2025年高考物理压轴训练卷10 （含解析）

2025年高考物理压轴训练10

一.选择题（共10小题）

1.（2024•天津）一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，图1是f=ls时该波的波形图，图2是x=0处质

点的振动图像。贝b=lls时该波的波形图为（）

2.（2024•开福区校级模拟）如图所示，点S为振源，其频率为10Hz,所产生的简谐横波向右传播，波速

为40m/s,P、。是波传播途中的质点，已知炉=6.0相，SQ=T.Qm,则当S通过平衡位置向上运动时（

）

SPQ

—•---------------•-------•------

A.尸质点在波峰

B.P质点通过平衡位置向下运动

C.。质点通过平衡位置向上运动

D.。质点在波谷

3.（2024•龙凤区校级模拟）尸、。两波源分别位于x轴-10机和10m处，产生的两列简谐横波分别沿x轴

正方向和负方向传播，振幅分别为15即和30cm。7=0时刻两波源同时开始起振，f=3s时的波形图如图

所示，此刻平衡位置在x轴和4〃z处的两质点刚要开始振动。质点A/、N的平衡位置分别为坐标原点

和x=2m处，则（）

A.两波源的起振方向均沿y轴负方向

B.两列简谐横波的波速均为4〃z/s

C.0~5s内质点N运动的路程为30cm

D.0~10s内质点运动的路程为45〃

4.（2024•光明区校级模拟）一列沿x轴负方向传播的简谐横波r=0时刻的波形如图中实线所示，t=0.3s

时刻的波形如图中虚线所示，质点振动的周期为T,已知T>0.3s,则下列说法正确的是（）

B.波的周期为0.4s

C.波的频率为4Hz

D.波的传播速度为20〃〃s

5.（2024•城中区校级三模）一列简谐横波沿》轴传播，在t=0时刻和f=ls时刻的波形分别如图中实线和

虚线所示。已知波源振动周期大于1s。下列说法正确的是（）

B.波源振动周期一定为12s

C.波的传播速度大小可能为llm/s

D.x=0处的质点在0~ls内运动的路程可能为4.5cm

6.（2024•河南二模）如图所示，为甲、乙两列波在相同均匀介质中传播的波形图，下列说法正确的是（

)

