2018-2022高考物理真题按知识点分类汇编13-机械波（含解析）

五年2018-2022高考物理真题按知识点分类汇编13-机械波

（含解析）

一、单选题

1.（2022•辽宁・高考真题）一列简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻的波形如图所示,

关于质点P的说法正确的是（)

A.该时刻速度沿y轴正方向B.该时刻加速度沿y轴正方向

C.此后;周期内通过的路程为AD.此后!周期内沿x轴正方向迁移为

422

2.（2022・北京・高考真题）在如图所示的xQy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。f=0时，x=0处的质点P。开始沿y轴做

3

周期为人振幅为4的简谐运动。时的波形如图所示。下列说法正确的是（）

4

P。Pl尸2尸3匕尸5尸6尸7尸8尸9

3

B.时，质点巳的速度最大

3Qx.

C.r=时，质点P3和Ps相位相同D.该列绳波的波速为早

3.（2022・重庆.高考真题）某同学为了研究水波的传播特点，在水面上放置波源和浮标,

两者的间距为L。f=0时刻，波源开始从平衡位置沿），轴在竖直方向做简谐运动，产生

的水波沿水平方向传播（视为简谐波），。时刻传到浮标处使浮标开始振动，此时波源

刚好位于正向最大位移处，波源和浮标的振动图像分别如图中的实线和虚线所示，则

()

八歹/cm

A.浮标的振动周期为在B.水波的传播速度大小为5

3

C.时刻浮标沿），轴负方向运动D.水波的波长为"

4.（2021.浙江.高考真题）两列频率、振幅均相同的简谐波I和H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4、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（）

A.简谐波I和n的波长均为0.24mB.简谐波I和H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

5.（2021・浙江・高考真题）将一端固定在墙上的轻质绳在中点位置分叉成相同的两股细

绳，它们处于同一水平面上。在离分叉点相同长度处用左、右手在身体两侧分别握住直

细绳的一端，同时用相同频率和振幅上下持续振动，产生的横波以相同的速率沿细绳传

播。因开始振动时的情况不同，分别得到了如图甲和乙所示的波形。下列说法正确的是

()

一

二

三

三

三

三

一

三

A.甲图中两手开始振动时的方向并不相同

B.甲图中绳子的分叉点是振动减弱的位置

C.乙图中绳子分叉点右侧始终见不到明显的波形

试卷第2页，共16页

D.乙图只表示细绳上两列波刚传到分叉点时的波形

6.（2021•辽宁・高考真题）一列沿x轴负方向传播的简谐横波，仁2s时的波形如图（a）

7.（2021・北京・高考真题）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Z,质点的小

8.（2021・天津•高考真题）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，传播速度v=10m/s,f=0

时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动，下列图形中哪个是f=0.6s时的波

9.（2021・重庆•高考真题）简谐横波沿x轴正方向传播，题图为某时刻波形图。波源位

于x=0处，其位移随时间变化的关系为y=sin（2m）cm,则（）

A.此波的波长为9cmB.此波的频率为2Hz

C.此波的波速为0.1m/sD.此时波源沿y轴正方向运动

10.（2020♦山东•高考真题）一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播，已知*

处质点的振动方程为y=Acos（冬f）,则f==7'时刻的波形图正确的是（）

T4

11.（2020.北京.高考真题）一列简谐横波某时刻波形如图甲所示。由该时刻开始计时,

质点A的振动情况如图乙所示•下列说法正确的是（）

A.该横波沿x轴负方向传播

试卷第4页，共16页

B.质点N该时刻向），轴负方向运动

C.质点L经半个周期将沿x轴正方向移动

D.该时刻质点K与M的速度、加速度都相同

12.（2020・天津•统考高考真题）一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为7,f=0时的

