人教版（2019）选择性必修第一册《第3章+机械波》2021年单元测试卷（2word版含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版（2019）选择性必修第一册《第3章+机械波》2021年单元测试卷（2word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 263.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-12-01 06:14:29 | ||
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文档简介
人教版（2019）选择性必修第一册《第3章 机械波》2021年单元测试卷（2）
一．多选题（共13小题）
1．一列简谐横波，沿x轴正向传播，位于原点的质点的振动图象如图1所示，A点位于x＝0.5m处。下列说法正确的是（ ）
A．由图1可知，位于原点的质点振动的振幅是16cm
B．位于原点的质点振动的周期是0.2s
C．由图1可知，在t等于周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移为零
D．该波的传播速度是20m/s
E．由图2可知，经过周期后，A点离开平衡位置的位移是﹣8m
2．如图是一列频率为50Hz的机械波的图像，关于这列波，下列说法正确的是（ ）
A．波长是2m B．振幅是6cm
C．周期是4s D．波速是200m/s
3．水袖功是中国戏曲的特技之一，演员在舞台表演时，甩动水袖形成一列简谐横波。图中的实线和虚线分别是t＝0和t＝0.5s时的波形图，平衡位置在x＝3m处的质点M通过的路程为0.5m，则（ ）
A．该波沿x轴正方向传播
B．波的传播速度为2m/s
C．t＝0.15s时，质点M的速度方向竖直向下
D．质点M的振动方程为y＝﹣10sin（5πt）cm
4．一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是t＝1s时的波形图，图乙是波中某振动质点的位移随时间变化的振动图象（两图用同一时刻做起点）（ ）
A．x＝0处的质点 B．x＝1m处的质点
C．x＝2m处的质点 D．x＝3m处的质点
5．在水波槽的衍射实验中，若打击水面的振子振动频率是5Hz，水波在水槽中的传播速度为0.05m/s，小孔直径d应为（ ）
A．d＝100cm B．d＝5m C．d＞1m D．d＜1cm
6．如图所示，S1、S2为水波槽中的两个波源，它们分别激起两列水波，图中实线表示波峰1、λ2，且λ1＜λ2，图示时刻a点为两列波的波峰与波峰相遇，则以下叙述中正确的是（ ）
A．a点的振动始终加强
B．a点的振动始终减弱
C．因为λ1＜λ2，所以a点的振动不遵守波的叠加原理
D．a点的振动遵守波的叠加原理
7．如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t＝0时刻的波形图，虚线为t＝0.6s 时的波形图，则（ ）
A．波的周期为0.8 s
B．在t＝0.9 s时，P点沿y轴正方向运动
C．经过0.6 s，P点沿x轴负方向经过的路程为0.6m
D．在t＝0.3 s时，Q点到达平衡位置且向上运动
8．下列关于波的说法中正确的是（ ）
A．机械波可以在真空中传播
B．不同频率的声波，在相同温度的空气中的传播速度相同
C．质点沿竖直方向振动，波沿水平方向传播，这类波是纵波
D．纵波传播过程中各质点可以随波迁移，而横波传播过程中各质点不能迁移
9．湖面上停着A、B两条小船，它们相距20m。一列水波正在湖面上沿A、B连线方向传播，当A开始上下浮动3s后B开始上下浮动，B位于波谷，两船之间还有一个波峰和一个波谷，1分钟内A船上下浮动的次数为（ ）
A．20次 B．30次 C．40次 D．60次
10．图甲为一列简谐横波在某时刻的波形图像，在波的传播过程中，x＝2m处的质点P在该时刻之后的振动图像如图乙所示（ ）
A．该波沿x轴正方向传播
B．该波的传播速度为4m/s
C．t＝1.5s时刻，质点P处于平衡位置且向y轴负方向振动
D．在0至5s的时间内，质点P通过的路程为100m
11．下列说法正确的是（ ）
A．医生诊病时用的“B超”是利用次声波定位的
B．产生多普勒效应的原因是波源的频率发生变化
