17.3波的特性
满分：94
班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________
一、单选题（共13小题,共52分）
1. 平衡位置在同一水平面上的两个振动完全相同的点波源，在均匀介质中产生两列波。
若波峰用实线表示，波谷用虚线表示，P点位于其最大正位移处，曲线ab上的所有点均为振动减弱点，
则下列图中可能满足以上描述的是（ ） （4分）
A.
B.
C.
D.
2. 如图所示，均匀介质中矩形区域内有一位置未知的波源。t=0时刻，波源开始振动产生简谐横波，
并以相同波速分别向左、右两侧传播，P、Q分别为矩形区域左右两边界上振动质点的平衡位置。
t=1.5s和t=2.5s时矩形区域外波形分别如图中实线和虚线所示，则（ ）
（4分）
A.波速为2.5m/s
B.波源的平衡位置距离P点1.5m
C.t=1.0s时，波源处于平衡位置且向下运动
D.t=5.5s时，平衡位置在P、Q处的两质点位移相同
3. 某多晶薄膜晶格结构可以等效成缝宽约为3.5×10-10m的狭缝。下列粒子束穿过该多晶薄膜时，
衍射现象最明显的是（ ） （4分）
A.德布罗意波长约为7.9×10-13m的中子
B.德布罗意波长约为8.7×10-12m的质子
C.德布罗意波长约为2.6×10-11m的氮分子
D.德布罗意波长约为1.5×10-10m的电子
4. 蜘蛛会根据丝网的振动感知是否有昆虫“落网”，若丝网的固有频率为200Hz,下列说法正确的是
（ ） （4分）
A.“落网”昆虫翅膀振动的频率越大，丝网的振幅越大
B.当“落网”昆虫翅膀振动的频率低于200Hz时，丝网不振动
C.当“落网”昆虫翅膀振动的周期为0.05s时，丝网的振幅最大
D.昆虫“落网”时，丝网振动的频率由“落网”昆虫翅膀振动的频率决定
5. 如图（a）所示，利用超声波可以检测飞机机翼内部缺陷。在某次检测实验中，
入射波为连续的正弦信号，探头先后探测到机翼表面和缺陷表面的反射信号，分别如图（b）、（c）
所示。已知超声波在机翼材料中的波速为6300m/s。
关于这两个反射信号在探头处的叠加效果和缺陷深度d,下列选项正确的是（ ）
（4分）
A.振动减弱；d=4.725mm
B.振动加强；d=4.725mm
C.振动减弱；d=9.45mm
D.振动加强；d=9.45mm
6. 某仪器发射甲、乙两列横波，在同一均匀介质中相向传播，波速v大小相等。
某时刻的波形图如图所示，则这两列横波（ ）
（4分）
A.在x=9.0m处开始相遇
B.在x=10.0m处开始相遇
C.波峰在x=10.5m处相遇
D.波峰在x=11.5m处相遇
7. 主动降噪耳机能收集周围环境中的噪声信号，并产生相应的抵消声波，
某一噪声信号传到耳膜的振动图像如图所示，取得最好降噪效果的抵消声波
（声音在空气中的传播速度为340m/s）（ ）
（4分）
A.振幅为2A
B.频率为100Hz
C.波长应为1.7m的奇数倍
D.在耳膜中产生的振动与图中所示的振动同相
8. 如图所示，置于管口T前的声源发出一列单一频率声波，分成两列强度不同的声波分别沿A、
B两管传播到出口O，先调节A、B两管等长，O处探测到声波强度为400个单位，然后将A管拉长d=15cm，
在O处第一次探测到声波强度最小，其强度为100个单位，已知声波强度与声波振幅平方成正比，
不计声波在管道中传播的能量损失，则( )
（4分）
A.声波的波长λ=15cm
B.声波的波长λ=30cm
C.两声波的振幅之比为3：1
D.两声波的振幅之比为2：1
9. 在同一均匀介质中，分别位于坐标原点和x=7m处的两个波源O和P，沿y轴振动，
形成了两列相向传播的简谐横波a和b，某时刻a和b分别传播到x=3m和x=5m处，波形如图所示。
下列说法正确的是( )
（4分）
A.a与b的频率之比为2：1
B.O与P开始振动的时刻相同
C.a与b相遇后会出现干涉现象
D.O开始振动时沿y轴正方向运动
10. 两列频率、振幅均相同的简谐波Ⅰ和Ⅱ分别从绳子的两端持续相向传播，在相遇区域发生了干涉，
在相距0.48m的A、B间用频闪相机连续拍摄，依次获得1、2、3、4、5五个波形，如图所示，
且1和5是同一振动周期内绳上各点位移都达到最大值时拍摄的波形。已知频闪时间间隔为0.12s，
下列说法正确的是（ ）
（4分）
A.简谐波Ⅰ和Ⅱ的波长均为0.24m
B.简谐波Ⅰ和Ⅱ的周期均为0.48s
C.绳上各点均做振幅相同的简谐运动
D.两波源到A点和C点的路程差之差的绝对值是0.48m
11. 如图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮在水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动．
为使水波能带动叶片振动，可用的方法是( )
（4分）
A.提高波源频率
B.降低波源频率
C.增加波源距桥墩的距离
D.减小波源距桥墩的距离
12. 关于受迫振动和多普勒效应，下列说法正确的是（ ） （4分）
