机械波历年高考题选
(完整版)全国高中物理机械波试题及详细解析
机械振动与机械波1. 如图所示为一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在t 时刻的波形图。
已知该波的周期为T ，a 、b 、c 、d为沿波传播方向上的四个质点，则下列说法中正确的是（ ）A ．在2Tt +时，质点c 的速度达到最大值B ．在2t T +时，质点d 的加速度达到最大值C ．从t 时刻起，质点a 比质点b 先回到平衡位置D ．从t 时刻起，在一个周期内，a 、b 、c 、d 四个质点所通过的路程均为一个波长【解析】波沿x 轴正方向传播，所以质点b 比质点a 先回到平衡位置，选项C 错误；一个周期的时间里，各质点的路程4倍的振幅，而不是一个波长，选项D 错误。
【答案】B 1．图甲为一列简谐横波在t =0.10s 时刻的波形图，P 是平衡位置为x =1 m 处的质点，Q 是平衡位置为x =4 m处的质点，图乙为质点Q 的振动图象，则 A ．t =0.15s 时，质点Q 的加速度达到正向最大 B ．t =0.15s 时，质点P 的运动方向沿y 轴正方向 C ．从t =0.10s 到t =0.25s ，该波沿x 轴正方向传播了6 m D ．从t =0.10s 到t =0.25s ，质点P 通过的路程为30 cm【解析】由乙图中Q 点的振动图象可知t=0.15s 时Q 点在负的最大位移处，故具有正向最大加速度，故Ay/cmy/cm x/m10246 80 t/10-2s105 10 15 20 0 QP甲 乙正确；甲图描述的是t=0.10s 时的波动图象，而根据乙图可知t=0.10s 到t=0.25s 内Q 点将向下振动，这说明在甲图中此时Q 点将向下振动，根据质点振动方向和波传播方向的关系可知，波向左传播，判定出经过四分之一周期即t=0.15s 时质点P 运动方向为Y 轴负方向，故B 错误；根据甲乙两图可知波长和周期，则波速：v=Tλ=40m/s ，故从t=0.10s 到t=0.25s ，波沿x 负方向传播了6m ，而并非沿x 轴正方向传播，故C 错误；质点在一个周期内通过的路程为4个振幅长度，结合0.10s 时P 点的位置可知在t=0.10s 到t=0.25s 的四分之三周期内，质点P 通过的路程小于三个振幅即小于30cm ，故D 错误．故选A ．2.（2013·北京海淀二模，18题）—根弹性绳沿x 轴放置，左端位于坐标原点，用手握住绳的左端，当t= 0时使其开始沿y 轴做简谐运动，在t=0.25s 时，绳上形成如图4所示的波形。
专题33机械波(一)(原卷卷)-十年(2014-2023)高考物理真题分项汇编(全国通用)
专题33 机械波（一）一、单选题方向运动。
从该时刻开始计时，a质点的振动图像为（）A．B．C．D．2．（2023·山西·统考高考真题）船上的人和水下的潜水员都能听见轮船的鸣笛声。
声波在空气中和在水中传播时的（）A．波速和波长均不同B．频率和波速均不同C．波长和周期均不同D．周期和频率均不同3．（2023·海南·统考高考真题）下面上下两图分别是一列机械波在传播方向上相距6m的两个质点P、Q的振动图像，下列说法正确的是（）A．该波的周期是5s B．该波的波速是3m/sC．4s时P质点向上振动D．4s时Q质点向上振动TA．B．C ．D ．5．（2023·浙江·统考高考真题）如图所示，置于管口T 前的声源发出一列单一频率声波，分成两列强度不同的声波分别沿A 、B 两管传播到出口O 。
先调节A 、B 两管等长，O 处探测到声波强度为400个单位，然后将A 管拉长15cm d =，在O 处第一次探测到声波强度最小，其强度为100个单位。
已知声波强度与声波振幅平方成正比，不计声波在管道中传播的能量损失，则（ ）A ．声波的波长15cm λ=B ．声波的波长30cm =λC ．两声波的振幅之比为3:1D ．两声波的振幅之比为2:16．（2023·湖南·统考高考真题）如图（a ），在均匀介质中有、、A B C 和D 四点，其中、、A B C 三点位于同一直线上，4m,3m,AC BC DC DC ===垂直AB ．0=t 时，位于、、A B C 处的三个完全相同的横波波源同时开始振动，振动图像均如图（b ）所示，振动方向与平面ABD 垂直，已知波长为4m ．下列说法正确的是（ ）A ．这三列波的波速均为2m/sB ．2s =t 时，D 处的质点开始振动C ． 4.5s t =时，D 处的质点向y 轴负方向运动 D ．6s t =时，D 处的质点与平衡位置的距离是6cm7．（2023·浙江·高考真题）主动降噪耳机能收集周围环境中的噪声信号，并产生相应的抵消声波，某一噪声信号传到耳膜的振动图像如图所示，取得最好降噪效果的抵消声波（声音在空气中的传播速度为340m/s ）（ ）A ．振幅为2AB ．频率为100HzC ．波长应为1.7m 的奇数倍D ．在耳膜中产生的振动与图中所示的振动同相8．（2022·天津·高考真题）在同一均匀介质中，分别位于坐标原点和7m x =处的两个波源O 和P ，沿y 轴振动，形成了两列相向传播的简谐横波a 和b ，某时刻a 和b 分别传播到3m x =和5m x =处，波形如图所示。
(完整版)高考物理机械波练习题及答案
