高考物理1_5轮资料汇编专题15机械振动和机械波试题精选精练 64页

专题15机械振动和机械波一、单选题1．(5分)关于简谐运动与机械波的下列说法中，正确的是（）A.同一单摆，在月球表面简谐振动的周期大于在地面表面简谐振动的周期B.受迫振动的振幅与它的振动频率无关C.在同一种介质中，不同频率的机械波的传播速度不同D.在波的传播过程中，质点的振动方向总是与波的传播方向垂直【答案】A【解析】根据单摆的周期公式，又月球表面的重力加速度小于地球表面的重力加速度，所以A正确；做受迫振动的物体振动的频率等于驱动力的频率，振幅与振动频率间的关系，如图所示，故B错误；机械波的传播速度由介质决定，故在同一种介质中，不同频率的机械波的传播速度相同，所以C错误；在纵波的传播过程中，质点的振动方向总是与波的传播方向在一条直线上，所以D错误。考点：本题考查机械波、机械振动2．有一个正在摆动的秒摆（），若取摆球正从平衡位置向左运动时开始计时，那么当时，以下对摆球的运动情况及其切向加速度变化情况的正确的是（）A.正在向左做减速运动，加速度正在增大B.正在向右做减速运动，加速度正在增大C.正在向右做加速运动，加速度正在减小D.正在向左做加速运动，加速度正在减小【答案】D【解析】秒摆的周期为，取摆球正从平衡位置向左运动时开始计时，当时，即，说明摆球正从最右端向平衡位置做加速运动，即向左做加速运动；由于位移在变小，故切向加速度也在变小，ABC错误，D正确，选D．【点睛】明确秒摆的周期为2s ，根据时间判断摆球所在的位置，再根据简谐运动的知识可得速度及加速度的变化情况。3．一弹簧振子的位移y随时间t变化的关系式为y=0.1sin2.5πt，位移y的单位为m，时间t的单位为s．则（）A.弹簧振子的振幅为0.2mB.弹簧振子的周期为1.25sC.在t=0.2s时，振子的运动速度为零D.在任意0.2s时间内，振子的位移均为0.1m【答案】C【解析】质点做简谐运动，振动方程为y=0.1sin2.5πt，可读出振幅A和角频率．然后结合简谐运动的对称性进行分析．解：A、质点做简谐运动，振动方程为y=0.1sin2.5πt，可读出振幅A=0.1m，故A错误；B、质点做简谐运动，振动方程为y=0.1sin2.5πt，可读出角频率为2.5π，故周期T=，故B错误；C、在t=0.2s时，振子的位移最大，故速度最小，为零，故C正确；D、根据周期性可知，质点在一个周期内通过的路程一定是4A，但四分之一周期内通过的路程不一定是A，故D错误；故选：C．4．一列简谐横波沿x轴正方向传播，已知t=0时的波形如图所示，波上有P、Q两点，其纵坐标分别为yP="2"cm，yQ="-2"cm。下列说法中正确的是：。（）A.P点的振动形式传到Q点需要T/2；B.P、Q在振动的过程中的任一时刻，位移都相同；C.在5T/4内，P点通过的路程为20cm；D.经过3T/8，Q点回到平衡位置。【答案】A【解析】因为PQ之间相差半个波长，故P点的振动形式传到Q点需要T/2，选项A正确；P、Q是振动的反相点，故在振动的过程中的任一时刻，两点的位移大小都相等，但方向相反，选项B错误；因为P点在t=0时刻不是在波峰或波谷，也不在平衡位置，所以在5T/4内，P点通过的路程不等于5A=20cm,选项C错误；质点Q在t=0时刻的振动方向向下，从yQ="-2"cm的位置振动到yQ="-4"cm的位置所用时间大于,故Q点回到平衡位置所需时间大于，选项D错误。 考点：质点的振动；机械波的传播。5．一列横波沿水平绳传播，绳的一端在t＝0时开始做周期为T的简谐运动，经过时间t（T＜t＜T），绳上某点位于平衡位置上方的最大位移处。则在2t时，该点位于平衡位置的（）A.上方，且向上运动B.上方，且向下运动C.下方，且向上运动D.下方，且向下运动【答案】A考点：简谐振动【名师点睛】此题是关于简谐振动的问题，关键是掌握简谐振动的特点，将质点一个周期内简谐运动的过程分成四个T，再分析质点的状态是常用的方法。视频6．如图所示，在质量为的无下底的木箱顶部用一轻弹簧悬挂质量均为（）的A、B两物体，箱子放在水平地面上。平衡后剪断A、B间细线，此后A将做简谐振动。当A运动到最高点时，木箱对地面的压力为（）A、B、C、D、【答案】A【解析】平衡后剪断A、B间细线，A将做简谐振动，在平衡位置，有kx1=mg，在平衡之前的初位置，有kx2=2mg，故振幅为A=x2-x1=，根据简谐运动的对称性，到达最高点时，弹簧处于原长，故此时木箱只受重力和支持力，二力平衡，故支持力等于重力Mg，A正确，B、C、D错误．考点：牛顿第二定律，简谐振动，胡克定律7．如图甲所示，O点为振源，OP=s，t=0时刻O点由平衡位置开始振动，产生沿直线向右传播的简谐横波，如图乙为P点从t1时刻开始沿y轴正方向开始振动的振动图像，则以下说法错误的是：（） .A.t=0时刻振源O的振动方向沿y轴正方向B.t2时刻P点振动速度最大，方向沿y轴负方向C.该波与另一频率为Hz的同类波叠加能产生稳定的干涉现象D.某障碍物的尺寸为，该波遇到此障碍物时能发生明显的衍射现象【答案】B考点：机械振动机械波波的干涉波的衍射8．如图所示，甲为t=1s时某横波的波形图象，乙为该波传播方向上某一质点的振动图象，距该质点△x=0.5m处质点的振动图象可能是（）【答案】A【解析】由题意知m，s，由乙图知s时在y轴负向且向下运动，满足该条件的点有两个，如图所示， 无论向左传0.5m的图（1），还是向右传0.5m的图（2），都可确定在s时沿波的传播方向上据质点该0.5m处，质点都在y轴正向且向下运动，满足题意的选项只有A选项正确。考点：波的图象振动图象波的周期性视频9．在科学研究中，科学家常将未知现象同已知现象进行比较，找出其共同点，进一步推测未知现象的特性和规律。法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时，曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系。已知单摆摆长为l，引力常量为G，地球质量为M，摆球到地心的距离为r，则单摆振动周期T与距离r的关系式为（）A.B.C.D.【答案】B【解析】单摆的周期为，其中摆球所在处的重力加速度为，联立两式可得，B正确。考点：万有引力定律、单摆周期公式视频10．一简谐机械横波沿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是波上的两个质点。图2是波上某一质点的振动图象。下列说法中正确的是（）A.t＝0时质点a的速度比质点b的大B.t＝0时质点a的加速度比质点b的小C.图2可以表示质点a的振动 D.图2可以表示质点b的振动【答案】D【解析】因为在t=0时，a点处于波峰的位置，它的瞬时速度为0，受到的合力最大，加速度最大，而b点处于平衡位置，它的瞬时速度最大，受到的合力为0，加速度为0，故选项A、B均错误；在图乙中，质量向下振动，根据甲的波的传播方向可知，b点的振动方向是向下的，故图乙表示质点b的振动情况，选项C错误，D正确。考点：振动与波的图像。视频11．如图所示为一列简谐横波在某时刻的波形图。已知图中质点b的起振时刻比质点a超前了0.4s，则以下说法正确的是（）ax/my/cmbO4P2A．波的波速为10m/sB．波的频率为1.25HzC．波沿x轴正方向传播D．该时刻质点P正沿y轴正方向运动【答案】B考点：机械波的传播；波长、周期和波速的关系。12．图1为一列简谐横波在t=0时的波形图，P是平衡位置在x=1cm处的质元，Q是平衡位置在x=4cm处的质元。图2为质元Q的振动图像。则（）A．t=0.3s时，质元Q的加速度达到正向最大B．波的传播速度为20m/sC．波的传播方向沿x轴负方向 D．t=0.7s时，质元P的运动方向沿y轴负方向【答案】C【解析】由图2可知，t=0.3s时，质元Q的位置在正向最大位移处，故其加速度是达到反向最大，故A是不对的；由图1可知，波长为8cm，由图2可知，周期为0.4s，故波速为v==20cm/s，所以B也是不对的；由于质元Q在t=0时的振动方向是向下的，故可以判断出波的传播方向是沿x轴的负方向传播的，故C是正确的；当t=0.7s时，实际上是经过1T，0位置处的质元会运动到负的最大位移处，所以P点的质元会运动到x轴以下正在沿y轴的正方向运动的位置，故D是不对的。考点：振动与波的图像。13．如图所示，在一条直线上两个振动源A、B相距6m，振动频率相等．t0=0时刻A、B开始振动，且都只振动一个周期，振幅相等，A的振动图象为甲图，B为乙图．若A向右传播的波与B向左传播的波在t1=0.3s时相遇，则（）A.两列波的波长都是4mB.在0.3s至0.5s这段时间内，中点C静止C.在两列波相遇过程中，中点C为振动加强点D.t2=0.7s时刻B点恰在波峰【答案】A【解析】两波在均匀介质中传播波速相同，设为v，则有，代入解得．故A正确．由图，则波长．故B错误．当A的波峰（或波谷）传到C时，恰好B的波谷（或波峰）传到C点的振动始终减弱．故C错误．，B点的振动情况与时刻相同，经过平衡位置且振动方向向上．故D错误．考点：考查了横波的图象；波长、频率和波速的关系．14．一列简谐波以10m/s的速度沿x轴正方向传播，t=0时刻这列波的波形如右图所示，则质点P的振动图象为（）O－22y/cmx/m1234P O－22t/s1234O－22y/cmt/s0.10.20.30.4O－22y/cmt/s0.10.20.30.4O－22y/cmt/s1234A.B.C.D.【答案】B【解析】由波动图象读出波长λ=4m，由波速公式v=得，周期T==0.4s．简谐波沿x轴正方向传播，根据波形的平移法得知出t=0时刻质点P的速度方向沿y轴正方向，所以质点P的振动图象为正弦曲线．故B正确考点：波长、频率和波速的关系；横波的图象15．一列简谐波在均匀介质中传播。甲图表示振动开始后t=0．5秒时刻的波形图，乙图表示甲图中b质点从t=0开始计时的振动图像，则（）A．该波沿轴负方向传播B．质点振动的频率是4HzC．该波传播的速度是8m／sD．a质点和c质点在振动过程中任意时刻的位移都相同【答案】C考点：机械振动机械波16．在平面内有一列沿轴正方向传播的简谐横波，波速为2，振幅为。M、N是平衡位置相距2的两上质点，如图所示。在=0时，M通过其平衡位置沿轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处。已知该波的周期大于1。则（） A．该波的周期为53sB．在时，N的速度一定为2C．从=0到=1，M向右移动了2D．从到，M的动能逐渐增大【答案】D【解析】由题可知MN=，则波长则周期的可能值为又因为周期大于1秒，所以周期应为4/3秒，答案A错；在1/3秒时质点N刚好运动到振幅位置，速度为零答案B错误，综合分析正确答案选D17．如图所示，图甲为一列简谐波在t=0时的波形图，图乙是这列波中x=200cm处的P点的振动图线，那么该波的传播速度大小、方向分别是（）A．v=50cm/s,沿x轴负方向传播B．v=25cm/s,沿x轴负方向传播C．v=50cm/s,沿x轴正方向传播D．