第三章 机械波（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第三章 机械波（Word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 307.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-20 14:39:25 | ||
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文档简介
2022版高中同步人教版选择性必修第一册 第三章 机械波
一、单选题
1．如图为两个完全相同的波源在介质中形成的波相叠加而发生的干涉的示意图，实线表示波峰，虚线表示波谷，则以下说法正确的是
A．A点为振动加强点，经过半个周期，这一点振动减弱
B．B点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动加强
C．C点为振动加强点，经过半个周期，这一点振动仍加强
D．D点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动加强
2．图甲为一列简谐波在时刻的波形图，P是平衡位置为处的质点，Q是平衡位置为处的质点，图乙为质点Q的振动图像，则（ ）
A．在时，质点P的速度方向为y轴正方向
B．质点Q简谐运动的表达式为
C．从到，该波沿x轴正方向传播了4m
D．从到，质点P通过的路程为30cm
3．如图表示产生机械波的波源O做匀速运动的情况，图中的圆表示波峰，下列说法正确的是（ ）
A．该图表示的是衍射现象 B．该图表示的是多普勒效应
C．该图表示波源正在向B点移动 D．观察者在图中的A点接收到的波的频率最低
4．一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t＝0时刻波形如图所示．已知这列波在P点依次出现三个波峰的时间间隔为0.8s，下列说法中正确的是（）
A．这列波的波长是5m
B．这列波的速度是6.25m/s
C．质点Q达到波峰时，质点P恰好达到波谷处
D．质点Q需要再经过0.7s，才能第一次到达波峰处
5．下列说法不正确的是( )
A．露珠的晶莹透亮现象，是由光的全反射引起的
B．光波从空气进入水中后，更容易发生衍射
C．电磁波能产生衍射现象
D．根据狭义相对论，地面上的人看到高速运行的列车比静止时短
二、多选题
6．如图所示，图甲为一列简谐横波在t=2s时的波形图，图乙为介质中平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图象，P是平衡位置为x=2m的质点，则
A．该简谐横波沿x轴的负方向传播
B．t=3s时，x=3m处的质点的振幅为0
C．t=4s时，P点恰好回到平衡位置
D．在第4s~6s内，P向y轴负方向运动
7．关于机械振动、机械波，下列说法正确的是____
A．在竖直方向上做受迫振动的弹簧振子，稳定后其振动频率等于驱动力的频率
B．做简谐运动的单摆，其质量越大，振动频率越大
C．在简谐运动中，介质中的质点在一周期内的路程一定是一个振幅
D．只有频率相同的两列波在相遇区域才可能形成稳定的干涉图样
E．简谐横波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定
8．一列简谐横波沿轴正方向传播，在时刻与两个时刻，轴上区间的波形完全相同，如图所示。图中、两质点在时刻位移均为振幅的一半，下列说法中正确的是（ ）
A．该波的波速可能为
B．时刻，处的质点位移一定是
C．从时刻起，处的质点比处的质点先回到平衡位置
D．从时刻起，在质点第一次到达平衡位置时，质点恰好到达波峰
9．如图甲为一列简谐横波在t=0.1s时刻的波形图，图乙为介质中x=2m处的质点P的振动图像．下列说法正确的是 （ ）
A．这列波的传播方向是沿x轴正方向
B．这列波的传播速度是20m/s
C．质点P与质点Q的位移始终不可能相等
D．再经过0.1s，质点Q的运动方向沿y轴正方向
E．从t=0.1s到t=0.45s，质点Q振动的路程小于1.4m
