3.2波的描述同步练习能力提升——2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册（word含答案）
文档属性
| 名称 | 3.2波的描述同步练习能力提升——2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册（word含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 646.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-11-07 09:42:43 | ||
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文档简介
第三章机械波第二节波的描述高二上学期选择性必修第一册同步练习能力提升（人教版2019）
练习
一、单选题，共12小题
1．简谐机械波在给定的媒质中传播时，下列说法中正确的是（ ）
A．振幅越大，则波传播的速度越快
B．振幅越大，则波传播的速度越慢
C．在一个周期内，振动质元走过的路程等于一个波长
D．波源振动的频率越高，则该波的波长必然越短
2．简谐横波某时刻的波形图线如图所示。由此图可知（ ）
A．若质点a向上运动，则波是从右向左传播的
B．若质点b向下运动，则波是从左向右传播的
C．若波从右向左传播，则质点c向下运动
D．若波从右向左传播，则质点d向上运动
3．图示是一列简谐横波在t=0时刻的波形图，已知这列波沿x轴正方向传播，波速为20m/s。P是平衡位置离原点为2m的质点。在t=0.17s时，关于质点P的运动，下列说法正确的是（ ）
A．速度和加速度都沿+y方向
B．速度沿+y方向，加速度沿-y方向
C．速度和加速度都正在增大
D．速度正在增大，加速度正在减小
4．如图所示，一根柔软的弹性绳右端固定在竖直墙壁上，左端自由，在绳上每隔0.25m标记一个点，分别记为A、B、C、D.......当用某一机械装置拉着绳子的端点A使其上下做简谐运动时，绳上便形成一列向右传播的简谐横波。若点A起振方向竖直向下，振幅为10cm，设竖直向上为正方向，经0.3s点A第一次达到正向最大位移处，此时点D恰好开始振动，忽略传播过程振幅的衰减，则关于这列波以下说法正确的是（ ）
A．波长为2m
B．传播速度为25m/s
C．从点A开始振动，经过0.8s点C只经历过一次波谷
D．从点A开始振动，经过0.9s点G通过的路程为30cm
5．如图甲所示，O点为振源，，时刻O点由平衡位置开始振动，产生向右沿直线传播的简谐横波。图乙为质点P的振动图像。下列判断中正确的是（ ）
A．时刻，振源O振动的方向沿y轴负方向
B．时刻，O点的振动方向沿y轴正方向
C．这列波的波速为
D．这列波的波长为
6．在均匀介质中x=12m处有一波源做简谐运动，其表达式为，它在介质中形成的简谐横波沿x轴负方向传播，某时刻波刚好传播到x=4m处，波形图像如图所示，则（ ）
A．该波波速为1m/s
B．此后M点经2s第一次到达y=-3m处
C．波源开始振动时的运动方向沿y轴负方向
D．M点在此后第3s末的振动方向沿y轴负方向
7．如图所示轴上，波源在原点O处，，，。时，波源从平衡位置开始竖直向上振动，形成分别沿轴向正方向和负方向传播的简谐横波，时，质点a第一次到达最高点，同时质点c刚好开始振动。下列说法正确的是（ ）
A．该波的周期为12s
B．该波的波速为0.5m/s
C．时b处的质点正在向下运动
D．若波源停止振动，则a、b、c三点处的质点将同时停止振动
8．图甲中的B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，遇到人体组织会产生不同程度的反射。探头接收到的超声波信号由计算机处理，从而形成B超图象。图乙为血管探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图象，t＝0时刻波恰好传到质点M，已知此超声波的頻率为1×107Hz，下列说法正确的是（ ）
