选择性必修一3.2波的描述同步练习 （word版含答案）
文档属性
| 名称 | 选择性必修一3.2波的描述同步练习 （word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-05-13 05:10:03 | ||
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文档简介
选择性必修一 3.2 波的描述 同步练习
一、单选题
1．简谐横波某时刻的波形如图所示。P为介质中的一个质点，波沿x轴的正方向传播。以下说法正确的是（ ）
A．质点P此时刻的速度沿x轴的正方向
B．质点P此时刻的速度沿x轴的负方向
C．质点P此时刻的速度沿y轴的正方向
D．质点P此时刻的速度沿y轴的负方向
2．如图甲所示为一列简谐波在时的波形图，图乙是这列波中P点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是（ ）。
A．，向左传播
B．，向左传播
C．，向右传播
D．，向右传播
3．一列向右传播的横波在t=0时的波形如图所示，A、B两质点间距为12m，B、C两质点平衡位置的间距为4.5m，当t=1s时，质点C恰好通过平衡位置，该波的波速可能为（ ）
A．0.5m/s B．5m/s
C．7.5m/s D．12.5m/s
4．某机械波在时刻的部分波形图如图中实线所示，后的部分波形图如图中虚线所示，则该机械波在介质中传播的最小速度为（ ）
A．1 m/s B．5 m/s C．11 m/s D．25 m/s
5．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波.在t=0时刻该波刚好传播到x=3m处的质点P，该波的传播速度为10m/s。则从图示时刻起，质点Q第一次处于波峰，需再经过多少时间（ ）
A．1.2s B．1.6s C．2.0s D．2.4s
6．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示，P点偏离平衡位置的距离为，此时刻后介质中P质点回到平衡位置的最短时间为，P点的平衡位置到O点的距离为，且x1小于波长。则下列说法正确的是（ ）
A．波的周期为
B．波的波长为
C．波的传播速度为
D．波的传播速度为
7．如图所示，已知一列横波沿x轴传播，实线和虚线分别是t1时刻和t2时刻的图像，已知t2＝t1＋s，振动周期为0.5s，则波的传播方向与传播距离是（ ）
A．沿x轴正方向，6 m
B．沿x轴正方向，2 m
C．沿x轴负方向，6 m
D．沿x轴负方向，2 m
8．如图甲所示为沿轴传播的简谐绳波在时刻的波动图像，、为绳上两质点，以轴正方向为位移、速度和加速度的正方向，图乙为处质点的速度随时间变化的图像。下列说法正确的是（ ）
A．该绳波沿轴正方向传播，传播速度为
B．时，质点的加速度方向为正
C．时，质点的速度达到最大值
D．从图甲所示时刻开始再经过，处质点通过的路程为
9．如图甲所示为一简谐波在t=0时刻的图像，图乙所示为x=0.3m处质点P的振动图像。则x=0.5m处的质点的振动方程为（ ）
A． B．
C． D．
10．如图甲所示为一列简谐横波某时刻波形图，从该时刻开始计时，质点A的振动图像如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．该横波沿x轴负方向传播
B．该时刻质点M和N的速度和加速度均相同
C．质点A经过半个周期，运动的路程为半个波长
D．质点B该时刻向y轴正方向运动
11．一列简谐横波向轴负方向传播，在时的波形如图所示，两质点的平衡位置的坐标分别为、。已知时，质点第1次位于波峰，下列说法正确的是（ ）
A．振源的起振方向为轴负方向
