2019人教版选择性必修第一册第三章机械波波的描述（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2019人教版选择性必修第一册第三章机械波波的描述（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 513.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-23 07:31:14 | ||
图片预览
文档简介
2019人教版选择性必修第一册 第三章 机械波 2 波的描述 拔高练习
一、多选题
1．如图所示，A、B两处为在同一均匀介质中且振动频率均为f的振源，两振源的振动步调完全相同，O点为两振源连线的中点。已知两振源在该介质中形成的机械波的振幅均为A、波速均为v，AB＝a，两振源的振动方向与初相位均相同。下列说法正确的是（ ）
A．当O点开始振动后其振动频率等于振源的振动频率f
B．当O点开始振动后其振动频率等于振源的振动频率2f
C．当O点开始振动后其振幅等于2A
D．当两振源之间的距离（n＝1，2，3，…）时，O点开始振动后其振幅一定小于2A
2．如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图所示，此时x=2m处的质点P在平衡位置沿y轴正向运动，从图示时刻开始，平衡位置在x=0.4m处的质点Q经过3.3s第二次到达波峰，则下列说法正确的是（ ）
A．该波沿x轴正向传播 B．x=4m处的质点在任意0.5s内通过的路程都为0.2m
C．x=1m处质点振动的周期为2s D．波沿x轴传播的速度大小为2m/s
3．下列说法正确的是（ ）
A．机械波在介质中传播的波长与介质有关
B．当波源靠近观测者时，波源的频率就会变大
C．地震时既有横波也有纵波，两种波的传播速度大小相等
D．只要是波，在一定条件下都能发生明显的干涉或衍射现象
E.机械横波在传播过程中，位移总相同的两质点间的距离等于波长的整数倍
4．如图所示，在x轴上传播的一列简谐横波，实线表示t＝0时刻的波形图，虚线表示t＝0.2s时刻的波形图. 已知该波的波速是80m/s，则下列说法正确的是__________．
A．波长是12m
B．周期是0.1s
C．波可能沿x轴正方向传播
D．t＝0时，x＝4m处的质点速度沿y轴负方向
E.t＝0.25s时，x＝8m处的质点正处于平衡位置
5．关于机械波，下列说法正确的是( )
A．在传播过程中，介质中的质点随波的传播而迁移
B．周期或频率，只取决于波源，而与v、无直接关系
C．波速v取决于介质的性质，它与T、无直接关系
D．一切波都能发生衍射现象
6．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时波形如图所示；已知在t=0.6s时，质点A恰好第四次（图中为第一次）出现波峰，则下列说法正确的是（ ）
A．波的周期是0.2s
B．在t=1.5s时波刚传播到质点P处
C．质点P开始振动时速度沿x轴正方向
D．质点P在t=0.35s时第一次出现在波谷
E.质点B在0-0.6s内通过的路程是240cm
7．一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，此时平衡位置位于x=3m处的质点正在向y轴正方向运动，若a、b两质点平衡位置的坐标分别为，周期为T，则
E.t=3T/4时，b质点正在向y轴负方向运动
A．波沿x正方向传播
B．t=T/4时，a质点正向y轴正方向运动
C．当a质点处在波峰时，b质点正在向y轴正方向运动
D．在某一时刻，a、b两质点的位移和速度可能相同
8．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时波形图如图中实线所示，此时波刚好传到c点；t＝0.6 s时波恰好传到e点，波形如图中虚线所示，a、b、c、d、e是介质中的质点．下列说法正确的是______．
A．这列波的周期T＝0.8 s
B．当t＝0.6 s时质点a速度沿y轴负方向
C．t＝0.6 s时，质点e将要沿y轴正方向运动
