2022年高考物理一輪考點跟蹤練習48《機械波》（含詳解）VIP

1、2022年高考物理一輪考點跟蹤練習48機械波一 、單選題周期為 2.0 s 的簡諧橫波沿x軸傳播，該波在某時刻的圖象如圖所示，此時質(zhì)點P沿y軸負方向運動，則該波()A沿x軸正方向傳播，波速v=20 m/sB沿x軸正方向傳播，波速v=10 m/sC沿x軸負方向傳播，波速v=20 m/sD沿x軸負方向傳播，波速v=10 m/s簡諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，波速為v.若某時刻在波的傳播方向上，位于平衡位置的兩質(zhì)點a、b相距為s，a、b之間只存在一個波谷，則從該時刻起，下列四副波形中質(zhì)點a最早到達波谷的是() 利用發(fā)波水槽得到的水面波形如圖甲、乙所示，則()A圖甲、乙均顯示了波的干涉現(xiàn)象B

2、圖甲、乙均顯示了波的衍射現(xiàn)象C圖甲顯示了波的干涉現(xiàn)象，圖乙顯示了波的衍射現(xiàn)象D圖甲顯示了波的衍射現(xiàn)象，圖乙顯示了波的干涉現(xiàn)象小河中有一個實心橋墩P，A為靠近橋墩浮在水面上的一片樹葉，俯視圖如圖所示，小河水面平靜現(xiàn)在S處以某一頻率拍打水面，使形成的水波能帶動樹葉A振動起來，可以采用的方法是()A提高拍打水面的頻率B降低拍打水面的頻率C無論怎樣拍打，A都不會振動起來D無需拍打，A也會振動起來如圖甲所示，某均勻介質(zhì)中各質(zhì)點的平衡位置在同一條直線上，相鄰兩點間距離為d。質(zhì)點1開始振動時速度方向豎直向上，振動由此開始向右傳播。經(jīng)過時間t，前13個質(zhì)點第一次形成如圖乙所示的波形。關(guān)于該波的周期與波長說法正

3、確的為()A.t9d B.t8d C.9d D.8d下列物理現(xiàn)象：在春天里一次閃電過后，有時雷聲轟鳴不絕；“聞其聲而不見其人”；學生圍繞振動的音叉轉(zhuǎn)一圈會聽到忽強忽弱的聲音；當正在鳴笛的火車向著我們疾駛而來時，我們聽到汽笛聲的音調(diào)變高分別屬于波的()A反射、衍射、干涉、多普勒效應(yīng)B折射、衍射、多普勒效應(yīng)、干涉C反射、折射、干涉、多普勒效應(yīng)D衍射、折射、干涉、多普勒效應(yīng)二 、多選題 (多選)如圖所示為某時刻的兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中沿相同方向傳播的波形圖，此時a波上某質(zhì)點P的運動方向如圖所示，則下列說法正確的是()A.兩列波具有相同的波速B.此時b波上的質(zhì)點Q正向上運動C.一個周期內(nèi)，Q質(zhì)點沿x

4、軸前進的距離是P質(zhì)點的1.5倍D.在P質(zhì)點完成30次全振動的時間內(nèi)Q質(zhì)點可完成20次全振動E.a波和b波在空間相遇處會產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣 (多選)下列關(guān)于兩列波相遇時疊加的說法中正確的是()A.相遇之后，振幅小的一列波將減弱，振幅大的一列波將加強B.相遇之后，兩列波的振動情況與相遇前完全相同C.在相遇區(qū)域，任一點的總位移等于兩列波分別在該點引起的位移的矢量和D.幾個人在同一房間說話，相互間聽得清楚，這說明聲波在相遇時互不干擾E.相遇之后，振動加強區(qū)域內(nèi)質(zhì)點的位移始終最大 (多選)為了研究樂音的物理規(guī)律，某同學用計算機錄制下優(yōu)美的笛音do和sol，然后在電腦上用軟件播放，分別得到如圖中a和b的兩

5、個振動圖線，由此可以判斷()Ado和sol的頻率之比約為23Bdo和sol的周期之比約為23Cdo和sol在空氣中傳播的波速之比約為32Ddo和sol在空氣中傳播的波長之比約為32 (多選)如圖所示，空間同一平面內(nèi)有A、B、C三點，AB=5 m，BC=4 m，AC=3 m。A、C兩點處有完全相同的波源做簡諧振動，振動頻率為1 360 Hz，波速為340 m/s。下列說法正確的是()A.B點的位移總是最大B.A、B間有7個振動加強的點C.兩列波的波長均為0.25 mD.B、C間有8個振動減弱的點E.振動減弱點的位移總是為零 (多選)甲、乙兩列橫波在同一介質(zhì)中分別從波源M、N兩點沿x軸相向傳播，波

