14振动和波-2024年高考物理回归课本基础巩固练习

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1、机械振动
（1）简谐运动不是匀变速运动
（2）简谐运动的平衡位置不是质点所受合力为零的位置
（3）简谐运动的物体的位移始终是从平衡位置指向物体所在位置
（4）单摆的振动周期与振幅无关，与摆球质量无关，伽利略利用摆的等时性制作了摆钟
（5）振幅不是简谐运动物体的位移，是物体离开平衡位置的最大位移
（6）经过四分之一个周期，不一定是一个振幅的路程，只有当质点从平衡位置或者最大位移处振动时才等于一个振幅的路程。
（7）受迫振动的频率一定等于驱动力的频率，与系统的固有频率无关，固有频率由系统本身决定
（8）发生共振时，驱动力的频率等于固有频率f0时，受迫振动的振幅最大
（9）秒摆：周期等于2s的单摆
2、机械波
（1）当波从一种介质进入另一种介质时，频率和周期不变，但由于介质不同，波长和波速可以改变
（2）声波从空气传入水中时频率不变，波长变长，声速变大
（3）地震波中，既有横波又有纵波，纵波速度大于横波速度
3、波的干涉、衍射和多普勒效应
（1）两列波在介质中叠加，不一定产生干涉现象
（2）在干涉图样中，振动加强（振动减弱）区域中的质点，其位移始在终变化，
（3）一切波都可以发生衍射，发生明显衍射是有条件的
（4）发生多普勒效应时是接收到的频率发生了变化，而波源的频率没有变化
（5）火车鸣笛时向我们驶来，听到的笛声频率将比声源发出的频率高，声调变高
二、易混淆易错判断题
第一单元、机械振动
1.简谐运动是匀变速运动。(×)
2.简谐运动的回复力与位移大小成正比，方向相同。(×)
3.振动物体在平衡位置时所处的状态一定是平衡状态．(×)
4.单摆在通过平衡位置时，摆球所受合外力为零。(×)
5.单摆在任何情况下的运动都是简谐运动。(×)
6.振幅就是简谐运动物体的位移．(×)
7.弹簧振子每次经过平衡位置时，位移为零、动能为零。(×)
8.做简谐运动的质点，速度增大时，加速度可能增大．(×)
9.做简谐运动的质点先后通过同一点，回复力、速度、加速度、位移都是相同的。(×)
10.简谐运动的图象描述的是振动质点的轨迹。(×)
11.根据简谐运动的图象可以判断质点在某一时刻的位移大小、振动方向．(√)
12.由图象可以判定物体做简谐运动速度、加速度的方向．(√)
13.物体做受迫振动时，其振动频率与固有频率无关。(√)
第二单元、机械波
1.在水平方向传播的波为横波。(×)
2.在机械波中各质点随波的传播而迁移。(×)
4.机械波的频率等于振源的振动频率。(√)
5.机械波的传播速度与振源的振动速度相等．(×)
6.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向．(×)
8.在一个周期内，沿着波的传播方向，振动在介质中传播一个波长的距离．(√)
10.周期或频率，只取决于波源，而与v、λ无直接关系．(√)
12.机械波在介质中传播的速度由介质本身决定．(√)
13.波速表示介质中质点振动的快慢。(×)
14.波速v取决于介质的性质，它与T、λ无直接关系．只要介质不变，v就不变；如果介质变了，v也一定变．(√)
15.机械波在一个周期内传播的距离就是振幅的4倍。(×)
16.波的图象描述了波的传播方向上各质点在任意时刻的位移(×)
17.波的图象描述的是一个质点的位移随时间变化的关系．(×)
第三单元、波的干涉、衍射和多普勒效应
1.两列波在介质中叠加，一定产生干涉现象。(×)
2.一切波都能发生衍射现象。(√)
3.发生多普勒效应的原因是波在传播过程中频率发生了变化．(×)
4.观察者接收到的波的频率发生变化的原因是观察者与波源之间有相对运动．(√)
5.部队过桥不能齐步走而要便步走，是为了避免桥梁发生共振现象．(√)
6.火车鸣笛减速向我们驶来时，我们听到的笛声频率将比声源发声的频率低．(×)
三、选择题
1.(多选)下列关于简谐运动的说法正确的是( )
A．速度和加速度第一次同时恢复为原来的大小和方向所经历的过程为一次全振动