A．血管探头发出的超声波在血管中的传播速度为1.4×103m/s
B．质点M开始振动的方向沿y轴正方向
C．0~1.25×10﹣7s内质点M的路程为0.175mm
D．t＝1.25×10﹣7s时质点M运动到横坐标x＝35×10﹣2mm处
9．一列简谐横波沿x轴正方向传播，振幅为A，频率为f，在t=t0时刻波形如图所示，则x=0处质点的运动方程为（ ）
A．
B．
C．
D．
10．水袖是中国古典舞中用于情感表达和抒发的常用技巧舞者的手有规律的将振动传导至袖子上，给人营造出一种“行云流水”的美感这一过程其实就是机械波的传播一列水袖上的简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0和t=0.40s时的波形分别如图中实线和虚线所示。已知该波的周期T＞0.40s，下列说法正确的是（ ）
A．波长为0.08m
B．波速为0.40m/s
C．x=0.08m的质点在t=2.20s时具有沿+y方向的最大加速度
D．x=0.08m的质点在t=2.20s时具有沿-y方向的最大加速度
11．一列简谐横波沿x轴负方向传播，周期为T，时的波形如图所示。则在时（ ）
A．质点a速度为零
B．质点c的加速度为零
C．质点b沿x轴负方向迁移了3m
D．质点d的位移为-5cm
12．直角坐标系的y轴为两种均匀介质Ⅰ、Ⅱ的分界线。位于处的波源发出的两列机械波a、b同时在Ⅰ、Ⅱ中传播。某时刻只画出了介于和6m之间的波形图，已知此时刻a波刚好传到处，下列说法正确的是（ ）
A．波源的起振方向沿y轴正方向
B．此时刻b波也刚好传到
C．质点Q在某四分之一周期内路程可能为0.5A（A为振幅）
D．平衡位置距处1.5m的两质点P、Q中，质点Q先到达最大位移处
二、多选题，共4小题
13．一列简谐横波沿x轴负方向传播，波的周期为0.4s，某时刻的波形如图所示．则下列说法正确的是__________。
A．该波的波速为20m/s
B．该波的波长为10m
C．此时刻，质点P向上运动
D．此时刻，质点Q向上运动
14．一列横波在时刻的波形图如图中实线所示，在时刻的波形如图中虚线所示，由此可以判定此波的（ ）
A．传播速度可能是 B．传播速度可能是
C．波长一定是 D．周期一定是
15．质点O振动形成的简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻的波形图如图甲所示，当波传到x＝3 m处的质点P时开始计时，质点P的振动图象如图乙所示，则（ ）
A．该波的频率为2.5 Hz
B．该波的传播速度为200 m/s
C．质点O开始振动时沿y轴正方向
D．从t时刻起，经过0.015 s，质点P将回到平衡位置
16．一列简谐波沿轴正方向传播，传播速度为，时刻的波形图如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．时刻处的质点振动方向沿轴正方向
B．在时间内处的质点运动的路程为
C．处的质点经过第一次到达波峰
D．当处质点位于波峰时，处质点恰好位于平衡位置
E.处质点的振动方程为
三、填空题，共2小题
17．如图是一列沿x正向传播的简谐横波在传播方向上相距3m的两质点P和Q的振动图象，其实线是P点的振动图象，虚线是Q点的振动图象，若P质点离波源比Q质点近，则该波的最大波长为________m，若Q质点离波源比P点近，则该波的最大波长是________m.
18．如图所示，是一列沿x轴正向传播的横波在t=6s时的波形，此时该波正好传到离波源6m的地方，则该波的波速为_______m/s。波源O点的起振方向是___________。（选填“向上”或“向下”）
四、解答题，共2小题
19．图甲为一沿x轴传播的简谐横波在t=6s时刻的图像。质点M的振动图像如图乙所示，t=0时，质点N已经开始振动，0~28s时间内质点N运动的路程L=84cm。求：
(1)横波的波速大小v；
(2)横波的传播方向以及质点M的振动方程。
