2019年高考物理 真題和模擬題分項(xiàng)匯編 專(zhuān)題16 機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波(含解析)
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1、專(zhuān)題16 機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波 1.(2019·新課標(biāo)全國(guó)Ⅰ卷)一簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,在t=時(shí)刻,該波的波形圖如圖(a)所示,P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖(b)表示介質(zhì)中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。下列說(shuō)法正確的是 A.質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像與圖(b)相同 B.在t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P的速率比質(zhì)點(diǎn)Q的大 C.在t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P的加速度的大小比質(zhì)點(diǎn)Q的大 D.平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖(b)所示 E.在t=0時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P與其平衡位置的距離比質(zhì)點(diǎn)Q的大 【答案】CDE 【解析】由圖(b)可知,在時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向振動(dòng),而從圖(a)可知,質(zhì)點(diǎn)Q在 正在向y軸正方向運(yùn)動(dòng),故A
2、錯(cuò)誤;由的波形圖推知,時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P正位于波谷,速率為零;質(zhì)點(diǎn)Q正在平衡位置,故在時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P的速率小于質(zhì)點(diǎn)Q,故B錯(cuò)誤;時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P正位于波谷,具有沿y軸正方向最大加速度,質(zhì)點(diǎn)Q在平衡位置,加速度為零,故C正確;時(shí)刻,平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn),正處于平衡位置,沿y軸正方向運(yùn)動(dòng),跟(b)圖吻合,故D正確;時(shí)刻,質(zhì)點(diǎn)P正位于波谷,偏離平衡位置位移最大,質(zhì)點(diǎn)Q在平衡位置,偏離平衡位置位移為零,故E正確。故本題選CDE。 2.(2019·新課標(biāo)全國(guó)Ⅱ卷)如圖,長(zhǎng)為l的細(xì)繩下方懸掛一小球a。繩的另一端固定在天花板上O點(diǎn)處,在O點(diǎn)正下方l的處有一固定細(xì)鐵釘。將小球向右拉開(kāi),使細(xì)繩與豎直方向成一小角度(
3、約為2°)后由靜止釋放,并從釋放時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)。當(dāng)小球a擺至最低位置時(shí),細(xì)繩會(huì)受到鐵釘?shù)淖钃酢TO(shè)小球相對(duì)于其平衡位置的水平位移為x,向右為正。下列圖像中,能描述小球在開(kāi)始一個(gè)周期內(nèi)的x-t關(guān)系的是 【答案】A 【解析】由T=2π得:T1=2π,T2=2π=π=T1 ,故BD錯(cuò)誤;, , ,由能量守恒定律可知,小球先后擺起得最大高度相同,故l-lcosθ1=,根據(jù)數(shù)學(xué)規(guī)律可得: 故,即第一次振幅是第二次振幅得2倍,故A正確,C錯(cuò)誤。 3.(2019·新課標(biāo)全國(guó)Ⅲ卷)水槽中,與水面接觸的兩根相同細(xì)桿固定在同一個(gè)振動(dòng)片上。振動(dòng)片做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí),兩根細(xì)桿周期性觸動(dòng)水面形成兩個(gè)波源。兩波源發(fā)出
