2024高考物理一輪復(fù)習(xí)：機(jī)械波（練習(xí)）（學(xué)生版+解析）

第35講機(jī)械波

（模擬精練+真題演練）

?最新模擬精練_____________________

1.（2023上海?統(tǒng)考模擬預(yù)測）如圖所示，有一周期為7、沿x軸正方向傳播的波，當(dāng)好0s時(shí)波恰好傳到8

點(diǎn)，則/=8T時(shí)，CD段的波形圖為（）

2.（2023?河北唐山?開灤第一中學(xué)?？寄M預(yù)測）如圖，平衡位置位于原點(diǎn)。的振源做簡諧運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)

的表達(dá)式為y=-0.05sin（10m）m。該振動(dòng)激發(fā)一列沿尤軸正方向傳播的簡諧波。某次振源的位置達(dá)到正向

最大位移處時(shí)，坐標(biāo)為（9,0）的P點(diǎn)恰好開始振動(dòng)且OP之間存在4個(gè)波谷，從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，下列說

法正確的是（）

八y/cm

P

0---------------?x/m

9

A.尸點(diǎn)起振時(shí)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)

B.該列簡諧波的波速60m/s

C.Z=1.2s時(shí)，P點(diǎn)的加速度沿y軸負(fù)方向且最大

D.仁1.2s時(shí)，坐標(biāo)為（21,0）的。點(diǎn)（圖中未畫出）通過的路程為0.2m

3.（2023?湖北?模擬預(yù)測）如圖甲所示，在xOv平面內(nèi)有兩個(gè)波源加（—2m,0）和S?（4m,0）,兩波

源做垂直于無Oy平面的簡諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖像分別如圖乙和圖丙所示，兩波源形成的機(jī)械波在xOy平面內(nèi)

向各個(gè)方向傳播，波速均為25cm/s。xOy平面上有4、B兩點(diǎn)，其位置坐標(biāo)分別為A（-2m,8m）,B（0.5m,

0）,貝（）

八y/m

A*—8

A.兩波源形成的波不同，不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

B.圖中點(diǎn)A（-2m,8m）的振幅為6m

C.AB連線上有一個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)

D.兩波源的連線上有11個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，它們的位移大小始終是6m

4.（2023?湖南?模擬預(yù)測）一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸傳播，在f=0.5s時(shí)的波形如圖甲所示，M、N、

尸、。是介質(zhì)中的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)。如圖乙所示為質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像，則下列說法正確的是（）

A.該波的波長為16m

B.該波的波速為3m/s,方向沿x軸正方向傳播

C.質(zhì)點(diǎn)尸的平衡位置位于x=0.5m處

D.從t=0.5s到r=L5s,質(zhì)點(diǎn)/運(yùn)動(dòng)的路程大于質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的路程

5.（2023?浙江溫州?統(tǒng)考三模）消除噪聲污染是當(dāng)前環(huán)境保護(hù)的一個(gè)重要課題，如圖所示的消聲器可以用

來削弱高速氣流產(chǎn)生的噪聲。波長為力的聲波沿水平管道自左向右傳播，在聲波到達(dá)a處時(shí)，分成上下兩束

波，這兩束聲波在6處相遇時(shí)可削弱噪聲。已知上下兩束波從。處到6處的路程分別為為和$2,下列說法正

確的是（）

A.該消聲器是根據(jù)波的衍射原理設(shè)計(jì)的

B.該消聲器是根據(jù)波的多普勒效應(yīng)原理設(shè)計(jì)的

C.一和S2關(guān)系滿足S1-s>="2（〃=1,2,3…）時(shí),消聲效果最好

D.、和52關(guān)系滿足環(huán)-$2=（2"+1）5（"=1,2,3...）時(shí)，消聲效果最好

6.（2023?湖北?模擬預(yù)測）如圖甲是一列沿龍軸正方向傳播的簡諧橫波在仁0時(shí)刻的圖像，止匕亥Ux=5m處的

質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng)。如圖乙是該波在r=o.2s時(shí)刻的波的部分圖像，已知在波向右傳播的這段時(shí)間內(nèi)x=7m處的

