高中物理-机械振动、机械波高考真题演练

高中物理-机械振动、机械波高考真题演练1．[·山东理综，38(1)](多选)如图，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖直方向做简谐运动。

以竖直向上为正方向，物块简谐运动的表达式为y＝0.1sin(2.5πt)m。

t＝0时刻，一小球从距物块h高处自由落下；t＝0.6 s时，小球恰好与物块处于同一高度。

取重力加速度的大小g＝10 m/s2。

以下判断正确的是()A．h＝1.7 mB．简谐运动的周期是0.8 sC．0.6 s内物块运动的路程是0.2 mD．t＝0.4 s时，物块与小球运动方向相反2．(·天津理综，3)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x a＝2 m和x b＝6 m，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1 m/sB．质点a经4 s振动的路程为4 mC．此时刻质点a的速度沿＋y方向D．质点a在t＝2 s时速度为零3．(·北京理综，15)周期为2.0 s的简谐横波沿x轴传播，该波在某时刻的图象如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动，则该波()A．沿x轴正方向传播，波速v＝20 m/sB．沿x轴正方向传播，波速v＝10 m/sC．沿x轴负方向传播，波速v＝20 m/sD．沿x轴负方向传播，波速v＝10 m/s4．(·四川理综，2)平静湖面传播着一列水面波(横波)，在波的传播方向上有相距3 m的甲、乙两小木块随波上下运动，测得两小木块每分钟都上下30次，甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰。

这列水面波()A．频率是30 Hz B．波长是3 mC．波速是1 m/s D．周期是0.1 s5．(·福建理综，16)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()6．[·海南单科，16(1)](多选)一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形如图所示，质点P的x坐标为3 m。

已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s。

下列说法正确的是()A．波速为4 m/sB．波的频率为1.25 HzC．x坐标为15 m的质点在t＝0.6 s时恰好位于波谷D．x坐标为22 m的质点在t＝0.2 s时恰好位于波峰E．当质点P位于波峰时，x坐标为17 m的质点恰好位于波谷7．[·新课标全国卷Ⅰ，34(1)](多选)图(a)为一列简谐横波在t＝2 s 时的波形图，图(b)为媒质中平衡位置在x＝1.5 m处的质点的振动图象，P是平衡位置为x＝2 m的质点。

下列说法正确的是()A．波速为0.5 m/sB．波的传播方向向右C．0～2 s时间内，P运动的路程为8 cmD．0～2 s时间内，P向y轴正方向运动E．当t＝7 s时，P恰好回到平衡位置8．[·新课标全国卷Ⅱ，34(1)](多选)图(a)为一列简谐横波在t＝0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置在x＝1.0 m处的质点，Q是平衡位置在x＝4.0 m处的质点；图(b)为质点Q的振动图象。

下列说法正确的是()A．在t＝0.10 s时，质点Q向y轴正方向运动B．在t＝0.25 s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同C．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，该波沿x轴负方向传播了6 mD．从t＝0.10 s到t＝0.25 s，质点P通过的路程为30 cmE．质点Q简谐运动的表达式为y＝0.10sin 10πt(国际单位制)9．[·山东理综，38(1)](多选)一列简谐横波沿直线传播。

以波源O由平衡位置开始振动为计时零点，质点A的振动图象如图所示，已知O、A的平衡位置相距0.9 m。

以下判断正确的是()A．波长为1.2 mB．波源起振方向沿y轴正方向C．波速大小为0.4 m/sD．质点A的动能在t＝4 s时最大10．(·四川理综，5)如图所示，甲为t＝1 s时某横波的波形图象，乙为该波传播方向上某一质点的振动图象，距该质点Δx＝0.5 m处质点的振动图象可能是()11．[·江苏单科，12B(1)](多选)一渔船向鱼群发出超声波，若鱼群正向渔船靠近，则被鱼群反射回来的超声波与发出的超声波相比()A．波速变大B．波速不变C．频率变高D．频率不变(2)用2×106 Hz的超声波检查胆结石，该超声波在结石和胆汁中的波速分别为2 250 m/s和1 500 m/s，则该超声波在结石中的波长是胆汁中的________倍。

用超声波检查胆结石是因为超声波的波长较短，遇到结石时________(选填“容易”或“不容易”)发生衍射。

12．[·重庆理综，11(2)]右图为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图，质点P的振动周期为0.4 s。

求该波的波速并判断P点此时的振动方向。

13．[·新课标全国卷Ⅰ，34(2)]甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播，波速均为v＝25 cm/s。

两列波在t＝0时的波形曲线如图所示。

求：(ⅰ)t＝0时，介质中偏离平衡位置位移为16 cm的所有质点的x 坐标；(ⅱ)从t＝0开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为－16 cm 的质点的时间。

14．[·新课标全国卷Ⅱ，34(2)]平衡位置位于原点O的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播，P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正向)，P与O的距离为35 cm，此距离介于一倍波长与二倍波长之间。

已知波源自t＝0时由平衡位置开始向上振动，周期T＝1 s，振幅A＝5 cm。

当波传到P点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5 s，平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置。