10．一列简谐横波在某介质中沿直线由a点向b点传播,a、b两点的平衡位置相距2.5 m,如图所示,图中实线表示a点的振动图像,图中虚线表示b点的振动图像,则下列说法中正确的是 ．
A．质点a的振动方程为
B．从0时刻起经过0.40 s,质点a、b运动的路程均为16 cm
C．在t=0.45 s时质点b又回到平衡位置
D．在0.1~0.15 s内,质点b向y轴负方向运动,做加速度逐渐变大的减速运动
E．此波的传播速度可能为1.2 m/s
11．某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8m/s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近。该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15s。下列说法正确的是（ ）
A．该水面波的频率为6Hz
B．该水面波的波长为3m
C．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去
D．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移
三、解答题
12．从坐标原点产生的简谐横波，分别沿x轴正方向与负方向传播，x轴上a、b两质点的振动图象分别为图甲和图乙，振动频率为，波速为，已知a点的坐标满足，且，则
（1）判断b点的位置是位于x轴的正半轴还是负半轴，请写出分析过程；
（2）求出a点坐标的可能值。
13．两列沿同一绳持续独立传播的简谐横波，如图所示为t=0时刻这两列横波在0～12m区域的波形图，两列简谐横波的振幅都是20cm。实线波的频率为2Hz，沿x轴正方向传播，虚线波沿x轴负方向传播。求：
(1)波的传播速度大小；
(2)从t=0时刻开始横坐标4m8m之间的某质点出现位移是40cm的最短时间（结果保留2位有效数字）。
14．一列简谐横波沿x轴传播，t=0和t=0.5s时刻的波形如图中的实线和虚线所示:
(i)若在t=0到0.5s时间内，x=2m处的质点运动的路程大于0.2m小于0.4m，则这列波传播的速度多大；写出从t=0时刻开始计时，x=2m处质点的振动方程；
(ii)若这列波的传播速度为74m/s，则从t=0时刻开始，x=3m处的质点经过多长时间第2次到达波谷．
15．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻波形如图所示，图线上质点M的位移为振幅的倍，经过时间0.1s，质点M第一次到达正的最大位移处。求：
①该简谐横波的传播速度；
②从计时后的0.5s内，质点M通过的路程。
四、填空题
16．如图所示，一列沿x轴传播的简谐横波t =0时的图线用实线表示。t=1s时其图线用虚线表示，已知该简谐横波的波长为2m。
(1)若该波向x轴正方向传播，其最小波速是_________m/s；
(2)若该波向x轴负方向传播，其最大周期为_________s（结果用分数表示）；
(3)若波速为20.25m/s，则此波向x轴_________（选填“正方向”或“负方向”）传播。
17．如图，平静的湖面上漂浮着两个小球A、B，湖面O点处有一波源在t＝0时开始上下振动。已知该波源的振动频率为2Hz，水波的传播速度约为0.5m/s，O、A、B在同一直线上。则距离波源3m处的小球A大约经过______s开始振动；距离波源4m处的小球B与小球A间最多能出现_____个波峰。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【解析】
【详解】
试题分析：两个完全相同的波源在介质中形成的波相叠加而发生的干涉，则波锋与波峰、波谷与波谷相遇叠加，造成振动幅度比以前大，称之为加强，其实质点依然在振动．因此图中AC为振动加强点，BD为振动减弱点．由于f相同，v相同，所以波长相同，经过半个周期依然是AC振动加强和BD振动减弱，所以答案为C
考点：干涉
点评：本题讨论了机械波的干涉条纹，对于振动加强的理解等．在干涉中振动加强指的是振动的幅度，并不是说质点始终停留在最大位移处，质点依然在振动．
