù)題意設(shè)聲波加強(qiáng)時(shí)振幅為20,聲波減弱時(shí)振幅為10,則可得兩聲波的振幅之比故C正確,D錯(cuò)誤;AB.根據(jù)振動(dòng)減弱的條件可得解得故AB錯(cuò)誤。故選C。32.(2023·湖北·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播,波長(zhǎng)為,振幅為。介質(zhì)中有a和b兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),其平衡位置分別位于和處。某時(shí)刻b質(zhì)點(diǎn)的位移為,且向y軸正方向運(yùn)動(dòng)。從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),a質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像為(

)A.

B.

C.

D.【答案】A【詳解】ab之間的距離為此時(shí)b點(diǎn)的位移4cm且向y軸正方向運(yùn)動(dòng),令此時(shí)b點(diǎn)的相位為,則有解得或(舍去,向下振動(dòng))由ab之間的距離關(guān)系可知?jiǎng)t,可知a點(diǎn)此時(shí)的位移為且向下振動(dòng),即此時(shí)的波形圖為

故選A。33.(2023·海南·高考真題)下面上下兩圖分別是一列機(jī)械波在傳播方向上相距6m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)P、Q的振動(dòng)圖像,下列說(shuō)法正確的是(

A.該波的周期是5s B.該波的波速是3m/sC.4s時(shí)P質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng) D.4s時(shí)Q質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)【答案】C【詳解】A.由振動(dòng)圖像可看出該波的周期是4s,A錯(cuò)誤;B.由于Q、P兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)反相,則可知兩者間距離等于,n=0,1,2,…根據(jù),n=0,1,2,…B錯(cuò)誤;C.由P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像可看出,在4s時(shí)P質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向上振動(dòng),C正確;D.由Q質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像可看出,在4s時(shí)Q質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向下振動(dòng),D錯(cuò)誤。故選C。34.(2023·湖南·高考真題)如圖(a),在均勻介質(zhì)中有和四點(diǎn),其中三點(diǎn)位于同一直線(xiàn)上,垂直.時(shí),位于處的三個(gè)完全相同的橫波波源同時(shí)開(kāi)始振動(dòng),振動(dòng)圖像均如圖(b)所示,振動(dòng)方向與平面垂直,已知波長(zhǎng)為.下列說(shuō)法正確的是(

A.這三列波的波速均為B.時(shí),處的質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)C.時(shí),處的質(zhì)點(diǎn)向軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)D.時(shí),處的質(zhì)點(diǎn)與平衡位置的距離是【答案】C【詳解】A.由圖(b)的振動(dòng)圖像可知,振動(dòng)的周期為4s,故三列波的波速為A錯(cuò)誤;B.由圖(a)可知,D處距離波源最近的距離為3m,故開(kāi)始振動(dòng)后波源C處的橫波傳播到D處所需的時(shí)間為故時(shí),D處的質(zhì)點(diǎn)還未開(kāi)始振動(dòng),B錯(cuò)誤;C.由幾何關(guān)系可知,波源A、B產(chǎn)生的橫波傳播到D處所需的時(shí)間為故時(shí),僅波源C處的橫波傳播到D處,此時(shí)D處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為由振動(dòng)圖像可知此時(shí)D處的質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),C正確;D.時(shí),波源C處的橫波傳播到D處后振動(dòng)時(shí)間為由振動(dòng)圖像可知此時(shí)D處為波源C處傳播橫波的波谷;時(shí),波源A、B處的橫波傳播到D處后振動(dòng)時(shí)間為由振動(dòng)圖像可知此時(shí)D處為波源A、B處傳播橫波的波峰。根據(jù)波的疊加原理可知此時(shí)D處質(zhì)點(diǎn)的位移為故時(shí),D處的質(zhì)點(diǎn)與平衡位置的距離是2cm。D錯(cuò)誤。故選C。35.(2023·全國(guó)乙卷·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播,圖(a)是時(shí)刻的波形圖;P是介質(zhì)中位于處的質(zhì)點(diǎn),其振動(dòng)圖像如圖(b)所示。下列說(shuō)法正確的是()