4、的波在水面上相遇。在重疊區(qū)域發(fā)生干涉并形成了干涉圖樣。關(guān)于兩列波重疊區(qū)域內(nèi)水面上振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是 A.不同質(zhì)點(diǎn)的振幅都相同 B.不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率都相同 C.不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的相位都相同 D.不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期都與振動(dòng)片的周期相同 E.同一質(zhì)點(diǎn)處,兩列波的相位差不隨時(shí)間變化 【答案】BDE 【解析】?jī)闪胁ǒB加形成穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象的條件是兩列波的頻率相同;任何質(zhì)點(diǎn)都在按照相同的頻率在振動(dòng),不同區(qū)域的質(zhì)點(diǎn)振幅和位移不一定相同,兩列波在水面上相遇時(shí)發(fā)生干涉,有的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng),有的振動(dòng)減弱,可知不同的質(zhì)點(diǎn)的振幅不一定相同,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率與波源頻率相同,波源振動(dòng)頻率又與
5、振動(dòng)片的振動(dòng)頻率相同,不同質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率相同,都等于振源的頻率,選項(xiàng)B正確;因各質(zhì)點(diǎn)距離振源的距離不一定相同,則各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的相位不一定相同,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;不同的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期都與細(xì)桿的振動(dòng)周期相同,細(xì)桿的振動(dòng)周期與振動(dòng)片的周期相同,則不同的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期都與振動(dòng)片的振動(dòng)周期相同,選項(xiàng)D正確;同一質(zhì)點(diǎn)處因與振源的位置關(guān)系一定,則兩列波的相位差不隨時(shí)間變化,選項(xiàng)E正確;故選BDE。 4.(2019·北京卷)一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形如圖所示,比較介質(zhì)中的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c,則 A.此刻a的加速度最小 B.此刻b的速度最小 C.若波沿x軸正方向傳播,此刻b向y軸正方向運(yùn)動(dòng) D.若波沿x軸負(fù)
6、方向傳播,a比c先回到平衡位置 【答案】C 【解析】由機(jī)械振動(dòng)特點(diǎn)確定質(zhì)點(diǎn)的加速度和速度大小,由“上下坡法”確定振動(dòng)方向。由波動(dòng)圖象可知,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a位于波峰處,根據(jù)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)特點(diǎn)可知,質(zhì)點(diǎn)a的加速度最大,故A錯(cuò)誤,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)b位于平衡位置,所以速度為最大,故B錯(cuò)誤,若波沿x軸正方向傳播,由“上下坡法”可知,質(zhì)點(diǎn)b向y軸正方向運(yùn)動(dòng),故C正確,若波沿x軸負(fù)方向傳播,由“上下坡法”可知,a質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),c質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng),所以質(zhì)點(diǎn)c比質(zhì)點(diǎn)a先回到平衡位置,故D錯(cuò)誤。 5.(2019·天津卷)一列簡(jiǎn)諧橫波沿軸傳播,已知軸上和處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像分別如圖1、圖2所示,則此列波的傳播速率可能是
7、 A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】當(dāng)該列波向右傳播時(shí),根據(jù)題干可知1m和7m之間的距離滿足的關(guān)系為,則由可得波速為,當(dāng)n=1時(shí)可得,故C正確,當(dāng)波向做傳播時(shí)1 m和7 m之間的距離關(guān)系滿足,則,當(dāng)n=1時(shí)可得,故B正確,講A和D選項(xiàng)代入兩個(gè)波速表達(dá)式,n均不是整數(shù),因此A和D錯(cuò)誤。 6.(2019·江蘇卷)一單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),在偏角增大的過(guò)程中,擺球的 . A.位移增大 B.速度增大 C.回復(fù)力增大 D.機(jī)械能增大 【答案】AC 【解析】由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知,當(dāng)偏角增大,擺球偏離平衡位置的位移增大,故A正確;當(dāng)偏角增大,動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能,所以