x/m

A.甲、乙波长之比2:1B.甲、乙振幅之比1:2

C.甲、乙波速之比1:1D.甲、乙周期之比1:1

7.（2024•玄武区模拟）鱼洗最早是在先秦时期使用的一种金属制盥洗用具，它的大小像一个洗脸盆，底

部是扁平的，盆沿左右各有一个把柄，称为双耳。鱼洗最奇妙的地方是，用双手有节奏地摩擦盆边双耳,

摩擦得法，可喷出水柱。下列说法正确的是（）

A.该现象是波的衍射形成的

B.鱼洗中的水位越低，喷出的水柱越高

C.双手摩擦越快，这种现象就越明显

D.鱼洗产生了共振而使水剧烈振荡

8.（2024•新余二模）光滑水平面上平行且两端对齐放置两根完全相同的软绳，甲、乙两名同学站在同一

侧用手分别握住一根绳的端点，在水平面上沿垂直于绳的方向摆动,形成沿x轴正方向传播的两列简谐波。

某时刻两列波的波动图像分别如图甲、乙所示，此时两列波分别传到离手12根和15相处。下列说法正确的

A.甲、乙两名同学手摆动的周期相等

B.甲、乙两名同学手同时开始摆动

C.甲、乙两名同学手的起振方向相同

D.此时图乙所示的波中x=8"z处质点的加速度方向沿y轴负方向

9.（2024•梅州一模）某同学漂浮在海面上，水面波正平稳地以L8〃z/s的速率向着海滩传播。该同学发现

从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15s。下列说法错误的是（）

A.水面波是一种机械波B.该水面波的频率为0.6压

C.该水面波的波长为3帆D.该同学将被水面波推向岸边

10.（2024•长春一模）同一均匀介质中，位于x=0和x=12〃处的两个波源沿y轴振动，形成了两列相向

传播的简谐横波”和6,。波沿x轴正方向传播，6波沿x轴负方向传播。在r=O时两波源间的波形如图所

B.A质点开始振动时沿y轴正方向运动

C.r=O.25s时，3质点位于最大位移处

D.当两列波都传到A质点后，A质点的振动加强

二.多选题（共5小题）

11.（2024•九龙坡区模拟）一列沿x轴传播的简谐横波，从某时刻开始，介质中位置在x=0处的质点。和

在x=处的质点6的振动图像分别如图甲和图乙。下列说法正确的是（）

A.质点a的振动方程为了=285（万/+万）。7九

B.质点。处在平衡位置时，质点6一定在波谷且向y轴正方向振动

C.若波沿x轴正方向传播，这列波的最大传播速度为历7/s

D.若波沿x轴负方向传播，这列波的最大传播速度为06〃/s

12.（2024•沙坪坝区校级模拟）如图（a）所示，一简谐横波在均匀介质中由。点向6点直线传播，a、6相

距7相。当波传到6点开始计时，a、6两点的振动时间图像如图（b）=贝lj（）

A.6点起振方向沿y轴正方向B.a点起振方向沿y轴负方向

C.波的传播速度可能为1%/sD.波的传播速度可能为3m/s

13.（2024•昆明一模）均匀介质中，波源S产生沿x轴方向传播的简谐横波，如图甲所示，A、B、C为

无轴上的质点，质点C（图中未画出）位于x=10相处，波源在之间。r=0时刻，波源开始振动，从此

刻开始A、3两质点振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（）

A.波源S位于x=处

B.波速大小为2m/s

C.C质点起振后，其振动步调与A质点相反

D.f=5.5s时，C质点位于波谷

14.（2024•山东）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。r=0时亥！I二

者在x=2加处相遇，波形图如图所示。关于平衡位置在x=处的质点尸，下列说法正确的是（）

甲竺广,

A.r=0.5s时，P偏禺平衡位置的位移为0

B.r=O.5s时，产偏禺平衡位置的位移为-2cm

C.t=1.0s时，P向y轴正方向运动

D.f=LOs时，尸向y轴负方向运动

15.（2024•未央区校级模拟）如图（a）,在均匀介质中有A、B、C和。四点，其中A、B、C三点位

于同一直线上，AC=BC=4m,DC=3m,0c垂直至。r=0时，位于A、B、C处的三个完全相同的

横波波源同时开始振动，振动图像均如图（b）所示，振动方向与平面AB3垂直，已知波长为4h。下列

说法正确的是（）

图（a）图（b）

A.这三列波的波速均为l〃z/s

B.f=2s时，。处的质点开始振动

C.r=4.5s时，。处的质点向y轴负方向运动

D.r=5s时，。处的质点偏离平衡位置的距离为0

E.r=6s时，。处的质点与平衡位置的距离是

三.填空题（共5小题）

16.（2024•四川模拟）如图（a）所示，水平面上A、B、C、。四点构成一矩形，两波源分别位于A、C

两点;两波源振动规律如图（b）所示，已知A、C两波源产生的两列简谐波传到3点的时间差是Is,=,

BC=4m,则两列波的波长均为—m,B、。两点的振动规律―（填“相同”或“不同”），A、

C两点所在的直线共有一个振动加强的点。

图(a)

17.（2024•厦门三模）一简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成，如图所示。在一次地震中,

地震波中的横波和纵波传播速率分别为3.4协2/s和6.8Am/s,震源在地震仪下方，观察到两振子开始振动

（选填"P”或"H”）振子先开始振动，震源距地震仪距离为kmo

18.（2024•鲤城区校级模拟）如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，f=O时刻的波形如图所示，P、。两

质点的平衡位置分别位于芭=1.5机和马=4.5〃?处，，=0时刻，P、。两质点离开平衡位置的位移相同，

质点P比质点。振动滞后0.2s,则波沿x轴—（填“正向”或“负向”）传播；质点尸振动的周期7=

s；从f=0时刻起，再经"s,。点速度第一次与，=0时刻的速度相同。

19.（2024•仓山区校级模拟）一列简谐横波沿龙轴正方向传播，如图所示，实线为4=0时的波形图，虚线

为弓=0.75s时的波形图，周期T>0.5s,质点P的平衡位置为x=4"z。该横波传播的速度大小为mis,

质点P的振动方程为―（cm）,该横波遇到棱长为4祖的正方体，—（选填“会”或“不会”）发生

明显衍射。

20.（2024•重庆模拟）（1）一列横波某时刻的波形如图甲所示，图乙表示介质中某质点此后一段时间内的

振动图像。若波沿无轴负向传播，图乙为一点（选填K、L、M、N中的一个点）的振动图像。

（2）图丙中的横波正在沿x轴正向传播，波速为57/s,试画出经过0.5s后的波形曲线。（在图上画图时

请同学们用虚线画）

四.解答题（共5小题）

21.（2024•烟台一模）如图所示，一列简谐横波沿x轴负向传播，图中实线a是，=0时刻的波形图，虚线

b为t=3s时刻的波形图，实线c为t=5s时刻的波形图。

（1）求f=0时刻，位于x=处的质点偏离平衡位置的位移y；

（2）若该波传播速度小于20/找/s,求该波波速。

22.（2024•青羊区校级三模）x轴上的波源S［、S?分别位于占=0和％=L4"?处，，=0时刻两波源同时开

始振动，产生的两列简谐横波沿与、S2连线相向传播，乙=2s时两列波的图像如图所示。质点M的平衡位

置位于一马=。-7加处，求:

