第三章 机械波（培优提升卷）物理人教版选择性必修第一册

**基本信息** 本卷为高二物理第三章机械波单元自测卷，通过选择与计算题结合生活情境（如团体操波浪、蜜蜂振动）考查核心知识，适配单元复习，强化物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12题/56分|简谐波周期、波速、振动方向、衍射|结合团体操“波浪”现象考查波的传播方向，体现科学思维| |计算题|3题/44分|波传播方向判断、波速计算、波的叠加|综合波形图与振动图像分析波速，提升科学推理能力|

………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2026-2027学年高二年级上册物理单元自测 第三章 机械波·培优提升 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共12小题，共56分，在每小题给出的四个选项中，1~8题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~12题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．用手握住轻质弹性绳的端点A抖动，在弹性绳上形成如图所示的简谐波。图示时刻波恰好传到质点B，质点P、Q离开平衡位置的距离相等。则（　　） A．各质点起振后周期相等 B．各质点起振后周期不相等 C．质点P、Q振动情况总是相反 D．质点P、Q振动情况总是相同 2．一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为6cm/s，t=0时刻波形如图所示，且波刚传到c点。下列说法正确的是（　　） A．波源振动的频率2Hz B．质点b起振方向沿y轴负方向 C．在0~1s内，质点a运动通过的路程为40cm D．t=1s时，平衡位置在x=9cm处的质点c将运动到15cm处 3．在长江某流域载有航标灯相距为50m的甲乙两船静止在平静的江面上，当一艘大货船驶过时产生一列周期为5s的水波在江面上经过甲传向乙。如图，某时刻甲位于波峰时，乙恰位于波谷，且峰、谷间的高度差为0.5m，则（　　） A．该简谐水波的波长为20m B．该简谐水波的波速为5m/s C．该简谐水波从甲传到乙的时间为12s D．10s内甲运动的路程为3m 4．某次团体操中表演“波浪”时，使一组演员手挽着手站成一排，从左边第一位演员开始周期性地下蹲、起立，依次带动旁边的演员重复他的动作。下列说法正确的是（    ） A．“波浪”向左传播 B．图中A演员正在往下蹲 C．每位演员需要边蹲起边向右移动 D．后一位演员总是比前一位运动的慢 5．蟾在池塘边平静的水面上鸣叫，某时形成如图所示的水波。若蟾的鸣叫频率不变，下列选项正确的是（　　） A．水面上的落叶遇到水波后做受迫振动 B．水面上的落叶遇到水波后会随波逐流 C．岸边的人接收到鸣叫的声波是横波 D．水波遇到大石头比遇到小石头更容易发生衍射现象 6．一只蜜蜂在平静湖面上双翅同时同向同频振动，在水面激起的波纹（部分）如图所示。蜜蜂翅膀与水面接触点为A、B，y轴与AB中垂线重合，附近的C点所在区域水面较为平静。已知蜜蜂每秒钟振动翅膀100次，水波的波长为10mm。则（　　） A．y轴上某处飘着的一片树叶将随着水波传播到湖边 B．水波的波速为0.1m/s C．这些水波经过直径约9mm的石头时不会发生明显的衍射 D．C点与AB两点的距离之差可能为15mm 7．如图所示，健身者以每分钟30次的频率上下抖动两根长绳的一端，使长绳呈现波浪状起伏，可近似为单向传播的简谐波。长绳上、两点平衡位置相距，图示时刻点位于波谷，点位于波峰。关于该“绳波”，下列说法正确的是（　　） A．波长为 B．周期为 C．波速为 D．图中点正向上振动 8．一列波速为、沿轴正方向传播的简谐波，时刻的波形如图所示。A、B、C为传播方向上的三个质点，B、C所在的位置分别为和。则（     ） A．波的频率为0.5 Hz B．图示时刻，向轴正方向运动 C．当波从点传播到点，运动了1 m D．的振动方程为 9．如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图中实线所示，经0.2s时间波形第一次变为图中虚线。