2019-2021北京重點(diǎn)區(qū)高三二模物理匯編：機(jī)械波章節(jié)綜合

1/12019-2021北京重點(diǎn)區(qū)高三二模物理匯編機(jī)械波章節(jié)綜合一、多選題1．（2020·北京海淀·二模）一列簡諧橫波沿x軸傳播，速度為1.0m/s，t=0時(shí)波形如圖甲所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a位于波峰，質(zhì)點(diǎn)c位于波谷，質(zhì)點(diǎn)b、d位于平衡位置。圖乙是波上質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)圖象。下列說法中正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)b與質(zhì)點(diǎn)d的速度大小總是相等的，加速度大小也總是相等的B．經(jīng)t=4.0s質(zhì)點(diǎn)a運(yùn)動(dòng)的路程16mC．經(jīng)t=4.0s質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)沿x軸正方向傳播4.0mD．機(jī)械波傳播一個(gè)周期，各質(zhì)點(diǎn)就通過一個(gè)波長的路程E．一觀察者從x=0處出發(fā)沿著x軸向質(zhì)點(diǎn)d運(yùn)動(dòng)，其觀測(cè)到的該波的頻率將大于0.25Hz二、單選題2．（2020·北京東城·二模）圖甲所示為一列簡諧橫波在時(shí)的波的圖象，圖乙所示為該波中處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象。下列說法正確的是（）A．此波的波速為2m/s B．此波沿x軸正方向傳播C．時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的速度最大 D．時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的加速度最大3．（2020·北京海淀·二模）一列簡諧橫波沿x軸傳播，波速為1.0m/s，t=0時(shí)波形如圖甲所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a位于波峰，質(zhì)點(diǎn)c位于波谷，質(zhì)點(diǎn)b、d位于平衡位置。圖乙是波上質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)圖象。下列說法中正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)b與質(zhì)點(diǎn)d的速度總是相同的B．經(jīng)t=4.0s質(zhì)點(diǎn)a沿波傳播方向運(yùn)動(dòng)4.0mC．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)a在波谷時(shí)，質(zhì)點(diǎn)c可能在平衡位置D．一觀察者沿著x軸靠近波源運(yùn)動(dòng)時(shí)，其觀測(cè)到的該波的頻率將大于0.25Hz4．（2019·北京海淀·二模）圖1所示為一列簡諧橫波在t=0時(shí)的波動(dòng)圖象，圖2所示為該波中x=2m處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，下列說法正確的是（）A．該波的波速為2m/sB．該波沿x軸負(fù)方向傳播C．t=1.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的速度最小，加速度最大D．在t=0到t=2.0s的時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P的速度和加速度方向均未發(fā)生改變5．（2019·北京海淀·二模）圖1所示為一列簡諧橫波在某時(shí)刻的波動(dòng)圖象，圖2所示為該波中x=1.5m處質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，下列說法正確的是A．該波的波速為2m/sB．該波一定沿x軸負(fù)方向傳播C．t=1.0s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度最小，速度最大D．圖1所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻可能是t=0.5s6．（2021·北京海淀·二模）聲波是一種機(jī)械波，具有波的特性，關(guān)于聲波下列說法中正確的是（）A．不同頻率的聲波在空氣中相遇時(shí)不會(huì)疊加B．高頻聲波和低頻聲波相遇時(shí)能發(fā)生干涉現(xiàn)象C．相同條件下，低頻聲波比高頻聲波更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象D．不同頻率的聲波在空氣中相遇時(shí)頻率均會(huì)發(fā)生改變7．（2021·北京西城·二模）一簡諧機(jī)械波沿x軸正方向傳播，波長為λ，周期為T。t=0時(shí)刻的波形如圖1所示，a、b、c是波上的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖2是波上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。下列說法正確的是（）A．t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的小B．質(zhì)點(diǎn)b和質(zhì)點(diǎn)c的速度方向總是相同的C．圖2可以表示質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)D．圖2可以表示質(zhì)點(diǎn)c的振動(dòng)8．（2020·北京朝陽·二模）一列橫波在時(shí)刻的波形如圖甲所示，M、N是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖乙是質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)圖象，則（）A．該波沿x軸正方向傳播B．該波的波速為0.2m/sC．質(zhì)點(diǎn)M與N的位移總相同D．質(zhì)點(diǎn)M與N的速率總相同9．（2020·北京西城·二模）如圖1所示為一列簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，P為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖2是質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像，那么該波的傳播速度v的大小和傳播方向是（）A．v=0.5m/s，沿x軸正方向B．v=0.5m/s，沿x軸負(fù)方向C．v=1.0m/s，沿x軸正方向D．v=1.0m/s，沿x軸負(fù)方向10．（2019·北京西城·二模）如圖所示，實(shí)線為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形，虛線是該波在t=0.20s時(shí)刻的波形，則此列波的周期可能為A．0.10s B．0.20s C．0.40s D．0.80s11．（2021·北京海淀·二模）下列說法中正確的是（）A．電磁波在真空中以光速c傳播B．在空氣中傳播的聲波是橫波C．聲波只能在空氣中傳播D．聲波不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象E．光需要介質(zhì)才能傳播

