2024北京高考物理真题机械振动与机械波专题复习练习题（有解析）

机械振动与机械波专题复习练习题
真题再现
1.（2023·北京卷）位于坐标原点处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波。t = 0时波源开始振动，其位移y随时间t变化的关系式为，则t = T时的波形图为（ ）
A． B．
C． D．
2.（2022·北京卷）在如图所示的坐标系中，一条弹性绳沿x轴放置，图中小黑点代表绳上的质点，相邻质点的间距为a。时，处的质点开始沿y轴做周期为T、振幅为A的简谐运动。时的波形如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．时，质点沿y轴负方向运动 B．时，质点的速度最大
C．时，质点和相位相同 D．该列绳波的波速为
3.（2021·北京卷）一列简谐横波某时刻的波形图如图所示。此后K质点比L质点先回到平衡位置。下列判断正确的是（ ）
A．该简谐横波沿x轴负方向传播 B．此时K质点沿y轴正方向运动
C．此时K质点的速度比L质点的小 D．此时K质点的加速度比L质点的小
模拟练习
一、单选题
1.（2023·北京市潞河中学·校考三模）早期工程师们发现飞机启动后飞机的机翼（翅膀）很快就抖动起来，经过分析发现是机翼发生了共振现象。为了解决该问题，工程师们创造性地在飞机机翼前缘处安装一个配重杆。这样做的主要目的是（　　）。
A．加大飞机的惯性 B．使机体更加平衡
C．改变机翼的固有频率 D．使机翼更加牢固
2.（2023·北京市潞河中学·校考三模）某列简谐横波在t1=0时刻的波形如图甲中实线所示，t2=3.0s时刻的波形如图甲中虚线所示，若图乙是图甲a、b、c、d四点中某质点的振动图像，下列说法中正确的是（　　）
A．在t1=0时刻质点b沿y轴正方向运动
B．图乙是质点d的振动图像
C．从t1=0到t2=3.0s这段时间内，质点a通过的路程为1.5m
D．t3=9.5s时刻质点c沿y轴正方向运动
3.（2023·北京十一中学·校考三模）一列简谐横波以10m/s的速度沿x轴正方向传播，t = 0时刻这列波的波形如图所示．则a质点的振动图象为（　　）
A． B． C． D．
4.（2023·清华附中·校考三模）如图所示，三个完全相同的弹簧振子，分别固定在光滑水平面上、竖直天花板上、倾角为θ的光滑斜面上。现将三个物块拉离各自的平衡位置由静止释放，物块做简谐振动。下列说法正确的是（　　）
A．振幅一定相同
B．最大回复力一定相同
C．振动的周期一定相同
D．振动系统的能量一定相同
5.（2023·清华附中·校考三模）一简谐机械波沿x轴正方向传播，波长为λ，周期为T。t=0时刻的波形如图1所示，a、b、c是波上的三个质点。图2是波上某一质点的振动图像。下列说法正确的是（　　）
A．t=0时，质点a的加速度比质点b的小
B．质点b和质点c的速度方向总是相同的
C．图2可以表示质点b的振动
D．图2可以表示质点c的振动
6.（2023·北京第101中学·校考三模）如图，左边为竖直弹簧振动系统，振子连接一根水平很长的软绳，沿绳方向取轴．振子从平衡位置以某一初速度向A端开始运动，经，处的绳开始振动，则下列说法正确的是
A．此绳的周期为4s
B．绳上各质点都沿轴方向运动，因此绳波为横波
C．绳上产生的波的传播速度决定于弹簧振子振动的频率
D．若振子振动频率，则绳波波长为
7.（2023·北师大实验中学·校考三模）关于下列四幅图的说法，正确的是
A．图甲中C摆开始振动后，A、B、D三个摆中B摆的振幅最大
B．图乙为两列水波在水槽中产生的干涉图样，这两列水波的频率不一定相同
C．图丙是两种光现象图案，上方为光的衍射条纹、下方为光的干涉条纹
D．图丁说明气体压强的大小既与分子动能有关也与分子的密集程度有关
8.（2023·北大附中·校考三模）一列简谐横波某时刻的波形图如图甲表示，图乙表示介质中某质点此后一段时间内的振动图像，则下列说法正确的是
A．若波沿x轴正向传播，则图乙表示P点的振动图像
B．若图乙表示Q点的振动图像，则波沿x轴正向传播
C．若波速是20m/s，则图乙的周期是0.02s
D．若图乙的频率是20Hz，则波速是10m/s
9.（2023·北京房山·统考二模）如图甲所示，弹簧振子的平衡位置为O点，在A、B两点之间做简谐运动，取向右为正方向，以振子从A点开始运动的时刻作为计时起点，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．时，振子的速度方向向左
B．时，振子的加速度方向向右
C．到的时间内，振子的回复力逐渐增大
D．到的时间内，振子的动能逐渐减小
10.（2023·北京门头沟·统考二模）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻波的图像如图所示。下列判断正确的是（　　）
A．这列波的周期为8s
B．此时P质点的速度比H质点的小
C．此时P质点的加速度比H质点的小
D．此后P质点比H质点先回到平衡位置
11.（2023·北京朝阳·统考一模）某地震局记录了一列沿x轴正方向传播的地震横波，在时刻的波形如图中实线所示，时刻第一次出现图中虚线所示的波形。下列说法正确的是（　　）
A. 该地震波的周期为0.5s
B. 该地震波波速为4km/s
C. 时刻，处质点的振动方向沿y轴正方向
D. 内处的质点沿x轴正方向前进2km的距离
12．（2023·北京东城·统考一模）图甲所示为一列简谐横波在时的波形图，图乙所示为该波中处质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　）
A. 此列波的传播速度为
B. 此列波沿主轴正方向传播
C. 时，质点P的运动速度为
D. 时，质点P相对平衡位置的位移为
13．（2023·北京丰台·统考一模）图甲为水平放置的弹簧振子，图乙为该弹簧振子的频闪照片。拍摄时底片沿着垂直于小球振动的方向从下向上匀速运动。图乙中M为时刻拍摄的小球的像，N为时刻拍摄的小球的像，不计阻力。下列说法正确的是（　　）
A. 小球在、时刻的加速度方向相同
B. 增大底片匀速运动的速度，同样尺寸的底片上拍摄小球像的个数减少
C. 小球从时刻运动至平衡位置的时间大于从时刻运动至平衡位置的时间
D. 从时刻到时刻的过程中，弹簧的弹性势能逐渐减小，小球的动能逐渐增大
14．（2023·北京海淀八模（一））某科研小组在某深为d的矿井处测得一单摆的周期为T，先将这同一单摆移到地面测得其周期为T0；再将这一单摆移到某高山顶上测得其周期也是T，假定地球的密度均匀。已知质量均匀分布的球壳对壳内物体的引力为零，万有引力常数为G。则根据题给已知条件可以求出的物理量正确的是（　　）
A. 地球的半径R B. 地球的质量M
C. 地球表面的重力加速g D. 高山的海拨高度h
15．（2023·北京海淀八模（二））在光滑水平面上的O点系一长为L的绝缘细线，线的另一端系一质量为m、带电量为q的小球。当沿细线方向加上场强为E的匀强电场后，小球处于平衡状态，如图所示。现给小球一垂直于细线的初速度，使小球在水平面上开始运动。若很小，则小球第一次回到平衡位置所需时间为（　　）
