高考物理三年真题高频考点精选 考点53 机械波

高考物理三年真题高频考点精选 考点53 机械波内容摘要：

1、【考点知识方法解读】点只在各自平衡位置附近振动，不随波迁移；波传播时，介质中的质点跟着波源做受迫振动，质点振动频率等于波源振动频率；介质中各质点开始振动的方向与波源开始振动方向相同，离波源近的质点带动离波源较远的质点依次振动；波从一种介质进入另一介质，频率不变，波长、波速随介质的不同而改变。 的空间周期性说明，在同一波线上，相距波长整数倍的质点振动情况完全相同（为同相点） ，相距半波长奇数倍的质点振动情况完全相反（为反相点）。 由某时刻的波动图象可判断出介质中某一质点加速度和合外力方向，可判断出从该时刻开始的一段极短时间内某质点的速度变化和加速度变化情况。 已知波速，可由某时刻的波动图象画出另一时 2、刻波动图象。 由 = v=/T=f。 由 v= x/ t 计算波速。 由于波动的周期性和传播方向的不明确导致波速的多解。 【最新三年高考物理精选解析】1 （2012四川理综）在 面内有一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波，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 t= s 时，N 的速度一定为 2m/s 12C从 t=0 到 t=1s，M 向右移动了 2 t= s 到 t= s，M 的动能逐渐增大31.【答案】：D【解析】：根据 3、题述可画出 M、N 之间的波形，由波形图知 M、N 之间距离等于( +n)，解得可能波长 = m，可能波的周期 T=/v= s。 由于该3483+4，所以 T= s，选项 A 错误；质点振动速度与波动传播速度不43是同一概念，在 t= s 时，N 的速度不一定为 2m/s，选项 B 错误；波传播过程12中，介质中的质点只在平衡位置附近振动，不向前迁移，选项 C 错误；从t= s 到 t= s，M 从最大位移处向平衡位置运动，速度增大，M 的动能逐渐增13大，选项 D 正确。 【考点定位】此题考查波动传播及其相关知识。 2. (201天津理综)沿 x 轴正方向传播的一列简谐横波在 t=0 时刻的波形如 4、图所示，M 为介质中的一个质点，该波的传播速度为40m/s，则 t= s 时401A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情况。 3. （2012安徽理综）一列简谐被沿 X 轴正方向传播，在 t=0 时波形如图 1 所示，已知波的速度为10m/s。 则 t=正确的波形应是图 2 中的【答案】C【解析】由波形图可知波长为 =4m，周期 T=/v=t=正确的波形应是图 2 中的 C。 【考点定位】此题考查波的传播及其相关知识。 4.（2012福建理综）一列简谐波沿 x 5、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/s B沿 x 轴正方向，60m/ x 轴负方向，30 m/s D沿 x 轴正方向，30m/答案】：A【解析】：由波动图像和 P 点的振动图像可知，该波的传播方向为沿 x 轴负方向；该波波长为 =24m，周期 T=速 v=/T=60m/s。 选项 A 正确。 5. （2012浙江理综）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 6、、b 完成全振动次数比 a 完成全振动次数比 a 点少一次5.【答案】：D【解析】a、b 两点之间的距离为一个波长，选项 A 错误；a、b 两点振动开始时刻相差一个周期，选项 B 错误；波动先传播到 a 点，b 点完成全振动次数比 项 C 错误 D 正确。 6.（2011 海南物理）一列简谐横波在 t=0 时的波形图如图所示。 介质中x=2m 处的质点 P 沿 y 轴方向做简谐运动的表达式为 y=10t）于这列简谐波，下列说法正确的是_（填入正确选项前的字母。 选对 1 个给2 分，选对 2 个给 4 分；选错 1 个扣 2 分，最低得 0 分）。 x 轴正向 0m/011 新课标理综卷第 34 题 7、）一振动周期为 T，振幅为 A，位于 x=0 点的波源从平衡位置沿 y 轴正向开始做简谐振动，该波源产生的一维简谐横波沿 x 轴正向传播，波速为 v，传播过程中无能量损失，一段时间后，该振动传播至某质点 P，关于质点 P 振动的说法正确的是 _。 