“机械波”练习题1. 如所示，一列横波沿x 播， t0刻波的象如中所示. △ t = 0.2 s，波的象如中虚所示 . 已知其波2m，下述法中正确的选项是（B）A . 若波向右播，波的周期可能大于2sB. 若波向左播，波的周期可能大于0.2s 左右C. 若波向左播，波的波速可能小于9m/s0.2mD . 若波速是 19m/s，波向右播2. 如所示，波源 S 从平衡地址 y=0 开始振，运方向直向上( y 的正方向 ) ，振周期 T=0.01 s，生的机械波向左、右两个方向播，波速均v=80m/s，一段后， P、 Q 两点开始振，已知距离SP=1.2m 、 SQ=2.6m . 若以 Q 点开始振的刻作的零点，在下所示的四幅振象中，能正确描述 S、P、Q 三点振状况的是（ AD ）A . 甲 Q 点的振象 B. 乙振源 S 点的振象C. 丙 P 点的振象D. 丁 P 点的振象y y yOOT 2T xOT 2T T2T x甲乙丙3.一列横波在 x 上播， ts 与 t+o.4 s 在 x 上 -3 m～ 3m的区内的波形如中同一条所示，由可知① 波最大速度 10m/ s② 点振周期的最大0.4 s -3③在 t+o.2 s ， x=3m 的点位移零④若波沿 x 正方向播，各点开始振的方向向上上述法中正确的选项是（ B ）P S QyxOT 2T x丁y/m-2 -1 1 2 3x/mA . ①②B . ②③ C. ③④ D. ①④4. 如一列在均匀介中播的横波在t=4s 刻的波形，若已知振源在坐原点 O ，波速 2m/ s，（ D ）y/cmA . 振源 O 开始振的方向沿y 正方向 5PB. P 点振幅比 Q 点振幅小61 2 3 4 5 7 8 x/mC. 再△ t=4s，点 P 将向右移 8m -5D . 再△ t=4s，点 Q 通的行程是0.4m5. 振源 O 起振方向沿 +y 方向，从振源O 起振开始，t=0.9 s， x 上 0 至 12m 范第一次出示波，（BC）A . 此列波的波速13.3 m/ s y/cmB. t=0.9 s ， x 上 6m 的点振方向向下C. 波的周期必然是 0.4 s2 4 6 8 10 12 x/mD . 波的周期T 3.6 s(n可取0，1，2，3⋯⋯)4n 16. 如所示，一横波在x 上播，上a、b 两点相距12m. t=0 a 点波峰， b 点波谷； t=0.5 s a 点波谷， b 点波峰，以下判断只正确的选项是（B）A . 波必然沿 x 正方向播B. 波可能是 8m0 a b xC. 周期可能是 0.5 sD. 波速必然是 24m/ s1)（ n=0，1， 2， 3，⋯）剖析 : 由波的周期性可知 : 12m (n①1)T20.5s (k（ n=0， 1， 2， 3⋯） ②2∴波的 播方向不确定. 由①式得 :24 m ，当 n=1 ，λ =8m.2n 1 1由②式得 Ts ， T ≠0.5 s2k1由公式 v 知波速不确定 . 故正确 B.T7. 一 横波在 中 x 上 播， 和虚 分 是t 1 刻和 t 2 刻的波形 ，已知t 2- t 1=1.0 s. 由 判断以下哪一个波速y/cm是不可以能的（ D ）A .1 m/sB .3 m/s -2 -1O 1 2 3 4 5x/mC.5 m/sD . 10m/s剖析 : 据 可知波 λ =4m ，因 不知道波的 播方向，因此有两种可能，因此波的周期:T 14 s 或 T 24 s （ n=0， 1， 2， 3，⋯）4n 4n13波速 v 1T 1( 4n 1) m / s ，（ n=0， 1，2， 3，⋯），可能 1， 5， 9，⋯v 2(4n 3)m / s ，（ n=0， 1， 2， 3，⋯），可能 3，7， 11，⋯T 2波速不可以能10m/s ，故正确 D.8. 一列横波的波形如 所示， 表示 t 1=0 刻的波形 ，虚 表示t 2=0.005s 刻的波形 ，求：(1) 若 2T> t 2-t 1>T ，波速可能 多大？（ T 周期）(2) 若 T< t 2-t 1，并且波速 3600m/s ， 波向哪个方向 播？ y/cm52468 10 12 x/m－ 5解 :(1)Ot=0.005s 内波 播的距离x=10m ， 波由 象可知：若波向右 播， 在△速 x 10v 1m smst /2000/0.005若 波 向 左播 ，在 △ t=0.005s内 波播 的 距 离x=14m ，波 速v 2x 14m / s 2800m / st0.005(2) 由 象可知 : 波 λ =8m在△ t=0.005s 内波 播的距离x=v △ t=3600 ×0.005 m=18m18 1，因此波向右流传 .则 x 28 4x2 y 2y/cm9. 以下列图，在双曲线 1 的两个焦点 F1和 F2 上放16 9C置两个频率相同的波源，它们激起的波的波长为4cm.就图中 A 、B、AC、 D 四个质点的振动，下面说法中正确的选项是（ B ） F 1 O F2 x/cmA . 若 A 、B 振动加强，则C、 D 振动必然减弱 D BB. 若 A 、B 振动加强，则C、 D 必然振动加强C.A 、 B、 C、D 必然振动加强D . A 、 B、 C、 D 必然振动减弱10. 以下列图，声源S 和观察者 A 都沿 x 轴正方向运动，有关于地面的速度分别为v S和v A，空气中声音流传的速率为v P，设 v S<v P， v A<v P，空气有关于地面没有流动.(1) 若声源接踵发出两个声音信号，时间间隔为△t. 请依照发出的这两个声信号从声源流传到观察者的过程，确定观察者接收到这两个声音信号的时间间隔△t′；(2)利用 (1) 的结果，推导此状况下观察者接收到的声波频率和声源放出的声波频率间的关系式 .v S v A 解 :(1) 设声源发出第一个声音信号时声源与观察者间的S A x 距离为 L ，第一个声音信号放出后经过△t1的时间被观察者接收到，则:v P△ t1– v A△ t1 = L ①设第二个声音信号发出后经过△t2 的时间被观察者接收到，则 :v P△ t2– v A△ t2 = L - (v S - v A)△ t ②则观察者接收到这两个声音信号的时间间隔△t′=( △t +△t2 ) - △ t1 ③由①②③式得 : t v P v St v P v A(2) 设声源放出的声波的周期和频率分别为T 和 f，观察者接收到的声音的周期和频率分别为 T′和 f′，则 : T t v P vA . 