8、速度減小,故B錯(cuò)誤;由回復(fù)力 可知,位移增大,回復(fù)力增大,故C正確,單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力做功,所以機(jī)械能守恒,故D錯(cuò)誤; 7.(2019·浙江選考)如圖所示,兩種不同材料的彈性細(xì)繩在O處連接,M、O和N是該繩上的三個(gè)點(diǎn),OM間距離為7.0 m,ON間距離為5.0 m。O點(diǎn)上下振動(dòng),則形成以O(shè)點(diǎn)為波源向左和向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波Ⅰ和Ⅱ,其中波Ⅱ的波速為1.0 m/s。t=0時(shí)刻O(píng)點(diǎn)處在波谷位置,觀察發(fā)現(xiàn)5s后此波谷傳到M點(diǎn),此時(shí)O點(diǎn)正通過(guò)平衡位置向上運(yùn)動(dòng),OM間還有一個(gè)波谷。則 A.波Ⅰ的波長(zhǎng)為4 m B.N點(diǎn)的振動(dòng)周期為4 s C.t=3s時(shí),N點(diǎn)恰好處于波谷 D.當(dāng)M點(diǎn)處于
9、波峰時(shí),N點(diǎn)也一定處于波峰 【答案】BD 【解析】OM之間有兩個(gè)波谷,即,解得波I的波長(zhǎng)為,根據(jù)題意可知波I的波速為,故波的周期為,同一波源的頻率相同,故N點(diǎn)的振動(dòng)周期為4s,A錯(cuò)誤B正確;波II的波長(zhǎng)為,故在t=0時(shí)刻N(yùn)處于平衡位置向下振動(dòng),經(jīng)過(guò)3s,即四分之三周期,N點(diǎn)在波峰,C錯(cuò)誤;因?yàn)镸N兩點(diǎn)到波源的距離都為其各自波長(zhǎng)的,又兩者振動(dòng)周期相同,起振方向相同,所以?xún)烧哒駝?dòng)步調(diào)相同,即當(dāng)M點(diǎn)處于波峰時(shí),N點(diǎn)也一定處于波峰,D正確。 8.(2019·廣東省潮州市模擬)下列說(shuō)法正確的是 A.在同一地點(diǎn),單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期與其擺長(zhǎng)成正比 B.彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí),振動(dòng)系統(tǒng)的勢(shì)能與動(dòng)能之
10、和保持不變 C.彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí),彈簧的勁度系數(shù)越大,單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期越大 D.系統(tǒng)做穩(wěn)定的受迫振動(dòng)時(shí),系統(tǒng)振動(dòng)的頻率等于周期性驅(qū)動(dòng)力的頻率 E.已知彈簧振子初始時(shí)刻的位置、振幅及周期,仍不一定能確定振子在任意時(shí)刻的位置 【答案】BDE 【解析】根據(jù)單擺的周期公式,得;在同一地點(diǎn),g一定,則知T2與L成正比,即單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期的平方與其擺長(zhǎng)成正比。故A錯(cuò)誤。彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí),振動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,即振動(dòng)系統(tǒng)的勢(shì)能與動(dòng)能之和保持不變。故B正確。根據(jù)單擺的周期公式,可知彈簧的勁度系數(shù)越大,彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期越小。故C錯(cuò)誤;系統(tǒng)做穩(wěn)定的受迫振動(dòng)時(shí),系統(tǒng)振動(dòng)的頻率等于周
11、期性驅(qū)動(dòng)力的頻率,與固有頻率無(wú)關(guān),故D正確。振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在同一位置振動(dòng)方向有兩種,所以已知彈簧振子初始時(shí)刻的位置,不知道初始時(shí)刻振子的振動(dòng)方向,根據(jù)振動(dòng)周期,不能知道振子在任意時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度的方向,仍不一定能確定振子在任意時(shí)刻的位置。故E正確。 9.(2019·山西省晉城市高三下學(xué)期第三次模擬)關(guān)于機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波,下列說(shuō)法正確的是 A.