v=25cm/s,沿x轴正方向传播【答案】A【解析】从横波图像中可以得出波长，从振动图像中我们可以得出振动周期为,故该波传播速度为，BD错误；在处的质点在时振动方向为向上振动，根据走坡法可得该波的传播方向为沿x轴负方向传播，A正确C错误；考点：考查了振动图像与横波图像 18．一列简谐机械横波沿x轴负方向传播，波速v＝1m/s.若在x＝0.5m处质点的振动图像如图甲所示，则该波在t＝0.5s时刻的波形图线为图乙中的（）A.B．C．D．【答案】B【解析】根据得，由振动图像可知x＝0.5m处质点在t＝0.5s时位于平衡位置且振动方向沿－y方向，再根据波的传播方向和质点的振动方向的关系可确定，选项B正确． 19．一简谐横波沿x轴正向传播，图1示t=0时刻的波形图，图2是介质中某质点的振动图象，则该质点的x坐标值合理的是（）A.0.5mB.1.5mC.2.5mD.3.5m【答案】C【解析】由题图2可知，该质点在t=0时刻竖直方向的坐标为-0.1m＞y＞-０.2m，并且向y轴负方向运动，由题可知波向x轴正方向运动，综上可知，该质点的坐标值可能为2.67m＞x＞2m之间，故选C。考点：振动图象和波的图象视频20．某单摆由1m长的摆线连接一个直径2cm的铁球组成，关于单摆周期，下列说法中正确的是（）A.用大球替代小球，单摆的周期不变B.摆角从5°改为3°，单摆的周期会变小C.用等大的铜球替代铁球，单摆的周期不变D.将单摆从赤道移到北极，单摆的周期会变大【答案】C【解析】用大球替代小球，单摆摆长变长，由单摆周期公式T=2π可知，单摆的周期变大，故A错误；由单摆周期公式T=2π可知，在小摆角情况下，单摆做简谐运动的周期与摆角无关，摆角从5°改为3°时，单摆周期不变，故B错误；用等大球替代，单摆摆长不变，由单摆周期公式T=2π可知，单摆的周期不变，故C正确；将单摆从赤道移到北极，重力加速度g变大，由单摆周期公式T=2π可知，单摆周期变小，故D错误；故选C．21．一列简谐波在均匀介质中传播。甲图表示t=0时刻的波形图，乙图表示甲图中b质点从t=0开始计时的振动图像，则（） A.该波沿x轴负方向传播B.质点振动的频率是4HZC.该波传播的速度是8m/sD.a质点和c质点在振动过程中任意时刻的位移都相同【答案】C考点：本题考查横波的图象；简谐运动的振动图象及波长、频率和波速的关系．22．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t＋0.6s时刻的波形如图中的虚线所示，T>0.6s,a、b、c、P、Q是介质中的质点，则以下说法不正确的是（）A．这列波的波速为50m/sB．质点a在这段时间内通过的路程等于30cmC．质点c在这段时间内通过的路程为20cmD．t+0.5s时刻，质点b、P的位移相同【答案】B【解析】由图可知，波的波长为40m；两列波相距0.6s=（n+）T，故周期；因为T>0.6s，故n=0时，T=0.8s,波速，（n=0，1，2，…）   ，故A正确；质点a在 平衡位置上下振动，振动的时间为T，由于质点a不是从平衡位置（或者最高点和最低点）振动，故路程不等于3A即30cm，故B错误；波由P点传到c点的时间为，以后质点c从平衡位置开始振动0.4s=0.5T，故这段时间内通过的路程为2A=20cm，故C正确；在t时刻，因波沿X轴正方向传播，所以此时质点P是向上振动的，经0.5秒后，P是正在向下振动（负位移），是经过平衡位置后向下运动0.1秒；而质点b是正在向上振动的（负位移），是到达最低点后向上运动0.1秒，因为0.2秒等于，可见此时两个质点的位移是相同的．故D正确；故选B.考点：机械波的传播及质点的振动。23．一列简谐横波沿x轴正方向传播，已知x轴上相距d=3.6m的两个质点M、N的振动图像分别如图甲和乙所示，已知质点M比N质点先起振，则该波（）A.波长可能为4.8mB.频率可能为0.2HzC.传播速度可能为3.6m/sD.质点M在波谷时，质点N在波峰【答案】A【解析】A、据题质点M比N质点先起振，波从M传到N．由振动图象可知t=0时刻M点位于波峰时，N通过平衡位置向下，则有：d=（n+）λ，（n=0，1，2…）波长为，当n=0时，λ=4.8m；故A正确．B、由图读出周期T=4s，则频率为Hz，故B错误．C、波速为v=λf=m/s，因为n是整数，v不可能为3.6m/s，故C错误．D、由上分析知，d=（n+）λ，则质点M在波谷时，N通过平衡位置，故D错误．故选：A考点：机械波的传播；频率、周期、波长和波速的关系；24．甲、乙两图分别表示一简谐横波在传播方向上相距3.0m的两质点的振动图象，如果波长大于1.5m，则该波的波速大小可能是（） A．5m/sB．10m/sC．15m/sD．20m/s【答案】B【解析】分析：由两个质点的振动图象分析它们状态关系，确定距离与波长的关系，列出波长的通项式，由通项式代入解特殊值．解答：解：由图可知两质点的振动图象反相，T=0.2s，则有s=（n+）λ=3m      v=（n=0、1、2、3…）当n=0时，v=30m/s； 当n=1，v=10m/s； 当n=2，v=6m/s．由于n是整数，v不可能是15m/s和20m/s．故B正确．故选B点评：本题解题关键是根据两质点的振动状态，结合波的周期性列出通项，培养运用数学知识解决物理问题的能力．25．在xy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为1m/s，振幅为5cm，频率为2.5Hz。在波的传播方向上有相距0.2m的A、B两点，如图所示。已知t=0时刻，A点位于平衡位置上方最大位移处。则此后B点（）A．在0.1s时的位移为5cmB．在0.2s时的加速度达最大C．在0.1s时的速度方向沿y轴负方向D.在0.2s内沿波的传播方向上移动的距离为0.2m【答案】B【解析】分析：根据波速与频率可确定波长的大小，再由距离与波长的关系，得出波形图，并确定t=0时刻B点的状态，再由求出周期，研究0.1s、0.2s时B的速度、加速度及位移．解答：解：一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为lm/s，频率为2.5Hz．由v=λf得λ=m=0.4m，相距0.2m 的A、B两点．已知t=0时刻，A点位于平衡位置上方最大位移处．则此时B点处于平衡位置下方最大位移处，A、在0.1s时，由于周期为0.4s，则B点在平衡位置处，即位移为零，故A错误；B、在0.2s时，由于周期为0.4s，则B点在平衡位置上方最大位移处，即加速度最大，故B正确；C、在0.1s时，由于周期为0.4s，则B点在平衡位置处，且沿y轴正方向运动，故C错误；D、在0.2s内波向前传播的距离为x=vt=1×0.2m=0.2m．而B点不沿波的传播方向运动．故D错误；故选：B点评：本题的关键在于确定AB距离与波长的关系，分析B在0.1s时刻和0.2s时刻的位置及速度的大小．26．一列简谐波在两时刻的波形如图中实线和虚线所示，由图可确定这列波的（）A.周期B.波速C.波长D.频率【答案】C点评：本题画出了两个时刻的波形，如给出时间差，就可求出周期、波速、频率的通项式．要注意波的双向性和周期性，防止漏解。27．如图是某绳波形成过程的示意图，1、2、3、4……为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方向。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4……各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端。t=0时质点1开始竖直向上运动，经过四分之一周期，质点5开始运动。下列判断正确的是[]（） A.时质点5的运动方向向下B.时质点8的加速度方向向上C.时质点12的运动方向向上D.时质点16开始运动【答案】C【解析】根据质点起振动方向与波源起振方向相同，确定质点的振动方向．A、质点5起振方向与质点1相同，为竖直向上，故A错误；B、t=T时，质点8开始振动，振动的速度方向竖直向上，加速度竖直向下，故B错误；C、时，质点13开始振动，质点12位于平衡位置上方，正在向上运动，故C正确；D、t=T时，质点12在平衡位置上文，加速度方向竖直向下．故D正确．故选C。28．一列简谐横波沿x轴正方向传播，频率为5Hz，某时刻的波形如图所示，介质中质点A在距原点8cm处，质点B在距原点16cm处，从图象对应时刻算起，质点A的运动状态与图示时刻质点B的运动状态相同需要的最短时间为（）A．0.08sB．0.12sC．0.14sD．0.16s【答案】B【解析】波的波长为0.2m，频率为5Hz，则波速v==1m/s。波向右传播，则质点A的运动状态与图示时刻质点B的运动状态相同需要的最短时间t=.故B正确。A、C、D错误。故选B。29．图4是一列简谐波在t=0时的波形图，介质中的质点P沿Y轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin5tcm。关于这列简谐波，下列说法中正确的是（） A．这列简谐波的振幅为20cmB．这列简谐波的周期为5．0sC．这列简谐波存该介质中的传播速度为25cm／sD．这列简谐波沿轴正向传播【答案】D【解析】本题主要考查考生对波形图的正确认识．由图可知，质点偏离平衡位置的最大距离即振幅为10cm，A错；由该质点P振动的表达式可知这列简谐横波的周期为T＝＝s＝0.4s，B错；由图可知，该波的波长为λ＝4m，波速v＝＝m/s＝10m/s，C错；由质点P做简谐运动的表达式可知，t＝0时刻质点P正在向上运动，由此可判断波沿x轴正向传播，D正确。故本题选D。30．一列横波沿x轴传播，t1时刻波形图为实线，t2时刻的波形图为虚线．已知t2=t1+s，振动周期为0.5s，则波的传播方向和传播距离为（）A．向右，9mB．向左，3mC．向右，3mD．向左，9m【答案】C【解析】由题，s，则波传播的时间为：△t=s，而周期为T=0.5s，则△t=T，波传播的距离为：△x=λ=×12m=3m，由波形平移法得知，波向x轴正方向，C正确考点：横波的图象；波长、频率和波速的关系【名师点睛】本题知道两个时刻的波形，运用波形的平移法进行处理是经常采用的方法．初次之外，在分析波的传播上还经常用到上坡下坡法、二速（波速和质点振动的速度）同侧法以及前点带动后点法．解答该类型的题要注意对时间间隔的限制，以及波传播的周期性．二、多项选择题31． 如图所示,甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波动图象,乙图为参与波动质点P的振动图象,则下列判断正确的是（）A.该波的传播速率为B.该波的传播方向沿x轴正方向C.经过0.5s时间,质点P沿波的传播方向向前传播2mD.该波在传播过程中若遇到3m的障碍物,能发生明显衍射现象E.经过0.5s时间，质点P的位移为零，路程为0.4m【答案】ADE考点：横波的图象、波长、频率和波速的关系。【名师点睛】由波动图象可读出波长，由振动图象读出周期，求出波速．