第八章 机械振动与机械波 章末教考衔接学生用

新高考对机械波的考查【真题1】（2022·北京高考6题）在如图所示的xOy坐标系中，一条弹性绳沿x轴放置，图中小黑点代表绳上的质点，相邻质点的间距为a。t＝0时，x＝0处的质点P0开始沿y轴做周期为T、振幅为A的简谐运动。t＝34T时的波形如图所示。下列说法正确的是（A.t＝0时，质点P0沿y轴负方向运动B.t＝34T时，质点P4C.t＝34T时，质点P3和P5相位相同D.该列绳波的波速为8【真题2】（2021·浙江1月选考13题）两列频率、振幅均相同的简谐波Ⅰ和Ⅱ分别从绳子的两端持续相向传播，在相遇区域发生了干涉，在相距0.48m的A、B间用频闪相机连续拍摄，依次获得了1、2、3、4、5五个波形，如图所示，且1和5是同一振动周期内绳上各点位移都达到最大值时拍摄的波形。已知频闪时间间隔为0.12s，下列说法正确的是（）A.简谐波Ⅰ和Ⅱ的波长约为0.24mB.简谐波Ⅰ和Ⅱ的周期均为0.48sC.绳上各点均做振幅相同的简谐运动D.两波源到A点和C点的路程差之差的绝对值是0.48m人教版教材选择性必修第一册P63“演示”观察绳波的产生和传播，用小圆点代表绳中的质点，相邻质点之间有相互作用力，使波源的振动沿绳向前传播，形成绳波。衔接分析：人教版教材选择性必修第一册P63“演示”，展示了绳波的产生和传播的过程。2022年北京高考题考查了绳波的产生和传播，2021年浙江1月选考题则考查了相向传播的两列绳波的干涉问题，是绳波的传播与波的干涉的综合问题。【真题3】（多选）（2021·山东高考10题）一列简谐横波沿x轴传播，如图所示，实线为t1＝2s时的波形图，虚线为t2＝5s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（）人教版教材选择性必修第一册P69“例题”图中的实线是一列正弦波在某一时刻的波形图。经过0.5s后，其波形如图中虚线所示。设该波的周期T大于0.5s。（1）如果波是向左传播的，波的速度是多大？波的周期是多大？（2）如果波是向右传播的，波的速度是多大？波的周期是多大？衔接分析：人教版教材选择性必修第一册P69“例题”涉及波传播的方向不确定引起的多解问题，2021年山东高考题涉及波传播的双向性和周期性引起的多解问题，它们所涉及的知识点和解题思路基本相同。1.（多选）一水平长绳上系着一个弹簧和小球组成的振动系统，小球振动的固有频率为2Hz，现在长绳两端分别有一振源P、Q同时开始以相同振幅A上下振动了一段时间，某时刻两个振源在长绳上形成的波形如图所示，两列波先后间隔一段时间经过弹簧振子所在位置，观察到小球先后出现了两次振动，小球第一次振动时起振方向向上，且振动并不显著，而小球第二次发生了共振现象，则（）A.由P振源产生的波先到达弹簧处B.两列波可能形成干涉C.由Q振源产生的波的波速较接近4m/sD.绳上会出现振动位移大小为2A的点2.如图所示，实线是一列简谐横波在t1时刻的波形图，虚线是t2＝（t1＋1）s时刻的波形图，已知质点M的平衡位置距O点距离为5m。下列说法正确的是（）A.若波沿x轴负向传播时，其周期可能为411B.无论波向哪个方向传播，质点M在t1时刻一定沿y轴正方