机械波测试题

机械波测试题
一、机械波 选择题
1．如图所示，A 、B 是两列波的波源，0s t =时，两波源同时开始垂直纸面做简谐运动。

其振动表达式分别为0.1sin(2π)A x t =m ，0.5sin(2π)B x t =m ，产生的两列波在同一种均匀介质中沿纸面传播。

P 是介质中的一点，2s t =时开始振动，已知40cm PA =，50cm PB =，则_________。

A ．两列波的波速均为0.20m/s
B ．两列波的波长均为0.25m
C ．两列波在P 点相遇时，振动总是减弱的
D ．P 点合振动的振幅为0.4m
E. 2.25s t =，P 沿着A 传播的方向运动了0.05m
2．一列简谐横波在t =0时刻的波形如图中的实线所示，t =0.02s 时刻的波形如图中虚线所示．若该波的周期T 大于0.02s ，则该波的传播速度可能是（ ）
A ．2m/s
B ．3m/s
C ．4m./s
D ．5m/s 3．如图，a b c d 、、、是均匀媒质中x 轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为2m 4m 、和6m 。

一列简谐横波以2m /s 的波速沿x 轴正向传播，在0t =时刻到达质点a 处，质点a 由平衡位置开始竖直向下运动，3s t =时a 第一次到达最高点。

下列说法正确的是（ ）
A ．在6s t =时刻波恰好传到质点d 处
B ．在5s t =时刻质点c 恰好到达最高点
C ．质点b 开始振动后，其振动周期为4s
D ．在4s 6s t <<的时间间隔内质点c 向上运动
E.当质点d 向下运动时，质点b 一定向上运动
4．如图所示，两列简谐横波分别沿x 轴正方向和负方向传播。

已知两波源分别位于0.2m x =-和 1.0m x =处，振幅均为0.5cm A =，波速均为0.2m/s v =。

0t =时刻，平衡位置处于0.2m x =和0.6m x =的P 、Q 两质点刚开始振动。

质点M 的平衡位置处于0.4m x =处，以下说法正确的是（ ）
A ．0t =时，质点P 、Q 振动方向分别是向下和向上
B ．01s ~内，质点P 的运动路程为0.2m
C ． 1.5s t =时，平衡位置处于0.3m 0.5m ~之间的质点位移均为0
D ．2s t =时，0.3m x =处质点的位移为0.5cm -
E.两列波相遇分开后，各自的振幅、周期均保持不变
5．一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a 、b 两点相距4.42m 。

图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a 、b 两点处质点的振动曲线。

从图示可知（ ）
A ．此列波的频率一定是10Hz
B ．此列波的波长一定是0.1m
C ．此列波的传播速度可能是34m /s
D ．a 点一定比b 点距波源近
6．在O 点有一波源，t ＝0时刻开始向＋y 方向振动，形成沿x 轴正方向传播的一列简谐横波。

距离O 点为x 1＝3m 的质点A 的振动图像如图甲所示；距离O 点为x 2＝4m 的质点B 的振动图像如图乙所示；距离O 点为x 3＝5m 的质点C 的振动图像如图丙所示。

由此可知（ ）
A ．该波的波长为6m
B ．该波的周期为12s
C ．该波的波速为1m/s
D ．10s 末A 点的振动速度大于B 点的振动速
度 7．位于x =0m 、x =18m 的波源P 、Q 在同一介质中分别产生两列横波甲、乙，传播方向相反，某时刻两列波的波形图如图所示，此时x =1m 处的质点振动了5s 时间。

以下说法正确的是（ ）
A．甲波的波速为0.8m/s
B．两列波叠加后不会产生干涉现象
C．x=8m处的质点起始振动方向沿y轴正方向
D．波源P比波源Q迟振动了2s
8．一列向右传播的横波在t=0时的波形如图所示，A、B两质点间距为8m，B、C两质点在平衡位置的间距为3m，当t=1s时，质点C恰好通过平衡位置，该波的波速可能为（）
A．1
/ 3
m s
B．3m/s
C．13m/s
D．27m/s
9．一列简谐横波沿x轴传播。