T

波形如图所示。£=:时（）

4

A.质点。速度方向沿y轴负方向

B.质点匕沿x轴正方向迁移了1m

C.质点c的加速度为零

D.质点d的位移为-5cm

13.（2018•北京♦高考真题）如图所示，一列简谐横波向右传播，P、。两质点平衡位置

相距0.15m.当户运动到上方最大位移处时，Q刚好运动到下方最大位移处，则这列波

的波长可能是：

------»■v

PQ

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

14.（2019・北京・高考真题）一列简谐横波某时刻的波形如图所示，比较介质中的三个质

点a、b、c,则（）

A.此刻”的加速度最小

B.此刻6的速度最小

C.若波沿X轴正方向传播，此刻匕向y轴正方向运动

D.若波沿x轴负方向传播，。比c先回到平衡位置

二、多选题

15.（2022・山东•统考高考真题）一列简谐横波沿x轴传播，平衡位置位于坐标原点。的

16.（2022.浙江•统考高考真题）位于x=0.25m的波源。从f=0时刻开始振动，形成的

简谐横波沿x轴正负方向传播，在，=2.0s时波源停止振动，r=2.1s时的部分波形如图所

示，其中质点”的平衡位置儿=L75m,质点方的平衡位置玉=-0.5m。下列说法正确

C.t=2.25s时，质点”沿y轴负方向振动

试卷第6页，共16页

D.在0到2s内，质点匕运动总路程是2.55m

17.（2022・浙江•统考高考真题）两列振幅相等、波长均为2、周期均为T的简谐横波沿

同一绳子相向传播，若两列波均由一次全振动产生，U0时刻的波形如图1所示，此时

两列波相距力，则（）

T

A.:时，波形如图2甲所示

4

T

B.，=］时，波形如图2乙所示

C.r=汇时，波形如图2丙所示

D.f=T时-，波形如图2丁所示

18.（2021.山东•高考真题）一列简谐横波沿x轴传播，如图所示，实线为乙=2s时的波

形图，虚线为f2=5s时的波形图。以下关于平衡位置在O处质点的振动图像，可能正确

19.（2021・湖南・高考真题）均匀介质中，波源位于。点的简谐横波在xOy水平面内传

播，波面为圆。f=0时刻，波面分布如图（a）所示，其中实线表示波峰，虚线表示相

邻的波谷。4处质点的振动图像如图"）所示，z轴正方向竖直向上。下列说法正确的

A.该波从A点传播到B点，所需时间为4s

B.r=6s时，B处质点位于波峰

C.r=8s时，C处质点振动速度方向竖直向上

D.，=10s时，。处质点所受回复力方向竖直向上

E.E处质点起振后，12s内经过的路程为12cm

20.（2021.湖北.高考真题）一列简谐横波沿x轴传播，在f=0时刻和f=ls时刻的波形

分别如图中实线和虚线所示。已知犬=0处的质点在0~15内运动的路程为4.5。111。下列

说法正确的是（）

A.波沿x轴正方向传播

试卷第8页，共16页

B.波源振动周期为1.1s

C.波的传播速度大小为13m/s

D.r=ls时，x=6m处的质点沿），轴负方向运动

21.（2020•全国•统考高考真题）在下列现象中，可以用多普勒效应解释的有。

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

22.（2020•浙江•高考真题）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的相同的波源酬、S2,r=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、。分别是x轴上2m、5m和8.5m的三个点，下列说法

正确的是（）

Si、pMQ

IjI;I■t'厂S2.

-404812x/m

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。点的振动方向竖直向下

23.（2020・浙江・高考真题）如图所示，波源。垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在

均匀介质中向四周传播，图中虚线表示两个波面。f=0时，离。点5m的A点开始振动;

f=ls时，离。点10m的B点也开始振动，此时A点第五次回到平衡位置，则（）

n

A.波的周期为04s

B.波的波长为2m

C.波速为5x/5m/s

D.f=Is时AB连线上有4个点处于最大位移

24.（2020•海南♦高考真题）一列简谐横波沿x轴正方向传播，波的周期为0.2s,某时刻

的波形如图所示.则（）

B.该波的波速为50m/s

C.该时刻质点P向y轴负方向运动

D.该时刻质点。向），轴负方向运动

25.（2020•江苏・统考高考真题）电磁波广泛应用在现代医疗中。下列属于电磁波应用的

医用器械有（）

A.杀菌用的紫外灯B.拍胸片的X光机

C.治疗咽喉炎的超声波雾化器D.检查血流情况的“彩超”机

26.（2019•全国•高考真题）一简谐横波沿x轴正方向传播，在片g时刻，该波的波形图

如图（。）所示，P、。是介质中的两个质点.图6）表示介质中某质点的振动图像.下

列说法正确的是（填正确答案标号.选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5

A.质点。的振动图像与图（6）相同

B.在厂0时刻，质点P的速率比质点。的大

C.在/=0时刻，质点P的加速度的大小比质点。的大

D.平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图"）所示

E.在=0时刻，质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大

27.（2019•全国•高考真题）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（）

试卷第10页，共16页

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

28.（2019•浙江•高考真题）图1为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，P、Q为介质中

