文档内容
2024 高考物理二轮复习 80 热点模型
最新高考题模拟题专项训练
模型36 机械波模型
最新高考题
1. (2023学业水平等级考试上海卷)有一列沿 x轴正方向传播的简谐机械波,t=0时的波
形图如图所示,则t=8T时在C、D之间的波形图为
2. (2023高考海南卷)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/s
C. 4s时P质点向上振动 D. 4s时Q质点向上振动
3.(2023全国高考新课程卷)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
4.(2023年6月高考浙江选考科目)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 ,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 B.声波的波长
C.两声波的振幅之比为 D.两声波的振幅之比为
。
5. (2023高考选择性考试辽宁卷) “球鼻艏”是位于远洋轮船船头水面下方的装置,当
轮船以设计的标准速度航行时,球鼻艏推起的波与船首推起的波如图所示,两列波的叠加
可以大幅度减小水对轮船的阻力。下列现象的物理原理与之相同的是( )
A. 插入水中的筷子、看起来折断了
B. 阳光下的肥皂膜,呈现彩色条纹
C. 驶近站台的火车,汽笛音调变高
D. 振动音叉的周围,声音忽高忽低
6. (2023高考湖南卷)如图(a),在均匀介质中有 和 四点,其中
三点位于同一直线上, 垂直 . 时,位于
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 垂直,已知波长为 .下列说法正确的是( )
A. 这三列波的波速均为
的
B. 时, 处 质点开始振动
C. 时, 处的质点向 轴负方向运动
D. 时, 处的质点与平衡位置的距离是
7. (2023高考湖北卷) 一列简谐横波沿x轴正向传播,波长为 ,振幅为 。介
质中有a和b两个质点,其平衡位置分别位于 和 处。某时刻b质
点的位移为 ,且向y轴正方向运动。从该时刻开始计时,a质点的振动图像为(
)
A. B.
C. D.
8。(5分)(2023高考全国乙卷) 一列简谐横波沿x轴传播,图(a)是 时刻的波形图;P是介质中位于 处的质点,其振动图像如图(b)所示。下列说法正确的是
( )
A. 波速为
B. 波向左传播
C. 波的振幅是
D. 处的质点在 时位于平衡位置
E. 质点P在0~7s时间内运动的路程为
9.(2023高考全国甲卷)(10分)分别沿x轴正向和负向传播的两列简谐横波 PQ的振动
方向相同,振幅均为5cm,波长均为8m,波速均为4m/s。t==0时刻,P波刚好传播到坐标
原点,该处的质点将自平衡位置向下振动;Q波刚好传播到x=10m处,该处的质点将自平
衡位置向上振动。经过一段时间后,两列波相遇。
(i)在答题卡给出的坐标图上分别画出PQ两列波在t=2.5s时刻的波形图(P波用虚线,Q
波用实线)
(ii)求出图示范围内的介质中,因两列波干涉而振动振幅最大和振幅最小的平衡位置。
10. (2022天津学业水平选择性考试) 在同一均匀介质中,分别位于坐标原点和
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 和 处,波形如图所示。下列说法正确的是( )A. a与b的频率之比为 B. O与P开始振动的时刻相同
C. a与b相遇后会出现干涉现象 D. O开始振动时沿y轴正方向运动
11. (2023新高考福建卷)艺术体操运动员站在场地中以一定频率上下抖动 长绸带的
一端,绸带自左向右呈现波浪状起伏。某时刻绸带形状如图所示(符合正弦函数特征),