B．当质点位于波峰时，质点也位于波峰
C．该波的波速为
D．时，质点第2次位于波峰
12．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，P、Q两个质点的平衡位置分别位于x=3.5m和x=6.5m处。从图示时刻起t=0.5s时，质点P恰好第二次位于波峰位置，下列说法不正确的是（ ）
A．这列波的周期为0.4s B．这列波的传播速度为6m/s
C．t=0.6s时，质点Q位于平衡位置 D．质点Q在0～0.9s内的路程为18cm
二、填空题
13．一列简谐横波，某时刻的图像如图所示，从该时刻开始计时，波上质点A向y轴正方向振动。这列波沿x轴________方向传播，质点P、Q中先回到平衡位置的是质点________。
14．抖动绳子的一端，每秒做两次全振动，产生的横波如图，绳子P点的振动方向向下，则波的传播方向是________（选填“向左”“向右”），波速为_______。
15．一列简谐波沿水平绳向右传播，其周期为T，振幅为A，绳上两质点P、Q的平衡位置相距个波长，质点Q位于质点P右方，规定向上为正方向。在t＝0时刻质点P的位移为，且向上运动，经过时间（），质点P的位移为，且向下运动，则在t＝0时刻，质点Q振动方向______，______。
16．如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，时刻的波形如实线所示，此时，处的质点A沿y轴负方向振动，时刻的波形如虚线所示，从时刻开始，在0.35s内，质点A两次到达波谷，则这列波的传播速度为___________，质点A的振动方程为___________。
17．一列简谐横波沿x轴的正向传播，周期为T，已知在t =0时刻波上相距30 cm的两质点a、b的位移都是l cm，但运动方向相反，其中质点a沿y轴负向运动，如图所示，则该波波长___________（填“一定”“可能”或“不能”）为9 cm；在时刻，质点a速度__________（填“最大”“最小”或“在最大和最小之间”）。
三、解答题
18．一列简谐波沿着x轴负方向传播，小明同学从t=0时刻开始观察，他发现，时，位于处的质点A处于y=0cm处且正在向y轴负方向运动。位于处的质点B处于y=8cm处且速度为零，AB距离小于一个波长。t=6s时，位于处的质点A第一次处于y=8cm处且速度为零。求：
（ⅰ）此列简谐波的周期和波速；
（ⅱ）请写出处的质点A的位移y与时间t的关系式。
19．图甲所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某一时刻的波形图，中间有一部分没有画出，已知该波的振幅为，波速。
（1）求该波的波长和周期；
（2）若从图甲对应的时刻开始计时，求0~9s内处的质点经过的路程，并在图乙中画出时0~13m内的波形图。
20．如图所示，A、B是一列简谐横波中的两点。某时刻，A正处于正向最大位移处，另一点B恰好通过平衡位置向－y方向振动。已知A、B的横坐标分别为xA＝0 m、xB＝70 m，并且波长λ符合不等式：20 m<λ<80 m，波的周期为4s，求波长λ和波速v。
21．水面上水波的速度跟水深度有关，其关系式为v=，式中h为水的深度，g为重力加速度。如图甲所示是某水域的剖面图，A、B两部分深度不同，图乙是从上往下俯视，O点处于两部分水面分界线上，M和N分别处在A和B两区域水面上的两点。t=0时刻O点从平衡位置向上振动，形成以O点为波源向左和向右传播的水波（可看作是简谐横波）。t=2.5s时O点第二次到达波峰，此时M点第一次到达波峰。已知B区域水波振幅为A=5cm，水深hB=0.90m，OM间距离为4.0m，ON间距离为3.0m，g=10m/s2。求：
（1）A区域的水深hA；