因此，f T f vPvA f.T t v P v S T v P v S11. 以下列图，有四列简谐波同时沿x 轴正方向流传，波速分别是v、 2v、 3v 和 4v， a、b 是 x 轴上所给定的两点，且ab=l. 在 t 时辰 a、b 两点间的 4 列波的波形分别以下列图，则由该时辰起 a 点出现波峰的先后序次依次是图BDCA ；频率由高到低的先后序次依次是DBCA . vb a 2va 3vb a4va b bx x x xA B C Ds，如图12. 在均匀介质中，各质点的平衡地址在同素来线上，相邻两质点的距离均为甲所示，振动从质点 1 开始向右流传，质点 1 开始运动时的速度方向向上，经过时间t，前13 个质点第一次形成如图乙所示的波形，关于这列波的周期和波速以下说法正确的选项是（ BD ）A . 这列波的周期为T=2t/3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 甲B. 这列波的周期为T=t/2C. 这列波的流传速度v=12s/ t 乙D. 这列波的流传速度v=16s/ t13. 一列沿 x 轴正方向流传的机械波，周期为0.50 s. 某一时辰，走开平衡地址的位移都相等的各元依次P1、 P2、 P3 、⋯ . 已知 P1 和 P2 之的距离20cm， P2 和 P3之的距离 80cm， P1的振到 P2所需的（ C）A . 0.50 sB . 0.13 s C. 0.10 s D. 0.20 s14. 一列波沿x 的正方向播，在t=0 刻的波形如所示，已知列波的P 点最少再 0.3 s 才能到达波峰，以下法正确的选项是（D）① 列波的波是5my/cm② 列波的波速是10m/ s③ 点 Q 要0.7 s 才能第一次到达波峰O ?? ? ? ?x/m④ 点 Q 到达波峰点P 也恰好到达波峰 1 3 5 9A . 只有①、②B . 只有②、③C. 只有②、④ D . 只有②、③、④15.如所示，沿 x 正方向播的一列横波在某刻的波形一正弦曲，其波速 200m/s，以下法中不正确的是（ A ）．．．y/cmA . 示刻点 b 的加速度正在减小20 aB . 从示刻开始，0.01s，点 a 通的行程0.4m 01 35 x/mC. 若此波遇到另一波并生定干涉象，波－20 b所遇到的波的率 50HzD. 若生明衍射象，波所遇到的阻挡物或孔的尺寸必然小于4m16. 如 3 所示，振源 S 在垂直于 x 的方向振，并形成沿x 正、方向播的横波，波的率50Hz，波速 20m/s，x 上有 P、Q 两点， SP＝ 2.9m，SQ＝ 2.7m，足的今后，当点S 正通平衡地址向上振（ A ）3A ．点 P 正于波谷B．点 Q 正于波谷C．点 P、 Q 都于波峰 D ．点 P、Q 都于平衡地址17. 如所示，在xOy 平面内有一沿x 正方向播的横波，波速1m/s，振幅4cm，率 2.5H Z．在 t=0 刻（ P、Q 两点均已振） P 点位于其平衡地址上方最大位移，距 P 点0.2m 的 Q 点（ BC ）A . 在 0.1s 的位移是4cmB. 在 0.1s 的速度最大C. 在 0.1s 的速度方向向上D. 在 0 到 0.1s 内的行程是8cm18.一横波正沿 x 的正方向在性上播，振源的周期0 .4 s，波的振幅 0.4 m．在 t0刻波形如所示，在 t0+0.3 s （ BD ）A . 点 P 正于波谷B. 点 Q 正平衡地址向上运C. 点 Q 通的行程 1.2 mD. 点 M 正于波谷19. 如所示，是一列横波在某刻的波形. 若此元 P 正于加速运程中，此 ( D)y/mQ PO x/mNA . 质元 Q 和质元 N 均处于加速运动过程中 B. 质元 Q 和质元 N 均处于减速运动过程中C. 质元 Q 处于加速运动过程中，质元 N 处于减速运动过程中D. 质元 Q 处于减速运动过程中，质元 N 处于加速运动过程中20. 以下列图，是一列沿 x 轴正向流传的简谐横波在 t 时辰的图象。
高考物理《机械振动和机械波》真题练习含答案
高考物理《机械振动和机械波》真题练习含答案1．[2023·新课标卷]船上的人和水下的潜水员都能听见轮船的鸣笛声．声波在空气中和在水中传播时的()A．波速和波长均不同B．频率和波速均不同C．波长和周期均不同D．周期和频率均不同答案：A解析：声波的周期和频率由振源决定，故声波在空气中和在水中传播的周期和频率均相同，但声波在空气和水中传播的波速不同，根据波速与波长关系v＝λf可知，波长也不同，故A正确，B、C、D错误．故选A.2．[2024·浙江1月]如图1所示，质量相等的小球和点光源，分别用相同的弹簧竖直悬挂于同一水平杆上，间距为l，竖直悬挂的观测屏与小球水平间距为2l，小球和光源做小振幅运动时，在观测屏上可观测小球影子的运动．以竖直向上为正方向，小球和光源的振动图像如图2所示，则()A．t1时刻小球向上运动B．t2时刻光源的加速度向上C．t2时刻小球与影子相位差为πD．