贵州高考物理三年（2020-2022）模拟题汇编-07机械振动与机械波

这是一份贵州高考物理三年（2020-2022）模拟题汇编-07机械振动与机械波，共10页。试卷主要包含了多选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
贵州高考物理三年（2020-2022）模拟题汇编-07机械振动与机械波 一、多选题1．（2022·贵州贵阳·统考模拟预测）一条小船漂浮在海面上，距离岸边有一定距离。一观察者发现，虽然水面波正在平稳地向岸边传播，该小船每分钟上下浮动20次，但小船并未向岸边靠近。下列说法正确的是（　　）A．水面波是横波B．该水面波的频率为20HzC．若该水面波的速率是1.8m/s，其波长为5.4mD．水面波未将该条小船推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去E．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移2．（2022·贵州黔南·统考模拟预测）声波从声源发出，在空中向外传播的过程中（　　）A．波速不变B．频率不变C．振幅在逐渐变小D．波长在逐渐变小E．波长在逐渐变大3．（2022·贵州黔南·统考模拟预测）下列说法中正确的是____．A．一弹簧连接一物体沿水平方向做简谐运动，则该物体做的是匀变速直线运动B．若单摆的摆长不变，摆球的质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时的速度减为原来的1/2，则单摆振动的频率将不变，振幅变小C．做简谐运动的物体，当它每次经过同一位置时，速度不一定相同D．单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，则外力的频率越大,单摆的振幅越大E．机械波在介质中传播时, 各质点不会随波的传播而迁移，只是在平衡位置附近振动4．（2021·贵州·统考二模）图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象，下列说法正确的是（  ） A．在t=0.10s时，质点Q向y轴正方向运动B．在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同C．从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播了6mD．从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cmE．质点Q简谐运动的表达式为（国际单位）5．（2020·贵州铜仁·模拟预测）在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=200m/s。已知t=0时，波刚好传播到x=40m处，如图所示，在x=400m处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是（　　）A．波源开始振动时方向沿y轴正方向B．从t=0开始经过0.15s，x=40 m处的质点运动路程为0.6 mC．接收器在t=1.8 s时才能接收到此波D．若波源向x轴负方向运动，根据多普勒效应，接收器接收到的波源频率可能为11HzE．若该波与另一列频率为10Hz、波源在x=350m处的沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，能够产生稳定的干涉图样 二、填空题6．（2022·贵州黔南·统考模拟预测）小明想探究声音在干燥空气中和潮湿空气中声音传播的快慢，在阳光明媚的中午小明同学在山谷间喊话，经过1.8秒听到回音，下雨过后空气潮湿小明在同一地点朝相同方向喊话，经过1.7秒听到回音，求声音在潮湿的空气中传播的速度是___________，若声音在干燥空气中的波长为，则在潮湿空气中为___________。（声音在干燥空气的传播速度为）7．（2021·贵州黔东南·统考一模）一列简谐横波在t=0.2s时刻的波形图如图甲所示，P是平衡位置在x=1m处的质点，Q是平衡位置在x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图像，则该简谐横波的传播速度为________m/s；t=0.2s时，质点P沿y轴____________（填“正”或“负"）方向运动；在2s内质点Q通过的路程为____________m。8．（2021·贵州六盘水·统考一模）如图，实线为一列简谐横波在t1=0.2 s时刻的波形图，虚线为t2=1.1 s时刻的波形图。(1)若波速为100 m/s，则平衡位置位于x=20 m处的质点t1时刻的运动方向为沿______（填“y轴正方向”或“y轴负方向”）；(2)若t1~t2时间内，平衡位置位于x= 20 m处的质点通过的路程为0. 7 m，则波的传播方向为沿_______（填“x轴正方向”或“x轴负方向”），波速为________m/s（保留1位小数）。9．（2020·贵州·统考模拟预测）如图所示，是两列频率相同、质点振动方向相同、振幅均为A的平面波相遇发生干涉的示意图。图中实线表示波峰，虚线表示波谷，O为P、M连线的中点。从图示时刻经过四分之一周期，M处质点的振幅为____________，位移为____________，从图示时刻经过半个周期，O处质点通过的路程为________________。 三、解答题10．（2022·贵州·统考一模）2021年5月22日2时4分，青海省果洛市玛多县发生了7.4级地震，该次地震是继汶川地震之后发生的震级最高的一次地震。已知地震波中既有横波又有纵波。甲是地震波中的一列横波在时刻的波形图，乙为由这列横波引起的处质点的振动图像，如图所示。（1）现测得该横波从震中（指地震震源正上方的部分地面）传到成都所用时间为3分钟，求震中与成都的距离；（2）判断该列横波的传播方向并确定时的质点的位移。11．（2020·贵州铜仁·统考三模）某均匀介质中有相距5m的P、Q两质点，一列简谐横波沿PQ方向传播，质点上下振动，当P质点在波峰时，Q质点刚好通过平衡位置向上运动。已知P质点的振动图象如图所示，该波波长大于3m。求：(1)该波可能的传播速度？(2)以最小的波速计算，从波传到P质点开始计时，经过2s时间内Q质点通过的路程。
