发布时间 : 星期三 文章2019届高考物理二轮复习 专题七 物理选考 机械振动和机械波真题汇编更新完毕开始阅读991a462ca617866fb84ae45c3b3567ec102ddcc1
机械振动和机械波
1.(2018·全国卷Ⅲ·T34(1))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。已知该波的周期T>0.20 s。下列说法正确的是 ( )
A.波速为0.40 m/s B.波长为0.08 m
C.x=0.08 m的质点在t=0.70 s时位于波谷 D.x=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 m
【解析】选A、C、E。由图象可知波长λ=0.16 m，B错；由于该波的周期T>0.2 s，结合图象可知T=0.4 s，则波速为0.40 m/s，A对；t=0时x=0.08 m的质点从平衡位置沿y轴正向振动，t=0.70 s时位于波谷，t=0.12 s时位于平衡位置与波峰之间的某一位置，C对，D错；据f?v1?1?v2?2可知此波波速变为0.80 m/s，则它在该介质中的波长为0.32 m，E对，
故选A、C、E。
2.(2018·北京高考·T4)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 ( )
A.0.60 m B.0.30 m C.0.20 m D.0.15 m 【解析】选B。可以画出PQ之间的最简单的波形，如图所示：
由于P、Q之间可以含有多个完整的波形， 则：xPQ=(n?)λ(n=0，1，2……)
12整理可以得到：λ=
2xPQ2n?1(n=0，1，2……)
当n=0时，λ=0.3 m
当n=1时，λ=0.1 m，故选项B正确，A、C、D错误。
3. (2018·天津高考·T8)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
2s 3 1
B.若振幅为0.1 m，振子的周期可能为
4s 5C.若振幅为0.2 m，振子的周期可能为4 s D.若振幅为0.2 m，振子的周期可能为6 s
【解析】选A、D。若振幅为0.1 m，根据题意可知从t=0 s到t=1 s振子经历的周期为(n?)T，则(n?)T=
1s(n=0，1，2，3……)，解得T=为何值，T都不会等于
121222s(n=0，1，2，3……)，当n=1时T= s，无论n2n?134s，A正确，B错误；如果振幅为0.2 m，结合位移—时间关系图象，5T5有1 s=+nT①，或者1 s=T+nT②，或者
26T1 s=+nT③，对于①式，只有当n=0时，T=2 s，为整数；对于②式，T不为整数；对于③
6式，只有当n=0时，T=6 s，为整数，故C错误，D正确。
4. (2018·全国卷II ·T34(1))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下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，则桥的长度为
5. m。若该声波在空气中的波长为λ，则它在钢铁中的波长为λ的 倍。
【解析】设声音在钢铁中的传播时间为t1，在空气中传播时间为t2，桥长为s。则s=340t2=4 900t1，而t2-t1=1 s，可得s≈365 m；由λ=
?v4900245=，频率不变，所以钢=。
f?34017答案：365
245 171 s时的波形图如图甲所示，P、Q是介质35.(2018·全国卷I·T34(2))一列简谐横波在t=
中的两个质点。图乙是质点Q的振动图象。求：
①波速及波的传播方向。
②质点Q的平衡位置的x坐标。
【解析】①由图甲可以看出，该波的波长为λ=36 cm 由图乙可以看出，周期为T=2 s ② 波速为v=
①
?=0.18 m/s ③ T 2
由图乙知，当t=
1 s时，Q点向上运动，结合图甲可得，波沿x轴负方向传播。 3②设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为xP、xQ。由图甲知，x=0处 y=-xP=
A=Asin(-30°)，因此 2④
30?λ=3 cm 360?由图乙知，在t=0时Q点处于平衡位置，经Δt=
1 s，其振动状态向x轴负方向传播至P3点处，由此及③式有 xQ-xP=vΔt=6 cm ⑤
由④⑤式得，质点Q的平衡位置的x坐标为 xQ=9 cm ⑥
答案：①0.18 m/s 波沿x轴负方向传播 ②9 cm
6.(2018·江苏高考·T12B(3))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。
【解析】由图象可知，周期T=0.4 s。由于波长大于0.6 m，由图象可知，波从A到B的传播时间Δt=0.3 s。波速v?答案：2 m/s 0.8 m
?x，代入数据得v=2 m/s；波长λ=vT，代入数据得λ=0.8 m。 ?t 3