三年高考(2017-2019)物理真题分项版解析——专题16 机械振动和机械波(原卷版)

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1、专题16 机械振动和机械波1(2019新课标全国卷)一简谐横波沿x轴正方向传播,在t=时刻,该波的波形图如图(a)所示,P、Q是介质中的两个质点。图(b)表示介质中某质点的振动图像。下列说法正确的是A质点Q的振动图像与图(b)相同B在t=0时刻,质点P的速率比质点Q的大C在t=0时刻,质点P的加速度的大小比质点Q的大D平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图(b)所示E在t=0时刻,质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大2(2019新课标全国卷)如图,长为l的细绳下方悬挂一小球a。绳的另一端固定在天花板上O点处,在O点正下方l的处有一固定细铁钉。将小球向右拉开,使细绳与竖直方向成一小角度(约为2)

2、后由静止释放,并从释放时开始计时。当小球a摆至最低位置时,细绳会受到铁钉的阻挡。设小球相对于其平衡位置的水平位移为x,向右为正。下列图像中,能描述小球在开始一个周期内的x-t关系的是3(2019新课标全国卷)水槽中,与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上。振动片做简谐振动时,两根细杆周期性触动水面形成两个波源。两波源发出的波在水面上相遇。在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样。关于两列波重叠区域内水面上振动的质点,下列说法正确的是A不同质点的振幅都相同B不同质点振动的频率都相同C不同质点振动的相位都相同D不同质点振动的周期都与振动片的周期相同E同一质点处,两列波的相位差不随时间变化4(201

3、9北京卷)一列简谐横波某时刻的波形如图所示,比较介质中的三个质点a、b、c,则A此刻a的加速度最小B此刻b的速度最小C若波沿x轴正方向传播,此刻b向y轴正方向运动D若波沿x轴负方向传播,a比c先回到平衡位置5(2019天津卷)一列简谐横波沿轴传播,已知轴上和处质点的振动图像分别如图1、图2所示,则此列波的传播速率可能是ABCD6(2019江苏卷)一单摆做简谐运动,在偏角增大的过程中,摆球的 A位移增大B速度增大C回复力增大D机械能增大7(2019浙江选考)如图所示,两种不同材料的弹性细绳在O处连接,M、O和N是该绳上的三个点,OM间距离为7.0 m,ON间距离为5.0 m。O点上下振动,则形成

4、以O点为波源向左和向右传播的简谐横波和,其中波的波速为1.0 m/s。t=0时刻O点处在波谷位置,观察发现5s后此波谷传到M点,此时O点正通过平衡位置向上运动,OM间还有一个波谷。则A波的波长为4 mBN点的振动周期为4 sCt=3 s时,N点恰好处于波谷D当M点处于波峰时,N点也一定处于波峰8(2018北京卷)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0.15 m。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A0.60 mB0.30 mC0.20 mD0.15 m9(2018天津卷)(多选)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

5、的位移为0.1 m,t=1 s时位移为0.1 m,则A若振幅为0.1 m,振子的周期可能为B若振幅为0.1 m,振子的周期可能为C若振幅为0.2 m,振子的周期可能为4 sD若振幅为0.2 m,振子的周期可能为6 s10(2018浙江选考)(多选)两列频率相同、振幅均为A的简谐横波P、Q分别沿+x和x轴方向在同一介质中传播,两列波的振动方向均沿y轴,某时刻两波的波面如图所示,实线表示P波的波峰,Q波的波谷;虚线表示P波的波谷、Q波的波峰。a、b、c为三个等间距的质点,d为b、c中间的质点。下列判断正确的是A质点a的振幅为2AB质点b始终静止不动C图示时刻质点c的位移为0D图示时刻质点d的振动方

6、向沿y轴11(2018新课标全国III卷)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t=0和t=0.20 s时的波形分别如图中实线和虚线所示。己知该波的周期T0.20 s。下列说法正确的是A波速为0.40 m/sB波长为0.08 mCx=0.08 m的质点在t=0.70 s时位于波谷Dx=0.08 m的质点在t=0.12 s时位于波谷E若此波传入另一介质中其波速变为0.80 m/s,则它在该介质中的波长为0.32 m12(2018江苏卷)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在x=0和x=0.6 m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0.6 m,求其波速和波长13(2018新课标全国II卷)

7、声波在空气中的传播速度为340 m/s,在钢铁中的传播速度为4 900 m/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出声音,分别经空气和桥传到另一端的时间之差为1.00 s。桥的长度为_m,若该波在空气中的波长为,则它在钢铁中波长为的_倍。14(2018新课标全国I卷)一列简谐横波在t=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(i)波速及波的传播方向;(ii)质点Q的平衡位置的x坐标。15(2017天津卷)手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动,带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播,示意如图。绳上有另一质点P,且O、P

8、的平衡位置间距为L。t=0时,O位于最高点,P的位移恰好为零,速度方向竖直向上,下列判断正确的是A该简谐波是纵波B该简谐波的最大波长为2LC时,P在平衡位置上方D时,P的速度方向竖直向上16(2017北京卷)某弹簧振子沿x轴的简谐运动图象如图所示,下列描述正确的是At=1 s时,振子的速度为零,加速度为负的最大值Bt=2 s时,振子的速度为负,加速度为正的最大值Ct=3 s时,振子的速度为负的最大值,加速度为零Dt=4 s时,振子的速度为正,加速度为负的最大值17(2017新课标全国卷)如图,一列简谐横波沿x轴正方向传播,实线为t=0时的波形图,虚线为t=0.5 s时的波形图。已知该简谐波的周

9、期大于0.5 s。关于该简谐波,下列说法正确的是A波长为2 mB波速为6 m/sC频率为1.5 HzDt=1 s时,x=1 m处的质点处于波峰Et=2 s时,x=2 m处的质点经过平衡位置18(2017江苏卷)野生大象群也有自己的“语言”研究人员录下象群“语言”交流时发出的声音,发现以2倍速度快速播放时,能听到比正常播放时更多的声音播放速度变为原来的2倍时,播出声波的_(选填“周期”或“频率”)也变为原来的2倍,声波的传播速度_(选填“变大”、“变小”或“不变”)。19(2017新课标全国卷)如图(a),在xy平面内有两个沿z方向做简谐振动的点波源S1(0,4)和S2(0,2)。两波源的振动图线分别如图(b)和图(c)所示,两列波的波速均为1.00 m/s。两列波从波源传播到点A(8,2)的路程差为_m,两列波引起的点B(4,1)处质点的振动相互_(填“加强”或“减弱”),点C(0,0.5)处质点的振动相互_(填“加强”或“减弱”)。

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