内容正文:
广东省10年(2021-2012)高考物理试卷分项汇编
专题19 机械振动机械波
1、 广东省最近10年高考物理分析:
2021年,单独命题,单科
2020年,全国I卷,理综物理
2019年,全国I卷,理综物理
2018年,全国I卷,理综物理
2017年,全国I卷,理综物理
2016年,全国I卷,理综物理
2015年,单独命题,理综物理
2014年,单独命题,理综物理
2013年,单独命题,理综物理
2012年,单独命题,理综物理
二、2012-2021年高考物理试题全解全析:
1、(2016·全国I卷(广东)·T34)某同学漂浮在海面上,虽然水面波正平稳地以1.8 m/s的速率向着海滩传播,但他并不向海滩靠近。该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s。下列说法正确的是_____。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.水面波是一种机械波
B.该水面波的频率为6 Hz
C.该水面波的波长为3 m
D.水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时能量不会传递出去
E.水面波没有将该同学推向岸边,是因为波传播时振动的质点并不随波迁移
【答案】ACE
【解析】水面波是一种机械波,故A正确;该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s,所以周期,该水面波的频率f=0.6Hz,故B错误;该水面波的波长,故C正确;水面波没有将该同学推向岸边,只能说是因为波传播时振动的质点并不随波迁移,不能说波传播时能量不会传递出去,波的传播过程也是能量传递过程,故D错误,E正确。
2、(2017·全国I卷(广东)·T34)如图(a),在xy平面内有两个沿z方向做简谐振动的点波源S1(0,4)和S2(0,–2)。两波源的振动图线分别如图(b)和图(c)所示,两列波的波速均为1.00 m/s。两列波从波源传播到点A(8,–2)的路程差为________m,两列波引起的点B(4,1)处质点的振动相互__________(填“加强”或“减弱”),点C(0,0.5)处质点的振动相互__________(填“加强”或“减弱”)。
【答案】2 减弱 加强
【解析】由几何关系可知AS1=10 m,AS2=8 m,所以波程差为2 m;同理可求BS1–BS2=0,为波长整数倍,由振动图象知两振源振动方向相反,故B点为振动减弱点,CS1–CS2=1 m,波长,所以C点振动加强。
3、(2018·全国I卷(广东)·T34)一列简谐横波在t=时的波形图如图(a)所示,P、Q是介质中的两个质点,图(b)是质点Q的振动图像。求
(i)波速及波的传播方向;
(ii)质点Q的平衡位置的x坐标。
【答案】(1)波沿负方向传播; (2)xQ=9 cm
【解析】(i)由图(a)可以看出,该波的波长为
①
由图(b)可以看出,周期为
②
波速为
③
由图(b)知,当时,Q点向上运动,结合图(a)可得,波沿轴负方向传播。
(ii)设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为、。由图(a)知,处,因此
④
由图(b)知,在时Q点处于平衡位置,经,其振动状态向x轴负方向传播至P点处,由此及③式有
⑤
由④⑤式得,质点Q的平衡位置的x坐标为
⑥
4、(2019·全国I卷(广东)·T34)一简谐横波沿x轴正方向传播,在t=5时刻,该波的波形图如图(a)所示,P、Q是介质中的两个质点。图(b)表示介质中某质点的振动图像。下列说法正确的是(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.质点Q的振动图像与图(b)相同
B.在t=0时刻,质点P的速率比质点Q的大
C.在t=0时刻,质点P的加速度的大小比质点Q的大
D.平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图(b)所示
E.在t=0时刻,质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大
【答案】CDE
【解析】A、由图(b)可知,在时刻,质点正在向y轴负方向振动,而从图(a)可知,质点Q在正在向y轴正方向运动,故A错误;
B、由的波形图推知,时刻,质点P正位于波谷,速率为零;质点Q正在平衡位置,故在时刻,质点P的速率小于质点Q,故B错误;
C、时刻,质点P正位于波谷,具有沿y轴正方向最大加速度,质点Q在平衡位置,加速度为零,故C正确;
D、时刻,平衡位置在坐标原点处的质点,正处于平衡位置,沿y轴正方向运动,跟(b)图吻合,故D正确;
E、时刻,质点P正位于波谷,偏离平衡位置位移最大,质点Q在平衡位置,偏离平衡位置位移为零,故E正确。
5、(2020·全国I卷(广东)·T34)一振动片以频率f做简谐振动时,固定在振动片上的两根细杆同步周期性地触动水面上a、b两点