13.(8分)一列横波波速v＝40 cm/s，在某一时刻的波形如图7-11所示，在这一时刻质点A振动的速度方向沿y轴正方向.求:

图7-11

(1)这列波的频率、周期和传播方向；

(2)从这一时刻起在0.5 s内质点B运动的路程和位移；

(3)画出再经过0.75 s时的波形图.

解析:(1)从图中可得出波长λ＝8 cm，这列波的频率和周期分别是A点此刻振动的速度方向向上，说明波沿x轴负方向传播.

(2)质点B原来位于平衡位置，速度方向沿y轴负方向.0.5 s即2.5个周期后质点又回到平衡位置，速度方向变为竖直向上.则B点在0.5 s内的位移等于零.通过的路程为s＝2.5×4×0.1 m＝1 m.

(3)波形如图中虚线所示.

答案:(1)5 Hz　0.2 s　沿x轴负方向传播

(2)1 m　0　(3)略

12.(12分)(2010湖北八校一联，22)(1)甲、乙两同学做“用单摆测重力加速度”实验，甲同学用秒表测量单摆的周期:当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为0，单摆每次经过最低点计一次数，当数到n=60时秒表的示数如图甲所示，则该单摆的周期是_________s(结果保留三位有效数字)；乙同学用游标卡尺测量摆球的直径如图乙所示，则游标卡尺的读数是_________cm.

图7-10

(2)在做实验时，可能导致重力加速度的测量结果偏大的有________.

A.振幅偏小

B.在未悬挂摆球之前先测定好摆长

C.摆球做圆锥摆运动

D.将摆线长和球的直径之和当成了摆长

解析:(1)单摆每一个周期通过最低点两次，所以数60次的时间为30个周期，从秒表中读数为67.2 s(或67.3 s)，周期为游标卡尺主尺读数为15 mm，游标尺第12条刻度与主尺刻度对齐，L=15 mm+0.05 mm×12=15.60 mm=1.560 cm.

(2)根据单摆周期公式可得所以重力加速度测量值与振幅无关，A错；未悬挂摆球前测定摆长，l值偏小，g值偏小，B错误；摆球做圆锥摆运动周期变短，g值偏大，摆线长加摆球直径作为摆长，摆长偏大，g值偏大，CD正确.

答案:(1)2.24(3分)　1.560(3分)　 (2)CD(6分)

11.(8分)一列沿着x轴正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图7-9甲所示.图甲中某质点的振动图象如图乙所示.

图7-9

质点N的振幅是________m，振动周期为________s，图乙表示质点_________(从质点K、L、M、N中选填)的振动图象.该波的波速为________m/s.

解析:由图甲可知，振幅为0.8 m.由图乙可知，振动周期T=4 s.由图乙可知该质点在t=0时，正由平衡位置向y轴正方向振动，故它表示质点L的振动图象.由λ=vT可得，

答案:0.8　4　L　0.5

10.一简谐横波在x轴上传播，波源振动周期T=0.1 s，在某一时刻的波形如图7-8所示，且此时a点向下运动.则(　)

图7-8

A.波速为20 m/s，波沿x轴正向传播

B.波速为20 m/s，波沿x轴负向传播

C.波速为10 m/s，波沿x轴负向传播

D.波速为10 m/s，波沿x轴正向传播

解析:由图象知波长λ=2 m，则波速根据“上坡质点向下动，下坡质点向上动”的规律，由a点向下运动得出波沿－x方向传播，B正确.

答案:B

9.(2010四川成都高三一检，18)如图7-7甲所示，同一水平直线上相距6 m的A、B两处各有一个振源，C为A、B连线的中点.在t₀=0时刻，A、B两处的质点以相同的振幅同时开始做垂直于直线AB的上下振动，且都只振动了一个周期，它们的振动图象分别为图乙和图丙.若A处振源向右传播的波与B处振源向左传播的波在t₁=0.3 s时刻于C点相遇，则(　)

图7-7

A.两列波在A、B间的传播速度均为10 m/s

B.两列波的波长都是4 m

C.在两列波相遇的过程中，中点C为振动加强点

D.在t₂=0.7 s时刻，B处质点经过平衡位置且振动方向向下

解析:根据题意可知:两列波的传播速度均为A正确；由振动图象知两列波周期均为0.2 s,λ=vT=10×0.2 m=2 m,B错误；中点C与两波源的路程差为0，但两波源的起始振动方向相反，故C为振动减弱点，C错误；因A波经过0.6 s传播至B处质点，故0.7 s时B处质点的振动情况和0.1 s时A处质点的振动情况相同，0.1 s时A处质点正经过平衡位置向下运动，故D正确.

