2018-2022高考物理真題按知識點(diǎn)分類匯編13-機(jī)械波（含解析）

五年2018-2022高考物理真題按知識點(diǎn)分類匯編13-機(jī)械波

（含解析）

一、單選題

1.（2022?遼寧?高考真題）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，某時刻的波形如圖所示,

關(guān)于質(zhì)點(diǎn)P的說法正確的是（)

A.該時刻速度沿y軸正方向B.該時刻加速度沿y軸正方向

C.此后;周期內(nèi)通過的路程為AD.此后!周期內(nèi)沿x軸正方向遷移為

422

2.（2022?北京?高考真題）在如圖所示的xQy坐標(biāo)系中，一條彈性繩沿x軸放置，圖中

小黑點(diǎn)代表繩上的質(zhì)點(diǎn)，相鄰質(zhì)點(diǎn)的間距為a。f=0時，x=0處的質(zhì)點(diǎn)P。開始沿y軸做

3

周期為人振幅為4的簡諧運(yùn)動。時的波形如圖所示。下列說法正確的是（）

4

P。Pl尸2尸3匕尸5尸6尸7尸8尸9

3

B.時，質(zhì)點(diǎn)巳的速度最大

3Qx.

C.r=時，質(zhì)點(diǎn)P3和Ps相位相同D.該列繩波的波速為早

3.（2022?重慶.高考真題）某同學(xué)為了研究水波的傳播特點(diǎn)，在水面上放置波源和浮標(biāo),

兩者的間距為L。f=0時刻，波源開始從平衡位置沿），軸在豎直方向做簡諧運(yùn)動，產(chǎn)生

的水波沿水平方向傳播（視為簡諧波），。時刻傳到浮標(biāo)處使浮標(biāo)開始振動，此時波源

剛好位于正向最大位移處，波源和浮標(biāo)的振動圖像分別如圖中的實(shí)線和虛線所示，則

()

八歹/cm

A.浮標(biāo)的振動周期為在B.水波的傳播速度大小為5

3

C.時刻浮標(biāo)沿），軸負(fù)方向運(yùn)動D.水波的波長為"

4.（2021.浙江.高考真題）兩列頻率、振幅均相同的簡諧波I和H分別從繩子的兩端持

續(xù)相向傳播，在相遇區(qū)域發(fā)生了干涉，在相距0.48m的4、B間用頻閃相機(jī)連續(xù)拍攝，

依次獲得1、2、3、4、5五個波形，如圖所示，且1和5是同一振動周期內(nèi)繩上各點(diǎn)位

移都達(dá)到最大值時拍攝的波形。已知頻閃時間間隔為0.12s,下列說法正確的是（）

A.簡諧波I和n的波長均為0.24mB.簡諧波I和H的周期均為0.48s

C.繩上各點(diǎn)均做振幅相同的簡諧運(yùn)動D.兩波源到A點(diǎn)和C點(diǎn)的路程差之差的

絕對值是0.48m

5.（2021?浙江?高考真題）將一端固定在墻上的輕質(zhì)繩在中點(diǎn)位置分叉成相同的兩股細(xì)

繩，它們處于同一水平面上。在離分叉點(diǎn)相同長度處用左、右手在身體兩側(cè)分別握住直

細(xì)繩的一端，同時用相同頻率和振幅上下持續(xù)振動，產(chǎn)生的橫波以相同的速率沿細(xì)繩傳

播。因開始振動時的情況不同，分別得到了如圖甲和乙所示的波形。下列說法正確的是

()

一

二

三

三

三

三

一

三

A.甲圖中兩手開始振動時的方向并不相同

B.甲圖中繩子的分叉點(diǎn)是振動減弱的位置

C.乙圖中繩子分叉點(diǎn)右側(cè)始終見不到明顯的波形

試卷第2頁，共16頁

D.乙圖只表示細(xì)繩上兩列波剛傳到分叉點(diǎn)時的波形

6.（2021?遼寧?高考真題）一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波，仁2s時的波形如圖（a）

7.（2021?北京?高考真題）一列簡諧橫波某時刻的波形圖如圖所示。此后K質(zhì)點(diǎn)比L質(zhì)

點(diǎn)先回到平衡位置。下列判斷正確的是（）

A.該簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播B.此時K質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動

C.此時K質(zhì)點(diǎn)的速度比L質(zhì)點(diǎn)的小D.此時K質(zhì)點(diǎn)的加速度比Z,質(zhì)點(diǎn)的小

8.（2021?天津?高考真題）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，傳播速度v=10m/s,f=0

時位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動，下列圖形中哪個是f=0.6s時的波

9.（2021?重慶?高考真題）簡諧橫波沿x軸正方向傳播，題圖為某時刻波形圖。波源位

于x=0處，其位移隨時間變化的關(guān)系為y=sin（2m）cm,則（）

A.此波的波長為9cmB.此波的頻率為2Hz

C.此波的波速為0.1m/sD.此時波源沿y軸正方向運(yùn)動

10.（2020?山東?高考真題）一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸負(fù)方向傳播，已知*