D．质点d在这段时间内通过的路程为20 cm
E.质点c在这段时间内沿x轴正方向移动了3 m
二、单选题
9．一列简谐横波沿x轴传播，图（甲）是t=0时刻的波形图，图（乙）是x=1.0m处质点的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．该波的波长为2.0m B．该波的周期为1s
C．该波向x轴负方向传播 D．该波的波速为2.5m/s
10．沿轴正方向传播的一列简谐横波在t = 0时刻的波形曲线如图所示，其波速为10m／s，该时刻波恰好传播到x = 6m的位置．介质中有a、b两质点，下列说法中正确的是 （ ）
A．t=0时刻，b质点的运动方向向上
B．t=0时刻，b质点的速度大于a质点的速度
C．t=0时刻，b质点的加速度大于a质点的加速度
D．t=0.2s时刻，x=9m处的质点位于波谷
11．一列简谐波沿x轴正方向传播，在t＝0时波形如图所示，已知波速为10m/s，则t＝0.1s时正确的波形应是图中的( )
A． B．
C． D．
12．一列声波从空气传入水中速度变大，则该声波的（ ）
A．波长变短 B．波长变长 C．频率变小 D．频率变大
13．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，t=1s时质点P恰好第二次回到图中所示位置。下列说法正确的是（ ）
A．质点P在t=0时刻沿y轴负方向振动
B．该简谐横波的波速大小为2m/s
C．质点P在t=1.25s时刻沿y轴正方向振动
D．t=1.5s时刻，质点P的速度正在减小，加速度正在减小
14．如图所示，一轻弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子，物体在同一条竖直线上的A、B两点间做简谐运动，O为平衡位置，C为AO的中点，振子的周期为T。t=0时刻物体恰经过C点并向上运动，则（ ）
A．物体运动到O点时，弹簧弹力为零
B．时刻，物体运动到C点，且向下运动。
C．时刻，物体运动到O、B之间，且向下运动
D．时间内，物体所受回复力的冲量为零
15．如图所示为一列简谐横波在t=0时的波形图,此时介质中的质点P沿y轴正方向运动,其振动周期为0.4 s则
A．波沿x轴负方向传播
B．波的传播速度为10 m/s
C．质点P的振幅为20 cm
D．质点P在一个周期内沿波传播方向移动了4 m
16．一个人拿着一个绳子，在上下振动，绳子产生波，问人的手频率加快，则（ ）
A．波长变大 B．波长不变
C．波速变大 D．波速不变
17．如图所示，木块在水中沿竖直方向做简谐运动。运动过程木块受到的合力F和动能Ek随相对平衡位置的位移x、运动的速度v和相对平衡位置的位移x随时间t变化的关系图像可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
18．一列简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻的波形如图所示，此时a、b、c三个质点距平衡位置的距离相同。下列说法正确的是（ ）
A．该时刻质点a和质点b的速度相同
B．该时刻质点a和质点b的加速度相同
C．该时刻质点b和质点c的位移相同
D．质点b将比质点c先回到平衡位置
19．波源在时开始振动，其振动图象如图所示，在波的传播方向上有、两质点，它们到波源的距离分别为和，测得、开始振动的时间间隔为。下列说法错误的是（ ）
A．质点开始振动的方向向上
B．该波的波长为
C．质点的振动比波源滞后
D．当质点刚要振动时，质点正沿平衡位置向下振动
三、解答题
20．如图甲所示，一简谐横波沿x轴传播，其波源位于坐标原点，波源振动图像如图乙所示。当t=0.25s时，该波传播到x=-2m的质点Q处，质点P位于x=15m处。求∶
（1）该简谐横波的传播速度大小和波长；
（2）从0时刻到P第一次到达波谷，需要多少时间；
（3）从0时刻到P第一次到达波谷的时间内，质点Q通过的路程。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．AC
【详解】
