高考物理试题分类汇编：机械波

2012年高考物理试题分类汇编:机械波13（2012福建卷）.一列简谐波沿x 轴传播，t=0时刻的波形如图甲所示，此时质点P 正沿y 轴负方向运动，其振动图像如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是A ．沿x 轴负方向，60m/sB ．沿x 轴正方向，60m/sC ．沿x 轴负方向，30 m/sD ．沿x 轴正方向，30m/s答案：A19（1）（2012福建卷）（6分）在“用双缝干涉测光的波长”实验中（实验装置如图）：①下列说法哪一个是错误．．．．．．的_______。

（填选项前的字母） A ．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝B ．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划中心刻线与该亮纹的中心对齐C ．为了减少测量误差，可用测微目镜测出n 条亮纹间的距离a ，求出相邻两条亮纹间距x /(1)a n =-V②测量某亮纹位置时，手轮上的示数如右图，其示数为___mm 。

答案：①A ②1.9701（2012上海卷）．在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的（） （A ）频率（B ）强度 （C ）照射时间（D ）光子数目 答案： A2（2012上海卷）．下图为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样，则（ ）（A ）甲为紫光的干涉图样（B ）乙为紫光的干涉图样 （C ）丙为红光的干涉图样 （D ）丁为红光的干涉图样（A ）（B ） （C） （D ）答案： B24（2012上海卷）．如图，简单谐横波在t 时刻的波形如实线所示，经过t ＝3s ，其波形如虚线所示。

已知图中x 1与x 2相距1m ，波的周期为T ，且2T ＜t ＜4T 。

则可能的最小波速为__________m/s ，最小周期为__________s 。

答案：5，7/9，6（2012天津卷）.半圆形玻璃砖横截面如图，AB 为直径，O 点为圆心，在该截面内有a 、b两束单色可见光从空气垂直于AB 射入玻璃砖，两入射点到O 的距离相等，两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示，则a 、b 两束光A ．在同种均匀介质中传播，a 光的传播速度较大B ．以相同的入射角从空气斜射入水中，b 光的折射角大C ．若a 光照射某金属表面能发生光电效应，b 光也一定能D ．分别通过同一双缝干涉装置，a 光的相邻亮条纹间距大解析：当光由光密介质—玻璃进入光疏介质—空气时发生折射或全反射，b 发生全反射说明b 的入射角大于或等于临界角，a 发生折射说明a 的入射角小于临界角，比较可知在玻璃中a 的临界角大于b 的临界角；根据临界角定义有n C 1sin =玻璃对a 的折射率小；根据vc n =在玻璃中a 光的速度大，A 正确；通过色散现象分析比较a 的折射率小，a 光的频率小波长大；双缝干涉相邻亮条纹间距大小与波长成正比，a 光的相邻亮条纹间距大，D 正确；发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，频率小的a 光能发生光电效应，则频率大的b 光一定能，C 正确；根据折射定律ri n sin sin =，在入射角i 相同时b 的折射率大则折射角r 小，B 错误。

答案ACD 。

16(2012全国理综).在双缝干涉实验中，某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的间距，该同学可以采用的方法有A.改用红光作为入射光B.改用蓝光作为入射光C.增大双缝到屏的距离D.增大双缝之间的距离 【解析】根据λdL x =∆，红光比黄光波长大，所以A 正确；增大双缝到屏的距离即增大L ，所以C 正确。

【答案】AC20(2012全国理综).一列简谐横波沿x 轴正方向传播，图（a ）是t=0时刻的波形图，图（b ）和图（c ）分别是x 轴上某两处质点的振动图像。

由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是（A ）（B ）（C ） （D ）A.1m 3 B. 2m 3 C.1m D. 4m 3 【解析】若b 在前c 在后，则b 、c 间相差为T 31，则这两质点平衡位置之间的距离可能是m 3231=λ（m 2=λ），B 正确。

若b 在后c 在前，则c 、b 间相差为T 32，则这两质点平衡位置之间的距离可能是m 3432=λ（m 2=λ），D 正确。

此题 创新。

【答案】BD14（2012北京高考卷）．一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的A ．速度变慢，波长变短B ．速度不变，波长变短C ．频率增高，波长变长D ．频率不变，波长变长答案：A17（2012北京高考卷）．一个弹簧振子沿x 轴做简谐运动，取平衡位置O 为x 轴坐标原点．从某时刻开始计时，经过四分之一的周期，振子具有沿x 轴正方向的最大加速度．能正确反映振子位移x 与时间t 关系的图像是答案：A37（2012山东卷）.（8分）【物理—物理3-4】（1）一列简谐横波沿x 轴正方向传播，0t =时刻的波形如图所示，介质中质点P 、Q 分别位于2x m =、4x m =处。