處質(zhì)點(diǎn)的振動方程為y=Acos（冬f）,則f==7'時刻的波形圖正確的是（）

T4

11.（2020.北京.高考真題）一列簡諧橫波某時刻波形如圖甲所示。由該時刻開始計時,

質(zhì)點(diǎn)A的振動情況如圖乙所示?下列說法正確的是（）

A.該橫波沿x軸負(fù)方向傳播

試卷第4頁，共16頁

B.質(zhì)點(diǎn)N該時刻向），軸負(fù)方向運(yùn)動

C.質(zhì)點(diǎn)L經(jīng)半個周期將沿x軸正方向移動

D.該時刻質(zhì)點(diǎn)K與M的速度、加速度都相同

12.（2020?天津?統(tǒng)考高考真題）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，周期為7,f=0時的

T

波形如圖所示?！?:時（）

4

A.質(zhì)點(diǎn)。速度方向沿y軸負(fù)方向

B.質(zhì)點(diǎn)匕沿x軸正方向遷移了1m

C.質(zhì)點(diǎn)c的加速度為零

D.質(zhì)點(diǎn)d的位移為-5cm

13.（2018?北京?高考真題）如圖所示，一列簡諧橫波向右傳播，P、。兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置

相距0.15m.當(dāng)戶運(yùn)動到上方最大位移處時，Q剛好運(yùn)動到下方最大位移處，則這列波

的波長可能是：

------?■v

PQ

A.0.60mB.0.30mC.0.20mD.0.15m

14.（2019?北京?高考真題）一列簡諧橫波某時刻的波形如圖所示，比較介質(zhì)中的三個質(zhì)