機(jī)械波的傳播過(guò)程是大量介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)依次重復(fù)波源振動(dòng)的過(guò)程 B.單個(gè)物體的振動(dòng)在介質(zhì)中不會(huì)產(chǎn)生波 C.在波的傳播過(guò)程中,介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)只振動(dòng)不隨波遷移 D.在波的傳播過(guò)程中,介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)均做受迫振動(dòng) E.橫波和縱波都能出現(xiàn)偏振現(xiàn)象 【答案】ACD 【解析】機(jī)械波是振
12、動(dòng)在介質(zhì)中的傳播,需要大量介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)依次重復(fù)波源的振動(dòng),A正確;單個(gè)物體可以作為波源,在介質(zhì)中會(huì)產(chǎn)生機(jī)械波,B錯(cuò)誤;波傳播的是機(jī)械振動(dòng)形式,同時(shí)傳播了能量,介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)做受迫振動(dòng),質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近振動(dòng),并不隨波遷移,CD正確;只有橫波會(huì)出現(xiàn)偏振現(xiàn)象,縱波不會(huì)出現(xiàn)偏振現(xiàn)象,E錯(cuò)誤。 10.(2019·遼寧省沈陽(yáng)市東北育才學(xué)校高三第八次模擬)下列說(shuō)法中正確的是 A.做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),經(jīng)過(guò)四分之一周期,所通過(guò)的路程不一定等于振幅 B.聲波從空氣傳入水中時(shí)頻率變大,波長(zhǎng)不變 C.赫茲第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在 D.假設(shè)火車(chē)以接近光速通過(guò)站臺(tái)時(shí),站臺(tái)上旅客觀察到車(chē)上乘客在變矮 E.拍攝
13、玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),往往在鏡頭前加裝一個(gè)偏振片以減弱玻璃反射光的影響 【答案】ACE 【解析】做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),經(jīng)過(guò)四分之一周期,所通過(guò)的路程不一定等于振幅,只有當(dāng)質(zhì)點(diǎn)從平衡位置或者最高點(diǎn)最低點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)時(shí),經(jīng)過(guò)四分之一周期所通過(guò)的路程才等于振幅,選項(xiàng)A正確;聲波從空氣傳入水中時(shí)頻率不變,波速變大,則波長(zhǎng)變大,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;赫茲第一次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在,選項(xiàng)C正確;根據(jù)尺縮效應(yīng),沿物體運(yùn)動(dòng)的方向上的長(zhǎng)度將變短,火車(chē)以接近光束通過(guò)站臺(tái)時(shí),車(chē)上乘客觀察到站在站臺(tái)上旅客變瘦,而不是變矮,故D錯(cuò)誤;拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),反射光屬于偏振光,在鏡頭加偏振片的作用可以減弱玻璃的反射光的強(qiáng)度,故E正確
14、。 11.(2019·北京市人大附中模擬)用手握住較長(zhǎng)軟繩的一端連續(xù)上下抖動(dòng),形成一列簡(jiǎn)諧橫波向右傳播。某一時(shí)刻的波形如圖所示,繩上a、b兩質(zhì)點(diǎn)均處于波峰位置。下列說(shuō)法正確的是 A.a(chǎn)、b兩點(diǎn)之間的距離為半個(gè)波長(zhǎng) B.a(chǎn)、b兩點(diǎn)振動(dòng)開(kāi)始時(shí)刻相差半個(gè)周期 C.a(chǎn)點(diǎn)完成全振動(dòng)的次數(shù)比b點(diǎn)多一次 D.a(chǎn)點(diǎn)完成全振動(dòng)的次數(shù)比b點(diǎn)少一次 【答案】C 【解析】由波形可知,a、b兩點(diǎn)之間的距離為一個(gè)波長(zhǎng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;a、b兩點(diǎn)振動(dòng)開(kāi)始時(shí)刻相差一個(gè)周期,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;a點(diǎn)距離波源較近,且ab相差一個(gè)波長(zhǎng),則 a點(diǎn)完成全振動(dòng)的次數(shù)比b點(diǎn)多一次,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。 12.(2019年?yáng)|北三省四