2．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．由振动图像知，时，Q处于平衡位置向下振动，根据上下坡法知，波沿x轴负方向传播，当时，即在开始经过，质点P在平衡位置以下向上振动，即速度方向沿y轴正方向，故A正确。
B．因为
则质点Q简谐运动的表达式为
故B错误。
C．由A知波在向左传播，故C错误。
D．由于P点不是在波峰或波谷，或平衡位置，经过，即经过个周期，质点经历的路程不等于3A，即30cm，故D错误。
故选A。
3．B
【解析】
【详解】
AB．题图表示的是由波源的移动而引起的多普勒效应，而不是衍射现象，故A错误，B正确；
CD．由题图可知，波源正在向A点移动，故在A点处单位时间内接收到的完全波的个数最多，即在A点处接收到的波的频率最高，故CD错误。
故选B。
4．D
【解析】
【详解】
由图可知，波长为，故A错误；已知简谐波在P点处依次出现三个波峰的时间间隔为0.8s，根据波的图象最短相隔一个周期图象重复得知，波的周期T=0.4s，则波速为：，故B错误；P、Q相距两个波长，是同相点，振动情况总是相同，质点Q达到波峰时，质点P也恰好达到波峰处．故C错误；图中x=2m位置与Q点相距x=7m，x=2m处的振动传到Q点的时间为 ，则质点Q需要再经过0.7s，才能第一次到达波峰处．故D正确．
5．B
【解析】
【详解】
A.露珠的晶莹透亮现象，是由于光的全反射形成的，A正确；
B.光波从空气进入水中后，因折射率变大，则波速变小，根据，可知，波长变小，因此不容易发生衍射，B错误；
C.电磁波也是波，具有波的特性，即可以产生衍射现象，C正确；
D.根据狭义相对论，达到光速时物体，沿着速度的方向长度缩短，故地面上的人看到高速运行的列车比静止时短，D正确．
本题选择不正确的选项，故选B。
6．AD
【解析】
【详解】
A．由乙图读出，t=2s时刻平衡位置在x=1.5m处的质点的速度方向向下，由波形的平移法可知，这列波向x轴的负方向传播，故A正确．
B．由图甲可知该横波的振幅A=4cm，故B错误．
C．由图乙可知，周期T=4s，则时，，将图甲的波形图向左平移半个波长，则P点位于波峰，故C错误．
D．在第4s～6s内，P由波峰向波谷运动，即沿y轴负方向运动，故D正确．
7．ADE
【解析】
【详解】
A．做受迫振动的弹簧振子，稳定后其振动频率等于驱动力的频率，故A正确；
B．根据单摆周期公式可知，单摆的周期与质量无关，故振动频率与质量无关，故B错误；
C． 根据简谐运动的对称性知，一个周期内的路程一定是4倍振幅，故C错误；
D． 根据干涉条件可知，只有频率相同的两列波在相遇区域才可能形成稳定的干涉图样，故D正确；
E． 简谐横波的波速与介质的性质有关，与波源无关， 传播速度由介质本身的性质决定，故E正确。
故选：ADE。
8．AC
【解析】
【详解】
A．已知波沿轴正方向传播，则在△时间内，波传播的距离为
△，2，3，
则该波的波速
，2，3，
当时，
故A正确；
B．由于周期不确定，不一定等于半个周期的奇数倍，则时刻，处的质点位移不一定是，故B错误；
C．因波沿轴正方向传播，再结合波形图可知从时刻起，在处的质点比处的质点先回到平衡位置，则C正确；
D．利用波的“平移法”可判断，当质点第一次到达平衡位置时，质点还在继续向上振动，没有到达波峰，故D错误；
故选AC。
9．BDE
【解析】
【详解】
A．由乙图读出，t=0.1s时刻质点P的速度向上，则由波形的平移法可知，这列波沿x轴负方向传播，故A错误。
B．由图知：λ=4m，T=0.2s，则波速
故B正确。
C．某时刻，质点P与质点Q的位移可能会相等，选项C错误；
D．再经过0.1s=0.5T，质点Q到达与平衡位置对称的位置，即在t轴的上方向上运动，即质点Q的运动方向沿y轴正方向，选项D正确；
E．从t=0.1s到t=0.45s，经过时间为0.35s=1T，若质点Q从平衡位置或者最高点和最低点开始振动，则在1T内的路程为7A=1.4m，而质点Q开始振动时不是从上述位置开始，且速度的方向向下，速度逐渐减小，可知质点Q在t=0.1s到t=0.45s内振动的路程小于1.4m，选项E正确。
10．ABD
【解析】
【详解】
