專題15-4-振動圖像和波動圖像-高考物理100考點(diǎn)模擬題千題精練(解析版)

100考點(diǎn)最新模擬題千題精練15-4第十五部分選修3-4四．振動圖像和波動圖像一．選擇題1.（2019成都摸底）（4分）如圖甲，介質(zhì)中兩個質(zhì)點(diǎn)A和B的平衡位置距波源O的距離分別為1m和5m。圖乙是波源做簡諧運(yùn)動的振動圖像。波源振動形成的機(jī)械橫波可沿圖甲中x軸傳播。已知t＝5s時刻，A質(zhì)點(diǎn)第一次運(yùn)動到y(tǒng)軸負(fù)方向最大位移處。下列判斷正確的是（填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得3分，選對3個得4分。每選錯1個扣2分，最低得分為0分）A．A質(zhì)點(diǎn)的起振方向向上B．該列機(jī)械波的波速為0.2m/sC．該列機(jī)械波的波長為2mD．t＝11.5s時刻，B質(zhì)點(diǎn)的速度方向沿y軸正方向E．若將波源移至x＝3m處，則A、B兩質(zhì)點(diǎn)同時開始振動，且振動情況完全相同【參考答案】ACE【命題意圖】此題考查振動圖像、波動傳播及其相關(guān)知識點(diǎn)。2.（2018武漢4月調(diào)研）一列簡諧橫波某時刻的波形圖如圖(a)所示，從該時刻開始計時，質(zhì)點(diǎn)A的振動圖像如圖(b)所示。下列說法正確的是（選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分為0分）。A．t=0.6s時，質(zhì)點(diǎn)P的位移為2mB．0~0.6s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動的路程為6mC．t=0.6s時，波傳播的距離為6mD．若t=0時，振動剛剛傳到A點(diǎn)，則t=1.6s時，x=50m的質(zhì)點(diǎn)第二次位于波峰E．若t=0時，振動剛剛傳到A點(diǎn)，則t=2.4s時，x=50m的質(zhì)點(diǎn)第二次位于波峰【參考答案】（1）（5分）ABE【命題意圖】本題考查振動圖像、波動圖像和波動傳播及其相關(guān)的知識點(diǎn)。3.(2017·江西南昌二模)一條彈性繩子呈水平狀態(tài),M為繩子中點(diǎn),兩端點(diǎn)P、Q同時開始上下振動,一小段時間后產(chǎn)生的波形如圖所示。對于其后繩上各點(diǎn)的振動情況,以下判斷正確的是。

A.兩列波將同時到達(dá)中點(diǎn)MB.兩列波波速之比為1∶2C.中點(diǎn)M的振動總是加強(qiáng)的D.M點(diǎn)的位移大小在某時刻可能為零E.繩的兩端點(diǎn)P、Q開始振動的方向相同 【參考答案】ADE4．如圖所示，兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于x=-0.2m和x=1.2m處，兩列波的速度均為v=0.4m/s，兩列波的振幅均為2cm．圖示為t=0時刻兩列波的圖象（傳播方向如圖所示），此刻平衡位置處于x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動．質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x=0.5m處，下列說法正確的是。A．t=0.75s時刻，質(zhì)點(diǎn)P、Q都運(yùn)動到M點(diǎn)B．質(zhì)點(diǎn)M的起振方向沿y軸負(fù)方向C．t=2s時刻，質(zhì)點(diǎn)M的縱坐標(biāo)為-2cmD．0到2s這段時間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M通過的路程為20cmE．M點(diǎn)振動后的振幅是4cm【參考答案】BDE【名師解析】P、Q兩質(zhì)點(diǎn)在各自的平衡位置來回振動，不沿波的轉(zhuǎn)播方向移動，故A錯誤；由同側(cè)法可判斷B正確；波的周期為，波傳播到M點(diǎn)的時間是，當(dāng)時，M點(diǎn)振動的時間為，是周期的，兩列波疊加M點(diǎn)振幅為，故E正確；路程為5倍振幅是，質(zhì)點(diǎn)M的縱坐標(biāo)為，故C錯誤，D正確?？键c(diǎn)：波長、頻率和波速的關(guān)系、橫波的圖象【名師點(diǎn)睛】本題要理解波的疊加原理，知道當(dāng)該波的波峰與波峰相遇時，此處相對平衡位置的位移為振幅的二倍；當(dāng)波峰與波谷相遇時此處的位移為零。5.(多選)(2017·陜西寶雞一模)一列簡諧橫波沿著x軸正方向傳播,波中A、B兩質(zhì)點(diǎn)在平衡位置間的距離為0.5m,且小于一個波長,如圖甲所示,A、B兩質(zhì)點(diǎn)振動圖象如圖乙所示。由此可知。