A.波速為B.波向左傳播C.波的振幅是D.處的質(zhì)點(diǎn)在時(shí)位于平衡位置E.質(zhì)點(diǎn)P在0~7s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為【答案】ABE【詳解】A.由圖a可知波長(zhǎng)為4m,由圖b可知波的周期為2s,則波速為故A正確;B.由圖b可知t=0時(shí),P點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng),根據(jù)“上下坡”法可知波向左傳播,故B正確;C.由圖a可知波的振幅為5cm,故C錯(cuò)誤;DE.根據(jù)圖a可知t=0時(shí)x=3m處的質(zhì)點(diǎn)位于波谷處,由于可知在t=7s時(shí)質(zhì)點(diǎn)位于波峰處;質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的路程為故D錯(cuò)誤,E正確;故選ABE。36.(2023·全國(guó)甲卷·高考真題)分別沿x軸正向和負(fù)向傳播的兩列簡(jiǎn)諧橫波P、Q的振動(dòng)方向相同,振幅均為5cm,波長(zhǎng)均為8m,波速均為4m/s。時(shí)刻,P波剛好傳播到坐標(biāo)原點(diǎn),該處的質(zhì)點(diǎn)將自平衡位置向下振動(dòng);Q波剛好傳到處,該處的質(zhì)點(diǎn)將自平衡位置向上振動(dòng)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,兩列波相遇。(1)在答題卡給出的坐標(biāo)圖上分別畫(huà)出P、Q兩列波在時(shí)刻的波形圖(P波用虛線(xiàn),Q波用實(shí)線(xiàn));(2)求出圖示范圍內(nèi)的介質(zhì)中,因兩列波干涉而振動(dòng)振幅最大和振幅最小的平衡位置。

【答案】(1)

;(2)見(jiàn)解析【詳解】(1)根據(jù)得可知時(shí)P波剛好傳播到處,Q波剛好傳播到處,根據(jù)上坡下坡法可得波形圖如圖所示

(2)兩列波在圖示范圍內(nèi)任一位置的波程差為根據(jù)題意可知,P、Q兩波振動(dòng)頻率相同,振動(dòng)方向相反,兩波疊加時(shí),振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的條件為到兩波源的距離差解得振幅最大的平衡位置有、振動(dòng)減弱的條件為解得振幅最小的平衡位置有、、37.(2023·浙江·高考真題)主動(dòng)降噪耳機(jī)能收集周?chē)h(huán)境中的噪聲信號(hào),并產(chǎn)生相應(yīng)的抵消聲波,某一噪聲信號(hào)傳到耳膜的振動(dòng)圖像如圖所示,取得最好降噪效果的抵消聲波(聲音在空氣中的傳播速度為)()A.振幅為B.頻率為C.波長(zhǎng)應(yīng)為的奇數(shù)倍D.在耳膜中產(chǎn)生的振動(dòng)與圖中所示的振動(dòng)同相【答案】B【詳解】主動(dòng)降噪耳機(jī)是根據(jù)波的干涉條件,抵消聲波與噪聲的振幅、頻率相同,相位相反,疊加后才能相互抵消來(lái)實(shí)現(xiàn)降噪的。A.抵消聲波與噪聲的振幅相同,也為A,A錯(cuò)誤;B.抵消聲波與噪聲的頻率相同,由B正確;C.抵消聲波與噪聲的波速、頻率相同,則波長(zhǎng)也相同,為C錯(cuò)誤;D.抵消聲波在耳膜中產(chǎn)生的振動(dòng)與圖中所示的振動(dòng)反相,D錯(cuò)誤。故選B38.(2022·天津·高考真題)在同一均勻介質(zhì)中,分別位于坐標(biāo)原點(diǎn)和處的兩個(gè)波源O和P,沿y軸振動(dòng),形成了兩列相向傳播的簡(jiǎn)諧橫波a和b,某時(shí)刻a和b分別傳播到和處,波形如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(