A.系统的固有频率与驱动力频率有关
B.只要驱动力足够大，共振就能发生
C.应用多普勒效应可以测量车辆的速度
D.观察者与波源相互远离时，接收到的波的频率比波源的频率大
13. 渔船常用回声探测器发射的声波探测水下鱼群与障碍物。声波在水中传播速度为1500m/s，
若探测器发出频率为1.5×106Hz的声波，下列说法正确的是( )
（4分）
A.两列声波相遇时一定会发生干涉
B.声波由水中传播到空气中，波长会改变
C.该声波遇到尺寸约为1m的被探测物时会发生明显衍射
D.探测器接收到的回声频率与被探测物相对探测器运动的速度无关
二、多选题（共7小题,共42分）
14. 如图，A（0，0）、B（4，0）、C（0，3）在xy平面内，两波源分别置于A、B两点。t=0时，
两波源从平衡位置起振，起振方向相同且垂直于xy平面。频率均为2.5Hz。
两波源持续产生振幅相同的简谐横波，波分别沿AC、BC方向传播，波速均为10m/s。下列说法正确的是
（ ）
（6分）
A.两横波的波长均为4m
B.t=0.4s时，C处质点加速度为0
C.t=0.4s时，C处质点速度不为0
D.t=0.6s时，C处质点速度为0
15. 如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，a波的波源位于x=-20cm处，
振幅为Aa=10cm,b波的波源位于x=120cm处，振幅为Ab=20cm,
两列波的波速均为0.4m/s,t=0时刻两列波恰好传到P（xP=20cm）、Q（xQ=80cm）处，M点坐标xM=50cm,
下列说法正确的是（ ）
（6分）
A.两波源的起振方向均沿y轴正向
B.a波波源的振动方程为ya=10sin（2πt+π）cm
C.x轴上两波源间振动加强点有7处
D.0～3.0s内M点运动路程为135cm
16. 甲、乙两列简谐机械横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播，甲波的波速为2m/s。
t=0时刻两列波在x=2m处相遇，波形图如图所示。质点P的平衡位置在x=0m处，
质点Q的平衡位置在x=2m处，质点R的平衡位置在x=4m处。下列说法正确的（ ）
（6分）
A.t=0时，质点P与R的运动方向相同
B.乙波的波速是1m/s
C.t=0.5s时，质点P的加速度小于质点R的加速度
D.t=1.5s时，质点Q偏离平衡位置的位移为2cm
17. 甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播，波速均为2m/s。
t=0时刻二者在x=2m处相遇，波形图如图所示。关于平衡位置在x=2m处的质点P，下列说法正确的是
（ ）
（6分）
A.t=0.5s时，P偏离平衡位置的位移为0
B.t=0.5s时，P偏离平衡位置的位移为-2cm
C.t=1.0s时，P向y轴正方向运动
D.t=1.0s时，P向y轴负方向运动
18. 如图所示，x轴上-2m、12m处有两个振动周期均为4s、振幅均为1cm的相同的波源S1、S2，
t=0时刻同时开始竖直向下振动，产生波长均为4m沿x轴传播的简谐横波。P、M、Q分别是x轴上2m、
5m和8.5m的三个点，下列说法正确的是( )
（6分）
A.6.0s时P、M、Q三点均已振动
B.8.0s后M点的位移始终是2cm
C.10.0s后P点的位移始终是0
D.10.5s时Q点的振动方向竖直向下
19. 水槽中，与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上。振动片做简谐振动时，
两根细杆周期性触动水面形成两个波源。两波源发出的波在水面上相遇，
在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样。关于两列波重叠区域内水面上振动的质点，下列说法正确的是
( )
（6分）
A.不同质点的振幅都相同
B.不同质点振动的频率都相同
C.不同质点振动的相位都相同
D.不同质点振动的周期都与振动片的周期相同
E.同一质点处，两列波的相位差不随时间变化
20. 在下列现象中，可以用多普勒效应解释的有（ ） （6分）
A.雷雨天看到闪电后，稍过一会儿才能听到雷声
B.超声波被血管中的血流反射后，探测器接收到的超声波频率发生变化
C.观察者听到远去的列车发出的汽笛声，音调会变低
D.同一声源发出的声波，在空气和水中传播的速度不同
E.天文学上观察到双星（相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星）
光谱随时间的周期性变化满分：94
班级：________ 姓名：________ 成绩：________
一、单选题（共13小题,共52分）
平衡位置在同一水平面上的两个振动完全相同的点波源，在均匀介质中产生两列波。若波峰用实线表示，波谷用虚线表示，P点位于其最大正位移处，曲线ab上的所有点均为振动减弱点，则下列图中可能满足以上描述的是（ ） （4分）
A.
B.
C.
D.