在x=12m处的质元a的振动图线如图甲所示，在x=18m处的质元b的振动图线如图乙所示。

下列判断正确的是（）
A．质元a在波谷时，质元b一定在平衡位置向y轴正方向振动
B．若波沿+x方向传播，这列波的最大传播速度为3m/s
C．若波沿－x方向传播，这列波的最大波长为24m
D．若波的传播速度为0.2m/s，则这列波沿+x方向传播
10．一列简谐横波沿x轴的正向传播，振幅为2cm，周期为T.已知为t=0时刻波上相距40cm的两质点a、b的位移都是1cm，但运动方向相反，其中质点a沿y轴负向运动，如图所示，下列说法正确的是( )
A．该列简谐横波波长可能为150cm
B．该列简谐横波波长可能为12cm
C．当质点b的位移为+2cm时，质点a的位移为负
D．在t=
5
12
T时刻质点b速度最大
11．如图所示，实线与虚线分别表示振幅、频率均相同的两列简谐横波的波峰和波谷，此刻，M是波峰与波峰的相遇点．设这两列波的振幅均为A，则下列说法正确的是（）
A．此时刻位于O处的质点正处于平衡位置
B．P、N两处的质点始终处在平衡位置
C．随着时间的推移，M处的质点将向O处移动
D．从此时刻起，经过四分之一周期，M处的质点到达平衡位置，此时位移为零
E.O、M连线的中点是振动加强的点，其振幅为2A
12．一列简谐横波沿直线由A向B传播，A、B相距0.45m，如图所示为A处质点的振动图像。

当A处质点运动到波峰位置时，B处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动，这列波的波速可能是（）
A．1.5m/s B．3.0m/s C．0.7m/s D．0.9m/s
13．某一列简谐横波中的质点a的振动图象如图甲所示，这列简谐横波在t=1.0s时的波形图如图乙所示，则（）
A．这列波沿x轴负方向传播，波度v=0.02m/s
B．这列波沿x轴负方向传播，波度v=0.5m/s
C．t=0至t=1s的时间内，质点a的位移始终在增大
D ．t =4s 时刻，a 质点经平衡位置向下振动
14．一列简谐横波沿x 轴正方向传播，在t ＝0和t ＝0.20 s 时的波形分别如图中实线和虚线所示．已知该波的周期T >0.20 s ．下列说法正确的是________．
A ．波速为0.40 m/s
B ．波长为0.08 m
C ．x ＝0.08 m 的质点在t ＝0.70 s 时位于波谷
D ．x ＝0.08 m 的质点在t ＝0.12 s 时位于波谷
E.若此波传入另一介质中其波速变为0.80 m/s ，则它在该介质中的波长为0.32 m
15．一列简谐横波沿x 轴正方向传播，在12m x =处的质元的振动图线如图1所示，在18m x =处的质元的振动图线如图2所示。

下列说法正确的是（ ）
A ．该波的周期为12s
B ．12m x =处的质元在平衡位置向上振动时，18m x =处的质元在波峰
C ．在04s ~内12m x =处和18m x =处的质元通过的路程均为6cm
D ．该波的波长不可能为8m
16．图甲为某一列沿x 轴正向传播的简谐横波在t =0.5s 时刻的波形图，图乙为参与活动的某一质点的振动图像，则下列说法正确的是（ ）
A ．该简谐横波的传播速度为4 m/s
B ．图乙可能是图甲M 处质点的振动图像
C ．从此时刻起，P 质点比Q 质点先回到平衡位置
D ．从此时刻起，经过4s ，P 质点运动了16m 的路程
17．一列简谐横波沿x 轴正方向传播，图甲是t ＝0时刻的波形图，图乙和图丙分别是x 轴上某两处质点的振动图象．由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是（ ）
A ．13m
B ．23m
C ．1 m
D ．4
3m E.8
3
m 18．下面哪些应用是利用了多普勒效应( )
A ．利用地球上接收到遥远天体发出的光波的频率来判断遥远天体相对于地球的运动速度
B ．交通警察向行进中的汽车发射一个已知频率的电磁波，波被运动的汽车反射回来，根据接收到的频率发生的变化，就知道汽车的速度，以便于进行交通管理
C ．铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车的运动情况
D ．有经验的战士从炮弹飞行的尖叫声判断飞行炮弹是接近还是远去
19．一列简谐横波沿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/s
B ．质点a 在这段时间内通过的路程一定小于30cm
C ．若有另一周期为0.16s 的简谐横波与此波相遇，能产生稳定的干涉现象
D ．若T =0.8s ，当t +0.5s 时刻，质点b 、P 的位移相同
E.若T =0.8s ，从t +0.4s 时刻开始计时，质点c 的振动方程为y =0.1sin 52
t π（） cm
20．下列说法正确的是（ ）
A ．雷达是利用超声波工作的
B ．红外线比紫外线更容易发生衍射现象
C ．真空中的光速在不同的惯性参考系中是相同的
D ．在同一个周期里，波上的质点沿波传播的方向移动的距离为一个波长
E.做简谐运动的物体每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同
21．如图，一列简谐横波沿x 轴正方向传播，实线为0t =时的波形图，虚线为0.5s t =时的波形图。