B.0〜0.3s内，质点Q运动的路程为0.3m

C.t=0.5s时，质点Q的加速度小于质点P的加速度

D.t=0.7s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离

29.（2018•全国•高考真题）一列简谐横波沿x轴正方向传播，在片0和片0.20s时的波

形分别如图中实线和虚线所示。已知该波的周期40.20s。下列说法正确的是（）

A.波速为0.40m/s

B.波长为0.08m

C.x=0.08m的质点在/=0.70s时位于波谷

D.x=0.08m的质点在z=0.12s时位于波谷

E.若此波传入另一介质中其波速变为0.80m/s,则它在该介质中的波长为0.32m

30.（2019・浙江・高考真题）如图所示，两种不同材料的弹性细绳在。处连接，M、。和

N是该绳上的三个点，间距离为7.0m,ON间距离为5.0m。O点上下振动，则形成

以。点为波源向左和向右传播的简谐横波I和H,其中波H的波速为1.0m/s»1=0时亥I」

O点处在波谷位置，观察发现5s后此波谷传到M点，此时。点正通过平衡位置向上运

动，0M间还有一个波谷。则（）

[H

M0N~

A.波I的波长为4mB.N点的振动周期为4s

C.片3s时，N点恰好处于波谷D.当M点处于波峰时，N点也一定处于

波峰

31.（2018・浙江.高考真题）有两例频率相同、振动方向相同、振幅均为A、传播方向互

相垂直的平面波相遇发生干涉.如图所示，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，“为波

谷与波谷相遇点，庆c为波峰与波谷相遇点，d为波峰与波峰相遇点，e、g是小d连

线上的两点，其中e为连线的中点，则

A.a,d处的质点振动加强，氏c处的质点振动减弱

B.从图示时刻经过半个周期，e处质点通过的路程为4A

C.从图示时刻经过半个周期，g处质点加速向平衡位置运动

D.从图示时刻经过四分之一周期，d处的质点振幅恰好为零

32.（2018•浙江•高考真题）两列频率相同、振幅均为A的简谐横波P、Q分别沿+x和-x

轴方向在同一介质中传播，两列波的振动方向均沿y轴，某时刻两波的波面如图所示，

实线表示P波的波峰，Q波的波谷；虚线表示P波的波谷、Q波的波峰.a、b、c为三

个等间距的质点，d为b、c中间的质点.下列判断正确的是：

A.质点a的振幅为2A

B.质点b始终静止不动

C.图示时刻质点c的位移为0

试卷第12页，共16页

D.图示时刻质点d的振动方向沿-y轴

33.（2019・海南•高考真题）一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为0.2s,，=0时的波