20．一列波长大于的简谐横波沿轴传播，处于和的两质点甲、乙的振动图像如图所示。
（1）若波沿轴正方向传播，求波的传播速度，并画出时甲、乙两点间的波形图；
（2）若波沿轴负方向传播，求波的传播速度，并画出时甲、乙两点间的波形图。
试卷第1页，共3页
参考答案
1．D
【详解】
AB．波的传播速度只与介质有关，与机械波的振幅无关，选项AB错误；
C．机械波传播的过程中，质元只在自己平衡位置附近上下振动，而不沿波的方向移动，在一个周期内，振动质元走过的路程等于振幅的4倍，选项C错误；
D．波源振动的频率越高，根据
可知，则该波的波长必然越短，选项D正确。
故选D。
2．D
【详解】
根据“同侧法”可判断
A．若质点a向上运动，则波是从左向右传播的，选项A错误；
B．若质点b向下运动，则波是从右向左传播的，选项B错误；
C．若波从右向左传播，则质点c向上运动，选项C错误；
D．若波从右向左传播，则质点d向上运动，选项D正确。
故选D。
3．D
【详解】
波的周期为
则
这列波沿x轴正方向传播，可知在t=0.17s时质点P在x轴上方向平衡位置振动，即速度沿-y方向，加速度沿-y方向；且速度正在增加，加速度正在减小。
故选D。
4．D
【详解】
AB．由题意可知，经0.3s点A第一次达到正向最大位移处，且点A起振方向竖直向下，故有
则周期为
又因此时点D恰好开始振动，可得波速为
AB错误；
C．从点A开始振动，波传到C点所需时间为
因为周期为0.4s，且开始振动的方向为竖直向下，所以，经过0.8s点C会经历两次波谷，C错误；
D．从点A开始振动，波传到点G需要的时间为
所以，点G振动的时间为0.3s，又因为周期为0.4s,则有点G运动的路程为3A，即
D正确。
故选D。
5．D
【详解】
A．P点的起振方向与O点起振方向相同，由乙图读出t1时刻，P点的振动方向沿y轴正方向，即P点的起振方向沿y轴正方向，则t=0时刻，振源O振动的方向沿y轴正方向，故A错误；
B．由图乙振动图象看出，t2时刻，P点的振动方向沿y轴正方向，因不知t1与周期T的倍数关系，故不能判断t2时刻O点的振动情况，故B错误；
C．由乙图看出，波从O点传到P点的时间为t1，传播距离为s，则波速为
选项C错误；
D．由乙图看出，周期
T=t2-t1
则波长为
故D正确；
故选D。
6．B
【详解】
A．根据振动图像的表达式
可知，周期
波速为
2m/s
故A错误；
B．由对称性可知M点第一次到达y=-3m处为半个周期所需时间2s，故B正确；
C．由波的传播方向和波形图可知波源的起振方向沿y轴正方向，故C错误；
D．根据周期和图示时刻的波形图可知M点第3s末的振动方向沿y轴正方向，故D错误。
故选B。
7．A
【详解】
AB．t=6s是，c刚好开始振动，则传播速度为
时，质点a第一次到达最高点，则有
解得
T=12s
故A正确，B错误；
C．O传播到b的时间
则4s时b开始振动，6s时b开始振动，b处质点在向上运动，故C错误；
D．若波源停止振动，abc三点已经振动，则质点会继续振动，故D错误。
故选A。
8．A
【详解】
A．由图像可知，超声波的波长为，故其传播速度为
故A正确；
B．由波形图可知，质点M开始振动的方向为y轴负方向，故B错误；
C．由图中可知，该波的振幅为，周期为，1.25×10﹣7s为，故质点M的运动路程为，故C错误；
D．质点只会在平衡位置上下振动，不会随波平移，故D错误；
故选A。
9．B
【详解】
质点的振动角速度为
设当t=0时波形如图
则x=0处质点的振动方程为
波从t=0到t=t0时，用了t0时间，则t=t0时刻的振动方程为
则x=0处质点的运动方程为
故选B。
10．C
【详解】
A. 波长为λ=16cm=0.16m选项A错误；
B. 由题意可知
（n=0、1、2、3…….）
因T＞0.40s，则n=0解得T=0.8s，波速为
选项B错误；
CD. 因2.20s=2T，则x=0.08m的质点在t=2.20s时振动到最低点，具有沿+y方向的最大加速度，选项C正确，D错误。
故选C。
11．B
【详解】
