1.機(jī)械波
(1)機(jī)械波的形成條件
①有發(fā)生機(jī)械振動的波源.
②有傳播介質(zhì)，如空氣、水等.
(2)傳播特點(diǎn)
①機(jī)械波傳播的只是振動的形式和能量，質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近做簡諧運(yùn)動，并不隨波遷移.
②波傳到任意一點(diǎn)，該點(diǎn)的起振方向都和波源的起振方向相同.
③介質(zhì)中每個質(zhì)點(diǎn)都做受迫振動，因此，任一質(zhì)點(diǎn)的振動頻率和周期都和波源的振動頻率和周期相同.
④波源經(jīng)過一個周期T完成一次全振動，波恰好向前傳播一個波長的距離，v＝eq \f(λ,T)＝λf.
2.波的圖象
(1)坐標(biāo)軸：橫軸表示各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置，縱軸表示該時刻各質(zhì)點(diǎn)的位移.
(2)意義：表示在波的傳播方向上，某時刻各質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移.
(3)圖象(如圖1)
圖1
3.波長、波速、頻率及其關(guān)系
(1)波長λ：在波的傳播方向上，振動相位總是相同的兩個相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離.
(2)波速v：波在介質(zhì)中的傳播速度，由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定.
(3)頻率f：由波源決定，等于波源的振動頻率.
(4)波長、波速和頻率的關(guān)系：v＝eq \f(λ,T)＝λf.
技巧點(diǎn)撥
1.波的周期性
(1)質(zhì)點(diǎn)振動nT(n＝0,1,2,3，…)時，波形不變.
(2)在波的傳播方向上，當(dāng)兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為nλ(n＝1,2,3，…)時，它們的振動步調(diào)總相同；當(dāng)兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為(2n＋1)eq \f(λ,2)(n＝0,1,2,3，…)時，它們的振動步調(diào)總相反.
2.波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動方向的互判
例題精練
1.(多選)某同學(xué)漂浮在海面上，雖然水面波正平穩(wěn)地以1.8 m/s的速率向著海灘傳播，但他并不向海灘靠近.該同學(xué)發(fā)現(xiàn)從第1個波峰到第10個波峰通過身下的時間間隔為15 s.下列說法正確的是( )
A.該水面波的頻率為6 Hz
B.該水面波的波長為3 m
C.水面波沒有將該同學(xué)推向岸邊，是因?yàn)椴▊鞑r能量不會傳遞出去
D.水面波沒有將該同學(xué)推向岸邊，是因?yàn)椴▊鞑r振動的質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移
2.如圖2，兩種不同材料的彈性細(xì)繩在O處連接，t＝0時刻開始從平衡位置向上抖動O點(diǎn)，形成以O(shè)點(diǎn)為波源向左和向右傳播的簡諧橫波①和②，5 s時O點(diǎn)第二次到達(dá)波峰，此時繩上距離O點(diǎn)5 m處的質(zhì)點(diǎn)A第一次到達(dá)波峰，已知波②的傳播速度為1.5 m/s，OB間距離為9 m，下列說法正確的是( )
圖2
A.B點(diǎn)的振動周期為5 s
B.波①的傳播速度為1 m/s
C.波②的波長為9 m
D.B點(diǎn)起振時，A點(diǎn)處于平衡位置
3.(多選)如圖3所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某一時刻的圖象，已知波的傳播速度v＝2.0 m/s，關(guān)于圖象中a、b兩處的質(zhì)點(diǎn)，下列說法中正確的是( )
圖3
A.a處的質(zhì)點(diǎn)此時具有沿y軸正方向的最大速度
B.a處的質(zhì)點(diǎn)再經(jīng)0.15 s具有沿y軸正方向的最大加速度
C.a處的質(zhì)點(diǎn)再經(jīng)1.55 s具有最大動能
D.在波的形成過程中，a處的質(zhì)點(diǎn)振動0.15 s，b處的質(zhì)點(diǎn)開始振動
4.一列簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸負(fù)方向傳播，已知x＝eq \f(5,4)λ處質(zhì)點(diǎn)的振動方程為y＝Acs (eq \f(2π,T)t)，則t＝eq \f(3,4)T時刻的波形圖正確的是( )
考點(diǎn)二 波的圖象與振動圖象的綜合應(yīng)用
振動圖象和波的圖象的比較
例題精練
5.如圖4所示，圖甲是t＝5 s時刻一簡諧橫波沿x軸正方向傳播的波形圖，圖乙為這列波上某質(zhì)點(diǎn)的振動圖象，則( )
圖4
A.該列波的波速為4 m/s
B.圖乙可能是質(zhì)點(diǎn)b的振動圖象
C.質(zhì)點(diǎn)c的振動方程為y＝6sin(eq \f(πt,2)＋π) cm
D.t＝10 s時，a點(diǎn)的振動方向向上
考點(diǎn)三 波傳播的周期性與多解性問題
造成波動問題多解的主要因素
(1)周期性
①時間周期性：時間間隔Δt與周期T的關(guān)系不明確.