形图如图所示，下列说法正确的是（）

A.平衡位置在x=lm处的质元的振幅为0.03m

B.该波的波速为10m/s

C.f=0.3s时，平衡位置在x=（）.5m处的质元向y轴正向运动

D.f=0.4s时，平衡位置在x=0.5m处的质元处于波谷位置

E.f=0.5s时，平衡位置在x=L0m处的质元加速度为零

三、填空题

34.（2022•全国•高考真题）介质中平衡位置在同一水平面上的两个点波源乞和工，二

者做简谐运动的振幅相等，周期均为0.8s。当a过平衡位置向上运动时，S?也过平衡位

置向上运动。若波速为5m/s,则由包和S?发出的简谐横波的波长均为m。尸为波

源平衡位置所在水平面上的一点，与S|、S?平衡位置的距离均为10m,则两波在P点引

起的振动总是相互（填"加强”或"削弱”）的；当酬恰好在平衡位置向上运动时，

平衡位置在尸处的质点（填“向上”或“向下”）运动。

35.（2022・全国•高考真题）一平面简谐横波以速度丫=2m/s沿x轴正方向传播，1=0

时刻的波形图如图所示，介质中平衡位置在坐标原点的质点A在，=0时刻的位移

y=J5cm,该波的波长为m,频率为Hz,f=2s时刻，质点A（填

“向上运动”“速度为零”或“向下运动”）0

36.（2022♦广东•高考真题）如图所示，某同学握住软绳的一端周期性上下抖动，在绳上

激发了一列简谐波。从图示时刻开始计时，经过半个周期，绳上M处的质点将运动至

（选填或“Q”）处。加快抖动，波的频率增大，波速（选

填“增大”“减小”或“不变”）。

37.（2022•河北・高考真题）一列简谐横波沿x轴正方向传播。波速为10m/s。在传播方

向上有P、Q两质点，坐标分别为xP=Im,xQ=6m。波传播到P点开始计时，该点

的振动图像如图所示，则简谐波的波长为m,经过s,。点第一次到达正向

最大位移处。

38.（2021.全国.高考真题）图中实线为一列简谐横波在某一时刻的波形曲线，经过0.3s

后，其波形曲线如图中虚线所示。已知该波的周期7大于0.3s,若波是沿x轴正方向传

播的，则该波的速度大小为m/s,周期为s,若波是沿x轴负方

向传播的，该波的周期为So

39.（2020•全国•高考真题）如图，一列简谐横波平行于x轴传播，图中的实线和虚线分

别为r=0和z=0.1s时的波形图。已知平衡位置在x=6m处的质点，在0到0.1s时间内

运动方向不变。这列简谐波的周期为s,波速为m/s,传播方向沿x轴

（填“正方向''或"负方向

试卷第14页，共16页

40.（2018・全国・高考真题）声波在空气中的传播速度为340〃?/s,在钢铁中的传播速度

为49（X）〃?/s.一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一下桥的一端发出声音，分别

经空气和桥传到另一端的时间之差为1.00s.桥的长度为相若该声波在空气中的

波长为4,则它在钢铁中的波长为冗的倍.

四、解答题

41.（2021•全国•高考真题）均匀介质中质点A、B的平衡位置位于x轴上，坐标分别为

0和xB=16cm。某简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v=20cm/s,波长大于20cm,振

幅为A=lcm,且传播时无衰减。r=0时刻A、8偏离平衡位置的位移大小相等、方向相

同，运动方向相反，此后每隔AUO.6s两者偏离平衡位置的位移大小相等、方向相同。

已知在〃时刻（0>0）,质点A位于波峰。求

（1）从力时刻开始，质点B最少要经过多长时间位于波峰；

（2）〃时刻质点3偏离平衡位置的位移。

42.（2021.海南.高考真题）一列沿x轴正方向传播的简谐横波，其波源的平衡位置在坐

标原点，波源在0~4s内的振动图像如图（a）所示，己知波的传播速度为0.5m/s。

（1）求这列横波的波长；

（2）求波源在4s内通过的路程；

（3）在图（b）中画出/=4s时刻的波形图。

43.（2020•全国•高考真题）一振动片以频率/做筒谐振动时，固定在振动片上的两根细

杆同步周期性地触动水面上“、6两点，两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样。

c是水面上的一点，a、b、c间的距离均为/,如图所示。已知除c点外，在ac连线上还

有其他振幅极大的点，其中距c最近的点到c的距离为］/。求：

O

（i）波的波长；

（ii）波的传播速度。

。•….....-.......7b

44.（2018・江苏・高考真题）一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x=0和尸0.6m处的两