C．某一频率的声波从空气进入水中，频率增大，波速不变
D．只有缝、孔的宽度跟波长相差不多或比波长更小时，才能发生明显的衍射现象
12．打水漂是很多人喜欢的一个休闲游戏，通常按照击打了几次水面来计数，每击打一次水面便会泛起一次水纹波，观众在湖的中心观赏（如图为俯视图），假定石子多次击打水面，且石子可看作匀速直线运动，则观众所接收到的水波的频率如何变化（ ）
A．不变 B．逐渐变小
C．逐渐变大 D．先逐渐变大后逐渐变小
13．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，传播速度v＝10m/s，t＝0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动（ ）
A．
B．
C．
D．
二．填空题（共2小题）
14．如图甲所示是一列简谐横波在t＝0.2s的波形图，图乙是介质中平衡位置坐标x＝2m处的质点P的振动图象，质点Q的平衡位置位于x＝3.5m，波沿x轴方向传播，波速大小为 m/s，当t＝1.2s时质点Q相对平衡位置的位移为 cm。
15．频率恒定且同步振动的两个声源S1、S2相距12m放置，一观测者在S1、S2之间的连线上移动，听到音量大小起伏变化，其中一个音量最小的位置与S1相距5m。若声速为340m/s，求声源振动的最小频率。
人教版（2019）选择性必修第一册《第3章 机械波》2021年单元测试卷（2）
参考答案与试题解析
一．多选题（共13小题）
1．一列简谐横波，沿x轴正向传播，位于原点的质点的振动图象如图1所示，A点位于x＝0.5m处。下列说法正确的是（ ）
A．由图1可知，位于原点的质点振动的振幅是16cm
B．位于原点的质点振动的周期是0.2s
C．由图1可知，在t等于周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移为零
D．该波的传播速度是20m/s
E．由图2可知，经过周期后，A点离开平衡位置的位移是﹣8m
【分析】振幅等于位移y的最大值，由图直接读出。由甲图读出周期。由甲直接读出t等于周期时质点的位移y。由乙图读出波长λ，由波速公式v＝求解波速。经过周期后，A点运动到波谷，由图读出位移。
【解答】解：AB、由振动图象可以看出该振动的振幅为A＝8 ，振动周期为T＝0.6 s，B正确。
C、在t等于，原点的质点刚好回到平衡位置，故C正确。
D、由图4可以看出 m，则波速v＝＝ m/s。
E、经过 ，A点刚好到达负的最大位移处 cm。
故选：BCE。
2．如图是一列频率为50Hz的机械波的图像，关于这列波，下列说法正确的是（ ）
A．波长是2m B．振幅是6cm
C．周期是4s D．波速是200m/s
【分析】根据图象可知该波的波长和振幅；根据机械波的频率可推导其周期；根据波速的计算公式求解波速。
【解答】解：A．由图可知波长为λ＝4m；
B．由图可知振幅为A＝3cm；
C．周期T＝；
D．波速为。
故选：D。
3．水袖功是中国戏曲的特技之一，演员在舞台表演时，甩动水袖形成一列简谐横波。图中的实线和虚线分别是t＝0和t＝0.5s时的波形图，平衡位置在x＝3m处的质点M通过的路程为0.5m，则（ ）
A．该波沿x轴正方向传播
B．波的传播速度为2m/s
C．t＝0.15s时，质点M的速度方向竖直向下
D．质点M的振动方程为y＝﹣10sin（5πt）cm
【分析】根据质点M的路程和振幅之间的关系可判断质点运动经历的时间，从而判断波的传播方向；
由v＝求波速；根据同侧法和质点运动的时间判断质点的速度方向；由y＝﹣Asinωt写出质点的振动方程。
【解答】解：A、由题图可知，质点M通过的路程s＝0.5m＝4A）T，故A错误；
B、由题图可知，周期T＝＝，则波速v＝＝，故B错误；
C、t＝0.15s＝，根据同侧法，速度方向竖直向上；
D、质点M在t＝0时刻正处于平衡位置向下振动＝rad/s＝2π rad/s，故D正确；
故选：D。
4．一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是t＝1s时的波形图，图乙是波中某振动质点的位移随时间变化的振动图象（两图用同一时刻做起点）（ ）
A．x＝0处的质点 B．x＝1m处的质点
C．x＝2m处的质点 D．x＝3m处的质点
【分析】由振动图象2读出t＝3s时刻质点的运动状态，在波动图象1上找出相对应的质点。