)A.a(chǎn)與b的頻率之比為 B.O與P開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)刻相同C.a(chǎn)與b相遇后會(huì)出現(xiàn)干涉現(xiàn)象 D.O開(kāi)始振動(dòng)時(shí)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)【答案】A【詳解】A.由同一均勻介質(zhì)條件可得a和b兩列波在介質(zhì)中傳播速度相同,由圖可知,a和b兩列波的波長(zhǎng)之比為根據(jù)可得a與b的頻率之比為故A正確;B.因a和b兩列波的波速相同,由a和b兩列波分別傳播到和處的時(shí)刻相同,可知O與P開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)刻不相同,故B錯(cuò)誤;C.因a與b的頻率不同,a與b相遇后不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,故C錯(cuò)誤;D.a(chǎn)波剛傳到處,由波形平移法可知,處的質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向,而所有質(zhì)點(diǎn)的開(kāi)始振動(dòng)方向都相同,所以O(shè)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的方向也沿y軸負(fù)方向,故D錯(cuò)誤。故選A。39.(2022·上?!じ呖颊骖})在同一介質(zhì)中有a、b兩列機(jī)械波,它們的波形如圖所示,兩列波的頻率分別為和,波長(zhǎng)分別為和,則()A., B.,C., D.,【答案】B【詳解】根據(jù)圖像可知,兩列波的波長(zhǎng)關(guān)系為因?yàn)樵谕唤橘|(zhì)中波速相等,則根據(jù)公式可知故選B。40.(2022·重慶·高考真題)某同學(xué)為了研究水波的傳播特點(diǎn),在水面上放置波源和浮標(biāo),兩者的間距為L(zhǎng)。時(shí)刻,波源開(kāi)始從平衡位置沿y軸在豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生的水波沿水平方向傳播(視為簡(jiǎn)諧波),時(shí)刻傳到浮標(biāo)處使浮標(biāo)開(kāi)始振動(dòng),此時(shí)波源剛好位于正向最大位移處,波源和浮標(biāo)的振動(dòng)圖像分別如圖中的實(shí)線(xiàn)和虛線(xiàn)所示,則()A.浮標(biāo)的振動(dòng)周期為 B.水波的傳播速度大小為C.時(shí)刻浮標(biāo)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng) D.水波的波長(zhǎng)為【答案】A【詳解】A.根據(jù)振動(dòng)圖像可知,波源在時(shí)刻振動(dòng),波形經(jīng)過(guò)傳遞到浮標(biāo)處,浮標(biāo)的振動(dòng)周期為A正確;B.波源的振動(dòng)情況經(jīng)過(guò)傳到距離處的浮標(biāo),可知波速大小為B錯(cuò)誤;C.根據(jù)虛線(xiàn)圖像可知浮標(biāo)在時(shí)刻沿軸正方方向運(yùn)動(dòng),C錯(cuò)誤;D.水波的波長(zhǎng)為D錯(cuò)誤。故選A。41.(2022·北京·高考真題)在如圖所示的坐標(biāo)系中,一條彈性繩沿x軸放置,圖中小黑點(diǎn)代表繩上的質(zhì)點(diǎn),相鄰質(zhì)點(diǎn)的間距為a。時(shí),處的質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始沿y軸做周期為T(mén)、振幅為A的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。時(shí)的波形如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.時(shí),質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng) B.時(shí),質(zhì)點(diǎn)的速度最大C.時(shí),質(zhì)點(diǎn)和相位相同 D.該列繩波的波速為【答案】D【詳解】A.由時(shí)的波形圖可知,波剛好傳到質(zhì)點(diǎn),根據(jù)“上下坡法”,可知此時(shí)質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng),故波源起振的方向也沿y軸正方向,故時(shí),質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.由圖可知,在時(shí)質(zhì)點(diǎn)處于正的最大位移處,故速度為零,故B錯(cuò)誤;C.由圖可知,在時(shí),質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng),故兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的相位不相同,故C錯(cuò)誤;D.由圖可知解得故該列繩波的波速為故D正確。故選D。42.(2022·遼寧·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,某時(shí)刻的波形如圖所示,關(guān)于質(zhì)點(diǎn)P的說(shuō)法正確的是()A.該時(shí)刻速度沿y軸正方向 B.該時(shí)刻加速度沿y軸正方向C.此后周期內(nèi)通過(guò)的路程為A D.此后周期內(nèi)沿x軸正方向遷移為【答案】A【詳解】AB.波沿x軸正向傳播,由“同側(cè)法”可知,該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸正向,加速度沿y軸負(fù)向,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤。C.在該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P不在特殊位置,則在周期內(nèi)的路程不一定等于A,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D.質(zhì)點(diǎn)只能在自己平衡位置附近振動(dòng),而不隨波遷移,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。43.(2022·浙江·高考真題)位于的波源p從時(shí)刻開(kāi)始振動(dòng),形成的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正負(fù)方向傳播,在時(shí)波源停止振動(dòng),時(shí)的部分波形如圖所示,其中質(zhì)點(diǎn)a的平衡位置,質(zhì)點(diǎn)b的平衡位置。下列說(shuō)法正確的是()A.沿x軸正負(fù)方向傳播的波發(fā)生干涉B.時(shí),波源的位移為正C.時(shí),質(zhì)點(diǎn)a沿y軸負(fù)方向振動(dòng)D.在0到2s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)b運(yùn)動(dòng)總路程是2.55m【答案】BD【詳解】A.波從波源發(fā)出后,向軸正負(fù)方向傳播,向相反方向傳播的波不會(huì)相遇,不會(huì)發(fā)生干涉,故A錯(cuò)誤;B.由圖可知,波的波長(zhǎng)由題意可知0.1s內(nèi)波傳播四分之一波長(zhǎng),可得解得根據(jù)同側(cè)法可知,波源的振動(dòng)方向向上,即時(shí),波源振動(dòng)了2s,則任何一個(gè)點(diǎn)起振以后都應(yīng)該振動(dòng)2s,可知坐標(biāo)原點(diǎn)在2.1s時(shí)剛好振動(dòng)了2s即5個(gè)周期,此時(shí)其振動(dòng)方向向上,波源向上振動(dòng),位移為正,故B正確;C.