A振幅一定为 期一定为 度的最大值一定为 始振动的方向沿 y 轴向上或向下取决于他离波源的距离若 P 点与波源距离 s=质点 P 的位移与波源的相同8（2010 天津理综物理）一列简谐横波沿 x 轴正向传播，传到 M 点时波形如图所示， 点开始振动，则该波的振幅 f 为A. A= 1 m ，f =5 B. A= 0.5 m， f =5 A= 1 m， 8、f =A= 0.5 m，f =z【解析】由波形图可知，该波的振幅 A=长 =4m；在t=间内，波传播距离x=11m，该波波速 v=x/t=10m/s，由 v=f 可得 f=z，所以选项 D 正确。 【答案】D【点评】波动在介质中匀速向前传播，质点围绕平衡位置做简谐运动。 9（2011 海南物理）一列简谐横波在 t=0 时的波形图如图所示。 介质中x=2m 处的质点 P 沿 y 轴方向做简谐运动的表达式为 y=10t）于这列简谐波，下列说法正确的是_（填入正确选项前的字母。 选对 1 个给2 分，选对 2 个给 4 分；选错 1 个扣 2 分，最低得 0 分）。 x 轴正向 0m/s【解析】由质点 P 9、做简谐运动的表达式为 y=10t）知=5 ， 周期为：T= =项 A 错误；由波动图象可知振幅为210项 B 错误；根据介质中 x=2m 处的质点 P 沿 y 轴方向做简谐运动的表达式为 y=10t）知在 t=0 时质点 P 振动方向向上，波传播，选项 C 正确；由波动图象可知波长为 4m，波的传播速度为 10m/s，选项 D 正确。 【答案】评】此题考查波动图象、简谐运动表达式及其相关的知识点。 10（2010 安徽理综）一列沿 x 轴方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示。 P 为介质中的一个质点，从该时刻开始的一段极短时间内，P 的速度 v 和加速度 a 的大小变化情况是A. v 变小，a 10、变大 B. v 变小， a 变小 C. v 变大， a 变大 D. v 变大，a 变小【解析】由波形图可知，质点 P 振动方向向上，向平衡位置运动，速度增大，所受合外力减小，加速度减小，选项 D 正确。 【点评】此题由波形图考查某一质点的振动方向和速度、加速度的变化情况。 11 （2010 上海物理）如右图，一列简谐横波沿 轴正方向传播，实线和虚线分 和 的波形，能正确反映 波形的是图【解析】由题述和波形图可知，沿 轴正方向传播了四分之一波长，即T/4=2s。 t 3=的波形与 t=波形相同。 t= O 处质点振动到波峰，据此可知能正确反映 波形的是图 D。 【答案】D【点评】此题考查由两时刻的波形图判 11、 断某一时刻的波形。 12（2010 北京理综）一列横波沿 x 轴正向 传播，a、b、c、d 为介质中沿波传播方向上四 个质点的平衡位置。 某时刻的波形如图 1 所示，此后，若经过 周期开始计时，则34图 2 描述的是【解析】由波的图象可知，经过 周期质点 a 到达波谷，b 到达平衡位置向下43运动，c 到达波峰， d 到达平衡位置向上运动，这是四质点在 0 时刻的状态，只有 b 的运动情况符合图 2 所示的振动图象，选项 B 正确。 【答案】B【点评】由波形图判断质点的振动图象的方法是：首先明确计时起点质点的位置和运动方向，进而找出符合要求的振动图象。 13 （2010 浙江理综）在 O 点有一波源 12、，t=0 时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波。 t 1=4s 时，距离 O 点为 3m 的 A 点第一次达到波峰；t 2=7s 时，距离 O 点为 4m 的 B 点第一次达到波谷。 则以下说法正确的是A. 该横波的波长为 2m B. 该横波的周期为 4该横波的波速为 1m/s D. 距离 O 点为 1m 的质点第一次开始向上振动的时刻为 6s 末【解析】由 得： +T/4，t 2= +3T/4，联立解得v=1m/s，T=4s。 3=4m=4m，选项 A 错误 确。 振动从 O 传到距离 O 点为 11s，所以距离 O 点为 1m 的质点第一次开始向上振动s 末，选项 D 错误。 【答案】评】此题考查由介质中质点的振动情况判断波动的周期、波长、波速等。 14. （2010 上海物理）如图，一列沿 轴正方向传播的简谐横波，振幅为速为 2m/s，在波的传播方向上两质点 a， b 的平衡位置相距 于一个波长） ，当质点 a 在波峰位置时，质点 b 在 轴下方与 轴相距 1位，则A此波的周期可能为 波的周期可能为 此时刻起经过 b 点可能在波谷位置D从此时刻起经过 b 点可能在波峰位置【解析】根据题述可画出质点 a， b 之间的可能波形如下图所示。 对于图 1，a ， b 之间为 /4+/12=得。