已知a为平衡位置在x=1.0m处的质点，b为平衡位置在处的质点，则下列说法正确的是（　　） A．波长可能为3.4m B．波的周期可能为2.4s C．波速可能为11m/s D．从0时刻开始计时，经0.2s时间，a的路程为一定为0.1m 10．一列沿x轴传播的简谐横波，时刻的波形图如图1所示，P、Q是介质中的两个质点，图2是质点Q的振动图像。下列说法正确的是（     ） A．该波的速度为 B．该波沿x轴负方向传播 C．质点Q在内随波向右迁移 D．此时刻质点P沿y轴负方向运动 11．如图甲所示，小明手持软绳（绳未画出）的一端O点，使其在竖直方向上做简谐运动，P为绳上的一点，它到O点的距离为1m。在t＝0时，O点从平衡位置开始振动，P点的振动图像如图乙所示，下列说法中正确的是（    ） A．O点的起振方向向上 B．该波的波速为2m/s C．t＝0.4s时，O点的速度方向向下 D．从t＝0到t＝5s过程中P点通过的路程为7.2m 12．沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像如图甲所示，平衡位置在处的质点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．该波沿轴正方向传播 B．该波的波长为 C．该波的传播速度为 D．时刻，处的质点处于波峰 第Ⅱ卷 非选择题 二、计算题：本题共3小题，共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（11分）如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，a、b为波传播路径上的两个质点，其中质点a的振动方程为，求： (1)该波的传播方向和波速的大小v； (2)质点b第一次出现波谷的时刻t 。 14．（14分）一列简谐波在轴上传播，在和时，其波形图分别如图中实线和虚线所示。求： (1)这列波的波长是多少； (2)这列波可能具有的波速； (3)当波速为时，波的传播方向如何？以此波速传播时，处的质点从开始计时，内通过的路程。 15．（17分）同一介质中有两振源P、Q，以其中先振动的振源开始振动作为计时起点，t=3 s时P、Q之间的波形如图所示，两列波的振幅分别为15 cm、30 cm。求： (1)求两列波的波速； (2)经过足够长的时间，PQ间振幅为45 cm的点的个数（不包括P、Q两点）。 (3)如果两波源持续振动，求从t=0 s到t=7 s内，x=0 m处的质点运动的路程。 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二年级上册物理单元自测 第三章 机械波·培优提升 建议用时：75分钟，满分：100分 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共12小题，共56分，在每小题给出的四个选项中，1~8题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~12题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．用手握住轻质弹性绳的端点A抖动，在弹性绳上形成如图所示的简谐波。图示时刻波恰好传到质点B，质点P、Q离开平衡位置的距离相等。则（　　） A．各质点起振后周期相等 B．各质点起振后周期不相等 C．质点P、Q振动情况总是相反 D．质点P、Q振动情况总是相同 【答案】A 【详解】AB．轻质弹性绳各质点起振后周期等于抖动周期，各质点起振后周期相等，故A正确，B错误； CD．根据图像可知质点P、Q之间的水平距离不是一个波长也不是半个波长，因此振动情况不总是相同也不是总是相反，故CD错误。 故选A。 2．一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为6cm/s，t=0时刻波形如图所示，且波刚传到c点。下列说法正确的是（　　） A．波源振动的频率2Hz B．质点b起振方向沿y轴负方向 C．在0~1s内，质点a运动通过的路程为40cm D．t=1s时，平衡位置在x=9cm处的质点c将运动到15cm处 【答案】C 【详解】A．由题图可知，该波的波长为 则根据可得波源振动的频率为，故A错误； B．波沿轴正方向传播，时波刚好传到c点，则根据“同侧法”可知，质点的起振方向是沿轴正方向。