B．一个全振动指的是动能或势能第一次恢复为原来的大小所经历的过程
C．位移减小时，加速度减小，速度增大
D．物体运动方向指向平衡位置时，速度的方向与位移的方向相反；背离平衡位置时，速度方向与位移方向相同
答案 ACD
解析 通过画运动示意图可知，速度和加速度第一次同时恢复为原来的大小和方向所经历的过程为一次全振动，A正确；一次全振动，动能和势能均会有两次恢复为原来的大小，B错误；当位移减小时，回复力减小，则加速度减小，物体正在返回平衡位置，故速度增大，C正确；回复力与位移方向相反，故加速度与位移方向相反，但速度的方向可以与位移的方向相同，也可以相反，物体运动方向指向平衡位置时，速度的方向与位移的方向相反，背离平衡位置时，速度方向与位移方向相同，D正确。
2.(2021·江西调研)如图所示，在光滑水平面上有一质量为m的小物块与左端固定的轻质弹簧相连，构成一个水平弹簧振子，弹簧处于原长时小物块位于O点．现使小物块在M、N两点间沿光滑水平面做简谐运动，在此过程中( )
A．小物块运动到M点时回复力与位移方向相同
B．小物块每次运动到N点时的加速度一定相同
C．小物块从O点向M点运动过程中做加速运动
D．小物块从O点向N点运动过程中机械能增加
答案 B
解析 根据F＝－kx可知小物块运动到M点时回复力与位移方向相反，故A错误；根据a＝－eq \f(kx,m)可知小物块每次运动到N点时的位移相同，则加速度一定相同，故B正确；小物块从O点向M点运动过程中加速度方向与速度方向相反，做减速运动，故C错误；小物块从O点向N点运动过程中弹簧弹力对小物块做负功，小物块的机械能减少，故D错误．
3.一个质点在平衡位置O点附近做简谐运动，若从O点开始计时，经过3 s质点第一次经过M点，如图2所示，再继续运动，又经过4 s第二次经过M点，则再经过多长时间第三次经过M点( )
A．7 s B．14 s
C．16 s D.eq \f(10,3) s
答案 C
解析 由题意可知质点第一次经过M点的运动方向向右，简谐运动的周期T＝4×(3＋2) s＝20 s，则第三次经过M点的时间为t＝(20－4) s＝16 s，故C选项正确．
4．(多选)一弹簧振子做简谐运动，则以下说法正确的是( )
A．振子的加速度方向始终指向平衡位置
B．已知振动周期为T，若Δt＝T，则在t时刻和(t＋Δt)时刻振子运动的加速度一定相同
C．若t时刻和(t＋Δt)时刻弹簧的长度相等，则Δt一定为振动周期的整数倍
D．振子的动能相等时，弹簧的长度不一定相等
答案 ABD
解析 振子的加速度方向始终指向平衡位置，故A正确；若Δ
t＝T，则在t时刻和(t＋Δt)时刻振子的位移相同，加速度也相同，故B正确；从平衡位置再回到平衡位置，经历的时间最短为eq \f(T,2)，弹簧的长度相等，故C错误；关于平衡位置对称的两个位置，振子的动能相等，弹簧的长度不相等，故D正确．
5.(多选)(2021·福建省调研)如图7甲所示，以O点为平衡位置，弹簧振子在A、B两点间做简谐运动，图乙为这个弹簧振子的振动图像．下列说法中正确的是( )
A．在t＝0.2 s时，弹簧振子的加速度为正向最大
B．在t＝0.1 s与t＝0.3 s两个时刻，弹簧振子在同一位置
C．从t＝0到t＝0.2 s时间内，弹簧振子做加速度增大的减速运动
D．在t＝0.6 s时，弹簧振子有最小的弹性势能
答案 BC
解析 在t＝0.2 s时，弹簧振子的位移为正向最大值，a＝－eq \f(kx,m)，知弹簧振子的加速度为负向最大，A错误；在t＝0.1 s与t＝0.3 s两个时刻，弹簧振子的位移相同，说明弹簧振子在同一位置，B正确；从t＝0到t＝0.2 s时间内，弹簧振子从平衡位置向最大位移处运动，位移逐渐增大，加速度逐渐增大，加速度方向与速度方向相反，弹簧振子做加速度增大的减速运动，C正确；在t＝0.6 s时，弹簧振子的位移为负向最大值，即弹簧的形变量最大，弹簧振子的弹性势能最大，D错误．
6．(多选)(2021·山东济宁一中模拟)一个质点做简谐运动的图像如图8所示，下列叙述正确的是( )
A．质点的振动频率为4 Hz
B．在10 s内质点经过的路程是20 cm