由图可知：a质点的振动方程为： ，故A正确；由图知，该波的周期为 T=0.2s，时间t=0.4s=2T，所以从0时刻起经过0.40s，质点a、b运动的路程均为 S=2×4A=8×2cm=16cm，故B正确；由于质点b振动周期为0.2s，所以在t=0.45s时质点b的状态与在t=0.5s时状态相同，位于波峰，故C错误；在0．ls～0.15s内，根据y-t图象的斜率等于速度，可知，质点b的速度为负，说明质点b正向y轴负方向运动，位移增大，加速度增大，做加速度逐渐变大的减速运动．故D正确．当时，y=2cm．而对质点b，当t=0.05s时，y=2cm，结合波的周期性可知：波从a传到b的时间为：，波速为：，n=0，1，2，3，…由于n是整数，所以v不可能为1.2m/s，故E错误．所以ABD正确，CE错误．
11．BD
【解析】
【详解】
A．由第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15s，可得知振动的周期
频率为
故A错误；
B．该水面波的波长为
故B正确；
C．参与振动的质点只是在自己的平衡位置附近做往复运动，并不会“随波逐流”，但振动的能量和振动形式却会不断的向外传播。故C错误，D正确。
故选BD。
12．（1）质点b位于x轴的负半轴；（2）2.9m，2.5m，2.1m
【解析】
【分析】
【详解】
（1）周期为
波长为
λ=vT=80×0.01m=0.8m
xab与波长的关系为
由图甲知道质点a在x正半轴处于平衡位置，与a相距半波长整数倍的质点都处在平衡位置，而a、b的间距为（8λ+λ）为半波长整数倍，由图乙知b处于正向最大位移处并不是平衡位置，因此a、b不在同一列波上，故质点b位于x轴的负半轴。
（2）由题已知波源在坐标原点，产生分别沿-x和+x方向传播的两列简谐横波，这两列波关于y轴对称，设a点关于y轴对称点a′，则a′与b之间的距离为
x1=xab-2xa
由图甲知道，t=0时刻，质点a在平衡位置向-y方向振动，则a′也在平衡位置向-y方向振动，而此时b处于正向位移最大处，并且b在a′左侧，则ab之间的距离需满足
（n=0，1，2，3…）
则有
代入数据整理得
xa=3.3-0.4n （n=0，1，2，3…）
已知a点的坐标满足
2m＜xa＜3m
得a点坐标的可能值为：2.9m，2.5m，2.1m。
13．(1)8m/s；(2)0.16s
【解析】
【详解】
(1)实线波的波长为，实线波的频率为，则波的传播速度大小为
(2)由图可以看出，实线波t=0时刻横坐标4m8m之间的x1=5m处的质点，虚线波x2=7.5m处的质点位移均为20cm，即在波峰，这两个波峰相遇位置质点的位移是40cm。两波峰运动的总路程
且有
解得从t=0时刻开始横坐标4m8m之间的某质点出现位移是40cm的最短时间为
14．（i） （ii）
【解析】
【详解】
(i)若在t=0到0.5s时间内，x=2m处的质点运动的路程大于0.2m小于0.4m，则这列波一定沿x轴负方向传播，且，解得：T=0.8s
则这列波的传播速度为
质点振动的角速度为，由图可知在t=0时刻x=2m处的质点向下振动，振幅为0.1m
则x=2m处质点的振动方程为：
(ii)若这列波的传播速度为74m/s，则在0.5s内波传播的距离为
由此可判断，这时波沿x轴负方向传播，则从t=0时刻开始，x=3m处的质点第2次到达波谷所用的时间
15．①1.25m/s；②cm。
【解析】
【详解】
①根据波形图可知波长m，质点振幅cm由图象可知，波动方程为
（m）
将质点M的纵坐标值代入波动方程，结合图象解得质点M的坐标为（m，m）
由于经过时间0.1s，质点M第一次运动到正的最大位移处，即质点M左侧相邻的波峰传播到质点M，距离等于
m=m
波的速度
代入数据得m/s
②波的传播方向上任意质点的振动周期
代入数据可得T=0.8s
假设质点M在此过程中振动了n个周期，则
t=nT
代入数据可得
t=0时刻质点M向上振动，t=0.5s时刻质点M第一次运动负的最大位移处，所以质点M通过的路程为
cm+2A=cm
16． 0.25 正方向
【解析】
【详解】
(1)[1]若该波向x轴正方向传播，则波在1s内传播的最短距离为0.25m，其最小波速
(2)[2]若该波向x轴负方向传播，则波在1s内传播的最短距离为1.75m，其最小波速
最大周期
(3)[3]若波速为20.25m/s，则波在1s内传播的距离