A．经过，质点a回到平衡位置，加速度为零，速度最大沿着y轴负方向，故A错误；
B．经过，质点c到平衡位置，加速度为零，速度最大沿着y轴正方向，故B正确；
C．质点不会随波移动，只能在平衡位置附近振动，故C错误；
D．由同侧法可知，质点d在时振动方向向下，经过，质点d到达最大振幅处，在x轴上方，位移为5cm，故D错误。
故选B。
12．D
【详解】
A．由同侧法判断出的质点向下振动，由a波刚好传到的质点处，此时此质点与震源的振动方向一致，故振源的起振方向沿y轴负方向，故A错误；
B．由图可知a波的波长为1m，b波的波长为4m，同一波源产生的波频率相等，由
可知介质Ⅱ中波的传播速度时介质Ⅰ中的4倍，此时刻a波传播到处，此时刻b波传播到处，故B错误；
C．设Q点的振动方程为
则四分之一周期的路程为
用数学换元法思想得
变形得
当时
无解，当
无解，当
无解，当
无解，故无论在哪一个四分一周期都Q的路程都不可能为0.5A，故C错误；
D．由图可知质点P、Q都是向y轴正方形振动，质点P经过四分之一周期到达最大位移处，而质点Q在小于四分之一周期的时间就能到达最大位移处，即质点Q先到达最大位移处，故D正确。
故选D。
13．AC
【详解】
AB．根据图像可知，该波的波长为8m，该波的波速为
故A正确B错误；
CD．一列简谐横波沿x轴负方向传播，根据平移法可知，质点P向上运动，质点Q向下运动，故C正确D错误。
故选AC。
14．AB
【详解】
由题图可知，波长为
若波向右传播，根据波的周期性有
，n=0，1，2……
则周期为
，n=0，1，2……
波速为
，n=0，1，2……
可知当n=1时，传播速度为。
若波向左传播，根据波的周期性有
，n=0，1，2……
则周期为
，n=0，1，2……
波速为
，n=0，1，2……
可知当n=0时，传播速度为。
故选AB。
15．BD
【详解】
A．由图乙读出该波的周期为T=4×10-2s，则频率为
A错误；
B．由图甲读出波长为λ=8m，则波速为
B正确；
C．由图乙读出t=0时刻质点P的振动方向沿y轴负方向，即质点P起振方向沿y轴负方向，则质点O开始振动时也沿y轴负方向，C错误；
D．根据波形平移法得知：当x=2m处波峰传到x=5m处时，质点P回到平衡位置，则波传播的距离为x=3m，所用时间为
即从t时刻起，经过0.015s，质点P将回到平衡位置，D正确。
故选BD。
16．ABCE
【详解】
A．根据波的传播方向和质点的振动方向的关系可得，时刻处的质点振动方向沿轴正方向，故A正确；
B．波的传播的振动周期为
所以在时间内处的质点运动的路程为两个振幅，即0.4m，故B正确；
C．波传播到还需要两个周期，即0.24s，则
根据波的传播方向和质点的振动方向的关系可得，经过0.33s，处的质点第一次到达波峰，故C正确；
D．处于处相差3m，即
所以当处质点位于波峰时，处质点恰好位于波谷，故D错误；
E．由图像可以求出，处质点的振动方程为
处质点初相位是处的3倍，所以处质点的振动方程为
故E正确。
关系ABCE。
17．4 12
【详解】
[1]由同一时刻两点的位移，可画出两间间的波形，由图可知，在t=0时，P点下在向最大位移处运动，而Q点平衡位置且向负方向运动
若P点离波源近，则两间点的波形图如图所示
有
最大波长
[2]若Q点离波源近，则两点间的波形如图所示
则有
最大波长
18．1 向上
【详解】
[1]波的波速为
[2] x=6m处的质点刚好起振，波沿x轴正向传播，由同侧法可知振动向上，而所有的质点起振方向相同，则波源起振方向向上。
19．(1)0.5m/s；(2)沿x轴负方向，
【详解】
(1)振幅A=6cm
由周期个数为
则
解得周期T=8s
由图甲得波长λ=4 m
由
得v=0.5m/s
(2)由周期结合图甲、乙知t=6s时质点M的振动方向为沿y轴负方向。根据“波动方向与振动方向间的关系”知，横波的传播方向为沿x轴负方向
设质点M的振动方程为
当t=0时y=-6cm
得
因此质点M的振动方程为
20．（1）；波形图见解析；（2）；波形图见解析
【详解】