已知该简谐波的周期大于0.5s 。

关于该简谐波，下列说法可能正确的是（ ）
A ．波长为2m
B ．波速为6m/s
C ．频率为1.5Hz
D ．1s t =时，1m x =处的质点处于波峰
E.2s t =时，2m x =处的质点经过平衡位置
22．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________．
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
23．如图为一列简谐横波在t =0时刻的波形图，P 是平衡位置在x =1.0m 处的质点，Q 是平衡位置在x =4.0m 处的质点，图乙为质点Q 的振动图象，则下列说法正确的是_______ ．
A ．这列波的波长是8m ，周期是0.2s ，振幅是10cm
B ．在t =0时，质点Q 向y 轴负方向运动
C ．从t =0.1到t =0.25s ，该波沿x 轴正方向传播了6m
D ．从t =0.1到t =0.25s ，质点P 通过的路程为30cm
E.质点Q 简谐运动的表达式为y=0.10sin10πt （国际单位）
24．两列频率相同、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
D ．图示时刻质点d 的振动方向沿-y 轴
25．一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L 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
B ．质点N 该时刻向y 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
二、机械波 解答题
26．一根张紧的水平弹性长绳上的a ，b 两点，相距s =14m ，b 点在a 点的右方，当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若a 点到达波峰时，b 点的位移恰为零且向上运动．经过t =1.00s 后a 点的位移为零，且向上运动，而b 点恰到达波谷，求：
（1）这列简谐波的波速．
（2）当2λ＜s ＜3λ，3T ＜t ＜4T 时，这列波的波速是多少？
27．一列简谐横波在x 轴线上传播，在10.01s t =和20.06s t =时的波形图如图所示，1t 时刻为实线。

①读出简谐波的波长是多大？振幅多大？
t t-，如果波向右传播，波速多大？如果波向左传播波速又是多大？②设周期大于()
21
t t-，且波速为600m/s，求波的传播方向。

③设周期小于()
21
28．一列沿x轴传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图实线所示，在t1=0.2s时刻的波形如图虚线所示
(1)若波向x轴负方向传播，求该波的最小波速；
(2)若波向x轴正方向传播，且t1<T，求x=2m处的P质点第一次出现波峰的时刻。

29．在同种均匀介质中有相距4m的两个波源S1、S2，它们在垂直纸面方向振动的周期分别为T1=0.8s、T2=0.4s，振幅分别为A1=2cm、A2=1cm，在介质中沿纸面方向传播的简谐波的波速v=5m/s．S是介质中一质点，它到S1的距离为3m，且SS1⊥S1S2，在t=0时刻，
S1、S2同时开始垂直纸面向外振动，求：
（ⅰ）S1、S2在t=0时的振动传到质点S的时间差
（ⅱ）t=l0s时，质点S离开平衡位置的位移大小．
30．如图（a）所示，相距d=20m的波源，在t=0时同时开始振动，波源A只振动了半个周期，其振动图象如图(b)所示，波源连续振动，其振动图象如图(c)所示，两列简谐横波的传播速度都为v=1.0m/s，求
(1)0-22s 内，波源A 右侧1m 处的质点C 经过的路程；
(2)0-16s 内，从波源A 发出的半个波传播过程中遇到波峰的个数
31．一列横波在x 轴上传播，在t 1=0时刻波形如图中实线所示，t 2=0.05s 时刻波形如图中虚线所示。