②空間周期性：波傳播距離Δx與波長λ的關(guān)系不明確.
(2)雙向性
①傳播方向雙向性：波的傳播方向不確定.
②振動方向雙向性：質(zhì)點(diǎn)振動方向不確定.
例題精練
在一列沿水平直線傳播的簡諧橫波上有相距4 m的A、B兩點(diǎn)，如圖5甲、乙分別是A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動圖象.已知該波波長大于2 m，求這列波可能的波速.
圖5
考點(diǎn)四 波的干涉、衍射和多普勒效應(yīng)
1.波的干涉現(xiàn)象中加強(qiáng)點(diǎn)、減弱點(diǎn)的判斷方法
(1)公式法：
某質(zhì)點(diǎn)的振動是加強(qiáng)還是減弱，取決于該點(diǎn)到兩相干波源的距離之差Δr.
①當(dāng)兩波源振動步調(diào)一致時.
若Δr＝nλ(n＝0,1,2，…)，則振動加強(qiáng)；
若Δr＝(2n＋1)eq \f(λ,2)(n＝0,1,2，…)，則振動減弱.
②當(dāng)兩波源振動步調(diào)相反時.
若Δr＝(2n＋1)eq \f(λ,2)(n＝0,1,2，…)，則振動加強(qiáng)；
若Δr＝nλ(n＝0,1,2，…)，則振動減弱.
(2)圖象法：
在某時刻波的干涉的波形圖上，波峰與波峰(或波谷與波谷)的交點(diǎn)，一定是加強(qiáng)點(diǎn)，而波峰與波谷的交點(diǎn)一定是減弱點(diǎn)，各加強(qiáng)點(diǎn)或減弱點(diǎn)各自連接形成以兩波源為中心向外輻射的連線，形成加強(qiáng)線和減弱線，兩種線互相間隔，加強(qiáng)點(diǎn)與減弱點(diǎn)之間各質(zhì)點(diǎn)的振幅介于加強(qiáng)點(diǎn)與減弱點(diǎn)的振幅之間.
2.多普勒效應(yīng)的成因分析
(1)接收頻率：觀察者接收到的頻率等于觀察者在單位時間內(nèi)接收到的完全波的個數(shù).
(2)當(dāng)波源與觀察者相互靠近時，觀察者接收到的頻率變大，當(dāng)波源與觀察者相互遠(yuǎn)離時，觀察者接收到的頻率變小.