A. B. C. D.
16．（2023·北京海淀八模（四））在均匀介质中，各质点的平衡位置在同一直线上，相邻两质点的距离均为s，如图甲所示，振动从质点1开始向右传播，质点1开始运动时的速度方向向上，经过时间t，前13个质点第一次形成如图乙所示的波形，关于这列波的周期和波速下列说法正确的是（　　）
A. 这列波的周期为 B. 这列波的周期为
C. 这列波的传播速度 D. 这列波的传播速度
17．（2023·北京平谷·统考一模）一列简谐横波在时的波形图如图所示。介质中处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为（y的单位是cm）。则下列说法正确的是（　　）
A. 该波的波长，振幅
B. 处的质点此刻具有最大速度
C. 该波沿x轴负方向传播
D. 这列波的波速
18．（2023·北京平谷·统考一模）如图，细绳一端固定于悬挂点P，另一端系一小球。在悬挂点正下方Q点处钉一个钉子。小球从A点由静止释放，摆到最低点O的时间为，从O点向右摆到最高点B（图中未画出）的时间为。摆动过程中，如果摆角始终小于5°，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A. ，摆球经过O点前后瞬间，小球的速率不变
B. ，摆球经过O点前后瞬间，小球的速率变大
C. ，摆球经过O点前后瞬间，摆线上的拉力大小不变
D. ，摆球经过O点前后瞬间，摆线上的拉力变大
19．（2023·北京西城·统考一模）一列沿x轴正方向传播的简谐横波某时刻的波形图如图所示，下列判断正确的是（ ）
A. 此时质点K速度方向沿y轴负方向
B. 此时质点M的加速度方向沿y轴正方向
C. 此时质点K的速度比质点L的小
D. 此时质点K和质点M的相位相同
20．（2023·北京延庆·统考一模）一列简谐横波在时刻的波形如图甲所示，图乙所示为该波中处质点P的振动图像．下列说法正确的是（ ）
A. 此波的波速为 B. 此波沿x轴正方向传播
C. 时质点P的速度最大 D. 时质点P的加速度最大
21．（2023·北京汇文中学·校考一模）甲、乙两弹簧振子的振动图像如图所示，由图像可知（　　）
A. 任一时刻两振子的回复力方向都相同
B. 甲、乙两振子振动频率之比为2：1
C. 甲的加速度为零时，乙的加速度也为零
D. 甲的速度为零时，乙的速度也为零
22．（2023·北京汇文中学·校考一模）声波是一种机械波，具有波的特性，关于声波下列说法中正确的是（　　）
A. 不同频率的声波在空气中相遇时不会叠加
B. 高频声波和低频声波相遇时能发生干涉现象
C. 相同条件下，低频声波比高频声波更容易发生衍射现象
D. 不同频率的声波在空气中相遇时频率均会发生改变
23．（2023·北京四中·校考一模）如图所示是一列简谐横波t=0时刻的图像，经过时间，恰好第三次重复出现图示的波形。根据以上信息，下面各项不能确定的是（　　）
A. 波的传播速度的大小 B. 经过时间，质点P通过的路程
C. t=0.6s时刻质点P的速度方向 D. t=1.0s时刻的波形图
24．（2023·北京海淀·统考一模）波源垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中沿纸面向四周传播。图甲为该简谐波在时的俯视图，实线圆表示波峰，虚线圆表示波谷，相邻两个实线圆之间仅有1个虚线圆。该介质中某质点的振动图像如图乙所示，取垂直纸面向外为正方向。下列说法正确的是（　　）
A. 该波的波速为
B. 图甲中质点和的相位差为
C. 图甲中质点在该时刻速度方向垂直纸面向外
D. 图乙可能是质点的振动图像
25．（2023·北京石景山·统考一模）一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻的图像如图所示，此时处质点的速度沿y轴正方向。下列说法正确的是（　　）
A. 该简谐横波沿x轴负方向传播
B. 该时刻，处的质点速度最大
C. 该时刻，处的质点速度最大
D. 经过1个周期，处的质点运动的路程是8m
26．（2023·北京房山·统考一模）抖动细绳能形成简谐横波，某人时刻拿细绳的一端A开始上下抖动，细绳上各点做简谐运动，振幅为0.2m。时细绳上形成的波形如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．根据题中所给数据可以求出波速 B．A点的起振方向向上
C．此时C点的振动方向向上 D．再经过0.4s质点A将向右移动一个波长
27．（2023·北京门头沟·统考一模）一列简谐横波某时刻的波形如图所示，a、b为介质中的质点，此时质点a的速度方向沿y轴正方向。下列说法正确的是（　　）
A．该横波沿x轴负方向传播
B．质点b该时刻向y轴负方向运动
C．该时刻质点a的速度比质点b的速度小
D．该时刻质点a的加速度比质点b的加速度小
28．（2023·北京通州·统考一模）如图所示，和是两相干水波波源，它们振动同步且振幅相同。实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。已知两列波的波长均为5cm，A、B、C三质点的平衡位置在同一直线上，且B点为AC连线的中点。下列说法正确的是（　　）
A. 此时B点正竖直向下运动
B. C点处于振动的减弱区
C. 此时A、C两点的竖直高度差为20cm
D. 再经过半个周期，质点C运动至A处
29.（2023·北京西城·统考二模）一列简谐横波沿x轴传播，时刻的波形如图1所示，K、L是介质中的两个质点。图2是质点K的振动图像。下列说法正确的是（　　）
A. 时刻质点K的加速度比质点L的大
B. 时刻之后，质点K比质点L先到达正向最大位移处
C. 波沿x轴正方向传播，速度为1.0m/s
D. 波沿x轴负方向传播，速度为0.5m/s
30．（2023·北京西城·统考二模）当物体相对于地球表面运动时，会受到“地转偏向力”的影响。“地转偏向力”不是物体真实受到的力，是由于地球自转而产生的惯性效应。其原因是：除南北两极外，地球上各纬度的自转角速度相同，但自转线速度不同。在北半球，物体由北向南运动的过程中，由于惯性，物体随地球自转的线速度相对地表显得慢了，因此表现出向前进方向的右侧偏转的现象。“地转偏向力”对地球上所有移动的物体，包括气团、河流，运行的火车、火箭发射等都会产生影响。通过观察“地转偏向力”对单摆的运动产生的影响可以证明地球在自转。1851年，法国物理学家傅科在巴黎的教堂用摆长67m、直径约30cm、质量为28kg的铁球制成的单摆（傅科摆）间接证实了地球在自转。根据以上材料，结合所学，判断下列说法正确的是（　　）
A. 在北半球，物体由南向北运动过程中，它会向前进方向的左侧偏转