【解答】解：由图乙可知，该波的振动周期是4s，t＝0时
图乙上，t＝5s时刻。故乙图是x＝0处的质点的振动图象
故选：A。
5．在水波槽的衍射实验中，若打击水面的振子振动频率是5Hz，水波在水槽中的传播速度为0.05m/s，小孔直径d应为（ ）
A．d＝100cm B．d＝5m C．d＞1m D．d＜1cm
【分析】本题考查波发生明显衍射的条件，一般直接比较孔的直径d与水波波长λ的关系即可，当d＜λ时肯定发生明显的衍射，
【解答】解：由题知水波的波长λ＝＝m＝5.01 cm cm差不多或比它还小。
故选：D。
6．如图所示，S1、S2为水波槽中的两个波源，它们分别激起两列水波，图中实线表示波峰1、λ2，且λ1＜λ2，图示时刻a点为两列波的波峰与波峰相遇，则以下叙述中正确的是（ ）
A．a点的振动始终加强
B．a点的振动始终减弱
C．因为λ1＜λ2，所以a点的振动不遵守波的叠加原理
D．a点的振动遵守波的叠加原理
【分析】明确波发生干涉现象的条件是两列波的频率相同，但是不论两波频率是否相同，它们均是可以产生叠加现象的。
【解答】解：A、如图所示，随着时间推移，由波长不同，所以不是始终振动加强的；
B、如图所示，此时为加强点，故B错误；
CD、虽然波长不同，都有波的特性，故C错误。
故选：D。
7．如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t＝0时刻的波形图，虚线为t＝0.6s 时的波形图，则（ ）
A．波的周期为0.8 s
B．在t＝0.9 s时，P点沿y轴正方向运动
C．经过0.6 s，P点沿x轴负方向经过的路程为0.6m
D．在t＝0.3 s时，Q点到达平衡位置且向上运动
【分析】应用平移法求出波的波长和周期；根据波的传播方向确定质点的振动方向；后一个质点重复前一个质点的振动，在一个周期内质点完成一个全振动，运动路程为4A．根据时间与周期的关系，确定Q点的位置和运动方向．
【解答】解：
A、根据题意应用平移法可知由实线得到虚线需要将图象沿x轴负方向平移（n+，其中n＝4、1、2、2，
故由实线传播到虚线这种状态需要时间（n+）T，
即（n+）T＝0.6ss，其中n＝0、5、2、3，
当n＝3时，解得T＝0.8s，解得：T＝2.34s，故n取0，故A正确；
B、由于波沿x轴负方向传播，因t＝0.4s时P点沿y轴负方向运动，故0.9s时P点沿y轴负方向运动。
C、在一个周期内P点完成一个全振动，而t＝2.6s＝T。简谐横波沿x轴负方向传播，不可能沿x轴负方向运动；
D、由题意可知波长λ＝8m＝＝10m/s
在t＝0时Q点的横坐标为4m，由于波沿y轴负方向运动，故在t＝0.3s时，而t＝6时距离坐标原点8m处的质点到达平衡位置且向上运动，Q点到达到达平衡位置且向上运动；
故选：AD。
8．下列关于波的说法中正确的是（ ）
A．机械波可以在真空中传播
B．不同频率的声波，在相同温度的空气中的传播速度相同
C．质点沿竖直方向振动，波沿水平方向传播，这类波是纵波
D．纵波传播过程中各质点可以随波迁移，而横波传播过程中各质点不能迁移
【分析】机械波不是物质，不能在真空中传播；
在同种介质中传播速度相同；
当振动方向与传播方向垂直时，即为横波，当振动方向与传播方向平行时，即为纵波；
质点不会随波迁移。
【解答】解：A、机械波的传播离不开介质，故A错误；
B、波在介质中传播速度由介质与波的性质决定，故B正确；
C、质点沿竖直方向振动，即水平振动与波的传播方向垂直，故C错误；
D、纵波和横波中质点都不随波向前迁移，故D错误；
故选：B。
9．湖面上停着A、B两条小船，它们相距20m。一列水波正在湖面上沿A、B连线方向传播，当A开始上下浮动3s后B开始上下浮动，B位于波谷，两船之间还有一个波峰和一个波谷，1分钟内A船上下浮动的次数为（ ）
A．20次 B．30次 C．40次 D．60次
【分析】先根据题意计算AB之间的距离和波长关系，计算出波长。在根据速度的定义式计算出波速，根据波速、波长和周期的关系，计算出周期。再根据周期计算1分钟上下浮动的次数。
【解答】解：当A位于波峰时，B位于波谷，在有：20m＝1.5λ
解之可得λ＝m
A开始上下浮动3s后B开始上下浮动，则波速为：v＝＝
根据v＝，波的周期为T＝2s，
1分钟内A船上下浮动的次数n＝＝＝30次，B正确。
故选：B。
