专题09 振动和波-2020-2024年五年高考1年模拟物理真题分类汇编（山东专用）（解析版）.docx

2020-2024年五年高考真题分类汇编

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专题09振动和波

考点

五年考情（2020-2024）

命题趋势

备考策略

考点1机械振动

（5年1考）

2023·山东卷·T10

命题分析：高考对本专题的考查以图像为主，重点是简谐运动的特点、振动和波动图像、波的传播、波的叠加、波速的计算、波的多解问题以及用单摆测定重力加速度等．

趋势分析：预计今后的高考对本专题的考查仍会以定性分析或简单的定量计算为主，难度中等，要多注意本专题中与实际生活相联系的题目．

对该部分内容的考查一般以选择题为主，内容上主要以机械波和机械振动为主，从振动图像和波形图出发，分析质点运动的动力学问题，涉及传播方向与振动方向的关系，波的周期性和多解性问题等；对本部分的实验，直接考查的频率不高，但复习时不能忽略，要注意对实验原理、器材、步骤、数据处理方法、误差分析等的理解。

常见题型有：①简谐运动的基本概念及规律；②机械波的形成与传播及波速公式的应用；③振动图像和波形图的分析；④波传播中的多解问题；⑤用单摆测量重力加速度。

考点2机械波

（5年4考）

2024·山东卷·T9

2022·山东卷·T9

2021·山东卷·T10

2020·山东卷·T4

考点01机械振动

1、（2023·山东卷·T10）如图所示，沿水平方向做简谐振动的质点，依次通过相距L的A、B两点。已知质点在A点的位移大小为振幅的一半，B点位移大小是A点的倍，质点经过A点时开始计时，t时刻第二次经过B点，该振动的振幅和周期可能是（）

A. B. C. D.

【答案】BC

【解析】

AB．当AB两点在平衡位置的同侧时有

可得

；或者

因此可知第二次经过B点时，

解得

此时位移关系为

解得

故A错误，B正确；

CD．当AB两点在平衡位置两侧时有

解得

或者（由图中运动方向舍去），或者

当第二次经过B点时，则

解得

此时位移关系为

解得

C正确D错误；

故选BC。

考点02机械波

2、（2024·山东卷·T9）甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播，波速均为2m/s。t=0时刻二者在x=2m处相遇，波形图如图所示。关于平衡位置在x=2m处的质点P，下列说法正确的是（）

A.t=0.5s时，P偏离平衡位置的位移为0

B.t=0.5s时，P偏离平衡位置的位移为

C.t=1.0s时，P向y轴正方向运动

D.t=1.0s时，P向y轴负方向运动

【答案】BC

【解析】

AB．在内，甲、乙两列波传播的距离均为

根据波形平移法可知，时，处甲波的波谷刚好传到P处，处乙波的平衡位置振动刚好传到P处，根据叠加原理可知，时，P偏离平衡位置的位移为，故A错误，B正确；

CD．在内，甲、乙两列波传播的距离均为

根据波形平移法可知，时，甲波的平衡位置振动刚好传到P处，处乙波的平衡位置振动刚好传到P处，且此时两列波的振动都向y轴正方向运动，根据叠加原理可知，时，P向y轴正方向运动，故C正确，D错误。

故选BC。

3、（2022·山东卷·T9）一列简谐横波沿x轴传播，平衡位置位于坐标原点O的质点振动图像如右图所示。当时，简谐波的波动图像可能正确的是（）

A.B.C.D.

【答案】AC

【解析】

由O点的振动图像可知，周期为T=12s，设原点处的质点的振动方程为

则

解得

在t=7s时刻

因

则在t=7s时刻质点在y轴负向向下振动，根据“同侧法”可判断若波向右传播，则波形为C所示；若波向左传播，则波形如A所示。

故选AC。

4、（2021·山东卷·T10）一列简谐横波沿x轴传播，如图所示，实线为时的波形图，虚线为时的波形图。以下关于平衡位置在O处质点的振动图像，可能正确的是（）

A. B.

C. D.

【答案】AC

【解析】

机械波的传播方向不确定，所以需要考虑机械波传播方向的不确定性。

AB．若机械波沿轴正方向传播，在时点振动方向竖直向上，则传播时间满足

（n=0，1，2，3…）

解得

（n=0，1，2，3…）

当时，解得周期

A正确，B错误；

CD．若机械波沿轴负方向传播，在时点处于波谷，则

（n=0，1，2，3…）

解得

（n=0，1，2，3…）

当时，解得周期

C正确，D错误。

故选AC。

5、（2020·山东卷·T4）一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播，已知处质点的振动方程为，则时刻的波形图正确的是（）

A.B.C.D.

【答案】D

【解析】

AB．根据题意可知，时，在处的质点处于

则此时该质点位于平衡位置，下一时刻，该质点向上运动，故AB错误；

CD．根据题意，横波沿轴负方向传播，根据同侧法判断可知，C错误，D正确。

故选D。

一、单选题

1．（2024·山东菏泽·二模）在同一水平面上有