t3时刻影子的位移为5A答案：D解析：以竖直向上为正方向，根据图2可知，t1时刻，小球位于平衡位置，随后位移为负值，且位移增大，可知，t1时刻小球向下运动，A错误；t2时刻，光源的位移为正值，光源振动图像为正弦式，表明其做简谐运动，根据F回＝－kx＝ma可知，其加速度方向与位移方向相反，位移方向向上，则加速度方向向下，B错误；根据图2可知，小球与光源的振动步调总是相反，由于影子是光源发出的光被小球遮挡后，在屏上留下的阴影，可知，影子与小球的振动步调总是相同，即t2时刻小球与影子相位差为0，C错误；根据图2可知，t3时刻，光源位于最低点，小球位于最高点，根据光沿直线传播，光源能够在屏上留下影子的位置也处于最高点，影子位于正向最大位移处，根据几何关系有ll＋2l ＝A＋AA＋x影子，解得x影子＝5A，即t3时刻影子的位移为5A，D正确．3．[2024·吉林卷]某同学自制双缝干涉实验装置：在纸板上割出一条窄缝，于窄缝中央沿缝方向固定一根拉直的头发丝形成双缝，将该纸板与墙面平行放置，如图所示．用绿色激光照双缝，能够在墙面上观察到干涉条纹．下列做法可以使相邻两条亮条纹中央间距变小的是()A．换用更粗的头发丝B．换用红色激光照射双缝C．增大纸板与墙面的距离D．减小光源与纸板的距离答案：A解析：由于干涉条纹间距Δx＝ldλ可知，换用更粗的头发丝，双缝间距d变大，则相邻两条亮条纹中央间距Δx变小，故A正确；换用红色激光照双缝，波长变长，则相邻两条亮条纹中央间距Δx变大，故B错误；增大纸板与墙面的距离l，则相邻两条亮条纹中央间距Δx 变大，故C错误；减小光源与纸板的距离，不会影响相邻两条亮条纹中央间距Δx，故D错误．故选A.4．[2024·浙江1月](多选)在如图所示的直角坐标系中，xOz平面为介质Ⅰ和Ⅱ的分界面(z轴垂直纸面向外).在介质Ⅰ中的P(0，4λ)处有一点波源，产生波长为λ、速度为v的波．波传到介质Ⅱ中，其速度为2v.图示时刻介质Ⅱ中仅有一个波峰，与x轴和y轴分别交于R 和S点，此时波源也恰好位于波峰．M为O、R连线的中点，入射波与反射波在O点相干加强，则()A ．介质Ⅱ中波的频率为2v λB. S 点的坐标为(0，－2 λ)C ．入射波与反射波在M 点相干减弱D. 折射角α的正弦值sin α＝352 答案：BD解析：波从一种介质到另一种介质，频率不变，故介质Ⅱ中波的频率为f ＝v λ，A 错误；在介质Ⅱ中波长为λ′＝2v f＝2 λ，由于图示时刻介质Ⅱ中仅有一个波峰，与x 轴和y 轴分别交于R 和S 点，故S 点的坐标为(0，－2 λ)，B 正确；由于S 为波峰，且波传到介质Ⅱ中，其速度为2 v .图示时刻介质Ⅱ中仅有一个波峰，与x 轴和y 轴分别交于R 和S 点，则R 也为波峰，故P 到R 比P 到O 多一个波峰，则PR ＝5λ，则OR ＝3λ，由于||MO －PM≠2n ·λ2 或(2n ＋1)λ2 (n ＝0，1，2，…)，故M 点不是减弱点，C 错误；根据n ＝λ′λ＝2 ，则n ＝sin αOR PR，解得sin α＝352 ，D 正确． 5．[2021·天津卷]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( )答案：B解析：由图中可以看出该波的波长为λ＝4 m ，根据v ＝λT可知该列波的周期为T ＝0.4 s ，又因为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，当t＝0.6 s时经历了1.5 T，所以此时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴负方向运动，结合图像可知B正确．6．[2023·湖南卷]如图(a)，在均匀介质中有A、B、C和D四点，其中A、B、C三点位于同一直线上，AC＝BC＝4 m，DC＝3 m，DC垂直AB.t＝0时，位于A、B、C处的三个完全相同的横波波源同时开始振动，振动图像均如图(b)所示，振动方向与平面ABD垂直，已知波长为4 m．下列说法正确的是()A．这三列波的波速均为2 m/sB．t＝2 s时，D处的质点开始振动C．t＝4.5 s时，D处的质点向y轴负方向运动D．t＝6 s时，D处的质点与平衡位置的距离是6 cm答案：C解析：由图(b)的振动图像可知，振动的周期为4 s，故三列波的波速为v＝λT＝4 m4 s＝1m/s，A错误；由图(a)可知，D处距离波源C最近的距离为3 m，故开始振动后波源C处的横波传播到D处所需的时间为t C＝DC v＝3 m1 m/s＝3 s故t＝2 s时，D处的质点还未开始振动，B错误；由几何关系可知AD＝BD＝5 m，波源A、B产生的横波传播到D处所需的时间为t AB＝ADv＝5 m1 m/s＝5 s故t＝4.5 s时，仅波源C处的横波传播到D处，此时D处的质点振动时间为t1＝t－t C ＝1.5 s由振动图像可知此时D处的质点向y轴负方向运动，C正确；t＝6 s时，波源C处的横波传播到D处后振动时间为t2＝t－t C＝3 s由振动图像可知此时D处为波源C处传播横波的波谷；t＝6 s时，波源A、B处的横波传播到D处后振动时间为t3＝t－t AB＝1 s由振动图像可知此时D处为波源A、B处传播横波的波峰．根据波的叠加原理可知此时D处质点的位移为y＝2A－A＝2 cm故t＝6 s时，D处的质点与平衡位置的距离是2 cm，D错误．故选C.。
高考物理《机械波》真题练习含答案
