33.（新课标卷）[物理——选修3-4]

　(2)(10分)波源S₁和S₂振动方向相同，频率均为4Hz，分别置于均匀介质中轴上的两点处，，如图所示.两波源产生的简谐横波沿轴相向传播，波速为.己知两波源振动的初始相位相同.求：

（i）简谐波的波长；

（ii）OA间合振动振幅最小的点的位置。

解析：

（i）设波长为，频率为，则，代入已知数据，得。

（ii）以O为坐标原点，设P为OA间的任意一点，其坐标为x，则两波源到P点的波长差为，。期中、以m为单位。

合振动振幅最小的点的位置满足，k为整数

解得：x=0.25m，0.75m，1.25m，1.75m。

15.（全国卷2）一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播。已知t=0时的波形如图所示，则

　　 A．波的周期为1s

　　 B．x=0处的质点在t=0时向y轴负向运动　　

　　 C．x=0处的质点在t= s时速度为0　　　　　

　　 D．x=0处的质点在t= s时速度值最大

　　 答案：AB

解析：由波的图像可知半个波长是2m，波长是4m，周期是，A正确。波在沿轴正方向传播，则=0的质点在沿轴的负方向传播，B正确。x=0的质点的位移是振幅的一半则要运动到平衡位置的时间是，则时刻x=0的质点越过了平衡位置速度不是最大，CD错误。

[命题意图与考点定位]本题属于波的图像的识图和对质点振动的判断。

16、（2009年海南物理）18．（II）有一种示波器可以同时显示两列波形。对于这两列波，显示屏上横向每格代表的时间间隔相同。利用此中示波器可以测量液体中的声速，实验装置的一部分如图1所示：管内盛满液体，音频信号发生器所产生的脉冲信号由置于液体内的发射器发出，被接受器所接受。图2为示波器的显示屏。屏上所显示的上、下两列波形分别为发射信号与接受信号。若已知发射的脉冲信号频率为，发射器与接收器的距离为，求管内液体中的声速。（已知所测声速应在1300~1600m/s之间，结果保留两位有效数字。）www.ks5u.com

[解析]（II）设脉冲信号的周期为T，从显示的波形可以看出，图2中横向每一分度（即两条长竖线间的距离）所表示的时间间隔为

其中

对比图2中上、下两列波形，可知信号在液体中从发射器传播只接受器所用的时间为

其中，

液体中的声速为

联立①②③④式，代入已知条件并考虑到所测声速应在1300～1600之间，得

2010年高考物理试题分类汇编——机械振动、机械波

（全国卷1）21．一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点。 时刻振子的位移；时刻；时刻。该振子的振幅和周期可能为

A．0. 1 m，　　　　 B．0.1 m,　 8s　　 C．0.2 m，　 D．0.2 m，8s

[答案]A

[解析]在t=s和t=4s两时刻振子的位移相同，第一种情况是此时间差是周期的整数倍，当n=1时s。在s的半个周期内振子的位移由负的最大变为正的最大，所以振幅是0.1m。A正确。

第二种情况是此时间差不是周期的整数倍则，当n=0时s，且由于是的二倍说明振幅是该位移的二倍为0.2m。如图答案D。

[命题意图与考点定位]振动的周期性引起的位移周期性变化。

15、（2009年山东卷）37．（1）图1为一简谐波在t=0时，对的波形图，介质中的质点P做简谐运动的表达式为y=4sin5xl，求该波的速度，并指出t=0.3s时的波形图(至少画出一个波长)

答案：如图

[解析]由简谐运动的表达式可知ω=5π rad/s，t=0时刻指点P向上运动，故波沿x轴正方向传播。由波形图读出波长λ=4m，T=2π/ω,由波速公式v=λ/T，联立以上两式代入数据可得v=10m/s。t=0.3s时的波形图如图所示。

14、（2009年浙江卷）21．一列波长大于1 m的横波沿着x轴正方向的播　 处x₁=1m和x₂=2 m的两质点A、B的振动图像如图所示。由此可知

A．波长为m

B．波速为1 m/s

C．3 s末A、B两质点的位移相同

D．1 s末A点的振动速度大于B点的振动

答案A

[解析]，由于波沿x正方向传播，所以A先振动，又由于波长大于1m，所以，所以，，A对，波速，B错；由振动图像知，在3s末，、两质点的位移不相同，C错；1s末A点速度为零，B点速度最大，D错。

