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    专题15,振动和波-天津9年高考（2010-2020）物理试题分类解析（解析版）

    时间：2021-03-16 00:13:57 来源：蒲公英阅读网 本文已影响人 蒲公英阅读网手机站

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    　 津 天津 9 年（2010-2018 ）高考物理试题分类解析 振动和波 1.2010 年第 4 题 4.一列简谐横波沿 x 轴正向传播，传到 M 点时波形如图所示，再经 0.6s，N 点开始振动，则该波的振幅 A和频率 f 为

    　A．A=1m

    　f=5HZ B．A=0.5m

    　 f=5HZ C．A=1m

    　 f=2.5 HZ D．A=0.5m

    　 f=2.5 HZ 【答案】4．D

    　【解析】读图知：振幅 A=0.5m，波长 m 4   ，据题意，波速 s m s mtxv / 10 /6 . 06  ，根据 f v   ，所以频率为 Hz Hzvf 5 . 2410  。所以选 D。

    　本题考查机械波的图象和传播。

    　2.2011 年第 7 题 7．位于坐标原点 处的波源 A 沿 y 轴做简谐运动。A 刚好完成一次全振动时，在介质中形成简谐横波的波形如图所示。B 是沿波传播方向上介质的一个质点，则

    　A．波源 A 开始振动时的运动方向沿 y 轴负方向。

    　B．此后的14周期内回复力对波源 A 一直做负功。

    　C．经半个周期时间质点 B 将向右迁移半个波长 D．在一个周期时间内 A 所收回复力的冲量为零

    　 【答案】7．ABD

    　3.2012 年第 7 题 7. 沿 x 轴正方向传播的一列简谐横波在 t=0 时刻的波形如图所示，M 为介质中的一个质点，该波的传播速度为 40m/s，则 t=401s 时

    　A．质点 M 对平衡位置的位移一定为负值 B．质点 M 的速度方向与对平衡位置的位移方向相同 C．质点 M 的加速度方向与速度方向一定相同 D．质点 M 的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反 【答案】

    　 7.CD

    　 4.2013 年第 5 题 5. 图甲为一列简谐横波在 t=0 时刻的波形图， Q 是平衡位置 x=4.0m 处的质点，图乙是质点 Q 的振动图象，则(

    　)

    　A．t=0.10s 时，质点 Q 的速度达到正向最大 B．t=0.10s 时，质点 Q 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 6.0m D．从 t=0.10s 到 t=0.15s，质点 Q 通过的路程为 30cm 【答案】5.C

    　 【解析】由题图可知该简谐横波沿 x 轴正向传播，t=0.10s 时，质点 Q 到达平衡位置，正向下运动，其速度达到负向最大，选项 A、B 错误；该简谐横波的波速为8m/s=40m/s0.20vT  ，从 t=0.10s 到 t=0.25s，该波沿 x 轴正方向传播了 6 .0m，选项 C 正确；从 t=0.10s 到 t=0.15s，即4T，质点 Q 通过的路程为 10cm，选项 D 错误。

    　5.2014 年第 5 题 5．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 50 Hz 的简谐横波向 x 正、负两个方向传播，波速均为 1 00 m/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3.5m 3mp Qx x    、 ．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 【解析】由频率 50Hz，波速 100m/s 可知波长为 2m。根据 P、Q 点坐标，P 点与 S 相差314个周期，Q 点与S 相差112个周期。当 S 位移为负且向-y 方向运动时，P 点位移为负且向 y 方向运动，Q 点位移为正且向 y方向运动。故选 D。

    　【答案】D

    　6.2015 年第 3 题 3、图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 2ax m  和 6bx m  ，图乙为质点 b 从该时刻开始计时的振动图象，下列说法正确的是

    　A、该波沿+x 方向传播，波速为 1m/s B、质点 a 经过 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=2s 时速度为零 【解析】逐项判断：

    　A． 由图甲，波长 m 8   ，由图乙，周期 s T 8  ，所以 s mTv / 1  。由图乙， 0  t 时， b 点向上运动，回到甲图可判断，波沿 x  方向传播，所以 A 错误； B． T s t214   ， a 的路程为 m A s 1 2   ， B 错误； C． 从甲图，根据“上坡下行”的方法判断，此时刻质 点 a 的速度沿-y 方向，C 错误； D． t=2s T21 ，质点 a 在最低点我在，时速度为零，D 正确 【答案】D 【点评】本题考查波速，波从传播方向与质点振动方向的关系，质点振动图象与波的图象等知识，难度：中等。

    　7.2016 年第 7 题 7、在均匀介质中坐标原点 O 处有一波源做简谐运动，其表达式为5sin( )2y t，它在介质中形成的简谐横波沿 x 轴正方向传播，某时刻波刚好传播到 x=12m 处，波形图像如图所示，则

    　A、此后再经过 6s 该波传播到 x=24m 处 B、M 点在此后第 3s 末的振动方向沿 y 轴正方向 C、波源开始振动时的运动方向沿 y 轴负方向 D、此后 M 点第一次到达 y=-3m 处所需时间是 2s 【答案】7．AB

    　8.2017 年第 5 题

    　 5．手持较长软绳端点 O 以周期 T 在竖直方向上做简谐运动，带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播，示意如图。绳上有另一质点 P，且 O、P 的平衡位置间距为 L。t=0 时，O 位于最高点，P 的位移恰好为零，速度方向竖直向上，下列判断正确的是

    　A．该简谐波是纵波 B．该简谐波的最大波长为 2L C．8Tt  时，P 在平衡位置上方 D．38Tt  时，P 的速度方向竖直向上 【答案】5．C

    　9.2018 年第 8 题 8．一振子沿 x 轴做简谐运动，平衡位置在坐标原点。t=0 时振子的位移为-0.1 m，t=1 s 时位移为 0.1 m，则 A．若振幅为 0.1 m，振子的周期可能为2s3 B．若振幅为 0.1 m，振子的周期可能为4s5 C．若振幅为 0.2 m，振子的周期可能为 4 s D．若振幅为 0.2 m，振子的周期可能为 6 s 【解析】分两组讨论：

    　若振幅为 0.1 m，振动图象如下图所示，1211 T s t   ，所以 s T 21 ，或者 T n s t )21( 1    ,所以nnT2 12211，（n=1,2 ,3,  ）所以52,32, 2  T ,  ,A 正确，B 错误；

    　若振幅为 0.2 m，振动图象如下图所示，1611 T s t   ，所以 s T 61 ，或者 T n s t )61( 1    ,所以nnT6 16611，（n=1,2,3,  ）所以136,76, 6  T ,  ,D 正确，C 错误；

    　【答案】8．AD

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