高考物理《机械波》真题练习含答案1．[2024·辽宁省大连市八中阶段性考试](多选)下列说法正确的是()A．夏日雷声有时轰鸣不绝，这是声波的衍射现象B．闻其声而不见其人，是声波的干涉现象C．围绕正在发声的音叉走一圈，就会听到声音忽强忽弱，是声波的干涉现象D．在较大的空房子里讲话，有时会余音缭绕，是声波的反射现象答案：CD解析：夏日雷声有时轰鸣不绝，这是回声，是声波的反射现象，A错误；闻其声而不见其人，是声波的衍射现象，B错误；围绕正在发声的音叉走一圈，就会听到声音忽强忽弱，是声波的干涉现象，C正确；在较大的空房子里讲话，有时会余音缭绕，是声波的反射现象，D正确．2.[2024·新课标卷](多选)位于坐标原点O的波源在t＝0时开始振动，振动图像如图所示，所形成的简谐横波沿x轴正方向传播．平衡位置在x＝3.5 m处的质点P开始振动时，波源恰好第2次处于波谷位置，则()A．波的周期是0.1 sB．波的振幅是0.2 mC．波的传播速度是10 m/sD．平衡位置在x＝4.5 m处的质点Q开始振动时，质点P处于波峰位置答案：BC解析：根据题图可知，该波的周期T＝0.2 s，振幅为0.2 m，A错误，B正确；由题意可知波源第2次处于波谷位置，即波源振动了Δt＝134T时质点P开始振动，所以该波的传播速度v＝ΔxΔt＝10 m/s，C正确；结合C项分析可知，t＝0.45 s时质点Q开始振动，此时质点P已经运动了0.1 s，结合题图可知此时质点P处于平衡位置，D错误．3．[2024·江苏省常州市质检]两列机械波在同种介质中相向而行，P、Q为两列波的波源，以P、Q的连线和中垂线为轴建立坐标系，P、Q的坐标如图所示．某时刻的波形如图所示．已知P波的传播速度为10 m/s，O点有一个观察者，下列判断正确的是()A．两波源P、Q的起振方向相同B．这两列波不可能发生干涉现象C．经过足够长的时间，－2 m处的振幅为45 cmD．波源Q产生的波比波源P产生的波更容易发生衍射答案：C解析：两波源P、Q的起振方向与波最前头质点的起振方向相同，由波形平移法可知，波源P的起振方向沿y轴负方向，波源Q的起振方向沿y轴正方向，即两波源P、Q的起振方向相反，A错误；两列机械波在同种介质中相向而行，故波速相同，由于两波的波长相等，则两列机械波的频率相同，故这两列波发生干涉现象，B错误；根据图像可知，P、Q 波源，在此时刻形成的波的波前分别在(－6 m，0)与(4 m，0)，根据同侧法可知，波前振动方向相反，即P、Q波源振动方向相反，由于同种介质中波传播速度相等，根据图像可知，波长均为λ＝4 m，根据波速、波长、周期与频率的关系有v＝λT＝λf可知，P、Q波源振动的频率相等，又由于振动步调相反，则当空间位置到两波源的间距的差值的绝对值为半波长的奇数倍时，该位置为振动加强点，由于－2 m处有(4＋2)m－4 m＝2 m＝12λ可知，－2 m 处为振动加强点，故－2 m处的振幅为15 cm＋30 cm＝45 cm，C正确；两波的波长相等，波源Q产生的波与波源P产生的波发生衍射现象的难易程度相同，D错误．4．[2024·上海市进才中学期中考试]如图所示，波Ⅰ和波Ⅱ的振动方向相同，在同一介质中传播．t＝0时，波Ⅰ传至A点，其振动图像如图2所示，波Ⅱ传至B点，其振动图像如图3所示．已知AC间距为2 m，BC间距为1.5 m；t＝4 s时，波Ⅰ传至C，则()A ．波Ⅰ的频率f ＝13HzB ．波Ⅱ的波速v ＝0.378 m/sC ．两列波都传到C 点后，C 点的振幅为15 cmD ．5 s 内C 点的路程为30 cm 答案：D解析：由图2可知，波Ⅰ的频率为f ＝1T ＝0.5 Hz ，A 错误；波速由介质决定，所以两列波的传播速度相同，即v ＝x t ＝0.5 m/s ，B 错误；根据v ＝λT ，两波的周期相同，其波长也相同为λ＝v T ＝1 m ，因为AC －BC ＝0.5 m ＝λ2 ，所以C 点为振动减弱点，其振幅为A ＝A 2－A 1＝5 cm ，C 错误；依题意，波Ⅱ先传播到C 点，所需时间为t 1＝BCv ＝3 s ，波Ⅰ后传播到C 点，所需时间为t 2＝ACv ＝4 s ，可知3～4 s 内C 点的路程为s 1＝ΔtT ×4A 2＝20 cm ，4～5 s 内两波叠加，振动减弱，路程为s 2＝ΔtT ×4A ＝10 cm ，5 s 内C 点的路程为s ＝s 1＋s 2＝30 cm ，D 正确．5．[2024·江苏省盐城市八校联考]在某介质中形成一列简谐波，t ＝0时刻的波形如图中的实线所示．若波向右传播，零时刻刚好传到A 点，且再经过0.6 s P 点也开始起振，求：(1)该列波的波速为多大？(2)从t ＝0时刻开始，A 点的振动方程；(3)从t ＝0时起到P 点第一次达到波峰时止，0点所经过的路程s 0为多少？ 答案：(1)10 m/s (2)y A ＝－2sin 10πt (cm) (3)30 cm解析：(1)由题意可知波从A传播到P所用时间为t AP＝x APv＝0.6 s其中x AP＝7 m－1 m＝6 m解得波速为v＝x APt AP＝10 m/s(2)t＝0时刻A点正位于沿波传播方向波形的上坡，所以A点此时沿y轴负方向起振，则A点的振动方程为y A＝－A sin 2πT t＝－2sin 10πt(cm)(3)根据前面分析可得波速为v＝λT＝10 m/s当t＝0时刻x＝－0.5 m处的波峰第一次传播到P点时，P点第一次达到波峰，所以从t＝0时起到P点第一次达到波峰所经历的时间为Δt＝Δxv＝0.75 s＝(3＋34)T且Δt时间内O点经过的路程为s0＝(3＋34)·4A＝30 cm.。
2024全国高考真题物理汇编：机械波章节综合
2024全国高考真题物理汇编机械波章节综合一、单选题1．（2024广东高考真题）一列简谐横波沿x 轴正方向传播。
波速为1m /s ，0t 时的波形如图所示。
1s t 时，1.5m x 处的质点相对平衡位置的位移为（）A ．0B ．0.1mC ．0.1mD ．0.2m2．（2024江苏高考真题）如图所示，水面上有O 、A 、B 三点共线，OA =2AB ，0t 时刻在O 点的水面给一个扰动，t 1时刻A 开始振动，则B 振动的时刻为（）A ．t 1B ．132t C ．2t 1D ．152t 3．（2024安徽高考真题）某仪器发射甲、乙两列横波，在同一均匀介质中相向传播，波速v 大小相等。