（2）N点在t=3s时的振动方向及它在t=0至t=3s时间内的位移。
22．一列横波时刻的波形如图甲所示，点是轴正方向上离原点处的质点（图中未画）。图乙表示介质中P质点此后一段时间内的振动图象，求：
（1）此横波的波速多大？
（2）假设时刻此横波刚传到P点，从该时刻开始计时经过时间，试确定质点Q所通过的路程大小；
（3）试画出时刻的波形图。
试卷第1页，共3页
试卷第2页，共2页
参考答案：
1．C
【详解】
简谐横波某时刻的波形如图所示。P为介质中的一个质点，波沿x轴的正方向传播，质点P只振动，不移动，此时刻的速度沿y轴的正方向。
故选C。
2．D
由甲图可读出波长，由乙图可读出周期和振幅，根据
求出波速，图乙是质点P的振动图像，P点的振动是周期性的，则可读出时，P的振动方向与1s时的振动方向相同，利用波形平移法判断波的传播方向。
【详解】
由两图象可知波长
周期
则波速为
由乙图可知t=23s时质点P向下振动，由波形平移可知波向右传播，ABC错误，D正确。
故选D。
本题的关键理解和把握振动图像和波动图像的区别和联系，找出两种图像之间对应关系，波传播方向和质点的振动方向用波形平移法判断。
3．C
【详解】
由波形图可知波长，波向右传播，质点C恰好通过平衡位置时，波传播的最短距离为，根据波形平移法可得
（，，……）
或
（，，……）
解得
（，，……）
或
（，，……）
由波速
解得
（，，……）
或
（，，……）
当时，或
当时，或
……
可知选项C可能，ABD不可能。
故选C。
4．B
【详解】
由题意可知该机械波的波长为
若该波沿轴正方向传播，在时间内传播的距离为
（，，…）
则该波的波速为
（，，…）
若该波沿轴负方向传播，在时间内传播的距离为
（，，…）
则该波的波速为
（，，…）
故当波沿轴正方向传播，且时波的传播速度最小，有
故选B。
5．A
【详解】
Q点离x为0处波峰的距离为12m，当图示时刻x为0处波峰传到质点Q第一次处于波峰，经过的时间为
故选A。
6．D
【详解】
AB．由数学知识可知
可得
λ=12cm
因P点第一次回到平衡位置时，波沿x轴正向传播的最短距离为5cm，即传播，即质点振动了，则
解得
T=1.2s
选项AB错误；
CD．波的传播速度为
选项C错误，D正确。
故选D。
7．B
【详解】
若波沿x轴正方向传播，则
①
解得
②
因为T=0.5s，所以②式有解，此时波的传播距离为2m。
若波沿x轴负方向传播，则
③
解得
④
因为T=0.5s，所以④式无解。
综上所述可知B正确。
故选B。
8．D
【详解】
A．处质点时刻向轴正方向振动，根据同侧法可知绳波沿轴负方向传播，波的周期为，波长为，波速为
A错误；
B．从到，绳波向轴负方向传播的距离为
时刻的波形为时刻的波形向轴负方向平移，可知时，质点位移平衡位置，加速度为零，B错误；
C．设质点的振动方程为
由甲图可知，时，，代入方程解得
则质点的振动方程为
当时，可得
此时质点不是处于平衡位置，故速度没有达到最大值，C错误；
D．假设以图甲时刻作为处质点振动的初始时刻，则处质点的振动方程为
由于
则时，有
故从图甲所示时刻开始再经过，处质点通过的路程为
D正确；
故选D。
9．A
【详解】
由乙图可知，振动周期
振幅
由两图结合可知，波沿x轴正方向传播，在时刻，m处的质点恰好位于平衡位置，且沿着y轴正方向运动，知该点的振动方程为
故选A。
10．D
【详解】
A．根据振动图像，该时刻质点A向下振动，该横波沿x轴正方向传播，A错误；
B．该时刻质点M和N的速度均等于零，M点加速度向上，N点加速度向下，加速度不相同，B错误；
C．质点A经过半个周期，运动的路程不一定等于半个波长，因为振幅未知，C错误；
D．该横波沿x轴正方向传播，质点B该时刻向y轴正方向运动，D正确。
故选D。
11．D