例題精練
7.(多選)在下列現(xiàn)象中，可以用多普勒效應(yīng)解釋的有( )
A.雷雨天看到閃電后，稍過一會兒才能聽到雷聲
B.超聲波被血管中的血流反射后，探測器接收到的超聲波頻率發(fā)生變化
C.觀察者聽到遠(yuǎn)去的列車發(fā)出的汽笛聲，音調(diào)會變低
D.同一聲源發(fā)出的聲波，在空氣和水中傳播的速度不同
E.天文學(xué)上觀察到雙星(相距較近、均繞它們連線上某點(diǎn)做圓周運(yùn)動的兩顆恒星)光譜隨時間的周期性變化
8.(多選)水槽中，與水面接觸的兩根相同細(xì)桿固定在同一個振動片上.振動片做簡諧振動時，兩根細(xì)桿周期性觸動水面形成兩個波源.兩波源發(fā)出的波在水面上相遇，在重疊區(qū)域發(fā)生干涉并形成了干涉圖樣.關(guān)于兩列波重疊區(qū)域內(nèi)水面上振動的質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是( )
A.不同質(zhì)點(diǎn)的振幅都相同
B.不同質(zhì)點(diǎn)振動的頻率都相同
C.不同質(zhì)點(diǎn)振動的相位都相同
D.不同質(zhì)點(diǎn)振動的周期都與振動片的周期相同
E.同一質(zhì)點(diǎn)處，兩列波的相位差不隨時間變化
綜合練習(xí)
一．選擇題（共20小題）
1．（2021春?寶山區(qū)校級期中）關(guān)于振動和波，下列說法中正確的是（ ）
A．物體發(fā)生振動，一定會產(chǎn)生波
B．存在機(jī)械波，一定存在波源
C．波源振動越快，機(jī)械波傳播速度越大
D．機(jī)械波可以在真空中傳播
2．（2020春?兗州區(qū)月考）關(guān)于機(jī)械波的理解，下列說法中正確的是（ ）
A．質(zhì)點(diǎn)振動的方向總是垂直于波傳播的方向
B．任一振動質(zhì)點(diǎn)每經(jīng)過一個周期沿波的傳播方向移動一個波長
C．相隔周期整數(shù)倍的兩時刻，簡諧波的圖象相同
D．簡諧波沿長繩傳播，繩上相距半個波長的兩質(zhì)點(diǎn)振動位移總是相同
3．（2021春?思明區(qū)校級期中）下列關(guān)于機(jī)械波的說法正確的是（ ）
A．波速僅由波源決定
B．波速僅由介質(zhì)決定
C．波長僅由介質(zhì)決定
D．周期由振源和介質(zhì)共同決定
4．（2020春?江寧區(qū)期末）下列關(guān)于理想機(jī)械波的說法錯誤的是（ ）
A．波中各質(zhì)點(diǎn)的振動頻率是相同的
B．質(zhì)點(diǎn)開始振動時的速度方向與波源的傳播方向相同
C．波由近及遠(yuǎn)地遷移，質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近做往返運(yùn)動
D．波源的能量隨波動由近及遠(yuǎn)地傳播
5．（2019春?蘿北縣期末）下列現(xiàn)象中屬于機(jī)械波的是（ ）
A．風(fēng)吹過麥田時形成的滾滾麥浪
B．船駛過平靜的湖面，湖面上形成的水浪
C．團(tuán)體操中演員們此起彼伏形成的人浪
D．在船搖晃時，船上的乘客都一起左右搖晃
6．（2019春?蘿北縣期末）關(guān)于機(jī)械波，下列說法中正確的是（ ）
A．有機(jī)械振動存在就一定有機(jī)械波存在
B．有機(jī)械波存在就不一定有機(jī)械振動存在
C．機(jī)械波沿某一方向傳播，質(zhì)點(diǎn)就沿該方向運(yùn)動
D．機(jī)械波沿某一方向傳播，能量也沿該方向傳播
7．（2019?海淀區(qū)模擬）某地區(qū)地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4km/s和9km/s。一種簡易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成（如圖）。在一次地震中，震源地地震儀下方，觀察到兩振子相差5s開始振動，則（ ）
A．P先開始振動，震源距地震儀約36km
B．P先開始振動，震源距地震儀約25km
C．H先開始振動，震源距地震儀約36km
D．H先開始振動，震源距地震儀約25km
8．（2018春?廊坊月考）縱波不可能產(chǎn)生的現(xiàn)象是（ ）
