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沪科版 (2019)选择性必修 第一册3.1 机械波的产生一课一练
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这是一份沪科版 (2019)选择性必修 第一册3.1 机械波的产生一课一练，共11页。试卷主要包含了下列对机械波的认识正确的是，关于机械波不正确的说法有，区分横波和纵波的依据是等内容，欢迎下载使用。
1．关于机械波的概念，下列说法中正确的是（ ）
A．质点振动的方向总是垂直于波的传播方向
B．简谐波沿长绳传播，绳上平衡位置相距半个波长的两质点振动位移相等
C．任一质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长
D．相隔一个周期的两时刻，简谐波的图象相同
【答案】D
【详解】
A．横波传播时质点振动的方向总是垂直于波的传播方向，而纵波传播时，质点振动的方向与波的传播方向在同一直线上，故A错误。
B．简谐波沿长绳传播，绳上相距半个波长的两质点振动情况总是相反，位移的大小总是相等，方向相反。故B错误。
C．任一振动质点都不随波向前移动。故C错误。
D．根据波的周期性可知，相隔一个周期的两时刻，介质中各质点位置相同，则简谐波的图象相同。故D正确。
故选D。
2．下列对机械波的认识正确的是（ ）
A．形成机械波一定要有振源和介质
B．振源做简谐运动形成的波中，各质点的振动情况完全不同
C．横波向右传播时，处于波峰的质点也向右迁移
D．机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动
【答案】A
【详解】
A．机械波是机械振动在介质中传播过程，要形成机械波，必须具备两个条件：有振源和介质，故A正确；
B．振源作简谐运动形成的波中，各质点的振动情况不完全相同，但均做简谐运动，故B错误；
C．波动过程是传播的振动这种形式，质点不随波逐流，故C错误；
D．机械波向右正在传播时，左方的质点比右方的质点早一些振动。故D错误。
故选A。
3．关于机械波不正确的说法有（ ）
A．波产生需要两个条件，即波源和介质
B．在传播方向上两个振动情况完全相同的质点之间的距离是一个波长
C．波动过程是能量由近及远传播的过程
D．波源振动一个周期，波就沿传播方向前移一个波长
【答案】B
【详解】
A．波产生需要两个条件，即波源和介质，选项A正确，不符合题意；
B．在传播方向上两个振动情况完全相同的质点之间的距离是波长的整数倍，选项B错误，符合题意；
C．波动过程是能量由近及远传播的过程，选项C正确，不符合题意；
D．波源振动一个周期，波就沿传播方向前移一个波长，选项D正确，不符合题意。
故选B。
4．在平静的湖面上漂着一小木条，现向湖中央扔一石子，圆形波纹一圈圈地向外传播，当波传到小木条处时，小木条将（ ）
A．随波纹漂向湖岸B．波纹传到小木条处，小木条仍不动
C．向波源处漂动D．在原来位置做上下振动
【答案】D
【详解】
向湖中央扔一石子，圆形水波一圈圈地向外传播，当波传到小木条处时，小木条在原来位置附近上下振动，则不随波纹漂向湖岸，也不向波源处漂动，故选项D正确。
故选D。
5．一列波由波源向周围扩展开去，下列说法中错误的是（ ）
A．介质中各质点只是振动，没有沿波的传播方向迁移
B．介质中各质点振动方式由近及远传播开去
C．介质中各质点振动的能量由近及远传播
D．介质中各质点由近及远传播开去
【答案】D
【详解】
AD．波在传播时，介质中的质点在其平衡位置附近做往复运动，它们并没有随波的传播而发生迁移，故A正确，D错误。
BC．波传播的是振动形式，而振动由能量引起，也即传播了能量，所以波在传播过程中将振动形式以及能量由近及远地传播出去，故BC正确。
本题选择错误的，故选D。
6．区分横波和纵波的依据是（ ）
A．是否沿水平方向传播
B．质点振动的方向和波传播的远近
C．质点振动的方向和波传播的方向是相互垂直还是在同一直线上