B.U0.2s時(shí)，x=5m處質(zhì)點(diǎn)的位置坐標(biāo)為（5m,-5J§cm）

C.該波的波速為120m/s

D.。到0.05s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)。通過的路程為12cm

7.（2023?云南?校聯(lián)考模擬預(yù)測）一列簡諧橫波沿?zé)o軸傳播，如圖所示,實(shí)線為4=0時(shí)的波形圖，虛線為勻=6s

時(shí)的波形圖，則平衡位置在x=0處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像可能正確的是（）

8.（2023?江蘇蘇州?統(tǒng)考三模）警報(bào)器固定于水平面上的A處并持續(xù)發(fā)出1000Hz的聲波，某時(shí)刻一觀察者

經(jīng)過8處，該觀察者接收到的聲波頻率為1030Hz,則該觀察者的運(yùn)動(dòng)情況可能是（）

------~

A.做勻速直線運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離A

B.做勻速直線運(yùn)動(dòng)接近A

C.以A為圓心逆時(shí)針做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

D.以4為圓心順時(shí)針做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

9.（2023?陜西商洛?鎮(zhèn)安中學(xué)校考模擬預(yù)測）一列沿x軸傳播的簡諧橫波，傳播速度v=5m/s,某時(shí)刻起開

始計(jì)時(shí)，0.71s時(shí)的波形圖如圖甲所示，圖乙是開始計(jì)時(shí)后質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖像，下列說法正確的是（）

A.波沿?zé)o軸正方向傳播

B.波的周期為0.12s

C.質(zhì)點(diǎn)A平衡位置的橫坐標(biāo)為0.5m

D.0~0.71s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)A經(jīng)過的路程為3.55m

E.r=1.05s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A的位移為10cm

10.（2023?海南?？?海南華僑中學(xué)?？寄M預(yù)測）如圖甲所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在x軸

上有尸、Q兩點(diǎn)，尊=0.5m,q=32m,波源在P點(diǎn)左側(cè)某位置（坐標(biāo)未知）。從某時(shí)刻開始觀察，平衡

位置在尸、Q處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況分別如圖乙、丙所示。已知12m</l<18m,由此可知（）

A.。處質(zhì)點(diǎn)的起振方向沿y軸正方向

B.該簡諧橫波的波長為14m

C.該簡諧橫波的傳播速度為1.75m/s

D.該簡諧橫波從P點(diǎn)傳播到Q點(diǎn)所用的時(shí)間為9s

11.（2023?吉林長春?東北師大附中?？寄M預(yù)測）兩列簡諧橫波的振幅都是10cm,傳播速度大小相同。實(shí)

線波的頻率為2Hz,沿x軸正方向傳播，虛線波沿x軸負(fù)方向傳播。某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則

A.實(shí)線波和虛線波的頻率之比為2：3

B.平衡位置為x=6m處的質(zhì)點(diǎn)此刻速度方向?yàn)檠貀軸正方向

C.平衡位置為x=8.5m處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移y=10cm

D.從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過0.25s,平衡位置為廣5m處的質(zhì)點(diǎn)的位移y<0

12.（2023?湖南岳陽?統(tǒng)考模擬預(yù)測）花樣游泳被譽(yù)為水中芭蕾，某運(yùn)動(dòng)員在花樣游泳比賽中，有一場景：

用手拍皮球，水波向四周散開，這個(gè)場景可以簡化為如圖，波源。起振方向向下，垂直于水平介質(zhì)平面做

簡諧運(yùn)動(dòng)，所激發(fā)的橫波在均勻介質(zhì)中向四周傳播。仁0時(shí)，離。點(diǎn)10m的質(zhì)點(diǎn)A開始振動(dòng)；u2s時(shí)，離。

點(diǎn)20m的質(zhì)點(diǎn)B開始振動(dòng)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A第3次（剛開始振動(dòng)時(shí)記為0次）回到平衡位置。下列說法正確的

A.r=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A振動(dòng)方向向上

B.Z=ls時(shí)，連線中點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng)

C.該波遇到1m的障礙物，會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

D.該波與周期為2s的波相遇，會(huì)發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象

13.（2023?河北?模擬預(yù)測）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，。點(diǎn)是波源，其振動(dòng)圖像如甲圖，x軸上4、

2

B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別是XA=0.5m、xB=1.5m,如圖乙，質(zhì)點(diǎn)2比A晚起振§s,則下列說法正確的是（）

A.該波的波長為4mB.該波的波速為L5m/s

1114

C.t--s,A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同D.t--s,A、B兩質(zhì)點(diǎn)的速度相同

14.（2023?山東煙臺(tái)?統(tǒng)考二模）一列簡諧橫波沿直線傳播，a、6為該直線上平衡位置相距為9m的兩質(zhì)點(diǎn),

。質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=Acos[/f）,6質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=-Asin,下列描述該波的圖像可能正確

的是（）

15.

