高考物理模拟题分类训练(05期)专题19机械振动和机械波(教师版含解析).docx
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高考物理模拟题分类训练(05期)专题19机械振动和机械波(教师版含解析).docx
专题19 机械振动和机械波1(2021·天津高三模拟)如图甲所示,同一介质中两个波源M和N相距,起振后的振动图像分别如图乙和图丙所示,位于M、N之间的质点P到波源M的距离,已知波源M产生的简谐横波的速度为,则以下判断正确的是()A波源M产生的波的波长比波源N产生的波的波长长B波源M产生的波刚传播到P点时,质点P向y轴正方向运动的C两列波叠加后,P点的振幅是D两列波叠加后,M、N连线的中点处的振幅是【答案】BC【解析】A介质决定波速,两波波速相等,v=50m/s,分析图象可知,周期T=0.02s,则波长均为=vT=1m,A错误;B分析图乙可知,波源起振方向向上,则波传播到P点时,起振方向和波源一样,也是向上;B正确;C分析图丙可知,两波起振方向相反,P点到两波源的波程差为 为半波长的奇数倍,P点为振动加强点,振幅为两波振幅之和,A=9cm;C正确;D同理,MN连线的中点,为振动减弱点,振幅为两波振幅之差,A'=1cm;D错误。故选BC。2(2021·湖南娄底市高三零模)一列简谐横波沿x轴传播,P、Q是平衡位置分别位于和的两个质点,图甲为时刻的波形,图乙为质点Q的振动图像。则下列判断正确的是_A波沿x轴负向传播B波的传播速度大小为2.5m/sC质点P的振动方程为D质点P的振动与质点Q的振动总是相反E.质点Q在任意2s内运动的路程为2m【答案】BCD【解析】A由图乙可知,时质点Q在平衡位置正沿y轴负方向运动,根据振动与波动关系可知波沿x轴正向传播,A错误;B由图甲知波长为20m,由图乙知周期为8s,则波的传播速度,B正确;C由乙图知,在时刻,质点Q在平衡位置正沿y轴正方向振动,而质点P与质点Q相差半个波长,故此时质点P应在平衡位置正沿y轴负方向振动,因此质点P的振动方程为,C正确;D质点P与质点Q平衡位置相距半个波长,因此这两个质点的振动相反,D正确;E质点Q在内运动的路程不能确定,E错误。故选BCD。3(2021·山西晋中市高三二模)一列简谐横波沿r轴方向传播,在0.25s时刻的波形图如图甲所示,图乙为x=1.5m处的质点b的振动图像,下列说法正确的是 。A该波向左传播B该波的波速为2m/sC质点c(x=2m)与质点e(x=4m)的运动方向总相反。D质点d(x=3m)在t=0.75s时处于平衡位置,并正往y轴正方向运动E.质点a(x=1m)在t=1.25s时向右运动了4m【答案】BCD【解析】A根据题图乙可知,t=0.25s时刻,b点正向上运动,根据上下坡法则,再结合题图甲可知,该波向右传播,所以A错误;B根据题图可知,周期T=2s,波长=4m,则波速v=2m/s,所以B正确;C质点c与质点e相距半个波长,它们的运动方向总相反,所以C正确;Dt=0.25s时,质点d从波谷位置向上运动,再经过0.5s=,即在t=0.75s时,质点d处于平衡位置,并正在向正方向运动,所以D正确;E各质点只在平衡位置上下做简谐运动,并不随波迁移,所以E错误;故选BCD。4(2021·湖南邵阳市高三一模)从波源质点0起振开始计时。经时间t=1s,x轴上距波源10 m处的质点开始振动,此时波形如图所示,则下列说法正确的是 。A该列波的周期为0.8 sBO点的简谐振动方程为y=2sin5t(cm)C在00.6 s时间内,x轴上2 m处质点通过的路程为4cmD在t=0.6 s时,x轴上8 m处质点位移为零,且向y轴负方向振动E.