B. 在南半球沿平直路面向南行驶的火车，在前进方向上对左侧轨道的压力小于对右侧轨道的压力
C. 在南半球，傅科摆在摆动过程中，摆动平面沿逆时针方向（俯视）不断偏转
D. “地转偏向力”对运动的影响程度，与物体沿南北方向相对地表运动的速度大小无关
31．（2023·北京丰台·统考二模）一列简谐横波沿x轴正方向传播，在时的波形如图甲所示，L、M、N是波上的三个质点，图乙是其中一个质点在此后一段时间内的振动图像。下列说法正确的是（　　）
A. 时，质点M沿y轴正方向运动
B. 时，质点M的加速度比质点N的小
C. 图乙是质点N的振动图像
D. 质点L和质点N的相位总是相同
32．（2023·北京东城·统考二模）如图甲所示，轻弹簧的一端固定，另一端连接一个有孔的小球（球下固定有笔头），小球套在光滑的杆上，沿水平方向做简谐运动。在小球运动时，沿垂直于小球振动方向，以速度v匀速拉动纸带，笔头在纸带上留下痕迹，a、b是痕迹上的两点，如图乙所示。不计一切阻力。下列说法正确的是（　　）
A. 图乙曲线记录了小球的运动轨迹
B. t时间内小球的运动路程可能为vt
C. 记录a点时小球的速度小于记录b点时小球的速度
D. 如果仅减小纸带移动速度，小球运动的周期变大
33．（2023·北京朝阳·统考二模）一列简谐横波沿x轴传播，图甲为波在时刻的波形图，图乙为平衡位置在处质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　）
A. 该波沿x轴正方向传播
B. 该波的波速为
C. 内，质点P运动的路程为
D. 质点P、Q的振动方向总是相同
34．（2023·北京昌平·统考二模）一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为。在传播方向上有P、Q两质点，坐标分别为，。波传播到P点开始计时，P点的振动图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 该波的振幅为 B. 该波的频率为
C. 该波的波长为 D. 经过，波将传播到Q点
35．（2023·北京十九中学·校考模拟）如图所示为单摆的振动图像，根据此振动图像不能确定的物理量是（　　）
A. 摆长 B. 回复力 C. 频率 D. 振幅
二、多选题
36.（2023·北京市中关村中学·校考三模）波源O垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中沿纸面向四周传播。图甲为该简谐波在时的俯视图，实线圆表示波峰，虚线圆表示波谷，相邻两个实线圆之间仅有1个虚线圆。该介质中某质点的振动图像如图乙所示，取垂直纸面向外为正方向。下列说法不正确的是（　　）

A．该波的波速为30cm/s B．图甲中质点P和Q的相位差为
C．图甲中质点N在该时刻速度方向垂直纸面向里 D．图乙可能是质点N的振动图像
37．（2023·北京海淀八模（一））如图所示，某均匀介质中有两列简谐横波A和B同时沿x轴正方向传播，在t＝0时刻两列波的波谷正好在x＝0处重合，则下列说法正确的是（　　）
A. A、B的周期之比为5：3
B. 两列波传播速度相同
C. t＝0时刻x＝0处质点的振动位移为40cm
D. x＝0处质点的振动始终加强
E. t＝0时刻x轴正半轴上到原点最近的另一波谷重合处的横坐标为x＝15m
38．（2023·北京十二中·校考模拟）一列简谐横波在介质中沿x轴传播，在时刻的波形图如图所示，P、Q为介质中的两质点。此时质点P正在向动能减小的方向运动，质点Q横坐标为5cm。时，质点Q第一次回到平衡位置，时，质点P第一次回到平衡位置。下列说法正确的是（　　）
A．波沿x轴负方向传播 B．时，质点P向y轴负方向运动
C．波长为12cm D．时，质点P位于波峰
39．（2023·北京十九中学·校考模拟）在用单摆测定重力加速度的实验中，为了减小测量误差，下列措施正确的有（　　）
A. 对于相同半径的木球和铁球，选用铁球
B. 单摆的摆角从原来的改变为
C. 测量摆球振动周期时，选取最高点作为计时的起、终点位置
D. 在测量单摆周期时，防止出现“圆锥摆”
E. 测量摆长时，单摆在悬挂状态下摆线长加上摆球的半径作为摆长
参考答案
真题再现
1.（2023·北京卷）位于坐标原点处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波。t = 0时波源开始振动，其位移y随时间t变化的关系式为，则t = T时的波形图为（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【详解】由于t = 0时波源从平衡位置开始振动，由振动方程可知，波源起振方向沿y轴正方向，且t = T时波的图像应和t = 0时的相同，根据“上坡下，下坡上”可知t = T时的波形图为选项D图。
故选D。
2.（2022·北京卷）在如图所示的坐标系中，一条弹性绳沿x轴放置，图中小黑点代表绳上的质点，相邻质点的间距为a。时，处的质点开始沿y轴做周期为T、振幅为A的简谐运动。时的波形如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．时，质点沿y轴负方向运动 B．时，质点的速度最大
C．时，质点和相位相同 D．该列绳波的波速为
【答案】D
【详解】A．由时的波形图可知，波刚好传到质点，根据“上下坡法”，可知此时质点沿y轴正方向运动，故波源起振的方向也沿y轴正方向，故时，质点沿y轴正方向运动，故A错误；
B．由图可知，在时质点处于正的最大位移处，故速度为零，故B错误；
C．由图可知，在时，质点沿y轴负方向运动，质点沿y轴正方向运动，故两个质点的相位不相同，故C错误；
D．由图可知
解得
故该列绳波的波速为
故D正确。
故选D。
3.（2021·北京卷）一列简谐横波某时刻的波形图如图所示。此后K质点比L质点先回到平衡位置。下列判断正确的是（ ）
A．该简谐横波沿x轴负方向传播 B．此时K质点沿y轴正方向运动
C．此时K质点的速度比L质点的小 D．此时K质点的加速度比L质点的小
【答案】D
【详解】AB．由题知K质点比L质点先回到平衡位置，则K质点应向下振，再根据“上坡、下坡”法可知，该波应沿x轴正方向传播，A、B错误；
C．由AB选项可知K质点应向下振，而L质点在波谷处，则L质点的速度为0，故此时K质点的速度比L质点的大，C错误；
D．由于质点在竖直方向做机械振动，根据
F = - ky
F = ma
结合波图像可看出
yL > yK
则，此时K质点的加速度比L质点的小，D正确。
故选D。
模拟练习
一、单选题