參考答案1．AE【詳解】A．此時(shí)質(zhì)點(diǎn)b與質(zhì)點(diǎn)d相差半個(gè)波長距離，所以速度和加速度大小總是相等的，故A正確；B．由乙圖可知，簡諧波的周期為振幅為質(zhì)點(diǎn)a運(yùn)動(dòng)的路程故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)圖乙b質(zhì)點(diǎn)在開始的振動(dòng)圖象可得振動(dòng)方向向下，由波形的同側(cè)法原理可知波沿x軸負(fù)方向傳播，故C錯(cuò)誤；D．波傳播一個(gè)周期，波的振動(dòng)形式通過一個(gè)波長的路程，而質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，故D錯(cuò)誤；E．由周期和頻率的關(guān)系可知，波的頻率為而觀察者沿著x軸靠近波源運(yùn)動(dòng)時(shí)，由多普勒效應(yīng)可知，觀察者接收到的該波的頻率將大于波源的實(shí)際頻率0.25Hz，故E正確。故選AE。2．C【詳解】A．由圖可知，周期T=1.0s，波長，則波速選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．x=4m處的質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻向下振動(dòng)，根據(jù)上下坡法知，波沿x軸負(fù)方向傳播，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．t=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到平衡位置向上振動(dòng)，偏離平衡位置的位移為零，速度最大，選項(xiàng)C正確；C．時(shí)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到平衡位置向下振動(dòng)，偏離平衡位置的位移為零，加速度為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。3．D【詳解】A．根據(jù)圖乙b質(zhì)點(diǎn)在t=0開始的振動(dòng)圖像可得振動(dòng)方向向下，由波形的同側(cè)法原理可知波沿x軸負(fù)方向傳播，而d質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向上振動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)b與質(zhì)點(diǎn)d的速度方向相反，速度不同，故A錯(cuò)誤；B．由振動(dòng)圖可讀出則經(jīng)t=4.0s，波形傳播的距離為而質(zhì)點(diǎn)始終在平衡位置上下振動(dòng)而不隨波形傳播，故B錯(cuò)誤；C．質(zhì)點(diǎn)a和c相差半個(gè)波長的距離，故質(zhì)點(diǎn)a在波谷時(shí)，質(zhì)點(diǎn)c一定在波峰位置，故C錯(cuò)誤；D．由周期和頻率的關(guān)系可知，波的頻率為而觀察者沿著x軸靠近波源運(yùn)動(dòng)時(shí)，由多普勒效應(yīng)可知，觀察者接收到的該波的頻率將大于波源的實(shí)際頻率0.25Hz，故D正確。故選D。4．C【詳解】A.由圖1讀出波長，由圖2讀出，因此該波的波速，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.由圖2可以看出，質(zhì)點(diǎn)P在時(shí)向上振動(dòng)，根據(jù)“同側(cè)法”知，波沿軸正方向傳播，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.由圖2可知，時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位于波峰位置，速度最小，加速度最大，故選項(xiàng)C正確；D.從到是半個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向上振動(dòng)到波峰位置，然后再回到平衡位置，它的速度方向先向上再向下，加速度方向是由回復(fù)力方向決定的，該過程中回復(fù)力的方向一直向下，所以加速度方向一直向下，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．5．D【詳解】由圖1可知波長λ=4m，由圖2知周期T=4s，可求該波的波速v=λ/T=1m/s，故A錯(cuò)誤；由于不知是哪個(gè)時(shí)刻的波動(dòng)圖像，所以無法在圖2中找到P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻來判斷P點(diǎn)的振動(dòng)方向，故無法判斷波的傳播方向，B錯(cuò)誤；由圖2可知，t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P位于波峰位置，速度最小，加速度最大，所以C錯(cuò)誤；因?yàn)椴恢啦ǖ膫鞑シ较?，所以由圖1中P點(diǎn)的位置結(jié)合圖2可知，若波向右傳播，由平移法可知傳播距離為x=0.5+nλ，對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為t=（0.5±4n）s，向左傳播傳播距離為x=1.5+nλ，對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為t=（1.5±4n）s，其中n=0、1、2、3……，所以當(dāng)波向x軸正方向傳播，n=0時(shí)，t=0.5s，故D正確．6．C【詳解】A．不同頻率的聲波在空氣中相遇時(shí)也能疊加，只是不能產(chǎn)生干涉，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．高頻聲波和低頻聲波相遇時(shí)因頻率不同，不能發(fā)生干涉現(xiàn)象，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．相同條件下，低頻聲波比高頻聲波波長較大，更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，選項(xiàng)C正確；D．不同頻率的聲波在空氣中相遇時(shí)頻率不會(huì)發(fā)生改變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。7．C【詳解】A．t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的位移最大，則加速度最大，質(zhì)點(diǎn)b的位移為零，加速度為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．質(zhì)點(diǎn)b和質(zhì)點(diǎn)c的平衡位置相差半個(gè)波長，則速度方向總是相反的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b向上振動(dòng)，結(jié)合圖2可知，圖2可以表示質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)，選項(xiàng)C正確；D．因t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)c向下振動(dòng)，結(jié)合圖2可知，圖2不可以表示質(zhì)點(diǎn)c的振動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。8．D【詳解】A．由M點(diǎn)的振動(dòng)圖象可知，質(zhì)點(diǎn)M的在平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，結(jié)合時(shí)的波形圖可知，利用同側(cè)法，可知該波的傳播方向?yàn)檠刂鴛軸的負(fù)方向，所以A錯(cuò)誤；B．由題圖可知，得該波的波速為所以B錯(cuò)誤；CD．由圖甲可知，M和N兩點(diǎn)之間距離為，即兩點(diǎn)反相，位移可能相同可能相反，但是兩點(diǎn)的速率總是相同的，所以D正確，C錯(cuò)誤。故選D。9．A【詳解】由圖可知λ=1.0m，T=2s，則由于質(zhì)點(diǎn)P在t=0時(shí)刻向上振動(dòng)，可知波沿x軸正向傳播。故選A。10．D【詳解】設(shè)波的周期為T．波沿x軸正方向傳播，則t=（n+）T，得