在乙图上读出t=0时刻P质点的振动方向，在甲图上判断出波的传播方向，波在同一介质中匀速传播，由可以求出经过0．5s时间波沿波的传播方向向前传播的距离，而质点并不向前传播，根据波长与障碍物尺寸的关系分析能否发生明显的衍射现象。32．一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图中实线所示，t=0．2s（T>0．2s）时刻的波形如图中虚线所示。P是传播介质中离坐标原点xP=2．5m处的一个质点，t=0时刻P质点正向y轴负方向运动。则下列说法正确的是（）A．该波向x轴正方向传播B．质点P的振幅为0．1mC．该波的频率为Hz D．该波的传播速度为15m/sE．在t=0．2s时刻，与P相距1m处的质点沿x轴负方向运动【答案】BCD【解析】A、t=0时刻P质点正向y轴负方向运动，根据波形平移法可知，该波向x轴负方向传播，故A错误．B、介质中各点的振幅相同，均为0．1m，故B正确．C、D、波沿x轴负方向传播，由于t=0．2s＜T，则，可得周期为T=0．8/3s，频率为f=1/T=15/4Hz，波速为v=λf=15m/s；故C、D正确．E、在t=0．2s时刻，与P相距1m在P质点右侧的质点沿x轴负方向运动，与P相距1m在P质点左侧的质点沿x轴正方向运动，故E错误．故选BCD．考点：考查波长、频率和波速的关系；横波的图象．【名师点睛】本题运用波形的平移法分析时间与周期的关系，确定波的周期，是经常采用的方法．33．一列简谐横波在时刻的波形如图所示，M为介质中的一个质点，若该波以的速度沿x轴负方向传播，下列说法正确的是（）A．在时，质点M向x轴负方向振动B．在时，质点M的加速度正在减小C．在时，质点M的速度方向与加速度方向相同D．在时，质点M回到平衡位置E．经过，一定为【答案】BCE【解析】简谐横波沿x轴负方向传播，由波形平移法分析知，在时，质点M向下振动，故A错误；在时，质点M向下振动，位移正在减小，由分析可知质点M的加速度正在减小，故B正确；由图读出波长为，则该波的周期为，而，可知，在时，质点M正在平衡位置下方正向平衡位置运动，速度向上，而加速度向上，故C正确；根据图像可知，M点移动位移小于，故M回到平衡位置的时间小于，故选项D错误；由于，故质点M通过的路程为，故选项E正确。 考点：波长、频率和波速的关系、横波的图象【名师点睛】由波动图象读出，求解周期，根据时间与周期的关系分析质点的振动情况，要能熟练运用波形法或上下坡法判断质点的运动方向。34．如图所示，一简谐横渡在某区域沿x轴传播，实线a为t=0时刻的波形图线，虚线b为t=0.5s时刻的波形图线，虚线b与x轴交点P的坐标为xP=1m。下列说法正确的是（）A.t=0时刻P质点的位移为5cmB.这列波的传播速度大小可能为30m/sC.这列波的波源振动频率可能为2.5HzD.t=l.5s时刻P点一定处于波谷位置E.若该波遇到宽度为6m的障碍物能发生明显的衍射现象【答案】BDE【解析】因xP=1m=，则由数学知识可知，t=0时刻P质点的位移为，选项A错误；若波向右传播，则在0.5s内波传播的距离；波速(n=0,1,2,……)；若波向左传播，则在0.5s内波传播的距离；波速(n=0,1,2,……)，当n=2时，v=30m/s，选项B正确；若波向右传播，波的频率为；若波向左传播，波的频率为(n=0,1,2,……)，可知频率不可能为2.5Hz，选项C错误；t=l.5s时刻也就是从虚线波位置再传播1s。则波形向右移动(32n+2)m或向左移动(32n-6)m，故此时P点一定处于波谷位置，选项D正确；因波长为8m，则若该波遇到宽度为6m的障碍物能发生明显的衍射现象，选项E正确；故选BDE.35．图（a）为一列简谐横波在t=0时的波形图，P是平衡位置在x=0．5m处的质点，Q是平衡位置在x=2．0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象。下列说法正确的是（） A．这列简谐波沿x轴正方向传播B．这列简谐波沿x轴负方向传播C．波的传播速度为20m/sD．从t=0到t=0．25s，波传播的距离为50cmE．在t=0．10s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同【答案】ACE考点：振动图像和波的图线【名师点睛】解决本题的关键能够从波动图象和振动图象中获取信息，知道振动和波动的联系和区别．要注意两种图象判断质点振动方向的方法是不同的，不要混淆。36．t=0时刻，同一介质中在x=-8m和x=8m处分别有振源A和B同时做振幅A=10cm的简谐振动，t=4s时，波形如图所示，则可知（）A.振源A与振源B的频率相同B.机械波在此介质中的传播速度v=1m/sC.t=8s时，0点处在平衡位置并向y轴负方向运动D.t=11s时，0点处在y=10cm处，并向y轴正方向运动E.此两列波在x轴相遇时，在AB间会形成稳定的干涉图样，其中x=0，4，-4处是振动加强点 【答案】BCD【解析】由图可知，,，两列波的波速相同，故根据可知，，选项A错误；机械波在此介质中的传播速度，选项B正确；t=8s时，两列波均传到O点，由两列波在O点引起的振动方向均向下，故0点处在平衡位置并向y轴负方向运动，选项C正确；t=11s时，由A振动在O点的振动位移为零，振动速度向上；由B振动在O点的振动位移为10cm，振动速度为零；故由振动的合成可知，0点处在y=10cm处，并向y轴正方向运动，选项D正确；因两列波的频率不同，故此两列波在x轴相遇时，在AB间不会形成稳定的干涉图样，选项E错误；故选BCD.点睛：此题是关于机械波的传播及叠加问题；关键是知道机械波的独立传播原理及叠加原理；在同种介质中机械波的波速相同.37．一列沿x轴传播的简谐横波，t＝0时刻的波形如图所示，此时质点P恰在波峰，质点Q恰在平衡位置且向下振动。再过0.5s，质点Q第二次到达波谷，下列说法中正确的是（）A.波沿x轴负方向传播B.波的传播速度为60m／sC.波的传播周期为0.2sD.t＝0至0.9s时间内P点通过的路程为1.8mE.1s末质点P的位移是零【答案】ABD38．在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=200m/s，已知t=0时，波刚好传播到x=40m处，如图所示．在x=400m处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是（） A.波源开始振动时方向沿y轴负方向B.从t=0开始经0.15s，x=40m的质点运动的路程为0.6mC.接收器在t=2s时才能接收到此波D.若波源向x轴正方向运动，接收器接收到波的频率可能为9HzE.若该波与另一列频率为5Hz沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，不能产生稳定的干涉图样【答案】ABE【解析】波源S开始振动时的方向与图示时刻x=40m处质点的振动方向相同，沿y轴负方向．故A正确．由图读出波长为λ=20m，则该波的周期为，t=0.15s=1.5T，所以x=40m的质点在t=0.15s时经过的路程为1.5×4A=1.5×0.4m=0.6m．故B正确．波传到接收器所用的时间：，选项C错误；波的频率为10Hz，若波源向x轴正方向运动，根据多普勒效应可知，接收器接收到波的频率应大于10Hz，不可能为9Hz，选项D错误；波的频率为10Hz，若该波与另一列频率为5Hz沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，不能产生稳定的干涉图样，选项E正确；故选ABE.点睛：本题采用波形的平移法求出P点第一次形成波峰的时间．当波源与接收器间距离变化，将产生多普勒效应．39．下列说法正确的是（）A.光的双缝干涉实验中，若仅将入射光从紫光改为红光，则相邻亮条纹间距一定变小B.做简谐振动的物体，经过同一位置时，速度可能不同C.在受迫振动中，驱动力的频率不一定等于物体的固有频率D.拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加装一个偏振片可以增加透射光的强度E.爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的【答案】BCE【解析】A、根据相邻亮条纹间距可知，光的波长越长，双缝干涉的条纹间距越宽．因为红光波长较长，所以在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由紫光改为红光，则条纹间距一定变大，故A正确B、做简谐振动的物体，经过同一位置时，速度可能相反，B正确；C、在受迫振动中，物体的振动频率等于驱动力的频率，不一定等于物体的固有频率，C正确；D、拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加装一个偏振片可以减弱反射光的强度，D错误；E、爱因斯坦狭义相对论指出，在所有惯性参考系中，真空中的光速都是相同的，E正确。故选BCE。 40．如图甲所示，同一均匀介质中的一条直线上有相距10m的两质点A、B，C为AB的中点。从0时刻起，A、B同时开始振动，且都只振动了一个周期。图乙为A的振动图象，图丙为B的振动图象。若A向右传播的波与B向左传播的波在0.5s时相遇，则下列说法正确的是（）A.两列坡的坡长都是5mB.两列波在A、B间的传播速度均为10m／sC.在两列波相遇过程中，C为振动加强点D.在1s时，质点B经过平衡位置且振动方向向上E.1s内，C经过的路程为0【答案】BDE点睛：本题解题关键是要抓住在均匀介质中传播的同类波波速相同，而且两波匀速传播这个特点．41．如图所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法中正确的是（）A.甲摆摆长比乙摆摆长长B.甲摆的振幅比乙摆大C.甲摆的机械能比乙摆大D.在t＝0.5s时有正向最大加速度的是乙摆E.由图象不能求出当地的重力加速度【答案】BDE【解析】由图看出，两单摆的周期相同，同一地点的g相同，由单摆的周期公式 得知，甲、乙两单摆的摆长L相等．故A错误．甲摆的振幅为10cm,乙摆的振幅为7cm,则甲摆的振幅大，选项B正确；尽管甲摆的振幅比乙摆大，两摆的摆长也相等，但由于两摆的质量未知，所以无法比较机械能的大小．故C错误．在t=0.5s时，甲摆经过平衡位置，振动的加速度为零，乙摆的位移为负向最大，根据知，乙摆具有正向最大加速度．故D正确．由单摆的周期公式得，由于单摆的摆长不知道，所以不能求得重力加速度．故E正确．故选BDE.点睛：本题只要掌握单摆的周期公式、加速度的特点等等，就能正确解答．由振动图象读出振幅、周期是基本功．对于振动的加速度，往往根据分析。42．一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x=12m处的质点的振动图线如图1所示，在x=18m处的质点的振动图线如图2所示。下列说法正确的是（）A.