C．在t＝1.5 s和t＝4.5 s两时刻质点的位移大小相等
D．在t＝1.5 s和t＝4.5 s两时刻质点的速度相同
答案 BC
解析 由题图读出质点的振动周期为T＝4 s，则频率为f＝eq \f(1,T)＝0.25 Hz，故A错误；质点在一个周期内通过的路程是4个振幅，t＝10 s＝2.5T，则在10 s内质点经过的路程是s＝2.5×4A＝20 cm，故B正确；由题图知，在t＝1.5 s和t＝4.5 s两时刻质点的位移大小相等，速度大小相等、方向相反，故C正确，D错误．
7.(多选)如图所示是甲、乙两个单摆做简谐运动的图像，则下列说法中正确的是( )
A．甲、乙两摆的振幅之比为2∶1
B．t＝2 s时，甲摆的重力势能最小，乙摆的动能为零
C．甲、乙两摆的摆长之比为4∶1
D．甲、乙两摆摆球在最低点时摆线的拉力大小一定相等
答案 AB
解析 由题图知甲、乙两摆的振幅分别为2 cm、1 cm，故A正确；t＝2 s时，甲摆在平衡位置处，重力势能最小，乙摆在正的最大位移处，动能为零，B正确；甲、乙两摆的周期之比为1∶2，由单摆的周期公式T＝2πeq \r(\f(l,g))，得到甲、乙两摆的摆长之比为1∶4，C错误；由题目中的条件不能比较甲、乙两摆摆球在最低点时摆线的拉力大小，D错误．
8．(多选)(2021·河南九师联盟质检)关于单摆，下列说法正确的是( )
A．将单摆由沈阳移至广州，单摆周期变大
B．将单摆的摆角从4°改为2°，单摆的周期变小
C．当单摆的摆球运动到平衡位置时，摆球的速度最大
D．当单摆的摆球运动到平衡位置时，受到的合力为零
答案 AC
解析 将单摆由沈阳移至广州，因重力加速度减小，根据T＝2πeq \r(\f(l,g))可知，单摆周期变大，选项A正确；单摆的周期与摆角无关，将单摆的摆角从4°改为2°，单摆的周期不变，选项B错误；当单摆的摆球运动到平衡位置时，摆球的速度最大，有向心加速度，则受到的合力不为零，选项C正确，D错误．
9．(多选)一个单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线(振幅A与驱动力频率f的关系)如图13所示，则( )
A．此单摆的固有周期为2 s
B．此单摆的摆长约为1 m
C．若摆长增大，单摆的固有频率增大
D．若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动
答案 ABD
解析 由共振曲线知此单摆的固有频率为0.5 Hz，固有周期为2 s；再由T＝2πeq \r(\f(l,g))，得此单摆的摆长约为1 m；若摆长增大，单摆的固有周期增大，固有频率减小，则共振曲线的峰将向左移动，故选项A、B、D正确．
10．(多选)关于受迫振动和共振，下列说法正确的是( )
A．火车过桥时限制速度是为了防止火车发生共振
B．若驱动力的频率为5 Hz，则受迫振动稳定后的振动频率一定为5 Hz
C．当驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大
D．受迫振动系统的机械能守恒
答案 BC
解析 火车过桥时限制速度是为了防止桥发生共振，选项A错误；对于一个受迫振动系统，若驱动力的频率为5 Hz，则振动系统稳定后的振动频率也一定为5 Hz，选项B正确；由共振的定义可知，选项C正确；受迫振动系统，驱动力做功，系统的机械能不守恒，选项D错误．
11.如图所示，弹簧振子在a、b两点间做简谐运动，当振子从平衡位置O向a运动过程中( )
A．加速度和速度均不断减小
B．加速度和速度均不断增大
C．加速度不断增大，速度不断减小
D．加速度不断减小，速度不断增大
答案 C
解析 在振子由O到a的过程中，其位移不断增大，回复力增大，加速度增大，但是由于加速度与速度方向相反，故速度减小，选项C正确．
12．如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动．取向右为正方向，振动物体的位移x随时间t的变化如图乙所示，则由图可知( )
A．t＝0.2 s时，振动物体的加速度方向向左
B．t＝0.6 s时，振动物体的速度方向向右