圖（b）是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像。關(guān)于該簡諧波，下列說法正確的是（

B.沿X軸負(fù)方向傳播

C.質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置坐標(biāo)x=9cm

71

D.質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程為＞=Asin7lt------

3

■真題實(shí)戰(zhàn)演練

16.（2023?湖北?統(tǒng)考高考真題）一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，波長為100cm,振幅為8cm。介質(zhì)中有a

40

和Z?兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，其平衡位置分別位于x=-1cm和x=120cm處。某時(shí)刻Z?質(zhì)點(diǎn)的位移為y=4cm,且向y

軸正方向運(yùn)動(dòng)。從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，。質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像為（）

C

17.（2023?湖南?統(tǒng)考局考真題）如圖（a）,在均勻介質(zhì)中有A、B、C和。四點(diǎn)，其中AB、C三點(diǎn)位于

同一直線上，47=欣7=4111,。。=3111,。。垂直48.7=0時(shí)，位于A、B、C處的三個(gè)完全相同的橫波波源

同時(shí)開始振動(dòng),振動(dòng)圖像均如圖（b）所示，振動(dòng)方向與平面垂直，已知波長為4m.下列說法正確的

是（）

圖(a)圖(b)

A.這三列波的波速均為2m/s

B.r=2s時(shí)，。處的質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)

C.f=4.5s時(shí)，。處的質(zhì)點(diǎn)向V軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

D.t=6s時(shí)，。處的質(zhì)點(diǎn)與平衡位置的距離是6cm

18.（2023?全國乙卷?統(tǒng)考高考真題）一列簡諧橫波沿x軸傳播，圖（°）是f=0時(shí)刻的波形圖；P是介質(zhì)中

位于x=2m處的質(zhì)點(diǎn)，其振動(dòng)圖像如圖（。）所示。下列說法正確的是（）

圖3)

A.波速為2m/s

B.波向左傳播

C.波的振幅是10cm

D.x=3m處的質(zhì)點(diǎn)在/=7s時(shí)位于平衡位置

E.質(zhì)點(diǎn)P在0~7s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為70cm

第35講機(jī)械波

（模擬精練+真題演練）

?最新模擬精練

1.（2023?上海?統(tǒng)考模擬預(yù)測）如圖所示，有一周期為T、沿x軸正方向傳播的波，當(dāng)t=0s時(shí)波恰好傳到B

點(diǎn)，貝卜=8T時(shí)，段的波形圖為（）

Qnc

【詳解】由圖像可知，該波的波長為0.5m,故波速可表示為v=/=牛，r=8T時(shí)，該波傳播的距離為

s=M=4m由于80距離為4m,故在t=8T時(shí)，該波剛好傳播至。點(diǎn)，故C。段的波形圖與選項(xiàng)C一致。

故選C。

2.（2023?河北唐山?開灤第一中學(xué)?？寄M預(yù)測）如圖，平衡位置位于原點(diǎn)。的振源做簡諧運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)

的表達(dá)式為y=-0.05sin（10"）m。該振動(dòng)激發(fā)一列沿x軸正方向傳播的簡諧波。某次振源的位置達(dá)到正向

最大位移處時(shí)，坐標(biāo)為（9,0）的P點(diǎn)恰好開始振動(dòng)且OP之間存在4個(gè)波谷，從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，下列說

法正確的是（）

八y/cm

P

0----------*---?x/m

9

A.尸點(diǎn)起振時(shí)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)

B.該列簡諧波的波速60m/s

C./=1.2s時(shí)，P點(diǎn)的加速度沿y軸負(fù)方向且最大

D.仁1.2s時(shí)，坐標(biāo)為（21,0）的。點(diǎn)（圖中未畫出）通過的路程為0.2m

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)表達(dá)式可知，簡諧波的振幅為0.05m,頻率為5Hz,周期為0.2s,各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的起振方向沿

著y軸負(fù)方向，A錯(cuò)誤;