该波的周期为12sB.x=12m处的质点在平衡位置向上振动时，x=18m处的质点在波峰C.在0~4s内x=12m处和x=18m处的质点通过的路程均为6cmD.该波的波长可能为8mE.该波的传播速度可能为2m/s【答案】ABD【解析】由图知，振动周期为12s，A正确；3s、15s时，x=12m处的质点在平衡位置向上振动，而此时x=18m处的质点在波峰，所以B正确；由图知，在t=2s时，x=18m处质点的位移为零，在平衡位置向上振动，在t=4s时，x=18m处质点的位移大于2cm，所以C错误；两质点间的距离为x，所以，n=0、1、2、3、……当n=0时，波长最长为8m，所以D正确；波速，当n=0时，速度最大，所以E错误。43．下列说法中正确的是（）A.光的偏振现象说明光是一种横波，但并非所有的波都能发生偏振现象 B.电磁波可以由电磁振荡产生,若波源的电磁振荡停止,空间的电磁波随即消失C.在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄D.一束白光从空气射入玻璃三棱镜后形成彩色条纹，是因为玻璃三棱镜吸收了白光中的一些色光E.火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥梁【答案】ACE【解析】只有横波才能发生偏振现象，A正确；当发射电路的电磁振荡停止了，只是不能产生新的电磁波，但已发出的电磁波不会立即消失，还要继续传播一段时间，B错误；若由红光改为绿光，波长变短了，根据公式可知干涉条纹间距变窄，C正确；一束白光从空气射入玻璃三棱镜后形成彩色条纹是因为光的折射，不是因为三棱镜吸收了光，D错误；火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥，故E正确。44．下列关于简谐振动以及做简谐运动的物体完成一次全振动的意义，以下说法正确的是（）A．位移减小时，加速度减小，速度增大B．位移的方向总跟加速度的方向相反，跟速度的方向相同C．动能或势能第一次恢复为原来的大小所经历的过程D．速度和加速度第一次同时恢复为原来的大小和方向所经历的过程E．物体运动方向指向平衡位置时，速度的方向与位移的方向相反；背离平衡位置时，速度方向与位移方向相同【答案】ADE【解析】当位移减小时，回复力减小，则加速度在减小，物体正在返回平衡位置；故速度在增大；故A正确；回复力与位移方向相反，故加速度和位移方向相反；但速度可以与位移相同，也可以相反；物体运动方向指向平衡位置时，速度的方向与位移的方向相反；背离平衡位置时，速度方向与位移方向相同；故B错误，E正确；一次全振动时，动能和势能均会有两次恢复为原来的大小；故C错误；速度和加速度第一次同时恢复为原来的大小和方向所经历的过程为一次全振动；故D正确；故选ADE。考点：简谐运动【名师点睛】本题考查简谐运动的全振动规律，要注意明确回复力与位移方向始终相反，但同一个点上时，速度可能有两个方向。45．一列简谐横波在某时刻的波形如图所示，某时刻质点P的速度为v，经过1.0s它的速度第一次与v相同，再经过0.2s它的速度第二次与v相同，则下列判断中正确的是（） A.波沿x轴正方向传播，波速为6m/sB.波沿x轴负方向传播，波速为5m/sC.若某时刻质点M到达波谷处，则质点P一定到达波峰处D.质点M与质点Q的位移大小总是相等、方向总是相反E.从图示位置开始计时，在2.0s时刻，质点P的位移为20cm【答案】BCE【解析】由图可知该波的波长为λ=6m．根据图示时刻质点P的运动情况，确定完成一次全振动，得到P振动的周期为T=1.2s，而且图示时刻P点的运动沿y轴负方向，可判断出波沿-x方向传播，由公式求出波速．图示时刻，质点M与质点Q的位移大小相等、方向相反，但它们平衡位置之间的距离不是半个波长的奇数倍，位移不是总是相反．质点M与P是反相点，振动情况总是相反．写出质点P的振动方程，再求从图示位置开始计时t=2.0s时刻质点P的位移．由图读出波长．根据质点P的振动情况可得：该波的周期为，则波速为．根据质点P的运动情况可知，图示时刻P点运动方向沿y轴负方向，则沿波x轴负方向传播，故A错误B正确；由图知质点M与质点P的平衡位置之间的距离是半个波长，振动情况总是相反，则某时刻质点M到达波谷处，则质点P一定到达波峰处，故C正确；图示时刻，质点M与质点Q的位移大小相等、方向相反，但它们平衡位置之间的距离不是半个波长的奇数倍，所以位移不是总是相反，故D错误；该波的周期T=1.2s，从图示位置开始计时，质点P的振动方程为，当t=2.0s时，代入解得，即从图示位置开始计时，在2.0s时刻，质点P的位移为20cm，故E正确．46．图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为介质中一质点P以此时刻为计时起点的振动图像，则由图可知（） A.质点振动的周期T＝0.2sB.波速v＝20m/sC.因一个周期内质点运动0.8m，所以波长λ＝0.8mD.从该时刻起经过0.15s，波沿x轴正方向传播3mE.从该时刻起经过0.25s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度【答案】ABD【解析】由甲读出波长λ=4m，由图乙读出周期T=0.2s，波速．故AB正确，C错误．由图乙可知x=2m的质点开始时向下振动，结合甲图知简谐波没x轴正方向传播，传播距离s=vt=20×0.15=3m，故D正确．因为周期为0.2s，经过0.25s，质点运动了1周期，也是1个波长，P点到达负方向最大位移，Q在平衡位置上但不到最大位置，由可知：质点Q的加速度小于质点P的加速度，故E错误；故选ABD.点睛：本题考查基本的读图能力，由波动图象读出波长，由波的传播方向判断质点的振动方向，由振动图象读出周期，判断质点的振动方向等等都是基本功，要加强训练，熟练掌握．47．如图所示是沿x轴传播的一列简谐横波，实现是在时刻的波形图，虚线是在时刻的波形图，已知该波的波速是，则下列说法的是（）A．这列波的周期是B．这列波是沿x轴负方向传播C．时，处的质点速度沿y轴正方向D．内，处的质点振动方向改变了3次E．时，处的质点加速度方向向下【答案】ABD 考点：横波的图象、波长、频率和波速的关系【名师点睛】本题给出两个时刻的波形图，常用波形平移法来理解，根据“上下坡法”判断质点的振动方向．要注意加速度方向与位移方向总是相反的。48．一列简谐横波向x轴负方向传播，在t=0时的波形如图所示，P、Q两质点的平衡位置的坐标分别为(-1，0)、（-7，0）。已知t=0.7s时，质点P第二次出现波峰，下列说法正确的是（）A.该波的波长为5mB.该波的波速为10m/sC.振源的起振方向沿y轴负方向D.当质点Q位于波峰时，质点P位于波谷E.t=0.9s时，质点Q第一次出现波峰【答案】BDE【解析】从图中可知，根据题意可知，解得，故该波的波速为，A错误B正确；波上所有质点的起振方向都和波源的起振方向相同，从图中可知x=1m处的质点起振方向向上，故振源的起振方向沿y轴正方向，C错误；因为PQ之间的距离，为半波长的奇数倍，故两点为反相点，所以当质点Q位于波峰时，质点P位于波谷，D正确。从t=0时刻传播到x=-7m处所需时间为，即t=0.9s时，质点Q振动了0.1s，即，故质点Q第一次出现波峰，E正确。 49．下列说法中正确的是（）A.做简谐运动的质点，离开平衡位置的位移相同时，加速度也相同B.做简谐运动的质点，经过四分之一周期，所通过的路程一定是一倍振幅C.根据麦克斯电磁场理论可知，变化的磁场可以产生电场，变化的电场可以产生磁场D.双缝干涉实验中，若只减小双缝到光屏间的距离，两相邻亮条纹间距离将变大E.声波从空气传入水中时频率不变，波长变长。【答案】ACE【解析】做简谐运动的质点，离开平衡位置的位移相同时，回复力相同，故加速度也相同，选项A正确；做简谐运动的质点，经过四分之一周期，若从平衡位置或者从位移最大或最小的位置计时，所通过的路程一定是一倍振幅，选项B错误；根据麦克斯电磁场理论可知，变化的磁场可以产生电场，变化的电场可以产生磁场，选项C正确；双缝干涉实验中，根据可知，若只减小双缝到光屏间的距离，两相邻亮条纹间距离将变小，选项D错误；声波从空气传入水中时频率不变，波速变大，根据可知波长变长，选项E正确；故选ACE.50．如图甲所示，在某介质中波源A、B相距d＝20m，t＝0时两者开始上下振动，A只振动了半个周期，B连续振动，所形成的波的传播速度都为v＝1.0m/s，开始阶段两波源的振动图象如图乙所示．下列说法正确的是（）A.B发出的波波长为2mB.在t＝0到t＝1s内波源A处的质点传播的距离为1mC.A发出的波传播到距A点1m处时，质点A开始振动的方向向上D.距A点1m处的质点，在t＝0到t＝22s内所经过的路程为128cmE.在t＝0到t＝16s内从A发出的半个波前进过程中所遇到的波峰个数为10【答案】ACD【解析】由图知，B的周期TB=2s，则B波的波长为：λB=vTB=2m，故A正确．波源A处的质点只上下振动，并不向前移动，故B错误．图知，t=0时刻A点的振动方向向上，即质点A开始振动的方向向上，故C正确．距A点1米处的质点在先经过左边的A波路程为：s1=2×4cm=8cm；B波22秒传播的距离为：x=vt=22m，B波的波长为：λB=2m；B波已经传播过距A点1米处的质点△x=3m，经过此点1.5个波长，故此点又振动的路程为：s2=6×20cm=120cm；距A点1米处的质点，在t=0到t=22 s内所经过的路程：s=s1+s2=128cm，故D正确．16 s内两列波相对运动的长度为：△l=lA+lB-d=2vt-d=12 m，A波宽度为： ，又B波的波长为：λB=2 m，则，可知A波经过了6个波峰．故E错误．故选ACD。点睛：本题要理解并掌握波的叠加原理，要知道波的叠加也遵守矢量的运算法则，能熟练运用波形平移法分析波的传播过程。51．下列说法正确的是（）A.在光的反射现象中，光路是可逆的，但在光的折射现象中，光路是不可逆的B.从接收到的高频信号中还原出所携带的声音或图像信号的过程称为解调C.当观察者相对波源运动时，观察者往往会发现接收到的波的频率发生了变化，这种现象叫多普勒效应D.光从空气射入水中，其波速减小，频率也减小E.在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的【答案】BCE【解析】光的折射、反射光路都是可逆的，A错误；从接收到的高频信号中还原出所携带的声音或图象信号的过程称为解调，而将信号放入电磁波过程称这调制，故B正确；当观察者相对波源运动时，观察者往往会发现接收到的波的频率发生了变化，这种现象叫多普勒效应，C正确；光从一种介质传播向另一种介质，频率不变，D错误；根据相对性原理，在所有惯性系中，物理定律有相同的表达形式，即一切物理规律都是相同的，E正确；52．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，t+0.6s时刻的波形如图中的虚线所示，a、b、c、P、Q是介质中的质点，则以下说法正确的是（）A.这列波的波速可能为50m/sB.