波的波速波源停止振動(dòng),到質(zhì)點(diǎn)停止振動(dòng)的時(shí)間即質(zhì)點(diǎn)還在繼續(xù)振動(dòng),到經(jīng)過(guò)時(shí)間即,結(jié)合圖象可知質(zhì)點(diǎn)a位移為正且向軸正方向運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤;D.波傳到點(diǎn)所需的時(shí)間在0到2s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的時(shí)間為質(zhì)點(diǎn)b運(yùn)動(dòng)總路程故D正確。故選BD。44.(2022·山東·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播,平衡位置位于坐標(biāo)原點(diǎn)O的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖像如圖所示。當(dāng)時(shí),簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)圖像可能正確的是()A. B.C. D.【答案】AC【詳解】由O點(diǎn)的振動(dòng)圖像可知,周期為T(mén)=12s,設(shè)原點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為則解得在t=7s時(shí)刻因則在t=7s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)在y軸負(fù)向向下振動(dòng),根據(jù)“同側(cè)法”可判斷若波向右傳播,則波形為C所示;若波向左傳播,則波形如A所示。故選AC。45.(2021·重慶·高考真題)簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,題圖為某時(shí)刻波形圖。波源位于處,其位移隨時(shí)間變化的關(guān)系為,則()A.此波的波長(zhǎng)為 B.此波的頻率為C.此波的波速為 D.此時(shí)波源沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)【答案】C【詳解】A.由波形圖可知,此波的波長(zhǎng),A錯(cuò)誤;B.由位移隨時(shí)間變化的關(guān)系得,由可得此波的頻率B錯(cuò)誤;C.由可得由可得此波的傳播速度C正確;D.根據(jù)“上下坡”法則可知,波源處于上坡過(guò)程,則此時(shí)波源沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。46.(2021·海南·高考真題)一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波,其波源的平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn),波源在0~4s內(nèi)的振動(dòng)圖像如圖(a)所示,已知波的傳播速度為0.5m/s。(1)求這列橫波的波長(zhǎng);(2)求波源在4s內(nèi)通過(guò)的路程;(3)在圖(b)中畫(huà)出t=4s時(shí)刻的波形圖?!敬鸢浮浚?)λ=2m;(2)s=16cm;(3)【詳解】(1)由題知圖(a)為波源的振動(dòng)圖像,則可知A=4cm,T=4s由于波的傳播速度為0.5m/s,根據(jù)波長(zhǎng)與速度關(guān)系有λ=vT=2m(2)由(1)可知波源的振動(dòng)周期為4s,則4s內(nèi)波源通過(guò)的路程為s=4A=16cm(3)由題圖可知在t=0時(shí)波源的起振方向向上,由于波速為0.5m/s,則在4s時(shí)根據(jù)x=vt=2m可知該波剛好傳到位置為2m的質(zhì)點(diǎn),且波源剛好回到平衡位置,且該波沿正方向傳播,則根據(jù)“上坡、下坡”法可繪制出t=4s時(shí)刻的波形圖如下圖所示47.(2021·湖北·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播,在t=0時(shí)刻和t=1s時(shí)刻的波形分別如圖中實(shí)線(xiàn)和虛線(xiàn)所示。已知x=0處的質(zhì)點(diǎn)在0~1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為4.5cm。下列說(shuō)法正確的是()A.波沿x軸正方向傳播B.波源振動(dòng)周期為1.1sC.波的傳播速度大小為13m/sD.t=1s時(shí),x=6m處的質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)【答案】AC【分析】本題考查機(jī)械波的形成與傳播【詳解】A.由題意,x=0處的質(zhì)點(diǎn)在0~1s的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程為4.5cm,則結(jié)合圖可知t=0時(shí)刻x=0處的質(zhì)點(diǎn)沿y軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng),則由質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)和波的傳播方向關(guān)系可知,該波的傳播方向沿x軸的正方向,故A正確;BC.由題意可知,t=1s為,解得由圖可知?jiǎng)t故C正確,B錯(cuò)誤;D.由同側(cè)法可知t=1s時(shí),x=6m處的質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤。故選AC。48.(2021·遼寧·高考真題)一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波,t=2s時(shí)的波形如圖(a)所示,x=2m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖(b)所示,則波速可能是()A.m/s B.m/s C.m/s D.m/s【答案】A【詳解】根據(jù)圖b可知t=2s時(shí)x=2m處的質(zhì)點(diǎn)正經(jīng)過(guò)平衡位置向下振動(dòng);又因?yàn)樵摬ㄏ蜇?fù)方向傳播,結(jié)合圖a,利用“上下坡”法可知x=2m為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍,即有(n=1,2,3……)而由圖b可知該波的周期為T(mén)=4s;所以該波的波速為(n=1,2,3……)當(dāng)n=3時(shí)可得波的速率為故選A。49.(2021·天津·高考真題)一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波,傳播速度,時(shí)位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動(dòng),下列圖形中哪個(gè)是時(shí)的波形()A. B. C. D.【答案】B【詳解】由圖中可以看出該波的波長(zhǎng)為,根據(jù)可知該列波的周期為又因?yàn)闀r(shí)位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動(dòng),當(dāng)時(shí)經(jīng)歷了1.5T,所以此時(shí)位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),結(jié)合圖像可知B選項(xiàng)正確。故選B。50.(2021·北京·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形圖如圖所示。此后K質(zhì)點(diǎn)比L質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置。下列判斷正確的是(