所以波向x轴正方向传播。
17． 6 4
【解析】
【详解】
[1]．水波传到A处的时间
[2]．因波长
则距离波源4m处的小球B与小球A间相距为1m，则最多能出现4个波峰。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．如图为两个完全相同的波源在介质中形成的波相叠加而发生的干涉的示意图，实线表示波峰，虚线表示波谷，则以下说法正确的是
A．A点为振动加强点，经过半个周期，这一点振动减弱
B．B点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动加强
C．C点为振动加强点，经过半个周期，这一点振动仍加强
D．D点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动加强
2．图甲为一列简谐波在时刻的波形图，P是平衡位置为处的质点，Q是平衡位置为处的质点，图乙为质点Q的振动图像，则（ ）
A．在时，质点P的速度方向为y轴正方向
B．质点Q简谐运动的表达式为
C．从到，该波沿x轴正方向传播了4m
D．从到，质点P通过的路程为30cm
3．如图表示产生机械波的波源O做匀速运动的情况，图中的圆表示波峰，下列说法正确的是（ ）
A．该图表示的是衍射现象 B．该图表示的是多普勒效应
C．该图表示波源正在向B点移动 D．观察者在图中的A点接收到的波的频率最低
4．一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t＝0时刻波形如图所示．已知这列波在P点依次出现三个波峰的时间间隔为0.8s，下列说法中正确的是（）
A．这列波的波长是5m
B．这列波的速度是6.25m/s
C．质点Q达到波峰时，质点P恰好达到波谷处
D．质点Q需要再经过0.7s，才能第一次到达波峰处
5．下列说法不正确的是( )
A．露珠的晶莹透亮现象，是由光的全反射引起的
B．光波从空气进入水中后，更容易发生衍射
C．电磁波能产生衍射现象
D．根据狭义相对论，地面上的人看到高速运行的列车比静止时短
二、多选题
6．如图所示，图甲为一列简谐横波在t=2s时的波形图，图乙为介质中平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图象，P是平衡位置为x=2m的质点，则
A．该简谐横波沿x轴的负方向传播
B．t=3s时，x=3m处的质点的振幅为0
C．t=4s时，P点恰好回到平衡位置
D．在第4s~6s内，P向y轴负方向运动
7．关于机械振动、机械波，下列说法正确的是____
A．在竖直方向上做受迫振动的弹簧振子，稳定后其振动频率等于驱动力的频率
B．做简谐运动的单摆，其质量越大，振动频率越大
C．在简谐运动中，介质中的质点在一周期内的路程一定是一个振幅
D．只有频率相同的两列波在相遇区域才可能形成稳定的干涉图样
E．简谐横波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定
8．一列简谐横波沿轴正方向传播，在时刻与两个时刻，轴上区间的波形完全相同，如图所示。图中、两质点在时刻位移均为振幅的一半，下列说法中正确的是（ ）
A．该波的波速可能为
B．时刻，处的质点位移一定是
C．从时刻起，处的质点比处的质点先回到平衡位置
D．从时刻起，在质点第一次到达平衡位置时，质点恰好到达波峰
9．如图甲为一列简谐横波在t=0.1s时刻的波形图，图乙为介质中x=2m处的质点P的振动图像．下列说法正确的是 （ ）
A．这列波的传播方向是沿x轴正方向
B．这列波的传播速度是20m/s
C．质点P与质点Q的位移始终不可能相等
D．再经过0.1s，质点Q的运动方向沿y轴正方向
E．从t=0.1s到t=0.45s，质点Q振动的路程小于1.4m
10．一列简谐横波在某介质中沿直线由a点向b点传播,a、b两点的平衡位置相距2.5 m,如图所示,图中实线表示a点的振动图像,图中虚线表示b点的振动图像,则下列说法中正确的是 ．
A．质点a的振动方程为
B．从0时刻起经过0.40 s,质点a、b运动的路程均为16 cm
C．在t=0.45 s时质点b又回到平衡位置