B.P點(diǎn)恰好開始振動(dòng)時(shí)，振源在最大位移處，可知。P間的距離為5=卜+；]2(〃=0,1,2,……)；

九二9m

一[+["=。，1，2,……)根據(jù)公式丫=下=彳九P點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)，0P之間存在4個(gè)波谷，貝IJ

9m_

v=-7-------/

公式中〃=3,代入得波速為v=12m/s,B錯(cuò)誤；

C.由于r=L2s=6T,P點(diǎn)經(jīng)過平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，加速度為0,C錯(cuò)誤；

D.波經(jīng)過1s傳到。點(diǎn)，Z=1.2s時(shí)。點(diǎn)振動(dòng)了0.2s,經(jīng)過的路程為△s=4A=0.2m,D正確。故選D。

3.(2023?湖北?模擬預(yù)測)如圖甲所示，在x0y平面內(nèi)有兩個(gè)波源加(—2m,0)和S?(4m,0),兩波

源做垂直于xOy平面的簡諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖像分別如圖乙和圖丙所示，兩波源形成的機(jī)械波在尤Oy平面內(nèi)

向各個(gè)方向傳播，波速均為25cm/s。平面上有A、B兩點(diǎn)，其位置坐標(biāo)分別為A(-2m,8m),8(0.5m,

0),貝()

八y/m

A'---8

A.兩波源形成的波不同，不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

B.圖中點(diǎn)A(-2m,8m)的振幅為6m

C.A8連線上有一個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)

D.兩波源的連線上有11個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，它們的位移大小始終是6m

【答案】C

【詳解】A.由圖乙、圖丙可知兩列波的周期都為4s,則兩列波的頻率都為了=：=0.25Hz可知兩列波的頻

率相同，相位差恒定，可形成穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；

B.兩列波的波長均為2=vT=Q25x4m=lm,A點(diǎn)到兩波源的波程差為包=^/^百宜-801=2111=2/1

由于兩波源的起振方向相反，可知A點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)，故4點(diǎn)的振幅為A=4m-2m=2m故B錯(cuò)誤；

C.8點(diǎn)到兩波源的波程差為加2=3.5m-2.5m=hn=4由于兩波源的起振方向相反，可知A、8兩點(diǎn)均為振

3

動(dòng)減弱點(diǎn)，而兩波源到A點(diǎn)波程差為"，兩波源到5點(diǎn)波程差為％,因此A、區(qū)連線上有一個(gè)波程差為,4

的點(diǎn)，該點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，故C正確；

D.兩波源的連線上（不含波源）點(diǎn)與兩波源的波程差滿足YU=-6m<Ay<6m=6/l由于兩波源的起振方

Q1

向相反，可知當(dāng)波程差滿足（2〃+1>5時(shí)，該點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，則有[2x（-6）+l]x5m=-5.5m>-6m；

（2x5+l）xgm=5.5m<6m可知兩波源的連線上有12個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，它們的振幅為6m,位移在0至6m之間

變化，故D錯(cuò)誤。故選C。

4.（2023?湖南?模擬預(yù)測）一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸傳播，在t=0.5s時(shí)的波形如圖甲所示，M、N、

尸、Q是介質(zhì)中的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)。如圖乙所示為質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像，則下列說法正確的是（）

A.該波的波長為16m

B.該波的波速為3m/s,方向沿x軸正方向傳播

C.質(zhì)點(diǎn)尸的平衡位置位于x=0.5m處

D.從f=0.5s到r=L5s,質(zhì)點(diǎn)/運(yùn)動(dòng)的路程大于質(zhì)點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)的路程

【答案】C

【詳解】A.設(shè)該波的波長為九，根據(jù)三角函數(shù)知識可知，N、。兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為

n

Y346解得X=12m，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；

xK,n=---------------A=orn

Q4171

夕

B.由圖乙可知該波的周期為T=4s,所以該波的波速為v=^=3m/s由圖乙可知，t=0.5s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P沿

y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，所以該波沿x軸負(fù)方向傳播，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；

C.由圖乙可知，在r=o.5s之后，質(zhì)點(diǎn)尸第一次位于波峰的時(shí)刻為f=3s,易知此波峰為f=0.5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)。