c点的起振方向就是波源的起振方向，也是所有质点的起振方向，所以质点起振方向也沿轴正方向，故B错误； C．该波的振动周期为 由题图可知该波的振幅为 由于简谐运动中，一个周期内质点通过的路程为4A，所以在0~1s内，质点a运动通过的路程为，故C正确； D．简谐横波传播时，质点只在平衡位置附近做简谐振动，不会随波迁移，故D错误。 故选C。 3．在长江某流域载有航标灯相距为50m的甲乙两船静止在平静的江面上，当一艘大货船驶过时产生一列周期为5s的水波在江面上经过甲传向乙。如图，某时刻甲位于波峰时，乙恰位于波谷，且峰、谷间的高度差为0.5m，则（　　） A．该简谐水波的波长为20m B．该简谐水波的波速为5m/s C．该简谐水波从甲传到乙的时间为12s D．10s内甲运动的路程为3m 【答案】A 【详解】A．根据图像可知甲乙之间的距离满足 解得波长为，故A正确； B．该简谐水波的波速为，故B错误； C．该简谐水波从甲传到乙的时间为，故C错误； D．10s即2个周期内，甲运动的路程为，故D错误。 故选A。 4．某次团体操中表演“波浪”时，使一组演员手挽着手站成一排，从左边第一位演员开始周期性地下蹲、起立，依次带动旁边的演员重复他的动作。下列说法正确的是（    ） A．“波浪”向左传播 B．图中A演员正在往下蹲 C．每位演员需要边蹲起边向右移动 D．后一位演员总是比前一位运动的慢 【答案】B 【详解】A．题意可知从左边第一位演员开始周期性地下蹲、起立，依次带动旁边的演员重复他的动作，可知“波浪”向右传播，故A错误； B．同侧法可知，图中A演员正在往下蹲（即向下振动），故B正确； C．每个学生只是向右传播了振动形式，而每个学生还是在平衡位置上下蹲，不会随波移动，故C错误； D．波传播的是振动形式和能量，介质中的各演员振动频率相同，只是存在时间差（后一位比前一位滞后），而非运动速度慢，故D错误。 故选B。 5．蟾在池塘边平静的水面上鸣叫，某时形成如图所示的水波。若蟾的鸣叫频率不变，下列选项正确的是（　　） A．水面上的落叶遇到水波后做受迫振动 B．水面上的落叶遇到水波后会随波逐流 C．岸边的人接收到鸣叫的声波是横波 D．水波遇到大石头比遇到小石头更容易发生衍射现象 【答案】A 【详解】A．落叶本身不振动，遇到水波后，在水波的周期性驱动力作用下做受迫振动，A正确； B．机械波传播过程中，介质中的质点仅在自身平衡位置附近振动，不会随波迁移，因此落叶不会随波逐流，B错误。 C．声波是纵波，可知，岸边的人接收到鸣叫的是纵波，C错误； D．当波长与障碍物的尺寸相差不多时，能够发生明显衍射现象，可知，波长一定时，水波遇到小石头比大石头更容易发生衍射，D错误。 故选A。 6．一只蜜蜂在平静湖面上双翅同时同向同频振动，在水面激起的波纹（部分）如图所示。蜜蜂翅膀与水面接触点为A、B，y轴与AB中垂线重合，附近的C点所在区域水面较为平静。已知蜜蜂每秒钟振动翅膀100次，水波的波长为10mm。则（　　） A．y轴上某处飘着的一片树叶将随着水波传播到湖边 B．水波的波速为0.1m/s C．这些水波经过直径约9mm的石头时不会发生明显的衍射 D．C点与AB两点的距离之差可能为15mm 【答案】D 【详解】A．波传播时，介质中的质点（树叶）只在各自的平衡位置附近振动，并不随波迁移，故A错误； B．周期为，根据 得，故B错误； C．水波波长略大于障碍物尺寸，可以发生明显的衍射现象，故C错误； D．C点附近区域水面较为平静，说明 C 点是振动减弱点。则根据 当时，，故D正确。 故选D。 7．如图所示，健身者以每分钟30次的频率上下抖动两根长绳的一端，使长绳呈现波浪状起伏，可近似为单向传播的简谐波。长绳上、两点平衡位置相距，图示时刻点位于波谷，点位于波峰。关于该“绳波”，下列说法正确的是（　　） A．波长为 B．周期为 C．波速为 D．图中点正向上振动 【答案】D 【详解】A．绳波可视为单向传播的简谐波。图示时刻A点位于波谷，B点位于波峰，A、B平衡位置相距在简谐横波中，相邻波谷与波峰之间的水平距离为半个波长，即，故，故A错误； B．健身者以每分钟30次的频率上下抖动长绳，则频率，周期，故B错误； C．波速，故C错误； D．图中波从波源向右单向传播，点振动将“追随”左侧紧邻点，由图可知，其左侧紧邻点位于点上方，即点正向上振动，故D正确。 故选D。 8．一列波速为、沿轴正方向传播的简谐波，时刻的波形如图所示。