专题18 机械振动机械波-江苏省五年（2016-2020）高考物理试题分项汇编

江苏省五年（2016-2020）高考物理试题分项汇编 机械振动机械波 1、（2019·江苏卷·T18）一单摆做简谐运动，在偏角增大的过程中，摆球的 ． A. 位移增大 B. 速度增大 C. 回复力增大 D. 机械能增大 【答案】AC 【解析】 由简谐运动的特点可知，当偏角增大，摆球偏离平衡位置的位移增大，故A正确；当偏角增大，动能转化为重力势能，所以速度减小，故B错误；由回复力 可知，位移增大，回复力增大，故C正确，单摆做简谐运动过程中只有重力做功，所以机械能守恒，故D错误； 2、（2018·江苏卷·T17）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 【答案】v=2 m/s ； λ=0.8 m 【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，代入数据得v=2 m/s 波长λ=vT，代入数据得λ=0.8 m 3、（2021·山东省师大附中高三上学期二模）一单摆做小角度摆动，其振动图象如图所示，以下说法正确的是（　　） A. t1时刻摆球速度为零，摆球的回复力最大 B. t2时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小 C. t3时刻摆球速度为零，摆球的回复力最小 D. t4时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大 【答案】AD 【解析】 A．t1时刻摆球位移最大，摆球速度为零，摆球的回复力最大，A正确； B．t2时刻摆球位移为零，在平衡位置，速度为大，悬线对它的拉力最大，B错误 C．t3时刻摆球位移最大，速度为零，摆球的回复力最大，C错误； D．t4时刻摆球处在平衡位置，速度最大，悬线对它的拉力最大，D正确。 故选AD。 4、（2021·广西省桂林18中高三上学期10月月考）在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=200m/s，已知t=0时刻，波刚好传播到x=40m处，如图所示，在x=400m处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是_____． A. 波源开始振动时方向沿y轴负方向 B. 从t=0开始经0.15s，x=40m处的质点运动的路程为0.6m C. 接收器在t=2s时才能接收到此波 D. 若波源向x轴正方向运动，接受器接收到波的频率可能为9Hz E. 若该波与另一列频率为5Hz沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，不能产生稳定的干涉图样 【答案】ABE 【解析】 A．根据波向右传播，由图可得：波前x=40m处质点向下振动，故波源起振方向向下，故A正确； B．t=0时刻，x=40m处质点开始振动；由图可得：波长λ=20m，故周期T＝＝0.1s，故质点振动时间t＝0.15s＝1T，运动路程s=6A=60cm=0.6m，故B正确； C．由波速可得：波传播到接收器处的时间，故C错误； D．波源向接收器运动，由开普勒效应可知：接收到的波的频率增大，即接收到的频率f＞1/T＝10Hz，故D错误； E．两列波的频率不同，故不能产生稳定的干涉图样，故E正确； 5、（2021·陕西省西安中学高三上学期第二次月考）如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图。图乙表示该波传播的介质中x=2m处的a质点从t＝0时刻起的振动图像。则下列说法正确的是（ ） A. 波传播的速度为20m/s B. 波沿x轴负方向传播 C. t＝0.25s时，质点a位移沿y轴负方向 D. t＝0.25s时，x＝4m处的质点b的加速度沿y轴负方向 E. 从t＝0开始，经0.3s，质点b通过的路程是6m 【答案】ACD 【解析】 A．由乙图知，质点的振动周期为 T=0.2s 由甲图知，波长 λ=4m 则波速为 B．由乙图知，t=0时刻，质点a向下运动，根据甲图可知，该波沿x轴正方向传播，故B错误； C．由乙图知，质点的振动周期为 T=0.2s 所以质点A在t=0.25s的时刻的振动情况与t=0.05s时刻的振动情况相同，即处于负的最大位移处，所以a的位移沿y轴负方向，故C正确； D．由图甲可知，a质点和b质点的平衡位置相距半个波长，振动情况总是相反，所以在振动过程中任意时刻的位移都相反，所以质点b处于正的最大位移处，加速度沿y轴负方向，故D正确； E．因为0.3s=1.5T，则 s=n•4A=1.5×4×0.2=1.2m 故E错误。 故选ACD。 6、（2021·湖南省师大附中高三上学期10月月考）一列简谐横波在t=2s时的波形如图甲所示，图中质点A的振动图象如图乙所示。则（　　） A. 这列波沿x轴负方向传播 B. 这列波的波速是25m/s C. 质点A在任意的1s内所通过的路程都是0.4m D. 若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象，则另一列波的频率为1.2