再经4.0 s,x=48 m处的质点处于波峰位置【答案】ACE【解析】A由波形图可知,图像是一个半周期,所以周期为,A正确;B由rad/s,得O点的简谐振动方程为,B错误;C波速为,由图可知,t=0.2s时,x轴上2m处的质点开始振动故在00.6时间内x轴上2m处质点振动的时间为0.4s,即为周期的,故通过的路程为,C正确;D根据T=0.8s,由图可知,在t=0.6s时,x轴上8m处质点还未发生振动, D错误;E由图可知,在x轴上,x=48m处的质点距x=8m质点在波峰距离为40m,由公式,可知,再经4.0s,x=48m处的质点处于波峰位置,E正确。故选ACE。5(2021·辽宁丹东市高三一模)如图为一简谐横波在时刻的波形图,是平衡位置为处的质点,此刻点振动方向沿轴负方向,并经过完成了一次全振动,是平衡位置为处的质点,下列判断正确的是()A该波沿轴正方向传播,波速为B时,加速度为0,速度为正向最大C从到点沿轴移动的距离是D从到,质点通过的路程为【答案】AD【解析】A根据“上下坡”法则,由于点振动方向沿轴负方向,则该波沿轴正方向传播,由波形图可知波长,因为完成了一次全振动,则其周期,根据波速公式可得,所以A正确;B因为波动周期,所以时,点处于波谷位置,加速度最大,速度为0,所以B错误;C由于波的传播持点,各质点只能在各自的平衡位置振动,不会随波移动,所以C错误;D从到,质点振动了,所以质点通过的路程为,则质点通过的路程为,所以D正确;故选AD。6(2021·福建莆田市高三模拟)渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列超声波在t=0时的波动图像如图1所示,图2为质点P的振动图像,则下列说法正确的是()A该波的波速为1.5m/sB该波沿x轴正方向传播C01s时间内,质点P沿x轴运动了1.5mD01s时间内,质点P运动的路程为2mE.旁边另一艘渔船发出了更高频率的超声波,易知这两列声波在水中传播速度大小相等【答案】BDE【解析】A波速为,A错误;B利用“上下坡”法,可以判断出波沿x轴正方向传播,B正确;C振动介质不会随波迁移,C错误;D质点P在一个周期内的路程为,所以1 s的路程为2 m,D正确;E超声波在同一介质中的传播速度不变,E正确。故选BDE。7(2021·宁夏高三二模)如图所示,实线是一列简谐横波在时刻的波形图,虚线是在时刻的波形图,M是介质中的一个质点,时刻该质点在平衡位置已知波速为,在到的时间内,质点M通过的路程为,则下列说法正确的是()A时刻质点M向下振动B质点M的振动周期为C该简谐波沿x轴正向传播D时刻到时刻经过的时间为E.时刻的波形图与时刻的波形图重合【答案】BCD【解析】A由图像知,振幅,在到的时间内,M通过的路程为,即经过了5个振幅,所以时刻M点向上振动,A错误;C根据质点振动方向与波传播方向的关系可知,波的传播方向为沿x轴正向传播,C正确;B设波的传播周期为T,由波速,解得,质点振动周期与波传播周期相同。B正确;D时刻到时刻经过的时间,D正确;E从时刻开始。至少要经过,波形图才与时刻的波形图重合,E错误。故选BCD。8(2021·湖南衡阳市高三一模)有一列沿轴传播的简谐横波,在某一时刻它的波形图如图甲所示,和是这列简谐横波上的两个质点,从该时刻起某同学记录下了质点在一段时间内的振动图像,如图乙所示。则下列说法正确的是()A该列简谐横波正以的速度沿轴负方向传播B图甲所示时刻和两质点的速度都为零C时质点距离平衡位置最远,其加速度最大,且沿轴正方向D在内质点向左移动了E.