如图所示，均匀介质中矩形区域内有一位置未知的波源。t=0时刻，波源开始振动产生简谐横波，并以相同波速分别向左、右两侧传播，P、Q分别为矩形区域左右两边界上振动质点的平衡位置。t=1.5s和t=2.5s时矩形区域外波形分别如图中实线和虚线所示，则（ ）
（4分）
A.波速为2.5m/s
B.波源的平衡位置距离P点1.5m
C.t=1.0s时，波源处于平衡位置且向下运动
D.t=5.5s时，平衡位置在P、Q处的两质点位移相同
某多晶薄膜晶格结构可以等效成缝宽约为3.5×10-10m的狭缝。下列粒子束穿过该多晶薄膜时，衍射现象最明显的是（ ） （4分）
A.德布罗意波长约为7.9×10-13m的中子
B.德布罗意波长约为8.7×10-12m的质子
C.德布罗意波长约为2.6×10-11m的氮分子
D.德布罗意波长约为1.5×10-10m的电子
蜘蛛会根据丝网的振动感知是否有昆虫“落网”，若丝网的固有频率为200Hz,下列说法正确的是（ ） （4分）
A.“落网”昆虫翅膀振动的频率越大，丝网的振幅越大
B.当“落网”昆虫翅膀振动的频率低于200Hz时，丝网不振动
C.当“落网”昆虫翅膀振动的周期为0.05s时，丝网的振幅最大
D.昆虫“落网”时，丝网振动的频率由“落网”昆虫翅膀振动的频率决定
如图（a）所示，利用超声波可以检测飞机机翼内部缺陷。在某次检测实验中，入射波为连续的正弦信号，探头先后探测到机翼表面和缺陷表面的反射信号，分别如图（b）、（c）所示。已知超声波在机翼材料中的波速为6300m/s。关于这两个反射信号在探头处的叠加效果和缺陷深度d,下列选项正确的是（ ）
（4分）
A.振动减弱；d=4.725mm
B.振动加强；d=4.725mm
C.振动减弱；d=9.45mm
D.振动加强；d=9.45mm
某仪器发射甲、乙两列横波，在同一均匀介质中相向传播，波速v大小相等。某时刻的波形图如图所示，则这两列横波（ ）
（4分）
A.在x=9.0m处开始相遇
B.在x=10.0m处开始相遇
C.波峰在x=10.5m处相遇
D.波峰在x=11.5m处相遇
主动降噪耳机能收集周围环境中的噪声信号，并产生相应的抵消声波，某一噪声信号传到耳膜的振动图像如图所示，取得最好降噪效果的抵消声波（声音在空气中的传播速度为340m/s）（ ）
（4分）
A.振幅为2A
B.频率为100Hz
C.波长应为1.7m的奇数倍
D.在耳膜中产生的振动与图中所示的振动同相
如图所示，置于管口T前的声源发出一列单一频率声波，分成两列强度不同的声波分别沿A、B两管传播到出口O，先调节A、B两管等长，O处探测到声波强度为400个单位，然后将A管拉长d=15cm，在O处第一次探测到声波强度最小，其强度为100个单位，已知声波强度与声波振幅平方成正比，不计声波在管道中传播的能量损失，则( )
（4分）
A.声波的波长λ=15cm
B.声波的波长λ=30cm
C.两声波的振幅之比为3：1
D.两声波的振幅之比为2：1
在同一均匀介质中，分别位于坐标原点和x=7m处的两个波源O和P，沿y轴振动，形成了两列相向传播的简谐横波a和b，某时刻a和b分别传播到x=3m和x=5m处，波形如图所示。下列说法正确的是( )
（4分）
A.a与b的频率之比为2：1
B.O与P开始振动的时刻相同
C.a与b相遇后会出现干涉现象
D.O开始振动时沿y轴正方向运动
两列频率、振幅均相同的简谐波Ⅰ和Ⅱ分别从绳子的两端持续相向传播，在相遇区域发生了干涉，在相距0.48m的A、B间用频闪相机连续拍摄，依次获得1、2、3、4、5五个波形，如图所示，且1和5是同一振动周期内绳上各点位移都达到最大值时拍摄的波形。已知频闪时间间隔为0.12s，下列说法正确的是（ ）
（4分）
A.简谐波Ⅰ和Ⅱ的波长均为0.24m
B.简谐波Ⅰ和Ⅱ的周期均为0.48s
C.绳上各点均做振幅相同的简谐运动
D.两波源到A点和C点的路程差之差的绝对值是0.48m
如图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮在水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动．为使水波能带动叶片振动，可用的方法是( )
（4分）
A.提高波源频率
B.降低波源频率
C.增加波源距桥墩的距离
D.减小波源距桥墩的距离
关于受迫振动和多普勒效应，下列说法正确的是（ ） （4分）
A.系统的固有频率与驱动力频率有关
B.只要驱动力足够大，共振就能发生
C.应用多普勒效应可以测量车辆的速度
D.观察者与波源相互远离时，接收到的波的频率比波源的频率大
渔船常用回声探测器发射的声波探测水下鱼群与障碍物。声波在水中传播速度为1500m/s，若探测器发出频率为1.5×106Hz的声波，下列说法正确的是( )
（4分）
A.两列声波相遇时一定会发生干涉
B.声波由水中传播到空气中，波长会改变
C.该声波遇到尺寸约为1m的被探测物时会发生明显衍射
D.探测器接收到的回声频率与被探测物相对探测器运动的速度无关
二、多选题（共7小题,共42分）
如图，A（0，0）、B（4，0）、C（0，3）在xy平面内，两波源分别置于A、B两点。t=0时，两波源从平衡位置起振，起振方向相同且垂直于xy平面。频率均为2.5Hz。两波源持续产生振幅相同的简谐横波，波分别沿AC、BC方向传播，波速均为10m/s。下列说法正确的是（ ）