【详解】
A．因t=0时刻，x=1m处的质点沿y轴正向振动，可知振源的起振方向为轴正方向，A错误；
B．波长为4m，因
PQ=1.5λ
则当质点位于波峰时，质点位于波谷，B错误；
C．已知时，质点Q第一次出现波峰，则
即
则该波的波速为
C错误；
D．波传到P点需要的时间为0.2s，由于波的起振方向是轴正方向，由于质点振动的周期为0.4s，故时，质点第2次位于波峰，D正确。
故选D。
12．B
【详解】
A．点P从当前位置至第二次位于波峰位置，用时
解得
故A正确，A不符合题意；
B．图知波长，所以波速
故B错误，B符合题意；
C．t=0时刻，质点Q正在向下振动，t=0.6s时，Q回到了平衡位置，且正在向上振动，故C正确，C不符合题意；
D．质点Q在0~0.9s内完成了两次全振动加四分之一周期到了波谷处，所以其路程
故D正确，D不符合题意。
故选B。
13． 负； Q
【详解】
[1]从该时刻开始计时，波上质点A向y轴正方向振动，由“上坡下行”可知，这列波沿x轴负方向传播；
[2]质点P、Q由“上坡下行”可知，质点Q先回到平衡位置。
14． 向左 1
【详解】
[1]P点振动方向向下，根据波形图可知，是波上右边的质点带动P点振动的，所以波是在向左传播；
[2]由波形图可知波长，由题意知振动频率，所以周期
则波速为
15． 向下
本题考查机械振动和机械波
【详解】
[1][2]t＝0时刻，波形如图甲所示，时刻，波形如图乙所示
可知t＝0时刻，质点Q位移为负值，振动方向向下．时间内，质点P从位移处运动到 A位移处再向下运动到位移处，经过的相位由，故
16． 20
【详解】
[1][2]由题可知，时刻，处的质点A沿y轴负方向振动，由同侧法可知，波沿x轴负方向传播，从时刻开始，在0.35s内，质点A两次到达波谷，则
解得
则波传播的速度
质点A的振动方程
17． 可能 最大
【详解】
[1]根据质点的振动方程
x=Asinωt
设质点的起振方向向上，则对于b点，有
所以
a点振动比b点早，对于a点，有
则
a、b两个质点振动的时间差
所以a、b之间的距离
则通式为
（n=0，1，2，3，…）
则波长通项为
（n=0，1，2，3…）
当n=3时，λ=9cm；则该波波长可能为9cm；
[2]由
得
当时，因为
质点a到达平衡位置处，速度最大。
18．（i）；；（ii）
【详解】
（i）时，B速度为0，即此时距平衡位置最远。AB相距：
则
质点A从到从平衡位置到达波峰经个周期，即
则
即波速
（ii）由振动方程
相位由开始A点时向下运动，即
19．（1）；；（2）；图见解析
【详解】
（1）由图甲波形图可知
则
由至段的波形图可知，该波的波长满足
则
，
由
解得周期
（2）由（1）可知
初始时处的质点对应的位移为，时间后其位移为，则9s内该质点经过的路程为
根据简谐运动的规律可知，经，处的质点刚好到达波峰，故此时的波形图如图所示
20．若波沿x轴正方向传播，则，，，；若波沿x轴负方向传播，则，，，，，
【详解】
若波沿x轴正方向传播，则
解得
又因为
20 m<λ<80 m
所以
，
对应波速为
若波沿x轴负方向传播，则
解得
又因为
20 m<λ<80 m
所以
，，
对应波速为
21．（1）0.40m；（2）向上振动，0
【详解】
（1）对O点的振动分析，可得
则
T=2s
对M点的振动分析，知A区域水波波长
λA=OM=4m
则有
vA==2m/s
由v=，代入数据求得
hA=0.40m
（2）由v=，代入数据求得
vB=3m/s
则
λB=vBT=6m
波传到N点的时间
所以t=3s时，N点刚好完成一个全振动，可知其在平衡位置向上振动，位移为0。
22．（1）0.5m/s；（2）8cm；（3）
【详解】
（1）由图甲可知波的波长为
由图乙可知波的周期为
则波速为