點(diǎn)a、b、c,則（）

A.此刻”的加速度最小

B.此刻6的速度最小

C.若波沿X軸正方向傳播，此刻匕向y軸正方向運(yùn)動

D.若波沿x軸負(fù)方向傳播，。比c先回到平衡位置

二、多選題

15.（2022?山東?統(tǒng)考高考真題）一列簡諧橫波沿x軸傳播，平衡位置位于坐標(biāo)原點(diǎn)。的

16.（2022.浙江?統(tǒng)考高考真題）位于x=0.25m的波源。從f=0時刻開始振動，形成的

簡諧橫波沿x軸正負(fù)方向傳播，在，=2.0s時波源停止振動，r=2.1s時的部分波形如圖所

示，其中質(zhì)點(diǎn)”的平衡位置兒=L75m,質(zhì)點(diǎn)方的平衡位置玉=-0.5m。下列說法正確

C.t=2.25s時，質(zhì)點(diǎn)”沿y軸負(fù)方向振動

試卷第6頁，共16頁

D.在0到2s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)匕運(yùn)動總路程是2.55m

17.（2022?浙江?統(tǒng)考高考真題）兩列振幅相等、波長均為2、周期均為T的簡諧橫波沿

同一繩子相向傳播，若兩列波均由一次全振動產(chǎn)生，U0時刻的波形如圖1所示，此時

兩列波相距力，則（）

T

A.:時，波形如圖2甲所示

4

T

B.，=］時，波形如圖2乙所示

C.r=匯時，波形如圖2丙所示

D.f=T時-，波形如圖2丁所示

18.（2021.山東?高考真題）一列簡諧橫波沿x軸傳播，如圖所示，實(shí)線為乙=2s時的波

形圖，虛線為f2=5s時的波形圖。以下關(guān)于平衡位置在O處質(zhì)點(diǎn)的振動圖像，可能正確

19.（2021?湖南?高考真題）均勻介質(zhì)中，波源位于。點(diǎn)的簡諧橫波在xOy水平面內(nèi)傳

播，波面為圓。f=0時刻，波面分布如圖（a）所示，其中實(shí)線表示波峰，虛線表示相

鄰的波谷。4處質(zhì)點(diǎn)的振動圖像如圖"）所示，z軸正方向豎直向上。下列說法正確的

A.該波從A點(diǎn)傳播到B點(diǎn)，所需時間為4s

B.r=6s時，B處質(zhì)點(diǎn)位于波峰

C.r=8s時，C處質(zhì)點(diǎn)振動速度方向豎直向上

D.，=10s時，。處質(zhì)點(diǎn)所受回復(fù)力方向豎直向上

E.E處質(zhì)點(diǎn)起振后，12s內(nèi)經(jīng)過的路程為12cm

20.（2021.湖北.高考真題）一列簡諧橫波沿x軸傳播，在f=0時刻和f=ls時刻的波形

分別如圖中實(shí)線和虛線所示。已知犬=0處的質(zhì)點(diǎn)在0~15內(nèi)運(yùn)動的路程為4.5。111。下列

說法正確的是（）

A.波沿x軸正方向傳播

試卷第8頁，共16頁

B.波源振動周期為1.1s

C.波的傳播速度大小為13m/s

D.r=ls時，x=6m處的質(zhì)點(diǎn)沿），軸負(fù)方向運(yùn)動

21.（2020?全國?統(tǒng)考高考真題）在下列現(xiàn)象中，可以用多普勒效應(yīng)解釋的有。

A.雷雨天看到閃電后，稍過一會兒才能聽到雷聲

B.超聲波被血管中的血流反射后，探測器接收到的超聲波頻率發(fā)生變化

C.觀察者聽到遠(yuǎn)去的列車發(fā)出的汽笛聲，音調(diào)會變低

D.同一聲源發(fā)出的聲波，在空氣和水中傳播的速度不同

E.天文學(xué)上觀察到雙星（相距較近、均繞它們連線上某點(diǎn)做圓周運(yùn)動的兩顆恒星）光

譜隨時間的周期性變化

22.（2020?浙江?高考真題）如圖所示，x軸上-2m、12m處有兩個振動周期均為4s、振

幅均為1cm的相同的波源酬、S2,r=0時刻同時開始豎直向下振動，產(chǎn)生波長均為4m

沿x軸傳播的簡諧橫波。P、M、。分別是x軸上2m、5m和8.5m的三個點(diǎn)，下列說法

正確的是（）

Si、pMQ

IjI;I■t'廠S2.

-404812x/m

A.6.0s時P、M,Q三點(diǎn)均已振動

B.8.0s后M點(diǎn)的位移始終是2cm

C.10.0s后P點(diǎn)的位移始終是0

D.10.5s時。點(diǎn)的振動方向豎直向下

23.（2020?浙江?高考真題）如圖所示，波源。垂直于紙面做簡諧運(yùn)動，所激發(fā)的橫波在

均勻介質(zhì)中向四周傳播，圖中虛線表示兩個波面。f=0時，離。點(diǎn)5m的A點(diǎn)開始振動;

f=ls時，離。點(diǎn)10m的B點(diǎn)也開始振動，此時A點(diǎn)第五次回到平衡位置，則（）

n

A.波的周期為04s

B.波的波長為2m

C.波速為5x/5m/s

D.f=Is時AB連線上有4個點(diǎn)處于最大位移

24.（2020?海南?高考真題）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波的周期為0.2s,某時刻

的波形如圖所示.則（）

B.該波的波速為50m/s

C.該時刻質(zhì)點(diǎn)P向y軸負(fù)方向運(yùn)動

D.該時刻質(zhì)點(diǎn)。向），軸負(fù)方向運(yùn)動

25.（2020?江蘇?統(tǒng)考高考真題）電磁波廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代醫(yī)療中。下列屬于電磁波應(yīng)用的

醫(yī)用器械有（）

A.殺菌用的紫外燈B.拍胸片的X光機(jī)

C.治療咽喉炎的超聲波霧化器D.檢查血流情況的“彩超”機(jī)

26.（2019?全國?高考真題）一簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在片g時刻，該波的波形圖

如圖（。）所示，P、。是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點(diǎn).圖6）表示介質(zhì)中某質(zhì)點(diǎn)的振動圖像.下

列說法正確的是（填正確答案標(biāo)號.選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5

A.質(zhì)點(diǎn)。的振動圖像與圖（6）相同

B.在廠0時刻，質(zhì)點(diǎn)P的速率比質(zhì)點(diǎn)。的大

C.在/=0時刻，質(zhì)點(diǎn)P的加速度的大小比質(zhì)點(diǎn)。的大

D.平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的振動圖像如圖"）所示

E.在=0時刻，質(zhì)點(diǎn)P與其平衡位置的距離比質(zhì)點(diǎn)Q的大

27.（2019?全國?高考真題）水槽中，與水面接觸的兩根相同細(xì)桿固定在同一個振動片

上.振動片做簡諧振動時，兩根細(xì)桿周期性觸動水面形成兩個波源.兩波源發(fā)出的波在

水面上相遇.在重疊區(qū)域發(fā)生干涉并形成了干涉圖樣.關(guān)于兩列波重疊區(qū)域內(nèi)水面上振

動的質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（）

試卷第10頁，共16頁

A.不同質(zhì)點(diǎn)的振幅都相同

B.不同質(zhì)點(diǎn)振動的頻率都相同

C.不同質(zhì)點(diǎn)振動的相位都相同

D.不同質(zhì)點(diǎn)振動的周期都與振動片的周期相同

E.同一質(zhì)點(diǎn)處，兩列波的相位差不隨時間變化

28.（2019?浙江?高考真題）圖1為一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，P、Q為介質(zhì)中

B.0?0.3s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動的路程為0.3m

C.t=0.5s時，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度小于質(zhì)點(diǎn)P的加速度

D.t=0.7s時，質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離

29.（2018?全國?高考真題）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在片0和片0.20s時的波

形分別如圖中實(shí)線和虛線所示。已知該波的周期40.20s。下列說法正確的是（）

A.波速為0.40m/s

B.波長為0.08m

C.x=0.08m的質(zhì)點(diǎn)在/=0.70s時位于波谷

D.x=0.08m的質(zhì)點(diǎn)在z=0.12s時位于波谷

E.若此波傳入另一介質(zhì)中其波速變?yōu)?.80m/s,則它在該介質(zhì)中的波長為0.32m

30.（2019?浙江?高考真題）如圖所示，兩種不同材料的彈性細(xì)繩在。處連接，M、。和

N是該繩上的三個點(diǎn)，間距離為7.0m,ON間距離為5.0m。O點(diǎn)上下振動，則形成

以。點(diǎn)為波源向左和向右傳播的簡諧橫波I和H,其中波H的波速為1.0m/s?1=0時亥I」

O點(diǎn)處在波谷位置，觀察發(fā)現(xiàn)5s后此波谷傳到M點(diǎn)，此時。點(diǎn)正通過平衡位置向上運(yùn)