个质点A、B的振动图象如图所示。已知该波的波长大于0.6m,求其波速和波长。

45.（2018•全国•高考真题）一列简谐横波在?=3时的波形图如图（a）所示，P、Q是介

质中的两个质点。图S）是质点Q的振动图象。求：

（1）波速及波的传播方向；

试卷第16页，共16页

参考答案：

1.A

【详解】AB.波沿x轴正向传播，由“同侧法”可知，该时刻质点尸的速度方向沿y轴正向，

加速度沿y轴负向，选项A正确，B错误。

C.在该时刻质点尸不在特殊位置，则在!周期内的路程不一定等于A,选项C错误；

D.质点只能在自己平衡位置附近振动，而不随波迁移，选项D错误。

故选Ao

2.D

3

【详解】A.由/=时的波形图可知，波刚好传到质点玲，根据“上下坡法”，可知此时质

点外沿），轴正方向运动，故波源起振的方向也沿y轴正方向，故1=0时，质点P。沿y轴正方

向运动，故A错误；

B.由图可知，在3・7时质点R处于正的最大位移处，故速度为零，故B错误；

4

3

C.由图可知，在/=时，质点P3沿y轴负方向运动，质点P5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

2八

—=2a

4

解得

A=8a

故该列绳波的波速为

28。

v=­=一

TT

故D正确。

故选D。

3.A

【详解】A.根据振动图像可知，波源在0时刻振动，波形经过％传递到浮标处，浮标

的振动周期为

7=4乙

A正确;

答案第1页，共20页

B.波源的振动情况经过八传到距离L处的浮标，可知波速大小为

L

v=—

B错误；

3

c.根据虚线图像可知浮标在时刻沿y轴正方方向运动，c错误；

D.水波的波长为

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

h

D错误。

故选Ao

4.D

【详解】A.简谐波I和H的波长均为0.48m,选项A错误；

B.从波形1到波形5经历的时间为则

2

lr=4x0.12s

2

可得简谐波I和n的周期均为

E96s

选项B错误；

C.绳上各点中加强点和减弱点振幅不相同，选项C错误；

D.AC两点均为振动减弱点，则两波源到两点的距离之差分别为3(2"+1)和,则两

波源到A点和C点的路程差之差的绝对值是

—(2〃+1)(2n-l)=2=0.48m

22

选项D正确。

故选D。

5.C

【详解】AB.甲图中两手开始振动时的方向相同，则甲图中分叉点是振动加强的位置，所

以AB错误；

CD.乙图中两手开始振动时的方向恰好相反，则乙图中分叉点是振动减弱的位置，则在分

叉点的右侧终见不到明显的波形，所以C正确；D错误；

故选C。

答案第2页，共20页

6.A

【详解】根据图b可知z=2s时42m处的质点正经过平衡位置向下振动；又因为该波向负方

向传播，结合图利用"上下坡”法可知x=2m为半波长的奇数倍，即有

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

而由图6可知该波的周期为7^4s；所以该波的波速为

21

v=—=----("=1,2,3....)

T2/2-1

当n=3时可得波的速率为

1,

v=-m/s

5

故选Ao

7.D

【详解】AB.由题知K质点比Z,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c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。

8.B

【详解】由图中可以看出该波的波长为4=4m,根据

A

v=—

T

可知该列波的周期为

T=0.4s

又因为f=0时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴正方向运动，当r=0.6s时经历了1.57,

所以此时位于坐标原点的质点从平衡位置沿y轴负方向运动，结合图像可知B选项正确。

答案第3页，共20页

故选B,

9.C

【详解】A.由波形图可知，此波的波长4=10cm,A错误；

B.由位移随时间变化的关系得。=2%,由可得此波的频率

/=lHz

B错误;

C.由。=下可得

A=vT

可得此波的传播速度

v=O.lm/s

C正确;

D.根据“上下坡”法则可知，波源处于上坡过程，则此时波源沿y轴负方向运动，选项D错

误。

故选C。

10.D

3在?2=2+2/1处的质点处于

【详解】AB.根据题意可知，？=时,

2431

y=Acos=Acos

则此时该质点位于平衡位置，下一时刻，该质点向上运动，故AB错误；

CD.根据题意，横波沿x轴负方向传播，根据同侧法判断可知，C错误，D正确。

故选D。

11.B

【详解】AB.由图可知乙质点L的振动情况，该时刻质点心向），轴正方向振动.根据上下

坡法或者平移法可知，该横波沿x轴正方向传播，质点N该时刻向y轴负方向运动，故A

错误，故B正确；

C.质点L只在平衡位置附近），轴方向上下振动，波传播时，质点不会沿x轴正方向移动，

故C错误；

D.该时刻质点K与M的速度为零，质点K加速度为-y方向，质点M加速度为+y方向，故

答案第4页，共20页

D错误。

故选B。

12.C

T2

【详解】经过;周期，波向右传播了:，波形如图所示

44

A.由图可知，质点。点恰好运动到平衡位置且沿着)，轴正方向运动，A错误;