D．质点振动的快慢
【答案】C
【详解】
区分横波和纵波的依据是质点振动的方向和波传播的方向是相互垂直还是在同一直线上；若质点振动的方向和波传播的方向相互垂直，则为横波；若质点振动的方向和波传播的方向在同一直线上，则为纵波。
故选C。
7．如图所示为沿水平方向的介质中的部分质点，每相邻两质点的距离相等，其中O为波源。设波源的振动周期为T，自波源通过平衡位置竖直向下振动时开始计时，经过，质点1开始振动，则下列关于各质点的振动和介质中的波的说法中错误的是（ ）
A．介质中所有质点的起振方向都是竖直向下的，且图中质点9起振最晚
B．图中质点8的振动完全重复质点7的振动，只是质点8振动时，通过平衡位置或最大位移的时间总比质点7通过相同位置时落后
C．只要图中所有质点都已振动了，质点1与质点9的振动步调就完全一致
D．只要图中所有质点都已振动了，如果质点1发生的是第100次振动，则质点9发生的就是第99次振动
【答案】D
【详解】
A．介质中所有质点的起振方向均与波源相同，都是竖直向下的，且图中质点9起振最晚，A正确，不符合题意；
B．图中质点8的振动完全重复质点7的振动，只是质点8振动时，通过平衡位置或最大位移的时间总比质点7通过相同位置时落后，B正确，不符合题意；
C．由题意可知，质点1与质点9相距2个波长，只要图中所有质点都已振动了，质点1与质点9的振动步调就完全一致，C正确，不符合题意；
D．质点1与质点9相差2个周期，只要图中所有质点都已振动了，如果质点1发生的是第100次振动，则质点9发生的就是第98次振动，D错误，符合题意。
故选D。
8．科学家通过对大量不同材料进行实验证实：声波速度随传播介质内原子质量的增加而下降。并由此推测声波在固态氢内传播速度最快，计算得出声波在固态氢内接近理论极限值的传播速度为。下列说法正确的是（ ）
A．声波可以在真空中传播
B．声波在固态铜中的速度比在固态铝中的速度大
C．声波由固态铜传播到固态铝中，波长变长
D．声波在固态氢内传播时，氢原子运动速度可达
【答案】C
【详解】
A．机械波不能在真空中传播。A错误；
B．铜的原子质量较大，所以声波在固态铜中的速度比在固态铝中的速度小。B错误；
C．声波由固态铜传播到固态铝中，速度变大，根据 可得，波长变长。C正确；
D．声波在固态氢内传播时，氢原子并不会随着声波传播。D错误。
故选C。
9．取一根较长的轻质软绳，用手握住一端O，在竖直平面内连续上下抖动，形成如图所示的简谐波，手抖动的周期为T，t=0时，O位于最高点，P恰好在平衡位置且向上振动，O、P的平衡位置间距为L，下列判断正确的是（ ）
A．该波是纵波
B．该波的波速为
C．t=T时，P的振动方向竖直向下
D．若手上下抖动加快，该简谐波的波长将变大
【答案】C
【详解】
A．该波振动方向与波的传播方向垂直，则该波是横波，A错误；
B．因OP=L=，该波的波速为
B错误；
C．t=T时，质点P由最高点向平衡位置振动，则P的振动方向竖直向下，C正确；
D．若手上下抖动加快，则频率变大，周期减小，波速不变，则根据可知，该简谐波的波长将变小，D错误。
故选C。
10．如图所示为一列向右传播的简谐横波在某一时刻的波形，该波的周期为 T，此时两个质点P、Q到平衡位置的距离相等，位置如图所示。关于P、Q两质点的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A．此时刻两质点的速度大小相等
B．此时刻两质点的位移相同
C．此时刻两个质点的加速度大小相等，方向相反
D．两质点将同时回到平衡位置
E.再经过T两质点到平衡位置的距离不相等
【答案】ACD
【详解】
A．由于质点P、Q到平衡位置的距离相等，所以此时刻两质点的速度大小相等，方向相反，故A正确；
B．此时刻两质点位移大小相同，方向相反，则位移不相同，故B错误；
C．此时刻由于两质点位移大小相等，则两质点的加速度大小相等，方向相反，故C正确；
D．简谐横波沿x轴正方向传播，如图所示的时刻P点向上振动，Q点向下振动，两点同时回到平衡位置，故D正确；
