2015-2019年高考真题分类汇编之022.波的形成和波的图像

第22节 波的形成和波的图像丹阳庞留根 1.2015年理综北京卷15．周期为2.0s的简谐横波沿x轴传播，该波在某时刻的图像如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动，则该波 （ B ） A．沿x轴正方向传播，波速v=20m/s B．沿x轴正方向传播，波速v=10m/s C．沿x轴负方向传播，波速v=20m/s D．沿x轴负方向传播，波速v=10m/s 解析：横波的振动方向与传播方向垂直，已知此时质点P沿y轴负方向运动，由同侧法可知波沿x轴正方向传播。由波形图知，波长λ=20cm，周期T=2s，则波速，选项B正确。 2.2015年理综四川卷2．平静湖面传播着一列水面波（横波），在波的传播方向上有相距3m的甲、乙两小木块随波上下运动，测得两小木块每分钟上下30次，甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰。这列水面波 （ C ） A．频率是30Hz B．波长是3m C．波速是1m/s D．周期是0.1s 解析：木块的上下运动反映了所在位置水面质点的振动情况，波传播方向上的质点每分钟完成30次全振动，因此周期为T=2s，选项D错误；频率为，选项A错误；甲在波谷时，乙在波峰，且且两木块之间有一个波峰，所以，，解得波长为，选项B错误；根据波长、波速与周期间的关系得，选项C正确。 3.2016年上海卷20.甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源M、N两点沿x轴相向传播，波速为2m/s，振幅相同；某时刻的图像如图所示。则 （A）甲乙两波的起振方向相反 （B）甲乙两波的频率之比为3:2 （C）再经过3s，平衡位置在x=7m处的质点振动方向向下 （D）再经过3s，两波源间（不含波源）有5个质点位移为零 【答案】ABD 【解析】据题意，甲波向右传播，起振方向向下，乙波向左传播，起振方向向上，故选项A正确；据图可知甲波波长为4m，甲波周期为：，频率，乙波波长为6m，周期为：，频率为：，故选项B正确；再经过3s，甲波波谷到达x=7m处，乙波是平衡位置与波峰之间某一振动到达x=7m处，所以该质点应该向上振动，选项C错误；此时除了波源还有x=9m处、x=6-7m处、x=6m处、x=5-6m处、x=2-3m处质点位移为零，故选项D正确。 4.2017年天津卷5．手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动，带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播，示意如图。绳上有另一质点P，且O、P的平衡位置间距为L。t=0时，O位于最高点，P的位移恰好为零，速度方向竖直向上，下列判断正确的是 A．该简谐波是纵波 B．该简谐波的最大波长为2L C．时，P在平衡位置上方 D．时，P的速度方向竖直向上 【答案】C 【解析】绳波中质点的振动方向与波的传播方向垂直，属于横波，纵波的传播方向与质点的振动方向在同一直线上，故A错误；根据波形图和波的传播方向可知，位移恰好为零且速度方向竖直向上的质点与O点的距离应为，其中n=0、1、2……，波长，可知n=0时有波长的最大值，为，故B错误；0—内P由平衡位置振动到波峰，内P由波峰回到平衡位置，可知时P在平衡位置上方振动，时P在在平衡位置上方向下振动，故C正确；D错误。 5.2017年浙江选考卷15.一列向右传播的简谐横波，当波传到x=2.0m处的P点时开始计时，该时刻波形如图所示，t=0.9s时，观察到质点P第三次到达波峰位置，下列说法正确的是 A.波速为0.5m/s B.经1.4s质点P运动的路程为70cm C. t=1.6s时，x=4.5m处的质点Q第三次到达波谷 D.与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为2.5HZ 【答案】BCD 【解析】首先从图中我们可以得出这列波的波长为2米，同时每一个质点开始振动的方向是+y方向。从0时刻开始到0.9s，P点恰好第三次到达波峰，表示经过了9/4个周期，得出周期T=0.4s，所以波速v=λ/T=5m/s，故A错误；经过1.4s则P点恰好完成3.5个周期，所以路程为70cm，故B正确，经过0.5s波传到Q点，则t=1.6s时Q点运动了1.1s，恰好完成两个完整周期加3/4周期，第三次到达波谷，故C正确 ... ...