D．在0.1~0.15 s内,质点b向y轴负方向运动,做加速度逐渐变大的减速运动
E．此波的传播速度可能为1.2 m/s
11．某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8m/s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近。该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15s。下列说法正确的是（ ）
A．该水面波的频率为6Hz
B．该水面波的波长为3m
C．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去
D．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移
三、解答题
12．从坐标原点产生的简谐横波，分别沿x轴正方向与负方向传播，x轴上a、b两质点的振动图象分别为图甲和图乙，振动频率为，波速为，已知a点的坐标满足，且，则
（1）判断b点的位置是位于x轴的正半轴还是负半轴，请写出分析过程；
（2）求出a点坐标的可能值。
13．两列沿同一绳持续独立传播的简谐横波，如图所示为t=0时刻这两列横波在0～12m区域的波形图，两列简谐横波的振幅都是20cm。实线波的频率为2Hz，沿x轴正方向传播，虚线波沿x轴负方向传播。求：
(1)波的传播速度大小；
(2)从t=0时刻开始横坐标4m8m之间的某质点出现位移是40cm的最短时间（结果保留2位有效数字）。
14．一列简谐横波沿x轴传播，t=0和t=0.5s时刻的波形如图中的实线和虚线所示:
(i)若在t=0到0.5s时间内，x=2m处的质点运动的路程大于0.2m小于0.4m，则这列波传播的速度多大；写出从t=0时刻开始计时，x=2m处质点的振动方程；
(ii)若这列波的传播速度为74m/s，则从t=0时刻开始，x=3m处的质点经过多长时间第2次到达波谷．
15．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻波形如图所示，图线上质点M的位移为振幅的倍，经过时间0.1s，质点M第一次到达正的最大位移处。求：
①该简谐横波的传播速度；
②从计时后的0.5s内，质点M通过的路程。
四、填空题
16．如图所示，一列沿x轴传播的简谐横波t =0时的图线用实线表示。t=1s时其图线用虚线表示，已知该简谐横波的波长为2m。
(1)若该波向x轴正方向传播，其最小波速是_________m/s；
(2)若该波向x轴负方向传播，其最大周期为_________s（结果用分数表示）；
(3)若波速为20.25m/s，则此波向x轴_________（选填“正方向”或“负方向”）传播。
17．如图，平静的湖面上漂浮着两个小球A、B，湖面O点处有一波源在t＝0时开始上下振动。已知该波源的振动频率为2Hz，水波的传播速度约为0.5m/s，O、A、B在同一直线上。则距离波源3m处的小球A大约经过______s开始振动；距离波源4m处的小球B与小球A间最多能出现_____个波峰。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【解析】
【详解】
试题分析：两个完全相同的波源在介质中形成的波相叠加而发生的干涉，则波锋与波峰、波谷与波谷相遇叠加，造成振动幅度比以前大，称之为加强，其实质点依然在振动．因此图中AC为振动加强点，BD为振动减弱点．由于f相同，v相同，所以波长相同，经过半个周期依然是AC振动加强和BD振动减弱，所以答案为C
考点：干涉
点评：本题讨论了机械波的干涉条纹，对于振动加强的理解等．在干涉中振动加强指的是振动的幅度，并不是说质点始终停留在最大位移处，质点依然在振动．
2．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．由振动图像知，时，Q处于平衡位置向下振动，根据上下坡法知，波沿x轴负方向传播，当时，即在开始经过，质点P在平衡位置以下向上振动，即速度方向沿y轴正方向，故A正确。
B．因为
则质点Q简谐运动的表达式为
故B错误。
C．由A知波在向左传播，故C错误。