動，0M間還有一個波谷。則（）

[H

M0N~

A.波I的波長為4mB.N點(diǎn)的振動周期為4s

C.片3s時，N點(diǎn)恰好處于波谷D.當(dāng)M點(diǎn)處于波峰時，N點(diǎn)也一定處于

波峰

31.（2018?浙江.高考真題）有兩例頻率相同、振動方向相同、振幅均為A、傳播方向互

相垂直的平面波相遇發(fā)生干涉.如圖所示，圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，“為波

谷與波谷相遇點(diǎn)，慶c為波峰與波谷相遇點(diǎn)，d為波峰與波峰相遇點(diǎn)，e、g是小d連

線上的兩點(diǎn)，其中e為連線的中點(diǎn)，則

A.a,d處的質(zhì)點(diǎn)振動加強(qiáng)，氏c處的質(zhì)點(diǎn)振動減弱

B.從圖示時刻經(jīng)過半個周期，e處質(zhì)點(diǎn)通過的路程為4A

C.從圖示時刻經(jīng)過半個周期，g處質(zhì)點(diǎn)加速向平衡位置運(yùn)動

D.從圖示時刻經(jīng)過四分之一周期，d處的質(zhì)點(diǎn)振幅恰好為零

32.（2018?浙江?高考真題）兩列頻率相同、振幅均為A的簡諧橫波P、Q分別沿+x和-x

軸方向在同一介質(zhì)中傳播，兩列波的振動方向均沿y軸，某時刻兩波的波面如圖所示，

實(shí)線表示P波的波峰，Q波的波谷；虛線表示P波的波谷、Q波的波峰.a、b、c為三

個等間距的質(zhì)點(diǎn)，d為b、c中間的質(zhì)點(diǎn).下列判斷正確的是：

A.質(zhì)點(diǎn)a的振幅為2A

B.質(zhì)點(diǎn)b始終靜止不動

C.圖示時刻質(zhì)點(diǎn)c的位移為0

試卷第12頁，共16頁

D.圖示時刻質(zhì)點(diǎn)d的振動方向沿-y軸

33.（2019?海南?高考真題）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，周期為0.2s,，=0時的波

形圖如圖所示，下列說法正確的是（）

A.平衡位置在x=lm處的質(zhì)元的振幅為0.03m

B.該波的波速為10m/s

C.f=0.3s時，平衡位置在x=（）.5m處的質(zhì)元向y軸正向運(yùn)動

D.f=0.4s時，平衡位置在x=0.5m處的質(zhì)元處于波谷位置

E.f=0.5s時，平衡位置在x=L0m處的質(zhì)元加速度為零

三、填空題

34.（2022?全國?高考真題）介質(zhì)中平衡位置在同一水平面上的兩個點(diǎn)波源乞和工，二

者做簡諧運(yùn)動的振幅相等，周期均為0.8s。當(dāng)a過平衡位置向上運(yùn)動時，S?也過平衡位

置向上運(yùn)動。若波速為5m/s,則由包和S?發(fā)出的簡諧橫波的波長均為m。尸為波

源平衡位置所在水平面上的一點(diǎn)，與S|、S?平衡位置的距離均為10m,則兩波在P點(diǎn)引

起的振動總是相互（填"加強(qiáng)”或"削弱”）的；當(dāng)酬恰好在平衡位置向上運(yùn)動時，

平衡位置在尸處的質(zhì)點(diǎn)（填“向上”或“向下”）運(yùn)動。

35.（2022?全國?高考真題）一平面簡諧橫波以速度丫=2m/s沿x軸正方向傳播，1=0

時刻的波形圖如圖所示，介質(zhì)中平衡位置在坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)A在，=0時刻的位移

y=J5cm,該波的波長為m,頻率為Hz,f=2s時刻，質(zhì)點(diǎn)A（填

“向上運(yùn)動”“速度為零”或“向下運(yùn)動”）0

36.（2022?廣東?高考真題）如圖所示，某同學(xué)握住軟繩的一端周期性上下抖動，在繩上

激發(fā)了一列簡諧波。從圖示時刻開始計時，經(jīng)過半個周期，繩上M處的質(zhì)點(diǎn)將運(yùn)動至

（選填或“Q”）處。加快抖動，波的頻率增大，波速（選

填“增大”“減小”或“不變”）。

37.（2022?河北?高考真題）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播。波速為10m/s。在傳播方

向上有P、Q兩質(zhì)點(diǎn)，坐標(biāo)分別為xP=Im,xQ=6m。波傳播到P點(diǎn)開始計時，該點(diǎn)