AB．在机械波传播的过程中，各质点的振动频率均等于振源的振动频率，即当O点开始振动后其振动频率等于振源的振动频率f，A正确，B错误；
C．由波的叠加原理可知，当O点开始振动后振幅应等于两列机械波的振幅之和，即为2A，C正确；
D．因为O点为两振源连线的中点，到两振源的距离差等于零，因此O点为振动加强点，其振幅始终为2A，D错误。
故选AC。
2．CD
【详解】
A．根据波动和振动的关系可知，t=0时刻，x=2m处的质点P在平衡位置沿y轴正向运动，则波沿x轴负方向传播，故A错误；
CD．从图示时刻开始，平衡位置在x=0.4m处的质点Q经过3.3s第二次到达波峰，则波传播的速度
质点振动周期
故CD正确；
B．由于
故x=4m处质点在任意四分之一时间内运动的路程不一定为0.2m，故B错误。
故选CD。
3．ADE
【详解】
A．因为介质会影响机械波的传播速度v，而同一列波的速度发生变化，波长也会随之变化，所以机械波在介质中传播的波长与介质有关，故正确；
B．当波源靠近观测者时，观察者接收到的波的频率增大，但波源的频率不变，故B错误；
C．地震时既有横波也有纵波，纵波的传播速度大于横波，故C错误；
D．一切波在满足一定的条件都能发生明显的干涉或衍射现象，衍射和干涉是波特有的现象，故D正确；
E．位移总相同的两质点其振动是同向的，所以这两个质点间的距离等于波长的整数倍，故E正确。
故选ADE。
4．ADE
【分析】
由相邻两个波峰或波谷之间的距离等于波长，由图直接读出波长公式即可求出周期，根据时间t=0.2s与周期的关系，由波形的平移法分析波的传播方向，再判断t=0时，x=4m处的质点速度方向。
【详解】
A．由图可知，波长，A正确；
B．由得：
B错误；
C．t=0.2s，波传播的距离为：
根据波形的平移法可知，波沿x轴负方向传播，C错误；
D．波沿x轴负方向传播，t=0时，根据波形的平移法得知，x=4m处的质点速度沿y轴负方向，故D正确；
E．由于，波沿x轴负方向传播，根据“左传左上，右传右上”判断，当t＝0.25s时，x＝8m处的质点正处于平衡位置，E正确；
故选ADE。
【点睛】
考查波长、频率和波速的关系和基本的读图能力，以及根据“左传左上，右传右上”来判断某点的振动方向。
5．BCD
【详解】
A、介质中的质点只是随波源在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波形的移动而迁移．故A错误．
B、机械波在传播过程中，介质中的质点都在做受迫振动，质点振动的周期或频率，还有波传播的周期或频率，只取决于波源，而与v、无直接关系，故B正确．
C、机械波的波速v取决于介质的性质，与T、无直接关系．同一机械波在不同介质中的波速不同，比如声波，在空气中的速度和在钢铁中的速度就差异非常大，但是周期、频率不变；介质不同 波的波长也不同，故C 正确．
D、一切波都能发生衍射现象，这是波的特征，故D正确．
6．ADE
【详解】
A．因为在t=0.6s时，质点A恰好第四次（图中为第一次）出现波峰，则
解得
A正确；
B．波速
故在t=1.5s时波传播的距离为
即波传到坐标为17m的位置，B错误；
C．根据波的传播方向和质点的振动方向的关系，可知B点时振动方向向下，故质点P开始振动时振动方向向下，C错误；
D．当x=1.5m处波谷传到P点时，P点第一次出现在波谷底部，波传播的距离为3.5m，经过的时间
故质点P在t=0.35s时第一次出现在波谷，D正确；
E．因为
则质点B在0-0.6s内通过的路程是
E正确。
故选ADE，
7．BCE
【详解】
试题分析：根据波的传播方向与质点振动方向的关系可得，波沿x轴负方向传播，A错误；当a处于波峰时，说明 处的波形传播到a，波向左推进距离1.5m，处的波形传播到b，b质点向上振动，B正确；时刻，处的波形推进到a，a向上振动，b质点正在向y轴正方向运动,C正确；只有平衡位置间距离为波长整数倍的质点，波速和位移才同时相同，D错误；时刻，处的波形推进到b，b向下振动，E正确；故选BCE.
考点：机械波的传播
【名师点睛】本题考查识别、理解波动图象的能力，根据波动图象，分析质点的振动过程是应具备的能力，尤其是判断质点振动方向的方法很多，要对一种方法做到熟练掌握，例如“同侧法”等.