（1）两列波传播速度的大小;

（2）质点“从/=0时刻到=7.5s时运动的路程0

23.（2024•江苏二模）一列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴方向传播，f=O.2s时刻的波形图如图甲所示,

质点M的平衡位置在%=7.5c〃z处，质点N的平衡位置在％=3cm处，质点N的振动图像如图乙所示。

求:

（1）自t=0.2s时刻起，质点N的振动方程;

（2）自r=0.2s时刻起，质点M到达波峰的最短时间。

24.（2024•德阳模拟）如图（a）所示，同种均匀介质中的两波源豆、S2分另汁位于x轴上士=-4%和％=12加

处，f=O时刻两波源同时开始持续振动并相向传播，其振动图像如图（b）和图（c）所示，f=O.75s时平

衡位置位于尤3=2加处的质点P刚刚开始振动。求：

(i)波长的大小；

(ii)质点P起振后的振动方程和起振后Is内振动的路程。

25.(2024•江苏模拟)如图所示，实线和虚线分别是沿-X轴方向传播的一列简谐横波在％=0和4=0.6s时

刻的波形图，波的周期满足0.6s>T>0.4s,求该波的周期和波速v。

2025年高考物理压轴训练10

参考答案与试题解析

选择题（共10小题）

1.（2024•天津）一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，图1是f=ls时该波的波形图，图2是x=0处质

点的振动图像。贝”=lls时该波的波形图为（）

图1

【答案】C

【解答】根据图2可知，该波的振动周期T=4s,t^lls=2-T,当yIs时，x=0处的质点位移为正的

4

7

最大，再经过ls=10s=2』T,可知该质点应该位于波谷的位置，符合题意的只有C,故C正确,

4

错误。

故选：C。

2.（2024•开福区校级模拟）如图所示，点S为振源，其频率为10Hz,所产生的简谐横波向右传播，波速

为4O"?/s,P、。是波传播途中的质点，已知炉=6.0加，SQ=T.Qm,则当S通过平衡位置向上运动时（

)

A.尸质点在波峰

B.尸质点通过平衡位置向下运动

C.。质点通过平衡位置向上运动

D.。质点在波谷

【答案】B

_u40—

【解答】AB.根据波速公式v=2/可得，该波的波长为彳=-=一加=4"?,贝|5尸=6.0机=1.5彳，P质点

f10

与S的振动情况始终相反，当S通过平衡位置向上运动时，P质点通过平衡位置向下运动，故A错误，B

正确；

CD、因而=7.0根=1.752,则当S通过平衡位置向上运动时，Q质点在波峰，速度为零，故CD错误。

故选：B。

3.(2024•龙凤区校级模拟)P、。两波源分别位于x轴-10机和10机处，产生的两列简谐横波分别沿x轴

正方向和负方向传播，振幅分别为15a”和30cm。r=0时刻两波源同时开始起振，f=3s时的波形图如图

所示，此刻平衡位置在x轴和4〃z处的两质点刚要开始振动。质点A/、N的平衡位置分别为坐标原点

和x=2〃z处，贝U()

A.两波源的起振方向均沿y轴负方向

B.两列简谐横波的波速均为4〃?/s

C.0~5s内质点N运动的路程为30c?”