6、速為2 m/s，振幅相同；某時刻的圖像如圖所示。則()A.甲、乙兩波的起振方向相反B.甲、乙兩波的頻率之比為32C.再經(jīng)過3 s，平衡位置在x=7 m處的質(zhì)點振動方向向下D.再經(jīng)過3 s，兩波源間(不含波源)有5個質(zhì)點位移為零 (多選)一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形如圖所示，質(zhì)點P的x坐標為3 m已知任意振動質(zhì)點連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時間間隔為0.4 s下列說法正確的是()A波速為4 m/sB波的頻率為1.25 HzCx坐標為15 m的質(zhì)點在t=0.2 s時恰好位于波谷Dx坐標為22 m的質(zhì)點在t=0.2 s時恰好位于波峰E當質(zhì)點P位于波峰時，x坐標為17 m的質(zhì)點恰好位于波

7、谷三 、計算題如圖所示，t=0時，位于原點O處的波源，從平衡位置(在x軸上)開始沿y軸正方向做周期T=0.2 s、振幅A=4 cm的簡諧振動。該波源產(chǎn)生的簡諧橫波沿x軸正方向傳播，當平衡位置坐標為(9 m,0)的質(zhì)點P剛開始振動時，波源剛好位于波谷。(1)質(zhì)點P在開始振動后的t=1.05 s內(nèi)通過的路程是多少？(2)該簡諧波的最大波速是多少？(3)若該簡諧波的波速為v=12 m/s，質(zhì)點Q的平衡位置坐標為(12 m,0)(圖中未畫出)。請寫出以t=1.05 s時刻為新的計時起點的質(zhì)點Q的振動方程。一列簡諧橫波正在沿x軸的正方向傳播，波速為0.5 m/s，t=0時刻的波形如圖甲所示。(1)求橫波

8、中質(zhì)點振動的周期T；(2)在圖乙中畫出t=1 s時刻的波形圖(至少畫出一個波長)；(3)在圖丙中畫出平衡位置為x=0.5 m處質(zhì)點的振動圖像(t=0時刻開始計時，在圖中標出橫軸的標度，至少畫出一個周期)。2022年高考物理一輪考點跟蹤練習48機械波（含詳解）答案解析一 、單選題答案為：B；解析：根據(jù)機械波的速度公式v=，由圖可知波長為 20 m，再結(jié)合周期為2 s，可以得出波速為10 m/s.應(yīng)用“同側(cè)法”等方法判斷波沿x軸正方向傳播因此答案為B.答案為：D；解析：由圖A知，波長=2s，周期T=，由圖知質(zhì)點a向上振動，經(jīng)第一次到達波谷，用時t1=T=，B圖對應(yīng)波長=s，周期T=，由圖知質(zhì)點a向

9、下振動，經(jīng)第一次到達波谷，用時t2=T=，C圖對應(yīng)波長=s，周期T=，由圖知質(zhì)點a向上振動，經(jīng)第一次到達波谷，用時t3=T=，D圖對應(yīng)波長=，周期T=，由圖知質(zhì)點a向下振動，經(jīng)第一次到達波谷，用時t4=T=，所以D正確答案為：D；解析：由題圖容易看出甲是小孔衍射，圖乙是波的干涉，選項D正確答案為：B；解析：使形成的水波能帶動樹葉A振動起來，必須使水面形成的波波長足夠長，衍射現(xiàn)象明顯，可以采用的方法是降低拍打水面的頻率，選項B正確答案為：D；解析：根據(jù)振動的周期性和波的傳播特點可知，質(zhì)點13此時的振動方向向下，而波源的起振方向向上，所以從質(zhì)點13算起，需要再經(jīng)時間振動的方向才能向上，即與波源的起

10、振方向相同，圖上還有半個波長的波沒有畫出，設(shè)周期為T，則t=T=2T，即T=；相鄰波峰(或波谷)間的距離等于波長，由題圖知波長為8d，故D正確。答案為：A；解析：在春天里一次閃電過后，有時雷聲轟鳴不絕，屬于聲波的反射；“聞其聲而不見其人”屬于聲波的衍射；學生圍繞振動的音叉轉(zhuǎn)一圈會聽到忽強忽弱的聲音屬于聲波的干涉；當正在鳴笛的火車向著我們疾駛而來時，我們聽到汽笛聲的音調(diào)變高屬于多普勒效應(yīng)正確選項是A.二 、多選題答案為：ABD；解析：兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中波速相同，故A正確。此時a波上某質(zhì)點P的運動方向向下，由波形平移法可知，波向左傳播，可知此時b波上的質(zhì)點Q正向上運動，故B正確。在簡諧波傳播