E．由于P、Q的位移总是大小相等、方向相反，所以再经过T，两个质点到平衡位置的距离相等，故E错误。
故选ACD。
11．关于波的形成和特点，下列说法正确的是（ ）
A．随着波的传播，介质中各质点都在各自的平衡位置附近振动
B．随着波的传播，介质中的各质点也将由近及远地迁移出去
C．传播波的过程中相邻各质点间必有相互作用力
D．某一横波在介质中沿水平方向传播，介质中的质点必沿竖直方向上下振动
【答案】AC
【详解】
AB．随着波的传播，介质中各质点都在各自的平衡位置附近来回振动，不随波迁移，故A正确，B错误；
C．振源的振动使质点一个被一个带动，且与振源振动相同，同时总滞后前一个质点，故C正确；
D．某一水平方向的横波在介质中传播，介质中的质点的振动方向与波的传播方向相互垂直，不一定竖直方向上下振动，故D错误；
故选AC。
12．把一根长而软的螺旋弹簧竖直提起来，手有规律地上下振动，则（ ）
A．在弹簧上形成一列机械波
B．在弹簧上形成波峰和波谷
C．弹簧上的质点自上而下振动
D．弹簧上的机械波自上而下传播
【答案】AD
【详解】
手有规律地上下振动时弹簧上各质点也上下振动，形成纵波，分为疏部和密部，向下传播，所以AD正确，BC错误；
故选AD。
13．一根细线左端连接电磁打点计时器的振片上的O点，右端在P处跨过一定滑轮后挂一重物M，打点计时器振片上下振动，频率为，振片的振动能在细线中产生向右传播的机械波，机械波经P处反射后能产生向左传播的机械波，两列机械波的频率、振幅均相等，此时在线中形成驻波，如图所示，图中A、C等处始终不振动，而B、D等处振幅最大，其余各处的振幅依次渐变，各点平衡位置间的距离，E点的平衡位置在A、B平衡位置连线之间。已知时刻，D点正处于波峰，下列说法正确的是（ ）
A．两列波的波长均为
B．两列波的波速均为
C．时，B点正位于平衡位置向上运动
D．时，E点正位于平衡位置向上运动
【答案】BCD
【详解】
AB．B、D是相邻的振动加强点，若其中一个点是波峰与波峰相遇的位置，则另一个点是波谷与波谷相遇的位置，可知B、D平衡位置间距离为，可得，，故A错误，B正确；
CD．由题意知，，，时刻，D点处于波峰，是波峰与波峰相遇处，则B是波谷与波谷相遇处，再经极短时间A、C间波形如图所示，细实线表示向右传播的波，细虚线表示向左传播的波，粗实线表示实际波形，E点参与两列波的振动，速度分别为，方向如图
时刻、大小相等方向相反，合速度为零，E处于波谷，经极短时间后合速度向上，E向上振动，则经时，B和E均正位于平衡位置向上运动，故CD正确。
故选BCD。
14．健身市场上有一种时尚的运动器材“战绳”，健身者把两根绳子一端固定在P点，用双手各自将绳子的另一端分别握住，然后根据锻炼的需要以不同的频率、不同的幅度竖直上下抖动绳子，使绳子振动起来，从而达到健身的目的。某时刻，绳子形成的波形如图所示（还未传到P点），其中a、b是绳子上的两个点，下列说法正确的是（ ）
A．健身者左手刚抖动时的方向是竖直向下
B．以不同的频率抖动绳子，a、b两点的振动步调可能相反
C．绳上b点质量为m的质点，由波谷向平衡位置运动过程中，其加速度逐渐增大
D．绳上b点质量为m的质点，由波谷向平衡位置运动过程中，其动能逐渐增大
【答案】BD
【详解】
A．质点的起振方向与波源起振方向相同，由上下坡法可知健身者左手刚抖动时的方向是向上，故A错误；
B．由图像可知a、b两点间相差一个周期，a、b两点的振动步调此时相同，同一介质波速不变，调整频率后波长变化，此时两点之间可能差半个波长，则步调相反，故B正确；
CD．绳上b点质量为m的质点，由波谷向平衡位置运动过程中，其加速度逐渐减小，速度增大，动能增加，选项C错误，D正确；
故选BD。
15．一种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约为3.5km/s和7km/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。
(1)哪个振子先开始振动?
(2)震源距地震仪距离为多少?