D.0~10s内质点M运动的路程为4.5m

【答案】D

【解答】A、根据波形平移法可知，f=3s时x=和x=两处的质点的起振方向均沿y轴正方向,

则两波源的起振方向均沿y轴正方向，故A错误；

B、根据题意可知两列简谐横波的波速均为

v=——

代入数据解得v=2a/s

故3错误；

C.由图像可知两波的波长均为2=4祖，则周期为

代入数据解得T=2s

，=3s时，尤=~4根和x=4根两处的振动传到质点N所用的时间分别为

代入数据解得△%=3s,△J=Is

可知。〜5s内质点N只由右边波源引起振动了Is,由于

2

则0~5s内质点N运动的路程为

s=2AQ=2x30cm=60cm

故C错误；

D、r=3s时，x=和x=4"z两处的振动传到质点A1所用时间均为

X

dt=——A

V

代入数据解得△f=2s

可知f=5s时质点〃开始振动，且两波源的起振方向相同，周期相同，可知质点〃为振动加强点，振幅为

A=15cm+30cm=45cm

由于

2.5T=10s-5s=5s

则0~10s内质点A1运动的路程为

s'=2.5x4A=450cm=4.5m

故。正确。

故选。。

4.（2024•光明区校级模拟）一列沿x轴负方向传播的简谐横波，=0时刻的波形如图中实线所示，f=0.3s

时刻的波形如图中虚线所示，质点振动的周期为7,已知T>0.3s,则下列说法正确的是（）

A./=0时刻质点P沿y轴正方向运动

B.波的周期为0.4s

C.波的频率为4Hz

D.波的传播速度为20a/s

【答案】B

【解答】A.由同侧法可知，，=0时刻质点尸沿y轴负方向运动，故A错误;

B.根据题意可知

3-

t=(n+~^)T=0.35,n=0j1,2...

解得

由于

T>0.3s

可知

n=0

周期

T=0.4s

故3正确；

C.由公式

/=7

可得波的频率为

—Hz=2.5Hz

0.4

故C错误；

D.由图可知，该波的波长为

A=24m

由公式

Z

v=—

T

可得，波的传播速度为

v=60m/s

故。错误。

故选：B。

5.(2024•城中区校级三模)一列简谐横波沿x轴传播，在r=0时刻和f=ls时刻的波形分别如图中实线和

虚线所示。已知波源振动周期大于Is。下列说法正确的是（）

A.波一定沿无轴正方向传播

B.波源振动周期一定为12s

C.波的传播速度大小可能为ll"z/s

D.x=0处的质点在O~ls内运动的路程可能为4.5cm

【答案】C

【解答】A、根据题意无法判断波的传播方向，故A错误；

B、若波沿+X方向传播，则根据波形图可得：（77+\）r=ls

解得：7=」丁S,已知波源振动周期大于1s,则〃=0,T=12s；

n-\---

12

若波沿T方向传播，则根据波形图可得：（〃+m）7=口

119

解得：T=-^--sf已知波源振动周期大于Is,则〃=0,T=—s,故5错误；

1111

及+——

12

C、根据波形图可得该波的波长为4=12加，若波沿-％方向传播，该波的周期为：T=—s

11

夕17

则波速：v=-=-—m/s=llm/s,故C正确；

T12

U

D、已知波源振动周期大于Is，则x=0处的质点在0〜1s内运动的路程：5<4A=4xlcm=4cm<4.5cm,

故O错误。

故选：Co

6.（2024•河南二模）如图所示，为甲、乙两列波在相同均匀介质中传播的波形图，下列说法正确的是（

)