某时刻的波形图如图所示，则这两列横波（）A ．在9.0m x 处开始相遇B ．在10.0m x 处开始相遇C ．波峰在10.5m x 处相遇D ．波峰在11.5m x 处相遇4．（2024江西高考真题）如图（a ）所示，利用超声波可以检测飞机机翼内部缺陷。
在某次检测实验中，入射波为连续的正弦信号，探头先后探测到机翼表面和缺陷表面的反射信号，分别如图（b ）、（c ）所示。
已知超声波在机翼材料中的波速为6300m/s 。
关于这两个反射信号在探头处的叠加效果和缺陷深度d ,下列选项正确的是（）A ．振动减弱； 4.725mm dB ．振动加强； 4.725mm dC ．振动减弱；9.45mmd D ．振动加强；9.45mmd5．（2024湖南高考真题）如图，健身者在公园以每分钟60次的频率上下抖动长绳的一端，长绳自右向左呈现波浪状起伏，可近似为单向传播的简谐横波。
长绳上A 、B 两点平衡位置相距6m ，0t 时刻A 点位于波谷，B 点位于波峰，两者之间还有一个波谷。
下列说法正确的是（）A ．波长为3mB ．波速为12m /sC ．00.25s t 时刻，B 点速度为0D ．00.50s t 时刻，A 点速度为06．（2024浙江高考真题）频率相同的简谐波源S 1、S 2，和接收点M 位于同一平面内，S 1、S 2到M 的距离之差为6m 。
高考物理机械波试题经典
高考物理机械波试题经典高考物理机械波试题经典1.在图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象的情况下，经过0.35 s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离，答案为A。
经过0.25s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度，答案为B。
经过0.15s，波沿x轴的正方向传播了3m，答案为C。
经过0.1s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向，答案为D。
2.一列简谐波某时刻的波形如图中实线所示。
经过0.5s后的波形如图中的虚线所示。
已知波的周期为T，且0.25s＜T＜0.5s，则在这0.5s内，x=1m处的质点M通过的路程都相等，答案为A。
当波向+x方向传播时，波速等于10m/s，答案为B。
当波沿+x方向传播时，x=1m处的质点M和x=2.5m处的质点N在这0.5s内通过的路程相等，答案为C。
当波沿﹣x方向传播时，经过0.1s时，质点M的位移一定为零，答案为D。
3.一列简谐横波沿x轴负方向传播，波速v=4m/s，已知坐标原点（x=0）处质点的振动图象如图所示，在幅图B中能够正确表示t=0.15s时波形的图，答案为B。
4.一列简谐横波在t=13s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的振动图象。
该列波沿x轴负方向传播，答案为A。
该列波的波速是1.8m/s，答案为B。
质点P的平衡位置的坐标x=3cm，在t=13s时质点Q的位移为32，答案为C。
5.一列简谐波沿x正方向传播，振幅为2cm，周期为T，如图所示，在t=0时刻波上相距50cm的两质点a、b的位移大小都是3cm，但运动方向相同，其中质点a沿y轴负方向运动。
该列波的波长可能为75cm，答案为A。
该列波的波长可能为45cm，答案为B。
当质点b的位移为+2cm时，质点a的位移为负，答案为C。
在t=23T时刻，质点b的速度最大，答案为D。
6.如图所示，坐标原点处的波源t=0时开始从平衡位置沿y轴做简谐运动，t=0.5s时在x=0cm和x=7cm之间第一次出现了如图所示的波形，x>7cm部分的波形图没有画出。
机械波历年高考题选
第十五章 光 学1.已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，则两种光 （ ）A.在该玻璃中传播时，蓝光的速度较大B.以相同的入射角从空气斜射入该玻璃中，蓝光折射角较大C.从该玻璃中射入空气发生反射时，红光临界角较D.用同一装置进行双缝干涉实验，蓝光的相邻条纹间距较大 2.如图所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC 的单色光从空气射向E 点，并偏折到F 点，已知入射方向与边AB 的夹角为o 30=θ，E 、F 分别为边AB 、BC 的中点，则（ ） A ．该棱镜的折射率为3 B ．光在F 点发生全反射C ．光从空气进入棱镜，波长变小D ．从F 点出射的光束与入射到E 点的光束平行3.（2）一束单色光由左侧时的清水的薄壁圆柱比，图2为过轴线的截面图，调整入射角α，光线拾好在和空气的界面上发生全反射，已知水的折射角为34，α的值。
α4.如图，一透明半圆柱体折射率为n ，半径为R、长为L。
2一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入，从部分柱面有光线射出。
球该部分柱面的面积S。
5.一棱镜的截面为直角三角形ABC，∠A=30o，斜边AB＝a。
棱镜材料的折射率为n=。
在此截面所在的平面内，一条光线以45o的入射角从AC边的中点M射入棱镜射出的点的位置（不考虑光线沿原来路返回的情况）。
