高考物理一轮复习母题专练：G单元 机械振动和机械波（含详解）.docVIP

G单元 机械振动和机械波 目录 G1 机械振动 1 G2 机械波 2 G3 实验：用单摆测定重力加速度 5 G4 机械振动与机械波综合 6 G1 机械振动 【题文】（物理卷·2015届湖北省部分重点中学高三上学期起点考试（2014.08））（2）（9分）如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播着，振幅为2cm。t=0时刻平衡位置坐标分别为40m、100m的P、Q两质点的位移均为1cm，质点P的速度方向沿y轴负方向，质点Q与之相反。已知P、Q两质点间只有一个波峰，则 （1）这列波的波长为多少？画出包含P、Q在内的半个波形，在图上标出两个位于平衡位置的质点的坐标。 （2）从t=0时刻起，如果t1=0.5s时P质点第一次回到平衡位置，那么Q质点第一次回到平衡位置的时刻t2为多少？ 【答案解析】（1）25m 115m（2）2.5s解析①根据正弦函数的特点知：位移为A/2处的质点与相邻最近位移为0的质点平衡位置间的距离为的1/3，画图可知 故波长 两个位于平衡位置的质点的坐标为：25m 115m ②根据平移法，P质点第一次回到平衡位置时 Q质点第一次回到平衡位置时 所以 【思路点拨】（1）根据波形图得到波长，然后根据波长得到平衡位置的坐标。（2）根据平移法求得时间。 G2 机械波 【题文】（物理卷·2015届湖北省部分重点中学高三上学期起点考试（2014.08））（2）（9分）如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播着，振幅为2cm。t=0时刻平衡位置坐标分别为40m、100m的P、Q两质点的位移均为1cm，质点P的速度方向沿y轴负方向，质点Q与之相反。已知P、Q两质点间只有一个波峰，则 （1）这列波的波长为多少？画出包含P、Q在内的半个波形，在图上标出两个位于平衡位置的质点的坐标。 （2）从t=0时刻起，如果t1=0.5s时P质点第一次回到平衡位置，那么Q质点第一次回到平衡位置的时刻t2为多少？ 【答案解析】（1）25m 115m（2）2.5s解析①根据正弦函数的特点知：位移为A/2处的质点与相邻最近位移为0的质点平衡位置间的距离为的1/3，画图可知 故波长 两个位于平衡位置的质点的坐标为：25m 115m ②根据平移法，P质点第一次回到平衡位置时 Q质点第一次回到平衡位置时 所以 【思路点拨】（1）根据波形图得到波长，然后根据波长得到平衡位置的坐标。（2）根据平移法求得时间。 【题文】（物理卷·2015届河北省唐山一中高二下学期期末考试（2014.07））3．已知心电图记录仪的出纸速度(纸带移动的速度)是2.5 cm/s，如图所示是仪器记录下来的某人的心电图，图中每个小方格的边长为0.5 cm，由此可知(　　) A．此人的心率约为75次/分 B．此人的心率约为125次/分 C．此人心脏每跳动一次所需时间约为0.75 s D．此人心脏每跳动一次所需时间约为0.60 s 波长、频率和波速的关系． 【答案解析】A解析由图读出相邻峰值之间的距离s=4×0.5=2.0cmv=2.5cm/s，则心动周期：T=人的心率：f= =75次/分，此人心脏每跳动一次所需时间约为0.8 s故选A． 由图读出相邻峰值之间的距离，根据匀速直线运动的公式求出时间，再求人的心率．本题是生活中的问题，考查理论联系实际的能力，实际是匀速直线运动知识的简单运动． 如图所示，一列简谐横波沿x轴正向传播，波传到x=1m的P点时，已知在t=0.4s时PM间第一次形成图示波形，此时x=4m的M点正好在波谷。当M点开始振动时，P点正好在这列波的传播速度是 【知识点】 横波的图象；波长、频率和波速的关系． 【答案解析】波峰??10m/s由题意，简谐横波沿x轴正向传播，在t=0.4s时PM间第一次形成图示波形，t=0.4s时间内振动传播了一个波长，经过了一个周期，故P点的周期为0.4s．由图知，波长λ=4m，则波速v=m/s=10m/s由于各质点的起振方向与波源的起振方向相同，所以当M点开始振动时，由波形可知，P点在波峰． 简谐横波沿x轴正向传播，在t=0.4s时PM间第一次形成图示波形，由图读出，t=0.4s时间内振动传播了一个波长，经过了一个周期，则可知P点的周期；读出波长，由v=，求出波速v；由于各质点的起振方向与波源的起振方向相同，所以当M点开始振动时，由波形可知，P点的位置．本题要根据简谐波的特点：一个周期内传播一个波长，确定P点的周期；简谐波传播过程中，各个质点的起振方向都相同，与波源的起振方向也相同． 【题文】（理综卷·2015届浙江省重点中学协作体高考摸底测试（2014.08））20．一列简谐横波向右传播，波速为v。沿波传播方向上有相距为L的P、Q两质点，如图所示。某时刻P、Q两质点都处于平衡