（1）求这列波的波速；
（2）若有另一列波能与这列波发生稳定干涉，则另一列波的最小频率是多少？
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、机械波 选择题
1．ACD
【解析】
【分析】
【详解】
A ．两列波在同一种均匀介质中沿纸面传播，故两列波的波速相同；根据质点P 开始振动的时间可得
0.40m/s 0.20m/s 2
x v t ∆=
==∆ 故A 正确； B ．由振动方程可得，两列波的周期T 相同，由公式 T =
2π=ω1s
故两列波的波长均为
λ=vT =0.2m
故B 错误；
CD ．根据两波源到P 点的距离差
50cm 40cm 10cm 2
x λ
∆-＝＝＝
可知，B 波比A 波传到P 点的时间晚
2
T
，根据振动方程可得，A 波起振方向与B 波起振方向相同，故两波在P 点的振动反向，那么，P 点为振动减弱点，故两列波在P 点相遇时振动总是减弱的，P 点合振动的振幅为
0.5m －0.1m=0.4m
故CD 正确；
E ．介质中的各质点不随波逐流，只能在各自平衡位置附近振动，故E 错误。

故选ACD 。

2．B 【解析】 【详解】
由图0.08m λ=该波的周期T 大于0.02s ，波传播的距离小于波长，则据题意，由两个时刻的波形得到：1
4
t T =
，或34t T =，解得10.08T s =，20.08s 3T =
，由波速公式v T
λ
=
，得11m/s v =，23m/s v =。

故ACD 错误，B 正确。

故选B.
点睛：由图象读出波长．根据两个时刻的波形，结合条件，求出波长的可能值，并求出波速可能值． 3．ACD 【解析】 【分析】 【详解】
A ．ad 间距离为12m x =，波在同一介质中匀速传播，则波从a 传到d 的时间为
12
s 6s 2
x t v =
== 即在6s t =时刻波恰好传到质点d 处，选项A 正确； B ．设该波的周期为T ，由题可得
33s 4
T
= 解得
4s =T
波从a 传到c 的时间为
24s 3s 2
x t v +=
== 则在5s t =时刻质点c 已振动了2s ，而c 起振方向向下，故在5s t =时刻质点c 恰好经过平衡位置向上，选项B 错误；
C ．质点b 的振动周期等于a 的振动周期，即为4s ，选项C 正确；
D ．在4s 6s t <<的时间间隔内，质点c 已振动了1s 3s t <<，质点c 正从波谷向波峰运动，即向上运动，选项D 正确；
E ．波长为
24m 8m vT λ==⨯=
、b d 间距离为
1
10m 14
λ=
结合波形得知，当质点d 向下运动时，质点b 不一定向上运动，选项E 错误。

故选ACD 。

4．ACE 【解析】 【分析】
本题考查对波动图像的理解，掌握根据波传递方向判断质点振动方向，了解波的叠加原理。

【详解】
A ．由“上下坡”法可判断，0t =时，质点P 、Q 振动方向分别是向下和向上，故A 正确；
B ．在01s ~内，两列波的传播距离为
10.2m x vt ∆==
即两列波都刚好传播到质点M ，由图可得两列波的波长均为0.4m ，根据v T λ=可知，T =2s ，可知在这段时间内质点P 只参与左侧波振动半个周期，由图可得振幅均为A =0.5cm ，故质点P 的路程为2A =1cm ，故B 错误； C ．从0 1.5s ~的时间内，两波的传播距离为
20.3m x vt ∆='=
所以可知左侧波刚好传播到x =0.5m 处，右侧波刚好传播到x =0.3m 处，由图可知两列的振动情况完全相反且振幅相等，则可知t =1.5s 时，平衡位置处于0.3m 0.5m ~之间的质点位移均为0，故C 正确；
D ．从02s ~的时间内，两波的传播距离为
30.4m x vt ''∆==
则可知左侧波刚好传播到x =0.6m 处，右侧波刚好传播到x =0.2m 处，此时x =0.3m 处的质点刚好处于两列波的波峰，则该质点的位移为x '=0.5cm+0.5cm=1cm ，故D 错误； E ．根据波的传播独立性原理可知，两列波不会相互影响，所以两列波相遇分开后，各自的振幅、周期均保持不变，故E 正确。