8．ACD
【详解】
A、从波动图像可以看出，此波在0.6s内沿波的方向传播了 ，即 ，解得T＝0.8 s，故A对；
B、根据前带后可知当t＝0.6 s时质点a速度沿y轴正方向，故B错；
C、根据波的传播与振动方向的关系可知t＝0.6 s时，质点e将要沿y轴正方向运动，故C对；
D、质点d在这段时间内振动过半个周期，所以通过的路程为20 cm，故D对；
E. 质点c只在自己的平衡位置上下振动不会随波移动，故E错；
故选ACD
9．C
【详解】
A．由图甲可知，该波的波长为4.0m，选项A错误；
B．由图乙可知，该波的周期为2s，选项B错误；
C．由图乙可知t=0时刻，x=1m处的质点向下振动，根据甲图可知，该波向x轴负方向传播，选项C正确；
D．该波的波速为
选项D错误。
故选C。
10．B
【解析】
试题分析：简谐波沿x轴正方向传播，由波形的平移法判断t=0时刻质点b的运动方向；质点位于波峰时速度为零；根据简谐运动的特征，分析加速度的关系；读出波长，求出周期，根据时间与周期的关系，确定时刻，处的质点位置．
简谐波沿x轴正方向传播，由波形的平移法判断可知，t=0时刻，b质点的运动方向向下，A错误；时刻，a质点位于波峰，速度为零，故b质点的速度大于a质点的速度，B正确；由图看出，质点a的位移大小大于b的位移大小，根据根据简谐运动的特征可知，加速度大小与位移大小成正比，则知b质点的加速度小于a质点的加速度，C错误；波从处传到处的时间为，故t=0.2s时刻，处的质点还没有振动，D错误．
11．A
【详解】
由题图知，波长λ＝4.0m，得周期；由波的传播方向与质点振动方向的关系可判断，时，x＝0处的质点由平衡位置向下振动，经过t＝0.1s＝，x＝0处的质点则振动到最大负位移处。
故选A。
12．B
【详解】
声波由空气进入水中，波速变大，频率不变，由波速公式
得知，声波的波长变大。
故选B。
13．B
【详解】
A．由质点的振动方向与波的传播方向的关系可确定，质点P在t=0时刻沿y轴正方向振动，故A错误；
B．因为t=1s时质点P恰好第二次回到出发点，则该波的传播周期T=1s，由图可知λ=2m，则该波的传播速度
故B正确；
C．因为，此时质点P处于平衡位置上方，且振动方向沿y轴负方向，故C错误；
D．因为，则质点P位于平衡位置下方，并沿y轴负方向运动，所以在t=1.5s时刻，质点P的速度正在减小，加速度正在增大，故D错误。
故选B。
14．C
【详解】
A．O为平衡位置，物体运动到O点时，弹簧弹力与重力等值反向，合力为零，A错误；
B．因为 ，时刻，物体正在从A点向C点运动，运动到C点上方，还没有运动到C点，B错误；
C．经过半个周期，物体的路程等于2个振幅，运动到C点的对称点，所以时刻，物体运动到O、B之间，且向下运动，C正确；
D．时间内，物体的路程等于2个振幅，运动到C点的对称点，初、末位置的速度大小相等，方向相反，则初、末位置的动量大小相等，方向相反，根据动量定理，物体所受回复力的冲量不等于零，D错误。
故选C。
15．B
【详解】
A．由图像可知，因为P点的振动方向竖直向上，故波沿x轴正方向传播，A错误；
B．因为波长是4m，周期为0.4s，故波的传播速度为
B正确；
C．点P的振幅为10cm， C错误；
D．质点P不会随波向波的传播方向移动，而只是上下振动， D错误。
故选B。
16．D
【详解】
绳波在同一绳中传播，波速不变。当人的手频率加快时，波的频率增大，由分析知此波的波长变小。故ABC错误，D正确。
故选D。
17．C
【详解】
A．根据简谐运动的规律可得，浮力与重力平衡，则有
则运动过程木块受到的合力F应该过二四象限，A错误；
B．随着增大，势能增大，由能量守恒可得，动能应减小，B错误；
CD．因为木块在水中沿竖直方向做简谐运动，故运动的速度v和相对平衡位置的位移x随时间t变化的关系图像都应该是三角函数的波形，D错误，C正确。
故选C。
18．B
【详解】
A．简谐横波沿x轴正方向传播，则a点向上振动，b点向下振动，质点a和质点b的速度方向不同，速度不同，故A错误；
B．波形图中质点加速度与位移成正比，该时刻质点a和质点b的位移相同，加速度相同，故B正确；
C．此时a、b、c三个质点距平衡位置的距离相同，该时刻质点b和质点c的位移方向相反，位移不同，故C错误；