求：(ⅰ)P、Q间的距离；(ⅱ)从t＝0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过的路程。

机械振动机械波一年模拟试题精练1．(·广西四校调研)一列简谐横波沿x轴传播，t＝0时的波形如图所示，质点a与质点b相距1 m，a点正沿y轴正方向运动；t＝0.02 s时，质点a第一次到达正向最大位移处，由此可知() A．此波的传播速度为25 m/sB．此波沿x轴正方向传播C．从t＝0时起，经过0.04 s，质点a沿波传播方向迁移了1 m D．t＝0.04 s时，质点b处在平衡位置，速度沿y轴负方向2．(·北京丰台区一模)一简谐横波在x轴上传播，t＝0时的波形如图甲所示。

x＝8 m处质点P的振动图线如图乙所示。

下列说法正确的是()A．这列波的波长为8 m B．这列波的频率为2 HzC．这列波的波速为4 m/s D．这列波向左传播3．[·河南豫北六校联考，34(1)](多选)在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形如图，其波速为5 m/s，则下列说法正确的是()A．此时P(－2 m，0 cm)、Q(2 m，0 cm)两点运动方向相同B．再经过0.5 s质点N刚好在(－5 m，20 cm)位置C．能与该波发生干涉的横波的频率一定为3 HzD．波的频率与波源的振动频率无关4．(·云南名校统考)(多选)一列简谐横波，沿x轴正方向传播，传播速度为10 m/s，在t＝0时的波形图如图所示，则下列说法正确的是() A．此时x＝1.25 m处的质点正在做加速度减小的加速运动B．x＝0.7 m处的质点比x＝0.6 m处的质点先运动到波峰的位置C．x＝0处的质点再经过0.05 s时间可运动到波峰位置D．x＝0.3 m处的质点再经过0.08 s可运动至波峰位置E．x＝1 m处的质点在做简谐运动，其振动方程为y＝0.4 sin(10πt)(m)5．(·邯郸市质检)(多选)图甲为某一列沿x轴正向传播的简谐横波在t＝1.0 s时刻的波形图，图乙为参与波动的某一质点的振动图象，则下列说法正确的是()A ．该简谐横波的传播速度为4 m/sB ．从此时刻起，经过2 s ，P 质点运动了8 m 的路程C ．从此时刻起，P 质点比Q 质点先回到平衡位置D ．乙图可能是甲图x ＝2 m 处质点的振动图象E ．此时刻M 质点的振动速度小于Q 质点的振动速度6．(·湖北六校元月调考)(多选)一列简谐横波，在t ＝0.6 s 时刻的图象如图甲所示，此时，P 、Q 两质点的位移均为－1 cm ，波上A 质点的振动图象如图乙所示，则以下说法正确的是( )A ．这列波沿x 轴正方向传播B ．这列波的波速是503 m/sC ．从t ＝0.6 s 开始，紧接着的Δt ＝0.6 s 时间内，A 质点通过的路程是10 mD ．从t ＝0.6 s 开始，质点P 比质点Q 早0.4 s 回到平衡位置E ．若该波在传播过程中遇到一个尺寸为30 m 的障碍物，不能发生明显衍射现象7．(·陕西五校一模)如图所示，一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在t ＝0时刻的波形如图中的实线所示，此时这列波恰好传播到P 点，且再经过1.2 s ，坐标为x ＝8 m 的Q 点开始起振，求：(1)该列波的周期T ；(2)从t ＝0时刻到Q 点第一次达到波峰时，振源O 点相对平衡位置的位移y 及其所经过的路程s 。

参考答案机械振动 机械波高考真题演练1．AB [t ＝0.6 s 时，物块的位移为y ＝0.1sin(2.5π×0.6)m ＝－0.1 m ，则对小球h ＋|y |＝12gt 2，解得h ＝1.7 m ，选项A 正确；简谐运动的周期是T ＝2πω＝2π2.5πs ＝0.8 s ，选项B 正确；0.6 s 内物块运动的路程是3A ＝0.3 m ，选项C 错误；t ＝0.4 s ＝T 2，此时物块在平衡位置向下振动，则此时物块与小球运动方向相同，选项D 错误。

]2．D [由题图可知，该简谐横波波长为λ＝8 m ，周期T ＝8 s ，所以波速为v ＝λT ＝1 m/s ，该时刻开始b 质点向上运动，所以该波沿－x 方向传播，A 错误；经过4 s(半个周期)a 质点振动的路程为2A ＝1 m ，B 错误；此刻a 质点运动方向与b 质点相反，沿－y 方向，C 错误；在t ＝2 s 时a 质点在波谷处，速度为0，D 正确。

]3．B [已知P 点的运动方向为沿y 轴负方向，可知波沿x 轴正方向传播；由波的图象可知λ＝20 m ，又T ＝2.0 s ，则波速v ＝λT ＝10 m/s 。

故B 选项正确。

]4．C [由题意知T ＝6030 s ＝2 s ，f ＝1T ＝0.5 Hz ，A 、D 错误；32λ＝3 m ，则λ＝2 m ，B 错误；由v ＝λT ＝22 m/s ＝1 m/s ，所以C 正确。