（1）波沿轴正方向传播，时，甲在波峰，乙在平衡位置且向上振动，甲、乙之间的距离小于一个波长，所以甲、乙两点之间的波形图如图a所示。由题图可知，由于波长大于，所以有
解得
（2）波沿轴负方向传播，时，乙在波峰，甲在平衡位置且向下振动，甲、乙之间的距离小于一个波长，所以甲、乙两点之间的波形图如图b所示。所以有
解得
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
练习
一、单选题，共12小题
1．简谐机械波在给定的媒质中传播时，下列说法中正确的是（ ）
A．振幅越大，则波传播的速度越快
B．振幅越大，则波传播的速度越慢
C．在一个周期内，振动质元走过的路程等于一个波长
D．波源振动的频率越高，则该波的波长必然越短
2．简谐横波某时刻的波形图线如图所示。由此图可知（ ）
A．若质点a向上运动，则波是从右向左传播的
B．若质点b向下运动，则波是从左向右传播的
C．若波从右向左传播，则质点c向下运动
D．若波从右向左传播，则质点d向上运动
3．图示是一列简谐横波在t=0时刻的波形图，已知这列波沿x轴正方向传播，波速为20m/s。P是平衡位置离原点为2m的质点。在t=0.17s时，关于质点P的运动，下列说法正确的是（ ）
A．速度和加速度都沿+y方向
B．速度沿+y方向，加速度沿-y方向
C．速度和加速度都正在增大
D．速度正在增大，加速度正在减小
4．如图所示，一根柔软的弹性绳右端固定在竖直墙壁上，左端自由，在绳上每隔0.25m标记一个点，分别记为A、B、C、D.......当用某一机械装置拉着绳子的端点A使其上下做简谐运动时，绳上便形成一列向右传播的简谐横波。若点A起振方向竖直向下，振幅为10cm，设竖直向上为正方向，经0.3s点A第一次达到正向最大位移处，此时点D恰好开始振动，忽略传播过程振幅的衰减，则关于这列波以下说法正确的是（ ）
A．波长为2m
B．传播速度为25m/s
C．从点A开始振动，经过0.8s点C只经历过一次波谷
D．从点A开始振动，经过0.9s点G通过的路程为30cm
5．如图甲所示，O点为振源，，时刻O点由平衡位置开始振动，产生向右沿直线传播的简谐横波。图乙为质点P的振动图像。下列判断中正确的是（ ）
A．时刻，振源O振动的方向沿y轴负方向
B．时刻，O点的振动方向沿y轴正方向
C．这列波的波速为
D．这列波的波长为
6．在均匀介质中x=12m处有一波源做简谐运动，其表达式为，它在介质中形成的简谐横波沿x轴负方向传播，某时刻波刚好传播到x=4m处，波形图像如图所示，则（ ）
A．该波波速为1m/s
B．此后M点经2s第一次到达y=-3m处
C．波源开始振动时的运动方向沿y轴负方向
D．M点在此后第3s末的振动方向沿y轴负方向
7．如图所示轴上，波源在原点O处，，，。时，波源从平衡位置开始竖直向上振动，形成分别沿轴向正方向和负方向传播的简谐横波，时，质点a第一次到达最高点，同时质点c刚好开始振动。下列说法正确的是（ ）
A．该波的周期为12s
B．该波的波速为0.5m/s
C．时b处的质点正在向下运动
D．若波源停止振动，则a、b、c三点处的质点将同时停止振动
8．图甲中的B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，遇到人体组织会产生不同程度的反射。探头接收到的超声波信号由计算机处理，从而形成B超图象。图乙为血管探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图象，t＝0时刻波恰好传到质点M，已知此超声波的頻率为1×107Hz，下列说法正确的是（ ）
A．血管探头发出的超声波在血管中的传播速度为1.4×103m/s
B．质点M开始振动的方向沿y轴正方向
C．0~1.25×10﹣7s内质点M的路程为0.175mm
D．t＝1.25×10﹣7s时质点M运动到横坐标x＝35×10﹣2mm处
9．一列简谐横波沿x轴正方向传播，振幅为A，频率为f，在t=t0时刻波形如图所示，则x=0处质点的运动方程为（ ）
A．
B．
C．