质点a在这段时间内通过的路程一定小于30cmC.质点c在这段时间内通过的路程可能为60cmD.如果T=0.8s，则当t+0.5s时刻，质点b、P的位移相同E.如果T=0.8s，当t+0.4s时刻开始计时，则质点c的振动方程为【答案】ACD【解析】由图可知，波的波长为40m；两列波相距0.6s=（n+）T，故周期；波速为：，（n=0，1，2，…）当n=0时，当v=50m/s时，故A正确；质点a在平衡位置上下振动，振动的最少时间为T，故路程最小为 3A即30cm，故B错误；c的路程为60cm，说明c振动了1.5个周期，则可有：，即，解得：n=1时满足条件，故C正确；在t时刻，因波沿X轴正方向传播，所以此时质点P是向上振动的，经0.5秒后，P是正在向下振动（负位移），是经过平衡位置后向下运动0.1秒；而质点b是正在向上振动的（负位移），是到达最低点后向上运动0.1秒，因为0.2秒等于，可见此时两个质点的位移是相同的．故D正确；当T=0.8s，当t+0.4s时刻时，质点c在上端最大位移处，据，据图知A=0.1m，当从t+0.4s时刻时开始计时，则质点c的振动方程为：x=0.1cos（2.5πt）（m），故E错误．故选ACD.点睛：本题考查对波动图象的理解能力．知道两个时刻的波形时，往往应用波形的平移法来理解．特别要注意理解D答案中简谐运动的对称性，P和b正好处在了同一点，但是方向恰好相反．53．一列简谐波沿直线传播，该直线上的A、B两点相距3.5m，图中两条曲线分别表示平衡位置在A、B两点处质点的震动曲线。从图示可知，下列说法政确的是（）A.此列波的频率一定是0.5HzB.此列波的波长可能是2mC.此列波的传播速度可能是7m/sD.A点一定比B点距波源近E.若该波由A传播到B，可能历时0.5S【答案】ABC 54．下列说法中正确的是（）A.单摆振动的周期与摆球质量无关B.发射无线电波时需要对电磁波进行调制和解调C.光的偏振现象说明光波是横波D.光纤通信和全息照相都利用了光的全反射原理E.声源与观察者相互靠近时，观察者接收的频率大于声源振动的频率【答案】ACE【解析】单摆振动的周期与摆球质量无关，只与摆长和重力加速度有关，选项A正确；接收无线电波时需要对电磁波进行调制和解调，选项B错误；光的偏振现象说明光波是横波，选项C正确；光纤通信利用了光的全反射原理，而全息照相利用的是光的干涉原理，选项D错误；根据多普勒效应可知，声源与观察者相互靠近时，观察者接收的频率大于声源振动的频率，选项E正确；故选ACE.55．在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速，已知时刻，波刚好传播到处，如图所示，在处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是（）A.波源开始振动时方向沿y轴负方向B.从t=0开始经，处的质点运动的路程为C.接收器在时才能接收到此波D.若波源向x轴正方向运动，接受器接收到波的频率可能为E.若该波与另一列频率为沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，不能产生稳定的干涉图样【答案】ABE【解析】X=40m处的质点起振方向为沿y轴负方向，而所用质点的起振方向都和波源起振方向相同，故波源开始振动时方向沿y轴负方向，A正确；从图中可知波长为，周期为，由于，从t=0开始经0.15s时，x=40m的质点运动的路程，故 B正确；接收器与x=40m的距离为，波传到接收器的时间为，故C错误；波的频率为，若波源向x轴正方向运动，波源与接收器间的距离减小，根据多普勒效应可知，接收器收到波的频率增大，将大于10Hz，可能为11Hz．故D错误；两列波相干的条件为频率相同，故若该波与另一列频率为沿x轴负方向传播的简谐横波相遇，不能产生稳定的干涉图样，E正确；【点睛】谐波一个基本特点是介质中各质点的起振方向都与波源的起振方向相同．对于多普勒效应，要根据波源与观察者间距离变化判断观察者接收到的频率变化：波源与接收器的距离增大时，接收器接收到的波的频率将变小；波源与接收器的距离减小时，接收器接收到的波的频率将变大．56．一简谐机械横波沿x轴负方向传播，已知波的波长为8m．周期为2s．t=ls时刻波形如图所示，a、b是波上的两个质点。图是波上某一点的振动图像。则下列说法正确的是（）A.图2可以表示d点的振动B.图2可以表示b点的振动C.a、b两质点在t=1.5s时速度大小相同D.该波传播速度为v=4m/sE.r=0时6点速度沿y轴正方向【答案】ADE【解析】A、由于该波是时刻波形图，则图2在时刻该质点在平衡位置，而且向正方向振动，故图2表示d点振动，故选项A正确，选项B错误；C、，则经过，质点a处于平衡位置，质点b处于负向最大位移处，故该时刻二者速度大小不相同，故选项C错误；D、根据公式，故选项D正确；E、时刻将波向右平移，则时刻根据波的传播方向可以确定质点b向y轴正方向运动，故选项E正确。点睛：本题既要能理解振动图象和波动图象各自的物理意义，又要抓住它们之间内在联系，能熟练根据波的传播方向判断出质点的速度方向。 57．一列简谐横波沿z轴正方向传播，在t秒与(t+0．2)秒两个时刻，x轴上(-3m，3m)区间的波形完全相同，如图所示为￡秒时刻的波形图．并且图中M、N两质点在t秒时位移均为2.5cm，下列说法正确的是（）A.(t+0.1)秒时刻，x=-2m处的质点位移大小一定是5cmB.质点M随波一起沿z轴正方向传播C.从t秒时刻起，x=2m处的质点比x=2.5m的质点先回到平衡位置D.从t秒时刻起，在质点M第一次到达平衡位置时，质点N恰好到达波峰E.从t秒时刻起经过0．15s，x=lm处的P点通过的路程可能为45cm【答案】ACE【解析】由图知波长λ=4m．由于t秒与（t+0.2）秒两个时刻的波形相同，经过了整数倍周期的时间，则得：△t=0.2s=nT，n=1，2…，由于周期不确定，时间0.1s等于半个周期的整数倍，则（t+0.1）秒时刻，x=-2m处的质点可能在波峰，也可能在波谷，位移的大小是5cm．故A正确．机械波传播的过程中，质点不随波迁移，选项B错误；质点沿x轴正向传播，在t=0时刻x=2.5m的质点向下振动，故从t秒时刻起，x=2m处的质点比x=2.5m的质点先回到平衡位置，选项C正确；根据数学知识得知质点M和N之间的距离等于，由波形得知，质点M第一次到达平衡位置时，质点N不在波峰．故D错误．当n=3时，，此时，则x=1m处的质点运动的路程为，选项E正确；故选ACE.58．如图(甲)所示为一简谐波在t=0时刻的图像,图(乙)所示为x=4m处的质点P的振动图像,则下列判断正确的是（）A.这列波的波速是2m/sB.这列波的传播方向沿x轴正方向C.t=3.5s时P点的位移为0.2mD.从t=0时刻开始计时,P点的振动方程为y=0.2sin(πt+π)mE.从t=0时刻开始计时,P点的振动方程为y=0.2sin(πt+)m 【答案】ACD59．如图甲所示，沿波的传播方向上有六个质点a、b、c、d、e、f，相邻两质点之间的距离均为2m，各质点均静止在各自的平衡位置，t=0时刻振源a开始做简谐运动，取竖直向上为振动位移的正方向，其振动图象如图乙所示，形成的简谐横波以2m/s的速度水平向右传播，则下列说法正确的是（）A.波传播到质点c时，质点c开始振动的方向竖直向下B.0～4s内质点b运动的路程为6cmC.4～5s内质点d的加速度正在逐渐减小D.6s时质点e第一次处于波峰位置E.各质点都振动起来后，a与c的运动方向始终相反【答案】BCE【解析】由乙图知，振源a开始振动的方向是向上，介质中所有质点开始振动的方向都与振源起振方向相同，所以波传播到质点c时，质点c开始振动的方向竖直向上，故A错误；乙图知，周期T=4s，振动形式传播到b点需时t=x∕t=1s，即1s末质点b开始振动，到4s末通过路程为6cm，所以B正确；传播到d点需时3s，4s末d质点到达波峰，所以在4～5s内质点d从波峰向平衡位置运动，位移减小，根据牛顿第二定律-kx=ma知，d质点的加速度正在逐渐减小，所以C正确；同理可判断，4s末质点e开始振动，6s末（半个周期后）又回到平衡位置，所以D错误；波长，所以a、c两质点相距半个波长，运动方向始终相反，故E正确。60．如图所示为一列简谐横波在某时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点，若质点Q相继出现两个波峰的时间间隔为4s，则下列说法正确的是（） A.该波的传播速度v=2m/sB.从图示计时，若P点比Q先到达波峰，则波的传播方向沿x轴正向C.PQ两质点的振动方向总是相反D.若波沿x轴负向传播，从图示计时，至少再经过1.75sPQ两质点的位移才能相同E.若波沿x轴正向传播，从图示计时，至少再经过0.25sPQ两质点的位移才能相同【答案】ADE【解析】由题意知，质点Q相继出现两个波峰的时间间隔为4s，所以波的周期T=4s，由波形图知，波长λ=8m，所以波速，故A正确；从图示计时，若P点比Q先到达波峰，则此时P点向上振动，所以波沿x轴负向传播，所以B错误；由图知，P、Q之间的距离小于半个波长，所以振动方向有相同的时候，C错误；若波沿x轴负向传播，在Q点右侧相距3m，位移相同的两质点的振动形式分别传播到P、Q时，P、Q的位移相同。距离Q点最近的分别是4.5m、7.5m，即当7.5m处质点的振动形式传播到Q点时，3.5m处质点的振动形式刚好传播到P点，此时P、Q两质点的位移第一次相同，用时，所以C正确；若波沿x轴正向传播，则是0.5m、3.5m处质点的振动形式分别传播到P、Q两点，用时，故D正确。61．下列说法中正确的是（）A.机械波的频率等于波源的振动频率，与介质无关B.爱因斯坦狭义相对论指出，真空中的光速在不同的惯性参考系中是不同的C.光纤通信是一种以光波为传输介质的通信方式，光波按其波长长短，依次可分为红外线、可见光和紫外线光，但红外线光和紫外线光属不可见光，它们都不可用来传输信息D.根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波是横波E.宇宙红移现象表示宇宙正在膨胀，这可以用多普勒效应来解释。说明我们接收到的遥远恒星发出的光比恒星实际发光频率偏小。【答案】ADE【解析】机械波的频率与波源振动的频率相同，与传播介质无关，A正确；在所有的惯性系中，光在真空中的传播速率具有相同的值c．这叫光速不变原理，B错误；只要是光波，就能够在光导纤维中传播，不管是可见光还是不可见光，都可以用来传输信息，故C错误；根据麦克斯韦电磁场理论，电磁波中的电场和磁场互相垂直，电磁波是横波，D正确；根据多普勒效应可知，宇宙紅移现象表示宇宙正在膨胀，说明我们接收到的遥远恒星发出的光比恒星实际发光频率的小，故E正确．62．一列简谐横波沿x轴正方向传播,某时刻，波恰好传播到x=5.5m处，此时，x=0处的质点已经振动了0.55s，波形如图所示。下列判断正确的是（） A.图示时刻x=1.5m处的质点向+y方向振动B.波源的起振方向可能沿+y方向，也可能沿－y方向C.