2019年

【2019最新】精选高考物理专题15振动和波备考强化训练40机械波二新

人教版

本套强化训练搜集近年来各地高中物理高考真题、模拟题及其它极有备考价值的习题等筛选而成。其主要目的在于：理解波的形成及传播特点，能区别纵波和横波，掌握波的图象和波长、频率及波速的关系。解这类题要特别注意波长、波速、周期的多解性，不要漏解；特别注意振动图像与波动图像之间的必然联系，有效地解决两种图像之间的转换问题为妙。全卷22题，总计120分，选做题9道备用。

一、破解依据

㈠机械波：机械振动在介质中的传播过程。 ⑴条件：波源和介质

⑵形成：①各点均做受迫振动；②沿波速方向前一点带动后一点；③各点振幅、周期均相同；④质点均不会随波迁移，波只能传播振动形式和振动能量；

⑶分类：横波和纵波（略） ⑷波速、波长和频率的关系

v??x?；。v???f ?tT⑸横波的传播规律：①周期性和对称性（略）；②传播方向，由波源及远判断；③

传播距离，依或、等计算；④振动方向，在波动图象中沿传播方向看,为“上坡下，下坡上” ；⑤同相与反相，若某质点与准质点距离为波长的整数倍，则该质点与准质点同相，若某质点与准质点距离为半波长的奇数倍，则该质点与准质点反相。

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⑹声波（略） ㈡波的特性 ⑴波的干涉

①条件：频率相同；②结果：两波相遇，出现振动加强、减弱的互相间隔的若干区域。

若某点到两波源的波程差等于波长的整数倍，则振动加强；若某点到两波源的波程差等于半波长的奇数倍，则振动减弱。

⑵波的衍射

①条件：或能比于。②结果：明显的衍射现象。??d,?d ㈢多普勒效应：

⑴定义：波源与观察者相对运动（原因），使后者感觉其频率发生变化（效果）。

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⑵特征：两者接近，感觉频率增大；反之，则减小。

⑶应用：测定——①车辆的速度；②天体对地球的速度。 ㈣振动图象和波的图象⑴物理意义(略) ⑵用途(略)

二、 精选习题 ㈠选择题（每小题5分，共70分）

⒈(14山东)一列简谐横波沿直线传播。以波源O由平衡位置开始振动为计时零点,质点A的振动图像如图-1所示,已知O、A的平衡位置相距0.9m。以下判断正确的是( )

A.波长为1.2m B.波源起振方向沿y轴正方向

C.波速大小为0.4m/s D.质点A的动能在t=4s时最大 2.（16北京）下列说法正确的是( )

A.电磁波在真空中以光速c传播 B.在空气中传播的声波是横波 C.声波只能在空气中传播 D.光需要介质才能传播

3.（17全国Ⅲ）如图-2，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线为t=0时的波形图，虚线为t=0.5 s时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5 s。关于该简谐波，下列说法正确的是( )

A．波长为2 m B．波速为6 m/s C．频率为1.5 Hz D．t=1 s时，x=1 m处的质点处于波峰 E．t=2 s时，x=2 m处的质点经过平衡位置

4.（16上海）甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源M、N两点沿x轴相向传播，波速为2m/s，振幅相同；某时刻的图像如图-3所示。则( )

（A）甲乙两波的起振方向相反 （B）甲乙两波的频率之比为3:2

（C）再经过3s，平衡位置在x=7m处的质点振动方向向下

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（D）再经过3s，两波源间（不含波源）有5个质点位移为零

5.(14天津)平衡位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动,产生频率为50Hz的简谐横波向x轴正、负两个方向传播,波速均为100m/s。平衡位置在x轴上的P、Q两个质点随波源振动着,P、Q的x轴坐标分别为xP=3.5m、xQ=-3m。当S位移为负且向-y方向运动时,P、Q两质点的( )

A.位移方向相同、速度方向相反 B.位移方向相同、速度方向相同 C.位移方向相反、速度方向相反 D.位移方向相反、速度方向相同 6. (14福建)在均匀介质中,一列沿x轴正向传播的横波,其波源O在第一个周期内的振动图像如图-4所示,则该波在第一个周期末的波形图是( )

⒎（16天津）我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星，它标志着我国雷达研究又创新的里程碑，米波雷达发射无线电波的波长在1~10m范围内，则对该无线电波的判断正确的是( )

A、米波的频率比厘米波频率高 B、和机械波一样须靠介质传播 C、同光波一样会发生反射现象 D、不可能产生干涉和衍射现象 ⒏（14全国） 两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇．下列说法正确的是( )

A．波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1－A2|

B．波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1＋A2

C．波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移 D．波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅 9.（15天津）图-6甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图．a、b两质点的横坐标分别为x=2m和x=6m，图-6乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象。下列说法正确的是( )

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A．该波沿+x方向传播，波速为1m/s B．质点a经4s振动的路程为4m C．此时刻质点a的速度沿+y方向 D．质点a在t =2 s时速度为零

10.（14安徽）一简谐横波沿x轴正向传播，图-7-1示时刻的波形图，图-7-2是介质中某质点的振动图像，则该质点的x坐标值合理的是（ ）t?0

A.0.5m B. 1.5m C. 2.5m D. 3.5m 11.（15福建）简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，波速为v 。若某时刻在波的传播方向上，位于平衡位置的两质点a、b相距为s，a、b之间只存在一个波谷，则从该时刻起，下列四副波形中质点a最早到达波谷的是（ ）

12.（15四川）平静湖面传播着一列水面波（横波），在波的传播方向上有相距3m的甲、乙两小木块随波上下运动，测得两个小木块每分钟都上下30次，甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰。这列水面波( )

A．频率是30Hz B．波长是3m C．波速是1m/s D．周期是0.1s 13.（15新课标Ⅲ）由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播。波源振动的频率为20 Hz，波速为16 m/s。已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧，且P、Q和S的平衡位置在一条直线上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为15.8 m、14.6 m，P、Q开始震动后，下列判断正确的是( )

A．P、Q两质点运动的方向始终相同 B．P、Q两质点运动的方向始终相反

C．当S恰好通过平衡位置时，P、Q两点也正好通过平衡位置 D．当S恰好通过平衡位置向上运动时，P在波峰 E．当S恰好通过平衡位置向下运动时，Q在波峰