D．b点、c点都向下振动，质点c将比质点b先回到平衡位置，故D错误。
故选B。
19．B
【详解】
A．由题图可知，波源开始振动的方向向上，则传播方向上所有的质点开始振动的方向都向上，故A正确；
B．由题意可知波从P传到Q所需时间为，所以该波的波速为，根据振动图象可知周期为T=，所以波长，故B错误；
C．Q质点的振动比波源S滞后，故C正确；
D．由于P、Q间距为，波长为，所以Q比P振动滞后半个周期，则当质点刚要振动时，质点正沿平衡位置向下振动，故D正确。
故选B。
20．（1）8m/s，4m；（2）2.25s；（3）0.8m
【详解】
（1）由题意可知这列波的传播速度
由图乙知周期为0.5s，所以波长
（2）从0时刻到质点Р第一次运动到波谷所经历的时间为
可得
（3）质点Q运动的时间
由图乙可知振幅
则质点Q通过的路程
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、多选题
1．如图所示，A、B两处为在同一均匀介质中且振动频率均为f的振源，两振源的振动步调完全相同，O点为两振源连线的中点。已知两振源在该介质中形成的机械波的振幅均为A、波速均为v，AB＝a，两振源的振动方向与初相位均相同。下列说法正确的是（ ）
A．当O点开始振动后其振动频率等于振源的振动频率f
B．当O点开始振动后其振动频率等于振源的振动频率2f
C．当O点开始振动后其振幅等于2A
D．当两振源之间的距离（n＝1，2，3，…）时，O点开始振动后其振幅一定小于2A
2．如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图所示，此时x=2m处的质点P在平衡位置沿y轴正向运动，从图示时刻开始，平衡位置在x=0.4m处的质点Q经过3.3s第二次到达波峰，则下列说法正确的是（ ）
A．该波沿x轴正向传播 B．x=4m处的质点在任意0.5s内通过的路程都为0.2m
C．x=1m处质点振动的周期为2s D．波沿x轴传播的速度大小为2m/s
3．下列说法正确的是（ ）
A．机械波在介质中传播的波长与介质有关
B．当波源靠近观测者时，波源的频率就会变大
C．地震时既有横波也有纵波，两种波的传播速度大小相等
D．只要是波，在一定条件下都能发生明显的干涉或衍射现象
E.机械横波在传播过程中，位移总相同的两质点间的距离等于波长的整数倍
4．如图所示，在x轴上传播的一列简谐横波，实线表示t＝0时刻的波形图，虚线表示t＝0.2s时刻的波形图. 已知该波的波速是80m/s，则下列说法正确的是__________．
A．波长是12m
B．周期是0.1s
C．波可能沿x轴正方向传播
D．t＝0时，x＝4m处的质点速度沿y轴负方向
E.t＝0.25s时，x＝8m处的质点正处于平衡位置
5．关于机械波，下列说法正确的是( )
A．在传播过程中，介质中的质点随波的传播而迁移
B．周期或频率，只取决于波源，而与v、无直接关系
C．波速v取决于介质的性质，它与T、无直接关系
D．一切波都能发生衍射现象
6．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时波形如图所示；已知在t=0.6s时，质点A恰好第四次（图中为第一次）出现波峰，则下列说法正确的是（ ）
A．波的周期是0.2s
B．在t=1.5s时波刚传播到质点P处
C．质点P开始振动时速度沿x轴正方向
D．质点P在t=0.35s时第一次出现在波谷
E.质点B在0-0.6s内通过的路程是240cm
7．一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，此时平衡位置位于x=3m处的质点正在向y轴正方向运动，若a、b两质点平衡位置的坐标分别为，周期为T，则
E.t=3T/4时，b质点正在向y轴负方向运动
A．波沿x正方向传播
B．t=T/4时，a质点正向y轴正方向运动
C．当a质点处在波峰时，b质点正在向y轴正方向运动
D．在某一时刻，a、b两质点的位移和速度可能相同
8．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时波形图如图中实线所示，此时波刚好传到c点；t＝0.6 s时波恰好传到e点，波形如图中虚线所示，a、b、c、d、e是介质中的质点．下列说法正确的是______．