此时绸带上P点运动方向____________(填“向上”“向下”“向左”或“向右”)。保
持抖动幅度不变,如果要在该绸带上产生更加密集的波浪状起伏效果,运动员上下抖动的
频率应____________(填“增大”“减小”或“保持不变”)。
最新模拟题
1.(2024山西部分学校10月联考)如图所示为声悬浮仪,当上、下两超声波发生器产生
的振幅相同、频率相同的超声波在二者之间相遇形成稳定干涉,就可以使轻质泡沫颗粒在
振幅几乎为零的点附近保持悬浮状态。若相邻两个轻质泡沫颗粒间的距离为 0.5cm(为半
个波长),两列超声波的传播速度均为340m/s,则超声波的频率为A.17000Hz B.34000Hz
C.68000Hz D.85000Hz
2. (2024江西红色十校9月联考) 如图所示,坐标原点O左右两边的介质不同,P、Q为
两列波的波源,两波源同时起振,某时刻,两列波分别沿x轴传播到点M(-9,0)、点
N(3,0),则下列说法正确的是( )
A. 两列波的起振方向相反
的
B. 两列波 波动频率相同
C. 两列波在x=-3.5cm处相遇
D. 两列波在x轴负半轴叠加能形成稳定的干涉图样
3. (2024山西三重教育联盟9月联考)B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波,
遇到人体组织会产生不同程度的反射,探头接收到的超声波信号形成B超图像。如图为血
管探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图像, 时刻波恰好传到质点M处。已知此超声
波的频率为 ,下列说法正确的是( )A. 内质点M运动的路程为2mm
B. 时,质点 恰好处于波峰
C. 超声波在血管中传播速度为
D. 质点N起振时运动方向沿y轴负方向
4. (2024南京六校联合体调研)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 和 ,图乙为质点a从该时刻开始计时的振动图像,下列
说法正确的是( )
A. 时,质点b的加速度方向沿y轴正向
B. 时,质点b的位移沿y轴正向
C. 该波沿 方向传播,波速为
的
D. 质点b经过4s振动 路程为2m
5.(2024山东开学考试)图甲为超声波悬浮仪,上方圆柱体中,高频电信号(由图乙电路
产生)通过压电陶瓷转换成同频率的高频声信号,发出超声波,下方圆柱体将接收到的超声波信号反射回去。两列超声波信号叠加后,会出现振幅几乎为零的点——节点,在节点
两侧声波压力的作用下,小水珠能在节点处附近保持悬浮状态,该情景可等效简化为图丙
所示情形,图丙为某时刻两列超声波的波形图(没有画完整),P、Q为波源,点M
(-1.5,0)、点N(0.5,0)分别为两列波的波前,已知声波传播的速度为340m/s。LC
振荡回路的振荡周期为T=2π ,则下列说法正确的是( )
A.该超声波悬浮仪所发出的超声波信号频率为340Hz
B.两列波稳定叠加后,波源P、Q之间小水珠共有10个悬浮点
C.两列波稳定叠加后,波源P、Q之间振幅为2A的点共有8个
D.拔出图乙线圈中的铁芯,可以增加悬浮仪中的节点个数
6.(2024广东七校第一次联考) 、 、 是某弹性绳上的三个质点,沿绳建立 坐标轴.
一简谐横波正在沿 轴的正方向传播,振源的周期为0.4s.在 时刻的波形如图所示,
则在t=0.2s时,( )
A.质点 处于波谷
B.质点 处于波峰C.质点 处于平衡位置且向上运动
D.质点 处于平衡位置且向上运动
7. (2024湖南长沙一中质检)如图所示,在均匀介质中,坐标系 位于水平面内。
点处的波源从 时刻开始沿垂直于 水平面的 轴做简谐运动,其位移随时间变化关
系 ,产生的机械波在 平面内传播。实线圆、虚线圆分别表示 时刻
相邻的波峰和波谷,且此时刻平面内只有一圈波谷,则下列正确的是( )
A. 该机械波的传播速度为
B.