y/cm

A.甲、乙波长之比2:1B.甲、乙振幅之比1:2

C.甲、乙波速之比1:1D.甲、乙周期之比1:1

【答案】C

【解答】AB,根据题图可知，甲、乙波长分别为0.4〃?、0.8m,振幅分别为5.0a“、2.0cm,则甲、乙波

长之比为1:2,甲、乙振幅之比为5:2,故AB错误；

C、甲、乙两列波在相同均匀介质中传播，则甲、乙波速之比1:1,故C正确；

D、由波速公式v=4可知，波速相等，周期与波长成正比，则甲、乙周期之比1:2,故D错误。

T

故选：C。

7.（2024•玄武区模拟）鱼洗最早是在先秦时期使用的一种金属制盥洗用具，它的大小像一个洗脸盆，底

部是扁平的，盆沿左右各有一个把柄，称为双耳。鱼洗最奇妙的地方是，用双手有节奏地摩擦盆边双耳，

摩擦得法，可喷出水柱。下列说法正确的是（）

A.该现象是波的衍射形成的

B.鱼洗中的水位越低，喷出的水柱越高

C.双手摩擦越快，这种现象就越明显

D.鱼洗产生了共振而使水剧烈振荡

【答案】D

【解答】A、当有节奏地摩擦鱼洗双耳时，会产生两个振动源，振动波在水中传播，相互干扰，因此该现

象是波的干涉形成的，故A错误；

3、鱼洗中的水位越低，水与鱼洗壁接触部分越少，水的振动越不明显，越不易喷出水柱，故3错误；

CD.当摩擦力引起的振动频率和鱼洗的固有频率相等或者相近时，鱼洗产生共振，振动幅度越大，盆内

的水花就越高，所以并不是手掌摩擦得越快溅起的水花越高，故C错误，。正确。

故选：Do

8.（2024•新余二模）光滑水平面上平行且两端对齐放置两根完全相同的软绳，甲、乙两名同学站在同一

侧用手分别握住一根绳的端点，在水平面上沿垂直于绳的方向摆动,形成沿x轴正方向传播的两列简谐波。

某时刻两列波的波动图像分别如图甲、乙所示，此时两列波分别传到离手12根和15相处。下列说法正确的

A.甲、乙两名同学手摆动的周期相等

B.甲、乙两名同学手同时开始摆动

C.甲、乙两名同学手的起振方向相同

D.此时图乙所示的波中x=8根处质点的加速度方向沿y轴负方向

【答案】D

【解答】A、由题意可知两列波的传播速度相同，由甲、乙图可知，两列波的波长不同，则甲、乙两名同

学手摆动的周期不相等，故A错误；

C、根据波形平移法可知，甲图中龙=12m处的起振方向沿〉轴负方向，乙图中x=15相处的起振方向沿y

轴正方向，而波源的起振方向与质点的起振方向相同，所以两名同学手的起振方向不相同，故C错误；

由于两列波的传播速度相同，由甲、乙图可知，两列波的传播距离不同，所以两名同学手不是同时开

始振动，故3错误；

D、此时图乙所示的波中》=8加处质点位移方向为y轴正方向，则加速度方向沿y轴负方向，故。正确。

故选：Do

9.（2024•梅州一模）某同学漂浮在海面上，水面波正平稳地以18〃/s的速率向着海滩传播。该同学发现

从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15s。下列说法错误的是（）

A.水面波是一种机械波B.该水面波的频率为0.6法

C.该水面波的波长为D.该同学将被水面波推向岸边

【答案】D

【解答】A、水面波是一种机械波，故A正确；

已知从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15s,则该水面波的周期为

n10-13

该水面波的频率为

f=^=^Hz=0.6Hz,故3正确;

3

C、该水面波的波长为4=vT=1.8x3〃=3M,故C正确;