（2）波从点传播到点的时间
时质点振动2s，即半个周期，所以质点的路程为
（3）根据波传播的周期性可知，时波形图与时相同，如图所示
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．简谐横波某时刻的波形如图所示。P为介质中的一个质点，波沿x轴的正方向传播。以下说法正确的是（ ）
A．质点P此时刻的速度沿x轴的正方向
B．质点P此时刻的速度沿x轴的负方向
C．质点P此时刻的速度沿y轴的正方向
D．质点P此时刻的速度沿y轴的负方向
2．如图甲所示为一列简谐波在时的波形图，图乙是这列波中P点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是（ ）。
A．，向左传播
B．，向左传播
C．，向右传播
D．，向右传播
3．一列向右传播的横波在t=0时的波形如图所示，A、B两质点间距为12m，B、C两质点平衡位置的间距为4.5m，当t=1s时，质点C恰好通过平衡位置，该波的波速可能为（ ）
A．0.5m/s B．5m/s
C．7.5m/s D．12.5m/s
4．某机械波在时刻的部分波形图如图中实线所示，后的部分波形图如图中虚线所示，则该机械波在介质中传播的最小速度为（ ）
A．1 m/s B．5 m/s C．11 m/s D．25 m/s
5．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波.在t=0时刻该波刚好传播到x=3m处的质点P，该波的传播速度为10m/s。则从图示时刻起，质点Q第一次处于波峰，需再经过多少时间（ ）
A．1.2s B．1.6s C．2.0s D．2.4s
6．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示，P点偏离平衡位置的距离为，此时刻后介质中P质点回到平衡位置的最短时间为，P点的平衡位置到O点的距离为，且x1小于波长。则下列说法正确的是（ ）
A．波的周期为
B．波的波长为
C．波的传播速度为
D．波的传播速度为
7．如图所示，已知一列横波沿x轴传播，实线和虚线分别是t1时刻和t2时刻的图像，已知t2＝t1＋s，振动周期为0.5s，则波的传播方向与传播距离是（ ）
A．沿x轴正方向，6 m
B．沿x轴正方向，2 m
C．沿x轴负方向，6 m
D．沿x轴负方向，2 m
8．如图甲所示为沿轴传播的简谐绳波在时刻的波动图像，、为绳上两质点，以轴正方向为位移、速度和加速度的正方向，图乙为处质点的速度随时间变化的图像。下列说法正确的是（ ）
A．该绳波沿轴正方向传播，传播速度为
B．时，质点的加速度方向为正
C．时，质点的速度达到最大值
D．从图甲所示时刻开始再经过，处质点通过的路程为
9．如图甲所示为一简谐波在t=0时刻的图像，图乙所示为x=0.3m处质点P的振动图像。则x=0.5m处的质点的振动方程为（ ）
A． B．
C． D．
10．如图甲所示为一列简谐横波某时刻波形图，从该时刻开始计时，质点A的振动图像如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．该横波沿x轴负方向传播
B．该时刻质点M和N的速度和加速度均相同
C．质点A经过半个周期，运动的路程为半个波长
D．质点B该时刻向y轴正方向运动
11．一列简谐横波向轴负方向传播，在时的波形如图所示，两质点的平衡位置的坐标分别为、。已知时，质点第1次位于波峰，下列说法正确的是（ ）
A．振源的起振方向为轴负方向
B．当质点位于波峰时，质点也位于波峰
C．该波的波速为
D．时，质点第2次位于波峰
12．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，P、Q两个质点的平衡位置分别位于x=3.5m和x=6.5m处。从图示时刻起t=0.5s时，质点P恰好第二次位于波峰位置，下列说法不正确的是（ ）