所在處的波峰傳播來的，所以有土①=3s-0.5s解得x「=0.5m,故C項(xiàng)正確；

V

D.從t=0.5s至Ut=L5s為四分之一個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)以運(yùn)動(dòng)的路程等于質(zhì)點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)的路程，D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選C。

5.（2023?浙江溫州?統(tǒng)考三模）消除噪聲污染是當(dāng)前環(huán)境保護(hù)的一個(gè)重要課題，如圖所示的消聲器可以用

來削弱高速氣流產(chǎn)生的噪聲。波長為力的聲波沿水平管道自左向右傳播，在聲波到達(dá)a處時(shí)，分成上下兩束

波，這兩束聲波在b處相遇時(shí)可削弱噪聲。已知上下兩束波從。處到b處的路程分別為1和52,下列說法正

確的是（）

\b~

------?

A.該消聲器是根據(jù)波的衍射原理設(shè)計(jì)的

B.該消聲器是根據(jù)波的多普勒效應(yīng)原理設(shè)計(jì)的

C.S]和$2關(guān)系滿足=〃2(〃=1,2,3...)時(shí)，消聲效果最好

D.、和52關(guān)系滿足5「$2=(2"+1)5(〃=1,23..)時(shí)，消聲效果最好

【答案】D

【詳解】AB.該消聲器是根據(jù)波的干涉原理，故AB錯(cuò)誤；

CD.根據(jù)干涉特點(diǎn)知，兩相干波源的距離差為半波長的奇數(shù)倍時(shí)，此點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)，要減弱聲音，應(yīng)滿

足S]—S2=(2〃+1)5("=1,2,3…)故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。

6.(2023?湖北?模擬預(yù)測)如圖甲是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在仁0時(shí)刻的圖像，此刻x=5m處的

質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng)。如圖乙是該波在Z=0.2s時(shí)刻的波的部分圖像，已知在波向右傳播的這段時(shí)間內(nèi)x=7m處的

C.該波的波速為120m/s

D.。到0.05s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)。通過的路程為12cm

【答案】B

【詳解】AC.根據(jù)圖乙可知波長2=12m,f=0時(shí)x=5m的質(zhì)點(diǎn)由平衡位置向上振動(dòng)，當(dāng)波首次傳到。點(diǎn)

時(shí)，。點(diǎn)開始由平衡位置向上振動(dòng)，t=0.2s時(shí)，由圖乙可知，。點(diǎn)由平衡位置向下振動(dòng)，由于。點(diǎn)在這段

33

時(shí)間內(nèi)兩次到達(dá)波峰，故波傳到。點(diǎn)后，。點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為~T，也就是波傳到。點(diǎn)后會(huì)繼續(xù)向右傳播-2,

因此在0.2s內(nèi)，波向右傳播的距離為盤=2111+12=20111則波速丫=包=100向5波的周期7=4=0.125

2Arv

故AC錯(cuò)誤;

B.*=5111的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為＞=須111&=10$畝］亍7\=10$皿7加）（：111則/=0.25時(shí)，x=5m的質(zhì)點(diǎn)偏離

平衡位置的位移為y=-5y/3cm因此其位置坐標(biāo)為（5m,-5j5cm）故B正確；

21

D.波經(jīng)過：=mdS=0.02s傳播到。點(diǎn)，此時(shí)。點(diǎn)開始向上振動(dòng)，經(jīng)過0.03s也就是-T,振動(dòng)到最高點(diǎn),