的振動圖像如圖所示，則簡諧波的波長為m,經(jīng)過s,。點(diǎn)第一次到達(dá)正向

最大位移處。

38.（2021.全國.高考真題）圖中實(shí)線為一列簡諧橫波在某一時刻的波形曲線，經(jīng)過0.3s

后，其波形曲線如圖中虛線所示。已知該波的周期7大于0.3s,若波是沿x軸正方向傳

播的，則該波的速度大小為m/s,周期為s,若波是沿x軸負(fù)方

向傳播的，該波的周期為So

39.（2020?全國?高考真題）如圖，一列簡諧橫波平行于x軸傳播，圖中的實(shí)線和虛線分

別為r=0和z=0.1s時的波形圖。已知平衡位置在x=6m處的質(zhì)點(diǎn)，在0到0.1s時間內(nèi)

運(yùn)動方向不變。這列簡諧波的周期為s,波速為m/s,傳播方向沿x軸

（填“正方向''或"負(fù)方向

試卷第14頁，共16頁

40.（2018?全國?高考真題）聲波在空氣中的傳播速度為340〃?/s,在鋼鐵中的傳播速度

為49（X）〃?/s.一平直橋由鋼鐵制成，某同學(xué)用錘子敲擊一下橋的一端發(fā)出聲音，分別

經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時間之差為1.00s.橋的長度為相若該聲波在空氣中的

波長為4,則它在鋼鐵中的波長為冗的倍.

四、解答題

41.（2021?全國?高考真題）均勻介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)A、B的平衡位置位于x軸上，坐標(biāo)分別為

0和xB=16cm。某簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為v=20cm/s,波長大于20cm,振

幅為A=lcm,且傳播時無衰減。r=0時刻A、8偏離平衡位置的位移大小相等、方向相

同，運(yùn)動方向相反，此后每隔AUO.6s兩者偏離平衡位置的位移大小相等、方向相同。

已知在〃時刻（0>0）,質(zhì)點(diǎn)A位于波峰。求

（1）從力時刻開始，質(zhì)點(diǎn)B最少要經(jīng)過多長時間位于波峰；

（2）〃時刻質(zhì)點(diǎn)3偏離平衡位置的位移。

42.（2021.海南.高考真題）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，其波源的平衡位置在坐

標(biāo)原點(diǎn)，波源在0~4s內(nèi)的振動圖像如圖（a）所示，己知波的傳播速度為0.5m/s。

（1）求這列橫波的波長；

（2）求波源在4s內(nèi)通過的路程；

（3）在圖（b）中畫出/=4s時刻的波形圖。

43.（2020?全國?高考真題）一振動片以頻率/做筒諧振動時，固定在振動片上的兩根細(xì)

桿同步周期性地觸動水面上“、6兩點(diǎn)，兩波源發(fā)出的波在水面上形成穩(wěn)定的干涉圖樣。

c是水面上的一點(diǎn)，a、b、c間的距離均為/,如圖所示。已知除c點(diǎn)外，在ac連線上還

有其他振幅極大的點(diǎn)，其中距c最近的點(diǎn)到c的距離為］/。求：

O

（i）波的波長；

（ii）波的傳播速度。

。?….....-.......7b

44.（2018?江蘇?高考真題）一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在x=0和尸0.6m處的兩

個質(zhì)點(diǎn)A、B的振動圖象如圖所示。已知該波的波長大于0.6m,求其波速和波長。

45.（2018?全國?高考真題）一列簡諧橫波在?=3時的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介

質(zhì)中的兩個質(zhì)點(diǎn)。圖S）是質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖象。求：

（1）波速及波的傳播方向；

試卷第16頁，共16頁

參考答案：

1.A

【詳解】AB.波沿x軸正向傳播，由“同側(cè)法”可知，該時刻質(zhì)點(diǎn)尸的速度方向沿y軸正向，

加速度沿y軸負(fù)向，選項A正確，B錯誤。

C.在該時刻質(zhì)點(diǎn)尸不在特殊位置，則在!周期內(nèi)的路程不一定等于A,選項C錯誤；

D.質(zhì)點(diǎn)只能在自己平衡位置附近振動，而不隨波遷移，選項D錯誤。

故選Ao

2.D

3

【詳解】A.由/=時的波形圖可知，波剛好傳到質(zhì)點(diǎn)玲，根據(jù)“上下坡法”，可知此時質(zhì)

點(diǎn)外沿），軸正方向運(yùn)動，故波源起振的方向也沿y軸正方向，故1=0時，質(zhì)點(diǎn)P。沿y軸正方

向運(yùn)動，故A錯誤；

B.由圖可知，在3?7時質(zhì)點(diǎn)R處于正的最大位移處，故速度為零，故B錯誤；

4

3

C.由圖可知，在/=時，質(zhì)點(diǎn)P3沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)P5沿y軸正方向運(yùn)動，故兩個

質(zhì)點(diǎn)的相位不相同，故C錯誤；

D.由圖可知

2八

—=2a

4

解得

A=8a

故該列繩波的波速為

28。

v=-=一

TT

故D正確。

故選D。

3.A

【詳解】A.根據(jù)振動圖像可知，波源在0時刻振動，波形經(jīng)過％傳遞到浮標(biāo)處，浮標(biāo)

的振動周期為

7=4乙

A正確;