A．偏振現(xiàn)象B．反射現(xiàn)象C．折射現(xiàn)象D．衍射現(xiàn)象
9．（2021春?德清縣校級月考）人隔著墻說話，能聽見聲音而看不見人，下列說法中解釋正確的是（ ）
A．光波是電磁波，而聲波是縱波
B．光波是橫波，而聲波是機(jī)械波
C．光速太大
D．聲波波長長，光波波長短
10．（2021春?浦東新區(qū)校級期末）一列簡諧波的圖像如實(shí)線所示，當(dāng)這列波進(jìn)入到其它介質(zhì)中時，該波的圖象變成如虛線所示，則該波的波速和原來相比（ ）
A．變大B．變小C．不變D．無法確定
11．（2021春?黃浦區(qū)校級期末）已知在某時刻的波的圖象如圖所示，且M點(diǎn)的振動方向向上，下述說法正確的是（ ）
A．A點(diǎn)振動落后于M點(diǎn)，波向右傳播
B．A點(diǎn)振動落后于M點(diǎn)，波向左傳播
C．B點(diǎn)振動落后于M點(diǎn)，波向右傳播
D．B點(diǎn)振動落后于M點(diǎn)，波向左傳播
12．（2021?肥城市模擬）如圖甲所示，在水平面內(nèi)，有三個質(zhì)點(diǎn)a、b、c分別位于直角三角形的三個頂點(diǎn)上，已知ab＝6m，ac＝8m。在t1＝0時刻a、b同時開始振動，振動圖像均如圖乙所示，所形成的機(jī)械波在水平面內(nèi)傳播，在t2＝4s時c點(diǎn)開始振動，則正確的是（ ）
A．該機(jī)械波的波長為8m
B．該機(jī)械波的傳播速度大小為8m/s
C．兩列波相遇后，c點(diǎn)的振動頻率增大
D．兩列波相遇后，c點(diǎn)振動加強(qiáng)
13．（2021春?朝陽區(qū)期末）一列聲波由空氣進(jìn)入水中，聲波的（ ）
A．頻率變大，波長變長B．頻率不變，波長變長
C．速度變慢，波長變短D．速度不變，波長變短
14．（2021春?船山區(qū)校級期中）如圖所示，實(shí)線和虛線表示兩個波長和振幅都相同的簡諧橫波（各只有半個波形），兩波在同一根彈性繩上分別向左、向右傳播，某一時刻兩列波的位置如圖所示．P、Q、S表示彈性繩上的三個質(zhì)點(diǎn)的平衡位置，下列說法中正確的是（ ）
A．該時刻，P的速度向上，Q的速度為零，S的速度向下
B．該時刻P的速度向下，Q的速度為零，S的速度向下
C．該時刻P、Q、S都處于各自的平衡位置，各點(diǎn)振動速度相同
D．該時刻P、Q、S都處丁各自的平衡位置，但Q的速度最大
15．（2021春?工農(nóng)區(qū)校級期中）如圖所示，S1、S2是兩個相干波源，它們振動同步且振幅相同，實(shí)線和虛線分別表示在某一時刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷。關(guān)于圖中所標(biāo)的a、b、c、d四點(diǎn)，下列說法中正確的是（ ）
A．質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過半個周期時，振動加強(qiáng)
B．質(zhì)點(diǎn)b處位移始終最大
C．質(zhì)點(diǎn)b、c、d處的振動始終是最強(qiáng)的
D．此時質(zhì)點(diǎn)d處于平衡位置，質(zhì)點(diǎn)d為振動減弱點(diǎn)
16．（2020秋?威海期末）下列現(xiàn)象屬于波的衍射的是（ ）
A．“聞其聲而不見其人”
B．閃電過后雷聲轟鳴不絕
C．圍繞振動的音叉轉(zhuǎn)一圈會聽到忽強(qiáng)忽弱的聲音
D．鳴笛的火車向著我們急駛而來時，我們聽到汽笛聲的音調(diào)變高
17．（2018春?思明區(qū)校級期中）一漁船向魚群發(fā)出超聲波，若魚群正向漁船靠近，則被魚群反射回來的超聲波與發(fā)出的超聲波相比（ ）
A．波速變大B．波速不變C．頻率變低D．頻率不變
18．（2016?徐匯區(qū)二模）下列圖中屬于雙縫干涉圖象的是（ ）
A．B．
C．D．
19．（2020秋?德州期末）下列物理現(xiàn)象：
①聞其聲而不見其人；
②當(dāng)正在鳴笛的火車向著我們急駛而來時，我們聽到音調(diào)變高。
這兩種現(xiàn)象分別屬于聲波的（ ）
A．衍射、多普勒效應(yīng)B．干涉、衍射
C．共振、干涉D．衍射、共振
