高考物理复习特训考点七机械振动和机械波第60练高考真题含解析

第60练　高考真题　

（时间　20分钟）

选择题

1.

[2021·浙江6月，9]将一端固定在墙上的轻质绳在中点位置分叉成相同的两股细绳，它们处于同一水平面上．在离分叉点相同长度处用左、右手在身体两侧分别握住直细绳的一端，同时用相同频率和振幅上下持续振动，产生的横波以相同的速率沿细绳传播．因开始振动时的情况不同，分别得到了如图甲和乙所示的波形．下列说法正确的是(　　)

A.甲图中两手开始振动时的方向并不相同

B.甲图中绳子的分叉点是振动减弱的位置

C.乙图中绳子分叉点右侧始终见不到明显的波形

D．乙图只表示细绳上两列波刚传到分叉点时的波形

2.

[2021·北京卷，3]一列简谐横波某时刻的波形图如图所示．此后K质点比L质点先回到平衡位置．下列判断正确的是(　　)

A.该简谐横波沿x轴负方向传播

B．此时K质点沿y轴正方向运动

C．此时K质点的速度比L质点的小

D．此时K质点的加速度比L质点的小

3．[2021·天津卷，4]一列沿x轴正方向传播的简谐横波，传播速度v＝10 m/s，t＝0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动，下列图形中哪个是t＝0.6 s时的波形(　　)

4．(多选)[2021·湖北卷，10]一列简谐横波沿x轴传播，在t＝0时刻和t＝1 s时刻的波形分别如图中实线和虚线所示．已知x＝0处的质点在0～1 s内运动的路程为4.5 cm.下列说法正确的是(　　)

A.波沿x轴正方向传播

B．波源振动周期为1.1 s

C．波的传播速度大小为13 m/s

D．t＝1 s时，x＝6 m处的质点沿y轴负方向运动

5．(多选)[2021·山东卷，10]一列简谐横波沿x轴传播，如图所示，实线为t1＝2 s时的波形图，虚线为t2＝5 s时的波形图．以下关于平衡位置在O处质点的振动图像，可能正确的是(　　)

第60练　高考真题

1．答案：C

解析：题图甲中两列频率相同的波传播到分叉点均向上振动，该点振动加强，B错误；两列波在相同绳子上传播速度相同，故甲图中两手开始振动时的方向相同，A错误；题图乙中两列波传播到分叉点振动相反，振动减弱，由于振幅相同，故叠加后见不到明显的波形图，C正确；每经过一个周期就会出现一个与乙图相同的波形，D错误．

2．答案：D

解析：K质点比L质点先回到平衡位置，则K质点此时的振动方向沿y轴负方向，结合同侧法可知波沿x轴正方向传播，A、B错误；此时L质点的速度为零、K质点的速度大于零，C错误；此时K质点偏离平衡位置的位移比L质点的小，由a＝－可知，此时K质点的加速度比L质点的小，D正确．

3．答案：B

解析：波的传播速度为v＝10 m/s，t＝0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动，经过0.6 s，坐标原点处质点的振动状态传递到x＝6 m处，则t＝0.6 s时x＝6 m处的质点也应位于平衡位置且向y轴正方向运动，又波沿x轴正方向传播，根据同侧法可判断选项B正确．

4．答案：AC

解析：由题意，x＝0处的质点在0～1 s的时间内通过的路程为4.5 cm，则结合图可知t＝0时刻x＝0处的质点沿y轴的负方向运动，则由质点的振动和波的传播方向关系可知，该波的传播方向沿x轴的正方向，A正确；由题意可知，t＝1 s为T，解得T＝ s，由图可知λ＝12 m，则v＝＝ m/s＝13 m/s，B错误，C正确；由同侧法可知t＝1 s时，x＝6 m处的质点沿y轴正方向运动，D错误．

5．答案：AC

解析：机械波的传播方向不确定，所以需要考虑机械波传播方向的不确定性．

若机械波沿x轴正方向传播，在t1＝2 s时O点振动方向竖直向上，则传播时间Δt＝t2－t1＝3 s满足Δt＝T＋nT（n＝0，1，2，3…）

解得T＝ s（n＝0，1，2，3…）

当n＝0时，解得周期T＝4 s，A正确，B错误；

若机械波沿x轴负方向传播，在t2＝5 s时O点处于波谷，则Δt＝T＋nT（n＝0，1，2，3…）

解得T＝ s（n＝0，1，2，3…）

当n＝0时，解得周期T＝12 s，C正确，D错误．