)A.該簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播 B.此時(shí)K質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)C.此時(shí)K質(zhì)點(diǎn)的速度比L質(zhì)點(diǎn)的小 D.此時(shí)K質(zhì)點(diǎn)的加速度比L質(zhì)點(diǎn)的小【答案】D【詳解】AB.由題知K質(zhì)點(diǎn)比L質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置,則K質(zhì)點(diǎn)應(yīng)向下振,再根據(jù)“上坡、下坡”法可知,該波應(yīng)沿x軸正方向傳播,A、B錯(cuò)誤;C.由AB選項(xiàng)可知K質(zhì)點(diǎn)應(yīng)向下振,而L質(zhì)點(diǎn)在波谷處,則L質(zhì)點(diǎn)的速度為0,故此時(shí)K質(zhì)點(diǎn)的速度比L質(zhì)點(diǎn)的大,C錯(cuò)誤;D.由于質(zhì)點(diǎn)在豎直方向做機(jī)械振動(dòng),根據(jù)F=-kyF=ma結(jié)合波圖像可看出yL>yK則,此時(shí)K質(zhì)點(diǎn)的加速度比L質(zhì)點(diǎn)的小,D正確。故選D。51.(2021·山東·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播,如圖所示,實(shí)線(xiàn)為時(shí)的波形圖,虛線(xiàn)為時(shí)的波形圖。以下關(guān)于平衡位置在O處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像,可能正確的是()A. B.C. D.【答案】AC【詳解】機(jī)械波的傳播方向不確定,所以需要考慮機(jī)械波傳播方向的不確定性。AB.若機(jī)械波沿軸正方向傳播,在時(shí)點(diǎn)振動(dòng)方向豎直向上,則傳播時(shí)間滿(mǎn)足(n=0,1,2,3…)解得(n=0,1,2,3…)當(dāng)時(shí),解得周期A正確,B錯(cuò)誤;CD.若機(jī)械波沿軸負(fù)方向傳播,在時(shí)點(diǎn)處于波谷,則(n=0,1,2,3…)解得(n=0,1,2,3…)當(dāng)時(shí),解得周期C正確,D錯(cuò)誤。故選AC。52.(2021·全國(guó)乙卷·高考真題)圖中實(shí)線(xiàn)為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形曲線(xiàn),經(jīng)過(guò)后,其波形曲線(xiàn)如圖中虛線(xiàn)所示。已知該波的周期T大于,若波是沿x軸正方向傳播的,則該波的速度大小為_(kāi)__________,周期為_(kāi)__________s,若波是沿x軸負(fù)方向傳播的,該波的周期為_(kāi)__________s?!敬鸢浮?.50.41.2【詳解】(1)若波是沿x軸正方向傳播的,波形移動(dòng)了15cm,由此可求出波速和周期:(2)若波是沿x軸負(fù)方向傳播的,波形移動(dòng)了5cm,由此可求出波速和周期:53.(2021·全國(guó)甲卷·高考真題)均勻介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)A、B的平衡位置位于x軸上,坐標(biāo)分別為0和xB=16cm。某簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,波速為v=20cm/s,波長(zhǎng)大于20cm,振幅為A=1cm,且傳播時(shí)無(wú)衰減。t=0時(shí)刻A、B偏離平衡位置的位移大小相等、方向相同,運(yùn)動(dòng)方向相反,此后每隔△t=0.6s兩者偏離平衡位置的位移大小相等、方向相同。已知在t1時(shí)刻(t1>0),質(zhì)點(diǎn)A位于波峰。求(1)從t1時(shí)刻開(kāi)始,質(zhì)點(diǎn)B最少要經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間位于波峰;(2)t1時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)B偏離平衡位置的位移?!敬鸢浮浚?);(2)【詳解】(1)時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)A位于波峰,波長(zhǎng)則則從t1時(shí)刻開(kāi)始,質(zhì)點(diǎn)B第一次到達(dá)波峰時(shí),波傳播的距離為則質(zhì)點(diǎn)B到達(dá)波峰的最少時(shí)間為(2)由題意可知,波的周期是則波長(zhǎng)時(shí)刻的波形圖如圖所示質(zhì)點(diǎn)B位于處,則質(zhì)點(diǎn)B偏離平衡位置的位移帶入數(shù)據(jù)解得54.(2021·湖南·高考真題)均勻介質(zhì)中,波源位于O點(diǎn)的簡(jiǎn)諧橫波在xOy水平面內(nèi)傳播,波面為圓。t=0時(shí)刻,波面分布如圖(a)所示,其中實(shí)線(xiàn)表示波峰,虛線(xiàn)表示相鄰的波谷。A處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖(b)所示,z軸正方向豎直向上。下列說(shuō)法正確的是()