20．（2021?淄博三模）根據(jù)多普勒效應(yīng)，我們知道當(dāng)波源與觀察者相互接近時，觀察者接收到波的頻率增大；反之，觀察者接收到波的頻率減小。天文觀測到某遙遠(yuǎn)星系所生成的光譜呈現(xiàn)“紅移”，即譜線都向紅色部分移動了一段距離，由此現(xiàn)象可知（ ）
A．觀察者接收到光波的波長增大，該星系正在靠近觀察者
B．觀察者接收到光波的波長減小，該星系正在靠近觀察者
C．觀察者接收到光波的波長增大，該星系正在遠(yuǎn)離觀察者
D．觀察者接收到光波的波長減小，該星系正在遠(yuǎn)離觀察者
二．多選題（共10小題）
21．（2019春?洛南縣期中）關(guān)于一列機(jī)械波，下面說法中正確的是（ ）
A．波動的產(chǎn)生需要兩個條件，即波源和傳播波的介質(zhì)
B．波動過程是質(zhì)點(diǎn)由近向遠(yuǎn)傳遞的過程
C．波動過程是能量傳遞的過程，同時也可以傳遞信息
D．波動過程中質(zhì)點(diǎn)本身隨波遷移
22．（2016春?天水校級期末）下列關(guān)于機(jī)械波的說法中正確的是（ ）
A．隨著波的傳播，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)都在各自的平衡位置附近振動
B．隨著波的傳播，介質(zhì)中的各質(zhì)點(diǎn)也將由近及遠(yuǎn)地遷移出去
C．傳播波的過程中相鄰質(zhì)點(diǎn)間必有相互作用力
D．某一水平方向的橫波在介質(zhì)中傳播，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)必沿豎直方向上下振動
23．（2019?陜西二模）下列關(guān)于機(jī)械振動的有關(guān)說法正確的是（ ）
A．簡諧運(yùn)動的回復(fù)力是按效果命名的力
B．振動圖象描述的是振動質(zhì)點(diǎn)的軌跡
C．受迫振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率
D．當(dāng)驅(qū)動力的頻率等于受迫振動系統(tǒng)的固有頻率時，振幅最大
E．機(jī)械振動的振動能量對外傳播時不需要依賴介質(zhì)
24．（2013?金牛區(qū)校級模擬）四川在2008年和2013年近五年的時間里，分別在汶川縣和蘆山縣發(fā)生了兩次大地震、給四川人民帶了巨大災(zāi)難．下列有關(guān)說法不正確的是（ ）
A．地震波是地球釋放能量的一種方式
B．地震波中的縱波比橫波傳播快，利用它們傳播的時間差可以提前預(yù)警
C．地震波與電磁波都具有多普勒效應(yīng)
D．地震波可以比真空中的光速傳播快
25．（2021?山東模擬）主動降噪耳機(jī)內(nèi)設(shè)麥克風(fēng)，麥克風(fēng)用來收集周圍環(huán)境中的噪聲信號，耳機(jī)的處理器能夠預(yù)測下一時刻噪聲的情況，并產(chǎn)生相應(yīng)的抵消聲波實(shí)現(xiàn)降噪。關(guān)于主動降噪耳機(jī)的抵消聲波分析正確的是（ ）
A．抵消聲波的頻率與噪聲的頻率不同
B．抵消聲波的振幅與噪聲聲波的振幅相等
C．抵消聲波的相位與噪聲相位相反
D．抵消聲波在耳膜中傳播速度與噪聲傳播速度不等
26．（2020秋?張家口期末）如圖所示為一波源在原點(diǎn)且沿x軸傳播的雙向簡諧橫波在t＝0時刻的波形圖，在此后2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)A通過的路程為16cm，下列說法正確的是（ ）
A．該波的周期為1s
B．該波的波速為2m/s
C．A、B兩點(diǎn)運(yùn)動狀態(tài)相同
D．A、B兩點(diǎn)速度大小相等、方向相反
E．經(jīng)過相同時間，A、B兩點(diǎn)經(jīng)過的路程相等
27．（2021?新疆模擬）圖甲為其沿x軸方向傳播的簡諧橫波在t＝0時刻的波形圖，圖乙為x＝4m處的質(zhì)點(diǎn)從t＝2s開始的振動圖像，下列說法中正確的是（ ）
A．這列波的周期為4s
B．t＝0時刻，Q質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向振動