D．由于P点不是在波峰或波谷，或平衡位置，经过，即经过个周期，质点经历的路程不等于3A，即30cm，故D错误。
故选A。
3．B
【解析】
【详解】
AB．题图表示的是由波源的移动而引起的多普勒效应，而不是衍射现象，故A错误，B正确；
CD．由题图可知，波源正在向A点移动，故在A点处单位时间内接收到的完全波的个数最多，即在A点处接收到的波的频率最高，故CD错误。
故选B。
4．D
【解析】
【详解】
由图可知，波长为，故A错误；已知简谐波在P点处依次出现三个波峰的时间间隔为0.8s，根据波的图象最短相隔一个周期图象重复得知，波的周期T=0.4s，则波速为：，故B错误；P、Q相距两个波长，是同相点，振动情况总是相同，质点Q达到波峰时，质点P也恰好达到波峰处．故C错误；图中x=2m位置与Q点相距x=7m，x=2m处的振动传到Q点的时间为 ，则质点Q需要再经过0.7s，才能第一次到达波峰处．故D正确．
5．B
【解析】
【详解】
A.露珠的晶莹透亮现象，是由于光的全反射形成的，A正确；
B.光波从空气进入水中后，因折射率变大，则波速变小，根据，可知，波长变小，因此不容易发生衍射，B错误；
C.电磁波也是波，具有波的特性，即可以产生衍射现象，C正确；
D.根据狭义相对论，达到光速时物体，沿着速度的方向长度缩短，故地面上的人看到高速运行的列车比静止时短，D正确．
本题选择不正确的选项，故选B。
6．AD
【解析】
【详解】
A．由乙图读出，t=2s时刻平衡位置在x=1.5m处的质点的速度方向向下，由波形的平移法可知，这列波向x轴的负方向传播，故A正确．
B．由图甲可知该横波的振幅A=4cm，故B错误．
C．由图乙可知，周期T=4s，则时，，将图甲的波形图向左平移半个波长，则P点位于波峰，故C错误．
D．在第4s～6s内，P由波峰向波谷运动，即沿y轴负方向运动，故D正确．
7．ADE
【解析】
【详解】
A．做受迫振动的弹簧振子，稳定后其振动频率等于驱动力的频率，故A正确；
B．根据单摆周期公式可知，单摆的周期与质量无关，故振动频率与质量无关，故B错误；
C． 根据简谐运动的对称性知，一个周期内的路程一定是4倍振幅，故C错误；
D． 根据干涉条件可知，只有频率相同的两列波在相遇区域才可能形成稳定的干涉图样，故D正确；
E． 简谐横波的波速与介质的性质有关，与波源无关， 传播速度由介质本身的性质决定，故E正确。
故选：ADE。
8．AC
【解析】
【详解】
A．已知波沿轴正方向传播，则在△时间内，波传播的距离为
△，2，3，
则该波的波速
，2，3，
当时，
故A正确；
B．由于周期不确定，不一定等于半个周期的奇数倍，则时刻，处的质点位移不一定是，故B错误；
C．因波沿轴正方向传播，再结合波形图可知从时刻起，在处的质点比处的质点先回到平衡位置，则C正确；
D．利用波的“平移法”可判断，当质点第一次到达平衡位置时，质点还在继续向上振动，没有到达波峰，故D错误；
故选AC。
9．BDE
【解析】
【详解】
A．由乙图读出，t=0.1s时刻质点P的速度向上，则由波形的平移法可知，这列波沿x轴负方向传播，故A错误。
B．由图知：λ=4m，T=0.2s，则波速
故B正确。
C．某时刻，质点P与质点Q的位移可能会相等，选项C错误；
D．再经过0.1s=0.5T，质点Q到达与平衡位置对称的位置，即在t轴的上方向上运动，即质点Q的运动方向沿y轴正方向，选项D正确；
E．从t=0.1s到t=0.45s，经过时间为0.35s=1T，若质点Q从平衡位置或者最高点和最低点开始振动，则在1T内的路程为7A=1.4m，而质点Q开始振动时不是从上述位置开始，且速度的方向向下，速度逐渐减小，可知质点Q在t=0.1s到t=0.45s内振动的路程小于1.4m，选项E正确。
10．ABD
【解析】
【详解】
由图可知：a质点的振动方程为： ，故A正确；由图知，该波的周期为 T=0.2s，时间t=0.4s=2T，所以从0时刻起经过0.40s，质点a、b运动的路程均为 S=2×4A=8×2cm=16cm，故B正确；由于质点b振动周期为0.2s，所以在t=0.45s时质点b的状态与在t=0.5s时状态相同，位于波峰，故C错误；在0．ls～0.15s内，根据y-t图象的斜率等于速度，可知，质点b的速度为负，说明质点b正向y轴负方向运动，位移增大，加速度增大，做加速度逐渐变大的减速运动．故D正确．当时，y=2cm．而对质点b，当t=0.05s时，y=2cm，结合波的周期性可知：波从a传到b的时间为：，波速为：，n=0，1，2，3，…由于n是整数，所以v不可能为1.2m/s，故E错误．所以ABD正确，CE错误．