D．
10．水袖是中国古典舞中用于情感表达和抒发的常用技巧舞者的手有规律的将振动传导至袖子上，给人营造出一种“行云流水”的美感这一过程其实就是机械波的传播一列水袖上的简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0和t=0.40s时的波形分别如图中实线和虚线所示。已知该波的周期T＞0.40s，下列说法正确的是（ ）
A．波长为0.08m
B．波速为0.40m/s
C．x=0.08m的质点在t=2.20s时具有沿+y方向的最大加速度
D．x=0.08m的质点在t=2.20s时具有沿-y方向的最大加速度
11．一列简谐横波沿x轴负方向传播，周期为T，时的波形如图所示。则在时（ ）
A．质点a速度为零
B．质点c的加速度为零
C．质点b沿x轴负方向迁移了3m
D．质点d的位移为-5cm
12．直角坐标系的y轴为两种均匀介质Ⅰ、Ⅱ的分界线。位于处的波源发出的两列机械波a、b同时在Ⅰ、Ⅱ中传播。某时刻只画出了介于和6m之间的波形图，已知此时刻a波刚好传到处，下列说法正确的是（ ）
A．波源的起振方向沿y轴正方向
B．此时刻b波也刚好传到
C．质点Q在某四分之一周期内路程可能为0.5A（A为振幅）
D．平衡位置距处1.5m的两质点P、Q中，质点Q先到达最大位移处
二、多选题，共4小题
13．一列简谐横波沿x轴负方向传播，波的周期为0.4s，某时刻的波形如图所示．则下列说法正确的是__________。
A．该波的波速为20m/s
B．该波的波长为10m
C．此时刻，质点P向上运动
D．此时刻，质点Q向上运动
14．一列横波在时刻的波形图如图中实线所示，在时刻的波形如图中虚线所示，由此可以判定此波的（ ）
A．传播速度可能是 B．传播速度可能是
C．波长一定是 D．周期一定是
15．质点O振动形成的简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻的波形图如图甲所示，当波传到x＝3 m处的质点P时开始计时，质点P的振动图象如图乙所示，则（ ）
A．该波的频率为2.5 Hz
B．该波的传播速度为200 m/s
C．质点O开始振动时沿y轴正方向
D．从t时刻起，经过0.015 s，质点P将回到平衡位置
16．一列简谐波沿轴正方向传播，传播速度为，时刻的波形图如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．时刻处的质点振动方向沿轴正方向
B．在时间内处的质点运动的路程为
C．处的质点经过第一次到达波峰
D．当处质点位于波峰时，处质点恰好位于平衡位置
E.处质点的振动方程为
三、填空题，共2小题
17．如图是一列沿x正向传播的简谐横波在传播方向上相距3m的两质点P和Q的振动图象，其实线是P点的振动图象，虚线是Q点的振动图象，若P质点离波源比Q质点近，则该波的最大波长为________m，若Q质点离波源比P点近，则该波的最大波长是________m.
18．如图所示，是一列沿x轴正向传播的横波在t=6s时的波形，此时该波正好传到离波源6m的地方，则该波的波速为_______m/s。波源O点的起振方向是___________。（选填“向上”或“向下”）
四、解答题，共2小题
19．图甲为一沿x轴传播的简谐横波在t=6s时刻的图像。质点M的振动图像如图乙所示，t=0时，质点N已经开始振动，0~28s时间内质点N运动的路程L=84cm。求：
(1)横波的波速大小v；
(2)横波的传播方向以及质点M的振动方程。
20．一列波长大于的简谐横波沿轴传播，处于和的两质点甲、乙的振动图像如图所示。
（1）若波沿轴正方向传播，求波的传播速度，并画出时甲、乙两点间的波形图；
（2）若波沿轴负方向传播，求波的传播速度，并画出时甲、乙两点间的波形图。
试卷第1页，共3页
参考答案
1．D
【详解】
AB．波的传播速度只与介质有关，与机械波的振幅无关，选项AB错误；
C．机械波传播的过程中，质元只在自己平衡位置附近上下振动，而不沿波的方向移动，在一个周期内，振动质元走过的路程等于振幅的4倍，选项C错误；