答案第1頁，共20頁

B.波源的振動情況經(jīng)過八傳到距離L處的浮標(biāo)，可知波速大小為

L

v=—

B錯誤；

3

c.根據(jù)虛線圖像可知浮標(biāo)在時刻沿y軸正方方向運(yùn)動，c錯誤；

D.水波的波長為

2=v7'=--4z]=4L

h

D錯誤。

故選Ao

4.D

【詳解】A.簡諧波I和H的波長均為0.48m,選項A錯誤；

B.從波形1到波形5經(jīng)歷的時間為則

2

lr=4x0.12s

2

可得簡諧波I和n的周期均為

E96s

選項B錯誤；

C.繩上各點(diǎn)中加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)振幅不相同，選項C錯誤；

D.AC兩點(diǎn)均為振動減弱點(diǎn)，則兩波源到兩點(diǎn)的距離之差分別為3(2"+1)和,則兩

波源到A點(diǎn)和C點(diǎn)的路程差之差的絕對值是

—(2〃+1)(2n-l)=2=0.48m

22

選項D正確。

故選D。

5.C

【詳解】AB.甲圖中兩手開始振動時的方向相同，則甲圖中分叉點(diǎn)是振動加強(qiáng)的位置，所

以AB錯誤；

CD.乙圖中兩手開始振動時的方向恰好相反，則乙圖中分叉點(diǎn)是振動減弱的位置，則在分

叉點(diǎn)的右側(cè)終見不到明顯的波形，所以C正確；D錯誤；

故選C。

答案第2頁，共20頁

6.A

【詳解】根據(jù)圖b可知z=2s時42m處的質(zhì)點(diǎn)正經(jīng)過平衡位置向下振動；又因?yàn)樵摬ㄏ蜇?fù)方

向傳播，結(jié)合圖利用"上下坡”法可知x=2m為半波長的奇數(shù)倍，即有

(2"-*=2(72=1,2,3....)

而由圖6可知該波的周期為7^4s；所以該波的波速為

21

v=—=----("=1,2,3....)

T2/2-1

當(dāng)n=3時可得波的速率為

1,

v=-m/s

5

故選Ao

7.D

【詳解】AB.由題知K質(zhì)點(diǎn)比Z,質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置，則K質(zhì)點(diǎn)應(yīng)向下振，再根據(jù)“上坡、

下坡”法可知，該波應(yīng)沿x軸正方向傳播，A、B錯誤；

C.由AB選項可知K質(zhì)點(diǎn)應(yīng)向下振，而L質(zhì)點(diǎn)在波谷處，則c質(zhì)點(diǎn)的速度為0,故此時K

質(zhì)點(diǎn)的速度比L質(zhì)點(diǎn)的大，C錯誤；

D.由于質(zhì)點(diǎn)在豎直方向做機(jī)械振動，根據(jù)

F=-ky

F=ma

結(jié)合波圖像可看出

yL>yK

則，此時K質(zhì)點(diǎn)的加速度比L質(zhì)點(diǎn)的小，D正確。

故選D。

8.B

【詳解】由圖中可以看出該波的波長為4=4m,根據(jù)

A

v=—

T

可知該列波的周期為

T=0.4s

又因?yàn)閒=0時位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置沿y軸正方向運(yùn)動，當(dāng)r=0.6s時經(jīng)歷了1.57,

所以此時位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)從平衡位置沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，結(jié)合圖像可知B選項正確。

答案第3頁，共20頁

故選B,

9.C

【詳解】A.由波形圖可知，此波的波長4=10cm,A錯誤；

B.由位移隨時間變化的關(guān)系得。=2%,由可得此波的頻率

/=lHz

B錯誤;

C.由。=下可得

A=vT

可得此波的傳播速度

v=O.lm/s

C正確;

D.根據(jù)“上下坡”法則可知，波源處于上坡過程，則此時波源沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，選項D錯

誤。

故選C。

10.D

3在?2=2+2/1處的質(zhì)點(diǎn)處于

【詳解】AB.根據(jù)題意可知，？=時,

2431

y=Acos=Acos

則此時該質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置，下一時刻，該質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動，故AB錯誤；

CD.根據(jù)題意，橫波沿x軸負(fù)方向傳播，根據(jù)同側(cè)法判斷可知，C錯誤，D正確。

故選D。

11.B

【詳解】AB.由圖可知乙質(zhì)點(diǎn)L的振動情況，該時刻質(zhì)點(diǎn)心向），軸正方向振動.根據(jù)上下

坡法或者平移法可知，該橫波沿x軸正方向傳播，質(zhì)點(diǎn)N該時刻向y軸負(fù)方向運(yùn)動，故A

錯誤，故B正確；

C.質(zhì)點(diǎn)L只在平衡位置附近），軸方向上下振動，波傳播時，質(zhì)點(diǎn)不會沿x軸正方向移動，

故C錯誤；

D.該時刻質(zhì)點(diǎn)K與M的速度為零，質(zhì)點(diǎn)K加速度為-y方向，質(zhì)點(diǎn)M加速度為+y方向，故

答案第4頁，共20頁

D錯誤。

故選B。

12.C

T2

【詳解】經(jīng)過;周期，波向右傳播了:，波形如圖所示

44

A.由圖可知，質(zhì)點(diǎn)。點(diǎn)恰好運(yùn)動到平衡位置且沿著)，軸正方向運(yùn)動，A錯誤;

B.質(zhì)點(diǎn)6點(diǎn)只在豎直方向上運(yùn)動不會隨波遷移，B錯誤；

C.質(zhì)點(diǎn)c恰好運(yùn)動到平衡，速度最大，加速度為零，C正確；

D.質(zhì)點(diǎn)d的位移為5cm,D錯誤。

故選C。

13.B

【詳解】可以畫出PQ之間的最簡單的波形，如圖所示：

同時由于PQ可以含有多個完整的波形，則：^=^+1^(/2=0,1,2...)