11．BD
【解析】
【详解】
A．由第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15s，可得知振动的周期
频率为
故A错误；
B．该水面波的波长为
故B正确；
C．参与振动的质点只是在自己的平衡位置附近做往复运动，并不会“随波逐流”，但振动的能量和振动形式却会不断的向外传播。故C错误，D正确。
故选BD。
12．（1）质点b位于x轴的负半轴；（2）2.9m，2.5m，2.1m
【解析】
【分析】
【详解】
（1）周期为
波长为
λ=vT=80×0.01m=0.8m
xab与波长的关系为
由图甲知道质点a在x正半轴处于平衡位置，与a相距半波长整数倍的质点都处在平衡位置，而a、b的间距为（8λ+λ）为半波长整数倍，由图乙知b处于正向最大位移处并不是平衡位置，因此a、b不在同一列波上，故质点b位于x轴的负半轴。
（2）由题已知波源在坐标原点，产生分别沿-x和+x方向传播的两列简谐横波，这两列波关于y轴对称，设a点关于y轴对称点a′，则a′与b之间的距离为
x1=xab-2xa
由图甲知道，t=0时刻，质点a在平衡位置向-y方向振动，则a′也在平衡位置向-y方向振动，而此时b处于正向位移最大处，并且b在a′左侧，则ab之间的距离需满足
（n=0，1，2，3…）
则有
代入数据整理得
xa=3.3-0.4n （n=0，1，2，3…）
已知a点的坐标满足
2m＜xa＜3m
得a点坐标的可能值为：2.9m，2.5m，2.1m。
13．(1)8m/s；(2)0.16s
【解析】
【详解】
(1)实线波的波长为，实线波的频率为，则波的传播速度大小为
(2)由图可以看出，实线波t=0时刻横坐标4m8m之间的x1=5m处的质点，虚线波x2=7.5m处的质点位移均为20cm，即在波峰，这两个波峰相遇位置质点的位移是40cm。两波峰运动的总路程
且有
解得从t=0时刻开始横坐标4m8m之间的某质点出现位移是40cm的最短时间为
14．（i） （ii）
【解析】
【详解】
(i)若在t=0到0.5s时间内，x=2m处的质点运动的路程大于0.2m小于0.4m，则这列波一定沿x轴负方向传播，且，解得：T=0.8s
则这列波的传播速度为
质点振动的角速度为，由图可知在t=0时刻x=2m处的质点向下振动，振幅为0.1m
则x=2m处质点的振动方程为：
(ii)若这列波的传播速度为74m/s，则在0.5s内波传播的距离为
由此可判断，这时波沿x轴负方向传播，则从t=0时刻开始，x=3m处的质点第2次到达波谷所用的时间
15．①1.25m/s；②cm。
【解析】
【详解】
①根据波形图可知波长m，质点振幅cm由图象可知，波动方程为
（m）
将质点M的纵坐标值代入波动方程，结合图象解得质点M的坐标为（m，m）
由于经过时间0.1s，质点M第一次运动到正的最大位移处，即质点M左侧相邻的波峰传播到质点M，距离等于
m=m
波的速度
代入数据得m/s
②波的传播方向上任意质点的振动周期
代入数据可得T=0.8s
假设质点M在此过程中振动了n个周期，则
t=nT
代入数据可得
t=0时刻质点M向上振动，t=0.5s时刻质点M第一次运动负的最大位移处，所以质点M通过的路程为
cm+2A=cm
16． 0.25 正方向
【解析】
【详解】
(1)[1]若该波向x轴正方向传播，则波在1s内传播的最短距离为0.25m，其最小波速
(2)[2]若该波向x轴负方向传播，则波在1s内传播的最短距离为1.75m，其最小波速
最大周期
(3)[3]若波速为20.25m/s，则波在1s内传播的距离
所以波向x轴正方向传播。
17． 6 4
【解析】
【详解】
[1]．水波传到A处的时间
[2]．因波长
则距离波源4m处的小球B与小球A间相距为1m，则最多能出现4个波峰。
答案第1页，共2页
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