A、B、C为传播方向上的三个质点，B、C所在的位置分别为和。则（     ） A．波的频率为0.5 Hz B．图示时刻，向轴正方向运动 C．当波从点传播到点，运动了1 m D．的振动方程为 【答案】D 【详解】A．从波形图可得波长，根据波速公式得频率，故A错误； B．波沿轴正方向传播，用上下坡法，质点A振动方向为轴负方向，故B错误； C．波从B传到C的距离 传播时间 该波周期 因此 质点B仅在平衡位置附近振动，半个周期内运动的路程为，故C错误； D．角频率，振幅； 图示时刻C点在平衡位置，波向右传播，可知此时C点向轴负方向振动，由于周期也为，故时的运动状态与图示时刻相同，则C的振动方程为，故D正确。 故选D。 9．如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形如图中实线所示，经0.2s时间波形第一次变为图中虚线。已知a为平衡位置在x=1.0m处的质点，b为平衡位置在处的质点，则下列说法正确的是（　　） A．波长可能为3.4m B．波的周期可能为2.4s C．波速可能为11m/s D．从0时刻开始计时，经0.2s时间，a的路程为一定为0.1m 【答案】BC 【详解】A．由图可知波长，故A错误； BC．若波向左传播，则波速 周期 若波向右传播，则波速 周期 故BC正确； D．由于质点a振动的方向和振动的周期次数均不确定，所以路程也不确定。故D错误。 故选BC。 10．一列沿x轴传播的简谐横波，时刻的波形图如图1所示，P、Q是介质中的两个质点，图2是质点Q的振动图像。下列说法正确的是（     ） A．该波的速度为 B．该波沿x轴负方向传播 C．质点Q在内随波向右迁移 D．此时刻质点P沿y轴负方向运动 【答案】AB 【详解】AB．由图1可知该简谐波的波长，由图2可知其振动周期，则波速 解得 在时刻，由图2可知质点Q位于平衡位置且向y轴负方向运动，根据波形平移法可知，该波沿x轴负方向传播，故AB正确； C．在简谐波传播过程中，介质中的质点仅在各自平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移，故C错误； D．由于该波沿x轴负方向传播，在时刻，质点P位于波峰左侧的“上坡”段，根据波形平移法可知此时质点P沿y轴正方向运动，故D错误。 故选AB。 11．如图甲所示，小明手持软绳（绳未画出）的一端O点，使其在竖直方向上做简谐运动，P为绳上的一点，它到O点的距离为1m。在t＝0时，O点从平衡位置开始振动，P点的振动图像如图乙所示，下列说法中正确的是（    ） A．O点的起振方向向上 B．该波的波速为2m/s C．t＝0.4s时，O点的速度方向向下 D．从t＝0到t＝5s过程中P点通过的路程为7.2m 【答案】BD 【详解】A．由图乙可知t=0.5s时P点向下振动，说明波源起振方向向下，故A错误； B．波传到P点用时0.5s，故波速，故B正确； C．图乙可知波源振动周期为1s，因为，可知t=0.4s时波源从平衡位置下方向平衡位置运动，即振动方向向上，故O点的速度方向向上，故C错误； D．图乙可知振幅，故从t＝0到t＝5s过程中P点通过的路程为，故D正确。 故选BD。 12．沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像如图甲所示，平衡位置在处的质点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．该波沿轴正方向传播 B．该波的波长为 C．该波的传播速度为 D．时刻，处的质点处于波峰 【答案】BCD 【详解】A．根据质点的振动图像可知，时刻质点沿轴负方向振动，则由“同侧法”可知该波沿轴负方向传播，故A错误； BC．由甲图可得该波的波长，周期， 由可得该波的传播速度， 故BC均正确； D．波沿轴负方向传播，经过 波向左传播的距离为 由图甲可知，时刻距离右侧为1m处质点的振动刚好传播到处，所以时刻，处的质点处于波峰，故D正确。 故选BCD。 第Ⅱ卷 非选择题 二、计算题：本题共3小题，共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（11分）如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，a、b为波传播路径上的两个质点，其中质点a的振动方程为，求： (1)该波的传播方向和波速的大小v； (2)质点b第一次出现波谷的时刻t 。 