3

D,该同学只在自己平衡位置附近上下振动，不会随波迁移，故。错误。

本题选错误的，故选：D。

10.（2024•长春一模）同一均匀介质中，位于x=O和x=1.2〃z处的两个波源沿y轴振动，形成了两列相向

传播的简谐横波。和6,。波沿尤轴正方向传播，。波沿尤轴负方向传播。在t=0时两波源间的波形如图所

B.A质点开始振动时沿y轴正方向运动

C.f=0.25s时，3质点位于最大位移处

D.当两列波都传到A质点后，A质点的振动加强

【答案】C

【解答】A.由题知，简谐横波。和Z?在同一均匀介质中，贝IJ匕=%=2M/S

再由题图可知

々=4=0.4m

则根据v=4得

T

Ta=Th=02s

故A错误；

R由于匕=%，且由题图可看出r=o时A质点距。波最近，则。波先传播到质点A,则A质点开始振动时

沿y轴负方向运动，故5错误；

X07

C由于质点3距禺a波和6波均为0.2m,则经过r===——s=o.ls质点3开始振动，贝b=0.25s时，质

v2

点3振动了0.15s,即由于3质点的起振方向向下，则经3质点运动到波峰，即最大位移处,

44

故C正确；

D由题图可知f=0时A质点距a波波源05〃，距6波波源0.7m，则A质点到两波源的波程差为

△V=0.2m=lx—2

2

则A质点的振动减弱，故。错误。

故选：C«

—.多选题（共5小题）

H.（2024•九龙坡区模拟）一列沿x轴传播的简谐横波，从某时刻开始，介质中位置在元=0处的质点a和

在x=3相处的质点6的振动图像分别如图甲和图乙。下列说法正确的是（）

A.质点a的振动方程为y=2cos（gf+%）cm

B.质点。处在平衡位置时，质点6一定在波谷且向y轴正方向振动

C.若波沿无轴正方向传播，这列波的最大传播速度为1%/s

D.若波沿x轴负方向传播，这列波的最大传播速度为0.6m/s

【答案】AC

【解答】A.根据图像可知，质点振动的振幅A=2。〃，周期T=4S,初相位0=不，则质点。的振动方程为：

兀■

y=2cos（—+7r）cm,故A正确；

A根据图像可知，质点。处在平衡位置时，质点人一定在波谷或者波峰，故无法判断质点b的振动方向，

故5错误；

C若波沿儿轴正方向传播，根据图像可知：x=3m=—A+nA,速度最大时九二0,即此时4=4相，则波速

4

、A4

为：v=—=—m/s=lm/sj故C正确；

T4

D若波沿x轴负方向传播，根据图像可知：x=3m=—A+nA,速度最大时〃=0,即此时2=12相，则波

4

速为：v=—=—m/s=m/sf故Z）错误。

T4

故选：ACo

12.（2024•沙坪坝区校级模拟）如图（a）所示，一简谐横波在均匀介质中由。点向6点直线传播，a、。相

距7加。当波传到6点开始计时，a、6两点的振动时间图像如图（b）o则（）

A.6点起振方向沿y轴正方向B.a点起振方向沿y轴负方向

C.波的传播速度可能为1根/sD.波的传播速度可能为3〃z/s

【答案】AC

【解答】A、由图（b）可知，6点起振方向沿y轴正方向，故A正确；

所有点的起振方向与6点的起振方向相同，所以。点起振方向沿y轴正方向，故3错误；

8、根据图（b）可知周期T=4s,"0时刻。在波谷、b在平衡向上，波由。向〃传播，贝lj：xab=-A+nA,

所以：4=4%，波速：v=—=Xab=---mis（〃=0,1,2）

4〃+3T4〃+34〃+3

当"=1帆/5时，n=l,当v=3切/s时，〃无解，故C正确、£）错误。

故选：ACo

13.（2024•昆明一模）均匀介质中，波源S产生沿x轴方向传播的简谐横波，如图甲所示，A、B、C为

尤轴上的质点，质点C（图中未画出）位于x=10相处，波源在之间。/=0时亥U，波源开始振动，从此

刻开始A、3两质点振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（）

A.波源S位于x=l相处

B.波速大小为2m/s

C.C质点起振后，其振动步调与A质点相反

D.f=5.5s时，C质点位于波谷

【答案】BD

【解答】AB.1=0时亥U,波源开始振动，根据振动图像可知波从波源传到A、3的时间分别为右=2.0s,

—0.5s

根据%,=%+%，其中：=5m,解得波速大小为v=2〃z/s

则波源S到质点A的距离为.=vj=2X2.0M=4〃Z,所以波源S位于x=2m处，故A错误，3正确;

C、根据对称性可知，质点A与x=6〃z处质点步调相同。由图可知，该波的周期T=2.0s,该波的波长为

A=vT=2x2.0m=4.0m

质点。与%=6zn处质点间距离s=10帆-6加=4m=之，则。质点起振后，其振动步调与尤=6相处质点相同，

所以。质点起振后，其振动步调与A质点相同，故。错误；

D、波从质点5传到。的时间为/产法=9^s=3.5s,则£=5.5s时，。质点振动时间为

1v2

t2=1-0.55-^=5.5s-0.5s-3.5s=1.5s=-T,质点C的起振方向与质点3起振方向相同，均向上，则

r=5.5s时，C质点位于波谷，故Z）正确。

故选：BDo

14.（2024•山东）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。r=0时亥!]二

者在x=2〃?处相遇，波形图如图所示。关于平衡位置在x=2根处的质点P,下列说法正确的是（）

杈/cm

甲工4-……〜

’22a2"4，/m

-4-,、'

A./=0.5s时，尸偏离平衡位置的位移为0

B.0.5s时，尸偏离平衡位置的位移为-2cm

C.%=1.0s时，。向y轴正方向运动

D.2=1.0s时，尸向y轴负方向运动

【答案】BC

【解答】AB.由于两波的波速均为2根/s,由图可知甲的波长为4=4根，乙的波长为4=2根，根据v=:

可得甲的周期（=2s,乙的周期7；=ls,则f=0.5s,对应甲波的:7],对应乙波的3石，故甲波向右、乙

波向左平移玉=1根，甲波对应尸点出现在波谷，乙波对应尸点出现在平衡位置，则由波的叠加，结合甲的

振幅2m,乙的振幅为4s,故尸点偏离平衡位置的位移为-2cm,故A错误，5正确；

CD同理，当f=ls时，对应甲波的;北，对应乙波的北，故甲波向右、乙波向左平移％=2加，甲波对应

P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，f=ls时，P向y轴正方向运动，故C正确，D错误。

故选：BCo

15.(2024•未央区校级模拟)如图(a),在均匀介质中有A、B、C和。四点，其中A、B、C三点位

于同一直线上，AC=BC=4m,DC=3m,DC垂直至。t=0时，位于A、B、C处的三个完全相同的

横波波源同时开始振动，振动图像均如图(b)所示，振动方向与平面ABD垂直，已知波长为4根。下列

说法正确的是()