C．t＝1s，Q質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置
D．這列波沿x軸負(fù)方向傳播
E．這列波的波速可能為4m/s
28．（2021春?金州區(qū)校級月考）如圖甲所示，B、C和P是同一水平面內(nèi)的三個點(diǎn)，沿豎直方向振動的橫波Ⅰ在介質(zhì)中沿BP方向傳播，P與B相距40cm，B點(diǎn)的振動圖象如圖乙所示；沿豎直方向振動的橫波Ⅱ在同一介質(zhì)中沿CP方向傳播，P與C相距50cm，C點(diǎn)的振動圖象如圖丙所示。在t＝0時刻，兩列波同時分別經(jīng)過B、C兩點(diǎn)、兩列波的波速都為20cm/s，兩列波在P點(diǎn)相遇。則以下說法正確的是（ ）
A．兩列波的波長均為20cm
B．P點(diǎn)是減弱點(diǎn)，振幅10cm
C．4.5s時P點(diǎn)在平衡位置且向下振動
D．波遇到50cm的障礙物將發(fā)生明顯衍射
29．（2021?天津模擬）如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，波源從平衡位置開始振動。當(dāng)波傳到x＝1m的P點(diǎn)時開始計(jì)時，已知在t＝0.4s時PM間第一次形成圖示波形，此時x＝4m的M點(diǎn)正好在波谷。下列說法中正確的是（ ）
A．P點(diǎn)的振動周期可能為0.4s
B．P點(diǎn)開始振動的方向沿y軸正方向
C．當(dāng)M點(diǎn)開始振動時，P點(diǎn)可能在波谷
D．這列波的傳播速度是15 m/s
30．（2021春?倉山區(qū)校級期中）如圖所示，S1、S2是兩個相干波源，它們振動同步且振幅相同。實(shí)線和虛線分別表示在某一時刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷，關(guān)于圖中所標(biāo)的a、b、c、d四點(diǎn)，下列說法中正確的是（ ）
A．b質(zhì)點(diǎn)為振動加強(qiáng)點(diǎn)
B．c質(zhì)點(diǎn)為振動減弱點(diǎn)
C．該時刻a質(zhì)點(diǎn)的振動位移為0
D．d質(zhì)點(diǎn)既不振動加強(qiáng)也不振動減弱
三．填空題（共10小題）
31．（2019春?金臺區(qū)期中）機(jī)械波產(chǎn)生和傳播的兩個條件是有波源和 ，聲波是 。（填“橫波”或“縱波”）
32．（2018春?徐匯區(qū)校級期末）一陣風(fēng)吹過麥地，形成一片麥浪滾滾的現(xiàn)象，這滾滾的麥浪 機(jī)械波；大型團(tuán)體操中，人群按照口令，輪流起立蹲下形成的“人浪” 機(jī)械波。（填“是”或者“不是”）
33．（2019春?浦東新區(qū)校級期中）機(jī)械波的波速是描述 的物理量，是由 決定的。
34．（2021春?黃浦區(qū)校級期中）機(jī)械波產(chǎn)生需要波源和 ，按傳播方向和振動方向的關(guān)系分類，聲波屬于 。（填“橫波”或“縱波”）
35．（2019春?虹口區(qū)校級期中）已知空氣中的聲速是340m/s，水中的聲速是1450m/s，在空氣中波長為1.7m的聲波的頻率是 Hz，它在水中傳播時的波長為 m。
36．（2020秋?浦東新區(qū)期末）如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t＝0時刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)A此時的加速度方向?yàn)? ，經(jīng)0.3s質(zhì)點(diǎn)A第一次經(jīng)過平衡位置向上運(yùn)動，則該波波速v＝ m/s。
37．（2020秋?長寧區(qū)期末）波長、周期、頻率、波速是用來描述機(jī)械波的物理量，當(dāng)一列機(jī)械波由一種介質(zhì)傳播到另一種介質(zhì)時，發(fā)生變化的物理量有 ；保持不變的物理量有 。