（6分）
A.两横波的波长均为4m
B.t=0.4s时，C处质点加速度为0
C.t=0.4s时，C处质点速度不为0
D.t=0.6s时，C处质点速度为0
如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，a波的波源位于x=-20cm处，振幅为Aa=10cm,b波的波源位于x=120cm处，振幅为Ab=20cm,两列波的波速均为0.4m/s,t=0时刻两列波恰好传到P（xP=20cm）、Q（xQ=80cm）处，M点坐标xM=50cm,下列说法正确的是（ ）
（6分）
A.两波源的起振方向均沿y轴正向
B.a波波源的振动方程为ya=10sin（2πt+π）cm
C.x轴上两波源间振动加强点有7处
D.0～3.0s内M点运动路程为135cm
甲、乙两列简谐机械横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播，甲波的波速为2m/s。t=0时刻两列波在x=2m处相遇，波形图如图所示。质点P的平衡位置在x=0m处，质点Q的平衡位置在x=2m处，质点R的平衡位置在x=4m处。下列说法正确的（ ）
（6分）
A.t=0时，质点P与R的运动方向相同
B.乙波的波速是1m/s
C.t=0.5s时，质点P的加速度小于质点R的加速度
D.t=1.5s时，质点Q偏离平衡位置的位移为2cm
甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播，波速均为2m/s。t=0时刻二者在x=2m处相遇，波形图如图所示。关于平衡位置在x=2m处的质点P，下列说法正确的是（ ）
（6分）
A.t=0.5s时，P偏离平衡位置的位移为0
B.t=0.5s时，P偏离平衡位置的位移为-2cm
C.t=1.0s时，P向y轴正方向运动
D.t=1.0s时，P向y轴负方向运动
如图所示，x轴上-2m、12m处有两个振动周期均为4s、振幅均为1cm的相同的波源S1、S2，t=0时刻同时开始竖直向下振动，产生波长均为4m沿x轴传播的简谐横波。P、M、Q分别是x轴上2m、5m和8.5m的三个点，下列说法正确的是( )
（6分）
A.6.0s时P、M、Q三点均已振动
B.8.0s后M点的位移始终是2cm
C.10.0s后P点的位移始终是0
D.10.5s时Q点的振动方向竖直向下
水槽中，与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上。振动片做简谐振动时，两根细杆周期性触动水面形成两个波源。两波源发出的波在水面上相遇，在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样。关于两列波重叠区域内水面上振动的质点，下列说法正确的是 ( )
（6分）
A.不同质点的振幅都相同
B.不同质点振动的频率都相同
C.不同质点振动的相位都相同
D.不同质点振动的周期都与振动片的周期相同
E.同一质点处，两列波的相位差不随时间变化
在下列现象中，可以用多普勒效应解释的有（ ） （6分）
A.雷雨天看到闪电后，稍过一会儿才能听到雷声
B.超声波被血管中的血流反射后，探测器接收到的超声波频率发生变化
C.观察者听到远去的列车发出的汽笛声，音调会变低
D.同一声源发出的声波，在空气和水中传播的速度不同
E.天文学上观察到双星（相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星）光谱随时间的周期性变化
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第2页17.3波的特性
满分：94
班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________
一、单选题（共13小题,共52分）
1. 平衡位置在同一水平面上的两个振动完全相同的点波源，在均匀介质中产生两列波。
若波峰用实线表示，波谷用虚线表示，P点位于其最大正位移处，曲线ab上的所有点均为振动减弱点，
则下列图中可能满足以上描述的是（ ） （4分）
A.
B.
C.
D.
正确答案： C
答案解析： 解：BD、BD选项对应的图中的P点均是两虚线的交点，为两列波的波谷与波谷相遇的点，P点
位于其最大负位移处，故BD错误；
AC、AC选项对应的图中的P点均是两列波的波峰与波峰相遇的点，P点位于其最大正位移处。振动加强区
域与振动减弱区域如下图所示，其中曲线①③上的点均为振动减弱点，曲线②上的点均为振动加强点。
由此可知C选项对应的图中的曲线ab上的所有点均为振动减弱点，故C正确，ABD错误。
故选：C。
2. 如图所示，均匀介质中矩形区域内有一位置未知的波源。t=0时刻，波源开始振动产生简谐横波，
并以相同波速分别向左、右两侧传播，P、Q分别为矩形区域左右两边界上振动质点的平衡位置。
t=1.5s和t=2.5s时矩形区域外波形分别如图中实线和虚线所示，则（ ）
（4分）
A.波速为2.5m/s
B.波源的平衡位置距离P点1.5m
C.t=1.0s时，波源处于平衡位置且向下运动
D.t=5.5s时，平衡位置在P、Q处的两质点位移相同