图(a)图(b)

A.这三列波的波速均为1?%/s

B.r=2s时，。处的质点开始振动

C.f=4.5s时，。处的质点向y轴负方向运动

D.r=5s时，。处的质点偏离平衡位置的距离为0

E.r=6s时，D处的质点与平衡位置的距离是6cM

【答案】ACD

【解答】A＞由题意可知几=4相，由图Z?可知周期：T=4s,则波速：v=—=—=lm/s＞故A正确；

T4s

B、由几何关系可知AD=5D=5相，由题意可知。处波源离。点最近，则。处波源把波传到。点所需要

的时间：4=包=用。=3$,可知f=2s时，各波源还没有把波传到D点，所以D处的质点还没有开始

vIm/s

振动，故5错误；

C、f=4.5s时，A、3处波源还没有把波传到。点，C处波源已经把波传到。点，。处质点振动的时间:

△4=4.5s-3s=1.5s,由图6可知1.5s时刻。处的质点向y轴负方向运动，故C正确;

D、f=5s时，A、3处波源恰好把波传到。点，C处波源让D处质点振动的时间：乂=1-匕

%=5s-3s=2s,由图6可知2s时刻。处的质点在平衡位置，所以。处质点偏离平衡位置的距离为0,故。

正确；

E、t=6s时，A、3处波源把波传到。点的时间间隔：f0=上=3L=5s,A、3处波源让C处质点

vIm/s

振动的时间：△/4="Z^o=6s-5s=ls,由图。可知A、8处波源让。处质点在波峰，C处波源让。处

质点振动的时间：△/j=­△%=6s-3s=3s,可知C处波源让。处质点在波谷，可知。处的质点的位移:

y=2.A-A=2x2cm-2cm=2cm,所以。处质点与平衡位置的距离是2cw,故。错误。

故选：ACDo

三.填空题（共5小题）

16.（2024•四川模拟）如图（a）所示，水平面上A、B、C、。四点构成一矩形，两波源分别位于A、C

两点;两波源振动规律如图（b）所示，已知A、C两波源产生的两列简谐波传到3点的时间差是Is,AB=3m,

BC=4m,则两列波的波长均为，m,B、。两点的振动规律（填“相同”或“不同”），A、

C两点所在的直线共有一个振动加强的点。

图(a)

【答案】2；相同；5=

【解答】设波速为v,A、C两波源产生的两列简谐波传到3点的时间差是1s,则有：---=15

VV

解得：v=1m/s

由题图（b）可知两列波的周期为：T=2s

则波长：A=vT=1x2/71=2/12

A、C两波源振动情况相同，B、D两点到A、C两点的距离对称，则5、。两点的振动规律相同。

由几何关系可知：AC=y]42+32m=5m

波长2=2〃?，当A、C间的点与A、C的距离差等于波长的整数倍时，该点为振动加强点，设该点到A点

的距离为尤，有:

(5-x)-x=nA=2n(〃=0,1,2...)

解得：x=O.5〃z,x=l.5m,x=2.5m,x=3.5m,x—A.5m

所以A、C两点所在的直线共有5个点为振动加强点。

故答案为：2；相同；5=

17.（2024•厦门三模）一简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成，如图所示。在一次地震中,

地震波中的横波和纵波传播速率分别为3.4初2/s和6.8Am/s,震源在地震仪下方，观察到两振子开始振动

的时间相差5s,则P（选填"P"或）振子先开始振动，震源距地震仪距离为kmo

p

H

【答案】P；34o

【解答】由于纵波传播得快，故地震发生时纵波先到达观测中心，即先观察到的是上下振动。所以P先开

始振动，

设震源到观测中心的距离为x，则有

XX..

-----=JS

匕%

其中匕=3.4fon/s,v2=6.Skm/s

解得：x=34km.