参考答案：1．ACE【详解】A．小船的振动方向与波的传播方向垂直，可知水面波是横波，A正确；B．小船每分钟上下浮动20次，可知该水面波的频率为B错误；C．若该水面波的速率是1.8m/s，则其波长为C正确；DE．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移，D错误，E正确。故选ACE。2．ABC【详解】AB．声波通过物体的振动产生，声速由介质决定，频率由物体的振动决定。声波在空中向外传播时，不管是否遇到障碍物引起反射，其波速只由空气决定。频率由声源决定，故AB正确；DE．根据结合以上分析可知波长不变，故DE错误；C．又因为机械波是传递能量的方式，能量在传播过程中会减小，故其振幅也就逐渐变小，故C正确。故选ABC。3．BCE【详解】A．一弹簧连接一物体沿水平方向做简谐运动，该物体做的是非匀变速直线运动，故A错误；B．单摆的周期公式，若单摆的摆长不变，则单摆振动的频率将不变；摆球经过平衡位置时的速度减为原来的，振动减弱，故振幅变小，故B正确；C．做简谐运动的物体，当它每次经过同一位置时，速度有来回两个不同方向，故不一定相同，故C正确；D．单摆在周期性的外力作用下做受迫运动，当驱动力频率等于单摆的固有频率时，单摆的振幅最大，发生共振，故D错误；E．机械波在介质中传播的是振动形式，是波形，各质点不会随波的传播而迁移，只是在平衡位置附近振动，故E正确．故选BCE。4．BCE【详解】A．由Q点的振动图线可知，t=0.10s时质点Q向y轴负方向振动，选项A 错误；B．由波的图象可知，波向左传播，波的周期为T=0.2s，t=0.10s时质点P向上振动，经过0.15s=T时，即在t=0.25s时，质点振动到x轴下方位置，且速度方向向上，加速度方向也沿y轴正向，选项B正确；C．波速为故从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x负方向传播的距离为选项C 正确；D．由于P点不是在波峰或波谷或者平衡位置，故从t=0.10s到t=0.25s的周期内，通过的路程不等于A，选项D错误；E．质点Q做简谐振动的表达式为（国际单位）选项E正确。故选BCE。5．BCE【详解】A．简谐横波沿轴正方向传播，由波形平移法知由图中处质点的起振方向为沿轴负方向，则波源开始振动时方向沿轴负方向，故A错误；B．由图读出波长为周期为由于，从开始经0.15s时，的质点运动的路程故B正确；C．接收器与间的距离为波传到接收器的时间为故C正确；D．该波的频率为若波源向轴负方向运动，波源与接收器间的距离增大，根据多普勒效应可知，接收器收到波的频率减小，将小于10Hz，故D错误；E．两列波的频率相同时才能产生干涉，则知若该波与另一列频率为10Hz、波源在x=350m处的沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，可以发生干涉，能够产生稳定的干涉图样，故E正确；故选BCE。6．     360     【详解】[1]小明两次在同一地方朝相同方向喊话，则两次声音传播的距离相同，所以有从而求得声音在潮湿空气中的速度[2]由于声音的频率不变，所以有所以在潮湿空气中的波长7．     20     正     2【详解】[1]根据图甲可读出波长，根据乙图可读出波的周期，则波速为[2] t=0.2s时Q正在平衡位置，根据图乙可知Q即将向负向振动，由同侧法可知波沿x轴负向传播，再对P点由同侧法可知P点的振动方向沿y轴正向；[3]因时间而Q点在一个周期内振动的路程为4A，则总路程为8．     y 轴负方向     x 轴正方向     77.8【详解】(1)[1]在 t1~t2 时间内，波传播的距离所以波沿 x 轴负方向传播，平衡位置位于 x=20m 处的质点 t1时刻的运动方向沿 y 轴负方向；(2)[2][3]因为故t1 时刻平衡位置位于 x=20m 处的质点沿 y 轴正方向运动，即波沿 x 轴正方向传播。波速9．     2A     0     4A【详解】[1]由题意可知，M点为波峰与波峰相遇，则M点有振动加强点，振幅为振子离开平衡位置的最大距离，则从图示时刻经过四分之一周期，M处质点的振幅为2A[2]图示时刻M点位于波峰处，经过四分之一周期后，M振动到平衡位置，则位移为0[3]O点为P、M连线的中点，由于P点为波谷与波谷相遇点也为振动加强点，所以，O点为振动加强点，振幅为2A，从图示时刻经过半个周期，O处质点通过的路程为10．（1）720km；（2）-10m【详解】（1）由图可知波长为4km，周期为1s，为则由波速公式和距离公式有带入数据解得x=720km（2）由乙图可知，t=0时刻质点沿y轴负方向运动，则波沿x轴负方向传播，又有T=1s，t=1.75s，即则由图时的质点的位移为-10m。11．(1)50m/s，10m/s；(2)0.75m【详解】(1)由图象可知T=0.4s，A=5cm设波长为，波速为v，则，根据可知，当n=0时，当n=1时，当n=2时该波可能的传播速度为50m/s和10m/s(2)波从P点传到Q点所用时间为，则Q质点振动时间为，则Q质点通过的路程为x=3×4A+3A=0.75m