A．这列波的周期T＝0.8 s
B．当t＝0.6 s时质点a速度沿y轴负方向
C．t＝0.6 s时，质点e将要沿y轴正方向运动
D．质点d在这段时间内通过的路程为20 cm
E.质点c在这段时间内沿x轴正方向移动了3 m
二、单选题
9．一列简谐横波沿x轴传播，图（甲）是t=0时刻的波形图，图（乙）是x=1.0m处质点的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．该波的波长为2.0m B．该波的周期为1s
C．该波向x轴负方向传播 D．该波的波速为2.5m/s
10．沿轴正方向传播的一列简谐横波在t = 0时刻的波形曲线如图所示，其波速为10m／s，该时刻波恰好传播到x = 6m的位置．介质中有a、b两质点，下列说法中正确的是 （ ）
A．t=0时刻，b质点的运动方向向上
B．t=0时刻，b质点的速度大于a质点的速度
C．t=0时刻，b质点的加速度大于a质点的加速度
D．t=0.2s时刻，x=9m处的质点位于波谷
11．一列简谐波沿x轴正方向传播，在t＝0时波形如图所示，已知波速为10m/s，则t＝0.1s时正确的波形应是图中的( )
A． B．
C． D．
12．一列声波从空气传入水中速度变大，则该声波的（ ）
A．波长变短 B．波长变长 C．频率变小 D．频率变大
13．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，t=1s时质点P恰好第二次回到图中所示位置。下列说法正确的是（ ）
A．质点P在t=0时刻沿y轴负方向振动
B．该简谐横波的波速大小为2m/s
C．质点P在t=1.25s时刻沿y轴正方向振动
D．t=1.5s时刻，质点P的速度正在减小，加速度正在减小
14．如图所示，一轻弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子，物体在同一条竖直线上的A、B两点间做简谐运动，O为平衡位置，C为AO的中点，振子的周期为T。t=0时刻物体恰经过C点并向上运动，则（ ）
A．物体运动到O点时，弹簧弹力为零
B．时刻，物体运动到C点，且向下运动。
C．时刻，物体运动到O、B之间，且向下运动
D．时间内，物体所受回复力的冲量为零
15．如图所示为一列简谐横波在t=0时的波形图,此时介质中的质点P沿y轴正方向运动,其振动周期为0.4 s则
A．波沿x轴负方向传播
B．波的传播速度为10 m/s
C．质点P的振幅为20 cm
D．质点P在一个周期内沿波传播方向移动了4 m
16．一个人拿着一个绳子，在上下振动，绳子产生波，问人的手频率加快，则（ ）
A．波长变大 B．波长不变
C．波速变大 D．波速不变
17．如图所示，木块在水中沿竖直方向做简谐运动。运动过程木块受到的合力F和动能Ek随相对平衡位置的位移x、运动的速度v和相对平衡位置的位移x随时间t变化的关系图像可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
18．一列简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻的波形如图所示，此时a、b、c三个质点距平衡位置的距离相同。下列说法正确的是（ ）
A．该时刻质点a和质点b的速度相同
B．该时刻质点a和质点b的加速度相同
C．该时刻质点b和质点c的位移相同
D．质点b将比质点c先回到平衡位置
19．波源在时开始振动，其振动图象如图所示，在波的传播方向上有、两质点，它们到波源的距离分别为和，测得、开始振动的时间间隔为。下列说法错误的是（ ）
A．质点开始振动的方向向上
B．该波的波长为
C．质点的振动比波源滞后
D．当质点刚要振动时，质点正沿平衡位置向下振动
三、解答题
20．如图甲所示，一简谐横波沿x轴传播，其波源位于坐标原点，波源振动图像如图乙所示。当t=0.25s时，该波传播到x=-2m的质点Q处，质点P位于x=15m处。求∶
（1）该简谐横波的传播速度大小和波长；
（2）从0时刻到P第一次到达波谷，需要多少时间；
（3）从0时刻到P第一次到达波谷的时间内，质点Q通过的路程。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．AC