A．这列波的周期为0.4s B．这列波的传播速度为6m/s
C．t=0.6s时，质点Q位于平衡位置 D．质点Q在0～0.9s内的路程为18cm
二、填空题
13．一列简谐横波，某时刻的图像如图所示，从该时刻开始计时，波上质点A向y轴正方向振动。这列波沿x轴________方向传播，质点P、Q中先回到平衡位置的是质点________。
14．抖动绳子的一端，每秒做两次全振动，产生的横波如图，绳子P点的振动方向向下，则波的传播方向是________（选填“向左”“向右”），波速为_______。
15．一列简谐波沿水平绳向右传播，其周期为T，振幅为A，绳上两质点P、Q的平衡位置相距个波长，质点Q位于质点P右方，规定向上为正方向。在t＝0时刻质点P的位移为，且向上运动，经过时间（），质点P的位移为，且向下运动，则在t＝0时刻，质点Q振动方向______，______。
16．如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，时刻的波形如实线所示，此时，处的质点A沿y轴负方向振动，时刻的波形如虚线所示，从时刻开始，在0.35s内，质点A两次到达波谷，则这列波的传播速度为___________，质点A的振动方程为___________。
17．一列简谐横波沿x轴的正向传播，周期为T，已知在t =0时刻波上相距30 cm的两质点a、b的位移都是l cm，但运动方向相反，其中质点a沿y轴负向运动，如图所示，则该波波长___________（填“一定”“可能”或“不能”）为9 cm；在时刻，质点a速度__________（填“最大”“最小”或“在最大和最小之间”）。
三、解答题
18．一列简谐波沿着x轴负方向传播，小明同学从t=0时刻开始观察，他发现，时，位于处的质点A处于y=0cm处且正在向y轴负方向运动。位于处的质点B处于y=8cm处且速度为零，AB距离小于一个波长。t=6s时，位于处的质点A第一次处于y=8cm处且速度为零。求：
（ⅰ）此列简谐波的周期和波速；
（ⅱ）请写出处的质点A的位移y与时间t的关系式。
19．图甲所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某一时刻的波形图，中间有一部分没有画出，已知该波的振幅为，波速。
（1）求该波的波长和周期；
（2）若从图甲对应的时刻开始计时，求0~9s内处的质点经过的路程，并在图乙中画出时0~13m内的波形图。
20．如图所示，A、B是一列简谐横波中的两点。某时刻，A正处于正向最大位移处，另一点B恰好通过平衡位置向－y方向振动。已知A、B的横坐标分别为xA＝0 m、xB＝70 m，并且波长λ符合不等式：20 m<λ<80 m，波的周期为4s，求波长λ和波速v。
21．水面上水波的速度跟水深度有关，其关系式为v=，式中h为水的深度，g为重力加速度。如图甲所示是某水域的剖面图，A、B两部分深度不同，图乙是从上往下俯视，O点处于两部分水面分界线上，M和N分别处在A和B两区域水面上的两点。t=0时刻O点从平衡位置向上振动，形成以O点为波源向左和向右传播的水波（可看作是简谐横波）。t=2.5s时O点第二次到达波峰，此时M点第一次到达波峰。已知B区域水波振幅为A=5cm，水深hB=0.90m，OM间距离为4.0m，ON间距离为3.0m，g=10m/s2。求：
（1）A区域的水深hA；
（2）N点在t=3s时的振动方向及它在t=0至t=3s时间内的位移。
22．一列横波时刻的波形如图甲所示，点是轴正方向上离原点处的质点（图中未画）。图乙表示介质中P质点此后一段时间内的振动图象，求：
（1）此横波的波速多大？