故答案为：P；34o

18.（2024•鲤城区校级模拟）如图所示，一列简谐横波沿％轴传播，入0时刻的波形如图所示，尸、。两

质点的平衡位置分别位于石=1.5相和马=4.5相处，，=0时亥!）,P、。两质点离开平衡位置的位移相同，

质点P比质点。振动滞后0.2s,则波沿「轴负向（填“正向”或“负向”）传播；质点尸振动的周

期丁=s；从1=0时刻起，再经"s，。点速度第一次与1=0时刻的速度相同。

【答案】负向，0.8,0.2o

【解答】因为质点尸比质点Q振动滞后0.2s,波先传到Q点后传到尸点，所以波沿x轴负向传播。

由图知该波的波长几=12m，P、Q两质点的平衡位置相距△x=%2—玉=4.5机-1.5机=3%=g/l

贝!]!7=0.2$,解得：T=0.8s

4

J12

波速为v=—=——mls=\5mls

T0.8

r=o时刻，忍=7.5相处质点的速度与质点。相同，当鼻=7.5相处质点的振动传到质点。时，。点速度第

一次与f=0时刻的速度相同，所用时间为

故答案为：负向，0.8,0.2o

19.（2024•仓山区校级模拟）一列简谐横波沿龙轴正方向传播，如图所示，实线为（=0时的波形图，虚线

为％=0.75s时的波形图，周期T>O.5s,质点尸的平衡位置为x=4"z。该横波传播的速度大小为一

mis,质点尸的振动方程为—（cni）,该横波遇到棱长为的正方体，—（选填“会”或“不会”

）发生明显衍射。

【解答】由图可知波长a=4帆，波沿x轴正方向传播，实线波形图至少向右平移3根与虚线波形图重合，

所以波向右传播的距禺：△尤=-2+加1=3+4”（〃=0,1,2……）

4

一3

所以从％=0至1卜2=0.75s的时间间隔：一f]=0.75s=*T+/T（〃=0,1,2……）

当”=0时，代入数据解得周期T=ls

当〃=1时，代入数据解得周期T=0s<O.5s,此周期不符合题意，舍去。

7

、24

所以波速v=—=—机/s=4m/s；

T1

*O-TT

在f=0时刻，质点尸处于平衡位置且向上振动，其振动方程为y=Asin下r=5sin2R（c利）；

正方体的棱长d=4〃z,与该波的波长彳相等，会发生明显衍射。

故答案为；4,y=5sin2加，会。

20.（2024•重庆模拟）（1）一列横波某时刻的波形如图甲所示，图乙表示介质中某质点此后一段时间内的

振动图像。若波沿尤轴负向传播，图乙为_N_点（选填K、L、M、N中的一个点）的振动图像。

（2）图丙中的横波正在沿x轴正向传播，波速为bn/s,试画出经过0.5s后的波形曲线。（在图上画图时

请同学们用虚线画）

【答案】（1）N；（2）图见解析

【解答】（1）因为简谐横波是沿x轴负方向传播的，而图乙的质点在0时刻的振动方向是向上的，根据同

侧法可知，图乙可能为N点的振动图像；

(2)0.5s内波向前传播的距离为0.5x1=05〃，Is后故x=05"位置的原图中x=0位置的振动情况相同,

因此作出以下图形如图虚线；

y/m

故答案为：(1)N；(2)图见解析

四.解答题(共5小题)

21.(2024•烟台一模)如图所示，一列简谐横波沿x轴负向传播，图中实线。是f=0时刻的波形图，虚线

b为t=3s时刻的波形图，实线c为t=5s时刻的波形图。

(1)求7=0时刻，位于x=3m处的质点偏离平衡位置的位移y；

(2)若该波传播速度小于20%/s,求该波波速。

【答案】(1)位于x=3/〃处的质点偏离平衡位置的位移为；

(2)该波波速可能为6成为或L4m/s。

【解答】(1)由图可知，波长2=87",JSteA-8cm

2冗27rTC

♦=0s时刻的波动方程y=Asin—x=8sin—x(cm)=8sin—x(cni)

当尤=3小时，代入数据解得y=40。加；

(2)波沿x轴负方向传播，由。、b波形图可知，在，=3s时亥U1=〃7+工7

4

其中△%=3s,〃=0,1,2,3

解得T=土=上旦5=上―S

4〃+14〃+14〃+1

由6、C波形图可知，在t=3s时刻丁=5+工7

2

其中△f'=2s,k=0,1,2,3

根据波长、波速和周期的关系v=±

联立解得丫=%匚

3

其中〃=2,5,8,11

或y=4上+2

其中左=1,3,5,7

由于波速小于20帆/s,解得u=6根/$或者14根/s。

答：（1）位于九=3相处的质点偏离平衡位置的位移为4j5s；

（2）该波波速可能为6m/s或14m/s。

22.（2024•青羊区校级三模）x轴上的波源S］、邑分别位于玉=。和％2=14相处，1=0时刻两波源同时开

始振动，产生的两列简谐横波沿1、“连线相向传播，％=2s时两列波的图像如图所示