正确答案： D
答案解析： 解：A.对向左传播的波形，在Δt=2.5s-1.5s=1.0s时间内，传播的距离为Δx=2m,故波速为
Δx 2
v= Δt = 1 m/s=2m/s,故A错误；
B.由题意，波长λ=4m,周期T=2s,当t=1.5s时，机械波向左右传播的距离均为x=vt=2×1.5m=3.0m,由图可
知，右侧波形刚好传播到Q点，故波源的平衡位置距离P点为4m-3m=1m,故B错误；
C.由波的前沿质点的运动情况，结合同侧原理法，可知波源开始振动的方向向下，又T=2s,则t=1.0s时，
波源处于平衡位置且向上运动，故C错误；
1
D.t=2.5s波形图如虚线所示，此时P、Q两质点在平衡位置，到t=5.5s时刻，又经过了3s=T+ 2 T，P、Q两
质点均位于平衡位置，位移相同，故D正确。
故选：D。
3. 某多晶薄膜晶格结构可以等效成缝宽约为3.5×10-10m的狭缝。下列粒子束穿过该多晶薄膜时，
衍射现象最明显的是（ ） （4分）
A.德布罗意波长约为7.9×10-13m的中子
B.德布罗意波长约为8.7×10-12m的质子
C.德布罗意波长约为2.6×10-11m的氮分子
D.德布罗意波长约为1.5×10-10m的电子
正确答案： D
答案解析： 解：当波通过尺寸与其波长相近的障碍物或狭缝时，会发生明显的衍射现象。对于粒子而
λ
言，德布罗意波长决定了其波动性，衍射的明显程度通常与波长和狭缝宽度的比值相关，当 d 接近或大
于1时，衍射现象非常明显，则可知电子的衍射现象最明显，故D正确，ABC错误。
故选：D。
4. 蜘蛛会根据丝网的振动感知是否有昆虫“落网”，若丝网的固有频率为200Hz,下列说法正确的是
（ ） （4分）
A.“落网”昆虫翅膀振动的频率越大，丝网的振幅越大
B.当“落网”昆虫翅膀振动的频率低于200Hz时，丝网不振动
C.当“落网”昆虫翅膀振动的周期为0.05s时，丝网的振幅最大
D.昆虫“落网”时，丝网振动的频率由“落网”昆虫翅膀振动的频率决定
正确答案： D
答案解析： 解：A、根据共振的条件可知，系统的固有频率等于驱动力的频率时，系统达到共振，振幅
达最大，故A错误；
B、当“落网”昆虫翅膀振动的频率低于200Hz时，丝网仍然振动，故B错误；
1
C、当“落网”昆虫翅膀振动的周期为0.05s时，其频率为，f= f =20Hz,与丝网的固有频率不相等，所以
丝网的振幅不是最大，故C错误；
D、受迫振动的频率等于驱动力的频率，所以昆虫“落网”时丝网振动的频率由“落网”昆虫翅膀振动的
频率决定，故D正确。
故选：D。
5. 如图（a）所示，利用超声波可以检测飞机机翼内部缺陷。在某次检测实验中，
入射波为连续的正弦信号，探头先后探测到机翼表面和缺陷表面的反射信号，分别如图（b）、（c）
所示。已知超声波在机翼材料中的波速为6300m/s。
关于这两个反射信号在探头处的叠加效果和缺陷深度d,下列选项正确的是（ ）
（4分）
A.振动减弱；d=4.725mm
B.振动加强；d=4.725mm
C.振动减弱；d=9.45mm
D.振动加强；d=9.45mm
正确答案： A
答案解析： 解：根据反射信号图像可知，超声波的传播周期T=2×10-7s,又有波速v=6300m/s
则超声波在机翼材料中的波长为：λ=vT，解得：λ=1.26×10-3m
结合题图（b）和题图（c）可知，两个反射信号传播到探头处的时间差为：Δt=1.5×10-6s
6 3 15
故两个反射信号的路程差为：2d = vΔt = 6300 × 1.5 × 10 m = 9.45 × 10 m = λ ，解得2
d=4.725×10-3m
因波程差等于半波长的奇数倍，故两个反射信号在探头处振动减弱，故A正确，BCD错误。
故选：A。
6. 某仪器发射甲、乙两列横波，在同一均匀介质中相向传播，波速v大小相等。
某时刻的波形图如图所示，则这两列横波（ ）
（4分）
A.在x=9.0m处开始相遇
B.在x=10.0m处开始相遇
C.波峰在x=10.5m处相遇
D.波峰在x=11.5m处相遇
正确答案： C
答案解析： 解：AB、两列横波的传播速度相等，则在相等的时间内传播的距离相等，结合图像可知，两
列横波的最右端和最左端分别是7m和15m,则两列横波将在x=11.0m处开始相遇，故AB错误；
CD、两列横波相距最近的波峰分别为x=5m和x=16m,同上述分析可知，两列横波的波峰将在x=10.5m处相
遇，故C正确，D错误；
故选：C。
7. 主动降噪耳机能收集周围环境中的噪声信号，并产生相应的抵消声波，
某一噪声信号传到耳膜的振动图像如图所示，取得最好降噪效果的抵消声波
（声音在空气中的传播速度为340m/s）（ ）
（4分）
A.振幅为2A
B.频率为100Hz
C.波长应为1.7m的奇数倍
D.在耳膜中产生的振动与图中所示的振动同相
正确答案： B
答案解析： 解：A、由图像得，噪声声波的振幅为A，所以抵消声波的振幅为A，故A错误；
B、由图像得，声波的周期为10×10﹣3s，频率 ，故B正确；
C、声波的波长λ＝vT＝340×10×10﹣3m＝3.4m，为1.7m的偶数倍，故C错误；
D、对应的抵消声波与图中所示的噪声声波相位相反，发生干涉现象，使振动减弱，从而实现降噪的目
的，故D错误；
故选：B。