15、市模擬)用彈簧將一物塊懸掛于天花板上,使物塊在豎直方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng),其振動(dòng)圖象如圖所示,則 A.該簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期為2.0 s B.t=1.0 s時(shí)刻系統(tǒng)能量達(dá)到最小值 C.t=1.0 s和t=2.0 s兩個(gè)時(shí)刻物塊動(dòng)能相等 D.t=0.5 s和t=1.5 s兩個(gè)時(shí)刻彈簧的彈性勢(shì)能相等 E.t=0.5 s和t=1.5 s兩個(gè)時(shí)刻物塊的加速度均為最大值但不相等 【答案】ACE 【解析】由圖讀出周期為T(mén)=2.0 s,故A正確。質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中系統(tǒng)的機(jī)械能守恒,各時(shí)刻的機(jī)械能都是相等的。故B錯(cuò)誤。由圖可知t=1.0 s和t=2.0 s兩個(gè)時(shí)刻物塊都在平衡位置,則兩個(gè)時(shí)刻的動(dòng)能相等
16、且為最大值,故C正確。由圖看出,t=0.5s質(zhì)點(diǎn)位于正的最大位移處,t=1.5 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)位于負(fù)的最大位移處,兩時(shí)間質(zhì)點(diǎn)的位移大小相等、方向相反;由于物塊在平衡位置時(shí),彈簧處于拉長(zhǎng)狀態(tài),所以t=0.5 s和t=1.5 s兩個(gè)時(shí)刻彈簧的彈性勢(shì)能不相等,故D錯(cuò)誤。t=0.5 s質(zhì)點(diǎn)位于正的最大位移處,t=1.5 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)位于負(fù)的最大位移處,兩時(shí)間質(zhì)點(diǎn)的位移大小相等、方向相反,所以?xún)蓚€(gè)時(shí)刻物塊的回復(fù)力以及加速度都是大小相等,為最大值,但方向相反,故E正確。 13.(2019·湖北省宜昌市高三模擬)如圖所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖,波沿x軸負(fù)方向傳播,傳播速度v=1 m/s,則下列說(shuō)法正確的是
17、 A.此時(shí)x=1.25 m處的質(zhì)點(diǎn)正在做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng) B.x=0.4 m處的質(zhì)點(diǎn)比x=0.6 m處的質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置 C.x=4 m處的質(zhì)點(diǎn)再經(jīng)過(guò)1.5 s可運(yùn)動(dòng)到波峰位置 D.x=2 m處的質(zhì)點(diǎn)在做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),其振動(dòng)方程為y=0.4sinπt (m) E.t=2 s的波形圖與t=0時(shí)的波形圖重合 【答案】ACE 【解析】波沿x軸負(fù)向傳播,故此時(shí)x=1.25 m處的質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng),質(zhì)點(diǎn)縱坐標(biāo)大于零,故由質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離平衡位置可得:質(zhì)點(diǎn)做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng),故A正確;由波沿x軸負(fù)向傳播可得:x=0.6 m處的質(zhì)點(diǎn)向平衡位置運(yùn)動(dòng),故x=0.4 m處的質(zhì)點(diǎn)、x=0.6 m處的
18、質(zhì)點(diǎn)都向平衡位置運(yùn)動(dòng),且x=0.4 m處的質(zhì)點(diǎn)比x=0.6 m處的質(zhì)點(diǎn)距離遠(yuǎn),那么,x=0.6m處的質(zhì)點(diǎn)比x=0.4 m處的質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置,故B錯(cuò)誤;由波沿x軸負(fù)向傳播可得:x=4 m處的質(zhì)點(diǎn)由平衡位置向下振動(dòng),故x=4 m處的質(zhì)點(diǎn)再經(jīng)過(guò)可運(yùn)動(dòng)到波峰位置,又有波長(zhǎng)λ=2 m,波速v=1 m/s,所以,周期T=2s,那么,x=4 m處的質(zhì)點(diǎn)再經(jīng)過(guò)1.5 s可運(yùn)動(dòng)到波峰位置,故C正確;由C可知:x=2 m處的質(zhì)點(diǎn)在做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期T=2s,又有振幅A=0.4m,t=0時(shí),質(zhì)點(diǎn)位移為零,根據(jù)波沿x軸負(fù)向傳播可知質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng),故可得:振動(dòng)方程為y=﹣0.4sin(πt)(m),故D錯(cuò)誤;由C可知簡(jiǎn)