9r八

整理可以得到：4=5苦2...)

當(dāng)〃=0時，2=0.3加

當(dāng)"=1時;A=0.lm,故選項B正確，ACD錯誤.

點(diǎn)睛：解決機(jī)械波的題目關(guān)鍵在于理解波的周期性，即時間的周期性或空間的周期性，得到

波長的通項，再求解處波長的特殊值.

14.C

【詳解】由機(jī)械振動特點(diǎn)確定質(zhì)點(diǎn)的加速度和速度大小，由“上下坡法”確定振動方向.

由波動圖象可知，此時質(zhì)點(diǎn)。位于波峰處，根據(jù)質(zhì)點(diǎn)振動特點(diǎn)可知，質(zhì)點(diǎn)。的加速度最大，

答案第5頁，共20頁

故A錯誤，此時質(zhì)點(diǎn)匕位于平衡位置，所以速度為最大，故B錯誤，若波沿x軸正方向傳

播，由“上下坡法”可知，質(zhì)點(diǎn)6向y軸正方向運(yùn)動，故C正確，若波沿x軸負(fù)方向傳播，由

“上下坡法”可知，。質(zhì)點(diǎn)沿了軸負(fù)方向運(yùn)動，c質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動，所以質(zhì)點(diǎn)c比質(zhì)點(diǎn)a

先回到平衡位置，故D錯誤.

15.AC

【詳解】由0點(diǎn)的振動圖像可知，周期為T=12s,設(shè)原點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)的振動方程為

..,2萬、

y=+<p)

則

10=20sin9

解得

71

(P二-

6

在t=7s時刻

y7--20sin(—x7+-105/3cm?-17.3cm

則在47s時刻質(zhì)點(diǎn)在y軸負(fù)向向下振動，根據(jù)“同側(cè)法''可判斷若波向右傳播，則波形為C

所示；若波向左傳播，則波形如A所示。

故選AC。

16.BD

【詳解】A.波從波源發(fā)出后，向x軸正負(fù)方向傳播，向相反方向傳播的波不會相遇，不會

發(fā)生干涉，故A錯誤；

B.由圖可知，波的波長

A=1m

由題意可知0.1s內(nèi)波傳播四分之一波長，可得

T

-=0.1s

4

解得

T=0.4s

答案第6頁，共20頁

5T

根據(jù)同側(cè)法可知，波源的振動方向向上，，=。42s即7"彳時，波源向上振動，位移為

正，故B正確;

C.波的波速

4C

v=—=2.5m/s

T

波源停止振動，到質(zhì)點(diǎn)。停止振動的時間

1.75-0.25八右八《

/.=-------------s=0.6s>0.25s

12.5

即質(zhì)點(diǎn)。還在繼續(xù)振動，r=2.1s到r=2.25s經(jīng)過時間，2=°15s即:結(jié)合圖象可知

質(zhì)點(diǎn)〃位移為正且向y軸正方向運(yùn)動，故C錯誤;

D.波傳到匕點(diǎn)所需的時間

「嗎=0.3s

32.5

在0到2s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)Z?振動的時間為

L=2s-0.3s=1.7s=—T

44

質(zhì)點(diǎn)人運(yùn)動總路程

5=17A=17x0.15m=2.25m

故D正確。

故選BD。

17.BD

【詳解】A.根據(jù)波長和波速的關(guān)系式為

2

v=—

T

則，時’兩列波各種向前傳播的距離為

2

x=vt=—

4

故兩列波的波前還未相遇，故A錯誤;

T

B.時，兩列波各種向前傳播的距離為

2

x=vt=—

2

故兩列波的波前剛好相遇，故B正確;

答案第7頁，共20頁

c.，=號時，兩列波各種向前傳播的距離為

4

34

x=vt=—

4

根據(jù)波的疊加原理可知，在兩列波之間丁~一的區(qū)域?yàn)閮闪胁ǖ牟ㄐ尾ü认嘤觯駝蛹訌?qiáng),

44

金處的波谷質(zhì)點(diǎn)的位移為2A,故C錯誤：

2

D.f=T時，兩列波各種向前傳播的距離為

x-vt=A

兩列波的波峰與波谷疊加，位移為零，故D正確；

故選BDo

18.AC

【詳解】機(jī)械波的傳播方向不確定，所以需要考慮機(jī)械波傳播方向的不確定性。

AB.若機(jī)械波沿x軸正方向傳播，在4=2s時。點(diǎn)振動方向豎直向上，則傳播時間

At=t2-t1=3s滿足

3

=—T+nT(〃=0,1,2,3...)