C．在t＝0.4 s到t＝0.8 s时间内，振动物体的动能逐渐减小
D．在t＝0到t＝2.4 s时间内，振动物体通过的路程是80 cm
答案 A
解析 由题图乙可知，t＝0.2 s时，振动物体远离平衡位置向右运动，位移增大，根据F＝－kx可知，回复力方向向左，故加速度方向向左，A正确；t＝0.6 s时，振动物体靠近平衡位置向左运动，故振动物体的速度方向向左，B错误；在t＝0.4 s到t＝0.8 s时间内，振动物体向平衡位置运动，速度逐渐增大，动能逐渐增大，C错误；在t＝0到t＝2.4 s时间内，振动物体通过的路程是4A×eq \f(2.4 s,1.6 s)＝60 cm，故D错误．
13．某弹簧振子沿x轴的简谐运动图象如图所示，下列描述正确的是( )
A．t＝1 s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值
B．t＝2 s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值
C．t＝3 s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零
D．t＝4 s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值
答案A
解析：t＝1 s时，振子在正的最大位移处，振子的速度为零，由a＝－ eq \f(kx,m) 知，加速度为负的最大值，A项正确；t＝2 s时，振子位于平衡位置，速度为负的最大值，加速度为零，B项错误；t＝3 s时，振子在负的最大位移处，速度为零，加速度为正的最大值，C项错误；t＝4 s时，振子位于平衡位置，速度为正的最大值，加速度为零，D项错误。
14．(2021·江苏高考)(多选)一单摆做简谐运动，在偏角增大的过程中，摆球的( )
A．位移增大 B.速度增大
C．回复力增大 D.机械能增大
答案 AC
解析 在单摆的偏角增大的过程中，摆球远离平衡位置，故位移增大，速度减小，回复力增大，机械能保持不变，A、C正确，B、D错误。
15.(2021·天津卷·4)一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T，t＝0时的波形如图2所示．t＝eq \f(T,4)时( )
A．质点a速度方向沿y轴负方向
B．质点b沿x轴正方向迁移了1 m
C．质点c的加速度为零
D．质点d的位移为－5 cm
答案 C
解析 t＝eq \f(T,4)时，此列简谐横波的波形如图所示．
质点a正在经过平衡位置，速度方向沿y轴正方向，故A错误；波传播过程中，质点只能在平衡位置附近振动，不会随波迁移，故B错误；质点c处在平衡位置，加速度a＝0，故C正确；质点d的位移为5 cm，故D错误．
16.(2021八省联考·湖北·5)一列简谐横波沿x轴正方向传播，其波速为10 m/s，t＝0时刻的波形如图4所示．下列说法正确的是( )
A．0～0.6 s时间内，质点P运动的路程为18 cm
B．t＝0.6 s时刻，质点P相对平衡位置的位移是6 cm
C．t＝1.2 s时刻，质点Q加速度最大
D．t＝1.4 s时刻，质点M沿y轴负方向运动
答案 A
解析 由波形图可知A＝6 cm，λ＝8 m，因为v＝10 m/s，所以T＝eq \f(λ,v)＝0.8 s,0～0.6 s时间内，质点P的路程s＝3A＝18 cm，A正确；t＝0.6 s时，即经过eq \f(3,4)T，质点P恰好回到平衡位置，相对平衡位置的位移为0，B错误；t＝1.2 s＝eq \f(3,2)T，原点Q处于平衡位置，加速度为0，C错误；t＝1.4 s＝1eq \f(3,4)T，质点M处于波谷和平衡位置之间，正沿y轴正方向运动，D错误．
17．(2020·山东卷·4)一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播，已知x＝eq \f(5,4)λ处质点的振动方程为y＝Acs (eq \f(2π,T)t)，则t＝eq \f(3,4)T时刻的波形图正确的是( )