该波的波速为10m/sD.再经过0.05s，x=0处的质点恰好在平衡位置E.再经过0.25s,X=0处的质点怡好在负向最大位移处【答案】ACD【点睛】在根据波的传播方向判断质点振动方向或者根据质点振动方向判断波传播方向时，走坡法是一种重要的方法，即下坡路上，上坡路下，63．如图所示，一质量为M的木质框架放在水平桌面上，框架上悬挂一劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧下端拴接一质量为m的铁球。用手向下拉一小段距离后释放铁球，铁球便上下做简谐运动，则（）A.弹簧处于原长时的位置是铁球做简谐运动的平衡位置B.在小球向平衡位置运动的过程中，小球的位移.回复力.加速度都逐渐减小，速度增大C.若铁球的振动周期恰好等于以铁球平衡时弹簧的伸长量为摆长的单摆周期，则该铁球的周期 D.若弹簧振动过程的振幅可调，则当框架对地面的压力为零时，弹簧的压缩量为E.若弹簧振动过程的振幅可调，且保证木质框架不会离开桌面，则铁球的振幅最大是【答案】BCE【解析】A、平衡位置是振子处于平衡状态时所处的位置，小球处于平衡位置时，其所受的重力大小与弹簧的弹力大小相等，即，此时弹簧处于拉伸状态，故选项A错误；B、振动中的位移指由平衡位置指向振动物体所在位置的有向线段，因而小球向平衡位置运动时位移逐渐减小，而回复力与位移成正比，故回复力也减小，由牛顿第二定律得到，加速度也减小，小球向着平衡位置运动时，回复力与速度方向一致，故小球的速度逐渐增大，故选项B正确；C、单摆周期公式，根据平衡条件有，联立解得，故选项C正确；D、当框架对地面压力为零瞬间，弹簧对框架向上的作用力等于框架重力，则轻弹簧处于压缩状态，弹力，解得弹簧的压缩量为，故选项D错误；E、框架重力为，只有铁球处在最高位置，即弹簧被压缩，框架受到竖直向上的弹力等于，框架对桌面的压力恰好减小为零，根据胡克定律，这时弹簧被压缩，铁球处于平衡位置时，弹簧被拉长，振幅是离开平衡位置的最大距离，最大振幅，因此铁球的振幅只要不大于，框架就不会离开桌面，故选项E正确。64．以下说法中正确的是（）A.对于单摆在竖直面内的振动，摆球所受的合力就是它的回复力B.如果两个波源振动情况完全相同，在介质中能形成稳定的干涉图样C.声源远离观察者时，听到的声音变得低沉，是因为声源发出的声音的频率变低了D.人们所见到的“海市蜃楼”现象，是由于光的全反射造成的E.摄像机的光学镜头上涂一层“增透膜”后，可减少光的反射，从而提高成像质量【答案】BDE【解析】对于单摆在竖直面内的振动，摆球所受的重力沿切线方向的分力是它的回复力，选项A错误；如果两个波源振动情况完全相同，在介质中能形成稳定的干涉图样，选项B正确；声源远离观察者时，听到的声音变得低沉，是因为观察者接收到的声音的频率变低了，选项C错误；人们所见到的“海市蜃楼”现象，是由于光的全反射造成的，选项D正确；摄像机的光学镜头上涂一层“增透膜” 后，可减少光的反射，从而提高成像质量，选项E正确；故选BDE.65．某一水平方向的弹簧振子，其位移随时间变化的关系式为x＝Asint，则质点（）A.第1s末与第3s末的位移相同B.第1s末与第3s末的速度相同C.3s末至5s末的位移方向都相同D.3s末至5s末的速度方向都相同E.在任意一个周期内弹簧弹力对振子的冲量等于零【答案】ADE【解析】A、根据表达式，第1s末的位移，第3s末的位移，相同，A正确；B、周期，第1s末与第3s末处于同一半周期内，位移相同，速度大小相等，方向相反，B错误；C、5s末的位移，3s末至5s末的位移方向相反，C错误；D、3s末至5s末的速度方向都向下，方向相同，D正确；E、根据简谐运动的周期性，经过任意一个周期，弹簧弹力的速度都相等，动量变化量为零，弹簧弹力对振子的冲量等于零，E正确。故选ADE。66．一列简谐横波沿x轴正方向传播，波传到x＝1m处的P点时，P点开始向下振动，以此时为计时起点。已知在t＝0.4s时PM间第一次形成图示波形，此时x＝4m处的M点正好在波谷。下列说法中正确的是（）A.P点的振动周期为0.4sB.M点开始振动的方向沿y轴正方向C.当M点开始振动时，P点正好在波峰D.这列波的传播速度是10m/sE.在从计时开始的0.4s内，P质点通过的路程为30cm【答案】ACD【解析】由题意，简谐横波沿x轴正向传播，从波传到x=1m处的P点时开始计时，PM 间第一次形成图示波形，P点振动了一个周期，故P点的周期为0.4s．故A正确．由于P点振动了一个周期，波传播了一个波长，说明t=0.4s时波刚好传到x=5m处，该处质点将沿y轴负方向起振，所以P点开始振动的方向沿y轴负方向，故B错误．由图知，M点已经振动了T，图示时刻P点正向下振动，则在周期前，即M点开始振动时，P点正好在波峰，故C正确．这列波的传播速度是，选项D正确；从计时开始的0.4s内，即一个周期内，P质点通过的路程为4A=40cm，故E错误．故选ACD．点睛：本题要根据简谐波的特点：一个周期内传播一个波长，确定P点的周期；简谐波传播过程中，各个质点的起振方向都相同，与波源的起振方向也相同．67．下列说法正确的是（）A.质点做简谐运动的图象就是质点运动的轨迹B.介质中质点的振动方向和波的传播方向垂直的波就是横波C.均匀变化的磁场能够在周围空间产生变化的电场D.光的偏振现象证实了光波是横波E.光在真空中运动的速度在任何惯性系中测得的数值都是相同的【答案】BDE【解析】振动图象反映质点的位移随时间的变化情况，不是质点的运动轨迹，A错误；介质中质点的振动方向和波的传播方向垂直的波就是横波，B正确；均匀变化的磁场能够在周围空间产生稳定的磁场，C错误；只有横波才能产生偏振，D正确；光速不变原理认为：在不同的惯性参考系中，真空中的光速是相同的，E正确。68．如图所示，a、b、c、……k是弹性介质中等距离分布在一条直线上的若干个质点。t＝0时刻，处在e处的波源从平衡位置开始向上做简谐运动，形成在质点a、b、c、……k所在的直线上传播的横波，其振幅为3cm、周期为0.2s。若沿波的传播方向，后一个质点比前一个质点迟0.05s开始振动。t＝0.25s时，直线上距波源e点2m处的某质点第一次达到最高点。则下列判断正确的是。（）A.该机械波的传播速度为8m/sB.该机械波的波长为2mC.图中相邻两个质点间距为0.5mD.当a点经过的路程为12cm时，h点经过的路程为9cmE.当b点在平衡位置向下运动时，c点位于平衡位置的下方【答案】BCE【解析】后一个质点比前一个质点迟0.05s振动，所以t=0.25s时，e后面的第五个质点开始振动，即质点 J开始振动，所以J质点前面的质点i第一次到达波峰，即从e到i相距2m，所以相邻质点间的距离为，故t=0.25s时波传播到了2.5m处，所以波速为，故波长为，A错误BC正确；因为质点h到e点的距离小于质点a到e点的距离，所以质点h先振动，故h的路程大于质点的路程，故D错误；波从e点向左右两侧传播，根据波的传播方向知，当b点在平衡位置向下振动时，c点位于波谷即平衡位置下方，故E正确．【点睛】本题也可以先求波长，再求波速：由波的周期为0.2s，后一质点比前一质点迟0.05s开始振动，可知相邻质点间的距离等于波长，e振动0.05s第一次到达波峰，根据t=0.25s时，x轴上距e点2.0m的某质点第一次到达最高点，可得到波长，从而求得波速．69．下列说法中正确的是（）A.军队士兵过桥时使用便步，是为了防止桥发生共振现象B.机械波和电磁波在介质中的传播速度都仅由介质决定C.拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃反射光的影响D.水中的气泡看起来特别明亮，是因为光线从气泡中射向水中时，一部分光在界面上发生了全反射E.赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在【答案】ACE【解析】军队士兵过桥时使用便步，防止行走的频率与桥的频率相同，桥发生共振现象，故A正确；机械波在介质中的传播速度由介质决定，与波的频率无关，电磁波在介质中的传播速度与介质和波的频率均有关，故B错误；加偏振片的作用是减弱反射光的强度，从而增大透射光的强度；故C正确；D项中应该是光从水中射向气泡；故D错误；麦克斯韦预言了电磁波的存在，而赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，故E正确；故选ACE.70．一列简谐横波沿x轴传播，波速为v＝4m/s。已知坐标原点(x＝0)处质点的振动图象如图甲所示，t＝0.45s时部分波形图如图乙所示。下列说法正确的是（）A.简谐横波的传播方向沿x轴正方向B.简谐横波的波长为1.8mC.x＝0.5m处的质点比x＝0处的质点振动滞后0.5sD.x＝0处的质点经过0.6s的路程为0.6mE.t＝0.45s时x＝0处的质点对应的纵坐标为m【答案】ADE 【解析】由图可知，x＝0处质点在t＝0.45s时沿y轴正方向振动，则该波沿x轴正方向传播，故A正确；从图可知简谐波的波长λ＝1.6m，故B错误；简谐波的周期T＝0.4s，则波速，则x＝0.5m处的质点比x＝0处的质点振动滞后时间为，故C错误；x＝0处的质点经过0.6s的路程：，故D正确；x＝0处的质点的振动方程为y＝0.1sin5πt(m)，将t＝0.45s代入得：，故E正确。所以ADE正确，BC错误。71．一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T，在t=0时的波形如图所示，波上有P、Q两点，其纵坐标分别为，下列说法正确的是（）A.在相等时间内，P、Q两质点通过的路程相等B.、Q在振动过程中，位移总相等C.振动的P点传到Q点需要T/2D.Q点回到平衡位置的时间大于3T/8E.在5T/4内，P点通过的路程小于20cm【答案】ADE72．如图所示是一列简谐横波在某时刻的波动图象，从该时刻开始，此波中d质点第一次到达波谷的时间比e质点第一次到达波谷的时间早0.10s.下列判断正确的是（） A.这列简谐波传播方向是沿x轴负方向B.简谐波的波速为10m/sC.简谐波遇到直径为20m的障碍物将发生明显的衍射现象D.波中b质点振动方向沿y轴正方向E.刻波中b质点加速度沿y轴正方向【答案】BDE【解析】由题，此波中d质点第一次到达波谷的时间比e质点第一次到达波谷的时间早0.10s，结合题图可知质点d一定是正在向下运动，结合平移法可知，该波沿x轴正方向传播．故A错误；由于质点d是经过T到达最低点．所以该波振动的周期是T=4×0.1=0.4s．由题可知，该波的波长是4m．简谐波的波速为，选项B正确；该波的波长是4m，简谐波遇到直径为20m的障碍物不会发生明显的衍射现象，选项C错误；因波沿x轴正方向传播，故波中b质点振动方向沿y轴正方向，b质点加速度沿y轴正方向，选项DE正确，故选BDE.73．沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形如图甲所示，M为介质中的一个质点，点M的振动图象如图乙所示，则下列说法正确的是:（）A.t=2.5s时质点M对平衡位置的位移一定为负值B.t=2.5s时质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同C.t=2.5s时质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相同D.波的传播方向与x轴正方向相同E.再经过2s质点M传播到x=4m处【答案】ABD 点睛：本题关键要理解波动图象与振动图象的联系与区别，同时，读图要细心，数值和单位一起读．判断波的传播方向和质点的振动方向关系是必备的能力。74．某实验小组在研究单摆时改进了实验方案，将一力传感器连接到计算机上，图甲中O点为单摆的固定悬点，现将小摆球（可视为质点）拉至A点，此时细线处于紧张状态，释放摆球，则摆球将在竖直平面内的A、B、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置。∠AOB=∠COB=，小于10°且是未知量。同时由计算机得到了摆线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线图乙（均为已知量），且图中t=0时刻为摆球从A点开始运动的时刻（重力加速度为g）。根据题中（包括图中）所给的信息，下列说法正确的是（）A.该单摆的周期为B.根据题中（包括图中）所给的信息可求出摆球的质量C.根据题中（包括图中）所给的信息不能求出摆球在最低点B时的速度D.若实验时，摆球做了圆锥摆，则测得的周期变长E.若增加摆球的质量，摆球的周期不变【答案】ABE【解析】小球运动到最低点时，绳子的拉力最大，在一个周期内两次经过最低点，由乙图可知单摆的周期T=t2，故A正确；在B点拉力有最大值，根据牛顿第二定律有：Fmin-mg=m；在A、C两点拉力有最小值：Fmin=mgcosα，由A到B机械能守恒可得：mgl（1-cosα）=mv2，由此可求得摆球的质量 ，故B正确，C错误；若实验时，摆球做了圆锥摆，则周期是表达式为，显然周期变小，故D错误；根据单摆周期公式可知，单摆周期与摆球质量无关，故E正确．故选ABE．点睛：解决本题的关键掌握单摆的运动规律，知道单摆的周期公式，以及会灵活运用动能定理、牛顿第二定律解题．75．一列沿x轴正方向传播的机械波，波速为4m/s，t=0时刻波形如图所示，下面说法正确的是（）A.这列波传播的周期为2sB.平衡位置为x=10m处的质点起振方向为竖直向下C.平衡位置为x=3.5m处的质点在t=0到t=T/4时间段内路程等于2cmD.t=9s时，平衡位置为x=3.5m处的质点正在向下振动E.平衡位置为x=4m处的质点位移总是和平衡位置为x=8m处的质点位移相同【答案】ABD76．下列说法中正确的是（）A.做简谐运动的质点，其振动能量与振幅无关B.泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象C.真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关D.在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为使实验结果较为准确，应选用10cm长的细线和小铁球E.当频率一定的声源向着静止的接收器加速运动时，接收器收到的声波频率增大【答案】BCE【解析】做简谐运动的质点，其振动能量与振幅有关，振幅越大，振动的能量越大，选项A错误；泊松亮斑是光的衍射现象，玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的全反射现象，选项B正确； 根据光速不变原理，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源和观察者的运动无关，选项C正确；在“用单摆测定重力加速度”的实验中，为使实验结果较为准确，应选用约1m长的细线和小铁球，选项D错误；根据多普勒效应，当频率一定的声源向着静止的接收器加速运动时，接收器收到的声波频率增大，选项E正确；故选BCE.77．如图所示，一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t=0时刻的波形图，虚线为t=0.6s，时的波形图，波的周期T>0.6s；，则正确的是（）A.波的周期为2.4sB.波速为10m/sC.在t=0.9s时．P点沿y轴正方向运动D.从t=0.6s起的0.4s内，P点经过的路程为0.4mE.在t=0.5s时，Q点到达波峰位置【答案】BDE【解析】根据题意应用平移法可知由实线得到虚线需要将图象沿x轴负方向平移（n+）λ，其中n=0、1、2、3、4…，故由实线传播到虚线这种状态需要的时间为（n+）T，即（n+）T=0.6s，解得，其中n=0、1、2、3、4…，又据题T＞0.6s，则n=0，T=0.8s，故A错误；由题意可知波长λ=8m，则波速，选项B正确；由于波沿x轴负方向传播，故t=0时p点沿y轴负方向运动，而周期T=0.8s，故0.9s时P点沿y轴负方向运动．故C错误．在t=0.6s时P质点位于波峰位置，故从t=0.6s起的0.4s=T内，P点经过的路程为2A=0.4m，选项D正确；在t=0时Q点的横坐标为5m，由于波沿y轴负方向运动，故在t=0.5s的时间内波沿x轴负方向传播的距离为x=vt=10×0.5=5m，故在t=0.5s时，Q点振动情况和t=0时距离坐标原点10m处的质点的振动情况相同，而t=0时距离坐标原点10m处的质点在波峰，在t=0.5s时，Q点到达波峰位置．故E正确；故选BDE．78．一列简谐横波沿x轴传播．t=0时的波形如图所示，质点A与质点B相距lm，A点速度沿y轴正方向；t=0.02s时，质点A第一次到达正向最大位移处．由此可知（） A.此波沿x轴正方向传播B.此波的传播速度为25m/sC.从t=0时起，经过0.04s，质点A沿波传播方向迁移了1mD.在t=0.04s时，质点B处在平衡位置，速度沿y轴正方向E.此列波不能和频率为50Hz的横波发生干涉现象【答案】BDE【解析】A点速度沿y轴正方向，则波沿x轴负方向传播．故A错误．由题λ=2m,T=0.08s，则波速．故B正确．简谐横波沿x轴传播，质点A沿波传播方向并不迁移．故C错误．此时B向下，t=0.04s=0.5T时，质点B处在平衡位置，速度沿y轴正方向．故D正确．此列的频率为，故波不能和频率为50Hz的横波发生干涉现象，选项E正确；故选BDE.79．在同一介质中传播的两列同种简谐横波的振幅都是10cm，其中实线波的频率为2Hz，沿x轴正方向传播；虚线波沿x轴负方向传播．某时刻两列波在如图所示区域相遇，则（）A.实线波和虚线波的频率之比为2∶1B.在相遇区域会发生干涉现象C.平衡位置为x＝4m处的质点此刻速度为零D.平衡位置为x＝6m处的质点此刻位移y=－10cmE.从图示时刻起再经过0.25s，平衡位置为x＝6m处的质点的位移y=0cm【答案】ADE【解析】两列波传播速度大小相同．由图可知，实线波的波长λ1=4m，虚线波的波长λ2=8m，由v=λf可知，实线波和虚线波的频率之比为f1：f2=λ2：λ1=2：1．故A正确．由于f1≠f2，故两列波在相遇区域不会发生干涉现象．故B错误．两列波在平衡位置为x＝4m处的质点引起的振动都是向上的，根据叠加原理，故此刻速度不为零，选项C错误；根据叠加原理可知，平衡位置为x＝6m处的质点，由两列波引起的位移分别是0和-10cm，故此刻位移y=－10cm，选项D正确；从图示时刻起再经过0.25s ，由实线波在平衡位置为x＝6m处引起的位移为零，由虚线波在平衡位置为x＝6m处引起的位移也为零，根据叠加原理可知该质点的位移y=0cm，选项E正确；故选ADE.点睛：解决本题时要抓住在同一介质中传播的同一类波波速相等，知道干涉的条件和波的叠加原理．要知道波形图是反应某时刻各质点的位置，而振动图则是反应某质点在各时刻的位置。80．如图，A、B为振幅相同的相干波源，且向外传播过程中振幅衰减不计，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，则下列叙述正确的是（）A.Q点始终处于波峰位置B.R、S两点始终处于静止状态C.P、Q连线上各点振动始终最强D.P点在图中所示的时刻处于波谷，再过周期处于平衡位置E.如果A、B两波源频率不同，也能产生类似的稳定的干涉现象【答案】BCD三、解答题81．一列横波在x轴上传播，在t1＝0时刻波形如图中实线所示，t2＝0.05s时刻波形如图中虚线所示．(1)由波形曲线读出这列波的振幅和波长；(2)若周期大于，则最小波速是多少？方向如何？最大波速是多少？方向如何？【答案】(1)0.2m8m(2)40m/s，方向沿x轴正方向　280m/s，方向沿x轴负方向【解析】(1)A＝0.2m；λ＝8m (2)由于，即当波沿x轴正方向传播时，可能的周期为，且n＝0或1当波沿x轴负方向传播时，可能的周期为，且n＝0或1由波速公式可知，当速度v最小时，周期T最大．分析上面两类情况可知，当周期最大时，波沿x轴正方向传播，且在中，取n＝0即，则，最小速度，方向为沿x轴正方向．当速度v最大时，周期T最小．分析上面两类情况可知，当周期最小时，波沿x轴负方向传播，且在中，取n＝1，即，则最大速度，方向为沿x轴负方向．82．如图所示实线是某时刻的波形图像，虚线是经过0.2s时的波形图像。求：(1)波传播的可能距离；(2)可能的周期(频率)；(3)可能的波速；(4)若波速是35m/s，求波的传播方向；(5)若0.2s小于一个周期时，求传播的距离、周期(频率)、波速。【答案】见解析【解析】(1)波的传播方向有两种可能：向左传播或向右传播。向左传播时，传播的距离为。向右传播时，传播的距离为 。(2)向左传播时，传播的时间为。得。向右传播时，传播的时间为。得。(3)计算波速有两种方法：或。向左传播时，m/s，或m/s向右传播时，m/s，或m/s.(4)若波速是35m/s，则波在0.2s内传播的距离为，所以波向左传播。(5)若0.2s小于一个周期，说明波在0.2s内传播的距离小于一个波长.则：向左传播时，传播的距离m；传播的时间得：周期=0.267s；波速=15m/s。向右传播时，传播的距离m；传播的时间得：周期=0.8s；波速=5m/s。83．一列横波沿x轴传播，图中实线表示某时刻的波形，虚线表示从该时刻起0.005s后的波形．①如果周期大于0.005s，则当波向右传播时，波速为多大？波向左传播时，波速又是多大？②如果周期小于0.005s，则当波速为6000m/s时，求波的传播方向．【答案】①如果周期大于0.005s，则当波向右传播时，波速为400m/s，波向左传播时，波速又是1200m/s②波向左传播考点：振动与波84．一列沿x轴传播的横波如图所示，波长λ="8"m，实线表示t1=0时刻的波形图，虚线表示t2="0.005"s时刻的波形图．求： （1）波速多大？（2）若2T>t2-t1>T，波速又为多大？（3）若t2-t1>T，并且波速为3600m/s，则波沿哪个方向传播？