B.质点6点只在竖直方向上运动不会随波迁移，B错误；

C.质点c恰好运动到平衡，速度最大，加速度为零，C正确；

D.质点d的位移为5cm,D错误。

故选C。

13.B

【详解】可以画出PQ之间的最简单的波形，如图所示：

同时由于PQ可以含有多个完整的波形，则：^=^+1^(/2=0,1,2...)

9r八

整理可以得到：4=5苦2...)

当〃=0时，2=0.3加

当"=1时;A=0.lm,故选项B正确，ACD错误.

点睛：解决机械波的题目关键在于理解波的周期性，即时间的周期性或空间的周期性，得到

波长的通项，再求解处波长的特殊值.

14.C

【详解】由机械振动特点确定质点的加速度和速度大小，由“上下坡法”确定振动方向.

由波动图象可知，此时质点。位于波峰处，根据质点振动特点可知，质点。的加速度最大，

答案第5页，共20页

故A错误，此时质点匕位于平衡位置，所以速度为最大，故B错误，若波沿x轴正方向传

播，由“上下坡法”可知，质点6向y轴正方向运动，故C正确，若波沿x轴负方向传播，由

“上下坡法”可知，。质点沿了轴负方向运动，c质点沿y轴正方向运动，所以质点c比质点a

先回到平衡位置，故D错误.

15.AC

【详解】由0点的振动图像可知，周期为T=12s,设原点处的质点的振动方程为

..,2万、

y=+<p)

则

10=20sin9

解得

71

(P二­

6

在t=7s时刻

y7--20sin(—x7+-105/3cm«-17.3cm

则在47s时刻质点在y轴负向向下振动，根据“同侧法''可判断若波向右传播，则波形为C

所示；若波向左传播，则波形如A所示。

故选AC。

16.BD

【详解】A.波从波源发出后，向x轴正负方向传播，向相反方向传播的波不会相遇，不会

发生干涉，故A错误；

B.由图可知，波的波长

A=1m

由题意可知0.1s内波传播四分之一波长，可得

T

-=0.1s

4

解得

T=0.4s

答案第6页，共20页

5T

根据同侧法可知，波源的振动方向向上，，=。42s即7"彳时，波源向上振动，位移为

正，故B正确;

C.波的波速

4C

v=—=2.5m/s

T

波源停止振动，到质点。停止振动的时间

1.75-0.25八右八《

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

12.5

即质点。还在继续振动，r=2.1s到r=2.25s经过时间，2=°15s即:结合图象可知

质点〃位移为正且向y轴正方向运动，故C错误;

D.波传到匕点所需的时间

「吗=0.3s

32.5

在0到2s内，质点Z?振动的时间为

L=2s-0.3s=1.7s=—T

44

质点人运动总路程

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

故D正确。

故选BD。

17.BD

【详解】A.根据波长和波速的关系式为

2

v=—

T

则，时’两列波各种向前传播的距离为

2

x=vt=—

4

故两列波的波前还未相遇，故A错误;

T

B.时，两列波各种向前传播的距离为

2

x=vt=—

2

故两列波的波前刚好相遇，故B正确;

答案第7页，共20页

c.，=号时，两列波各种向前传播的距离为

4

34

x=vt=—

4

根据波的叠加原理可知，在两列波之间丁~一的区域为两列波的波形波谷相遇，振动加强,

44

金处的波谷质点的位移为2A,故C错误：

2

D.f=T时，两列波各种向前传播的距离为

x-vt=A

两列波的波峰与波谷叠加，位移为零，故D正确；

故选BDo

18.AC

【详解】机械波的传播方向不确定，所以需要考虑机械波传播方向的不确定性。

AB.若机械波沿x轴正方向传播，在4=2s时。点振动方向竖直向上，则传播时间

At=t2-t1=3s满足

3

=—T+nT(〃=0,1,2,3...)