【答案】(1)方向沿轴正向, (2) 【详解】（1）质点a的振动方程为，可知，0时刻质点a正在向y轴负方向振动。根据平移法可知，波的传播方向沿轴正方向。根据题意，波长    周期            波速 （2）t=0时刻处的质点经过时间t将振动形式传到b点， 根据 解得 14．（14分）一列简谐波在轴上传播，在和时，其波形图分别如图中实线和虚线所示。求： (1)这列波的波长是多少； (2)这列波可能具有的波速； (3)当波速为时，波的传播方向如何？以此波速传播时，处的质点从开始计时，内通过的路程。 【答案】(1) (2)若波向轴负向传播，；若波向轴正向传播， (3)向右传播， 【详解】（1）由图可知，相邻两个波峰（或波谷）之间的距离为，因此波长。 （2）①若波向轴负向传播：， ②若波向轴正向传播：， （3）当波速为时： ①假设波向轴负向传播，则有：，解得：为非整数，假设不成立。 ②假设波向轴正向传播，则有：，解得：为非负整数，假设成立。故波向轴正向传播。 周期为：，则 由波形图纵轴可知，该波的振幅 则内该质点通过的路程为： 15．（17分）同一介质中有两振源P、Q，以其中先振动的振源开始振动作为计时起点，t=3 s时P、Q之间的波形如图所示，两列波的振幅分别为15 cm、30 cm。求： (1)求两列波的波速； (2)经过足够长的时间，PQ间振幅为45 cm的点的个数（不包括P、Q两点）。 (3)如果两波源持续振动，求从t=0 s到t=7 s内，x=0 m处的质点运动的路程。 【答案】(1) (2)9个 (3) 【详解】（1）由图可知，经过，波源先经历了1.5T，则有 解得 由波速公式有 代入数据解得 （2）由题意可知，满足振幅为的点为振动加强点。 由波形图可知，波源的起振方向沿轴负方向，波源的起振方向沿轴正方向，且波源比波源早起振半个周期，故在波源起振后，两波源的振动步调完全相同，设振动加强点的坐标为，根据振动加强条件有 结合及，解得 故轴上两波源间（不含波源）振动加强点的个数为个。 （3）由图可知左侧波形传播至处所需时间为 解得 即左侧波到达处的时刻为，右侧波形传播至处所需时间为 解得 即右侧波到达处的时刻为，可知在内，处的质点只在内参与振动，振动时间为，根据路程与振幅的关系有 代入数据解得 在内，两列波均传播到处且发生叠加，质点振动时间为，由于处为振动加强点，根据路程与振幅的关系有 代入数据解得 故内质点运动的总路程为 解得 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高二年级上册物理单元自测 第三章 机械波·培优提升 一．选择题（本题共12小题，共56分，在每小题给出的四个选项中，1~8题只有一项符合题目要求，每小题4分，8~12题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A C A B A D D D BC AB BD BCD 二、计算题：本题共3小题，共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（11分）（1）质点a的振动方程为(2分），可知，0时刻质点a正在向y轴负方向振动。根据平移法可知，波的传播方向沿轴正方向。根据题意，波长   (1分） 周期          (1分）  波速(1分） （2）t=0时刻处的质点经过时间t将振动形式传到b点，(2分） 根据(2分） 解得(2分） 14．（14分）（1）由图可知，相邻两个波峰（或波谷）之间的距离为，因此波长(1分）。 （2）①若波向轴负向传播：(1分），(2分） ②若波向轴正向传播：(1分），(1分） （3）当波速为时： ①假设波向轴负向传播，则有：(1分），解得：为非整数，假设不成立。(1分） ②假设波向轴正向传播，则有：(1分），解得：为非负整数，假设成立。故波向轴正向传播。(1分） 周期为：，则(1分） 由波形图纵轴可知，该波的振幅 则内该质点通过的路程为：(2分） 15．（17分）（1）由图可知，经过，波源先经历了1.5T，则有(1分） 解得(1分） 由波速公式有(1分） 代入数据解得(1分） （2）由题意可知，满足振幅为的点为振动加强点。