【答案】(1) P先开始振动；(2)35km
【详解】
(1)纵波的速度快，纵波先到，所以P先开始振动。
(2) 根据
解得
16．某同学跟朋友们打篮球时，篮球掉进了球场旁边的湖水里。该同学想向湖中丢一石块激起水波，让篮球随水波漂回岸边。该同学的想法能实现吗？为什么？
【答案】见解析
【详解】
根据波的传播特点，各质点只能在各自的平衡位置附近做往复运动，并不随波迁移，所以石头激起的水波虽向四周传播，水本身并未向四周运动，因此浮在水面上的排球也只能随水波上下起伏，不能到达河岸。
17．2018年9月28日，在印度尼西亚发生7.4级地震，并引发海啸，给当地居民带来了巨大灾难。已知地震中纵波和横波的传播速度分别为和。某地震观测中心记录到两种波到达的时间差为。问：
(1)震源到该地震观测中心的距离为多少？
(2)观测中心首先觉察到的是上下振动还是左右晃动？（设震源在地震观测中心的正下方）
【答案】(1)；(2)上下振动
【详解】
(1)设震源到观测中心的距离为，则有
可得
(2)由于纵波传播得快，故地震发生时纵波先到达观测中心，即先觉察到的是上下振动。
18．某介质中有一质点P从其中心位置开始向上做振幅为A=0.1m的简谐振动，M、N是质点P在振动过程中经过的关于P对称的两个位置，如图所示，已知该质点两次经过M点的最短时间t1=0.05s、从M到N的最短时间为t2=0.2s，质点P在介质中激起的简谐波沿与MN垂直的方向传播，Q是该简谐波向右传播过程介质中的一个质点，t时刻质点P正在上方最大位移处，而此时的Q正通过平衡位置向下运动，已知PQ之间的距离x=0.6m，则：
(1)质点的振动周期是多少?
(2)质点P激起的简谐波最大传播速度是多少?
(3)自质点P开始振动至t时刻的过程中，质点P的路程至少是多少?
【答案】(1)0.5s；(2)1.6m/s；(3)0.5m
【解析】
【详解】
(1)根据简谐振动的对称性可以确定质点的振动周期为
(2)由和的振动情况可以确定，之间的距离至少是
当时，波速最大，可得
=1.6m/s
(3)因为开始振动的方向也是向上的，所以时刻质点至少振动了半个周期，而至少振动了，质点P的最小路程是
1．关于机械波的概念，下列说法中正确的是（ ）
A．质点振动的方向总是垂直于波的传播方向
B．简谐波沿长绳传播，绳上平衡位置相距半个波长的两质点振动位移相等
C．任一质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长
D．相隔一个周期的两时刻，简谐波的图象相同
【答案】D
【详解】
A．横波传播时质点振动的方向总是垂直于波的传播方向，而纵波传播时，质点振动的方向与波的传播方向在同一直线上，故A错误。
B．简谐波沿长绳传播，绳上相距半个波长的两质点振动情况总是相反，位移的大小总是相等，方向相反。故B错误。
C．任一振动质点都不随波向前移动。故C错误。
D．根据波的周期性可知，相隔一个周期的两时刻，介质中各质点位置相同，则简谐波的图象相同。故D正确。
故选D。
2．下列对机械波的认识正确的是（ ）
A．形成机械波一定要有振源和介质
B．振源做简谐运动形成的波中，各质点的振动情况完全不同
C．横波向右传播时，处于波峰的质点也向右迁移
D．机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动
【答案】A
【详解】
A．机械波是机械振动在介质中传播过程，要形成机械波，必须具备两个条件：有振源和介质，故A正确；
B．振源作简谐运动形成的波中，各质点的振动情况不完全相同，但均做简谐运动，故B错误；
C．波动过程是传播的振动这种形式，质点不随波逐流，故C错误；
D．机械波向右正在传播时，左方的质点比右方的质点早一些振动。故D错误。
故选A。
3．关于机械波不正确的说法有（ ）
A．波产生需要两个条件，即波源和介质
B．在传播方向上两个振动情况完全相同的质点之间的距离是一个波长
C．波动过程是能量由近及远传播的过程
D．波源振动一个周期，波就沿传播方向前移一个波长