10．图甲为一列简谐横波在某时刻的波形图像，在波的传播过程中，x＝2m处的质点P在该时刻之后的振动图像如图乙所示（ ）
A．该波沿x轴正方向传播
B．该波的传播速度为4m/s
C．t＝1.5s时刻，质点P处于平衡位置且向y轴负方向振动
D．在0至5s的时间内，质点P通过的路程为100m
【分析】由振动图象读出t＝0s时刻x＝2m处的质点的振动方向，判断波的传播方向，由波动图象读出波长，由振动图象读出周期，可求出波速，分析波动过程，根据时间与周期的关系，分析P运动的路程和运动方向。
【解答】解：A.由乙图可知该时刻质点P的速度向下，则由同侧法可知，故A错误；
B.由甲图知，这列波的波长λ＝8m，该波的周期T＝0.02s＝m/s＝400m/s；
C.图示时刻P点沿y轴负方向运动t＝1.6s时质点P处于平衡位置且向y轴负方向振动，故C正确；
D.在0至5s的时间内，质点P运动了250个周期，通过的路程为100m。
故选：CD。
11．下列说法正确的是（ ）
A．医生诊病时用的“B超”是利用次声波定位的
B．产生多普勒效应的原因是波源的频率发生变化
C．某一频率的声波从空气进入水中，频率增大，波速不变
D．只有缝、孔的宽度跟波长相差不多或比波长更小时，才能发生明显的衍射现象
【分析】“B超”是利用超声波；振源与观察者之间存在着相对运动时，观察者听到的声音频率不同于波源频率的现象；波速由介质决定，频率由波源决定；发生明显衍射的条件是缝、孔的宽度跟波长相差不多或比波长更小。
【解答】解：A、超声波具有很强的穿透能力，故A错误；
B、观察者与频率一定的波源相互靠近或远离的过程中，观察者接收到的频率会升高或降低，故B错误；
C、波速由介质决定，某一频率的声波从空气进入水中，波速变大，故C错误；
D、衍射是波特有的现象、孔的宽度跟波长相差不多或比波长更小。
故选：D。
12．打水漂是很多人喜欢的一个休闲游戏，通常按照击打了几次水面来计数，每击打一次水面便会泛起一次水纹波，观众在湖的中心观赏（如图为俯视图），假定石子多次击打水面，且石子可看作匀速直线运动，则观众所接收到的水波的频率如何变化（ ）
A．不变 B．逐渐变小
C．逐渐变大 D．先逐渐变大后逐渐变小
【分析】从石子的运动轨迹来看，击打水面产生的水波波源的位置在发生变化，先是靠近观察者，然后远离观察者。由多普勒效应即可解释。
【解答】解：由于波源与观察者之间有相对运动，使观察者接收到的频率发生变化，所以频率先逐渐变大后逐渐变小；D正确。
故选：D。
13．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，传播速度v＝10m/s，t＝0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】分析在t＝0.6s时刻位于坐标原点的质点所处的位置和振动方向，该波沿x轴正方向传播，根据“同侧法”进行分析。
【解答】解：根据图象可知该波的波长为λ＝4m，则周期T＝＝；
t＝7时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动，在t＝0.6s时＝＝1.5个周期，该波沿x轴正方向传播，B选项是t＝7.6s时的波形、ACD错误。
故选：B。
二．填空题（共2小题）
14．如图甲所示是一列简谐横波在t＝0.2s的波形图，图乙是介质中平衡位置坐标x＝2m处的质点P的振动图象，质点Q的平衡位置位于x＝3.5m，波沿x轴方向传播，波速大小为 10 m/s，当t＝1.2s时质点Q相对平衡位置的位移为 cm。
【分析】由波动图像读出波长，由振动图像读出周期，即可求出波速。用同侧法可以知道波的传播方向，然后判断质点的振动方向。分析质点P、Q的运动状态，写出振动方程。
【解答】解：由波形图和振动图结合得到，平衡位置坐标x＝2m处的质点P在t＝0.7s时向下振动。波长是4m，所以波速v＝＝。由已知条件可知Q点的平衡位置坐标是3m和6m的中间位置cm＝＝3π），将1.4s代入方程cm。
故答案为：10，.
15．频率恒定且同步振动的两个声源S1、S2相距12m放置，一观测者在S1、S2之间的连线上移动，听到音量大小起伏变化，其中一个音量最小的位置与S1相距5m。若声速为340m/s，求声源振动的最小频率。
【分析】根据波的干涉，当波程差是半波长的奇数倍时为减弱点，根据题意列式解答。
【解答】解：设声波的波长为λ，声源的频率为f，观察者在P处。.