(1分） 由波形图可知，波源的起振方向沿轴负方向，波源的起振方向沿轴正方向，且波源比波源早起振半个周期，故在波源起振后，两波源的振动步调完全相同，设振动加强点的坐标为，根据振动加强条件有(1分） 结合及(1分），解得(2分） 故轴上两波源间（不含波源）振动加强点的个数为个。(1分） （3）由图可知左侧波形传播至处所需时间为(1分） 解得(1分） 即左侧波到达处的时刻为，右侧波形传播至处所需时间为(1分） 解得 即右侧波到达处的时刻为，可知在内，处的质点只在内参与振动，振动时间为，根据路程与振幅的关系有(1分） 代入数据解得(1分） 在内，两列波均传播到处且发生叠加，质点振动时间为，由于处为振动加强点，根据路程与振幅的关系有(1分） 代入数据解得(1分） 故内质点运动的总路程为 解得 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 2026-2027学年高二年级上册物理单元自测 第三章机械波·培优提升 建议用时：75分钟，满分：100分 第I卷选择题 一.选择题（本题共12小题，共56分，在每小题给出的四个选项中，18题只有一项符合题目要求，每 小题4分，8~12题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0 分。) 1.用手握住轻质弹性绳的端点A抖动，在弹性绳上形成如图所示的简谐波。图示时刻波恰好传到质点B, 质点P、Q离开平衡位置的距离相等。则() B A.各质点起振后周期相等 B.各质点起振后周期不相等 C.质点P、O振动情况总是相反 D.质点P、Q振动情况总是相同 2.一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速为6c/s,0时刻波形如图所示，且波刚传到c点。下列说法正 确的是() y/cm 10 3.5 9 x/cm 10 A.波源振动的频率2Hz B.质点b起振方向沿y轴负方向 C.在0~1s内，质点a运动通过的路程为40cm D.仁1s时，平衡位置在x=9cm处的质点c将运动到15cm处 3.在长江某流域载有航标灯相距为50的甲乙两船静止在平静的江面上，当一艘大货船驶过时产生一列 周期为5s的水波在江面上经过甲传向乙。如图，某时刻甲位于波峰时，乙恰位于波谷，且峰、谷间的高度 差为0.5m,则() 117 学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 甲 A.该简谐水波的波长为20m B.该简谐水波的波速为5m/s C.该简谐水波从甲传到乙的时间为12s D.10s内甲运动的路程为3m 4.某次团体操中表演“波浪”时，使一组演员手挽着手站成一排，从左边第一位演员开始周期性地下蹲、 起立，依次带动旁边的演员重复他的动作。下列说法正确的是（) A.“波浪”向左传播 B.图中A演员正在往下蹲 C.每位演员需要边蹲起边向右移动 D.后一位演员总是比前一位运动的慢 5.蟾在池塘边平静的水面上鸣叫，某时形成如图所示的水波。若蟾的鸣叫频率不变，下列选项正确的是 () A.水面上的落叶遇到水波后做受迫振动 B.水面上的落叶遇到水波后会随波逐流 C.岸边的人接收到鸣叫的声波是横波 D,水波遇到大石头比遇到小石头更容易发生衍射现象 217 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 6.一只蜜蜂在平静湖面上双翅同时同向同频振动，在水面激起的波纹（部分）如图所示。蜜蜂翅膀与水 面接触点为A、B,y轴与AB中垂线重合，附近的C点所在区域水面较为平静。己知蜜蜂每秒钟振动翅膀 100次，水波的波长为10mm。则() A.y轴上某处飘着的一片树叶将随着水波传播到湖边 B.水波的波速为0.1ms C.这些水波经过直径约9m的石头时不会发生明显的衍射 D.C点与AB两点的距离之差可能为l5mm 7.如图所示，健身者以每分钟30次的频率上下抖动两根长绳的一端，使长绳呈现波浪状起伏，可近似为 单向传播的简谐波。长绳上A、B两点平衡位置相距2m,图示时刻A点位于波谷，B点位于波峰。关于 该“绳波”，下列说法正确的是() A.波长为2m B.周期为30s C.波速为60m/s D.图中C点正向上振动 8.一列波速为v=4m/s、沿x轴正方向传播的简谐波，1=0.5s时刻的波形如图所示。A、B、C为传播方 向上的三个质点，R、C所在的位置分别为。