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(dòng)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(dòng)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(dòng)，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(gè)質(zhì)點(diǎn)都做受迫振動(dòng)，因此，任一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率和周期都和波源的振動(dòng)頻率和周期相同.
④波源經(jīng)過一個(gè)周期T完成一次全振動(dòng)，波恰好向前傳播一個(gè)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(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移.
(2)意義：表示在波的傳播方向上，某時(shí)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(dòng)相位總是相同的兩個(gè)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(dòng)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(dòng)nT(n＝0,1,2,3，…)時(shí)，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(shí)，它們的振動(dòng)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(shí)，它們的振動(dòng)步調(diào)總相反.
2.波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)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(gè)波峰到第10個(gè)波峰通過身下的時(shí)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(shí)能量不會(huì)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(shí)振動(dòng)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(shí)刻開始從平衡位置向上抖動(dòng)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(shí)O點(diǎn)第二次到達(dá)波峰，此時(shí)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(dòng)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(shí)，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(shí)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(shí)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(dòng)能
D.在波的形成過程中，a處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)0.15 s，b處的質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)
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(dòng)方程為y＝Acs (eq \f(2π,T)t)，則t＝eq \f(3,4)T時(shí)刻的波形圖正確的是( )
考點(diǎn)二 波的圖象與振動(dòng)圖象的綜合應(yīng)用
振動(dòng)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(shí)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(dòng)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(dòng)圖象
C.質(zhì)點(diǎn)c的振動(dòng)方程為y＝6sin(eq \f(πt,2)＋π) cm
D.t＝10 s時(shí)，a點(diǎn)的振動(dòng)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(dòng)問題多解的主要因素
(1)周期性
①時(shí)間周期性：時(shí)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(dòng)方向雙向性：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)步調(diào)一致時(shí).
若Δr＝nλ(n＝0,1,2，…)，則振動(dòng)加強(qiáng)；
若Δr＝(2n＋1)eq \f(λ,2)(n＝0,1,2，…)，則振動(dòng)減弱.
②當(dāng)兩波源振動(dòng)步調(diào)相反時(shí).
若Δr＝(2n＋1)eq \f(λ,2)(n＝0,1,2，…)，則振動(dòng)加強(qiáng)；
若Δr＝nλ(n＝0,1,2，…)，則振動(dòng)減弱.
(2)圖象法：
在某時(shí)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(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù).
(2)當(dāng)波源與觀察者相互靠近時(shí)，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(shí)，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(huì)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(huì)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(dòng)的兩顆恒星)光譜隨時(shí)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(gè)振動(dòng)片上.振動(dòng)片做簡諧振動(dòng)時(shí)，兩根細(xì)桿周期性觸動(dòng)水面形成兩個(gè)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(dòng)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(dòng)的頻率都相同
C.不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的相位都相同
D.不同質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期都與振動(dòng)片的周期相同
E.同一質(zhì)點(diǎn)處，兩列波的相位差不隨時(shí)間變化
綜合練習(xí)
一．選擇題（共19小題）
1．（2019春?丹鳳縣校級(jí)月考）介質(zhì)中有一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，某時(shí)刻其波動(dòng)圖象如圖所示．P為介質(zhì)中一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，下列說法正確的是（ ）
A．這列波的波長為4m
B．這列波的振幅為8cm
C．質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方向可能與波的傳播方向在同一直線上
D．質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)頻率等于波源的振動(dòng)頻率