【答案】B
【详解】
A．波产生需要两个条件，即波源和介质，选项A正确，不符合题意；
B．在传播方向上两个振动情况完全相同的质点之间的距离是波长的整数倍，选项B错误，符合题意；
C．波动过程是能量由近及远传播的过程，选项C正确，不符合题意；
D．波源振动一个周期，波就沿传播方向前移一个波长，选项D正确，不符合题意。
故选B。
4．在平静的湖面上漂着一小木条，现向湖中央扔一石子，圆形波纹一圈圈地向外传播，当波传到小木条处时，小木条将（ ）
A．随波纹漂向湖岸B．波纹传到小木条处，小木条仍不动
C．向波源处漂动D．在原来位置做上下振动
【答案】D
【详解】
向湖中央扔一石子，圆形水波一圈圈地向外传播，当波传到小木条处时，小木条在原来位置附近上下振动，则不随波纹漂向湖岸，也不向波源处漂动，故选项D正确。
故选D。
5．一列波由波源向周围扩展开去，下列说法中错误的是（ ）
A．介质中各质点只是振动，没有沿波的传播方向迁移
B．介质中各质点振动方式由近及远传播开去
C．介质中各质点振动的能量由近及远传播
D．介质中各质点由近及远传播开去
【答案】D
【详解】
AD．波在传播时，介质中的质点在其平衡位置附近做往复运动，它们并没有随波的传播而发生迁移，故A正确，D错误。
BC．波传播的是振动形式，而振动由能量引起，也即传播了能量，所以波在传播过程中将振动形式以及能量由近及远地传播出去，故BC正确。
本题选择错误的，故选D。
6．区分横波和纵波的依据是（ ）
A．是否沿水平方向传播
B．质点振动的方向和波传播的远近
C．质点振动的方向和波传播的方向是相互垂直还是在同一直线上
D．质点振动的快慢
【答案】C
【详解】
区分横波和纵波的依据是质点振动的方向和波传播的方向是相互垂直还是在同一直线上；若质点振动的方向和波传播的方向相互垂直，则为横波；若质点振动的方向和波传播的方向在同一直线上，则为纵波。
故选C。
7．如图所示为沿水平方向的介质中的部分质点，每相邻两质点的距离相等，其中O为波源。设波源的振动周期为T，自波源通过平衡位置竖直向下振动时开始计时，经过，质点1开始振动，则下列关于各质点的振动和介质中的波的说法中错误的是（ ）
A．介质中所有质点的起振方向都是竖直向下的，且图中质点9起振最晚
B．图中质点8的振动完全重复质点7的振动，只是质点8振动时，通过平衡位置或最大位移的时间总比质点7通过相同位置时落后
C．只要图中所有质点都已振动了，质点1与质点9的振动步调就完全一致
D．只要图中所有质点都已振动了，如果质点1发生的是第100次振动，则质点9发生的就是第99次振动
【答案】D
【详解】
A．介质中所有质点的起振方向均与波源相同，都是竖直向下的，且图中质点9起振最晚，A正确，不符合题意；
B．图中质点8的振动完全重复质点7的振动，只是质点8振动时，通过平衡位置或最大位移的时间总比质点7通过相同位置时落后，B正确，不符合题意；
C．由题意可知，质点1与质点9相距2个波长，只要图中所有质点都已振动了，质点1与质点9的振动步调就完全一致，C正确，不符合题意；
D．质点1与质点9相差2个周期，只要图中所有质点都已振动了，如果质点1发生的是第100次振动，则质点9发生的就是第98次振动，D错误，符合题意。
故选D。
8．科学家通过对大量不同材料进行实验证实：声波速度随传播介质内原子质量的增加而下降。并由此推测声波在固态氢内传播速度最快，计算得出声波在固态氢内接近理论极限值的传播速度为。下列说法正确的是（ ）
A．声波可以在真空中传播
B．声波在固态铜中的速度比在固态铝中的速度大
C．声波由固态铜传播到固态铝中，波长变长
D．声波在固态氢内传播时，氢原子运动速度可达
【答案】C
【详解】
A．机械波不能在真空中传播。A错误；
B．铜的原子质量较大，所以声波在固态铜中的速度比在固态铝中的速度小。B错误；
C．声波由固态铜传播到固态铝中，速度变大，根据 可得，波长变长。C正确；
D．声波在固态氢内传播时，氢原子并不会随着声波传播。D错误。
故选C。