该波在传播过程中若遇到直径的圆形障碍物,能发生明显衍射现象【答案】ACE【解析】A由图可知,波长=8m,周期T=8s,则该列简谐横波的波速,由振动图像可知,t=0时刻,质点N向上振动,可知波沿轴负方向传播,选项A正确;B图甲所示时刻和两质点均在平衡位置,则速度都是最大,选项B错误;C时质点运动到最低点,则距离平衡位置最远,其加速度最大,且沿轴正方向,选项C正确;D质点只能在自己平衡位置附近上下振动,而不左右移动,选项D错误; E因波长为8m,则该波在传播过程中若遇到直径的圆形障碍物,能发生明显衍射现象,选项E正确。故选ACE。9(2021·天津高三模拟)一列简谐横波沿x轴正方向传播,t0时的波形图为图中实线,此时波刚好传到c点,经过0.6s波刚好传到e点,波形图为图中虚线,a、b、c、d、e是不同位置的质点,下列说法正确的是()A当t0.5s时质点a运动到波谷位置B在00.6s时间内质点c沿x轴正方向移动了3mC在00.6s时间内质点d通过的路程为20cmD这列简谐横波遇到尺寸为3m的障碍物,能够发生明显的衍射现象【答案】CD【解析】A根据题意知波速为周期角速度质点a的初相为,振动方程当t=0.5s时质点a的位移质点a不会运动波谷位置,故A错误;B质点cc在这段时间内只是沿振动的方向振动,没有沿x轴正方向移动。故B错误;C由图可知,质点d在0.6s内先向上运动到达最高点后又返回平衡位置,在这段时间内通过的路程是2倍的振幅为20cm,故C正确;D波长为4m大于障碍物的尺寸3m,能够发生明显的衍射现象,故D正确。故选CD。10(2021·湖南怀化市高三一模)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在处的质点的振动图线如图甲所示,在处的质点的振动图线如图乙所示,以下说法正确的是()A该波的周期为12sB该波的传播速度可能为2m/sC从时开始计时,处的质点做简谐运动的表达式为D在04s内处的质点通过的路程等于处的质点通过的路程E.该波在传播过程中若遇到4.8m的障碍物,可能发生明显衍射现象【答案】ABE【解析】A由图像可知,该简谐横波的周期为,所以A正确;B由题意可知()化简可得该波的波长为()由公式可得该波的波速为()当时,所以B正确;C由图甲可得,从时开始计时,处的质点做简谐运动的表达式为,其中,得,所以C错误;D由图乙可得,从时开始计时,处的质点做简谐运动的表达式为,当时,所以两质点4s内通过的路程分别为即,所以D错误;E由A选项可知,该波的波长为(),当时,当波长与障碍物的尺寸差不多,或是更小时,会发生明显的衍射现象,所以E正确。故选ABE。11(2021·浙江温州市高三二模)如图甲所示,A、B、P是同一水平面内的三个点,有两列性质相同且振动均沿竖直方向的横波、在同一介质中分别沿着和方向传播,已知A与P相距,B与P相距,在时刻,两列波同时分别传到A、B两点,A、B两点的振动图象如图乙、丙所示,在时刻,横波传播到P点,则以下说法正确的是()A两列波的波长均为BP点为振动减弱点且振幅为C时P点在平衡位置且向下振动D内P点通过的路程为【答案】ACD【解析】A由题意可知,2s时间波传播40cm,则波速,因两列波的周期均为T=1s,则波长均为,选项A正确; B因为AP=2,BP=1.5,即P点到AB的距离之差等于半波长的奇数倍,且两列波的振动方向相反,可知P点为振动加强点,振幅为25cm,选项B错误;C时由波在P点引起的振动位移为零,方向向下,由波在P点引起的振动位移为零,方向也向下,则P点在平衡位置且向下振动,选项C正确;D当波传到P点时,波在P点已经振动了0.5s,经过的路程为2A2=30cm;等到波传到P点时,因P点振动加强,振幅为A=25cm,内P点两列波叠加共同振动了1.5个周期,则通过的路程为8A=,则内P点通过的路程为180cm,选项D正确。