故选ACE 。

5．AC 【解析】 【分析】
根据两个质点在同一时刻的状态，结合波形图，分析a 、b 间的距离与波长的关系，求出
波速的通项和频率的通项，再确定波速的特殊值。

根据a 、b 两点振动先后判断离振源的远近。

【详解】
A ．由图读出周期为
0.1s T =
则此波的频率为
1
10Hz f T
=
= 选项A 正确；
BC ．波从a 传到b 的时间为
(0.10.03)s t n =+
波速为
4.42
m/s 0.10.03
v n =
+，(0n =，1，2)⋯
当1n =时，波速为
34m/s v =
波长为
4.42
m 0.3
λvT n ==
+ n 是整数，λ不可能等于0.1m 。

选项B 错误，C 正确；
D ．由图不能断定a 、b 两点振动的先后，因而无法确定哪一点距波源近一些，选项D 错误。

故选AC 。

【点评】
本题考查对振动图象和质点的振动与波动的关系的理解，要抓住波的周期性。

6．BC 【解析】 【分析】 【详解】
BC ．波从波源开始振动, 传播到A 点用时
1
1x t v =
传播到B 点用时
2
2x t v
=
由图甲可知
14s 12
T
t +
= 由图乙可知
259s 12
T
t +
= 解得12s T =，1m /s v =，故BC 正确； A ．该波的波长
=12m vT λ=
故A 错误；
D ．波传播到B 质点用时4s ，再经6s 即10s 末，位于平衡位置，速度最大，而A 点不在平衡位置，故A 点的振动速度小于B 点。

故D 错误。

故选BC 。

7．CD 【解析】 【分析】 【详解】
A ．由图可知甲波的波长
4m λ=甲
已知x =1m 处的质点振动了5s 时间，则
1
15s 4
T =甲 解得周期
4s T =甲
根据波长、周期和波速的关系可知
1m/s v T λ=
=甲
甲甲
选项A 错误； B ．由图知乙波的波长
4m λ=乙
介质决定波速，两列波的波速相等，则乙波的周期
4s T v λ=
=乙
乙甲
所以两波周期相同，频率相同，叠加后能发生干涉现象，选项B 错误；
C ．两列波的波速相等，则两波同时到达x =8m 处，且两波的起振方向均沿y 轴正方向，故该处质点的起振方向沿y 轴正方向，选项C 正确；
D ．由图可知甲波传播了6m ，乙波传播了8m ，则甲波少传播了2m ，迟传播了
1
2s 2
T = 故波源P 比波源Q 迟振动了2s ，选项D 正确。