（2）假设时刻此横波刚传到P点，从该时刻开始计时经过时间，试确定质点Q所通过的路程大小；
（3）试画出时刻的波形图。
试卷第1页，共3页
试卷第2页，共2页
参考答案：
1．C
【详解】
简谐横波某时刻的波形如图所示。P为介质中的一个质点，波沿x轴的正方向传播，质点P只振动，不移动，此时刻的速度沿y轴的正方向。
故选C。
2．D
由甲图可读出波长，由乙图可读出周期和振幅，根据
求出波速，图乙是质点P的振动图像，P点的振动是周期性的，则可读出时，P的振动方向与1s时的振动方向相同，利用波形平移法判断波的传播方向。
【详解】
由两图象可知波长
周期
则波速为
由乙图可知t=23s时质点P向下振动，由波形平移可知波向右传播，ABC错误，D正确。
故选D。
本题的关键理解和把握振动图像和波动图像的区别和联系，找出两种图像之间对应关系，波传播方向和质点的振动方向用波形平移法判断。
3．C
【详解】
由波形图可知波长，波向右传播，质点C恰好通过平衡位置时，波传播的最短距离为，根据波形平移法可得
（，，……）
或
（，，……）
解得
（，，……）
或
（，，……）
由波速
解得
（，，……）
或
（，，……）
当时，或
当时，或
……
可知选项C可能，ABD不可能。
故选C。
4．B
【详解】
由题意可知该机械波的波长为
若该波沿轴正方向传播，在时间内传播的距离为
（，，…）
则该波的波速为
（，，…）
若该波沿轴负方向传播，在时间内传播的距离为
（，，…）
则该波的波速为
（，，…）
故当波沿轴正方向传播，且时波的传播速度最小，有
故选B。
5．A
【详解】
Q点离x为0处波峰的距离为12m，当图示时刻x为0处波峰传到质点Q第一次处于波峰，经过的时间为
故选A。
6．D
【详解】
AB．由数学知识可知
可得
λ=12cm
因P点第一次回到平衡位置时，波沿x轴正向传播的最短距离为5cm，即传播，即质点振动了，则
解得
T=1.2s
选项AB错误；
CD．波的传播速度为
选项C错误，D正确。
故选D。
7．B
【详解】
若波沿x轴正方向传播，则
①
解得
②
因为T=0.5s，所以②式有解，此时波的传播距离为2m。
若波沿x轴负方向传播，则
③
解得
④
因为T=0.5s，所以④式无解。
综上所述可知B正确。
故选B。
8．D
【详解】
A．处质点时刻向轴正方向振动，根据同侧法可知绳波沿轴负方向传播，波的周期为，波长为，波速为
A错误；
B．从到，绳波向轴负方向传播的距离为
时刻的波形为时刻的波形向轴负方向平移，可知时，质点位移平衡位置，加速度为零，B错误；
C．设质点的振动方程为
由甲图可知，时，，代入方程解得
则质点的振动方程为
当时，可得
此时质点不是处于平衡位置，故速度没有达到最大值，C错误；
D．假设以图甲时刻作为处质点振动的初始时刻，则处质点的振动方程为
由于
则时，有
故从图甲所示时刻开始再经过，处质点通过的路程为
D正确；
故选D。
9．A
【详解】
由乙图可知，振动周期
振幅
由两图结合可知，波沿x轴正方向传播，在时刻，m处的质点恰好位于平衡位置，且沿着y轴正方向运动，知该点的振动方程为
故选A。
10．D
【详解】
A．根据振动图像，该时刻质点A向下振动，该横波沿x轴正方向传播，A错误；
B．该时刻质点M和N的速度均等于零，M点加速度向上，N点加速度向下，加速度不相同，B错误；
C．质点A经过半个周期，运动的路程不一定等于半个波长，因为振幅未知，C错误；
D．该横波沿x轴正方向传播，质点B该时刻向y轴正方向运动，D正确。
故选D。
11．D
【详解】
A．因t=0时刻，x=1m处的质点沿y轴正向振动，可知振源的起振方向为轴正方向，A错误；
B．波长为4m，因
PQ=1.5λ
则当质点位于波峰时，质点位于波谷，B错误；
C．已知时，质点Q第一次出现波峰，则
即