【详解】
AB．在机械波传播的过程中，各质点的振动频率均等于振源的振动频率，即当O点开始振动后其振动频率等于振源的振动频率f，A正确，B错误；
C．由波的叠加原理可知，当O点开始振动后振幅应等于两列机械波的振幅之和，即为2A，C正确；
D．因为O点为两振源连线的中点，到两振源的距离差等于零，因此O点为振动加强点，其振幅始终为2A，D错误。
故选AC。
2．CD
【详解】
A．根据波动和振动的关系可知，t=0时刻，x=2m处的质点P在平衡位置沿y轴正向运动，则波沿x轴负方向传播，故A错误；
CD．从图示时刻开始，平衡位置在x=0.4m处的质点Q经过3.3s第二次到达波峰，则波传播的速度
质点振动周期
故CD正确；
B．由于
故x=4m处质点在任意四分之一时间内运动的路程不一定为0.2m，故B错误。
故选CD。
3．ADE
【详解】
A．因为介质会影响机械波的传播速度v，而同一列波的速度发生变化，波长也会随之变化，所以机械波在介质中传播的波长与介质有关，故正确；
B．当波源靠近观测者时，观察者接收到的波的频率增大，但波源的频率不变，故B错误；
C．地震时既有横波也有纵波，纵波的传播速度大于横波，故C错误；
D．一切波在满足一定的条件都能发生明显的干涉或衍射现象，衍射和干涉是波特有的现象，故D正确；
E．位移总相同的两质点其振动是同向的，所以这两个质点间的距离等于波长的整数倍，故E正确。
故选ADE。
4．ADE
【分析】
由相邻两个波峰或波谷之间的距离等于波长，由图直接读出波长公式即可求出周期，根据时间t=0.2s与周期的关系，由波形的平移法分析波的传播方向，再判断t=0时，x=4m处的质点速度方向。
【详解】
A．由图可知，波长，A正确；
B．由得：
B错误；
C．t=0.2s，波传播的距离为：
根据波形的平移法可知，波沿x轴负方向传播，C错误；
D．波沿x轴负方向传播，t=0时，根据波形的平移法得知，x=4m处的质点速度沿y轴负方向，故D正确；
E．由于，波沿x轴负方向传播，根据“左传左上，右传右上”判断，当t＝0.25s时，x＝8m处的质点正处于平衡位置，E正确；
故选ADE。
【点睛】
考查波长、频率和波速的关系和基本的读图能力，以及根据“左传左上，右传右上”来判断某点的振动方向。
5．BCD
【详解】
A、介质中的质点只是随波源在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波形的移动而迁移．故A错误．
B、机械波在传播过程中，介质中的质点都在做受迫振动，质点振动的周期或频率，还有波传播的周期或频率，只取决于波源，而与v、无直接关系，故B正确．
C、机械波的波速v取决于介质的性质，与T、无直接关系．同一机械波在不同介质中的波速不同，比如声波，在空气中的速度和在钢铁中的速度就差异非常大，但是周期、频率不变；介质不同 波的波长也不同，故C 正确．
D、一切波都能发生衍射现象，这是波的特征，故D正确．
6．ADE
【详解】
A．因为在t=0.6s时，质点A恰好第四次（图中为第一次）出现波峰，则
解得
A正确；
B．波速
故在t=1.5s时波传播的距离为
即波传到坐标为17m的位置，B错误；
C．根据波的传播方向和质点的振动方向的关系，可知B点时振动方向向下，故质点P开始振动时振动方向向下，C错误；
D．当x=1.5m处波谷传到P点时，P点第一次出现在波谷底部，波传播的距离为3.5m，经过的时间
故质点P在t=0.35s时第一次出现在波谷，D正确；
E．因为
则质点B在0-0.6s内通过的路程是
E正确。
故选ADE，
7．BCE
【详解】
试题分析：根据波的传播方向与质点振动方向的关系可得，波沿x轴负方向传播，A错误；当a处于波峰时，说明 处的波形传播到a，波向左推进距离1.5m，处的波形传播到b，b质点向上振动，B正确；时刻，处的波形推进到a，a向上振动，b质点正在向y轴正方向运动,C正确；只有平衡位置间距离为波长整数倍的质点，波速和位移才同时相同，D错误；时刻，处的波形推进到b，b向下振动，E正确；故选BCE.
考点：机械波的传播
【名师点睛】本题考查识别、理解波动图象的能力，根据波动图象，分析质点的振动过程是应具备的能力，尤其是判断质点振动方向的方法很多，要对一种方法做到熟练掌握，例如“同侧法”等.