故选CD 。

8．BCD
【解析】 【分析】 【详解】
由图读出波长λ=8m ．若波向右传播，质点C 恰好通过平衡位置时，波传播的最短距离为1m ，根据波形的平移法得：t=（n+1
8
）T 或（n+
58
），n=0，1，2…，888181t T s s n n =
=++，则波速v= T λ
=（8n+1）m/s 或v=（8n+5）m/s ①
同理，若波向左传播，波速v= T
λ
=（8n+3）m/s 或v=（8n+7）m/s ②
当n=1时，由①得：v=13m/s ；当n=0时，由②式得v=3m/s ，当n=3时，由②式得v=27m/s
由于n 是整数，v 不可能等于1/3m/s ．故选BCD ． 【点睛】
本题的解题关键是运用波形平移法，得到时间与周期的关系式，得到波速的通项，再研究特殊值． 9．ACD 【解析】 【详解】
A. 质元a 在波谷时，如t =0和t =8s 时刻，质元b 一定在平衡位置向y 轴正方向振动，选项A 正确；
B. 若波沿+x 方向传播，在t=0这列波的时刻，图甲中质元a 在波谷，图乙中质元b 正通过平衡位置向上振动，则有：
3
18m 12m 6m ()4
x n λ=-==+，n =0，1，2……
解得24
m 43
n λ=
+, n =0，1，2…… 传播速度
24343m/s=m/s 843
n v T n λ+==+, n =0，1，2…… 所以这列波的最大传播速度为max 3
m/s=1m/s 403
v =
⨯+ 选项B 错误；
C. 若波沿－x 方向传播，则有：
1
6m ()4
x n λ==+，n =0，1，2……
解得24
m 41
n λ=
+, n =0，1，2……
所以这列波的最大波长为max 24
m=24m 401
λ=⨯+
选项C 正确；
D. 若波的传播速度为0.2m/s ，代入3
m/s 43
v n =+可知n=3成立，则这列波沿+x 方向传播，选项D 正确。

故选ACD 。

10．BCD 【解析】
设质点的起振方向向上，b 质点的振动方程：112sin t ω=．a 质点的振动方程
212sin t ω=．ab 两个质点振动的时间差213
T
t t t ∆=-=
所以ab 之间的距离3
x v t λ
∆=∆=
．1()403n cm λ+=，120
cm 31
n λ=
+ （n=0、1、2、3……）．当n=3，时波长可能为12cm ，当波长为150cm 时，n 不是整数，故A 错误、B 正确；当质点b 的位移为+2cm 时，即b 到达波峰时，结合波形知，质点a 在平衡位置下方，位移为负，故C 正
确；由16t π
ω=
得112T t =
，当15212
T T t t =-=时，质点b 到达平衡位置处，速度最大；故
D 正确．综上分析，BCD 正确． 11．BD
E 【解析】 【分析】 【详解】
此时刻位于O 处的质点正处于波谷与波谷的相遇点，不在平衡位置，选项A 错误；P 、N 两处的质点处于波峰和波谷的相遇点，两列波在这两处的位移始终相反，合位移为0，选项B 正确；质点并不随波迁移，选项C 错误；从此时刻起，经过四分之一周期，两列波在M 点的振动均达到平衡位置，合位移为零，选项D 正确；O 、M 连线的中点是振动加强区的点，其振幅为2A ，选项E 正确． 故选BDE 12．D 【解析】 【分析】 【详解】
根据题意AB 两点间距离与波长的关系式
10.45m 4n λ⎛⎫+= ⎪⎝
⎭ 解得
1.8
m(0,1,2,)41
n n λ=
=⋯+
再由图形知周期
T =0.4s
得波速为
1.8 4.5
m/s(0,1,2,)(41)0.441
v n T
n n λ
=
=
==⋯+⨯+
当n =0时
4.5
/ 4.5m /s 41
v m s n =
=+ 当n =1时
4.5
m /s 0.9m /s 41
v n =
=+ 当n =2时
4.5
m /s 0.5m /s 41
v n =
=+ 由于n 只能取整数，v 不可能等于1.5m/s 、3m/s 和0.7m/s 。