8. 如图所示，置于管口T前的声源发出一列单一频率声波，分成两列强度不同的声波分别沿A、
B两管传播到出口O，先调节A、B两管等长，O处探测到声波强度为400个单位，然后将A管拉长d=15cm，
在O处第一次探测到声波强度最小，其强度为100个单位，已知声波强度与声波振幅平方成正比，
不计声波在管道中传播的能量损失，则( )
（4分）
A.声波的波长λ=15cm
B.声波的波长λ=30cm
C.两声波的振幅之比为3：1
D.两声波的振幅之比为2：1
正确答案： C
答案解析： A、AB管等长时，两列波发生干涉加强，将A管拉长15cm之后，声波强度最小，意味着两列波
发生干涉减弱，由于是第一次干涉减弱，表明A管整体伸长的距离为波长的一半，即 ，进而得：
λ=4d=4×15cm=60cm，故AB错误；
CD、分别设两列声波的振幅为A1和A2，因为声波强度与声波振幅平方成正比，且O出的声波强度比值为
4：1，由此可知前后两次O点的振幅之比为2：1，结合波的叠加原理可得：
解得： ，故C正确，D错误；
故选：C。
9. 在同一均匀介质中，分别位于坐标原点和x=7m处的两个波源O和P，沿y轴振动，
形成了两列相向传播的简谐横波a和b，某时刻a和b分别传播到x=3m和x=5m处，波形如图所示。
下列说法正确的是( )
（4分）
A.a与b的频率之比为2：1
B.O与P开始振动的时刻相同
C.a与b相遇后会出现干涉现象
D.O开始振动时沿y轴正方向运动
正确答案： A
答案解析： A.由同一均匀介质条件可得a和b两列波在介质中传播速度相同，由图可知，a和b两列波的波
长之比为1：2，根据c=λf，可得a与b的频率之比为2：1，故A正确；
B．因a和b两列波的波速相同，由a和b两列波分别传播到x=4m处的时刻相同，可知O与P开始振动的时刻不
相同，故B错误；
C．因a与b的频率不同，a与b相遇后不能产生干涉现象，故C错误；
D．a波刚传到x=3m处，由波形平移法可知，x=3m处的质点开始振动方向沿y轴负方向，而波源O点的起振
方向与x=3m处的质点起振方向相同，所以O点开始振动的方向也沿y轴负方向，故D错误。
故选：A。
10. 两列频率、振幅均相同的简谐波Ⅰ和Ⅱ分别从绳子的两端持续相向传播，在相遇区域发生了干涉，
在相距0.48m的A、B间用频闪相机连续拍摄，依次获得1、2、3、4、5五个波形，如图所示，
且1和5是同一振动周期内绳上各点位移都达到最大值时拍摄的波形。已知频闪时间间隔为0.12s，
下列说法正确的是（ ）
（4分）
A.简谐波Ⅰ和Ⅱ的波长均为0.24m
B.简谐波Ⅰ和Ⅱ的周期均为0.48s
C.绳上各点均做振幅相同的简谐运动
D.两波源到A点和C点的路程差之差的绝对值是0.48m
正确答案： D
答案解析： 解：A、这两列波在AB之间的区域内发生了干涉现象，根据干涉图象的特点可知，AB之间的
距离等于一个波长，所以简谐波Ⅰ和Ⅱ的波长均为0.48m，故A错误；
B、从波形1到波形5经历的时间为 ，则 ，可得简谐波Ⅰ和Ⅱ的周期均为T＝0.96s，故B
错误；
C、由图可知A、B、C三个点的振幅都是零，其余的各点的振幅不是零，即绳上各点振幅不相同，故C错
误；
D、A、B、C三个点的振幅都是零，则A、B、C三点均为振动减弱点，则两波源到A、C两点的距离之差分别
为 和 ，则两波源到A点和C点的路程差之差的绝对值是
，故D正确。
故选：D。
11. 如图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮在水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动．
为使水波能带动叶片振动，可用的方法是( )
（4分）
A.提高波源频率
B.降低波源频率
C.增加波源距桥墩的距离
D.减小波源距桥墩的距离
正确答案： B
答案解析： 拍打水面时，水波中的质点上下振动，形成的波向前传播，提高拍打水面的频率，则质点振
动的频率增加，波的频率与振动的频率相等，根据 ，波速不变，频率增大，波长减小，衍射现象
不明显，反之降低频率，波长增大，衍射现象更明显．故A错误，B正确．C、D错误．
故选：B．
12. 关于受迫振动和多普勒效应，下列说法正确的是（ ） （4分）
A.系统的固有频率与驱动力频率有关
B.只要驱动力足够大，共振就能发生
C.应用多普勒效应可以测量车辆的速度
D.观察者与波源相互远离时，接收到的波的频率比波源的频率大
正确答案： C
答案解析： 解：A．系统的固有频率与驱动力频率无关，由系统自身决定，故A错误；
B．根据共振的条件，驱动力频率和固有频率接近，与驱动力大小无关，故B错误；
C．应用多普勒效应可以测量车辆的速度，多普勒测速仪就是典型应用，故C正确；
D．根据多普勒效应可知，观察者与波源相互远离时，接收到的波的频率比波源的频率小，故D错误。
故选：C。
13. 渔船常用回声探测器发射的声波探测水下鱼群与障碍物。声波在水中传播速度为1500m/s，
若探测器发出频率为1.5×106Hz的声波，下列说法正确的是( )
（4分）
A.两列声波相遇时一定会发生干涉
B.声波由水中传播到空气中，波长会改变
C.该声波遇到尺寸约为1m的被探测物时会发生明显衍射
D.探测器接收到的回声频率与被探测物相对探测器运动的速度无关
正确答案： B