可知0到0.05s內(nèi)。點(diǎn)通過的路程為10cm,故D錯(cuò)誤。故選B。

7.（2023?云南?校聯(lián)考模擬預(yù)測）一列簡諧橫波沿x軸傳播，如圖所示,實(shí)線為4=0時(shí)的波形圖，虛線為=6s

（1A24

【詳解】AC.若波向右傳播，x=0處質(zhì)點(diǎn)起振方向向下，且滿足［1+〃jT=6s求得7=0詞s（?=o,1,

2,3...）可得當(dāng)片0時(shí)，可得T=24s,故A錯(cuò)誤，C正確；

BD.若波向左傳播，x=0處質(zhì)點(diǎn)起振方向向上，且滿足［a+〃jT=6s求得7=（3+4”）$（〃=°，1，2,3…）

故BD錯(cuò)誤。故選C。

8.（2023?江蘇蘇州?統(tǒng)考三模）警報(bào)器固定于水平面上的A處并持續(xù)發(fā)出1000Hz的聲波，某時(shí)刻一觀察者

經(jīng)過2處，該觀察者接收到的聲波頻率為1030Hz,則該觀察者的運(yùn)動(dòng)情況可能是（）

------、、

A.做勻速直線運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離A

B.做勻速直線運(yùn)動(dòng)接近A

C.以A為圓心逆時(shí)針做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

D.以A為圓心順時(shí)針做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

【答案】B

【詳解】根據(jù)多普勒效應(yīng)可知，當(dāng)觀察者相對波源彼此靠近時(shí)，接受到的頻率增大，當(dāng)觀察者相對波源彼

此遠(yuǎn)離時(shí)，接受到的頻率減小，由于該觀察者接收到的聲波頻率為1030Hz,大于警報(bào)器發(fā)出聲波的頻率

1000Hz,表明觀察者相對波源彼此靠近，則只有做勻速直線運(yùn)動(dòng)接近A。故選B。

9.（2023?陜西商洛?鎮(zhèn)安中學(xué)校考模擬預(yù)測）一列沿x軸傳播的簡諧橫波，傳播速度v=5m/s,某時(shí)刻起開

始計(jì)時(shí)，0.71s時(shí)的波形圖如圖甲所示，圖乙是開始計(jì)時(shí)后質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖像，下列說法正確的是（）

A.波沿x軸正方向傳播

B.波的周期為0.12s

C.質(zhì)點(diǎn)A平衡位置的橫坐標(biāo)為0.5m

D.0~0.71s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)A經(jīng)過的路程為3.55m

E.f=1.05s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A的位移為10cm

【答案】BBE

【詳解】AB.由圖甲知，波長4=0.6,所以波的周期T=—=0」2s所以0.71s時(shí)的波形圖與0.11s時(shí)的波形

v

圖相同，由圖乙知，0.11s時(shí)質(zhì)點(diǎn)A向y軸負(fù)方向振動(dòng)，結(jié)合圖甲可知，波沿x軸正方向傳播，故AB正確;

C.由圖乙知，再過f=0.01s質(zhì)點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)到平衡位置，即圖甲中原點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)形式傳到質(zhì)點(diǎn)4%，波傳播的

距離^x-vt-Q05m故C錯(cuò)誤；

D.由圖乙知，質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程為y=T0sin/由于0.71s=5.5T+0.05s,0.05s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)A經(jīng)過的

路程%=15cm,故f=0.71s時(shí),質(zhì)點(diǎn)A經(jīng)過的總路程5.5x4A+必=5.5x4xl0cm+15cro=235c〃z=2.35m

故D錯(cuò)誤；

E.由于1.05s=8T+0.09s,f=1.05s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A的位移與0.09s時(shí)質(zhì)點(diǎn)A的位移相同，為0.1m,即10cm,

故E正確。故選ABE。

10.（2023?海南?？?海南華僑中學(xué)?？寄M預(yù)測）如圖甲所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在x軸

上有尸、Q兩點(diǎn)，Xp=0.5m,兀=32m,波源在尸點(diǎn)左側(cè)某位置（坐標(biāo)未知）。從某時(shí)刻開始觀察，平衡

位置在尸、Q處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況分別如圖乙、丙所示。已知12m</l<18m,由此可知（）

1y/m十y/m

I?.....................................g.:卜，、

048121620242832x/mA4>6810rAH24610t/s

-0.5-0.5

甲乙丙

A.Q處質(zhì)點(diǎn)的起振方向沿y軸正方向

B.該簡諧橫波的波長為14m

C.該簡諧橫波的傳播速度為1.75m/s

D.該簡諧橫波從尸點(diǎn)傳播到。點(diǎn)所用的時(shí)間為9s

【答案】BC

【詳解】A.由圖丙可知，Q處質(zhì)點(diǎn)的起振方向沿y軸負(fù)方向，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.由甲、乙、丙圖可知1+42=加5=0,1,2,3,.，)解得/1=-1曳111("=0,1,2,3,)由于12m<X<18m.所

<4)1+4”

以〃取2,得X=14m選項(xiàng)B正確；

C.由圖乙可知，該簡諧橫波的周期T=8s,則該簡諧橫波的傳播速度v=：=1.75m/s選項(xiàng)C正確；

D.該簡諧橫波從尸點(diǎn)傳播到。點(diǎn)所用時(shí)間y配2=18s選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。

