2022届全国高三物理模拟试题汇编：波速波长频率关系

一列简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形如图所示，a、b、c为介质中三个质点，a正沿图中所示方向运动。下列选项正确的是（   ）

一简谐波沿x轴传播，图（a）为时刻的波形图，P是平衡位置在处的质点，Q是平衡位置在处的质点，M是平衡位置在处的质点，图（b）为质点Q的振动图像，下列说法正确的说法是（   ）

两波源分别位于A、B处，均沿竖直方向振动，形成的简谐横波沿x轴相向而行，波速均为v = 0.4m/s。t = 0时形成的波形如图所示，其中A、N、M、B点横坐标分别为 - 0.2m、0.4m、0.5m、1.2m，下列说法正确的是（     ）

我们常用以下实验装置观察水波的干涉现象。在水槽中，波源是固定在同一个振动片上的两根细杆，当振动片振动时，固连在振动片上的两根完全相同的细杆周期性的击打水面，并且两细杆击打的深度和频率完全相同，可看作两个波源。这两列波相遇后，在它们的重叠区域会形成如图甲所示的稳定干涉图样。如图乙所示，振动片以周期T做简谐运动时，两细杆同步周期性地击打水面上的A、B两点，两波源发出的水波在水面上形成稳定的干涉图样。若以线段为直径在水面上画一个半圆，半径与垂直。除C点外，圆周上还有其他振幅最大的点，其中在C点左侧距C点最近的为D点。已知半圆的直径为d， ， ， ， 则（ ）

在时刻，位于原点处的波源以某一频率开始振动，产生的机械波在均匀介质中沿x轴正方向传播。一段时间后，波源的振动频率发生变化。时刻，处的质点恰好开始振动，此时的波形图如图所示。质点位于。下列说法正确的是（   ）

如图所示，在一条直线上两个振源A、B相距6m，振动频率相等．t=0时A、B开始振动，且都只振动一个周期，振幅相等，图甲为A的振动图象，图乙为B的振动图象．若A向右传播的波与B向左传播的波在t₁=0.3s时相遇，则下列说法正确的是（   ）

如图甲所示，B、C和P是同一水平面内的三个点，沿竖直方向振动的横波I在介质中沿BP方向传播，P与B相距20cm，沿竖直方向振动的横波II在同一介质中沿 CP方向传播，P与C相距30cm，在t=0时刻，两列波同时分别传到B、C两点，B点的振动图像如图乙所示，C点的振动图像如图丙所示。两列波的波速都为10cm/s，两列波在P点相遇，则以下说法正确的是（   ）

一列沿x轴传播的简谐横波在时的波动图像如图甲所示，P、Q分别是平衡位置在和处的质点，图乙为质点P的振动图像，则（   ）

如图甲所示是一列简谐横波在时刻的波形图，P是平衡位置在处的质点，如图乙所示为P点的振动图像，由此可知（   ）

一列简谐横波，在t =0.6s时刻的图象如图甲所示，此时，P、Q两质点的位移均为- 1cm，波上A质点的振动图象如图乙所示，则以下说法正确的是（  ）

一列简谐横波沿x轴正方向传播，如图所示，O、P、Q是该波在传播方向上的三个质点，O、P平衡位置的距离为6m，P、Q平衡位置的距离为15m。该波从P传播到Q的时间为5s，O、P、Q三个质点始终同时经过平衡位置，则这列波的波速为m/s，最大周期为s，O、P的振动方向（选填“一定”或“不一定”）相同。

图甲为一列简谐横波在t=2.5s时刻的波形图，P是平衡位置在x=2m处的质点，图乙为质点P的振动图像，可知该简谐横波沿x轴（选填“正”或“负”）方向传播，传播速度为m/s。

如图甲所示水槽中放有一个挡板，挡板上开有小孔A、B，A、B两点距波源的距离分别为3m、4m，波源的振动图像如图乙所示。我们可以把水波简化看作简谐波，已知水波的波长。求：

平衡位置位于原点O的波源发出简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播，A、B为x轴正半轴上的两个点，O与A之间的距离 ， 此距离小于波长。波源质点从0时刻开始振动，其位移方程为 ， 当波传到A点时，波源恰好处于波峰位置。求：

有一列简谐横波沿x轴正方向传播，波源的位置未知，t=0时刻波源开始振动，M、N分别是平衡位置在x轴上5m和9m处的质点。在t₁=3s时刻波刚好传到M点，此时波形图如图所示，在t₂=4.25s时刻质点M刚好第2次到达波谷，求：

湖面上停着、B两只小船，相距 ， 从水波传播到小船开始计时，在内完成10次全振动，B完成8次全振动，两只小船都视为质点。

一列简谐横波沿直线水平向右传播，依次经过该直线上平衡位置相距9m的a、b两质点，时刻振动刚好传到b点，两质点的振动图像如图所示，

①求这列简谐波的波速；

②若该简谐波的波长 ， 从振动刚传到b点时开始计时，请写出b点右侧18m处c点的振动方程。

如图所示，M､N是在x轴上相距3m处于平衡位置的两个质点，一列简谐横波沿x轴负方向传播，振幅为0.1m。在t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于波峰位置｡已知该波的周期大于1s。

（i）若0~s质点N通过的路程为0.5m，求波的周期；

（ii）若t=0.5s时M位于波峰位置，求可能的最大波速｡

一列简谐横波沿x轴传播，在和处的两个质点M、N的振动图象如图所示。

（ⅰ）若简谐横波沿x轴正方向传播，且该波的波长大于0.5m，求这列波的波速；

（ⅱ）若简谐横波沿x轴负方向传播，且该波的波长小于0.5m，求这列波的波长。