4

解得

T=—("=0,1,2,3...)

4〃+3

当"=0时，解得周期

T=4s

A正确，B错误；

CD.若机械波沿x轴负方向传播，在G=5s时。点处于波谷，则

^t=—T+nT(n=0,1,2,3...)

4

解得

当〃=0时，解得周期

7=12s

C正确，D错误。

故选ACo

答案第8页，共20页

19.ACE

【详解】A.由图心〃可看出，该波的波长、周期分别为

A=10m,T=4s

则根据波速公式

v=—=2.5m/s

T

则该波从A点传播到5点，所需时间为

x10

t=—=——s=4s

v2.5

A正确；

B.由选项A可知，则该波从A点传播到3点，所需时间为4s,则在，=6s时，3点运动了

2s,即《，则8处质点位于波谷，B错误；

C.波从4E波面传播到C的距离为

x=(10>/5-10)m

则波从AE波面传播到C的时间为

x,-

t=—a4.9s

V

则f=8s时，C处质点动了3.1s,则此时质点速度方向向上，C正确；

D.波从AE波面传播到D的距离为

x-(102-10)in

则波从AE波面传播到C的时间为

t=—«1.7s

v

则f=10s时，C处质点动了8.3s,则此时质点位于z轴上方，回复力方向向下，D错误；

E.由选项A知

T=4s,12s=37

一个周期质点运动的路程为4cm,则3T质点运动的路程为12cm,E正确。

故选ACEo

20.AC

【分析】本题考查机械波的形成与传播

【详解】A.由题意，x=0处的质点在(卜1s的时间内通过的路程为4.5cm,则结合图可知

r=0时刻x=0处的质点沿轴的负方向运动，则由质点的振动和波的传播方向关系可知，该

答案第9页，共20页

波的传播方向沿x轴的正方向，故A正确：

BC.由题意可知，f=ls为||丁，解得

T.=­12s

13

由图可知

2=12m

则

v=—=-5-1-m/s=13m/s

T12

13

故C正确，B错误；

D.由同侧法可知f=ls时，x=6m处的质点沿y轴正方向运动，故D错误。

故选ACo

21.BCE

【详解】A.之所以不能同时观察到是因为声音的传播速度比光的传播速度慢，所以A错误;

B.超声波与血液中的血小板等细胞发生反射时，由于血小板的运动会使得反射声波的频率

发生变化，B正确；

C.列车和人的位置相对变化了，所以听得的声音频率发生了变化，所以C正确；

D.波动传播速度不一样是由介质决定的，D错误；

E.双星在周期性运动时，会使得到地球的距离发生周期性变化，故接收到的光频率会发生

变化，E正确。

故选BCE。

22.CD

【详解】A.波速为

A4,,,

v=—=—m/s=1m/s

T4

在6s内两列波传播了6m,则此时PQ两质点已振动，但是M点还未振动，A错误；

B.因M点到两个振源的距离相等，则M是振动加强点，振幅为2cm,但不是位移始终为

2cm,B错误;

C.P点到两振源的距离只差为6m,为半波长的3倍，则该点为振动减弱点，振幅为零，即

10.0s后P点的位移始终为零，C正确；

答案第1()页，共20页

D.S/波源的振动传到。点的时间为丁s=10.5s,贝lj10.5s时。点由S/引起的振动为竖直

35

向下；S2波源的振动传到。点的时间为［S=3.5s,则10.5s时Q点由S2引起的振动已经振

动了7s,此时在最高点，速度为零，贝I10.5s时刻。点的振动速度为竖直向下，D正确。

故选CD。

23.AB

【详解】A.经过Is时A第五次回到平衡位置，即：

2.57=1s

解得周期：T=0.4s,故A正确；

BC.根据题意可知波速：

10m-5m「,

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

Is

波长：

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

故B正确，C错误；

D.1s时4处于平衡位置，根据波长和两点之间距离可知，A8之间有2.5个波形，因此有5个

点处于最大位移处，故