D．波源振动的频率越高，根据
可知，则该波的波长必然越短，选项D正确。
故选D。
2．D
【详解】
根据“同侧法”可判断
A．若质点a向上运动，则波是从左向右传播的，选项A错误；
B．若质点b向下运动，则波是从右向左传播的，选项B错误；
C．若波从右向左传播，则质点c向上运动，选项C错误；
D．若波从右向左传播，则质点d向上运动，选项D正确。
故选D。
3．D
【详解】
波的周期为
则
这列波沿x轴正方向传播，可知在t=0.17s时质点P在x轴上方向平衡位置振动，即速度沿-y方向，加速度沿-y方向；且速度正在增加，加速度正在减小。
故选D。
4．D
【详解】
AB．由题意可知，经0.3s点A第一次达到正向最大位移处，且点A起振方向竖直向下，故有
则周期为
又因此时点D恰好开始振动，可得波速为
AB错误；
C．从点A开始振动，波传到C点所需时间为
因为周期为0.4s，且开始振动的方向为竖直向下，所以，经过0.8s点C会经历两次波谷，C错误；
D．从点A开始振动，波传到点G需要的时间为
所以，点G振动的时间为0.3s，又因为周期为0.4s,则有点G运动的路程为3A，即
D正确。
故选D。
5．D
【详解】
A．P点的起振方向与O点起振方向相同，由乙图读出t1时刻，P点的振动方向沿y轴正方向，即P点的起振方向沿y轴正方向，则t=0时刻，振源O振动的方向沿y轴正方向，故A错误；
B．由图乙振动图象看出，t2时刻，P点的振动方向沿y轴正方向，因不知t1与周期T的倍数关系，故不能判断t2时刻O点的振动情况，故B错误；
C．由乙图看出，波从O点传到P点的时间为t1，传播距离为s，则波速为
选项C错误；
D．由乙图看出，周期
T=t2-t1
则波长为
故D正确；
故选D。
6．B
【详解】
A．根据振动图像的表达式
可知，周期
波速为
2m/s
故A错误；
B．由对称性可知M点第一次到达y=-3m处为半个周期所需时间2s，故B正确；
C．由波的传播方向和波形图可知波源的起振方向沿y轴正方向，故C错误；
D．根据周期和图示时刻的波形图可知M点第3s末的振动方向沿y轴正方向，故D错误。
故选B。
7．A
【详解】
AB．t=6s是，c刚好开始振动，则传播速度为
时，质点a第一次到达最高点，则有
解得
T=12s
故A正确，B错误；
C．O传播到b的时间
则4s时b开始振动，6s时b开始振动，b处质点在向上运动，故C错误；
D．若波源停止振动，abc三点已经振动，则质点会继续振动，故D错误。
故选A。
8．A
【详解】
A．由图像可知，超声波的波长为，故其传播速度为
故A正确；
B．由波形图可知，质点M开始振动的方向为y轴负方向，故B错误；
C．由图中可知，该波的振幅为，周期为，1.25×10﹣7s为，故质点M的运动路程为，故C错误；
D．质点只会在平衡位置上下振动，不会随波平移，故D错误；
故选A。
9．B
【详解】
质点的振动角速度为
设当t=0时波形如图
则x=0处质点的振动方程为
波从t=0到t=t0时，用了t0时间，则t=t0时刻的振动方程为
则x=0处质点的运动方程为
故选B。
10．C
【详解】
A. 波长为λ=16cm=0.16m选项A错误；
B. 由题意可知
（n=0、1、2、3…….）
因T＞0.40s，则n=0解得T=0.8s，波速为
选项B错误；
CD. 因2.20s=2T，则x=0.08m的质点在t=2.20s时振动到最低点，具有沿+y方向的最大加速度，选项C正确，D错误。
故选C。
11．B
【详解】
A．经过，质点a回到平衡位置，加速度为零，速度最大沿着y轴负方向，故A错误；
B．经过，质点c到平衡位置，加速度为零，速度最大沿着y轴正方向，故B正确；
C．质点不会随波移动，只能在平衡位置附近振动，故C错误；
D．由同侧法可知，质点d在时振动方向向下，经过，质点d到达最大振幅处，在x轴上方，位移为5cm，故D错误。
故选B。
12．D
【详解】
A．由同侧法判断出的质点向下振动，由a波刚好传到的质点处，此时此质点与震源的振动方向一致，故振源的起振方向沿y轴负方向，故A错误；