C. 时, 处质点的速度方向为 轴正方向
D. 至 时间内, 处质点运动的路程为
8. (2023安徽宣城期末) 如图甲所示为某一列沿x轴正向传播的简谐横波在t=1s时的
波形图,图乙为参与波动的某一质点的振动图像,则下列说法正确的是( )
A. 该简谐横波的传播速度为4m/sB. 从此时刻起,经过2s,P质点运动了8m的路程
C. 从此时刻起,P质点比Q质点先回到平衡位置
D. 图乙可能是图甲中x=2m处质点的振动图像
。
9. (2023年7月浙江宁波期末)在同一均匀介质中, 和 处有两个相干波源
同时起振产生简谐横波,如图是 时刻的波形图,沿x轴正、负方向传播的波正好分别
传播到坐标原点和 处,已知两列波的振幅均为10cm,波速均为 。则下列说
法正确的是( )
A. 两波相遇后,坐标原点是振动加强的点
B. 经0.4s,处于坐标原点的质点运动的路程为0.6m
C. 0.4s时,坐标在 之间的质点位移都为0,故都为振动减弱点
D. 两个波源之间(包含波源)有3个振动加强点
10. (2023年7月浙江绍兴期末) 一列简谐横波在介质中传播时经过A、B两点,A、B相
距3m。某时刻 开始质点A的振动方程为 ,质点B的振动方程
为 ,下列说法正确的是( )
A. 该简谐波传播方向为从A到B
B. 从 时刻计时,1秒后质点A通过的路程为40cm
C. 这列波的波速可能为90m/sD. 时刻开始,质点A回到平衡位置的时间可能为 s
。
11. (2023年7月浙江湖州期末)固定在振动片上的金属丝周期性触动水面可以形成水波。
当振动片在水面上移动时拍得一幅如图所示的照片,显示出此时波的图样。下列说法正确
的是( )
A. 图中振动片向前移动
B. 图中振动片向后移动
C. 图中振动片向左移动
D. 图中振动片向右移动
12. (2023年7月浙江湖州期末)如图所示,运动会上团体操表演“波浪”。一组学生手
挽手排成一行,左边第一位同学开始周期性的下蹲、起立。后边的同学重复他的动作,形
成往前传播的“波浪”,下列说法正确的是( )
A. “波浪”向左传播
B. 图中A同学正在往下蹲
C. 每个学生的位置都向右移动
D. 后边所有的同学同时重复左边第一位同学的动作
13. (2023年7月浙江绍兴期末)沙漠蝎子可以探测出附近虫子的运动,它是利用甲虫运动所产生的沿沙漠表面传播的波来探测的,传播的波有两种类型:横波以速度
传播,纵波以 传播。已知该甲虫在某个时刻突然运动,蝎子就可以利用从它
最接近甲虫的一条腿上面感知到两种波先后到达的时间差 ,从而感知到它和甲虫之间的
距离,如果蝎子到甲虫的距离是37.5cm,下列说法正确的是( )
A. 虫子脚下的沙子随着波的传播运动到蝎子脚下
B. 两种波传播到蝎子的时间差为0.00375s
C. 无论是纵波还是横波,传播方向均与振动方向垂直
D. 波的传播过程中既传播了振动,也传播了信号和能量
。
14. (2023年7月重庆名校期末) 如图所示为一列向右传播的简谐横波在某一时刻的波形
图,该波的周期为T=1s,此时两个质点P、Q到各自平衡位置的距离相等。下列说法正确
的是( )
A. 此时刻两质点的速度相同
B. 此时刻两质点的加速度方向均沿y轴负方向
C. 两质点将同时回到平衡位置
D. 该波的波速为2cm/s
15. (2023年7月安徽蚌埠期末)手机上一般会有两个麦克风,一个比较大的位于手机下
方,另一个位于手机顶部。小明同学查阅手机说明书后知道手机顶部的麦克风为降噪麦克
风。该同学进一步查阅资料得知:降噪麦克风通过降噪系统产生与外界噪音相位相反的声波,与噪音叠加从而实现降噪的效果。理想情况下的降噪过程如图所示,实线对应环境噪
声,虚线对应降噪系统产生的等幅反相声波。下列说法正确的是( )
A. 降噪声波的频率大于环境噪声的频率
B. 降噪声波的频率小于环境噪声的频率
C. 降噪麦克风的工作原理是声波的衍射
的
D. 降噪麦克风 工作原理是声波的干涉
。
16. (2023年7月安徽蚌埠期末)一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正向传播,t=0时刻
的波动图像如图甲所示,质点M的振动图像如图乙所示。已知t=0时刻质点M恰好完成
一次全振动,M、N两质点的平衡位置均在x轴上,N点的坐标为19m。求:
(1)此简谐横波传播速度的大小;
(2)0~10s内质点N运动的路程。