【答案】（1）v=1600n+1200(m/s)，（n=0.1.2……，）（2）若波沿x轴正方向传播，则波速为v=1600n+400=2000(m/s)若波沿x轴负方向传播，则波速为v=1600n+1200=2800(m/s)（3）波是沿x轴向右传播的【解析】（1）因为题中没有给出波的传播方向，故需要对波沿x轴正方向和x轴负方向传播分别进行讨论.又因为题中没有给出Δt=t2-t1与周期T的关系，故需要考虑到波的重复性.若波沿x轴正方向传播，则可看出是波形传播的最小距离s0=="2"m波传播的可能距离是s=s0+nλ=8n+2(m)则可能的波速为v==1600n+400(m/s)，（n=0.1.2.，）若波沿x轴负方向传播，则可看出是波形传播的最小距离s0=="6"m波传播的可能距离是s=s0+nλ=8n+6(m)则可能的波速为v=1600n+1200(m/s)，（n=0.1.2……，）（2）当2T>t2-t1>T时，根据波动与振动的对应性可知2λ>s>λ，这时波速的通解表达式中n=1.若波沿x轴正方向传播，则波速为v=1600n+400=2000(m/s)若波沿x轴负方向传播，则波速为v=1600n+1200=2800(m/s)（3）当t2-t1>T，波速为3600m/s时，根据波动与振动的相应性可知t2-t1>T，所以波向前传播的距离大于波长s>λ，而且可以计算出s=vt=3600×0.005=18(m)由于波长等于8m，这样波向前传播了个波长.由波形图不难判断出波是沿x轴向右传播的85．机械横波某时刻的波形图如图所示，波沿x轴正方向传播，质点P的横坐标x＝0.32m．从此时刻开始计时． (1)若经过时间0.4s再一次出现相同波形图，求波速．(2)若P点经0.4s第一次达到正向最大位移，求波速．【答案】(1)2m/s　(2)0.3m/s【解析】(1)依题意，周期T＝0.4s，波速(2)波沿x轴正方向传播，P点经0.4s恰好第一次达到正向最大位移，波速86．（10分）如图甲所示，波源S从平衡位置y＝0处开始竖直向上振动（y轴的正方向），振动周期为T＝0.01s，产生的简谐波向左、右两个方向传播，波速均为v＝80m/s.经过一段时间后，P、Q两点开始振动，已知距离SP＝1.2m，SQ＝2.6m（）a.求此波的频率和波长；b.若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点，试在图乙中分别画出P、Q两点的振动图象．【答案】a.f＝100Hzλ＝0.8mb.【解析】a.由T＝0.01s，f＝得f＝Hz＝100Hz，λ＝vT＝80×0.01m＝0.8m.b.波源S起振的方向竖直向上，则波传到P、Q两点时，P、Q的起振方向均竖直向上，因SP＝1.2m＝1λ， SQ＝2.6m＝3λ，可见，当Q开始振动时，质点P已振动了，即Q开始振动时，质点P在波谷，因此P、Q的振动图线如图所示：考点：波长、频率、周期的关系振动图象87．（10分）图为沿x轴向右传播的简谐横波在t＝1.2s时的波形，位于坐标原点处的观察者测到在4s内有10个完整的波经过该点。求该①波的波幅、频率、周期和波速。②画出平衡位置在x轴上P点处的质点在0－0.6s内的振动图象。【答案】①A＝0.1m② 考点：振动与波视频88．（10分）甲乙两列简谐横波在同一介质中分别沿轴正向和负向传播，波速均为，两列波在时的波形曲线如图所示。求（i）时，介质中偏离平衡位置位移为16的所有质点的坐标；（ii）从开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为的质点的时间。【答案】（i）（ii） （ii）偏离平衡位置位移为是两列波的波谷相遇的点，时，波谷之差整理可得波谷之间最小的距离为两列波相向传播，相对速度为所以出现偏离平衡位置位移为的最短时间【考点定位】机械振动机械波【名师点睛】1列出波峰或波谷的坐标表达式是关键；2不存在波谷和波谷相遇的点。89．在均匀介质中，各质点的平衡位置在同一直线上，相邻两质点问的距离均为s，如图所示。振动从质点1开始向右传播，质点l开始运动时的速度方向竖直向上。经过时间t，前13个质点第一次形成如图所示的波形。求：（1）这列波的周期；（2）这列波的传播速度。【答案】（1）根据机械波传播的规律可知，经过时间t第17个质点开始振动，则…………………………………………………………………………（3分）解得：（1分）（2）由图像可知，（2分） 根据得=（2分）【解析】略90．取一根柔软的弹性绳，将绳的右端固定在竖直墙壁上，绳的左端自由，使绳处于水平伸直状态．从绳的端点开始用彩笔每隔0.50m标记一个点，依次记为A、B、C、D……如图所示．现用振动装置拉着绳子的端点A沿竖直方向做简谐运动，若A点起振方向向上，经0.1s第一次达正向最大位移，此时C点恰好开始起振，则①绳子形成的波是横波还是纵波？简要说明判断依据，并求波速为多大；②从A开始振动，经多长时间J点第一次向下达到最大位移？③画出当J点第一次向下达到最大位移时的波形图象．【答案】①横波质点振动方向与波的传播方向垂直10m/s②0.75s③见解析【解析】①绳子形成的波是横波．因为质点振动方向与波的传播方向垂直．由题意知，波的周期T=0．4s，波长为λ="4"m，所以波速．②从A开始振动，设经过时间t1，J点开始起振方向向上，振动从A传到J所用时间为设J点向上起振后经t2时间第一次到负向最大位移，则，所以所求时间t=t1+t2=0．75s．③当J点第一次向下达到最大位移时，波形图象如图所示考点：机械波的传播【名师点睛】本题关键利用波在同一介质中匀速传播和质点起振方向与波源起振方向相同的特点求出波速。91．有两列简谐横波a、b在同一介质中沿x轴正方向传播，波速均为v＝2.5m/s。在t＝0时，两列波的波峰正好在x＝2.5m处重合，如图所示。求(1)求两列波的周期Ta和Tb。 (2)求t＝0时，两列波的波峰重合处的所有位置。【答案】①，②【解析】①从图中可以看出两列波的波长分别为，,而,由波速公式,可得：，②两列波波长的最小整数公倍数为S=20m，则t=0时，两列波的波峰重合处的所有位置为：考点：本题考查了波长、频率和波速的关系，横波的图象.92．题中两图分别为一列沿x轴方向传播的简谐横波在t＝0时的波形图和这列波中质点P的振动图线，求：（i）该波的传播速度大小及方向；（ii）左图中Q点（坐标为x＝2.25m处的点）的振动方程。【答案】（i）v=λ/T=0.5m/s沿x轴负方向传播（ii）Q点的振动方程为y=0.2costcm或者y=0.2sin(t+/2)cm【解析】（i）由图像可得，波的周期T=2s，波长λ=1m，波速v=λ/T=0.5m/s从题中右图可以看成P点在t=0时刻向上运动，所以可以判断出波沿x轴负方向传播。（ii）Q点此时从最大位移开始向平衡位置运动，振动图像是一条余弦曲线，A=0.2cm,w=2/T=rad/s所以，Q点的振动方程为y=0.2costcm或者y=0.2sin(t+/2)cm考点：本题考查波速的计算、据质点振动方向判断波的传播方向、写质点振动方程。93．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形如图所示。经0.6s时间质点a第一次到达波峰位置，求： （1）波的传播速度；（2）质点b第一次出现波峰的时刻。【答案】①②考点：本题考查了横波的图象、波长和波速与周期的关系。94．(2011年丽水模拟)“嫦娥二号”载人飞船的成功发射，标志着我国航天技术新的突破．如果宇航员将在地面上校准的摆钟拿到月球上去．(1)若此钟在月球上记录的时间是1h，那么实际的时间是多少？(2)若要在月球上使该钟与在地面上时一样准，摆长应如何调节？(已知g月＝)【答案】：(1)h　(2)调为原来的【解析】：(1)设在地球上该钟的周期为T0，在月球上该钟的周期为T，设在月球上指示的时间为t，则在月球上该钟在时间t内振动的次数N＝.设在地面上振动次数N时所指示的时间为t0，则有N＝，所以＝又T＝2π 所以t0＝·t＝·t＝×1h＝h所以地面上的实际时间为h.(2)要使其与在地面上时走得一样准应使T＝T0，即＝，l月＝·l地＝l地．应将摆长调为原来的.95．某均匀介质中的质点A做简谐运动，t＝0时刻起其振动图象如图所示，t＝10s时，距A质点10m处的B质点开始振动．求：①该波的波速大小v；②该波的波长λ．【答案】①v＝1m/s；②λ＝4m【解析】①波在传播过程中做匀速直线运动，所以波速v＝＝1m/s②由图可知，质点振动的周期，即波的传播周期为：T＝4s波长λ＝vT＝4m考点：本题主要考查了对振动与波动图象的理解与应用问题。96．如图甲所示是一列沿+x方向传播的简谐横波在t=0时的波形图，已知波速v=2m/s，质点PQ相距3.2m。求：①在图乙中画出质点Q的振动图象（至少画出一个周期）。②从t–0到Q点第二次振动到波谷的这段时间内质点P通过的路程。【答案】（1）见解析（2）0.22m 【解析】①图象如图所示（3分）考点：波的图象，波长频率的波速度的关系97．（9分）一列沿着X轴正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示。图甲中某质点的振动图象如图乙所示。求：①该波的波速。②甲图中的质点L从图示位置到波峰的时间。③写出t=0开始计时x=2m处的振动方程【答案】①；②；(每问3分)【解析】①根据甲图可知，波长；根据乙图振动图像可得周期该波的波速 ②根据波的传播方向沿x轴正向，判断质点P从平衡位置正向y轴正向运动，经过③T=0时x=2m处的质点正在平衡位置向y轴负方向振动，初相位为，根据乙图判断振动周期，振幅振动方程为考点：机械振动机械波98．波源S1和S2振动方向相同,频率均为4Hz,分别置于均匀介质中x轴上的O､A两点处,OA="2"m,如图所示.两波源产生的简谐横波沿x轴相向传播,速度为4m/s.已知两波源振动的初始相位相同.求:(1)简谐横波的波长;(2)OA间合振动振幅最小的点的位置.【答案】(1)1m(2)0.25m,0.75m,1.25m,1.75m视频99．如图所示，为甲、乙两个单摆的振动图象，由图可知，①甲乙两个单摆的摆长之比为； ②以向右为单摆偏离平衡位置位移的正方向，从起，当甲第一次到达右方最大位移时，乙偏离平衡位置的位移为cm．【答案】①②【解析】①从图像中可得，，根据单摆周期公式可得②乙振动的角速度为，故乙振动的表达式为（m），当甲第一次到达右方最大位移时，经历的时间为1s，代入可得考点：考查了单摆周期【名师点睛】本题关键是根据位移时间关系图象得到两个单摆的振幅和周期的关系，然后结合周期公式进行分析；100．如图中实线是一列简谐横波在=0时刻的波形图，虚线是这列波在=0．5s时刻的波形，这列波的周期T符合：，问①若波速向右，波速多大？②若波速向左，波速多大？③若波速大小为74m/s，波速方向如何？【答案】①54m/s②58m/s③向左 （3）若波速大小为74m/s，在时间内波传播的距离为：．因为，所以波向左传播．考点：考查了波的多解问题【名师点睛】本题是两个时刻的波形问题，由于有时间限制，解得的是特殊值，也可以写出没有限制条件时波传播距离的通项，再求出特殊值．