1.（2023·北京市潞河中学·校考三模）早期工程师们发现飞机启动后飞机的机翼（翅膀）很快就抖动起来，经过分析发现是机翼发生了共振现象。为了解决该问题，工程师们创造性地在飞机机翼前缘处安装一个配重杆。这样做的主要目的是（　　）。
A．加大飞机的惯性 B．使机体更加平衡
C．改变机翼的固有频率 D．使机翼更加牢固
【答案】C
【详解】飞机的机翼（翅膀）很快就抖动起来，是因为驱动力的频率接近机翼的固有频率发生共振，在飞机机翼前装置配重杆，是为了改变机翼的固有频率，使驱动力的频率远离机翼的固有频率，避免机翼发生共振。
故选C。
2.（2023·北京市潞河中学·校考三模）某列简谐横波在t1=0时刻的波形如图甲中实线所示，t2=3.0s时刻的波形如图甲中虚线所示，若图乙是图甲a、b、c、d四点中某质点的振动图像，下列说法中正确的是（　　）
A．在t1=0时刻质点b沿y轴正方向运动
B．图乙是质点d的振动图像
C．从t1=0到t2=3.0s这段时间内，质点a通过的路程为1.5m
D．t3=9.5s时刻质点c沿y轴正方向运动
【答案】D
【详解】A．由图乙可知波的周期为4s，所以从t1=0s到t2=3.0s这段时间是四分之三个周期，结合图甲的波形图可知，波向x轴负方向传播，所以在t1=0时刻质点b沿y轴负方向运动，故A错误；
B．由图乙可知t1=0时刻该质点正位于正向最大位移处，所以图乙是质点a的振动图像，故B错误；
C．从t1=0到t2=3.0s这段时间内，质点a通过的路程为
故C错误；
D．t1=0时刻时，质点c刚好位于负向最大位移处，且
所以t3=9.5s时刻质点c沿y轴正向运动，故D正确。
故选D。
3.（2023·北京十一中学·校考三模）一列简谐横波以10m/s的速度沿x轴正方向传播，t = 0时刻这列波的波形如图所示．则a质点的振动图象为（　　）
A． B． C． D．
【答案】D
【详解】AC．这是机械振动、机械波的简单综合题，由波形图像知道波长为4 m，则周期应该为0.4s，AC错误；
BD．又因为t = 0时刻a质点处于平衡位置且向下运动，D正确，B错误。
故选D。
4.（2023·清华附中·校考三模）如图所示，三个完全相同的弹簧振子，分别固定在光滑水平面上、竖直天花板上、倾角为θ的光滑斜面上。现将三个物块拉离各自的平衡位置由静止释放，物块做简谐振动。下列说法正确的是（　　）
A．振幅一定相同
B．最大回复力一定相同
C．振动的周期一定相同
D．振动系统的能量一定相同
【答案】C
【详解】A．图中三者的振幅与三者偏离初状态的平衡位置有关，振幅不一定相同，A错误；
B．因为无法确定三者的振幅的大小，故无法确定三者的最大回复力，B错误；
C．根据简谐运动的周期公式可知，简谐运动的周期公式只与质量m和弹簧的劲度系数k有关，故振动周期一定相同，C正确；
D．振动系统的能量与振幅有关，由于三者的振幅大小不确定，故振动系统的能量无法确定，D错误。
故选C。
5.（2023·清华附中·校考三模）一简谐机械波沿x轴正方向传播，波长为λ，周期为T。t=0时刻的波形如图1所示，a、b、c是波上的三个质点。图2是波上某一质点的振动图像。下列说法正确的是（　　）
A．t=0时，质点a的加速度比质点b的小
B．质点b和质点c的速度方向总是相同的
C．图2可以表示质点b的振动
D．图2可以表示质点c的振动
【答案】C
【详解】A．t=0时，质点a的位移最大，则加速度最大，质点b的位移为零，加速度为零，选项A错误；
B．质点b和质点c的平衡位置相差半个波长，则速度方向总是相反的，选项B错误；
C．因t=0时刻质点b向上振动，结合图2可知，图2可以表示质点b的振动，选项C正确；
D．因t=0时刻质点c向下振动，结合图2可知，图2不可以表示质点c的振动，选项D错误；
故选C。
6.（2023·北京第101中学·校考三模）如图，左边为竖直弹簧振动系统，振子连接一根水平很长的软绳，沿绳方向取轴．振子从平衡位置以某一初速度向A端开始运动，经，处的绳开始振动，则下列说法正确的是
A．此绳的周期为4s
B．绳上各质点都沿轴方向运动，因此绳波为横波
C．绳上产生的波的传播速度决定于弹簧振子振动的频率
D．若振子振动频率，则绳波波长为
【答案】D
【详解】A项：由题意可知，由于不知波长，所以无法求出周期，故A错误；
B项：绳上各质点只会在各自平衡位置振动，并不会沿绳运动，故B错误；
C项：波在介质中的传播速度取决于介质，与波源频率无关，故C错误；
D项：由于波速度为，由公式得： ，故D正确．
7.（2023·北师大实验中学·校考三模）关于下列四幅图的说法，正确的是
A．图甲中C摆开始振动后，A、B、D三个摆中B摆的振幅最大
B．图乙为两列水波在水槽中产生的干涉图样，这两列水波的频率不一定相同
C．图丙是两种光现象图案，上方为光的衍射条纹、下方为光的干涉条纹
D．图丁说明气体压强的大小既与分子动能有关也与分子的密集程度有关
【答案】D
【详解】A项：由单摆周期，故摆长越大，周期越大；又有C摆开始振动后，A、B、D三个摆做受迫振动，故A摆和C摆周期相等，发生共振，振幅最大，故A错误；
B项：由两波发生稳定干涉现象可得：两波频率相等，故B错误；
C项：上方条纹间距相等，故为干涉条纹；下方越往外，条纹越窄，越暗，故为衍射条纹，故C错误；
D项：如图结合公式可知，气体压强的大小既与分子动能有关，也与分子的密集程度有关，故D正确．
8.（2023·北大附中·校考三模）一列简谐横波某时刻的波形图如图甲表示，图乙表示介质中某质点此后一段时间内的振动图像，则下列说法正确的是
A．若波沿x轴正向传播，则图乙表示P点的振动图像
B．若图乙表示Q点的振动图像，则波沿x轴正向传播
C．若波速是20m/s，则图乙的周期是0.02s
D．若图乙的频率是20Hz，则波速是10m/s
【答案】B
【详解】A．若波沿x轴正向传播，此时P点应通过平衡位置向下振动，从图乙中可知，P点是向上运动，A错误；
B．若图乙表示Q点的振动图像，在0时刻Q点向上振动，则根据走坡法可得波沿x轴正向传播，B正确；
C．从甲图中可得，根据公式可得图乙的周期是0.05s，C错误；
D．若图乙的频率是20Hz，即根据公式可得，D错误；
故选B。
9.（2023·北京房山·统考二模）如图甲所示，弹簧振子的平衡位置为O点，在A、B两点之间做简谐运动，取向右为正方向，以振子从A点开始运动的时刻作为计时起点，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．时，振子的速度方向向左
B．时，振子的加速度方向向右
C．到的时间内，振子的回复力逐渐增大
D．到的时间内，振子的动能逐渐减小
【答案】D
【详解】A．由振动图可知时，振子由平衡位置向正方向运动，说明振子的速度方向向右，故A错误；