答案:AD

8.某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4 km/s和9 km/s.一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成(图7-6)，在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差5 s开始振动，则(　)

图7-6

A.P先开始振动，震源距地震仪约36 km

B.P先开始振动，震源距地震仪约25 km

C.H先开始振动，震源距地震仪约36 km

D.H先开始振动，震源距地震仪约25 km

解析:由两种波的传播速率可知，纵波先传到地震仪位置，设所经历时间为t,则横波传到地震仪处的时间为t+5 s，由位移关系可得4(t+5 s)=9t,t=4 s，则震源距地震仪距离l=vt=36 km，故A正确.

答案:A

7.图7-5甲是利用沙摆演示简谐运动图象的装置.当盛沙的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的沙在板上显示出沙摆的振动位移随时间变化的关系曲线.已知木板被水平拉动的速度为0.20 m/s，图乙所示的一段木板的长度为0.60 m,则这次实验沙摆的摆长大约为(取g=π²)(　)

图7-5

A.0.56 m　　　　　　　 B.0.65 m　　　　　　　　　　　 C.1.00 m　　　　　　　　　　　 D.2.25 m

解析:由于木板匀速拉动，据s=vt,则显然t=2T,则T=1.5 s，据可计算出摆长L大约为0.56 m.故A正确.

答案:A

6.位于坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为400 m/s.已知t=0时，波刚好传播到x=40 m处，如图7-4所示，在x=400 m处有一接收器(图中未画出)，则下列说法正确的是(　)

图7-4

A.波源开始振动时方向沿y轴正方向

B.波源的振动周期为T=0.05 s

C.若波源向x轴负方向运动，则接收器接收到的波的频率小于波源的频率

D.该简谐横波在传播过程中只有遇到尺寸小于或等于20 m的障碍物时才会发生明显的衍射现象

解析:由图象知，波源开始振动的方向沿y轴负方向，A错.λ=20 m，则B正确.据多普勒效应，接收器接收到的波的频率小于波源的频率，C正确.据波发生明显衍射现象的条件知D错.

答案:BC

5.下列说法中正确的是(　)

A.将单摆从地球赤道移到南(北)极，振动频率将变大

B.将单摆从地面移至距地面高度为地球半径的高度时，则其振动周期将变到原来的2倍

C.将单摆移至绕地球运转的人造卫星中，其振动频率将不变

D.在摆角很小的情况下，将单摆的振幅增大或减小，单摆的振动周期保持不变

解析:单摆周期南(北)极处的重力加速度比赤道处大，周期变小，频率变大，选项A正确；由知，从地面移至距地面高度为地球半径的高度时，重力加速度将变为原来的则周期变为原来的2倍，选项B正确；人造卫星中的物体处于完全失重状态，单摆不会摆动，故选项C错误；单摆的周期与振幅无关，选项D正确.

答案:ABD

4.一列平面简谐波，波速为20 m/s，沿x轴正方向传播，在某一时刻这列波的图象如图7-3所示.由图可知(　)

图7-3

A.这列波的周期是0.2 s

B.质点P、Q此时刻的运动方向都沿y轴正方向

C.质点P、R在任意时刻的位移都相同

D.质点P、S在任意时刻的速度都相同

解析:由图象可知λ=4 m，据λ=vT可知T=λ/v=4/20 s=0.2 s，故A正确.

据波的传播方向与质点的振动方向的关系可判断出，此时刻P、Q的运动方向都沿y轴正方向，故B正确.由于P、S两个质点的平衡位置间的距离等于一个波长，故P、S振动完全相同，故D正确，C错.

答案:ABD