13、（2009年福建卷）17．.图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1 m处的质点，Q是平衡位置为x=4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则

A.t=0.15s时，质点Q的加速度达到正向最大

B.t=0.15s时，质点P的运动方向沿y轴负方向

C.从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6 m

D.从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程为30 cm

答案AB

[解析]由y-t图像知，周期T=0.2s，且在t=0.1sQ点在平衡位置沿y负方向运动，可以推断波没x负方向传播，所以C错；

从t=0.10s到t=0.15s时，Δt=0.05s=T/4，质点Q从图甲所示的位置振动T/4到达负最大位移处，又加速度方向与位移方向相反，大小与位移的大小成正比，所以此时Q的加速度达到正向最大，而P点从图甲所示位置运动T/4时正在由正最大位移处向平衡位置运动的途中，速度沿y轴负方向，所以A、B都对；

振动的质点在t=1T内，质点运动的路程为4A；t=T/2，质点运动的路程为2A；但t=T/4，质点运动的路程不一定是1A；t=3T/4，质点运动的路程也不一定是3A。本题中从t=0.10s到t=0.25s内，Δt=0.15s=3T/4，P点的起始位置既不是平衡位置，又不是最大位移处，所以在3T/4时间内的路程不是30cm。

12、（2009年四川卷）19．图示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t＝0时刻的波形图，虚线为t＝0.6 s时的波形图，波的周期T＞0.6 s，则（　 ）

A.波的周期为2.4 s

B.在t＝0.9 s时，P点沿y轴正方向运动

C.经过0.4 s，P点经过的路程为4 m

D.在t＝0.5s时，Q点到达波峰位置

答案：D

解析：根据题意应用平移法可知T＝0.6s，解得T＝0.8s，A错；由图可知振幅A＝0.2m、波长λ＝8m。t＝0.9s＝1T，此时P点沿y轴负方向运动，B错；0.4s＝T，运动路程为2A＝0.4m，C错； t＝0.5s＝T＝T＋T，波形图中Q正在向下振动，从平衡位置向下振动了T，经T到波谷，再过T到波峰，D对。

11、（2009年江苏物理）12．B (2)在时刻，质点A开始做简谐运动，其振动图象如图乙所示。质点A振动的周期是租　　　　 s；时，质点A的运动沿轴的　　　　　 方向（填“正”或“负”）；质点B在波动的传播方向上与A相距16m，已知波的传播速度为2m/s，在时，质点B偏离平衡位置的位移是　　　 cm

答案：4　 正　 10

[解析]振动图象和波形图比较容易混淆，而导致出错，在读图是一定要注意横纵坐标的物理意义，以避免出错。题图为波的振动图象，图象可知周期为4s，波源的起振方向与波头的振动方向相同且向上，t=6s时质点在平衡位置向下振动，故8s时质点在平衡位置向上振动；波传播到B点，需要时间s=8s，故时，质点又振动了1s(个周期)，处于正向最大位移处，位移为10cm.

10、（2009年宁夏卷）35．（1）（5分）某振动系统的固有频率为f_o ，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f 。若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是_______（填入选项前的字母，有填错的不得分）

　　　 A．当f < f₀时，该振动系统的振幅随f增大而减小

　　　 B．当f > f₀时，该振动系统的振幅随f减小而增大

　　　 C．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f₀

 D．该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于f

答案：BD

[解析]做受迫振动的物体的振动频率等于驱动力的频率f，当驱动力的频率等于振动系统的固有频率为f_o时，振幅最大。驱动力的频率f靠近振动系统的固有频率f_o时振幅增大；远离振动系统的固有频率f_o时振幅减小。故BD正确。

9、（2009年重庆卷）15．同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形曲线见题15图，以下说法正确的是（ ）

A．声波在水中波长较大，b是水中声波的波形曲线。

B．声波在空气中波长较大，b是空气中声波的波形曲线

C．水中质点振动频率较高，a是水中声波的波形曲线

D．空气中质点振动频率较高，a是空气中声波的波形曲线

答案：A

[解析]同一音叉发出的声波,声源相同,频率f相同、周期T相同（CD均错）；又声波在水中传播的传播速度比在空气中快、速度v大，根据波长λ＝vT可知声波在水中波长较大；由题15图波形曲线可知b比a的波长长，b是水中声波的波形曲线，A对、B错。