11-19年高考物理真題分專題匯編之專題032.振動圖像與波動圖像

第32節(jié)振動圖象和波動圖像.呂叔湘中學龐留根1.【2019年4月浙江物理選考】圖1為一列簡請橫波在t=0時刻的波形圖，P、Q為介質中的兩個質點，圖2為質點P的振動圖象，則A.時，質點Q沿y軸負方向運動B.0～內，質點Q運動的路程為C.時，質點Q的加速度小于質點P的加速度D.時，質點Q距平衡位置的距離小于質點P距平衡位置的距離【答案】CD【解析】【詳解】A．由振動圖像可知，t=0時刻質點P向上振動，可知波沿x軸負向傳播，則時，質點Q沿y軸正方向運動，選項A錯誤；B．0.3s=T，因質點Q在開始時不是從平衡位置或者最高點（或最低點）開始振動，可知0～內，質點Q運動的路程不等于，選項B錯誤；C．t=0.5s=1T時，質點P到達最高點，而質點Q經過平衡位置向下運動還沒有最低點，則質點Q的加速度小于質點P的加速度，選項C正確；D．t=0.7s=1T時，質點P到達波谷位置而質點而質點Q還沒到達波峰位置，則質點Q距平衡位置的距離小于質點P距平衡位置的距離，選項D正確。2.2013年四川卷5．圖1是一列簡諧橫波在t=1.25s時的波形圖，已知c位置的質點比a位置的晚0.5s起振。則圖2所示振動圖像對應的質點可能位于abcdefxabcdefx/my/mAO-A圖1t/sy/mO圖2B．b<x<cC．c<x<dD．d<x<e【答案】：D【解析】：由c質點比a質點起振晚0.5s，知道波動周期T=1s;在振動圖像上確定1.25s時刻的位置，是t軸上第二個平衡位置和第二個最大位移之間，由此可判斷該質點的運動狀態(tài)是處于正向位移，向下振動，根據“上坡下，下坡上”，知質點應該位于“正向位移，上坡位置”，選項D正確。3.2014年理綜安徽卷123456Oy/mt/s圖2圖1123123456Oy/mt/s圖2圖1123456Oy/mx/mA．B．C．D．【答案】C【解析】由圖2結合圖1可知該質點x坐標值可能是和，而簡諧橫波沿x軸正向傳播，由圖1可得向下振動的質點為x坐標值的質點，故C正確。4.2014年理綜北京卷T/2Oty圖2TOxy圖1λ/2λvab17.一簡諧機械橫波沿x軸正方向傳播，波長為，周期為T，t=0QUOTET/2Oty圖2TOxy圖1λ/2λvabA．QUOTEt=0時質點a的速度比質點b的大B．QUOTEt=0時質點a的加速度比質點b的小C．圖2可以表示質點a的振動D．圖2可以表示質點b的振動【答案】D【解析】由圖1得t=0時刻，a在波峰，速度為零，b在平衡位置，速度最大，故A錯誤；由圖1得t=0時刻，質點a的回復力最大，加速度比質點b大，故B錯誤；由振動圖像圖2得t=0時刻，該質點位于平衡位置，且具有向下的最大速度，可表示質點b的振動，故C錯誤，D正確。5.2012年理綜福建卷x軸傳播，t=0時刻的波形如圖甲所示，此時質點P正沿y軸負方向運動，其振動圖像如圖乙所示，則該波的傳播方向和波速分別是乙乙Ot/sy/cmP甲Ox/my/cm2412A．沿x軸負方向，60m/sB．沿x軸正方向，60m/sC．沿x軸負方向，30m/sD．沿x軸正方向，30m/s【答案】A