答案 D
解析 t＝0时，代入振动方程可得x＝eq \f(5,4)λ处的质点位于波峰(y＝A)，则x＝0处质点恰好位于y＝0的平衡位置，其波形如图中实线所示．经t＝eq \f(3,4)T时，x＝0处质点恰振动到最低点，t＝eq \f(3,4)T时的波形如图中虚线所示，选项D正确．
18.(多选)(2021·四川绵阳市第三次诊断)一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，图5甲为t＝2 s时的波形图，图乙为x＝2 m处的质点P的振动图像，质点Q为平衡位置x＝3.5 m的质点．下列说法正确的是( )
A．波沿x轴正方向传播
B．波的传播速度为1 m/s
C．t＝2 s时刻后经过0.5 s，质点P通过的路程等于0.05 m
D．t＝3.5 s时刻，质点Q经过平衡位置
答案 ABD
解析 由题图乙可知，t＝2 s时质点P向上振动，根据“微平移法”，结合题图甲可知波沿x轴正方向传播，A正确；根据振动图像可知，波的周期为T＝4 s，根据波形图可知，波长λ＝4 m，所以波速v＝eq \f(λ,T)＝1 m/s，B正确；t＝2 s时刻，质点P位于平衡位置处，再经0.5 s＝eq \f(1,8)T，质点P通过的路程s>eq \f(A,2)＝0.05 m，C错误；Δt＝1.5 s，Δx＝vΔt＝1.5 m＝PQ，根据波的传播方向可知t＝3.5 s时刻，质点Q经过平衡位置，D正确．
19. (多选)一列简谐横波沿直线传播，该直线上平衡位置相距9 m的a、b两质点的振动图象如图所示．下列描述该波的图象可能的是( )
答案:AC
解析：．根据y ­t图象可知，a、b两质点的距离为nλ＋eq \f(1,4)λ或nλ＋eq \f(3,4)λ，即nλ＋eq \f(1,4)λ＝9 m或nλ＋eq \f(3,4)λ＝9 m(n＝0，1，2，3，…)解得波长λ＝eq \f(36,4n＋1) m或λ＝eq \f(36,4n＋3) m．即该波的波长λ＝36 m、7.2 m、4 m…或λ＝12 m、eq \f(36,7) m、eq \f(36,11) m…选项A、B、C、D的波长分别为4 m、8 m、12 m、16 m，故选项A、C正确，选项B、D错误．
20．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形如图6中实线所示，t＝0.1 s时刻的波形如图中虚线所示．波源不在坐标原点O，P是传播介质中离坐标原点2.5 m处的一个质点．则以下说法正确的是( )
A．波的频率可能为7.5 Hz
B．波的传播速度可能为50 m/s
C．质点P的振幅为0.1 m
D．在t＝0.1 s时刻与P相距5 m处的质点也一定向上振动
答案 BC
解析 从题图中可以看出波形从实线传播到虚线的时间为：t＝(n＋eq \f(1,4))T(n＝0,1,2，…)，波的频率为：f＝eq \f(1,T)＝eq \f(4n＋1,4t)＝eq \f(4n＋1,4×0.1) Hz＝2.5(4n＋1) Hz(n＝0,1,2，…)，A错误；从题图中得出波长为：λ＝4 m，波的传播速度为：v＝λf＝10(4n＋1) m/s(n＝0,1,2，…)，当n＝1时，v＝50 m/s，B正确；从题图中可以看出质点P的振幅为0.1 m，C正确；从题图中可知t＝0.1 s时，质点P向上振动，与P相距5 m的质点与质点P相距eq \f(5,4)个波长，若该质点在P点左侧，它正在向下振动，若该质点在P点右侧，它正在向上振动，D错误．
21．(多选)当两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，下列说法正确的是( )
A．质点P的振动始终是加强的
B．质点P的振幅最大
C．质点P的位移始终最大
D．质点P的位移有时为零
答案ABD
解析：由于两列波的波峰在P点相遇，故质点P是振动加强点，质点P的振幅最大，其位移随时间周期性变化，位移有时为零，故A、B、D正确、C错误。
22.(多选)如图1所示，当波源和障碍物都静止不动时，波源发出的波在障碍物处不能发生明显衍射．下列措施可能使波发生较为明显衍射的是( )