观测者与S1、S2之间的波程差：△l＝|PS5﹣PS2|
P处音量最小，必须满足：△l＝；（n＝7，1
又：v＝λf联立并代入数据，解得：f＝
解得，f＝85（2n+4）Hz （n＝0，1，5
当取n＝0时，扩音器的最小频率为85Hz。
答：声源振动的最小频率为85Hz。
第1页（共1页）
一．多选题（共13小题）
1．一列简谐横波，沿x轴正向传播，位于原点的质点的振动图象如图1所示，A点位于x＝0.5m处。下列说法正确的是（ ）
A．由图1可知，位于原点的质点振动的振幅是16cm
B．位于原点的质点振动的周期是0.2s
C．由图1可知，在t等于周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移为零
D．该波的传播速度是20m/s
E．由图2可知，经过周期后，A点离开平衡位置的位移是﹣8m
2．如图是一列频率为50Hz的机械波的图像，关于这列波，下列说法正确的是（ ）
A．波长是2m B．振幅是6cm
C．周期是4s D．波速是200m/s
3．水袖功是中国戏曲的特技之一，演员在舞台表演时，甩动水袖形成一列简谐横波。图中的实线和虚线分别是t＝0和t＝0.5s时的波形图，平衡位置在x＝3m处的质点M通过的路程为0.5m，则（ ）
A．该波沿x轴正方向传播
B．波的传播速度为2m/s
C．t＝0.15s时，质点M的速度方向竖直向下
D．质点M的振动方程为y＝﹣10sin（5πt）cm
4．一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是t＝1s时的波形图，图乙是波中某振动质点的位移随时间变化的振动图象（两图用同一时刻做起点）（ ）
A．x＝0处的质点 B．x＝1m处的质点
C．x＝2m处的质点 D．x＝3m处的质点
5．在水波槽的衍射实验中，若打击水面的振子振动频率是5Hz，水波在水槽中的传播速度为0.05m/s，小孔直径d应为（ ）
A．d＝100cm B．d＝5m C．d＞1m D．d＜1cm
6．如图所示，S1、S2为水波槽中的两个波源，它们分别激起两列水波，图中实线表示波峰1、λ2，且λ1＜λ2，图示时刻a点为两列波的波峰与波峰相遇，则以下叙述中正确的是（ ）
A．a点的振动始终加强
B．a点的振动始终减弱
C．因为λ1＜λ2，所以a点的振动不遵守波的叠加原理
D．a点的振动遵守波的叠加原理
7．如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t＝0时刻的波形图，虚线为t＝0.6s 时的波形图，则（ ）
A．波的周期为0.8 s
B．在t＝0.9 s时，P点沿y轴正方向运动
C．经过0.6 s，P点沿x轴负方向经过的路程为0.6m
D．在t＝0.3 s时，Q点到达平衡位置且向上运动
8．下列关于波的说法中正确的是（ ）
A．机械波可以在真空中传播
B．不同频率的声波，在相同温度的空气中的传播速度相同
C．质点沿竖直方向振动，波沿水平方向传播，这类波是纵波
D．纵波传播过程中各质点可以随波迁移，而横波传播过程中各质点不能迁移
9．湖面上停着A、B两条小船，它们相距20m。一列水波正在湖面上沿A、B连线方向传播，当A开始上下浮动3s后B开始上下浮动，B位于波谷，两船之间还有一个波峰和一个波谷，1分钟内A船上下浮动的次数为（ ）
A．20次 B．30次 C．40次 D．60次
10．图甲为一列简谐横波在某时刻的波形图像，在波的传播过程中，x＝2m处的质点P在该时刻之后的振动图像如图乙所示（ ）
A．该波沿x轴正方向传播
B．该波的传播速度为4m/s
C．t＝1.5s时刻，质点P处于平衡位置且向y轴负方向振动
D．在0至5s的时间内，质点P通过的路程为100m
11．下列说法正确的是（ ）
A．医生诊病时用的“B超”是利用次声波定位的
B．产生多普勒效应的原因是波源的频率发生变化
C．某一频率的声波从空气进入水中，频率增大，波速不变
D．只有缝、孔的宽度跟波长相差不多或比波长更小时，才能发生明显的衍射现象
12．打水漂是很多人喜欢的一个休闲游戏，通常按照击打了几次水面来计数，每击打一次水面便会泛起一次水纹波，观众在湖的中心观赏（如图为俯视图），假定石子多次击打水面，且石子可看作匀速直线运动，则观众所接收到的水波的频率如何变化（ ）
A．不变 B．逐渐变小
C．逐渐变大 D．先逐渐变大后逐渐变小