B．由振动图可知，时，振子在正向最大位移处，所以振子的加速度方向向左，故B错误；
C．到的时间内，振子从最大位移处往平衡位置运动，所以振子的回复力逐渐减小，故C错误；
D．到的时间内，振子从平衡位置往最大位移处运动，振子的速度逐渐减小，振子的动能逐渐减小，故D正确。
故选D。
10.（2023·北京门头沟·统考二模）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻波的图像如图所示。下列判断正确的是（　　）
A．这列波的周期为8s
B．此时P质点的速度比H质点的小
C．此时P质点的加速度比H质点的小
D．此后P质点比H质点先回到平衡位置
【答案】C
【详解】A．由题意得不出周期，故A错误；
B．由图可知，此时P质点在平衡位置，速度比H质点的大。故B错误；
C．由图可知，P点在平衡位置，回复力为0，H点不在平衡位置，回复力不为0。则此时P质点的加速度比H质点的小。故C正确；
D．由图可知，P点半个周期后回到平衡位置。而H点向下振动，不需要半个周期就可以回到平衡位置。则此后P质点比H质点后回到平衡位置。故D错误。
故选C。
11.（2023·北京朝阳·统考一模）某地震局记录了一列沿x轴正方向传播的地震横波，在时刻的波形如图中实线所示，时刻第一次出现图中虚线所示的波形。下列说法正确的是（　　）
A. 该地震波的周期为0.5s
B. 该地震波波速为4km/s
C. 时刻，处质点的振动方向沿y轴正方向
D. 内处的质点沿x轴正方向前进2km的距离
【答案】B
【详解】AB．一列沿x轴正方向传播的地震横波，在时刻的波形如图中实线所示，时刻第一次出现图中虚线所示的波形，则该地震波的波速为
该地震波的周期为
故A错误，B正确；
C．根据波形平移法可知，时刻，处质点的振动方向沿y轴负方向，故C错误；
D．质点只是在平衡位置上下振动，不会随波向前移动，故D错误；
故选B。
12．（2023·北京东城·统考一模）图甲所示为一列简谐横波在时的波形图，图乙所示为该波中处质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　）
A. 此列波的传播速度为
B. 此列波沿主轴正方向传播
C. 时，质点P的运动速度为
D. 时，质点P相对平衡位置的位移为
【答案】D
【详解】A．由图可知，该波的周期为
波长为
则波速为
故A错误；
B．处的质点P在时刻向下振动，根据“上下坡法”知，波沿x轴负方向传播，故B错误；
C．根据图乙可知，时，质点P处于波谷处，速度为0m/s，故C错误；
D．根据图乙可知，时，质点P相对平衡位置的位移为，故D正确。
故选D。
13．（2023·北京丰台·统考一模）图甲为水平放置的弹簧振子，图乙为该弹簧振子的频闪照片。拍摄时底片沿着垂直于小球振动的方向从下向上匀速运动。图乙中M为时刻拍摄的小球的像，N为时刻拍摄的小球的像，不计阻力。下列说法正确的是（　　）
A. 小球在、时刻的加速度方向相同
B. 增大底片匀速运动的速度，同样尺寸的底片上拍摄小球像的个数减少
C. 小球从时刻运动至平衡位置的时间大于从时刻运动至平衡位置的时间
D. 从时刻到时刻的过程中，弹簧的弹性势能逐渐减小，小球的动能逐渐增大
【答案】B
【详解】A．小球做简谐振动，加速度方向指向平衡位置，由图可知小球在、时刻的加速度方向相反，A错误；
B．小球做简谐振动的周期不变，增大增大底片匀速运动的速度，则底片运动的时间减少，拍摄小球像的个数减少，B正确；
C．由图可知，点为振幅最大处向平衡位置振动，则小球从时刻运动至平衡位置的时间为,小球在位置先向最大振幅处振动，再向平衡位置运动，从时刻运动至平衡位置的时间大于,所以小球从时刻运动至平衡位置的时间小于从时刻运动至平衡位置的时间，C错误；
D．从时刻到时刻的过程中，弹簧弹力对小球先做正功后做负功，弹簧的弹性势能先减小后增大，小球的动能先增大后减小，D错误。
故选B。
14．（2023·北京海淀八模（一））某科研小组在某深为d的矿井处测得一单摆的周期为T，先将这同一单摆移到地面测得其周期为T0；再将这一单摆移到某高山顶上测得其周期也是T，假定地球的密度均匀。已知质量均匀分布的球壳对壳内物体的引力为零，万有引力常数为G。则根据题给已知条件可以求出的物理量正确的是（　　）
A. 地球的半径R B. 地球的质量M
C. 地球表面的重力加速g D. 高山的海拨高度h
【答案】AD
【详解】设地球密度为,单摆的摆长为，山顶到地球表面的高度为，在某深为d的矿井处，
此处单摆的周期为
在地球表面处
此处单摆的周期为
在山顶处
此处的周期为
解得
根据矿井处和山顶处单摆周期相等
即
在已知地球半径的情况下可求出山顶到地面的高度，由于不知道地球的密度，所以无法求出地球的质量，也无法求得地球表面的重力加速度。
故选AD。
15．（2023·北京海淀八模（二））在光滑水平面上的O点系一长为L的绝缘细线，线的另一端系一质量为m、带电量为q的小球。当沿细线方向加上场强为E的匀强电场后，小球处于平衡状态，如图所示。现给小球一垂直于细线的初速度，使小球在水平面上开始运动。若很小，则小球第一次回到平衡位置所需时间为（　　）
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】若很小，则小球摆动的幅度很小，即摆角很小，则小球的运动是简谐运动，小球处于平衡状态时，绳的弹力
则等效重力加速度为
小球简谐运动的周期
小球第一次回到平衡位置所需时间
解得
故选A。
16．（2023·北京海淀八模（四））在均匀介质中，各质点的平衡位置在同一直线上，相邻两质点的距离均为s，如图甲所示，振动从质点1开始向右传播，质点1开始运动时的速度方向向上，经过时间t，前13个质点第一次形成如图乙所示的波形，关于这列波的周期和波速下列说法正确的是（　　）
A. 这列波的周期为 B. 这列波的周期为
C. 这列波的传播速度 D. 这列波的传播速度
【答案】BD
【详解】AB．由波形图可知，经过时间t，波已经传到了第17个质点处，即传播了2个波长，则t=2T
则
选项A错误，B正确；
CD．这列波的传播速度
选项C错误，D正确。
故选BD。
17．（2023·北京平谷·统考一模）一列简谐横波在时的波形图如图所示。介质中处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为（y的单位是cm）。则下列说法正确的是（　　）
A. 该波的波长，振幅
B. 处的质点此刻具有最大速度
C. 该波沿x轴负方向传播
D. 这列波的波速
【答案】A
【详解】A．由波形图，可直接判断出该波的波长，振幅，故A正确；
B．由波形图知，处的质点此刻在负向最大位移处，速度为零，故B错误；