9．取一根较长的轻质软绳，用手握住一端O，在竖直平面内连续上下抖动，形成如图所示的简谐波，手抖动的周期为T，t=0时，O位于最高点，P恰好在平衡位置且向上振动，O、P的平衡位置间距为L，下列判断正确的是（ ）
A．该波是纵波
B．该波的波速为
C．t=T时，P的振动方向竖直向下
D．若手上下抖动加快，该简谐波的波长将变大
【答案】C
【详解】
A．该波振动方向与波的传播方向垂直，则该波是横波，A错误；
B．因OP=L=，该波的波速为
B错误；
C．t=T时，质点P由最高点向平衡位置振动，则P的振动方向竖直向下，C正确；
D．若手上下抖动加快，则频率变大，周期减小，波速不变，则根据可知，该简谐波的波长将变小，D错误。
故选C。
10．如图所示为一列向右传播的简谐横波在某一时刻的波形，该波的周期为 T，此时两个质点P、Q到平衡位置的距离相等，位置如图所示。关于P、Q两质点的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A．此时刻两质点的速度大小相等
B．此时刻两质点的位移相同
C．此时刻两个质点的加速度大小相等，方向相反
D．两质点将同时回到平衡位置
E.再经过T两质点到平衡位置的距离不相等
【答案】ACD
【详解】
A．由于质点P、Q到平衡位置的距离相等，所以此时刻两质点的速度大小相等，方向相反，故A正确；
B．此时刻两质点位移大小相同，方向相反，则位移不相同，故B错误；
C．此时刻由于两质点位移大小相等，则两质点的加速度大小相等，方向相反，故C正确；
D．简谐横波沿x轴正方向传播，如图所示的时刻P点向上振动，Q点向下振动，两点同时回到平衡位置，故D正确；
E．由于P、Q的位移总是大小相等、方向相反，所以再经过T，两个质点到平衡位置的距离相等，故E错误。
故选ACD。
11．关于波的形成和特点，下列说法正确的是（ ）
A．随着波的传播，介质中各质点都在各自的平衡位置附近振动
B．随着波的传播，介质中的各质点也将由近及远地迁移出去
C．传播波的过程中相邻各质点间必有相互作用力
D．某一横波在介质中沿水平方向传播，介质中的质点必沿竖直方向上下振动
【答案】AC
【详解】
AB．随着波的传播，介质中各质点都在各自的平衡位置附近来回振动，不随波迁移，故A正确，B错误；
C．振源的振动使质点一个被一个带动，且与振源振动相同，同时总滞后前一个质点，故C正确；
D．某一水平方向的横波在介质中传播，介质中的质点的振动方向与波的传播方向相互垂直，不一定竖直方向上下振动，故D错误；
故选AC。
12．把一根长而软的螺旋弹簧竖直提起来，手有规律地上下振动，则（ ）
A．在弹簧上形成一列机械波
B．在弹簧上形成波峰和波谷
C．弹簧上的质点自上而下振动
D．弹簧上的机械波自上而下传播
【答案】AD
【详解】
手有规律地上下振动时弹簧上各质点也上下振动，形成纵波，分为疏部和密部，向下传播，所以AD正确，BC错误；
故选AD。
13．一根细线左端连接电磁打点计时器的振片上的O点，右端在P处跨过一定滑轮后挂一重物M，打点计时器振片上下振动，频率为，振片的振动能在细线中产生向右传播的机械波，机械波经P处反射后能产生向左传播的机械波，两列机械波的频率、振幅均相等，此时在线中形成驻波，如图所示，图中A、C等处始终不振动，而B、D等处振幅最大，其余各处的振幅依次渐变，各点平衡位置间的距离，E点的平衡位置在A、B平衡位置连线之间。已知时刻，D点正处于波峰，下列说法正确的是（ ）
A．两列波的波长均为
B．两列波的波速均为
C．时，B点正位于平衡位置向上运动
D．时，E点正位于平衡位置向上运动
【答案】BCD
【详解】
AB．B、D是相邻的振动加强点，若其中一个点是波峰与波峰相遇的位置，则另一个点是波谷与波谷相遇的位置，可知B、D平衡位置间距离为，可得，，故A错误，B正确；
CD．由题意知，，，时刻，D点处于波峰，是波峰与波峰相遇处，则B是波谷与波谷相遇处，再经极短时间A、C间波形如图所示，细实线表示向右传播的波，细虚线表示向左传播的波，粗实线表示实际波形，E点参与两列波的振动，速度分别为，方向如图