A．增大波源的振动频率
B．减小波源的振动频率
C．增大障碍物的长度
D．减小障碍物的长度
答案 BD
解析 不能发生明显衍射的原因是障碍物的长度远大于波长，则增大波长或减小障碍物的长度可能使波发生较为明显的衍射，选项C错误，D正确；由λ＝eq \f(v,f)知，v不变，减小f，λ增大，选项A错误，B正确．
23.(多选)如图所示为两列相干波某时刻的波峰和波谷位置，实线表示波峰，虚线表示波谷，相邻实线与虚线间的距离为0.2 m，波速为1 m/s，在图示范围内可以认为这两列波的振幅均为1 cm，C点是B、D两点连线的中点，则( )
A．图示时刻A、B两点的高度差为2 cm
B．图示时刻C点正处在平衡位置且向上运动
C．F点到两波源的路程差为零
D．经0.1 s，A点的位移为零
答案 BD
解析 A、B两点为振动加强点，两点振幅均为2 cm，两点高度差为4 cm，故A错误；C点为B、D两点连线的中点，所以C点处在平衡位置，根据“上下坡”法，C点正向上运动，故B正确；F点为振动减弱点，它到两波源的路程之差应为半波长的奇数倍，故C错误；因周期T＝eq \f(λ,v)＝eq \f(0.2×2,1) s＝0.4 s，经t＝0.1 s＝eq \f(T,4)，A点由波峰回到平衡位置，位移为零，故D正确．
24．(多选)以下关于波的衍射的说法，正确的是( )
A．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象
B．当障碍物的尺寸比波长大得多时，会发生明显的衍射现象
C．当孔的大小比波长小时，会发生明显的衍射现象
D．通常讲话产生的声波，经过尺寸为1 m左右的障碍物时会发生明显的衍射现象
答案 CD
解析 波发生明显衍射的条件是：孔、缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相比差不多或者比波长更小，A、B错误，C正确；通常讲话产生的声波的波长与1 m相差不多，故D正确。
25．根据多普勒效应，下列说法中正确的是( )
A．多普勒效应只适用于声波
B．当波源和观察者同向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率低
C．当波源和观察者相向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率高
D．当波源和观察者反向运动时，观察者接收到的频率一定比波源发出的频率高
答案 C
解析 多普勒效应适用于各种波，A错误；由于波源和观察者同向运动的快慢不确定，接收频率可能变高、不变、变低，B错误；两者相向运动时，接收频率变高，C正确；两者反向运动时，接收频率变低，D错误。
26.(多选)如图所示，一列振幅为10 cm的简谐横波，其传播方向上有两个质点P和Q，两者的平衡位置相距3 m。某时刻两质点均在平衡位置且二者之间只有一个波谷，再经过0.3 s，Q第一次到达波峰。则下列说法正确的是( )
A．波长可能为2 m
B．周期可能为0.24 s
C．波速可能为15 m/s
D．0.3 s内质点P的位移大小为10 cm
答案 ACD
解析 某时刻P、Q两质点均在平衡位置且二者之间只有一个波谷，故存在以下四种情况：
当P、Q之间的波的形式如图c所示时，则有eq \f(3λ,2)＝3 m，故有λ＝2 m，故A正确；质点Q第一次到达波峰可能经历eq \f(T,4)＝0.3 s或eq \f(3T,4)＝0.3 s，故周期T＝1.2 s 或T＝0.4 s，故B错误；图a、b、c、d的波长分别为λa＝λb＝3 m、λc＝2 m、λd＝6 m，当周期T＝1.2 s时，波速va＝vb＝2.5 m/s、vc＝eq \f(5,3) m/s、vd＝5 m/s；当T＝0.4 s时，波速va′＝vb′＝7.5 m/s、vc′＝5 m/s、vd′＝15 m/s，故C正确；经过0.3 s，当质点Q到达波峰时，图a、b中质点P到达波峰，图c质点P到达波谷，图d质点P到达波谷，故0.3 s内质点P的位移大小为10 cm，D正确。