答案解析： AD、根据多普勒效应可知，探测器接收到的回声频率与被探测物相对探测器运动的速度有
关，而两列声波发生干涉的条件是频率相等，所以两列声波相遇时不一定会发生干涉，故AD错误；
B、声波由水中传播到空气中时，声波的波速发生变化，所以波长会发生改变，故B正确；
C、根据波长的计算公式可得：
，当遇到尺寸约1m的被探测物时不会发生明显衍射，故C错误；
故选：B。
二、多选题（共7小题,共42分）
14. 如图，A（0，0）、B（4，0）、C（0，3）在xy平面内，两波源分别置于A、B两点。t=0时，
两波源从平衡位置起振，起振方向相同且垂直于xy平面。频率均为2.5Hz。
两波源持续产生振幅相同的简谐横波，波分别沿AC、BC方向传播，波速均为10m/s。下列说法正确的是
（ ）
（6分）
A.两横波的波长均为4m
B.t=0.4s时，C处质点加速度为0
C.t=0.4s时，C处质点速度不为0
D.t=0.6s时，C处质点速度为0
正确答案： A D
v
答案解析： A．根据公式λ = f ，代入数据得λ=4m,故A正确；
t 3 √
2 2
BC．两列波传到C处所需时间分别为 = s = 0.3s ， t 3 + 4
1 1
1 10 = s = 0.5s ，T=2 10 f
= s=0.4s2.5
1
故t=0.4s时，A处波已传到C处且振动了 T 4 ，B处的波还没有传到C处，故C处质点处于正向或负向最大位
移处，加速度最大，速度为零，故BC错误；
1
D．t=0.6s时两列波都已传播到C处，C处质点到两波源的距离差为Δx = 5m 3m = 2m = λ 2
故C处为振动减弱点，由于两列波振幅相同，故C处位移始终为零，速度为零，故D正确。
故选：AD。
15. 如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，a波的波源位于x=-20cm处，
振幅为Aa=10cm,b波的波源位于x=120cm处，振幅为Ab=20cm,
两列波的波速均为0.4m/s,t=0时刻两列波恰好传到P（xP=20cm）、Q（xQ=80cm）处，M点坐标xM=50cm,
下列说法正确的是（ ）
（6分）
A.两波源的起振方向均沿y轴正向
B.a波波源的振动方程为ya=10sin（2πt+π）cm
C.x轴上两波源间振动加强点有7处
D.0～3.0s内M点运动路程为135cm
正确答案： B C
答案解析： 解：A、根据题意可知，振动传到PQ两点时振动方向均向下，可知两波源的起振方向均沿y轴
负向，故A错误；
0.4
B、根据题意可知，a波波源的周期Ta = s = 1s 0.4
2π
振动方程为ya = Aa sin（ T t + φ）= 10 sin（2πt + π）cm a
故B正确；
C、根据题意可知，两波源振动方向相同，则当满足Δx=nλ（n=0、1、2、3…）
即x-（140-x）=±40n（n=0、1、2、3…）
解得x=10cm,30cm,50cm,70cm,90cm,110cm,130cm
即x轴上两波源间振动加强点有7处，故C正确；
1
D、根据题意可知，两列波传到M用时间0.75s,则0～3.0s内M点振动2.25s=2 T ，因该点振动加强，则4
9 9
运动路程运动路程为s= × 4A = × 4（Aa + Ab） 4 4
代入数据解得s=270cm,
故D错误。
故选：BC。
16. 甲、乙两列简谐机械横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播，甲波的波速为2m/s。
t=0时刻两列波在x=2m处相遇，波形图如图所示。质点P的平衡位置在x=0m处，
质点Q的平衡位置在x=2m处，质点R的平衡位置在x=4m处。下列说法正确的（ ）
（6分）
A.t=0时，质点P与R的运动方向相同
B.乙波的波速是1m/s
C.t=0.5s时，质点P的加速度小于质点R的加速度
D.t=1.5s时，质点Q偏离平衡位置的位移为2cm
正确答案： A D
答案解析： 解：A、“上坡下，下坡上”的原则，在t=0 时，甲波向右传播，质点P在甲波的下坡位置，
所以P向上振动；乙波向左传播，
质点R在乙波的下坡位置，所以R向上振动，质点P与R的运动方向相同，故A正确；
B、两列波在同一均匀介质中传播，波速相同，甲波的波速为2m/s,所以乙波的波速也为2m/s 故B错误；
λ 4
C、由图根据波速公式可得甲波的周期为：T = v = s = 2s 2 ，则在t=0.5s时P到达波峰，加速度最
λ′ 2
大；乙波的周期为：T′ = v = s = 1s 2 ，在t=0.5s时R在平衡位置，加速度为0，所以质点P的加速度
大于质点R的加速度，故C错误；
D、由题意可知t=0时，两列波在 x=2m 处相遇，根据波的叠加原理，经过t=1.5s,甲波在Q点引起的位移
分别为2cm,乙波在Q点引起是位移为0，所以质点Q偏离平衡位置的位移为2cm,故D正确。
故选：AD。
17. 甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴相向传播，波速均为2m/s。
t=0时刻二者在x=2m处相遇，波形图如图所示。关于平衡位置在x=2m处的质点P，下列说法正确的是
（ ）
（6分）
A.t=0.5s时，P偏离平衡位置的位移为0