=0.5m和。=1.5m 和 。则() 317 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 ↑ylm 0.4 A 0.5 1.5 0 B C 2.5x/m -0.4 A.波的频率为0.5Hz B.图示时刻，A向轴正方向运动 C.当波从点传播到点，B运动了1m D.C的振动方程为y=0.4sin(4πt-)m 9.如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波，0时刻的波形如图中实线所示，经02s时间波形第一次变为 图中虚线。已知a为平衡位置在x=l.0m处的质点，b为平衡位置在x=1.8m处的质点，则下列说法正确的 是() ↑lm 0.2 12 0 →x/m 2.43.6 -0.2 A.波长可能为3.4m B.波的周期可能为2.4s C.波速可能为1lm/s D.从0时刻开始计时，经0.2s时间，a的路程为一定为0.1m 10.一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波形图如图1所示，P、Q是介质中的两个质点，图2是质点 Q的振动图像。下列说法正确的是() y/cm 个y/cm 10 o 0 0 6 8x/m 2 3 t/s -10 -10 图1 图2 A.该波的速度为2m/s 417 命学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 B.该波沿x轴负方向传播 C.质点Q在0~2s内随波向右迁移 D.此时刻质点P沿y轴负方向运动 11.如图甲所示，小明手持软绳（绳未画出）的一端O点，使其在竖直方向上做简谐运动，P为绳上的一 点，它到O点的距离为1m。在t=0时，O点从平衡位置开始振动，P点的振动图像如图乙所示，下列说 法中正确的是() y/cm 40 0 0.5 .0 1.5 -40 多 乙 A.O点的起振方向向上 B.该波的波速为2m/s C.t=0.4s时，0点的速度方向向下 D.从t=0到t=5s过程中P点通过的路程为7.2m 12.沿x轴传播的一列简谐横波在t=0.8s时刻的波动图像如图甲所示，平衡位置在x=4m处的质点Q的振 动图像如图乙所示，下列说法正确的是() y/cm y/cm 20 20 0 1.2 产x/m 0 0 t/s 16 0.4 -20 -20 甲 乙 A,该波沿x轴正方向传播 B.该波的波长为l2m C.该波的传播速度为7.5m/s D.1=5$时刻，x=O处的质点处于波峰 第Ⅱ卷非选择题 二、计算题：本题共3小题，共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最 后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 517 命学科网·上好课 www zxxk.com 上好每一堂课 13.(11分)如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波在0时刻的波形图，a、b为波传播路径上的两个质 点，其中质点a的振动方程为y=l0sin(2xt-)cm,求： Ay/cm 10 a 0 →x/m 6 12 -10 (1)该波的传播方向和波速的大小： (2)质点b第一次出现波谷的时刻t。 14,(14分)一列简谐波在轴上传播，在5=0和5=18。 时，其波形图分别如图中实线和虚线所示。求： ◆y/cm 2 1012 x/m (1)这列波的波长是多少： (②)这列波可能具有的波速； 9 3)当波速为26ms时，波的传播方向如何？以此波速传播时，x=8m处的质点从4开始计时，26S内通过 的路程。 15.(17分)同一介质中有两振源P、Q,以其中先振动的振源开始振动作为计时起点，3s时P、O之 间的波形如图所示，两列波的振幅分别为15cm、30cm。求： ◆y/cm 30 -10 -8 -20 2 0 x/m -15 -30 (1)求两列波的波速： (2)经过足够长的时间，PQ间振幅为45cm的点的个数（不包括P、Q两点）。 (3)如果两波源持续振动，求从0s到仁7s内，=0m处的质点运动的路程。 617 学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 717