选项D 正确，ABC 错误。

故选D 。

13．B 【解析】 【分析】
根据甲图得到质点a 的振动情况和周期，根据乙图得到波长，运用波形平移法得到波形的平移方向． 【详解】
AB ．根据甲图得到质点a 的振动周期为2s ，1s 时刻向下振动；运用波形平移法可知波向-x 方向传播；波长为1m ，故波速为：1
0.5/2
v m s T
λ
=
=
=，故A 错误，B 正确； C ．从甲图可以看出，t=0至t =1s 的时间内，质点a 的位移先增大后减小，故C 错误； D ．x-t 图象的斜率表示速度，从甲图可以看出，t =4s 时刻，a 质点经平衡位置向上振动，故D 错误； 故选B ． 【点睛】
本题关键是明确波动图象与振动图象的关系，波动图反映了不同质点同一时刻的运动情况，而振动图象反映一个质点各个不同时刻的运动情况． 14．ACE 【解析】 【分析】 【详解】
AB ．波沿x 轴正方传播，根据波形图可知
1
()0.2s 2
n T +=
该波的周期T ＞0.20s ，n 只能等于0，故
=0.4s T
波长
16cm 0.16m λ==
所以波速
0.16
m/s 0.4m/s 0.4
v T
λ
=
=
= 故A 正确，B 错误；
C ．x =0.08m 的质点在t =0时位于平衡位置向上振动，经过t =0.70s 时
0.7310.44
t T == 所以0.7s 时x =0.08m 处的质点位于波谷，故C 正确；
D ．x =0.08m 的质点在t =0时位于平衡位置向上振动，经过t =0.12s 时
0.1233=0.41010
t T T == 即
1142
T t T << 所以0.12s 时x =0.08m 处的质点位于平衡位置上边正在向下振动，故D 错误；
E ．若此波传入另一介质中，频率不变，则周期不变，其波速变为0.80m/s ，则它在该介质中的波长为
0.80.4m 0.32m vT λ==⨯=
故E 正确。

故选ACE 。

15．AB 【解析】 【分析】 【详解】
A ．由图可知，该波的周期为12s 。

故A 正确；
B ．由图可知，t =3s 时刻，x =12m 处的质元在平衡位置向上振动时，x =18m 处的质元在波峰，故B 正确；
C ．由图可知，该波的振幅为4cm ，圆频率
22rad/s 126
T πππ
ω＝
＝＝ 由图1可知，在t =0时刻x =12m 处的质点在-4cm 处，则其振动方程
12()64sin cm 2
x t ππ
-+＝
4s 时刻质元的位置
124(
44sin 2cm 62
)x ππ
--⋅+＝＝ 所以x =12m 处的质元通过的路程
s 12=4cm+2cm=6cm
据图2知t =0s 时，在x =18m 处的质元的位移为0cm ，正通过平衡位置向上运动，其振动方程为
184sin()6
cm x t π
＝
在t =4s 时刻，在x =18m 处的质元的位移
1844sin
6
x π
⨯＝＝ 所以在0～4s 内x =18m 处的质元通过的路程
x 18＝＜6cm
故C 错误；
D ．由两图比较可知，x =12m 处比x =18m 处的质元可能早振动
3
4
T ，所以两点之间的距离为 x ＝(n +
3
4
)λ（n =0、1、2、3…） 所以
446
m 4343
x n n λ⨯++＝
＝ （n =0、1、2、3…） n =0时，波长最大，为46
=m 8m 3
λ⨯＝ 故D 错误； 故选AB 。

16．ABC 【解析】 【详解】
A ．由甲图可得：λ=4m ，由乙图中可得：T =1.0s ，所以该简谐横波的传播速度为：
4m/s v T
λ
=
=
故A 正确。

B ．由甲图可知，在t =0.5s 时刻，质点M 在平衡位置向上振动，与振动图像乙符合，则图乙可能是图甲M 处质点的振动图像，选项B 正确；
C ．在图示时刻质点Q 向上振动，而质点P 在最高点将要向下振动，可知从此时刻起，P 质点比Q 质点先回到平衡位置，选项C 正确；
D ．因为4s=4T ，则从此时刻起，经过4s ，P 质点运动了4×4A=16A=16×0.2m=3.2m 的路程，选项D 错误；
故选ABC. 17．BDE 【解析】 【详解】
题图乙所示质点在t ＝0时在正向最大位移处，图丙所示质点在t ＝0时，y ＝－0.05 m ，运动方向沿y 轴负方向，结合波形图找到对应的点，如图所示:
CD ．若题图乙所示质点为图中左侧波峰上的点，则两点距离为4
3
m ，选项D 正确，选项C 错误；
AB ．若题图乙所示质点为图中右侧波峰上的点，则两点距离为2
3
m ，选项B 正确，选项A 错误；
E ．考虑到空间周期性，则
x ＝nλ＋
4
3
（m ） 或x ＝nλ＋
2
3
（m ）（n ＝0、1、2…）， 因此E 正确。