A.波中質(zhì)點(diǎn)在一個周期內(nèi)通過的路程為8cmB.該簡諧波的波長為4mC.該簡諧波的波速為0.5m/sD.t=1.5s時A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同E.t=1.5s時A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動速度相同 【參考答案】ACE6.(多選)(2017·湖北武漢模擬)一列簡諧橫波沿x軸傳播。在x=12m處的質(zhì)點(diǎn)a的振動圖線如圖甲所示,在x=18m處的質(zhì)點(diǎn)b的振動圖線如圖乙所示。下列判斷正確的是。(填正確答案標(biāo)號)

A.質(zhì)點(diǎn)a在波谷時,質(zhì)點(diǎn)b一定在平衡位置向y軸正方向振動B.若波沿+x方向傳播,這列波的最大傳播速度為3m/sC.若波沿-x方向傳播,這列波的最大波長為24mD.若波的傳播速度為0.2m/s,則這列波沿+x方向傳播E.若波的傳播速度為1m/s,則這列波沿-x方向傳播(導(dǎo)學(xué)號88094692)【參考答案】ACD【名師解析】由圖可知,波的周期為T=8s,A對;若波向+x傳播,波向右平移,得n+λ=ab=6m,v右=,選項B錯,D對;若波向-x傳播,波向左平移,得n+λ=ab=6m,v左=,選項C對E錯。7.(5分)一列簡諧橫波沿x軸傳播，t＝0時刻的波形如圖所示，從此時刻開始，x＝1m處的質(zhì)點(diǎn)和x＝3m處的質(zhì)點(diǎn)分別經(jīng)過0.1s和0.3s第一次到達(dá)波峰，則下列說法正確的是________．(填正確答案標(biāo)號．選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分．每選錯1個扣3分，最低得分為0分)A．這列波沿x軸正向傳播B．該列波在0.1s內(nèi)沿x軸傳播的距離為1mC．x＝1m處質(zhì)點(diǎn)在0.4s內(nèi)沿x軸傳播的距離為4mD．在0～0.6s時間內(nèi)，x＝1.5m處質(zhì)點(diǎn)通過的路程是60cmE．在t＝0.5s時，x＝4m處質(zhì)點(diǎn)振動方向沿y軸正方向【參考答案】BDE8．(2016·湖北六校調(diào)考)一列簡諧橫波，在t＝0.6s時刻的圖象如圖甲所示，此時，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的位移均為－1cm，波上A質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖乙所示，則以下說法正確的是()A．這列波沿x軸正方向傳播B．這列波的波速是eq\f(50,3)m/sC．從t＝0.6s開始，緊接著的Δt＝0.6s時間內(nèi)，A質(zhì)點(diǎn)通過的路程是10mD．從t＝0.6s開始，質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q早0.4s回到平衡位置E．若該波在傳播過程中遇到一個尺寸為30m的障礙物，不能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象【參考答案】ABD9.(2015·武漢武昌區(qū)調(diào)研)一列簡諧橫波，在t＝0.6s時刻的圖象如圖6甲所示，波上A質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖乙所示，則以下說法正確的是()A.這列波沿x軸正方向傳播B.這列波的波速是eq\f(50,3)m/sC.從t＝0.6s開始，質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q晚0.4s回到平衡位置D.從t＝0.6s開始，緊接著的Δt＝0.6s時間內(nèi)，A質(zhì)點(diǎn)通過的路程是4mE.若該波在傳播過程中遇到一個尺寸為10m的障礙物，不能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象【參考答案】ABD10.一物理教師某天正在一湖邊釣魚，突然湖的周圍起了風(fēng)，他發(fā)現(xiàn)湖中釣魚的浮標(biāo)上下浮動。