故选ACD。12(2021·天津高三模拟)图(a)是原点O处波源的振动图象,波源产生的波在x轴上传播,图(b)是某时刻在x轴上波的图象。下列说法正确的是()A图(b)所示的波出现的时刻为sB图(b)质点P此刻的振动方向沿y轴正方向C经s波从原点O传播到m的质点PD图(b)对应时刻质点P正向y轴正方向运动【答案】C【解析】A图(a)可知,原点处波源运动到轴负向最大位移处所用最短时间,则图(b)所示的波出现的时刻,其中,因此,A错误;B波源在原点O,则沿轴传播的波以原点对称向轴正、负方向传播,由此可知质点此刻的振动方向沿轴负方向, B错误;C由图(b)知波长,则波速,波从原点传播到所用时间,解得,C正确;D由图(b)可知此时质点沿轴负方向运动,D错误。故选C。13(2021·北京东城区高三一模)一列简谐横波某时刻波形如图所示,此时质点P的速度方向沿y轴正方向,则()A这列波沿x轴负方向传播B质点a此时动能最大,加速度最小C再经过一个周期,质点P运动到x=6m处D当质点P运动到最低点时,质点b恰好运动到平衡位置【答案】B【解析】A由题意根据波形与振动方向的关系可推知,这列波沿x轴正方向传播,故A错误;B质点a此时位于平衡位置,动能最大,加速度最小,故B正确;C质点P只是在平衡位置附近做往复振动,不会沿波的传播方向移动,故C错误;D质点P和质点b的平衡位置相差一个波长,当质点P运动到最低点时,质点b恰好也运动到最低点,故D错误。故选B。14(2021·天津红桥区高三一模)一简谐横波以8m/s的波速沿x轴正方向传播。已知t=0时的波形如图所示则() A波的周期为2sBx=0处的质点在t=0时向y轴负向运动Cx=0处的质点在时速度为0Dx=0处的质点在时向y轴负向运动【答案】B【解析】A由波的图象知波长=4 m,又因为v=8m/s,所以周期,故A错误;B由波的传播方向和质点振动方向之间的关系知,在t=0时,x=0处的质点向y轴负向运动,故B正确;CD由波的传播方向和质点振动方向之间的关系知,在t=0时,x=0处的质点向y轴负向运动,质点运动时越接近平衡位置速度越大,在时,x=0处的质点正向平衡位置处运动,但还没到达平衡位置处,故其振动速度既不为零也不是最大值,故CD错误。故选B。15(2021·北京西城区高三一模)用小球和轻弹簧组成弹簧振子,使其沿水平方向振动,振动图像如图所示,下列描述正确的是()A12s内,小球的速度逐渐减小,加速度逐渐增大B23s内,弹簧的势能逐渐减小,弹簧弹力逐渐增大Ct =4s时,小球的动能达到最大值,弹簧的势能达到最小值Dt =5s时,弹簧弹力为正的最大值,小球的加速度为负的最大值【答案】C【解析】A由图可知,12s内小球的位移减小,说明弹性势能转化为动能即速度增大,由可知,加速度减小,故A错误;B由图可知,23s内小球的位移增大,说明动能转化弹性势能即弹性势能增大,弹簧弹力逐渐增大,故B错误;C由图可知,t =4s时,小球位于平衡位置此时动能最大,由能量守恒可知,弹簧的势能达到最小值,故C正确;Dt =5s时,小球的位移正向最大,则弹簧弹力为负的最大值,小球的加速度为负的最大值,故D错误。故选C。