38．（2021?思明區(qū)校級模擬）如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸傳播，實(shí)線為t＝0時刻的波形圖，此時平衡位置在x＝1m的質(zhì)點(diǎn)P向y軸正方向運(yùn)動，虛線為經(jīng)過0.7s后第一次出現(xiàn)的波形圖，則波沿x軸 （填“正”或“負(fù)”）方向傳播，波的傳播速度為 m/s。
39．（2020秋?靜安區(qū)期末）如圖，波源O垂直于紙面做簡諧運(yùn)動，所激發(fā)的橫波在均勻介質(zhì)中向四周傳播，圖中虛線表示兩個波面。t＝2s時，離O點(diǎn)5m的A點(diǎn)開始振動：t＝4s時，離O點(diǎn)10m的B點(diǎn)開始振動，此時A點(diǎn)第三次到達(dá)波峰。該波的波長為 m，t＝4s時AB連線上處于平衡位置的點(diǎn)有 個（不包括B點(diǎn)在內(nèi)）。
40．（2021?閔行區(qū)二模）如圖實(shí)線與虛線分別表示頻率相同的兩列機(jī)械波某時刻的波峰和波谷。兩列波的振幅分別為5cm和3cm，則此時刻O、M兩點(diǎn)偏離平衡位置的位移之差大小為 cm，N、P兩點(diǎn)偏離平衡位置的位移之差大小為 cm。
四．計(jì)算題（共7小題）
41．（2018春?永春縣校級期中）如圖所示，某地區(qū)地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4km/s和9km/s。一種簡易地震儀由豎直彈簧振子H和水平彈簧振子P組成。在一次地震中，震源剛好處于地震儀下方，觀察到兩振子相差5s開始振動，問：
（1）H與P哪個先開始振動。
（2）震源距地震儀約為幾km
42．音叉發(fā)出的聲波在玻璃管內(nèi)的空氣中產(chǎn)生駐波，其兩個相鄰波節(jié)之間的距離△s為40cm，聲速v為340m/s．求音叉的振動頻率．
43．（2021?合肥三模）一列簡諧橫波在t1=13s時的波形圖如圖甲所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點(diǎn)，圖乙是質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖象。求：
（i）該波的波速；
（ii）質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置的距離和質(zhì)點(diǎn)Q在16s～2s內(nèi)通過的路程。
44．（2020?郴州二模）圖中的實(shí)線是一列正弦波在某一時刻的波形曲線。經(jīng)過0.5s后，其波形如圖中虛線所示。
（1）波的波長是多少？
（2）如果波是沿x軸正方向傳播的，波的周期是多大？
（3）如果波是沿x軸負(fù)方向傳播的，波的速度是多大？
45．（2020?湟中區(qū)校級一模）如圖甲所示為一列沿x軸方向傳播的簡諧橫波在t＝0時刻的波形，波上位于x＝6m處的質(zhì)點(diǎn)M的振動圖象如圖乙所示，求：
（1）這列波的傳播速度大小及方向；
（2）從t＝0時刻起，再經(jīng)過△t＝12.5s，x＝3m處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程。
46．（2020?道里區(qū)校級一模）如圖所示實(shí)線是一列簡諧橫波在t1＝0時刻的波形，虛線是這列波在t2＝0.5s時刻的波形，問：
（1）若波速向右，波速多大？
（2）若波速向左，波速多大？
（3）若波速大小為74m/s，波速方向如何？
47．在水波槽的衍射實(shí)驗(yàn)中，若打擊水面的振子振動頻率是5Hz，水波在水槽中的傳播速度為0.05m/s，為觀察到顯著的衍射現(xiàn)象，小孔直徑d應(yīng)為多少？
五．解答題（共9小題）
48．皮球掉入水塘中，請嘗試往水塘中投石頭，看看水波能否把皮球沖到岸邊，并解釋原因。
49．由于爆炸引起地表震動，設(shè)產(chǎn)生的縱波的傳播速度Vp＝9.1km/s，橫波的傳播速度Vs＝3.1km/s，設(shè)在某處的地震勘測中心記錄到兩種不同震感之間的時間間隔△t0＝5s，那么觀測記錄者與震源之間的距離s為多少千米？
50．為什么機(jī)械波傳播過程中，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的頻率與波源振動的頻率相同？