A.該波從A點(diǎn)傳播到B點(diǎn),所需時(shí)間為B.時(shí),處質(zhì)點(diǎn)位于波峰C.時(shí),處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度方向豎直向上D.時(shí),處質(zhì)點(diǎn)所受回復(fù)力方向豎直向上E.處質(zhì)點(diǎn)起振后,內(nèi)經(jīng)過(guò)的路程為【答案】ACE【詳解】A.由圖a、b可看出,該波的波長(zhǎng)、周期分別為λ=10m,T=4s則根據(jù)波速公式v==2.5m/s則該波從A點(diǎn)傳播到B點(diǎn),所需時(shí)間為t=s=4sA正確;B.由選項(xiàng)A可知,則該波從A點(diǎn)傳播到B點(diǎn),所需時(shí)間為4s,則在t=6s時(shí),B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了2s,即,則B處質(zhì)點(diǎn)位于波谷,B錯(cuò)誤;C.波從AE波面?zhèn)鞑サ紺的距離為x=(10-10)m則波從AE波面?zhèn)鞑サ紺的時(shí)間為t=則t=8s時(shí),C處質(zhì)點(diǎn)動(dòng)了3.1s,則此時(shí)質(zhì)點(diǎn)速度方向向上,C正確;D.波從AE波面?zhèn)鞑サ紻的距離為則波從AE波面?zhèn)鞑サ紻的時(shí)間為t=則t=10s時(shí),D處質(zhì)點(diǎn)動(dòng)了8.3s,則此時(shí)質(zhì)點(diǎn)位于z軸上方,回復(fù)力方向向下,D錯(cuò)誤;E.由選項(xiàng)A知T=4s,12s=3T一個(gè)周期質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為4cm,則3T質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為12cm,E正確。故選ACE。55.(2018·全國(guó)III卷·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,在t=0和t=0.20s時(shí)的波形分別如圖中實(shí)線(xiàn)和虛線(xiàn)所示。已知該波的周期T>0.20s。下列說(shuō)法正確的是()A.波速為0.40m/sB.波長(zhǎng)為0.08mC.x=0.08m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.70s時(shí)位于波谷D.x=0.08m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.12s時(shí)位于波谷E.若此波傳入另一介質(zhì)中其波速變?yōu)?.80m/s,則它在該介質(zhì)中的波長(zhǎng)為0.32m【答案】ACE【詳解】A.因周期T>0.20s,故波在Δt=0.20s內(nèi)傳播的距離小于波長(zhǎng),由圖像可知傳播距離Δx=0.08m,故波速v==0.40m/sA正確;B.由圖像可知波長(zhǎng)=0.16m,B錯(cuò)誤;C.由得,波的周期根據(jù)振動(dòng)與波動(dòng)的關(guān)系知t=0時(shí),x=0.08m的質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向振動(dòng)故此時(shí)該質(zhì)點(diǎn)位于波谷,C正確;D.因?yàn)榇藭r(shí)x=0.08m的質(zhì)點(diǎn)在x軸上方沿y軸負(fù)方向振動(dòng),D錯(cuò)誤;E.若此波傳入另一介質(zhì)中,周期不變,根據(jù)得波速變?yōu)?.80m/s時(shí)波長(zhǎng)為E正確。故選ACE。56.(2017·全國(guó)III卷·高考真題)如圖,一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,實(shí)線(xiàn)為t=0時(shí)的波形圖,虛線(xiàn)為t=0.5s時(shí)的波形圖。已知該簡(jiǎn)諧波的周期大于0.5s。關(guān)于該簡(jiǎn)諧波,下列說(shuō)法正確的是()A.波長(zhǎng)為2mB.波速為6m/sC.頻率為1.5HzD.t=1s時(shí),x=1m處的質(zhì)點(diǎn)處于波峰E.t=2s時(shí),x=2m處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)平衡位置【答案】BCE【詳解】A.由題圖可知,該波波長(zhǎng)λ=4m,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.波速B項(xiàng)正確;C.T>0.5s,則由題圖知波在0.5s內(nèi)沿x軸正方向傳播的距離為,傳播時(shí)間頻率C項(xiàng)正確;D.1s=T,t=1s時(shí),x=1m處的質(zhì)點(diǎn)處于波谷,D項(xiàng)錯(cuò)誤;E.2s=3T,t=2s時(shí),x=2m處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)平衡位置,E項(xiàng)正確。故選BCE。57.(2020·海南·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,波的周期為,某時(shí)刻的波形如圖所示.則()A.該波的波長(zhǎng)為B.該波的波速為C.該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)D.該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)【答案】AC【詳解】A.由波形圖可知,波長(zhǎng)為8m,故A正確;B.根據(jù)公式代入數(shù)據(jù)解得,故B錯(cuò)誤;CD.由題知,沿x軸正方向傳播,根據(jù)“上下坡法”,可知該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng),故C正確,D錯(cuò)誤。故選AC。58.(2020·北京·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻波形如圖甲所示。由該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),質(zhì)點(diǎn)L的振動(dòng)情況如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是()A.該橫波沿軸負(fù)方向傳播B.質(zhì)點(diǎn)N該時(shí)刻向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)C.質(zhì)點(diǎn)L經(jīng)半個(gè)周期將沿軸正方向移動(dòng)D.該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)K與M的速度、加速度都相同【答案】B【詳解】AB.由圖可知乙質(zhì)點(diǎn)L的振動(dòng)情況,該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)L向y軸正方向振動(dòng)。根據(jù)上下坡法或者平移法可知,該橫波沿x軸正方向傳播,質(zhì)點(diǎn)N該時(shí)刻向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤,故B正確;C.質(zhì)點(diǎn)L只在平衡位置附近y軸方向上下振動(dòng),波傳播時(shí),質(zhì)點(diǎn)不會(huì)沿x軸正方向移動(dòng),故C錯(cuò)誤;D.該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)K與M的速度為零,質(zhì)點(diǎn)K加速度為-y方向,質(zhì)點(diǎn)M加速度為+y方向,故D錯(cuò)誤。故選B。59.(2020·天津·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,周期為T(mén),時(shí)的波形如圖所示。時(shí)(