C．根据质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为，可知下一时刻，P质点将向y轴正方向振动，根据同侧法，可知该波沿x轴正方向传播，故C错误；
D．根据质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为，可得这列波的周期为
得波速
故D错误。
故选A。
18．（2023·北京平谷·统考一模）如图，细绳一端固定于悬挂点P，另一端系一小球。在悬挂点正下方Q点处钉一个钉子。小球从A点由静止释放，摆到最低点O的时间为，从O点向右摆到最高点B（图中未画出）的时间为。摆动过程中，如果摆角始终小于5°，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A. ，摆球经过O点前后瞬间，小球的速率不变
B. ，摆球经过O点前后瞬间，小球的速率变大
C. ，摆球经过O点前后瞬间，摆线上的拉力大小不变
D. ，摆球经过O点前后瞬间，摆线上的拉力变大
【答案】D
【详解】因摆角始终小于5°，则小球在钉子两边摆动时均可看作简谐运动因为在左侧摆动时摆长较长，根据
可知，左侧周期较大，因摆球在钉子两边摆动的时间均为所在摆周期的，可知
细绳碰钉子的瞬间，由于小球水平方向合力为零，可知小球的速率不变；摆球经过O点时，由牛顿第二定律有
摆球经过O点碰钉子后，做圆周运动的半径r减小，则绳子拉力变大。
故选D。
19．（2023·北京西城·统考一模）一列沿x轴正方向传播的简谐横波某时刻的波形图如图所示，下列判断正确的是（ ）
A. 此时质点K速度方向沿y轴负方向
B. 此时质点M的加速度方向沿y轴正方向
C. 此时质点K的速度比质点L的小
D. 此时质点K和质点M的相位相同
【答案】A
【详解】A．根据同侧法可知此时质点K的速度方向沿y轴负方向，故A正确；
B．由图可知，此时质点M的位移为正，则质点M所受的回复力方向指向y轴负方向，结合牛顿第二定律可知此时质点M的加速度方向沿y轴负方向，故B错误；
C．由图可知，此时质点L处于位移最大处速度为零，质点K还没有到最大位移处，速度不为零，此时质点K的速度比质点L的大，故C错误；
D．根据同侧法可知K的速度方向沿y轴负方向，质点M的速度方向沿y轴正方向，则此时质点K和质点M的相位不相同，故D错误。
故选A。
20．（2023·北京延庆·统考一模）一列简谐横波在时刻的波形如图甲所示，图乙所示为该波中处质点P的振动图像．下列说法正确的是（ ）
A. 此波的波速为 B. 此波沿x轴正方向传播
C. 时质点P的速度最大 D. 时质点P的加速度最大
【答案】B
【详解】A．由图可知，此波的波长为
周期为
故此波的波速为
A错误；
B．根据同侧法可知，波沿x轴正方向传播，B正确；
C．时质点P处于最大振幅处，速度最小，C错误；
D．时质点P处于平衡位置，加速度最小，D错误。
故选B。
21．（2023·北京汇文中学·校考一模）甲、乙两弹簧振子的振动图像如图所示，由图像可知（　　）
A. 任一时刻两振子的回复力方向都相同
B. 甲、乙两振子振动频率之比为2：1
C. 甲的加速度为零时，乙的加速度也为零
D. 甲的速度为零时，乙的速度也为零
【答案】C
【详解】A．任一时刻两振子的回复力方向可能相同，也可能相反，所以A错误；
B．由图像可知甲、乙两振子振动周期之比为2：1，根据
可知，甲、乙两振子振动频率之比为1：2，所以B错误；
C．由图像可知处于平衡位置时，加速度为0，所以甲的加速度为零时，乙的加速度也为零，则C正确；
D．甲的速度为零时，乙的速度也最大，所以D错误；
故选C。
22．（2023·北京汇文中学·校考一模）声波是一种机械波，具有波的特性，关于声波下列说法中正确的是（　　）
A. 不同频率的声波在空气中相遇时不会叠加
B. 高频声波和低频声波相遇时能发生干涉现象
C. 相同条件下，低频声波比高频声波更容易发生衍射现象
D. 不同频率的声波在空气中相遇时频率均会发生改变
【答案】C
【详解】A．不同频率的声波在空气中相遇时也能叠加，只是不能产生干涉，选项A错误；
B．高频声波和低频声波相遇时因频率不同，不能发生干涉现象，选项B错误；
C．相同条件下，低频声波比高频声波波长较大，更容易发生衍射现象，选项C正确；
D．不同频率的声波在空气中相遇时频率不会发生改变，选项D错误。
故选C。
23．（2023·北京四中·校考一模）如图所示是一列简谐横波t=0时刻的图像，经过时间，恰好第三次重复出现图示的波形。根据以上信息，下面各项不能确定的是（　　）
A. 波的传播速度的大小 B. 经过时间，质点P通过的路程
C. t=0.6s时刻质点P的速度方向 D. t=1.0s时刻的波形图
【答案】C
【详解】A．经过时间，恰好第三次重复出现图示的波形，可知周期为
由波形图可知波长为，则波速为
故A不满足题意要求；
B．由于
且时刻，质点P处于平衡位置，则经过时间，质点P通过的路程为
故B不满足题意要求；
C．因为不清楚波的传播方向，所以无法确定时刻质点P点的速度方向，故C满足题意要求；
D．由于
可知时刻的波形图与时刻的波形图关于轴对称，即时刻的波形可以确定，故D不满足题意要求。
故选C。
24．（2023·北京海淀·统考一模）波源垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中沿纸面向四周传播。图甲为该简谐波在时的俯视图，实线圆表示波峰，虚线圆表示波谷，相邻两个实线圆之间仅有1个虚线圆。该介质中某质点的振动图像如图乙所示，取垂直纸面向外为正方向。下列说法正确的是（　　）
A. 该波的波速为
B. 图甲中质点和的相位差为
C. 图甲中质点在该时刻速度方向垂直纸面向外
D. 图乙可能是质点的振动图像
【答案】B
【详解】A．根据题意，由图甲可知
解得
由图乙可知，周期为，由公式可得，该波的波速为
故A错误；
B．根据题意，由图甲可知，质点和距离为半个波长，则相位差为，故B正确；
CD．根据题意，由图甲可知，再经过波谷传播到点，则该时刻质点的速度方向垂直纸面向里，图乙中质点在时刻速度方向为垂直纸面向外，则图乙不是质点的振动图像，故CD错误。
故选B。
25．（2023·北京石景山·统考一模）一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻的图像如图所示，此时处质点的速度沿y轴正方向。下列说法正确的是（　　）
A. 该简谐横波沿x轴负方向传播
B. 该时刻，处的质点速度最大
C. 该时刻，处的质点速度最大
D. 经过1个周期，处的质点运动的路程是8m
【答案】C
【详解】A．由于此时处质点的速度沿y轴正方向，根据同侧法可知，该简谐横波沿x轴正方向传播，A错误；