他根據(jù)自己的經(jīng)驗認(rèn)為浮標(biāo)上下浮動可簡化成豎直方向的簡諧運(yùn)動，他通過觀測繪制出了浮標(biāo)的振動圖象，如圖甲所示，接著他又根據(jù)湖面的波紋繪制出了水的波動圖象，如圖乙所示。假設(shè)圖乙是一列沿x軸正方向傳播的水波在t＝0.5s時的波形圖，圖甲是圖乙中離原點(diǎn)0～4m范圍內(nèi)某質(zhì)點(diǎn)的振動圖象，則下列說法正確的()甲乙A.浮標(biāo)上下振動的周期為T＝2sB.該列波的波速為2m/sC.該波傳播過程中遇到頻率為1Hz的機(jī)械波時能產(chǎn)生干涉D.圖甲是x＝2m處質(zhì)點(diǎn)的振動圖象E.不能確定圖甲是0～4m范圍內(nèi)哪個質(zhì)點(diǎn)的振動圖象【參考答案】ABD11.(5分)如圖所示是觀察水面波衍射的實驗裝置，AC和BD是兩塊擋板，AB是一個孔，O是波源，圖中已畫出波源所在區(qū)域波的傳播情況，每兩條相鄰波紋(圖中曲線)之間距離表示一個波長，則波經(jīng)過孔之后的傳播情況，下列描述正確的是________．(填正確答案標(biāo)號．選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分．每選錯1個扣3分，最低得分為0分)A．此時能明顯觀察到波的衍射現(xiàn)象B．擋板前后波紋間距離相等C．如果將孔AB擴(kuò)大，有可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象D．如果孔的大小不變，使波源頻率增大，能更明顯地觀察到衍射現(xiàn)象E．擋板前后波紋間距離不等【參考答案】ABC【名師解析】因為波長與孔的尺寸差不多，所以能夠觀察到明顯的衍射現(xiàn)象，選項A正確；波通過孔后，波速、頻率、波長不變，則擋板前后波紋間的距離相等，選項B正確、E錯誤；如果將孔AB擴(kuò)大，孔的尺寸大于波的波長，可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象，選項C正確；如果孔的大小不變，使波源頻率增大，因為波速不變，根據(jù)λ＝eq\f(v,f)知，波長減小，可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象，選項D錯誤．12.如圖2所示，在均勻介質(zhì)中，A、B是振動情況完全相同的兩個波源，其簡諧運(yùn)動表達(dá)式均為x＝0.1sin20πt(m)，形成的機(jī)械波的波速都是10m/s。介質(zhì)中P點(diǎn)與A、B兩波源間的距離分別為4m和5m。則()A.波的周期為0.2sB.波的波長為2mC.P點(diǎn)一定是振動加強(qiáng)點(diǎn)D.P點(diǎn)可能是振動減弱點(diǎn)【參考答案】C13.(2016·山東濰坊期末)一列橫波在x軸上沿x軸正方向傳播，其中t時刻和t＋0.4s時刻在x軸上－3m至3m區(qū)間內(nèi)的波形圖如圖3中同一條圖線所示，則下列說法中正確的是()A.質(zhì)點(diǎn)振動周期一定為0.4sB.該波最小波速為10m/sC.從t時刻開始計時，x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)比x＝2.5m處的質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置D.在t＋0.8s時刻，x＝－2m處的質(zhì)點(diǎn)位移為零【參考答案】BC14.(2016·河北邯鄲模擬)如圖4甲所示，OP＝s，t＝0時刻質(zhì)點(diǎn)O開始振動，產(chǎn)生沿O、P所在直線向右傳播的簡諧橫波，圖乙為質(zhì)點(diǎn)P從t＝t1時刻開始振動的圖象，則以下說法正確的是()A.t＝0時刻質(zhì)點(diǎn)O的振動方向沿y軸正方向B.t2時刻質(zhì)點(diǎn)P振動速度最大，方向沿y軸負(fù)方向C.該波與另一頻率為eq\f(1,t2－t1)的同類波疊加能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象D.若某障礙物的尺寸為eq\f(s,2t1)(t2－t1)，該波遇到此障礙物時能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象【參考答案】ACD【名師解析】t＝0時刻振源O的振動方向與質(zhì)點(diǎn)P的起振方向相同，均沿y軸正方向，選項A正確；t2時刻