11.(2023?吉林長春?東北師大附中?？寄M預(yù)測)兩列簡諧橫波的振幅都是10cm,傳播速度大小相同。實(shí)

線波的頻率為2Hz,沿尤軸正方向傳播，虛線波沿彳軸負(fù)方向傳播。某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，則

()

5.A7

A.實(shí)線波和虛線波的頻率之比為2：3

B.平衡位置為x=6m處的質(zhì)點(diǎn)此刻速度方向?yàn)檠貀軸正方向

C.平衡位置為x=8.5m處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移y=10cm

D.從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過0.25s,平衡位置為x=5m處的質(zhì)點(diǎn)的位移y<0

【答案】BD

【詳解】A.根據(jù)/=?可知實(shí)線波和虛線波的頻率之比為3：2,故A錯(cuò)誤；

/L

B.根據(jù)上下坡法可知，實(shí)線波平衡位置為尸6m處的質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，虛線波平衡位置為x=6m處

的質(zhì)點(diǎn)沿>軸正方向運(yùn)動(dòng)，可知平衡位置為處的質(zhì)點(diǎn)此刻速度方向?yàn)檠貀軸正方向，故B正確；

C.實(shí)線波平衡位置為x=8.5m處的質(zhì)點(diǎn)的位移為5&cm，虛線波平衡位置為x=8.5m處的質(zhì)點(diǎn)的位移為5cm,

根據(jù)位移的疊加可知平衡位置為x=8.5m處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移大于10cm,故C錯(cuò)誤；

D.實(shí)線波的頻率為2Hz,周期為0.5s,虛線波的周期為0.75s,從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過0.25s,實(shí)線波平衡位

置為x=5m處的質(zhì)點(diǎn)位于波谷，虛線波平衡位置為戶5m處的質(zhì)點(diǎn)位于y軸上方，不在波峰，根據(jù)位移的疊

加可知平衡位置為A5m處的質(zhì)點(diǎn)的位移y<0,故D正確。故選BD。

12.（2023?湖南岳陽?統(tǒng)考模擬預(yù)測）花樣游泳被譽(yù)為水中芭蕾，某運(yùn)動(dòng)員在花樣游泳比賽中，有一場景：

用手拍皮球，水波向四周散開，這個(gè)場景可以簡化為如圖，波源。起振方向向下，垂直于水平介質(zhì)平面做

簡諧運(yùn)動(dòng)，所激發(fā)的橫波在均勻介質(zhì)中向四周傳播。U0時(shí)，離。點(diǎn)10m的質(zhì)點(diǎn)4開始振動(dòng)；r=2s時(shí)，離。

點(diǎn)20m的質(zhì)點(diǎn)B開始振動(dòng)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A第3次（剛開始振動(dòng)時(shí)記為0次）回到平衡位置。下列說法正確的

是（）

A.r=2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A振動(dòng)方向向上

B.Z=ls時(shí)，連線中點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)剛開始振動(dòng)

C.該波遇到1m的障礙物，會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

D.該波與周期為2s的波相遇，會(huì)發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象

【答案】BC

【詳解】A.波源。起振方向向下，則質(zhì)點(diǎn)A起振方向向下，H2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第3次回到平衡位置，可知

此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A振動(dòng)方向向上，故A正確；

X

B.根據(jù)題意可知波由A點(diǎn)傳到8點(diǎn)經(jīng)歷2s,解得波速為v=」=5m/s可知Qis時(shí)，距離。點(diǎn)15m的質(zhì)點(diǎn)

t

剛開始振動(dòng)，并非A8連線中點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；

4

CD.根據(jù)當(dāng)波傳到3點(diǎn)時(shí)，A點(diǎn)第三次回到平衡位置可知仁2s=L5T解得T=3s則波長為

X=vT=5x§4m=莖20m所以該波遇到1m的障礙物，會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，由于T=,4sw2s,所以該波與

周期為2s的波相遇，不會(huì)發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象；故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC。

13.（2023?河北?模擬預(yù)測）一列沿?zé)o軸正方向傳播的簡諧橫波，。點(diǎn)是波源，其振動(dòng)圖像如甲圖，x軸上A、

2

B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別是XA=0.5m、XB=1.5m,如圖乙，質(zhì)點(diǎn)2比A晚起振§s,則下列說法正確的是（）

