【正文】 30 m/s D．沿 x 軸正方向， 30m/s 【答 案】： A 【解析】：從甲圖的波動(dòng)圖像可知，質(zhì)點(diǎn) P 向 y 軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)說明波沿 x 軸負(fù)方向傳播，從圖中還可在波長(zhǎng)為 24m,周期為 秒，可得到波速為 60m/s。 大綱版全國卷） x 軸正方向傳播，圖（ a）是 t=0 時(shí)刻的波形圖，圖（ b）和圖（ c）分別是 x 軸上某兩處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。 【考點(diǎn)定位】 從近幾年的高考試題看 ,試題多以選擇題、填空題形式 出現(xiàn)，但試題信息量大，一道題中考查多個(gè)概念、規(guī)律 .對(duì)機(jī)械振動(dòng)的考查著重放在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征和動(dòng)力學(xué)特征和振動(dòng)圖象上；同時(shí)也通過簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律考查力學(xué)的主干知識(shí) .對(duì)機(jī)械波的考查著重放在波的形成過程、傳播規(guī)律、波長(zhǎng)和波動(dòng)圖象及波的多解上；對(duì)波的疊加、干涉和衍 射、多普勒效應(yīng)也有涉及 .實(shí)際上許多考題是振動(dòng)與波的綜合 ,考查振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象的聯(lián)系和區(qū)別；同時(shí)也加強(qiáng)了對(duì)振動(dòng)和波的聯(lián)系實(shí)際的問題的考查 ,如利用單擺，結(jié)合萬有引力知識(shí)測(cè)量山的高度，共振篩、隊(duì)伍過橋等共振現(xiàn)象的利用與防止，醫(yī)用 B 型超聲波圖、心電圖、地震波圖線的分析等。 2022高考物理一輪復(fù)習(xí) 專題 19 機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波 【考點(diǎn)預(yù)測(cè)】 預(yù)測(cè) 2022 年的機(jī)械振動(dòng)與波的考題仍將保持以選項(xiàng)題為主，考查的知識(shí)綜合較強(qiáng)的風(fēng)格．一個(gè)考題往往多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，重點(diǎn)在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和圖象；波的形成過程和波長(zhǎng)、波速和頻率的關(guān)系，波的圖象和波的多解問題仍是考查的熱點(diǎn)．尤其是波的圖象中已知某一時(shí)刻的波形圖，判斷方向和求位移、路程及質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)；已知某兩時(shí)刻的波形圖涉用的多解；振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象的綜合運(yùn)用預(yù)測(cè)是重點(diǎn)考查的重點(diǎn)。另外對(duì)共振現(xiàn)象和波的特性在實(shí)際中的應(yīng)用問題也要引起注 意。 【考點(diǎn) PK】 考點(diǎn) 2 、單擺 受迫振動(dòng) 振動(dòng)中的能量轉(zhuǎn)化 【 例 2】把地球上的一個(gè)秒擺 (周期等于 2s 的擺稱為秒擺 )拿到月球上去，它的振動(dòng)周期變?yōu)槎嗌??已知地球質(zhì)量 M 地 =10 24kg，半徑 R 地 =10 6m，月球質(zhì)量 M 月 =10 22kg，半徑 R 月=10 6m. 【解析】由單擺的周期公式知 T 地 = ， T 月 = ∴ T 月 =T 地 g 月 /g 地 根據(jù)萬有引力定律知： [來源 :教 育 城 ] mg 地 =GmM 地 /R2地 ， mg 月 =GmM 月 /R2月 得 g 地 /g 月 =M 地 R2月 /M 月 R2地 ∴ T 月 =T 地 R 月 /R 地 =210 24(10 6)2/10 22(10 6)2s≈. 【 2022 高考試題解析】 （ 2022由此可知，這兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置之間的距離可能是 A. m B. m D. m （ 2022所以答案選 A 【考點(diǎn)定位】波動(dòng)圖像和振動(dòng)圖像，會(huì)讀圖和處理波長(zhǎng)、波速、周期三者的關(guān)系。 （ 2022某一時(shí)刻的波形圖如圖所示，繩上 a、 b 兩質(zhì)點(diǎn)均處于波鋒位置。 【考點(diǎn)定位】振動(dòng)和波、波的基本特征 （ 2022質(zhì)點(diǎn) M 向 y 軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，與對(duì)平衡位置的位移方向相反， B 錯(cuò)誤。 【考點(diǎn)定位】本題考查機(jī)械波。 （ 2022 M、 N 是平衡位置相距 2m 的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，如圖所示。已知該波的周期大于 1s。 北京） 17．一個(gè)彈簧振子沿 x 軸做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，取平衡位置 O 為 x 軸坐標(biāo)原點(diǎn)。能正確反映振子位移 x與 時(shí)間，關(guān)系的圖像是 【答案】： A 【解析】：彈簧振子所受回復(fù)力 F= — k x，加速度 ，與偏離平衡位置的位移方向相反，四分之一周期時(shí)，振子具有 沿 x 軸正方向的最大加速度，偏離平衡位置的位移為負(fù)方向最大值，所以 A 正確。 （ 2022已知該波的波長(zhǎng)大于 ，則該波的波長(zhǎng)為 _______m。今在立方體的部分表面鍍上不透明薄膜，以致從光源發(fā)出的光線只經(jīng)過一次折射不能透出立方體。 （ 2022從 時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，當(dāng) 時(shí)質(zhì)點(diǎn)剛好第 4 次到達(dá)波峰。 ② 寫出質(zhì)點(diǎn) 做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式（不要求推導(dǎo)過程）。來自 點(diǎn)的光線 在點(diǎn)射出。已知 ，求 1 玻璃的折射率。 【解析】解：（ 1） ① 設(shè)簡(jiǎn)諧橫波的波速為 ，波長(zhǎng)為 ，周期為 ，有圖像知， 。 上海） 24．如圖，簡(jiǎn)諧橫波在 t 時(shí)刻的波形如實(shí)線所示，經(jīng)過 Δ t=3s，其波形如虛線所示。則可能的最小波速為____________m/s，最小周期為 ____________s。 根據(jù) 可知波速度最大時(shí)周期最小，而最大波速度 ，此時(shí)對(duì)應(yīng)的最小周期 T= 【考點(diǎn)定位】機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波 （ 2022?重慶）裝有砂粒的試管豎直靜浮于水面，如圖所示．將試管豎直提起少許，然后由靜止釋放并開始計(jì)時(shí)，在一定時(shí)間內(nèi)試管在豎直方向近似做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．若取豎直向上為正方向，則以下描述試管振動(dòng)的圖象中可能正確的是 ( ) 【答案】 D 【解析】根據(jù)題中規(guī)定的正方向，開始計(jì)時(shí)時(shí)刻位移為正的最大值，由于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象是正弦或余弦曲線，可知 D 正確． 【考點(diǎn)定位】機(jī)械振動(dòng) 【 2022 高考試題解析】 1.（全國）一列簡(jiǎn)諧橫波沿 x 軸傳播， 波長(zhǎng)為 m，振幅為 A。當(dāng)坐標(biāo) x= 處的質(zhì)元位于平衡位置且向 y 軸正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)， x= m 處質(zhì)元的位移和運(yùn)動(dòng)方向分別為 A． A、沿 y 軸正方向 B． A、沿 y 軸負(fù)方向 C． A、沿 y 軸正方向 D． A、沿 y 軸負(fù)方向 2．（北京）介質(zhì)中有一列簡(jiǎn)諧機(jī)械波傳播，對(duì)于其中某個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)， A．它的振動(dòng)速度等于波的傳播速度 B．它的振動(dòng)方向一定垂直于波的傳播方向 C．它在一個(gè)周期內(nèi)走過的路程等于一個(gè)波長(zhǎng) D．它的振動(dòng)頻率等于波源的振動(dòng)頻率 答案： D 解析：介質(zhì)中某個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其速度按正弦（或余弦）規(guī)律變化，而在同一介質(zhì)中波的傳播速度是不變的，振動(dòng)速度和波的傳播速度是兩個(gè)不同的速度， A 錯(cuò)誤；在橫波中振動(dòng)方向和波的傳播方向垂直，在縱波中振動(dòng)方向和波的傳播方向在一條直線上， B 錯(cuò)誤；振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)在 一個(gè)周期內(nèi)走過的路程為 4 個(gè)振幅， C 錯(cuò)誤；波在傳播的過程中，頻率不變?yōu)椴ㄔ吹念l率， D 正確。下列能描述 x0處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的圖象是 4．（浙江）關(guān)于波動(dòng)，下列說法正確的是 ，均可看到彩色條紋 ，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度等于聲波的傳播速度 度，此性質(zhì)可用于橫波的預(yù)警 【答案】 BD 【解析】只有橫波才能發(fā)生偏振現(xiàn)象，故 A 錯(cuò)誤；用白光做單縫衍射與雙縫衍射，都可以觀察到彩色條紋，故 B 正確；聲波在傳播過程中，介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的速度并不等于聲波的傳播速度，故 C錯(cuò)誤；已知地震波的縱波波速大于橫波波速，此性質(zhì)可用于橫波的預(yù)警，故 D 正確。 【答案】 ABD 7．（上海）兩個(gè)相同的單擺靜止于平衡位置，使擺球分別以水平初速 、 ( )在豎直平面內(nèi)做小角度擺動(dòng)，它們的頻率與振幅分別為 和 ，則 (A) ， (B) ， (C) ， (D) ， 【答案】 C. 【解析】根據(jù)單擺的周期公式 ，兩單擺的擺長(zhǎng)相同則周期相同，頻率相同，又因?yàn)?，所以最低點(diǎn)動(dòng)能 ，根據(jù)機(jī)械能守恒，在最高點(diǎn)的重力勢(shì)能 ，即振幅 ，所以 C 選項(xiàng)正確 . 8．（上海）兩波源 在水槽中形成的波形如圖所示，其中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，則 (A)在兩波相遇的區(qū)域中會(huì)產(chǎn)生干涉 (B)在兩波相遇的區(qū)域中不會(huì) 產(chǎn)生干涉 (C) 點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng) (D) 點(diǎn)的振動(dòng)始終減弱 【答案】 B. 【解析】從圖中看，兩列水波的波長(zhǎng)相不同，波在水中的速度都相等，根據(jù) ，可知兩列波的周期不相等，不滿足相干條件，在兩波相遇的區(qū)域中不會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象， B 正確 . 9．（上海）兩列簡(jiǎn)諧波沿 x 軸相向而行，波速均為 ，兩波源分別位于 A、 B 處，時(shí)的波形如圖所示。 【答案】 2， 0 【解析】 內(nèi)，兩列波