B．质点在平衡位置的速度最大，在振幅位置的速度为0，该时刻，处的质点位移波峰位置，即位于振幅处，其速度最小，速度为0，B错误；
C．根据上述，该时刻，处的质点处于平衡位置，其速度最大，C正确；
D．经过1个周期，处的质点运动的路程为
D错误。
故选C
26．（2023·北京房山·统考一模）抖动细绳能形成简谐横波，某人时刻拿细绳的一端A开始上下抖动，细绳上各点做简谐运动，振幅为0.2m。时细绳上形成的波形如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．根据题中所给数据可以求出波速 B．A点的起振方向向上
C．此时C点的振动方向向上 D．再经过0.4s质点A将向右移动一个波长
【答案】C
【详解】A．由图可知经过波向右传播一个波长，即周期，由于不知道波长，所以求不出波速，A错误；
B．经过一个周期波刚好传到E点，故E点此时的振动方向与A点的起振方向相同，此时E点向下振动，所以A点的起振方向向下，B错误；
C．波向右传播，根据同侧法可知此时C点的振动方向向上，C正确；
D．质点不随波迁移，D错误。
故选C。
27．（2023·北京门头沟·统考一模）一列简谐横波某时刻的波形如图所示，a、b为介质中的质点，此时质点a的速度方向沿y轴正方向。下列说法正确的是（　　）
A．该横波沿x轴负方向传播
B．质点b该时刻向y轴负方向运动
C．该时刻质点a的速度比质点b的速度小
D．该时刻质点a的加速度比质点b的加速度小
【答案】C
【详解】AB．由波形图可知，此刻质点a的速度方向沿y轴正方向，则根据同侧法可知，该波沿x轴正方向传播，而由该波沿x轴正方向传播，再由同侧法可知，质点b该时刻向y轴正方向运动，故AB错误；
CD．由波形图可知，该时刻，质点b比质点a离平衡位置更近，而离平衡位置越近速度就越大，回复力和加速度就越小，处于平衡位置的质点，速度达到最大，加速度为零，故C正确，D错误。
故选C。
28．（2023·北京通州·统考一模）如图所示，和是两相干水波波源，它们振动同步且振幅相同。实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。已知两列波的波长均为5cm，A、B、C三质点的平衡位置在同一直线上，且B点为AC连线的中点。下列说法正确的是（　　）
A. 此时B点正竖直向下运动
B. C点处于振动的减弱区
C. 此时A、C两点的竖直高度差为20cm
D. 再经过半个周期，质点C运动至A处
【答案】A
【详解】A．波从C点向B点传播，所以此时B点正竖直向下运动，A正确；
B．C点波谷与波谷相遇，振动加强，B错误；
C．此时A、C两点振动均加强，A处于波峰位置，偏离平衡位置，C处于波谷位置，偏离平衡位置，竖直高度差为，C错误；
D．质点不随波迁移，D错误。
故选A。
29.（2023·北京西城·统考二模）一列简谐横波沿x轴传播，时刻的波形如图1所示，K、L是介质中的两个质点。图2是质点K的振动图像。下列说法正确的是（　　）
A. 时刻质点K的加速度比质点L的大
B. 时刻之后，质点K比质点L先到达正向最大位移处
C. 波沿x轴正方向传播，速度为1.0m/s
D. 波沿x轴负方向传播，速度为0.5m/s
【答案】B
【详解】A．越衡位置，加速度越小，所以时刻质点K的加速度比质点L的小，A错误；
B．从图2可以看出来时刻，质点K从平衡位置向上运动，则波沿x正方向传播，所以时刻之后，质点K比质点L先到达正向最大位移处，B正确；
CD．从图2可以看出来波沿x轴正方向传播，速度为
CD错误；
故选B。
30．（2023·北京西城·统考二模）当物体相对于地球表面运动时，会受到“地转偏向力”的影响。“地转偏向力”不是物体真实受到的力，是由于地球自转而产生的惯性效应。其原因是：除南北两极外，地球上各纬度的自转角速度相同，但自转线速度不同。在北半球，物体由北向南运动的过程中，由于惯性，物体随地球自转的线速度相对地表显得慢了，因此表现出向前进方向的右侧偏转的现象。“地转偏向力”对地球上所有移动的物体，包括气团、河流，运行的火车、火箭发射等都会产生影响。通过观察“地转偏向力”对单摆的运动产生的影响可以证明地球在自转。1851年，法国物理学家傅科在巴黎的教堂用摆长67m、直径约30cm、质量为28kg的铁球制成的单摆（傅科摆）间接证实了地球在自转。根据以上材料，结合所学，判断下列说法正确的是（　　）
A. 在北半球，物体由南向北运动过程中，它会向前进方向的左侧偏转
B. 在南半球沿平直路面向南行驶的火车，在前进方向上对左侧轨道的压力小于对右侧轨道的压力
C. 在南半球，傅科摆在摆动过程中，摆动平面沿逆时针方向（俯视）不断偏转
D. “地转偏向力”对运动的影响程度，与物体沿南北方向相对地表运动的速度大小无关
【答案】C
【详解】A．由题意，地球自西向东自转，在北半球，物体由南向北运动过程中，由于高纬度的自转线速度比低纬度的小，所以物体随地球自转的线速度相对地表显得快了，它会向前进方向的右侧偏转，A错误；
B．在南半球，物体向南运动，在“地球偏向力”的作用下会向前进方向的左侧偏转，为了保持直线运动，火车在前进方向上对左侧轨道的压力大于对右侧轨道的压力，B错误；
C．在南半球，物体会向前进方向的左侧偏转，所以傅科摆在摆动过程中，摆动平面沿逆时针方向（俯视）不断偏转，C正确；
D．“地球偏向力”改变物体运动的方向，由向心力公式
可得物体偏转的半径
所以物体沿南北方向相对地表运动的速度越大，“地转偏向力”对其运动的影响越小，故D错误。
故选C。
31．（2023·北京丰台·统考二模）一列简谐横波沿x轴正方向传播，在时的波形如图甲所示，L、M、N是波上的三个质点，图乙是其中一个质点在此后一段时间内的振动图像。下列说法正确的是（　　）
A. 时，质点M沿y轴正方向运动
B. 时，质点M的加速度比质点N的小
C. 图乙是质点N的振动图像
D. 质点L和质点N的相位总是相同
【答案】A
【详解】A．根据同侧法可知，时，质点M沿y轴正方向运动，A正确；
B．质点振动的加速度大小与质点相对平衡位置的位移大小成正比，时，质点M的位移比质点N的大，则时，质点M的加速度比质点N的大，B错误；
C．根据图乙可知，该质点在时处于平衡位置，且沿y轴正方向运动，在图甲中根据同侧法，时，质点N处于平衡位置沿y轴负方向运动，质点L处于平衡位置沿y轴正方向运动，则图乙是质点L的振动图像，C错误；
D．质点L和质点N的平衡位置相距半个波长，可知质点L和质点N的相位总是相反，D错误。
故选A。
32．（2023·北京东城·统考二模）如图甲所示，轻弹簧的一端固定，另一端连接一个有孔的小球（球下固定有笔头），小球套在光滑的杆上，沿水平方向做简谐运动。在小球运动时，沿垂直于小球振动方向，以速度v匀速拉动纸带，笔头在纸带上留下痕迹，a、b是痕迹上的两点，如图乙所示。不计一切阻力。下列说法正确的是（　　）