一、选择题6.一束由红、蓝两单色光组成的光线从一平板玻璃砖的上表面以入射角θ射入，穿过玻璃砖自下表射出.已知该玻璃对红光的折射率为1.5.设红光与蓝光穿过玻璃砖所用的时间分别为t1和t2，则在θ从0°逐渐增大至90°的过程中（）A.t1始终大于t2B.t1始终小于t2C.t1先大于后小于t2D.t1先小于后大于t27.一束单色光斜射到厚平板玻璃的一个表面上，经两次折射后从玻璃板另一个表面射出，出射光线相对于入射光线侧移了一段距离。
在下列情况下，出射光线侧移距离最大的是（）A.红光以30°的入射角入射B.红光以45°的入射角入射C.紫光以30°的入射角入射D.紫光以45°的入射角入射8.如图，一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60°。
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机械波练习题第1题.如图,一列简谐横波向右传播,波速为v.沿波传播方向上有相距为L的P、Q两质点,如图所示.某时刻P、Q两质点都处于平衡位置,且P、Q间仅有一个波峰.经过时间t,Q质点第一次运动到波谷.则t 的可能值是( )(A)1个 (B)2个 (C)3个 (D)4个第2题.已知平面简谐波在x轴上传播，原点O的振动图线如图a所示，t时刻的波形图线如图b所示，则t′＝t＋0.5s时刻的波形图线可能是（）第3题.一列横波在t＝0时刻的波形如图中实线所示，在t＝1 s时刻的波形如图中虚线所示.由此可以判定此波的( )A.波长一定是4 cmB.周期一定是4 sC.振幅一定是2 cmD.传播速度一定是1 cm/s第4题.一列简谐横波沿轴正方向传播，在轴上相距2㎝的P点和Q点的振动图线均如图所示，由此可以确定这列波的( )（A）振幅（B）波长（C）频率（D）波速第5题.如图，沿波的传播方向上有间距均为1 m的六个质点a、b、c、d、e、f，均静止在各自的平衡位置.一列横波以1 m/s速度水平向右传播，t=0时到达质点a，质点a开始由平衡位置向上运动，t＝1 s时，质点a第一次到达最高点，则在4 s＜t＜5 s这段时间内（）A.质点c的加速度逐渐增大.B.质点a的速度逐渐增大.C.质点d向下运动.D.质点f保持静止.第6题.图中实线表示横波甲和横波乙在t时刻的波形图线，经过1秒后，甲的波峰A移到点，乙的波峰B移到点，如两图中虚线所示。
下列说法中正确的是（）①波甲的波长大于波乙的波长②波甲的速度小于波乙的速度③波甲的周期等于波乙的周期④波甲的频率小于波乙的频率A.①②B.②④C.①④D.①③第7题.如图所示，在平面xy内有一沿水平轴x正向传播的简谐横波，波速为3.0 m/s，频率为2.5 Hz，振幅为8.0×10－2 m.已知t=0时刻P点质元的位移为y=4.0×10－2 m，速度沿y轴正向.Q点在P点右方9.0×10－1m 处，对于Q点的质元来说（）A.在t=0时，位移为y=－4.0×10－2 mB.在t=0时，速度沿y轴负方向C.在t=0.1 s时，位移为y=－4.0×10－2 mD.在t=0.1 s时，速度沿y轴正方向第8题.一列简谐横波在图中x轴上传播，a、b是其中相距为0.3 m的两点.在某时刻，a点质元正位于平衡位置向上运动，b点质元恰好运动到下方最大位移处.已知横波的传播速度为60 ms－1，波长大于0.3 m（）A.若该波沿x轴负方向传播，则频率为150HzB.若该波沿x轴负方向传播，则频率为100HzC.若该波沿x轴正方向传播，则频率为75HzD.若该波沿x轴正方向传播，则频率为50Hz第9题.一列在竖直方向振动的简谐横波，波长为λ，沿正x方向传播.某一时刻，在振动位移向上且大小等于振幅一半的各点中，任取相邻的两点P1、P2，已知P1的x坐标小于P2的x坐标（）A.若＜，则P1向下运动，P2向上运动B.若＜，则P1向上运动，P2向下运动C.若＞，则P1向上运动，P2向下运动D.若＞，则P1向下运动，P2向上运动第10题.如下图所示，S1、S2是振动情况完全相同的两个机械波波源，振幅为A，a、b、c三点分别位于S1、S2连线的中垂线上，且ab=bc，某时刻a是两列波的波峰相遇点，c是两列波的波谷相遇点，则（）（A）a处质点的位移始终为2A. （B）c处质点的位移始终为－2A.（C）b处质点的振幅为2A. （D）c处质点的振幅为2A.第11题.简谐机械波在给定的媒质中传播时，下列说法正确的是（）A.振幅越大，则波传播的速度越快B.振幅越大，则波传播的速度越慢C.在一个周期内，振动质元走过的路程等于一个波长D.振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短第12题.声波属于机械波。
下列有关声波的描述中正确的是（）A.同一列声波在各种介质中的波长是相同的B.声波的频率越高，它在空气中传播的速度越快C.声波可以绕过障碍物传播，即它可以发生衍射D.人能辨别不同乐器同时发出的声音，证明声波不会发生干涉第13题.A、B两波相向而行,在某时刻的波形与位置如图所示.已知波的传播速度为v,图中标尺每格长度为l.在图中画出又经过t＝7l/v时的波形.第14题.如图，一简谐横波在x轴上传播，轴上a、b两点相距12 m。
t=0时a点为波峰，b点为波谷；t=0.5 s时，a点为波谷，b点为波峰。
则下列判断中正确的是（）A.波一定沿x轴正方向传播B.波长可能是8 mC.周期可能是0.5 sD.波速一定是24 m/s第15题.一简谐横波在图中x轴上传播，实线和虚线分别是t1和t2时刻的波形图，已知t2－t1=1.0 s。
由图判断下列哪一个波速是不可能的（）A.1 m/sB.3 m/sC.5 m/sD.10 m/s第16题.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图1中实线所示，t=0.2 s时刻的波形如图1中的虚线所示，则A.质点P的运动方向向右B.波的周期可能为0.27 sC.波的频率可能为1.25 HzD.波的传播速度可能为20 m/s第17题.一列简谐横波沿x轴传播。