16(2021·天津高三模拟)一列沿x轴传播的简谐横波,在t=0时的波形如图甲所示,P、Q是波上的两个质点,此时质点P沿y轴负方向运动。图乙是波上某一质点的振动图像。下列说法中正确的()是A该波沿x轴负方向传播B图乙可能为Q点的振动图像Ct=0.10s时,质点P沿y轴正方向运动D该波的波速为80m/s【答案】C【解析】A因为t=0时刻质点P沿y轴负方向运动,则波沿x轴正方向传播,选项A错误;B因为t=0时刻质点Q向上振动,对比振动图像可知,图乙不是Q点的振动图像,选项B错误;Ct=0.10s=0.5T时,波向右传播半个波长的距离,则此时质点P到达x轴下方与t=0位置对称的位置,则此时质点P沿y轴正方向运动,选项C正确;D该波的波速为,选项D错误。故选C。17(2021·辽宁大连市高三一模)p、q两列简谐横波在同一均匀连续介质中沿+x方向传播,振幅为5cm,波速为v=10m/s。在t=0时刻的波形如图所示,则()A此时x=-1.5m处质点的位移为-5cmB此时x=-1.0m处的质点正沿-y方向振动Cp、q两列波的波长之比为2:3Dp、q两列波能形成稳定的干涉图样【答案】B【解析】A由波的叠加原理可知,此时x=-1.5m处质点的位移为-10cm,选项A错误;B此时对于x=-1.0m处的质点,由两列波引起的振动方向均沿-y方向,则该质点正沿-y方向振动,选项B正确;C由图可知p、q两列波的波长分别为3m和2m,则波长之比为3:2,选项C错误;Dp、q两列波波长不同,波速相同,则频率不同,则不能形成稳定的干涉图样,选项D错误。故选B。18(2021·辽宁朝阳市高三一模)如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横波在时刻的波形图,a、b、c为介质中的三个质点,图乙表示该波处a质点的振动图像,下列说法正确的是()A该波沿x轴正向传播B时,质点c处于波谷位置C时,质点b振动的速度方向与回复力方向相同D质点c的位移随时间变化的关系式【答案】D【解析】A由图乙可知时刻,a点振动方向向上,故该波沿x轴负向传播,故A错误;B由图甲可知时,质点C已经通过波谷上振,质点C在时到达波谷,故B错误;C时,质点b振动的速度方向向下,回复力方向向上,两者方向相反,故C错误;D质点c的位移随时间变化的关系式,故D正确。故选D。19(2021·辽宁锦州市高三一模)一列简谐横波在时的波形如图(a)所示,P、R、Q、K是介质中的四个质点,P与K两点平衡位置间的距离为27m。图(b)是质点Q的振动图像。则()A时质点Q向下运动B波长为36mC波的传播方向沿正x轴D质点Q平衡位置的x坐标为6m【答案】B【解析】AC由图b可知,时质点Q向上振动,由“同侧法”可知,该列波的传播方向沿负x轴,AC错误;BP与K两点平衡位置间的距离为27m,相当于,故波长,B正确;D由图b可知,周期T=2s,波速,简谐运动振动方程为,由题意知,R的位移为,代入方程可得R从平衡位置向上振动的时间为,即PO的水平距离为,O点右侧第一个波峰的x坐标为,故质点Q平衡位置的x坐标小于6m,D错误。故选B。20(2021·辽宁葫芦岛市高三一模)一列横波在t=0时刻的波形如图甲所示,M、N是介质中的两个质点,图乙是质点N的振动图像,则()A该波沿x轴负方向传播B该波的波速为2m/sC质点M与N的速率总相同D质点M与N同时到达波峰【答案】C【解析】A由N点的振动图像可知,t=0时刻N点向y轴正向运动,则该波沿x轴正方向传播,A错误;B该波的波速为,B错误;CD质点M与N之间相差半个波长,振动情况总相反,则振动的速率总相同,但是不可能同时到达波峰,C正确,D错误。