51．為了測一根長鐵管的長度，甲同學(xué)把耳朵貼在長鐵管一端，乙同學(xué)在另一端敲一下這根鐵管，測得甲同學(xué)聽到的兩次響聲的時間間隔為0.5s．已知聲音在鑄造和空氣中傳播的速度分別為3910m/s和340m/s，問這根鐵管有多長？
52．（2021?南昌縣模擬）某介質(zhì)中有一列簡諧波，t＝0時刻的波形如圖中實(shí)線所示，若波向右傳播，零時刻剛好傳到B點(diǎn)，且再經(jīng)過0.6s，P點(diǎn)也開始起振，求：
（1）從t＝0時刻起到P點(diǎn)第一次達(dá)到波峰的過程中，O點(diǎn)對平衡位置的位移y0，及其經(jīng)過的路程．
（2）若該列波的傳播速度大小為20m/s，且波形中由實(shí)線變成虛線需要經(jīng)歷0.525s時間，試推斷該列波的傳播方向．
53．（2020春?武漢月考）在均勻介質(zhì)中坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一波源做簡諧運(yùn)動，其表達(dá)式為y＝5sinπ2t(m)，它在介質(zhì)中形成的簡諧橫波沿x軸正方向傳播，某時刻波剛好傳播到x＝12m處，波形圖象如圖所示。
（1）波源開始振動時的運(yùn)動方向是？波的周期是多少？
（2）此后再經(jīng)多少時間該波傳播到x＝24m處？
54．（2020秋?淄博期末）如圖所示，一簡諧橫波沿x軸正方向傳播，傳播介質(zhì)中M、N兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置相距x＝21m。t＝0時，M點(diǎn)在平衡位置且向y軸負(fù)方向運(yùn)動，N點(diǎn)處于波谷，且M、N兩點(diǎn)間有兩個波峰；t＝0.5s時，M點(diǎn)處于波谷。設(shè)該波的周期大于0.5s，求：
（1）該波的周期；
（2）該波的波長；
（3）該波的波速。
55．（2021?廣東二模）漁船常利用超聲波來探測遠(yuǎn)處魚群的方位．已知某超聲波的頻率為1.0×105Hz，某時刻該超聲波的波動圖像如圖中實(shí)線所示，現(xiàn)測得超聲波信號從漁船到魚群往返一次所用時間為6s，求魚群與漁船間的距離。
56．如圖所示，S1和S2是兩個相干波源，在圖中分別以S1和S2為圓心作出了兩組同心圓弧，分別表示同一時刻兩列波的波峰和波谷，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，在圖中標(biāo)出了三個點(diǎn)a、b、c，在這三個點(diǎn)中，哪些點(diǎn)振動加強(qiáng)，哪些點(diǎn)振動減弱？
“上下坡”法
沿波的傳播方向，“上坡”時質(zhì)點(diǎn)向下振動，“下坡”時質(zhì)點(diǎn)向上振動
“同側(cè)”法
波形圖上某點(diǎn)表示傳播方向和振動方向的箭頭在圖線同側(cè)
“微平移”法
將波形沿傳播方向進(jìn)行微小的平移，再由對應(yīng)同一x坐標(biāo)的兩波形曲線上的點(diǎn)來判斷振動方向
比較項(xiàng)目
振動圖象
波的圖象
研究對象
一個質(zhì)點(diǎn)
波傳播方向上的所有質(zhì)點(diǎn)
研究內(nèi)容
某質(zhì)點(diǎn)位移隨時間的變化規(guī)律
某時刻所有質(zhì)點(diǎn)在空間分布的規(guī)律
圖象
正(余)弦曲線
正(余)弦曲線
橫坐標(biāo)
表示時間
表示各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置
物理意義
某質(zhì)點(diǎn)在各時刻的位移
某時刻各質(zhì)點(diǎn)的位移
振動方向的判斷
(看下一時刻的位移)
(將波沿傳播方向平移)
Δt后的圖形
隨時間推移，圖象延續(xù)，但已有形狀不變
隨時間推移，圖象沿波的傳播方向平移，原有波形做周期性變化
聯(lián)系
(1)縱坐標(biāo)均表示質(zhì)點(diǎn)的位移
(2)縱坐標(biāo)的最大值均表示振幅
(3)波在傳播過程中，各質(zhì)點(diǎn)都在各自的平衡位置附近振動，每一個質(zhì)點(diǎn)都有自己的振動圖象

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