)A.質(zhì)點(diǎn)a速度方向沿y軸負(fù)方向B.質(zhì)點(diǎn)b沿x軸正方向遷移了1mC.質(zhì)點(diǎn)c的加速度為零D.質(zhì)點(diǎn)d的位移為-5cm【答案】C【詳解】經(jīng)過(guò)周期,波向右傳播了,波形如圖所示A.由圖可知,質(zhì)點(diǎn)a點(diǎn)恰好運(yùn)動(dòng)到平衡位置且沿著y軸正方向運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;B.質(zhì)點(diǎn)b點(diǎn)只在豎直方向上運(yùn)動(dòng)不會(huì)隨波遷移,B錯(cuò)誤;C.質(zhì)點(diǎn)c恰好運(yùn)動(dòng)到平衡,速度最大,加速度為零,C正確;D.質(zhì)點(diǎn)d的位移為5cm,D錯(cuò)誤。故選C。60.(2020·山東·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸負(fù)方向傳播,已知處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為,則時(shí)刻的波形圖正確的是()A. B.C. D.【答案】D【詳解】AB.根據(jù)題意可知,時(shí),在處的質(zhì)點(diǎn)處于則此時(shí)該質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置,下一時(shí)刻,該質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng),故AB錯(cuò)誤;CD.根據(jù)題意,橫波沿軸負(fù)方向傳播,根據(jù)同側(cè)法判斷可知,C錯(cuò)誤,D正確。故選D。61.(2020·浙江·高考真題)如圖所示,x軸上、處有兩個(gè)振動(dòng)周期均為、振幅均為的相同的波源、,時(shí)刻同時(shí)開(kāi)始豎直向下振動(dòng),產(chǎn)生波長(zhǎng)均為沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波。P、M、Q分別是x軸上、和的三個(gè)點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是()A.時(shí)P、M、Q三點(diǎn)均已振動(dòng)B.后M點(diǎn)的位移始終是C.后P點(diǎn)的位移始終是0D.時(shí)Q點(diǎn)的振動(dòng)方向豎直向下【答案】CD【詳解】A.波速為在6s內(nèi)兩列波傳播了6m,則此時(shí)PQ兩質(zhì)點(diǎn)已振動(dòng),但是M點(diǎn)還未振動(dòng),A錯(cuò)誤;B.因M點(diǎn)到兩個(gè)振源的距離相等,則M是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),振幅為2cm,但不是位移始終為2cm,B錯(cuò)誤;C.P點(diǎn)到兩振源的距離只差為6m,為半波長(zhǎng)的3倍,則該點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn),振幅為零,即10.0s后P點(diǎn)的位移始終為零,C正確;D.S1波源的振動(dòng)傳到Q點(diǎn)的時(shí)間為,則10.5s時(shí)Q點(diǎn)由S1引起的振動(dòng)為豎直向下;S2波源的振動(dòng)傳到Q點(diǎn)的時(shí)間為,則10.5s時(shí)Q點(diǎn)由S2引起的振動(dòng)已經(jīng)振動(dòng)了7s,此時(shí)在最高點(diǎn),速度為零,則10.5s時(shí)刻Q點(diǎn)的振動(dòng)速度為豎直向下,D正確。故選CD。62.(2020·全國(guó)I卷·高考真題)一振動(dòng)片以頻率f做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí),固定在振動(dòng)片上的兩根細(xì)桿同步周期性地觸動(dòng)水面上a、b兩點(diǎn),兩波源發(fā)出的波在水面上形成穩(wěn)定的干涉圖樣。c是水面上的一點(diǎn),a、b、c間的距離均為l,如圖所示。已知除c點(diǎn)外,在ac連線(xiàn)上還有其他振幅極大的點(diǎn),其中距c最近的點(diǎn)到c的距離為。求:(i)波的波長(zhǎng);(ii)波的傳播速度。