则该波的波速为
C错误；
D．波传到P点需要的时间为0.2s，由于波的起振方向是轴正方向，由于质点振动的周期为0.4s，故时，质点第2次位于波峰，D正确。
故选D。
12．B
【详解】
A．点P从当前位置至第二次位于波峰位置，用时
解得
故A正确，A不符合题意；
B．图知波长，所以波速
故B错误，B符合题意；
C．t=0时刻，质点Q正在向下振动，t=0.6s时，Q回到了平衡位置，且正在向上振动，故C正确，C不符合题意；
D．质点Q在0~0.9s内完成了两次全振动加四分之一周期到了波谷处，所以其路程
故D正确，D不符合题意。
故选B。
13． 负； Q
【详解】
[1]从该时刻开始计时，波上质点A向y轴正方向振动，由“上坡下行”可知，这列波沿x轴负方向传播；
[2]质点P、Q由“上坡下行”可知，质点Q先回到平衡位置。
14． 向左 1
【详解】
[1]P点振动方向向下，根据波形图可知，是波上右边的质点带动P点振动的，所以波是在向左传播；
[2]由波形图可知波长，由题意知振动频率，所以周期
则波速为
15． 向下
本题考查机械振动和机械波
【详解】
[1][2]t＝0时刻，波形如图甲所示，时刻，波形如图乙所示
可知t＝0时刻，质点Q位移为负值，振动方向向下．时间内，质点P从位移处运动到 A位移处再向下运动到位移处，经过的相位由，故
16． 20
【详解】
[1][2]由题可知，时刻，处的质点A沿y轴负方向振动，由同侧法可知，波沿x轴负方向传播，从时刻开始，在0.35s内，质点A两次到达波谷，则
解得
则波传播的速度
质点A的振动方程
17． 可能 最大
【详解】
[1]根据质点的振动方程
x=Asinωt
设质点的起振方向向上，则对于b点，有
所以
a点振动比b点早，对于a点，有
则
a、b两个质点振动的时间差
所以a、b之间的距离
则通式为
（n=0，1，2，3，…）
则波长通项为
（n=0，1，2，3…）
当n=3时，λ=9cm；则该波波长可能为9cm；
[2]由
得
当时，因为
质点a到达平衡位置处，速度最大。
18．（i）；；（ii）
【详解】
（i）时，B速度为0，即此时距平衡位置最远。AB相距：
则
质点A从到从平衡位置到达波峰经个周期，即
则
即波速
（ii）由振动方程
相位由开始A点时向下运动，即
19．（1）；；（2）；图见解析
【详解】
（1）由图甲波形图可知
则
由至段的波形图可知，该波的波长满足
则
，
由
解得周期
（2）由（1）可知
初始时处的质点对应的位移为，时间后其位移为，则9s内该质点经过的路程为
根据简谐运动的规律可知，经，处的质点刚好到达波峰，故此时的波形图如图所示
20．若波沿x轴正方向传播，则，，，；若波沿x轴负方向传播，则，，，，，
【详解】
若波沿x轴正方向传播，则
解得
又因为
20 m<λ<80 m
所以
，
对应波速为
若波沿x轴负方向传播，则
解得
又因为
20 m<λ<80 m
所以
，，
对应波速为
21．（1）0.40m；（2）向上振动，0
【详解】
（1）对O点的振动分析，可得
则
T=2s
对M点的振动分析，知A区域水波波长
λA=OM=4m
则有
vA==2m/s
由v=，代入数据求得
hA=0.40m
（2）由v=，代入数据求得
vB=3m/s
则
λB=vBT=6m
波传到N点的时间
所以t=3s时，N点刚好完成一个全振动，可知其在平衡位置向上振动，位移为0。
22．（1）0.5m/s；（2）8cm；（3）
【详解】
（1）由图甲可知波的波长为
由图乙可知波的周期为
则波速为
（2）波从点传播到点的时间
时质点振动2s，即半个周期，所以质点的路程为
（3）根据波传播的周期性可知，时波形图与时相同，如图所示
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