B．由图可知a波的波长为1m，b波的波长为4m，同一波源产生的波频率相等，由
可知介质Ⅱ中波的传播速度时介质Ⅰ中的4倍，此时刻a波传播到处，此时刻b波传播到处，故B错误；
C．设Q点的振动方程为
则四分之一周期的路程为
用数学换元法思想得
变形得
当时
无解，当
无解，当
无解，当
无解，故无论在哪一个四分一周期都Q的路程都不可能为0.5A，故C错误；
D．由图可知质点P、Q都是向y轴正方形振动，质点P经过四分之一周期到达最大位移处，而质点Q在小于四分之一周期的时间就能到达最大位移处，即质点Q先到达最大位移处，故D正确。
故选D。
13．AC
【详解】
AB．根据图像可知，该波的波长为8m，该波的波速为
故A正确B错误；
CD．一列简谐横波沿x轴负方向传播，根据平移法可知，质点P向上运动，质点Q向下运动，故C正确D错误。
故选AC。
14．AB
【详解】
由题图可知，波长为
若波向右传播，根据波的周期性有
，n=0，1，2……
则周期为
，n=0，1，2……
波速为
，n=0，1，2……
可知当n=1时，传播速度为。
若波向左传播，根据波的周期性有
，n=0，1，2……
则周期为
，n=0，1，2……
波速为
，n=0，1，2……
可知当n=0时，传播速度为。
故选AB。
15．BD
【详解】
A．由图乙读出该波的周期为T=4×10-2s，则频率为
A错误；
B．由图甲读出波长为λ=8m，则波速为
B正确；
C．由图乙读出t=0时刻质点P的振动方向沿y轴负方向，即质点P起振方向沿y轴负方向，则质点O开始振动时也沿y轴负方向，C错误；
D．根据波形平移法得知：当x=2m处波峰传到x=5m处时，质点P回到平衡位置，则波传播的距离为x=3m，所用时间为
即从t时刻起，经过0.015s，质点P将回到平衡位置，D正确。
故选BD。
16．ABCE
【详解】
A．根据波的传播方向和质点的振动方向的关系可得，时刻处的质点振动方向沿轴正方向，故A正确；
B．波的传播的振动周期为
所以在时间内处的质点运动的路程为两个振幅，即0.4m，故B正确；
C．波传播到还需要两个周期，即0.24s，则
根据波的传播方向和质点的振动方向的关系可得，经过0.33s，处的质点第一次到达波峰，故C正确；
D．处于处相差3m，即
所以当处质点位于波峰时，处质点恰好位于波谷，故D错误；
E．由图像可以求出，处质点的振动方程为
处质点初相位是处的3倍，所以处质点的振动方程为
故E正确。
关系ABCE。
17．4 12
【详解】
[1]由同一时刻两点的位移，可画出两间间的波形，由图可知，在t=0时，P点下在向最大位移处运动，而Q点平衡位置且向负方向运动
若P点离波源近，则两间点的波形图如图所示
有
最大波长
[2]若Q点离波源近，则两点间的波形如图所示
则有
最大波长
18．1 向上
【详解】
[1]波的波速为
[2] x=6m处的质点刚好起振，波沿x轴正向传播，由同侧法可知振动向上，而所有的质点起振方向相同，则波源起振方向向上。
19．(1)0.5m/s；(2)沿x轴负方向，
【详解】
(1)振幅A=6cm
由周期个数为
则
解得周期T=8s
由图甲得波长λ=4 m
由
得v=0.5m/s
(2)由周期结合图甲、乙知t=6s时质点M的振动方向为沿y轴负方向。根据“波动方向与振动方向间的关系”知，横波的传播方向为沿x轴负方向
设质点M的振动方程为
当t=0时y=-6cm
得
因此质点M的振动方程为
20．（1）；波形图见解析；（2）；波形图见解析
【详解】
（1）波沿轴正方向传播，时，甲在波峰，乙在平衡位置且向上振动，甲、乙之间的距离小于一个波长，所以甲、乙两点之间的波形图如图a所示。由题图可知，由于波长大于，所以有
解得
（2）波沿轴负方向传播，时，乙在波峰，甲在平衡位置且向下振动，甲、乙之间的距离小于一个波长，所以甲、乙两点之间的波形图如图b所示。所以有
解得
答案第1页，共2页
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