故选C。21(2021·天津高三一模)一列横波沿x轴的正方向传播,波速为时刻恰好传播到处,波形如图所示()A 时,处的质点开始向y轴负方向振动B内处的质点向右移动C时,处的质点振动方向向下D介质中各质点的振动频率都是【答案】A【解析】A沿x轴的正方向传播,质点起振方向向下,t=1 s时,x=2.5 m处的质点开始向y轴负方向振动,A正确;B质点在y轴方向振动,不会随波迁移,B错误;CD波长为2 m,波速为0.5 m/s,所以周期为,所以频率为0.25 Hz,所以t=1 s时,x=1.0 m处的质点位于波峰,下一时刻向下振动,而此时速度为零,无振动方向。C错误,D错误。故选A。22(2021·福建高三二模)如图所示为海洋生态自动监测浮标,可用于监测水质和气象等参数。一列水波(视为横波)沿海而传播,在波的传播方向上相距的两处分别有甲、乙两浮标,两浮标随波上下运动。当甲运动到波峰时,乙恰好运动到波谷,此时甲、乙之间只有一个波峰。观察到甲从第1次到达波峰与第11次到达波峰的时间间隔为,则该水波()A振幅为B波长为C频率为D波速为【答案】B【解析】A根据题给条件无法得知浮标离开平衡位置的最大距离,故A错误;B设波长为,则由题意可知,解得=3m,故B正确;C设周期为T,则由题意可知,解得T=2s,所以频率为,故C错误;D波速为,故D错误。故选B。23(2021·浙江衢州市高三二模)在科幻电影全面回忆中有一种地心车,无需额外动力就可以让人在几十分钟内到达地球的另一端,不考虑地球自转的影响、车与轨道及空气之间的摩擦,乘客和车的运动为简谐运动,则()A乘客做简谐运动的回复力是由车对人的支持力提供的B乘客达到地心时的速度最大,加速度最大C乘客只有在地心处才处于完全失重状态D乘客所受地球的万有引力大小与到地心的距离成正比【答案】D【解析】A乘客做简谐运动的回复力是由地球对乘客的万有引力提供的,故A错误;B乘客达到地心时的速度最大,加速度为零,因为地心处乘客所受引力的合力为零,故B错误;C乘客只受地球引力的作用,全程处于完全失重状态,故C错误;D乘客做简谐运动,地心处为平衡位置,由简谐运动的受力特点可知,乘客所受地球的万有引力大小与到地心的距离成正比,故D正确。故选D。24(2021·山东枣庄市高三二模)在平静的介质中,从波源O发出的一列简谱横波沿x轴正方向传播,秒时刻的波形用实线表示,秒时刻的波形用虚线表示。介质中的质点Q位于处,则下列说法正确的是()A该简谐横波的波长可能为B该波的波速大小一定为C在秒时刻至秒时刻这段时间内,介质中的质点M的运动过程是由先加速、后减速两段过程组成D根据图像无法判断质点Q的起振方向【答案】D【解析】A由波形图可知,波长,故A错误;B波沿x轴正方向传播,位移为(n=0,1,2,3),则波速为(n=0,1,2,3),则当n=0时,波速为,不是一定为,故B错误;C在t1t2时间内,若是在一个周期内,则质点M是先加速、后减速,若是包含多个周期则由多个运动阶段组成,不仅是两段过程组成,故C错误;Dt1、t2时刻不是0时刻的图像,故无法判断O点的起振方向,故也就无法判断质点Q的起振方向,故D正确。故选D。25(2021·北京丰台区高三一模)图甲为一列简谐横波在t=0.1s时刻的波形图,图乙为x=4m处的质点Q的振动图象。