从0t =时刻开始计时，当15t s =时质点刚好第4次到达波峰。

○1求波速。

○2写出质点P 做简谐运动的表达式（不要求推导过程） 。

（2）如图所示，一玻璃球体的半径为R，O为球心，AB为直径。

来自B点的光线BM 在M点射出。

出射光线平行于AB，另一光线BN恰好在N点发生全反射。

已知ABM∠=，求30○1玻璃的折射率。

○2球心O到BN的距离。

37．（1）○1设简谐横波的波速为错误！不能通过编辑域代码创建对象。

，波长为错误！不能通过编辑域代码创建对象。

，周期为错误！不能通过编辑域代码创建对象。

，有图像知，错误！不能通过编辑域代码创建对象。

由题意得错误！不能通过编辑域代码创建对象。

○1错误！不能通过编辑域代码创建对象。

○2联立○1○2式，代入数据得错误！不能通过编辑域代码创建对象。

○3○2质点P做简谐运动的表达式为错误！不能通过编辑域代码创建对象。

○4（2）设光线BM在M点的入射角为错误！不能通过编辑域代码创建对象。

，折射角为错误！不能通过编辑域代码创建对象。

，由几何关系可知，错误！不能通过编辑域代码创建对象。

，错误！不能通过编辑域代码创建对象。

，根据折射定律得错误！不能通过编辑域代码创建对象。

○5代入数据得错误！不能通过编辑域代码创建对象。

○6光线BN恰好在N点发生全反射，则错误！不能通过编辑域代码创建对象。

为临界角C错误！不能通过编辑域代码创建对象。

○7设球心到BN的距离为d，由几何关系可知错误！不能通过编辑域代码创建对象。

○8联立○6○7○8式得错误！不能通过编辑域代码创建对象。

○918（2012四川卷）．a、b两种单色光组成的光束从介质进入空气时，其折射光束如图所示。

用a、b两束光A．先后照射双缝干涉实验装置，在缝后屏上都能出现干涉条纹，由此确定光是横渡B．先后照射某金属，a光照射时恰能逸出光电子，b光照射时也能逸出光电子C．从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，若b光不能进入空气，则a光也不能进入空气D．从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，a光的反射角比b光的反射角大答案：C19（2012四川卷）．在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横渡，波速为2m/s，振幅为A。

M、N、是平衡位置相距2m的两个质点，如图所示。

在t =0时，M 通过其平衡位置沿y 轴正方向运动，N 位于其平衡位置上方最大位移处。

已知该波的周期大于1s 。

则A ．该波的周期为53 sB ．在t=13 s 时,n 的速度一定为2m/sC ．从t=0到t=1s ，M 向右移动了2mD ．从t=13 s 到t=23 s ，M 的动能逐渐增大答案：D15（2012安徽卷）.一列简谐波沿X 轴正方向传播，在t=0时波形如图1所示，已知波速度为10m/s 。

则t=0.1s 时正确的波形应是图2中的 ( )15C ；解析：由题意知波在0.1s 内向x 轴正方向推移的距离m vt x 0.1==∆，即将0时刻的波形沿x 轴正方向平移1.0m 即可得到如C 选项的波形图。

34(2012全国新课标).[物理—选修3-4]（15分）（1）（6分）一简谐横波沿x 轴正向传播，t=0时刻的波形如图（a ）所示，x=0.30m 处的质点的振动图线如图（b ）所示，该质点在t=0时刻的运动方向沿y 轴_________（填“正向”或“负向”）。

已知该波的波长大于0.30m ，则该波的波长为_______m 。

（2）（9分）一玻璃立方体中心有一点状光源。

今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜，以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。

已知该玻璃的折射率为2，求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值。

X/m AX/m B X/m C X/mD图2[答案]（1）正向，0.8 （2）4[解析]16（2012浙江卷）.用手握住较长软绳的一端连续上下抖动。

形成一列简谐横波。

某一时刻的波形如图所示。

绳上a、b两质点均处于波峰位置。

下列说法正确的是（）A. a、b两点之间的距离为半个波长B. a、b两点振动开始时刻相差半个周期C. b点完成全振动次数比a点多一次D. b点完成全振动次数比a点少一次答案：D20（2012浙江卷）题为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中,电容器可通过开关S与线圈L或电源相连，如图所示。

当开关从a拨到b时，由L与C构成的回路中产生的周期的振荡电流。

当罐中液面上升时（）A.电容器的电容减小B.电容器的电容增大C.LC回路的振荡频率减小D.LC回路的振荡频率增大答案：BC21（2012浙江卷）.（10分）在“测定玻璃的折射率”实验中，某同学经正确操作插好了4枚大头针，如图甲所示。

图甲 图乙（1） 在答题纸上相应的图中画出完整的光路图；（请画到右图上）（这是答题卷上的图）（2） 对你画出的光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖的折射率n= (保留3为有效数字)（3） 为了观测光在玻璃砖不同表面的折射现象，某同学做了两次实验，经正确操作插好了8枚大头针，如图乙所示。

图中P1和P2是同意入射光线上的2枚大头针，其对应出射光线上的2枚大头针是和P3和 （填“A ”或“B ”）。

21题（1）如右图所示（2）1.51（在1.51的误差0.03范围内都可以）（3）A7（2012天津卷）.沿x 轴正向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，M 为介质中的一个质点，该波的传播速度为40m/s ，则s t401 时 A ．质点M 对平衡位置的位移一定为负值B ．质点M 的速度方向与对平衡位置的位移方向相同C ．质点M 的加速度方向与速度方向一定相同D ．质点M 的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反解析：由波的图像知波长是1m ，所以波源的振动周期是101404===v T λs ，则4T t =；波是沿x 轴正方向传播，可判断质点M 在0时刻沿y 轴正方向振动，t 时刻在x 轴上方向下运动位移为正，速度为负，加速度为负，A B 错误，C D 正确。