时刻、大小相等方向相反，合速度为零，E处于波谷，经极短时间后合速度向上，E向上振动，则经时，B和E均正位于平衡位置向上运动，故CD正确。
故选BCD。
14．健身市场上有一种时尚的运动器材“战绳”，健身者把两根绳子一端固定在P点，用双手各自将绳子的另一端分别握住，然后根据锻炼的需要以不同的频率、不同的幅度竖直上下抖动绳子，使绳子振动起来，从而达到健身的目的。某时刻，绳子形成的波形如图所示（还未传到P点），其中a、b是绳子上的两个点，下列说法正确的是（ ）
A．健身者左手刚抖动时的方向是竖直向下
B．以不同的频率抖动绳子，a、b两点的振动步调可能相反
C．绳上b点质量为m的质点，由波谷向平衡位置运动过程中，其加速度逐渐增大
D．绳上b点质量为m的质点，由波谷向平衡位置运动过程中，其动能逐渐增大
【答案】BD
【详解】
A．质点的起振方向与波源起振方向相同，由上下坡法可知健身者左手刚抖动时的方向是向上，故A错误；
B．由图像可知a、b两点间相差一个周期，a、b两点的振动步调此时相同，同一介质波速不变，调整频率后波长变化，此时两点之间可能差半个波长，则步调相反，故B正确；
CD．绳上b点质量为m的质点，由波谷向平衡位置运动过程中，其加速度逐渐减小，速度增大，动能增加，选项C错误，D正确；
故选BD。
15．一种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约为3.5km/s和7km/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。
(1)哪个振子先开始振动?
(2)震源距地震仪距离为多少?
【答案】(1) P先开始振动；(2)35km
【详解】
(1)纵波的速度快，纵波先到，所以P先开始振动。
(2) 根据
解得
16．某同学跟朋友们打篮球时，篮球掉进了球场旁边的湖水里。该同学想向湖中丢一石块激起水波，让篮球随水波漂回岸边。该同学的想法能实现吗？为什么？
【答案】见解析
【详解】
根据波的传播特点，各质点只能在各自的平衡位置附近做往复运动，并不随波迁移，所以石头激起的水波虽向四周传播，水本身并未向四周运动，因此浮在水面上的排球也只能随水波上下起伏，不能到达河岸。
17．2018年9月28日，在印度尼西亚发生7.4级地震，并引发海啸，给当地居民带来了巨大灾难。已知地震中纵波和横波的传播速度分别为和。某地震观测中心记录到两种波到达的时间差为。问：
(1)震源到该地震观测中心的距离为多少？
(2)观测中心首先觉察到的是上下振动还是左右晃动？（设震源在地震观测中心的正下方）
【答案】(1)；(2)上下振动
【详解】
(1)设震源到观测中心的距离为，则有
可得
(2)由于纵波传播得快，故地震发生时纵波先到达观测中心，即先觉察到的是上下振动。
18．某介质中有一质点P从其中心位置开始向上做振幅为A=0.1m的简谐振动，M、N是质点P在振动过程中经过的关于P对称的两个位置，如图所示，已知该质点两次经过M点的最短时间t1=0.05s、从M到N的最短时间为t2=0.2s，质点P在介质中激起的简谐波沿与MN垂直的方向传播，Q是该简谐波向右传播过程介质中的一个质点，t时刻质点P正在上方最大位移处，而此时的Q正通过平衡位置向下运动，已知PQ之间的距离x=0.6m，则：
(1)质点的振动周期是多少?
(2)质点P激起的简谐波最大传播速度是多少?
(3)自质点P开始振动至t时刻的过程中，质点P的路程至少是多少?
【答案】(1)0.5s；(2)1.6m/s；(3)0.5m
【解析】
【详解】
(1)根据简谐振动的对称性可以确定质点的振动周期为
(2)由和的振动情况可以确定，之间的距离至少是
当时，波速最大，可得
=1.6m/s
(3)因为开始振动的方向也是向上的，所以时刻质点至少振动了半个周期，而至少振动了，质点P的最小路程是
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