11、過程中，介質(zhì)中質(zhì)點只上下振動，不會沿x軸前進，故C錯誤。由題圖可知，兩列波波長之比ab=23，波速相同，由波速公式v=f得a、b兩波頻率之比為fafb=32，所以在P質(zhì)點完成30次全振動的時間內(nèi)Q質(zhì)點可完成20次全振動，故D正確。兩列波的頻率不同，不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣，故E錯誤。答案為：BCD；解析：兩列波相遇時，每一列波引起的振動情況都保持不變，而質(zhì)點的振動情況由兩列波共同作用的結(jié)果決定，故A錯誤，B、C正確；幾個人在同一房間內(nèi)說話，發(fā)出的聲波在空間中相互疊加后，每列波的振幅和頻率并不改變，所以聲波傳到人的耳朵后，仍能分辨出不同的人所說的話，故選項D正確；兩列波相遇后，振動加強區(qū)域內(nèi)質(zhì)點的

12、振幅最大，振動的位移仍隨時間發(fā)生周期性變化，故E錯誤。答案為：AD；解析：由題圖可知，相同長度的do的4個波長對應(yīng)sol的6個波長，故do和sol在空氣中傳播的波長之比約為32，選項D正確；由于二者在空氣中傳播速度相等，由v=f可知，do和sol的頻率之比約為23，do和sol的周期之比約為32，選項A正確，選項B、C錯誤答案為：CDE；解析：波的波長= m=0.25 m，B點到兩波源的路程差x=1 m=4，該點為振動加強點，但位移不總是最大，故A錯誤，C正確；AC的垂直平分線交AB于O點，則點O到A、C的距離相等，為振動加強點，OB上到A、C的距離之差為0.25 m、0.5 m、0.75 m

13、、1 m的點為加強點，OA上到C、A的距離之差為0.25 m、0.5 m、0.75 m、1 m、1.25 m、1.5 m、1.75 m、2 m、2.25 m、2.5 m、2.75 m的點為加強點，共16個加強點，故B錯誤；BC上到A、C的距離之差為1.125 m、1.375 m、1.625 m、1.875 m、2.125 m、2.375 m、2.625 m、2.875 m的點為振動減弱點，共8個減弱點，故D正確；由于兩波源的振幅相同，故振動減弱點的位移總是為零，故E正確。答案為：ABD；解析：根據(jù)題意，甲波向右傳播，起振方向向下，乙波向左傳播，起振方向向上，故選項A正確；據(jù)題圖可知甲波波長為4

14、 m，甲波周期為：T=2 s，頻率f= Hz，乙波波長為6 m，周期為：T=3 s，頻率為：f= Hz，故選項B正確；再經(jīng)過3 s，甲波波谷到達x=7 m處，乙波是平衡位置與波峰之間某一振動到達x=7 m處，所以該質(zhì)點應(yīng)該向上振動，選項C錯誤；此時除了波源還有x=910 m處、x=78 m處、x=6 m處、x=45 m處、x=23 m處共5個質(zhì)點位移為零，故選項D正確。答案為：BDE；解析：任意振動質(zhì)點連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時間間隔為0.4 s，則T=0.4 s，解得T=0.8 s，從圖象中可知=4 m，所以根據(jù)公式v= m/s=5 m/s，故選項A錯誤；根據(jù)公式f=可得波的頻率為1.25 H

15、z，選項B正確；x坐標為15 m的質(zhì)點和x坐標為3 m的質(zhì)點相隔12 m，為波長的整數(shù)倍，即兩質(zhì)點為同相點，而x坐標為3 m的質(zhì)點經(jīng)過t=0.2 s，即四分之一周期振動到平衡位置，所以x坐標為15 m的質(zhì)點在t=0.2 s時振動到平衡位置，選項C錯誤；x的坐標為22 m的質(zhì)點和x的坐標為2 m的質(zhì)點為同相點，x的坐標為2 m的質(zhì)點經(jīng)過t=0.2 s，即四分之一周期恰好位于波峰，故x的坐標為22 m的質(zhì)點在t=0.2 s時恰好位于波峰，選項D正確；當質(zhì)點P位于波峰時，經(jīng)過了半個周期，而x坐標為17 m的質(zhì)點和x坐標為1 m的質(zhì)點為同相點，經(jīng)過半個周期x坐標為1 m的質(zhì)點恰好位于波谷，選項E正確三 、計算題解：(1)由于質(zhì)點P從平衡位置開始振動，且t=1.05 s=5 T，故在t=1.05 s內(nèi)質(zhì)點P通過的路程s=21A=84 cm。(2)設(shè)該簡諧波的波速為v，兩質(zhì)點O、P間的距離為x由題意可得x=9 m(n=0,1,2，)所以v= m/s(n=0,1,2，)當n=0時，該簡諧波的波速最大，vm=60 m/s。(3)簡諧