t=0时的波形如图所示，质点A与质点B相距1m，A点速度沿y轴正方向；t=0.02s时，质点A第一次到达正向最大位移处。
由此可知（A）此波的传播速度为25m/s （B）此波沿x轴负方向传播（C）从t=0时起，经过0.04s，质点A沿波传播方向迁移了1m（D）在t=0.04s时，质点B处在平衡位置，速度沿y轴负方向第18题．图中实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波在t＝0和t＝0.03s时刻的波形图，x＝1.2m 处的质点在t＝0.03s时刻向y轴正方向运动，则A 该波的频率可能是125HzB 该波的波速可能是10m/sC t＝0时x＝1.4m处质点的加速度方向沿y轴正方向D 各质点在0.03s内随波迁移0.9m第19题.一列简诸横波沿x轴负方向传播，波速v=4 m/s。
已知坐标原点（x=0）处质点的振动图象如图a所示。
在下列4幅图中能够正确表示t=0.15s时波形的图是第20题.一列横波在x轴上传播，在x＝0与x＝1cm的两点的振动图线分别如图中实线与虚线所示。
由此可以得出( )A.波长一定是4cmB.波的周期一定是4sC.波的振幅一定是2cmD.波的传播速度一定是1cm/s第21题.如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图，虚线是这列波在t=0.2s 时刻的波形图。
已知该波的波速是0.8 m/s，则下列说法正确的是A.这列波的波长是14 cmB.这列波的周期是0.125 sC.这列波可能是沿x轴正方向传播的D.t=0时，x=4 cm处的质点速度沿y轴负方向第22题.下图是一列简谐横波在某时刻的波形图，已知图中b位置的质点起振时间比a位置的质点晚0.5s,b和c之间的距离是5m,则此列波的波长和频率应分别为A.5m,1HzB.10m,2HzC.5m,2HzD.10m,1Hz第23题.如图所示，位于介质I和II分界面上的波源S，产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波.若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2，则（）（A）f1＝2f2，v1＝v2. （B）f1＝f2，v1＝0.5v2.（C）f1＝f2，v1＝2v2. （D）f1＝0.5f2，v1＝v2.第24题.一列简谐横波沿直线由a向b传播，相距10.5 m的a、b两处的质点振动图象如图中a、b所示，则( )A.该波的振幅可能是20 cmB.该波的波长可能是8.4 mC.该波的波速可能是10.5 m/sD.该波由a 传播到b 可能历时7 s第25题、一列波长大于1m 的横波沿着x 轴正方向传播，处在m x 11=和m x 22=的两质点A 、B 的振动图像如图所示。
由此可知( )A 、波长为34m B 、波速为s m /1C 、s 3末A 、B 两质点的位移相同D 、s 1末A 点的振动速度大于B 点的振动速度第26题、图甲为一列简谐横波在t=0.10s 时刻的波形图，P 是平衡位置为x=1 m 处的质点，Q 是平衡位置为x=4 m 处的质点，图乙为质点Q 的振动图象，则（ ） A 、t=0.15s 时，质点Q 的加速度达到正向最大 B 、t=0.15s 时，质点P 的运动方向沿y 轴负方向C 、从t=0.10s 到t=0.25s ，该波沿x 轴正方向传播了6 mD 、从t=0.10s 到t=0.25s ，质点P 通过的路程为30 cm第27题、如图所示为两列沿同一弹性绳传播的简谐横波在某时刻的波形图,(虚线表示甲波,实线表示乙波),M 为绳上x =0.2 m 处的质点,则下列说法中正确的是( ) A 、这两列波将发生干涉现象B 、图示时刻质点M 的速度沿 + y 方向C 、由图示时刻开始,再经甲波周期的1/4, 质点M 的位移为20cmD 、因波的周期未知,故两列波波速的大小无法比较第28题、如图甲所示，O 点为振源，OP=s ，t=0时刻O 点由平衡位置开始振动，产生沿直线向右传播的简谐横波，图乙为从t=0时刻开始的P 点的振动图象．下列判断中正确的是（ ） A ．这列波的波长为s B ．这列波的波速大小为1s t C ．t=0时刻，振源O 振动的方向沿y 轴正方向 D ．这列波的波长为第29题、一列简谐横波以1 m/s 的速度沿绳子由A 向B 传播,质点A 、B 间的水平距离x =3 m,如图甲所示,若t = 0时质点A 刚从平衡位置开始向上振动,其振动图象如图乙所示,则B 点的振动图象为下图中)(121t t t s-的( )30、在某介质中形成一列简谐波，波向右传播，在0.1s 时刻刚好传到B 点，波形如图中实线所示，且再经过0.6 s,P 点也开始起振，求： ①该列波的周期T ；②从t=0时刻起到P 点第二次达到波谷时止，O 点对平衡位置的位移y 0及其所经过的路程s 0各为多少？ ③若该列波的传播速度大小为20 m/s ，且波形中由实线变成虚线需要经历0.525s 时间，则该列波的传播方向如何？31、图为沿x 轴向右传播的简谐横波在t ＝1.2 s 时的波形，位于坐标原点处的观察者测到在4 s 内有10个完整的波经过该点。
⑴求该波的波幅、频率、周期和波速。
⑵画出平衡位置在x 轴上P 点处的质点在0－0.6 s 内的振动图象。
0 1 2 3 －1 －2 －3 0.1 0.08P x /m y /mt ＝1.2 s。