13．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，传播速度v＝10m/s，t＝0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动（ ）
A．
B．
C．
D．
二．填空题（共2小题）
14．如图甲所示是一列简谐横波在t＝0.2s的波形图，图乙是介质中平衡位置坐标x＝2m处的质点P的振动图象，质点Q的平衡位置位于x＝3.5m，波沿x轴方向传播，波速大小为 m/s，当t＝1.2s时质点Q相对平衡位置的位移为 cm。
15．频率恒定且同步振动的两个声源S1、S2相距12m放置，一观测者在S1、S2之间的连线上移动，听到音量大小起伏变化，其中一个音量最小的位置与S1相距5m。若声速为340m/s，求声源振动的最小频率。
人教版（2019）选择性必修第一册《第3章 机械波》2021年单元测试卷（2）
参考答案与试题解析
一．多选题（共13小题）
1．一列简谐横波，沿x轴正向传播，位于原点的质点的振动图象如图1所示，A点位于x＝0.5m处。下列说法正确的是（ ）
A．由图1可知，位于原点的质点振动的振幅是16cm
B．位于原点的质点振动的周期是0.2s
C．由图1可知，在t等于周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移为零
D．该波的传播速度是20m/s
E．由图2可知，经过周期后，A点离开平衡位置的位移是﹣8m
【分析】振幅等于位移y的最大值，由图直接读出。由甲图读出周期。由甲直接读出t等于周期时质点的位移y。由乙图读出波长λ，由波速公式v＝求解波速。经过周期后，A点运动到波谷，由图读出位移。
【解答】解：AB、由振动图象可以看出该振动的振幅为A＝8 ，振动周期为T＝0.6 s，B正确。
C、在t等于，原点的质点刚好回到平衡位置，故C正确。
D、由图4可以看出 m，则波速v＝＝ m/s。
E、经过 ，A点刚好到达负的最大位移处 cm。
故选：BCE。
2．如图是一列频率为50Hz的机械波的图像，关于这列波，下列说法正确的是（ ）
A．波长是2m B．振幅是6cm
C．周期是4s D．波速是200m/s
【分析】根据图象可知该波的波长和振幅；根据机械波的频率可推导其周期；根据波速的计算公式求解波速。
【解答】解：A．由图可知波长为λ＝4m；
B．由图可知振幅为A＝3cm；
C．周期T＝；
D．波速为。
故选：D。
3．水袖功是中国戏曲的特技之一，演员在舞台表演时，甩动水袖形成一列简谐横波。图中的实线和虚线分别是t＝0和t＝0.5s时的波形图，平衡位置在x＝3m处的质点M通过的路程为0.5m，则（ ）
A．该波沿x轴正方向传播
B．波的传播速度为2m/s
C．t＝0.15s时，质点M的速度方向竖直向下
D．质点M的振动方程为y＝﹣10sin（5πt）cm
【分析】根据质点M的路程和振幅之间的关系可判断质点运动经历的时间，从而判断波的传播方向；
由v＝求波速；根据同侧法和质点运动的时间判断质点的速度方向；由y＝﹣Asinωt写出质点的振动方程。
【解答】解：A、由题图可知，质点M通过的路程s＝0.5m＝4A）T，故A错误；
B、由题图可知，周期T＝＝，则波速v＝＝，故B错误；
C、t＝0.15s＝，根据同侧法，速度方向竖直向上；
D、质点M在t＝0时刻正处于平衡位置向下振动＝rad/s＝2π rad/s，故D正确；
故选：D。
4．一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是t＝1s时的波形图，图乙是波中某振动质点的位移随时间变化的振动图象（两图用同一时刻做起点）（ ）
A．x＝0处的质点 B．x＝1m处的质点
C．x＝2m处的质点 D．x＝3m处的质点
【分析】由振动图象2读出t＝3s时刻质点的运动状态，在波动图象1上找出相对应的质点。
【解答】解：由图乙可知，该波的振动周期是4s，t＝0时
图乙上，t＝5s时刻。故乙图是x＝0处的质点的振动图象
故选：A。
5．在水波槽的衍射实验中，若打击水面的振子振动频率是5Hz，水波在水槽中的传播速度为0.05m/s，小孔直径d应为（ ）
A．d＝100cm B．d＝5m C．d＞1m D．d＜1cm
【分析】本题考查波发生明显衍射的条件，一般直接比较孔的直径d与水波波长λ的关系即可，当d＜λ时肯定发生明显的衍射，