A.該波的波長為4mB.該波的波速為L5m/s

1114

C.t=—s,A、8兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同D.，=jS,A、8兩質(zhì)點(diǎn)的速度相同

【答案】BCD

【詳解】B.根據(jù)v=',波從A傳至B點(diǎn)用時(shí)：s,則丫=至口=1.5m/s,B正確；

t3t

A.波長4=vT=1.5x4m=6m,A錯(cuò)誤；

C.A、3間距l(xiāng)m<4,當(dāng)A、5中點(diǎn)處于波峰或波谷時(shí)，A、5兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同，波傳播至A、5中點(diǎn)的時(shí)

間（=見=曰$再經(jīng)：T=ls至波峰，之后每半周期中點(diǎn)經(jīng)過波谷或波峰，故

v34

t=t1+Is+—nT=—+2ns（n=0,1,2）當(dāng)，=§s時(shí)〃=1,A、5兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同，C正確；

1914

D.當(dāng)A、3中點(diǎn)處于平衡位置時(shí)，A、5兩質(zhì)點(diǎn)的速度相同，+萬如T=§+2〃s（〃=0,l,2）當(dāng)/=可$時(shí)

n=2,A、5兩質(zhì)點(diǎn)的速度相同，D正確。故選BCD。

14.（2023?山東煙臺(tái)?統(tǒng)考二模）一列簡諧橫波沿直線傳播，〃、分為該直線上平衡位置相距為9m的兩質(zhì)點(diǎn),

〃質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=Acos（午］,b質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=-Asin（三力,下列描述該波的圖像可能正確

的是（）

【答案】BD

【詳解】根據(jù)兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程可知當(dāng)。質(zhì)點(diǎn)在正向最大位移處時(shí)，6質(zhì)點(diǎn)在平衡位置，故有

+」+U〃=9m,〃=0,L2,3...即彳=----,"=0,1,2,3…即波長可能為36m,12m,—m,—m,4m,...,結(jié)合圖像。

422/7+157

故選AD?

15.（2023?湖北?模擬預(yù)測）一列簡諧橫波在時(shí)的波形圖如圖（°）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),

圖（6）是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像。關(guān)于該簡諧波，下列說法正確的是（）

B.沿?zé)o軸負(fù)方向傳播

C.質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置坐標(biāo)x=9cm

D.質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程為＞=Asin

【答案】BCD

【詳解】A.由圖（〃）可知，波長為；l=36cm由圖（。）可知，波的周期為T=2s

則波速為u=7=18cm/s,A錯(cuò)誤；

B.由圖（6）可知，r=；s時(shí)，Q點(diǎn)向上振動(dòng)，根據(jù)同側(cè)法可知波的傳播方向?yàn)檠刂鳻軸負(fù)方向，B正確；

C.設(shè)P、Q在x軸上的平衡位置分別為4、XQ,由圖3可知，在x=0處時(shí)有y=-；A=Asin（-3。）

301

則有/=盤丁4=3cm由圖（。）可知，在右。時(shí)Q點(diǎn)處于平衡位置，經(jīng)過加=§s后，振動(dòng)狀態(tài)向x軸負(fù)方

向傳播到P點(diǎn)處，則有尤Q-8=M=6cm可得q=9cm,C正確；

D.根據(jù)上述可知質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程為y=Asin（R-D正確。故選BCD。

真題實(shí)戰(zhàn)演練

16.（2023.湖北.統(tǒng)考高考真題）一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，波長為100cm,振幅為8cm。介質(zhì)中有。

40

和6兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，其平衡位置分別位于x=-1cm和x=120cm處。某時(shí)刻b質(zhì)點(diǎn)的位移為y=4cm,且向y

軸正方向運(yùn)動(dòng)。從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，。質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像為（）

【答案】B

【詳解】ab之間的距離為原=三40+120=§42止匕時(shí)6點(diǎn)的位移4cm且向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，令此時(shí)b點(diǎn)的相位

2

-

TTSTT32

為9,則有4=8sin。解得夕=/或。二▼（舍去，向下振動(dòng)）由。。之間的距離關(guān)系可知,介--2--

o6G23

則以=，"，可知。點(diǎn)此時(shí)的位移為y=8sin0“=4cm且向下振動(dòng),