下列说法正确的是()A该波的传播速度为1.6m/sBt=0.1s时,质点Q的速度沿y轴正方向C该波沿x轴正方向传播D从t=0.1s到t=0.2s,质点Q通过的路程为8cm【答案】D【解析】A由甲可知,波长为8m,再由乙可知,周期是0.2s,故该波的传播速度为,A错误;Bt=0.1s时,图乙为x=4m处的质点Q的振动图像,此时Q点向下振动,即沿y轴负方向, B错误;C再根据同侧法可知,Q点向下振动,波沿x轴负方向传播,C错误;D从t=0.1s到t=0.2s,质点经过半个周期,故Q通过的路程为2个振辐,即8cm,D正确。故选D。26(2021·辽宁抚顺市高三一模)如图所示,图甲为一列简谐横波在时的波形图,图乙为该波中处质点的振动图像,下列说法不正确的是()A这列横波沿x轴正方向传播B这列横波的波速为C再过1s,处的质点速度将减小,加速度将增大D从4s到5s,处的质点通过的路程为10cm【答案】CD【解析】A由乙图可读出时处质点在平衡位置沿正向振动,由甲图对的质点由同侧法可知波沿x轴正方向传播,故A不符题意;B由甲图可知波长,由乙图可知周期为,则波速为,故B不符题意;C时间为,处的质点从波谷回到平衡位置,则振动速度增大,加速度减小,故C项符合题意;D4s到5s的时间为,从平衡位置或波峰波谷出发质点通过的路程为一个振幅10cm,但的质点在4s到5s是经过波谷振动四分之一个周期,则路程小于10cm,故D符合题意;故选CD。27(2021·广东高三模拟)如图所示,为一列简谐横波的图象,在此时刻,质点P的振动速度为v;经过0.1s,质点P的振动速度仍为v,方向未变;再过0.1s,质点P的振动方向改变,速度的大小还是v,试求:(1)波的传播方向;(2)波速的大小。【答案】(1)向左传播;(2)10m/s【解析】(1)根据题意可得,此时刻质点P向下运动,根据“前一质点带动后一质点”的原理,波向左传播(2)结合题意,两段时间之和0.2s是半个周期,周期T=0.4s由图像波长故波速=10m/s28(2021·山东泰安市高三一模)一列简谐横波在时的波形图如图(a)所示,P是介质中的质点,图(b)是质点P的振动图像。已知该波在该介质中的传播速度为20,求:(1)波长和波的传播方向;(2)质点P的平衡位置的x坐标。【答案】(1),沿x轴负方向传播;(2)【解析】(1)由图像可知,波的周期,根据,可得,由振动图像可知,时质点P沿y轴负方向运动,所以该波沿x轴负方向传播。(2)处的质点,从平衡位置到处经历的时间,则由振动方程,可得,所以P的平衡位置坐标为,代入数据解得。29(2021·广东深圳市高三一模)如图所示,图中两小孩各握住轻绳一端,当只有一个小孩上下抖动绳子时,在绳上产生简谐横波,图实线和虚线分别表示绳子中间某段在t1=0和t2=0.75s时刻的波形图,已知小孩抖动绳子的周期T满足0.75sT2s。(1)判断哪侧(左侧右侧)小孩在抖动绳子,并写出判断依据;(2)求此列波在绳子中传播的速度。【答案】(1)右侧;(2)【解析】(1)如果左侧小朋友抖动绳子,则波的向右传播,在内其波向右传播,波速,根据周期等于波长和波速的比值,得到周期为,不符合题意周期。因为右侧小孩先抖动绳子时,波向左传播,又小于一个周期,波向左传播的距离是(小于一个波长),根据周期等于波长和波速的比值得到,周期为符合题意。(2)30(2021·河北高三一模)图是一列简谐横波在t= 0时刻的波形图,其中质点P坐标为(0,0.1),质点Q坐标为(5,-0.1)。图是质点Q的振动图像,图中M点坐标为(,0)。(1)求简谐波的传播方向和速度;(2)写出质点P的振动方程。【答案】(1)向左传播,;(2)【解析】(1)根据质点Q的振动图像可知,在t= 0时刻向上振动,所以简谐波向左传播。设波的方程为当时,有解得质点Q的振动振动方程为当时,有解得所以波速为(2)质点P的振动方程为