4

解得

T=—("=0,1,2,3...)

4〃+3

當(dāng)"=0時，解得周期

T=4s

A正確，B錯誤；

CD.若機(jī)械波沿x軸負(fù)方向傳播，在G=5s時。點(diǎn)處于波谷，則

^t=—T+nT(n=0,1,2,3...)

4

解得

當(dāng)〃=0時，解得周期

7=12s

C正確，D錯誤。

故選ACo

答案第8頁，共20頁

19.ACE

【詳解】A.由圖心〃可看出，該波的波長、周期分別為

A=10m,T=4s

則根據(jù)波速公式

v=—=2.5m/s

T

則該波從A點(diǎn)傳播到5點(diǎn)，所需時間為

x10

t=—=——s=4s

v2.5

A正確；

B.由選項A可知，則該波從A點(diǎn)傳播到3點(diǎn)，所需時間為4s,則在，=6s時，3點(diǎn)運(yùn)動了

2s,即《，則8處質(zhì)點(diǎn)位于波谷，B錯誤；

C.波從4E波面?zhèn)鞑サ紺的距離為

x=(10>/5-10)m

則波從AE波面?zhèn)鞑サ紺的時間為

x,-

t=—a4.9s

V

則f=8s時，C處質(zhì)點(diǎn)動了3.1s,則此時質(zhì)點(diǎn)速度方向向上，C正確；

D.波從AE波面?zhèn)鞑サ紻的距離為

x-(102-10)in

則波從AE波面?zhèn)鞑サ紺的時間為

t=—?1.7s

v

則f=10s時，C處質(zhì)點(diǎn)動了8.3s,則此時質(zhì)點(diǎn)位于z軸上方，回復(fù)力方向向下，D錯誤；

E.由選項A知

T=4s,12s=37

一個周期質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程為4cm,則3T質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程為12cm,E正確。

故選ACEo

20.AC

【分析】本題考查機(jī)械波的形成與傳播

【詳解】A.由題意，x=0處的質(zhì)點(diǎn)在(卜1s的時間內(nèi)通過的路程為4.5cm,則結(jié)合圖可知

r=0時刻x=0處的質(zhì)點(diǎn)沿軸的負(fù)方向運(yùn)動，則由質(zhì)點(diǎn)的振動和波的傳播方向關(guān)系可知，該

答案第9頁，共20頁

波的傳播方向沿x軸的正方向，故A正確：

BC.由題意可知，f=ls為||丁，解得

T.=-12s

13

由圖可知

2=12m

則

v=—=-5-1-m/s=13m/s

T12

13

故C正確，B錯誤；

D.由同側(cè)法可知f=ls時，x=6m處的質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動，故D錯誤。

故選ACo

21.BCE

【詳解】A.之所以不能同時觀察到是因?yàn)槁曇舻膫鞑ニ俣缺裙獾膫鞑ニ俣嚷?，所以A錯誤;

B.超聲波與血液中的血小板等細(xì)胞發(fā)生反射時，由于血小板的運(yùn)動會使得反射聲波的頻率

發(fā)生變化，B正確；

C.列車和人的位置相對變化了，所以聽得的聲音頻率發(fā)生了變化，所以C正確；

D.波動傳播速度不一樣是由介質(zhì)決定的，D錯誤；

E.雙星在周期性運(yùn)動時，會使得到地球的距離發(fā)生周期性變化，故接收到的光頻率會發(fā)生

變化，E正確。

故選BCE。

22.CD

【詳解】A.波速為

A4,,,

v=—=—m/s=1m/s

T4

在6s內(nèi)兩列波傳播了6m,則此時PQ兩質(zhì)點(diǎn)已振動，但是M點(diǎn)還未振動，A錯誤；

B.因M點(diǎn)到兩個振源的距離相等，則M是振動加強(qiáng)點(diǎn)，振幅為2cm,但不是位移始終為

2cm,B錯誤;

C.P點(diǎn)到兩振源的距離只差為6m,為半波長的3倍，則該點(diǎn)為振動減弱點(diǎn)，振幅為零，即

10.0s后P點(diǎn)的位移始終為零，C正確；

答案第1()頁，共20頁

D.S/波源的振動傳到。點(diǎn)的時間為丁s=10.5s,貝lj10.5s時。點(diǎn)由S/引起的振動為豎直

35

向下；S2波源的振動傳到。點(diǎn)的時間為［S=3.5s,則10.5s時Q點(diǎn)由S2引起的振動已經(jīng)振

動了7s,此時在最高點(diǎn)，速度為零，貝I10.5s時刻。點(diǎn)的振動速度為豎直向下，D正確。

故選CD。

23.AB

【詳解】A.經(jīng)過Is時A第五次回到平衡位置，即：

2.57=1s

解得周期：T=0.4s,故A正確；

BC.根據(jù)題意可知波速：

10m-5m「,

v=------------=5m/s

Is

波長：

2=vT=5x0.4m=2m

故B正確，C錯誤；

D.1s時4處于平衡位置，根據(jù)波長和兩點(diǎn)之間距離可知，A8之間有2.5個波形，因此有5個

點(diǎn)處于最大位移處，故