A. 图乙曲线记录了小球的运动轨迹
B. t时间内小球的运动路程可能为vt
C. 记录a点时小球的速度小于记录b点时小球的速度
D. 如果仅减小纸带移动速度，小球运动的周期变大
【答案】B
【详解】A．小球子平衡位置附近振动，轨迹是往返直线，图乙曲线记录的是小球振动位移随时间的规律，A错误；
B．小球的路程与纸带运动的距离无关，但有可能相等，B正确；
C．b点时小球处在位移最大处，速度为零，记录a点时小球的速度大于记录b点时小球的速度，C正确；
D．纸带的运动速度与小球周期无关，D错误。
故选B。
33．（2023·北京朝阳·统考二模）一列简谐横波沿x轴传播，图甲为波在时刻的波形图，图乙为平衡位置在处质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　）
A. 该波沿x轴正方向传播
B. 该波的波速为
C. 内，质点P运动的路程为
D. 质点P、Q的振动方向总是相同
【答案】C
【详解】A．根据图乙可知，时刻，质点P向上振动，又根据图甲由同侧法可知，该简谐波沿x轴负方向传播，故A选项错误；
B．根据图甲可知，该波的波长为，则波速为
故选项B错误；
C．当，波恰好传播了半个周期，则质点P运动的路程为
故C选项正确；
D．根据同侧法的原理可知，质点P、Q的振动方向总是相反的，故选项D错误。
故答案选C。
34．（2023·北京昌平·统考二模）一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为。在传播方向上有P、Q两质点，坐标分别为，。波传播到P点开始计时，P点的振动图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 该波的振幅为 B. 该波的频率为
C. 该波的波长为 D. 经过，波将传播到Q点
【答案】D
【详解】A．该波的振幅为，A错误；
B．周期为0.2s，故频率为5Hz，B错误；
C．波速为，则波长为
C错误；
D．经过，波传播的距离为
故波将传播到Q点，D正确。
故选D
35．（2023·北京十九中学·校考模拟）如图所示为单摆的振动图像，根据此振动图像不能确定的物理量是（　　）
A. 摆长 B. 回复力 C. 频率 D. 振幅
【答案】B
【详解】由图可直接看出的物理量有：周期T=2s，振幅A=3cm；由单摆的周期公式：
则频率：
可求出摆长为：
由于不知道摆球的质量，所以无法知道回复力。B正确，ACD错误。
故选B。
二、多选题
36.（2023·北京市中关村中学·校考三模）波源O垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中沿纸面向四周传播。图甲为该简谐波在时的俯视图，实线圆表示波峰，虚线圆表示波谷，相邻两个实线圆之间仅有1个虚线圆。该介质中某质点的振动图像如图乙所示，取垂直纸面向外为正方向。下列说法不正确的是（　　）

A．该波的波速为30cm/s B．图甲中质点P和Q的相位差为
C．图甲中质点N在该时刻速度方向垂直纸面向里 D．图乙可能是质点N的振动图像
【答案】BD
【详解】A．由图甲知波长为6cm，由图乙知波的周期为0.20s，故该波的波速为
故A正确；
B．图甲中质点P和Q的路径差为半个波长，则相位差为，故B错误；
C．由图甲可知再经过波谷的振动形式传播到N点，则该时刻质点N的速度方向垂直纸面向里，故C正确；
D．由图乙可知，质点处于平衡位置并向波峰振动，而质点N的速度方向是向波谷振动，故不可能是质点N的振动图像，故D错误；
本题选不正确的，故选BD。
37．（2023·北京海淀八模（一））如图所示，某均匀介质中有两列简谐横波A和B同时沿x轴正方向传播，在t＝0时刻两列波的波谷正好在x＝0处重合，则下列说法正确的是（　　）
A. A、B的周期之比为5：3
B. 两列波传播速度相同
C. t＝0时刻x＝0处质点的振动位移为40cm
D. x＝0处质点的振动始终加强
E. t＝0时刻x轴正半轴上到原点最近的另一波谷重合处的横坐标为x＝15m
【答案】BCE
【详解】AB．两列波在同一介质中传播，波速相同，由λ＝vT可知两列波的周期之比为TA∶TB＝λA∶λB＝3∶5，故A错误，B正确；
C．两列波叠加，t＝0时刻x＝0处质点的振动位移为两列波振幅之和，为40cm，故C正确；
D．因为两列波的频率不同，所以两列波的干涉图样不稳定，即x＝0处质点的振动并非始终加强，故D错误；
E．两列波长最简整数比为3：5，3和5的最小公倍数是15，所以t＝0时刻x轴正半轴到原点最近的另一波谷重合处的横坐标为x＝5λA＝15m，故E正确。
故选BCE
38．（2023·北京十二中·校考模拟）一列简谐横波在介质中沿x轴传播，在时刻的波形图如图所示，P、Q为介质中的两质点。此时质点P正在向动能减小的方向运动，质点Q横坐标为5cm。时，质点Q第一次回到平衡位置，时，质点P第一次回到平衡位置。下列说法正确的是（　　）
A．波沿x轴负方向传播 B．时，质点P向y轴负方向运动
C．波长为12cm D．时，质点P位于波峰
【答案】BC
【解析】A．当时，质点P正在向动能减小的方向运动，即P点向y轴正方向运动，根据上下坡法，机械波向x轴正方向传播，A错误；
B．当时，质点Q第一次回到平衡位置，则有，当经过，质点P由y轴上方位置第一次回到平衡位置，应该向y轴负方向运动，B正确；
C．当时，质点Q第一次回到平衡位置，则有，由于时质点P第一次回到平衡位置，设波速为v，在时间内，波传播的距离为
也可表示为
而
解得
C正确；
D．波峰与P点水平距离为
传播时间为，D错误。
故选BC。
39．（2023·北京十九中学·校考模拟）在用单摆测定重力加速度的实验中，为了减小测量误差，下列措施正确的有（　　）
A. 对于相同半径的木球和铁球，选用铁球
B. 单摆的摆角从原来的改变为
C. 测量摆球振动周期时，选取最高点作为计时的起、终点位置
D. 在测量单摆周期时，防止出现“圆锥摆”
E. 测量摆长时，单摆在悬挂状态下摆线长加上摆球的半径作为摆长
【答案】ADE
【详解】A．对于相同半径的木球和铁球，选择铁球可以忽略空气阻力以及悬线的重力，A正确；
B．单摆在摆角很小的情况下才做简谐运动，单摆的摆角不能太大，一般不超过，B错误；
C．为了减小测量周期时的误差，应取摆球通过的最低点作为计时的起、终点位置，C错误；
D．摆球做圆锥摆时周期表达式为
若用
算出重力加速度误差较大，为了减小测量误差，应防止出现“圆锥摆”，D正确；
E．测量摆长时，单摆在悬挂状态下摆线长加上摆球的半径作为摆长，E正确。
故选ADE。