B.t=0.5s时，P偏离平衡位置的位移为-2cm
C.t=1.0s时，P向y轴正方向运动
D.t=1.0s时，P向y轴负方向运动
正确答案： B C
答案解析： 解：AB.由于两波的波速均为2m/s,由图可知甲的波长为λ1=4m,乙的波长为λ2=2m,根据v=
λ 1 1
T 可得甲的周期T1=2s,乙的周期T2=1s,则t=0.5s,对应甲波的 T1，对应乙波的 T2，故甲波向右、乙4 2
波向左平移x1=1m,甲波对应P点出现在波谷，乙波对应P点出现在平衡位置，则由波的叠加，结合甲的振
幅2cm,乙的振幅为4cm,故P点偏离平衡位置的位移为-2cm,故A错误，B正确；
1
CD.同理，当t=1s 时，对应甲波的 T1，对应乙波的T2，故甲波向右、乙波向左平移x2=2m,甲波对应P2
点出现在平衡位置，乙波对应P点出现在平衡位置，根据同侧原理法判断两列波对应在该点都是沿y轴正
方向发生振动，据波的叠加可知，t=1s时，P向y轴正方向运动，故C正确，D错误。
故选：BC。
18. 如图所示，x轴上-2m、12m处有两个振动周期均为4s、振幅均为1cm的相同的波源S1、S2，
t=0时刻同时开始竖直向下振动，产生波长均为4m沿x轴传播的简谐横波。P、M、Q分别是x轴上2m、
5m和8.5m的三个点，下列说法正确的是( )
（6分）
A.6.0s时P、M、Q三点均已振动
B.8.0s后M点的位移始终是2cm
C.10.0s后P点的位移始终是0
D.10.5s时Q点的振动方向竖直向下
正确答案： C D
答案解析： A、两波源的振动周期均为：T=4s，产生波长均为：λ=4m，由 ，可知，它们的波速
为： ，t=0时刻同时开始竖直向下振动，当经过6.0s时，两波传播的距离均为：
x=vt=1×6m=6m，而M到两波源距离为7m，则M点还没振动，故A错误；
B、由上分析可知，当8.0s后，P、M、Q三点均已振动，由于M到两波源距离相等，因此M总处于振动加
强，则位移可能最大，即为2cm，也可能最小，即为0，故B错误；
C、当10.0s后，P点已振动，而P点到两波源的距离差为：△x=10m-4m=6m，此值是半个波长的奇数倍，因
此P的处于振动减弱，由于它们的振幅相等，则其位移始终是0，故C正确；
D、由于S1Q间距为：x=10.5m，且波速为：v=1m/s，那么在10.5s时，波源S1刚好传到Q点，而波源S2传到
Q点的时间为 ，
因此在10.5s时，波源S2使Q点已振动的时间t＇=10.5s-3.5s=7s，即完成了 个波形，依据波的叠加原
理，则10.5s时Q点的振动方向竖直向下，故D正确；
故选：CD。
19. 水槽中，与水面接触的两根相同细杆固定在同一个振动片上。振动片做简谐振动时，
两根细杆周期性触动水面形成两个波源。两波源发出的波在水面上相遇，
在重叠区域发生干涉并形成了干涉图样。关于两列波重叠区域内水面上振动的质点，下列说法正确的是
( )
（6分）
A.不同质点的振幅都相同
B.不同质点振动的频率都相同
C.不同质点振动的相位都相同
D.不同质点振动的周期都与振动片的周期相同
E.同一质点处，两列波的相位差不随时间变化
正确答案： B D E
答案解析： ABD．由题意可知两列波的周期与频率相同，即这两列波为相干波，形成干涉图样后，有加
强与减弱区域，处在不区域的质点的振幅不一样，但不同的质点，振动的频率和周期与波源的频率和周
期相同，即不同的质点的振动频率相同，故A错误，BD正确；
C．不同位置处的质点起振的先后顺序不同，离波距离不同的质点，振动的相位是不同的，故C错误；
E．同一质点，两列波传播到该质点的时间差是一定的，故两列波的相位差是恒定的，不随时间变化，故
E正确。
故选：BDE。
20. 在下列现象中，可以用多普勒效应解释的有（ ） （6分）
A.雷雨天看到闪电后，稍过一会儿才能听到雷声
B.超声波被血管中的血流反射后，探测器接收到的超声波频率发生变化
C.观察者听到远去的列车发出的汽笛声，音调会变低
D.同一声源发出的声波，在空气和水中传播的速度不同
E.天文学上观察到双星（相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星）
光谱随时间的周期性变化
正确答案： B C E
答案解析： A、发生雷电时，人们利用看见闪电与听见雷声的时间间隔来估算自己与雷电发生处之间的
距离是通过光速远大于声速，用这个时间间隔乘声速来估算的，故它不属于多普勒效应的应用，故A错
误；
B、医生向人体内发射频率已知的超声波，根据接收到的被血管中的血流反射后的超声波的频率变化，判
断血流的速度是否正常也属于声波多普勒效应的应用，故B正确；
C、根据多普勒效应可知，当波源和观察者间距变小，观察者接收到的频率一定比波源频率高；当波源和
观察者距变大，观察者接收到的频率一定比波源频率低，因此观察者听到远去的列车发出的汽笛声，音
调会变低，属于多普勒效应，故C正确；
D、同一声源发出的声波，在空气和水中传播的速度不同，是由于介质折射率不同导致的，与多普勒效应
无关，故D错误；
E、天文学上观察到双星（相距较近、均绕它们连线上某点做圆周运动的两颗恒星）光谱随时间的周期性
变化，可通过接收的光频率变化来判定双星运动情况，属于光波的多普勒效应的原理应用，故E正确；
故选：BCE。