【解答】解：由题知水波的波长λ＝＝m＝5.01 cm cm差不多或比它还小。
故选：D。
6．如图所示，S1、S2为水波槽中的两个波源，它们分别激起两列水波，图中实线表示波峰1、λ2，且λ1＜λ2，图示时刻a点为两列波的波峰与波峰相遇，则以下叙述中正确的是（ ）
A．a点的振动始终加强
B．a点的振动始终减弱
C．因为λ1＜λ2，所以a点的振动不遵守波的叠加原理
D．a点的振动遵守波的叠加原理
【分析】明确波发生干涉现象的条件是两列波的频率相同，但是不论两波频率是否相同，它们均是可以产生叠加现象的。
【解答】解：A、如图所示，随着时间推移，由波长不同，所以不是始终振动加强的；
B、如图所示，此时为加强点，故B错误；
CD、虽然波长不同，都有波的特性，故C错误。
故选：D。
7．如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t＝0时刻的波形图，虚线为t＝0.6s 时的波形图，则（ ）
A．波的周期为0.8 s
B．在t＝0.9 s时，P点沿y轴正方向运动
C．经过0.6 s，P点沿x轴负方向经过的路程为0.6m
D．在t＝0.3 s时，Q点到达平衡位置且向上运动
【分析】应用平移法求出波的波长和周期；根据波的传播方向确定质点的振动方向；后一个质点重复前一个质点的振动，在一个周期内质点完成一个全振动，运动路程为4A．根据时间与周期的关系，确定Q点的位置和运动方向．
【解答】解：
A、根据题意应用平移法可知由实线得到虚线需要将图象沿x轴负方向平移（n+，其中n＝4、1、2、2，
故由实线传播到虚线这种状态需要时间（n+）T，
即（n+）T＝0.6ss，其中n＝0、5、2、3，
当n＝3时，解得T＝0.8s，解得：T＝2.34s，故n取0，故A正确；
B、由于波沿x轴负方向传播，因t＝0.4s时P点沿y轴负方向运动，故0.9s时P点沿y轴负方向运动。
C、在一个周期内P点完成一个全振动，而t＝2.6s＝T。简谐横波沿x轴负方向传播，不可能沿x轴负方向运动；
D、由题意可知波长λ＝8m＝＝10m/s
在t＝0时Q点的横坐标为4m，由于波沿y轴负方向运动，故在t＝0.3s时，而t＝6时距离坐标原点8m处的质点到达平衡位置且向上运动，Q点到达到达平衡位置且向上运动；
故选：AD。
8．下列关于波的说法中正确的是（ ）
A．机械波可以在真空中传播
B．不同频率的声波，在相同温度的空气中的传播速度相同
C．质点沿竖直方向振动，波沿水平方向传播，这类波是纵波
D．纵波传播过程中各质点可以随波迁移，而横波传播过程中各质点不能迁移
【分析】机械波不是物质，不能在真空中传播；
在同种介质中传播速度相同；
当振动方向与传播方向垂直时，即为横波，当振动方向与传播方向平行时，即为纵波；
质点不会随波迁移。
【解答】解：A、机械波的传播离不开介质，故A错误；
B、波在介质中传播速度由介质与波的性质决定，故B正确；
C、质点沿竖直方向振动，即水平振动与波的传播方向垂直，故C错误；
D、纵波和横波中质点都不随波向前迁移，故D错误；
故选：B。
9．湖面上停着A、B两条小船，它们相距20m。一列水波正在湖面上沿A、B连线方向传播，当A开始上下浮动3s后B开始上下浮动，B位于波谷，两船之间还有一个波峰和一个波谷，1分钟内A船上下浮动的次数为（ ）
A．20次 B．30次 C．40次 D．60次
【分析】先根据题意计算AB之间的距离和波长关系，计算出波长。在根据速度的定义式计算出波速，根据波速、波长和周期的关系，计算出周期。再根据周期计算1分钟上下浮动的次数。
【解答】解：当A位于波峰时，B位于波谷，在有：20m＝1.5λ
解之可得λ＝m
A开始上下浮动3s后B开始上下浮动，则波速为：v＝＝
根据v＝，波的周期为T＝2s，
1分钟内A船上下浮动的次数n＝＝＝30次，B正确。
故选：B。
10．图甲为一列简谐横波在某时刻的波形图像，在波的传播过程中，x＝2m处的质点P在该时刻之后的振动图像如图乙所示（ ）
A．该波沿x轴正方向传播
B．该波的传播速度为4m/s
C．t＝1.5s时刻，质点P处于平衡位置且向y轴负方向振动
D．在0至5s的时间内，质点P通过的路程为100m
【分析】由振动图象读出t＝0s时刻x＝2m处的质点的振动方向，判断波的传播方向，由波动图象读出波长，由振动图象读出周期，可求出波速，分析波动过程，根据时间与周期的关系，分析P运动的路程和运动方向。