8．ACD
【详解】
A、从波动图像可以看出，此波在0.6s内沿波的方向传播了 ，即 ，解得T＝0.8 s，故A对；
B、根据前带后可知当t＝0.6 s时质点a速度沿y轴正方向，故B错；
C、根据波的传播与振动方向的关系可知t＝0.6 s时，质点e将要沿y轴正方向运动，故C对；
D、质点d在这段时间内振动过半个周期，所以通过的路程为20 cm，故D对；
E. 质点c只在自己的平衡位置上下振动不会随波移动，故E错；
故选ACD
9．C
【详解】
A．由图甲可知，该波的波长为4.0m，选项A错误；
B．由图乙可知，该波的周期为2s，选项B错误；
C．由图乙可知t=0时刻，x=1m处的质点向下振动，根据甲图可知，该波向x轴负方向传播，选项C正确；
D．该波的波速为
选项D错误。
故选C。
10．B
【解析】
试题分析：简谐波沿x轴正方向传播，由波形的平移法判断t=0时刻质点b的运动方向；质点位于波峰时速度为零；根据简谐运动的特征，分析加速度的关系；读出波长，求出周期，根据时间与周期的关系，确定时刻，处的质点位置．
简谐波沿x轴正方向传播，由波形的平移法判断可知，t=0时刻，b质点的运动方向向下，A错误；时刻，a质点位于波峰，速度为零，故b质点的速度大于a质点的速度，B正确；由图看出，质点a的位移大小大于b的位移大小，根据根据简谐运动的特征可知，加速度大小与位移大小成正比，则知b质点的加速度小于a质点的加速度，C错误；波从处传到处的时间为，故t=0.2s时刻，处的质点还没有振动，D错误．
11．A
【详解】
由题图知，波长λ＝4.0m，得周期；由波的传播方向与质点振动方向的关系可判断，时，x＝0处的质点由平衡位置向下振动，经过t＝0.1s＝，x＝0处的质点则振动到最大负位移处。
故选A。
12．B
【详解】
声波由空气进入水中，波速变大，频率不变，由波速公式
得知，声波的波长变大。
故选B。
13．B
【详解】
A．由质点的振动方向与波的传播方向的关系可确定，质点P在t=0时刻沿y轴正方向振动，故A错误；
B．因为t=1s时质点P恰好第二次回到出发点，则该波的传播周期T=1s，由图可知λ=2m，则该波的传播速度
故B正确；
C．因为，此时质点P处于平衡位置上方，且振动方向沿y轴负方向，故C错误；
D．因为，则质点P位于平衡位置下方，并沿y轴负方向运动，所以在t=1.5s时刻，质点P的速度正在减小，加速度正在增大，故D错误。
故选B。
14．C
【详解】
A．O为平衡位置，物体运动到O点时，弹簧弹力与重力等值反向，合力为零，A错误；
B．因为 ，时刻，物体正在从A点向C点运动，运动到C点上方，还没有运动到C点，B错误；
C．经过半个周期，物体的路程等于2个振幅，运动到C点的对称点，所以时刻，物体运动到O、B之间，且向下运动，C正确；
D．时间内，物体的路程等于2个振幅，运动到C点的对称点，初、末位置的速度大小相等，方向相反，则初、末位置的动量大小相等，方向相反，根据动量定理，物体所受回复力的冲量不等于零，D错误。
故选C。
15．B
【详解】
A．由图像可知，因为P点的振动方向竖直向上，故波沿x轴正方向传播，A错误；
B．因为波长是4m，周期为0.4s，故波的传播速度为
B正确；
C．点P的振幅为10cm， C错误；
D．质点P不会随波向波的传播方向移动，而只是上下振动， D错误。
故选B。
16．D
【详解】
绳波在同一绳中传播，波速不变。当人的手频率加快时，波的频率增大，由分析知此波的波长变小。故ABC错误，D正确。
故选D。
17．C
【详解】
A．根据简谐运动的规律可得，浮力与重力平衡，则有
则运动过程木块受到的合力F应该过二四象限，A错误；
B．随着增大，势能增大，由能量守恒可得，动能应减小，B错误；
CD．因为木块在水中沿竖直方向做简谐运动，故运动的速度v和相对平衡位置的位移x随时间t变化的关系图像都应该是三角函数的波形，D错误，C正确。
故选C。
18．B
【详解】
A．简谐横波沿x轴正方向传播，则a点向上振动，b点向下振动，质点a和质点b的速度方向不同，速度不同，故A错误；
B．波形图中质点加速度与位移成正比，该时刻质点a和质点b的位移相同，加速度相同，故B正确；
C．此时a、b、c三个质点距平衡位置的距离相同，该时刻质点b和质点c的位移方向相反，位移不同，故C错误；
D．b点、c点都向下振动，质点c将比质点b先回到平衡位置，故D错误。
故选B。
19．B
【详解】
A．由题图可知，波源开始振动的方向向上，则传播方向上所有的质点开始振动的方向都向上，故A正确；
B．由题意可知波从P传到Q所需时间为，所以该波的波速为，根据振动图象可知周期为T=，所以波长，故B错误；
C．Q质点的振动比波源S滞后，故C正确；
D．由于P、Q间距为，波长为，所以Q比P振动滞后半个周期，则当质点刚要振动时，质点正沿平衡位置向下振动，故D正确。
故选B。
20．（1）8m/s，4m；（2）2.25s；（3）0.8m
【详解】
（1）由题意可知这列波的传播速度
由图乙知周期为0.5s，所以波长
（2）从0时刻到质点Р第一次运动到波谷所经历的时间为
可得
（3）质点Q运动的时间
由图乙可知振幅
则质点Q通过的路程
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页