18．ABD 【解析】 【分析】 【详解】
凡是波都能发生多普勒效应，因此利用光波的多普勒效应便可以测定遥远天体相对于地球运动的速度；利用多普勒效应制作的测速仪常用于交通警察测量汽车的速度；铁路工人是根据振动的强弱（并非多普勒效应）而对火车的运动进行判断的；炮弹飞行时，与空气摩擦产生声波，人耳接收到的频率与炮弹的相对运动有关．因此只有选项C 没有利用多普勒效应；故选C ． 19．ACD 【解析】
由图可知，波的波长为40m ；两列波相距3
0.64s n T =
+（），故周期 2.4
43
T s n =+ ； 波速为：4020043/50/2.43
v n m s n m s T
λ
=
=
⨯+=+（）（），（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
3
4
T ，故路程最小为3A 即30cm ，故B 错误；当n=3s 时，T=0.16s ，故若有另一周期为0.16s 的简
谐波与此波相遇，能产生稳定的干涉现象，选项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
4
T
，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
22/ 2.5?/0.8
rad s rad s T ππω=
== ，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． 20．BCE 【解析】 【详解】
A.雷达是利用无线电波工作的，A 错误；
B.红外线比紫外线波长长，更容易发生衍射现象，B 正确；
C.在惯性参考下中，真空中的光速，故真空中的光速在不同的惯性参考系中相同，真空中的光速在不同的惯性参考系中是相同的，C 正确；
D.波上的质点不沿波传播的方向移动，D 错误；
E.做简谐运动的物体每次通过同一位置时，到平衡位置的距离相等，故回复力不变，那么加速度相同；但是，前后两次经过同一位置时，根据振动方向可以知道：速度大小相同，方向相反，故E 正确． 21．BCE 【解析】 【详解】
A ．由图像可知，波长为：
4m λ=
故A 错误； BC ．由题意知：
30.5s 4n T ⎛⎫+= ⎪⎝⎭
解得周期
2s 43
T
n
因为该简谐波的周期大于0.5s ，即
2
s 0.5s 43
T n =
>+
解得：
14
n <
即当n =0时：
2s 3
T =
频率：
13
1.5Hz 2
f T =
== 波速为：
6m/s v T
λ
=
=
故BC 正确；
D ．t =0时x =1m 处的质点位于波峰，经t =1s ，即经过1.5个周期，该质点位于波谷，故D 错误；
E ．t =0时x =2m 处的质点位于平衡位置正向上运动，经t =2s ，即经过3个周期，质点仍然位于平衡位置正向上运动，故E 正确。

故选BCE 。

22．BDE 【解析】 【分析】 【详解】
两列波叠加形成稳定的干涉现象的条件是两列波的频率相同;任何质点都在按照相同的频率在振动,不同区域的质点振幅和位移不一定相同，两列波在水面上相遇时发生干涉，有的质点振动加强，有的振动减弱，可知不同的质点的振幅不一定相同，选项A 错误；各质点振动的频率与波源频率相同,波源振动频率又与振动片的振动频率相同，不同质点的振动频率相同，都等于振源的频率，选项B 正确；因各质点距离振源的距离不一定相同，则各质点振动的相位不一定相同，选项C 错误；不同的质点振动的周期都与细杆的振动周期相同，细杆的振动周期与振动片的周期相同，则不同的质点振动的周期都与振动片的振动周期相同，选项D 正确；同一质点处因与振源的位置关系一定，则两列波的相位差不随时间变化，选项E 正确；故选BDE. 23．ACE 【解析】 【分析】
由波形图和振动图像读出波长、周期和振幅；根据振动图像可求解波的转播方向和传播的距离；质点在一个完整周期中运动的路程为4A ； 【详解】
由图像可知，这列波的波长是8m ，周期是0.2s ，振幅是10cm ，选项A 正确；由Q 点的振动图像可知，在t =0时，质点Q 向y 轴正方向运动，可知波向x 轴正向传播，选项B 错。