19、諧波的周期T=2s,故經(jīng)過(guò)2s,波正好向前傳播一個(gè)波長(zhǎng),波形重合,故t=2 s的波形圖與t=0時(shí)的波形圖重合,故E正確。 14.(2019·安徽省六安市最后一卷)如圖所示,實(shí)線是沿x軸傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖,虛線是這列波在t=0.6 s時(shí)刻的波形圖。已知該波的波速是1 m/s,則下列說(shuō)法正確的是 A.這列波的波長(zhǎng)是12 cm B.這列波可能是沿x軸正方向傳播的 C.t=0.04時(shí),x=4 cm處的質(zhì)點(diǎn)速度沿y軸負(fù)方向 D.0~0.16 s內(nèi),x=6 cm處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向改變了3次 E.若此波傳入另一介質(zhì)中其波速變?yōu)?.5 m/s,則它在該介質(zhì)中的波長(zhǎng)為6 cm
20、 【答案】ADE 【解析】由圖可知λ=12cm,選項(xiàng)A正確;則周期為:;,對(duì)應(yīng),則由圖可知傳播方向必向左,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;由圖可知,在t=0.04 s時(shí)刻x=4 cm處的質(zhì)點(diǎn)在y軸負(fù)方向位置沿y軸正方向振動(dòng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;0.2 s=1T,x=6 cm處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向在4/3周期內(nèi)共改變了3次,選項(xiàng)D正確;若此波傳入另一介質(zhì)中速度變?yōu)?.5 m/s,但是周期不變,則它在該介質(zhì)中的波長(zhǎng)為,選項(xiàng)E正確. 15.(2019·遼寧省沈陽(yáng)市模擬)有兩列簡(jiǎn)諧橫波的振幅都是10 cm,傳播速度大小相同。O點(diǎn)是實(shí)線波的波源,實(shí)線波沿x軸正方向傳播,波的頻率為3 Hz;虛線波沿x軸負(fù)方向傳播。某時(shí)刻實(shí)線波剛好傳到
21、x=12 m處質(zhì)點(diǎn),虛線波剛好傳到x=0處質(zhì)點(diǎn),如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是 A.實(shí)線波和虛線波的頻率之比為2:3 B.平衡位置為x=6 m處的質(zhì)點(diǎn)此刻振動(dòng)速度最大 C.實(shí)線波源的振動(dòng)方程為 D.平衡位置為x=6 m處的質(zhì)點(diǎn)始終處于振動(dòng)加強(qiáng)區(qū),振幅為20 cm E. 從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過(guò)0.75 s,平衡位置為x=5 m處的質(zhì)點(diǎn)的位移 【答案】BCE 【解析】在同一介質(zhì)中傳播的兩列簡(jiǎn)諧橫波波速相等,由圖可知,實(shí)線波的波長(zhǎng)λ1=4 m,虛線波的波長(zhǎng)λ2=6 m,由v=λf可知,實(shí)線波和虛線波的頻率之比為f1:f2=λ2:λ1=3:2,故A錯(cuò)誤;兩列波單獨(dú)引起平衡位置為x=6 m處的質(zhì)點(diǎn)的速度方向均向上,所以該質(zhì)點(diǎn)此時(shí)速度最大,故B正確;根據(jù)振動(dòng)方程,而振幅,,因?qū)嵕€波沿x軸正向傳播,根據(jù)同側(cè)法克知x=12m處的質(zhì)點(diǎn)起振向下,則波源的起振向下,,故振動(dòng)方程為;故C正確;兩列波的頻率不一致,不是相干波源無(wú)法產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,故不能形成振動(dòng)加強(qiáng)和減弱的點(diǎn);故D錯(cuò)誤;,從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過(guò)0.75 s實(shí)線波往x軸正向傳播了9 m,對(duì)應(yīng)的x=5 m質(zhì)點(diǎn)位移為,虛線波往x軸負(fù)向傳播了9 m,對(duì)應(yīng)的x=5 m的質(zhì)點(diǎn)位移,顯然;故E正確。 10
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