【解答】解：A.由乙图可知该时刻质点P的速度向下，则由同侧法可知，故A错误；
B.由甲图知，这列波的波长λ＝8m，该波的周期T＝0.02s＝m/s＝400m/s；
C.图示时刻P点沿y轴负方向运动t＝1.6s时质点P处于平衡位置且向y轴负方向振动，故C正确；
D.在0至5s的时间内，质点P运动了250个周期，通过的路程为100m。
故选：CD。
11．下列说法正确的是（ ）
A．医生诊病时用的“B超”是利用次声波定位的
B．产生多普勒效应的原因是波源的频率发生变化
C．某一频率的声波从空气进入水中，频率增大，波速不变
D．只有缝、孔的宽度跟波长相差不多或比波长更小时，才能发生明显的衍射现象
【分析】“B超”是利用超声波；振源与观察者之间存在着相对运动时，观察者听到的声音频率不同于波源频率的现象；波速由介质决定，频率由波源决定；发生明显衍射的条件是缝、孔的宽度跟波长相差不多或比波长更小。
【解答】解：A、超声波具有很强的穿透能力，故A错误；
B、观察者与频率一定的波源相互靠近或远离的过程中，观察者接收到的频率会升高或降低，故B错误；
C、波速由介质决定，某一频率的声波从空气进入水中，波速变大，故C错误；
D、衍射是波特有的现象、孔的宽度跟波长相差不多或比波长更小。
故选：D。
12．打水漂是很多人喜欢的一个休闲游戏，通常按照击打了几次水面来计数，每击打一次水面便会泛起一次水纹波，观众在湖的中心观赏（如图为俯视图），假定石子多次击打水面，且石子可看作匀速直线运动，则观众所接收到的水波的频率如何变化（ ）
A．不变 B．逐渐变小
C．逐渐变大 D．先逐渐变大后逐渐变小
【分析】从石子的运动轨迹来看，击打水面产生的水波波源的位置在发生变化，先是靠近观察者，然后远离观察者。由多普勒效应即可解释。
【解答】解：由于波源与观察者之间有相对运动，使观察者接收到的频率发生变化，所以频率先逐渐变大后逐渐变小；D正确。
故选：D。
13．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，传播速度v＝10m/s，t＝0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】分析在t＝0.6s时刻位于坐标原点的质点所处的位置和振动方向，该波沿x轴正方向传播，根据“同侧法”进行分析。
【解答】解：根据图象可知该波的波长为λ＝4m，则周期T＝＝；
t＝7时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动，在t＝0.6s时＝＝1.5个周期，该波沿x轴正方向传播，B选项是t＝7.6s时的波形、ACD错误。
故选：B。
二．填空题（共2小题）
14．如图甲所示是一列简谐横波在t＝0.2s的波形图，图乙是介质中平衡位置坐标x＝2m处的质点P的振动图象，质点Q的平衡位置位于x＝3.5m，波沿x轴方向传播，波速大小为 10 m/s，当t＝1.2s时质点Q相对平衡位置的位移为 cm。
【分析】由波动图像读出波长，由振动图像读出周期，即可求出波速。用同侧法可以知道波的传播方向，然后判断质点的振动方向。分析质点P、Q的运动状态，写出振动方程。
【解答】解：由波形图和振动图结合得到，平衡位置坐标x＝2m处的质点P在t＝0.7s时向下振动。波长是4m，所以波速v＝＝。由已知条件可知Q点的平衡位置坐标是3m和6m的中间位置cm＝＝3π），将1.4s代入方程cm。
故答案为：10，.
15．频率恒定且同步振动的两个声源S1、S2相距12m放置，一观测者在S1、S2之间的连线上移动，听到音量大小起伏变化，其中一个音量最小的位置与S1相距5m。若声速为340m/s，求声源振动的最小频率。
【分析】根据波的干涉，当波程差是半波长的奇数倍时为减弱点，根据题意列式解答。
【解答】解：设声波的波长为λ，声源的频率为f，观察者在P处。.
观测者与S1、S2之间的波程差：△l＝|PS5﹣PS2|
P处音量最小，必须满足：△l＝；（n＝7，1
又：v＝λf联立并代入数据，解得：f＝
解得，f＝85（2n+4）Hz （n＝0，1，5
当取n＝0时，扩音器的最小频率为85Hz。
答：声源振动的最小频率为85Hz。
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