【答案】(i);(ii)【詳解】(i)設(shè)與c點(diǎn)最近的振幅極大點(diǎn)為d,則根據(jù)干涉加強(qiáng)點(diǎn)距離差的關(guān)系:所以波長(zhǎng)為(ii)由于受迫振動(dòng)的頻率取決于受迫源的頻率由知,63.(2020·浙江·高考真題)如圖所示,波源O垂直于紙面做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),所激發(fā)的橫波在均勻介質(zhì)中向四周傳播,圖中虛線(xiàn)表示兩個(gè)波面。時(shí),離O點(diǎn)5m的A點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng);時(shí),離O點(diǎn)10m的B點(diǎn)也開(kāi)始振動(dòng),此時(shí)A點(diǎn)第五次回到平衡位置,則(

)A.波的周期為0.4sB.波的波長(zhǎng)為2mC.波速為D.時(shí)AB連線(xiàn)上有4個(gè)點(diǎn)處于最大位移【答案】AB【詳解】A.經(jīng)過(guò)時(shí)A第五次回到平衡位置,即:解得周期:,故A正確;BC.根據(jù)題意可知波速:波長(zhǎng):故B正確,C錯(cuò)誤;D.時(shí)A處于平衡位置,根據(jù)波長(zhǎng)和兩點(diǎn)之間距離可知,AB之間有個(gè)波形,因此有個(gè)點(diǎn)處于最大位移處,故D錯(cuò)誤。故選AB.64.(2018·全國(guó)I卷·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)的波形圖如圖(a)所示,P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖(b)是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象。求:(1)波速及波的傳播方向;(2)質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)?!敬鸢浮浚?)18cm/s,沿x軸負(fù)方向傳播;(2)9cm【詳解】(1)由圖(a)可以看出,該波的波長(zhǎng)為λ=36cm由圖(b)可以看出,周期為T(mén)=2s波速為v==18cm/s由圖(b)知,當(dāng)時(shí),Q點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng),結(jié)合圖(a)可得,波沿x軸負(fù)方向傳播。(2)設(shè)質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、由圖(a)知,x=0處y=-=Asin(-)因此由圖(b)知,在t=0時(shí)Q點(diǎn)處于平衡位置,經(jīng)Δt=s,其振動(dòng)狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點(diǎn)處,可得P、Q間平衡位置距離為=vΔt=6cm則質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)為=9cm65.(2019·海南·高考真題)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,周期為0.2s,時(shí)的波形圖如圖所示,下列說(shuō)法正確的是(

)A.平衡位置在處的質(zhì)元的振幅為0.03mB.該波的波速為10

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