【解析】從甲圖的波動圖像可知，質點P向y軸負方向運動說明波沿x軸負方向傳播，從圖中還可在波長為24m,周期為0.4秒，可得到波速所以答案選A。6.2012年理綜全國卷x軸正方向傳播，圖（a）是t=0時刻的波形圖，圖（b）和圖（c）分別是x軸上某兩處質點的振動圖像。由此可知，這兩質點平衡位置之間的距離可能是t/t/sy/m12（b）0t/sy/m12（c）0x/my/m12（a）3A.B.C.1mD.【答案】BD00x/my/m12（d）3【解析】根據題述及波形圖和兩處質點的振動圖像，圖（b）所示質點在t=0時在正向最大位移處，圖（c）所示質點在t=0時x=0.05m，運動方向沿y軸負方向，結合波形圖找到對應的點，如圖d所示。若b在前c在后，則b、c間相差為00x/my/m12（d）37.2016年四川卷6.簡諧橫波在均勻介質中沿直線傳播，P、Q是傳播方向上相距10m的兩質點，波先傳到P，當波傳到Q開始計時，P、Q兩質點的振動圖像如圖所示。則PQt/sy/mPQt/sy/mO123456789B.該波從P傳到Q的時間可能為7sC.該波的傳播速度可能為2m/sD.該波的波長可能為6m【答案】AD【解析】由圖線可知，質點Q開始起振的方向為y正方向，選項A正確；振動由P向Q傳播，由圖線可知T=6s，質點Q的振動圖像向左平移4s后與P點的振動圖像重合，意味著Q比P的振動滯后了4s，即P傳到Q的時間Δt可能為4s，同時由周期性可知，故振動從P傳到Q的時間可能為（n=1、2、3……），故不可能為7s，選項B錯誤；根據可得（n=1、2、3……），故波速不可能為2m/s，選項C錯誤；根據，當n=1時，λ=6m，選項D正確；故選AD。8.2011年理綜重慶卷yxOx0L17．介質中坐標原點O處的波源在t=0時刻開始振動，產生的簡諧波沿x軸正向傳播，t0時刻傳到yxOx0LyytOt0ytOt0ytOt0ytOt0B．A．D．C．答案：C解析：從波形圖可以看出，t0時刻傳到L=3λ處，說明t0=3T。簡諧波沿x軸正向傳播，則在t0時刻x=L質點的運動方向和波源在t=0時刻的運動方向相同，是沿y軸的負方向的，即每一個質點的起振方向都是沿y軸的負方向的，則CD可能正確。由于λ＜x0＜5λ/4，說明在T＜t＜5T/4的時間內x0處質點沒有振動，所以在t0時刻x0處質點的振動時間是3T-5T/4＜t0-t＜3T-T，即7T/4＜t0-t＜2T，即振動圖像中t0時刻前有少于2個多于7/4個的完整圖形，所以C正確。9.2014年理綜四川卷5．如圖所示，甲為t=1s時某橫波的波形圖像，乙為該波傳播方向上某一質點的振動圖像，距該質點△x處質點的振動圖像可能是：（）22甲1x/my/mOA-AO21t/sy/mA-A乙AAO21t/sy/mA-At/sy/mA-AB21OCO21t/sy/mA-ADO21t/sy/mA-A【答案】A【解析】從甲圖可以得到波長為2m，乙圖可以得到周期為2s，即波速為1m/s；由乙圖的振動圖像可以找到t=1s時，該質點位移為負，并且向下運動，再經過T/8就到達波谷，所以可以判斷波是向左傳播，而距該質點Δx處質點，就是相差λ/4或時間相差T/4，但有兩種可能是提前或延后。若是延后是在t=1s時再經過T/4到達乙圖的振動圖像t=1s時的位移，所以A正確，若是提前是在t=1s時要向返回T/4到達乙圖的振動圖像t=1s時的位移，該質點在t=1s時，該質點位移為負，并且向上運動，所以BCD都錯誤。10.2014年理綜福建卷tyO17．在均勻介質中，一列沿x軸正向傳播的橫波，其波源O在第一個周期內的振動圖像，如右圖所示，則該波在第一個周期末的波形圖是（tyOxyxyOAxyOBxyOCxyOD解析：由振動圖像知波源開始振動的方向為負y方向，故介質中各個質點的起振方向均向下，第一個周期末開始振動的質點，其振動方向與波源開始振動的方向相同，即也是負y方向，由波的平移法可知，A、C兩圖中波最前列的質點起振方向向上，所以選項A、C錯誤；由振動圖像的振幅變化知，后半個周期振幅較大，即波源的振幅在增大，根據波傳播的特點知，故選項B錯D正確。11.2015年理綜天津卷y/mx/m0aby/my/mx/m0aby/mt/s0A、該波沿+x方向傳播，波速為1m/sB、質點a經4s振動的路程為4mC、此時刻