考点45　机械波

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《金版教程》高考总复习首选用卷·物理(旧高考)

考点 45　机械波

题组一　基础小题

1．(多选)关于机械振动与机械波，下列说法正确的是(　　)

A．机械波的频率等于振源的振动频率

B．机械波的传播速度与振源的振动速度相等

C．质点振动的方向总是垂直于波传播的方向

D．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

E．机械波在介质中传播的速度由介质本身决定

答案　ADE

解析　机械波的频率等于振源的振动频率，A正确；机械波的传播速度与振

源的振动速度无关，B错误；波分为横波和纵波，纵波质点的振动方向与波的传

播方向在同一条直线上，C错误；由 v＝可知，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，D正确；机械波在介质中传播的速度由

介质本身决定，E正确。

2．(多选)关于波的干涉和衍射，下列说法正确的是(　　)

A．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象

B．当孔的大小比波长小时，会发生明显的衍射现象

C．“闻其声而不见其人”，说明声波也能发生衍射

D．频率不相同的两列波也能发生干涉

E．声波、电磁波等一切波都能发生衍射和干涉现象

答案　BCE

解析　当障碍物或孔的尺寸与波长相差不多或者比波长更小时，才能观察到

明显的衍射现象，A错误，B正确；通常的声波，波长在 1.7 cm～17 m 之间，所

以声波可以绕过一般的障碍物，“闻其声而不见其人”，就是声波的衍射现象，C

正确；波的频率相同是发生干涉现象的必要条件之一，D错误；干涉和衍射是波

的特有现象，声波、电磁波等一切波都能发生衍射和干涉现象，E正确。

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3．(多选)某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以 1.8 m/s 的速率向着

海滩传播，但他并不向海滩靠近。该同学发现从第 1个波峰到第 10 个波峰通过身

下的时间间隔为 15 s。下列说法正确的是(　　)

A．水面波是一种机械波

B．该水面波的频率为 6 Hz

C．该水面波的波长为 3 m

D．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去

E．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁

移

答案　ACE

解析　水面波是机械振动在水面上的传播，是一种典型的机械波，A正确；

从第 1个波峰到第 10 个波峰，该同学经历了 9次全振动，时间间隔为 15 s，所

以该水面波的周期为 T＝ s＝ s，频率为 f＝＝0.6 Hz，B错误；该水面波的波长 λ

＝vT＝1.8× m＝3 m，C正确；波在传播过程中，传播的是振动这种运动形式，

同时将能量和信息传递出去，质点并不随波迁移，D错误，E正确。

4．(多选)如图所示，是一列沿 x轴传播的简谐横波在 t＝0时刻的波形图，

图中 P质点从此时刻起的振动方程为 y＝4sin cm，则下列叙述正确的是(　　)

A．这列简谐横波沿 x轴正方向传播

B．简谐横波的速度大小为 40 m/s

C．再过 0.4 s 质点 Q沿x轴移动 16 m

D．在 t＝0.175 s 时，质点 P位于波峰

E．该简谐横波与另一列频率为 5 Hz 的简谐横波相遇时，可能发生干涉现象

答案　BDE

解析　根据质点 P的振动方程可知，在 t从0开始增加的一小段时间内，P

的位移逐渐减小，可知 t＝0时刻 P沿y轴负方向振动，则这列简谐横波沿 x轴负

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方向传播，A错误；T＝＝ s＝0.2 s，λ＝8 m，则 v＝＝ m/s＝40 m/s，B正确；

质点只在自己的平衡位置附近上下振动，不随波迁移，C错误；在 t＝0.175 s 时，

质点 P的位移 y＝4sin cm＝4 cm，则此时质点 P位于波峰，D正确；因该波的频

率为 f＝＝5 Hz，则该简谐横波与另一列频率为 5 Hz 的简谐横波相遇时，可能发

生干涉现象，E正确。

5．一列简谐横波沿 x轴传播，t＝0时刻的波形如图甲所示，A、P和Q是介

质中的三个质点，A的振动图象如图乙所示，下列判断正确的是(　　)

A．该波的传播速度是 2.5 m/s

B．该波沿 x轴正方向传播

C．从 t＝0到t＝0.4 s，P通过的路程为 4 m

D．从 t＝0时刻开始，P将比 Q先回到平衡位置

答案　C

解析　由题图可知，该波的波速 v＝＝ m/s＝25 m/s，A错误；由题图乙可

知t＝0时刻质点 A向y轴正方向振动，根据“同侧法”，即波上任一点的振动方

向与波的传播方向在波形的同一侧，可推断该波沿 x轴负方向传播，B错误；0.4

s刚好为半个周期，则从 t＝0到t＝0.4 s，质点 P通过的路程为振幅的两倍，即 4

m，C正确；由于波沿 x轴负方向传播，因此从 t＝0时刻开始，质点 Q比质点 P

先到达平衡位置，D错误。

6. (多选)一条弹性绳子呈水平状态，M为绳子中点，两端 P、Q同时开始上

下振动，一小段时间后产生的波形如图所示，对于其后绳上各点的振动情况，以

下判断正确的是(　　)

A．两列波将同时到达中点 M

B．两列波波速之比为 1∶2

C．中点 M的振动总是加强的

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D．M点的位移大小在某时刻可能为零

E．绳的两端点 P、Q开始振动的方向相同

答案　ADE

解析　波速由介质决定，与波长和频率无关，即两列波的波速之比为

1∶1，B错误；两波源距 M点的距离相同，两列波的传播速度也相同，所以两列

波将同时到达中点 M，A正确；由图可知两列波的波长不同，则周期不同，所以

两列波不是相干波，中点 M的振动不总是加强的，C错误；由振动的叠加可知，

M点的位移大小在某时刻可能为零，如两列波刚到达 M点时，M点的位移为零，

D正确；由介质中各质点的起振方向均与波源相同，并结合题图可知，绳子的两

端点 P、Q开始振动的方向相同，E正确。

7. 如图所示，一列简谐横波向右传播，P、Q两质点平衡位置相距 0.15 m。当

P运动到上方最大位移处时，Q刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可

能是(　　)

A．0.60 m B．0.30 m

C．0.20 m D．0.15 m

答案　B

解析　可以画出PQ 之间的最简单的波形，如图所示：同时由于 PQ 之间可

以含有多个完整的波形，则 xPQ＝λ(n＝0,1,2，…)整理可以得到λ＝(n＝0,1，2，

…)，当 n＝0时，λ＝0.3 m，当 n＝1时，λ＝0.1 m，故B正确，A、C、D错误。

8. (多选)如图，一列简谐横波沿 x轴正方向传播，实线为 t＝0时的波形图，

虚线为 t＝0.5 s 时的波形图。已知该简谐波的周期大于 0.5 s。关于该简谐波，下列

说法正确的是(　　)

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摘要：

《金版教程》高考总复习首选用卷·物理(旧高考)考点45　机械波题组一　基础小题1．(多选)关于机械振动与机械波，下列说法正确的是(　　)A．机械波的频率等于振源的振动频率B．机械波的传播速度与振源的振动速度相等C．质点振动的方向总是垂直于波传播的方向D．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E．机械波在介质中传播的速度由介质本身决定答案　ADE解析　机械波的频率等于振源的振动频率，A正确；机械波的传播速度与振源的振动速度无关，B错误；波分为横波和纵波，纵波质点的振动方向与波的传播方向在同一条直线上，C错误；由v＝可知，在一个周期内，沿着波的传播方向，振动在介质中传播一个...

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