2．（2021?浙江）將一端固定在墻上的輕質(zhì)繩在中點(diǎn)位置分叉成相同的兩股細(xì)繩，它們處于同一水平面上，在離分叉點(diǎn)相同長度處用左、右手在身體兩側(cè)分別握住直細(xì)繩的一端，同時(shí)用相同頻率和振幅上下持續(xù)振動(dòng)，產(chǎn)生的橫波以相同的速率沿細(xì)繩傳播。因開始振動(dòng)時(shí)的情況不同，分別得到了如圖甲和乙所示的波形。下列說法正確的是（ ）
A．甲圖中兩手開始振動(dòng)時(shí)的方向并不相同
B．甲圖中繩子的分叉點(diǎn)是振動(dòng)減弱的位置
C．乙圖中繩子分叉點(diǎn)右側(cè)始終見不到明顯的波形
D．乙圖只表示細(xì)繩上兩列波剛傳到分叉點(diǎn)時(shí)的波形
3．（2019春?浦東新區(qū)校級(jí)期末）以下關(guān)于波的說法中，不正確的是（ ）
A．在波的傳播過程中，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)不隨波的傳播方向遷移
B．波的傳播過程是質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)形式的傳遞過程
C．機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播形成機(jī)械波
D．質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度就是波速
4．（2019春?嘉定區(qū)校級(jí)期中）下列關(guān)于機(jī)械波的說法正確的是（ ）
A．物體做機(jī)械振動(dòng)，一定產(chǎn)生機(jī)械波
B．如果有機(jī)械波，一定有機(jī)械振動(dòng)
C．如果振源停止振動(dòng)，在介質(zhì)中傳播的波也立即停止
D．機(jī)械波是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播過程，它傳播的是振動(dòng)形式
5．（2020?徐匯區(qū)二模）如圖為兩機(jī)械波a和b在同一介質(zhì)中傳播時(shí)某時(shí)刻的波形圖，則兩列波的波長之比λa：λb、周期之比Ta：Tb分別為（ ）
A．1：2 1：2B．1：2 2：1C．2：1 1：2D．2：1 2：1
6．（2019春?浦東新區(qū)校級(jí)期中）有關(guān)機(jī)械波，下列說法正確的是（ ）
A．橫波沿水平方向傳播，縱波沿豎直方向傳播
B．在波的傳播過程中，質(zhì)點(diǎn)隨波遷移將振動(dòng)形式和能量傳播出去
C．兩個(gè)相鄰的、在振動(dòng)過程中速度和位移都相同的質(zhì)點(diǎn)間距離是一個(gè)波長
D．聲波在真空中也能傳播
7．（2017春?扶余縣校級(jí)月考）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，震源在地震儀下方，觀察到兩振子相差5s開始振動(dòng)，則（ ）
A．P先開始振動(dòng)，震源距地震儀約36 km
B．P先開始振動(dòng)，震源距地震儀約25 km
C．H先開始振動(dòng)，震源距地震儀約36 km
D．H先開始振動(dòng)，震源距地震儀約25 km
8．（2016秋?寧波期末）海浪從遠(yuǎn)海傳向海岸，已知海浪的傳播速度與海水的深度有關(guān)，海水越深，速度越大，一艘大船停泊在離岸較遠(yuǎn)處，振動(dòng)的周期為8s，則（ ）
A．海浪拍打海岸的周期大于8s
B．當(dāng)大船停泊在離海岸較近時(shí)，其振動(dòng)周期小于8s
C．海浪從遠(yuǎn)海傳向海岸，相鄰波峰之間的距離變小
D．讓船停泊在離海岸更近處，海浪經(jīng)過船體時(shí)的衍射現(xiàn)象更明顯
9．（2021春?湖北月考）關(guān)于聲波和光波，下列說法正確的是（ ）
A．光波能產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象，但是聲波不能
B．聲波和光波從空氣射入水中時(shí)，聲波的速度變大，光波的速度變小
C．聲波與光波的波速都由波源決定，與介質(zhì)無關(guān)
D．它們都能在真空中傳播
10．（2020秋?宿遷期末）一列沿x軸正方向傳播的簡諧機(jī)械橫波，波速為4m/s。某時(shí)刻波形如圖所示，下列說法正確的（ ）
A．這列波的振幅為4cm
B．這列波的周期為0.5s
C．此時(shí)x＝4m處質(zhì)點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)
D．此時(shí)x＝4m處質(zhì)點(diǎn)的加速度最大
11．（2020秋?遼陽期末）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t＝0時(shí)刻的部分波形圖如圖所示，此時(shí)波恰好傳播到x軸上的質(zhì)點(diǎn)B處，質(zhì)點(diǎn)A在負(fù)的最大位移處。在t＝0.6s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A恰好第二次（從0時(shí)刻算起）出現(xiàn)在正的最大位移處，則t＝1.1s時(shí)（ ）
A．質(zhì)點(diǎn)B的位移為﹣5cmB．質(zhì)點(diǎn)B的位移為5cm
C．該波剛好傳到x＝9.5m處D．該波剛好傳到x＝5.5m處
12．（2021?山東二模）圖甲是一波源的振動(dòng)圖像，圖乙是某同學(xué)畫出的某一時(shí)刻波動(dòng)圖像的一部分，該波沿x軸的正方向傳播，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，t＝0時(shí)刻x＝0處質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)。下列說法正確的是（ ）
A．該時(shí)刻這列波至少傳播到x＝10m處的質(zhì)點(diǎn)
B．此刻之后，Q比P先回到平衡位置
C．x＝2m與x＝6m的質(zhì)點(diǎn)在任何時(shí)候都保持相同的距離
D．從波源開始振動(dòng)，在10s內(nèi)傳播方向上的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)經(jīng)過的最長路程是25cm
13．（2021春?海安市校級(jí)期末）如圖甲所示，一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播在t＝0時(shí)刻剛好傳到坐標(biāo)原點(diǎn)，圖乙為介質(zhì)中某一質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)圖像。下列說法正確的是（ ）
A．質(zhì)點(diǎn)M平衡位置的坐標(biāo)xM＝﹣4m
B．質(zhì)點(diǎn)M平衡位置的坐標(biāo)xM＝12m
C．質(zhì)點(diǎn)M在0~7s時(shí)間內(nèi)的路程S＝70cm
D．質(zhì)點(diǎn)M在0~7s時(shí)間內(nèi)的路程S＝10cm
14．（2021春?秦淮區(qū)校級(jí)月考）如圖所示，水平面上產(chǎn)生甲、乙兩列簡諧波，傳播方向互相垂直，波的頻率均為2Hz。圖中顯示了t時(shí)刻兩列波的波峰與波谷情況，實(shí)線為波峰，虛線為波谷。甲波的振幅為5cm，乙波的振幅為10cm。質(zhì)點(diǎn)2、3、4共線且等距離。下列說法中正確的是（ ）
A．質(zhì)點(diǎn)5始終保持靜止
B．t時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)2、4的豎直高度差為30cm
C．t時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)3正處于平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)
D．從t時(shí)刻起經(jīng)0.25s，質(zhì)點(diǎn)3通過的路程為10cm
15．（2021春?江寧區(qū)校級(jí)月考）兩列波長相同的水波，發(fā)生干涉現(xiàn)象，某一時(shí)刻，兩列波的波峰和波谷如圖所示（實(shí)線為波峰，虛線為波谷），則（ ）
A．質(zhì)點(diǎn)A的位移始終最大
B．質(zhì)點(diǎn)C始終處在波谷
C．質(zhì)點(diǎn)C的振動(dòng)始終加強(qiáng)
D．質(zhì)點(diǎn)B始終處在平衡位置
16．（2020秋?楊浦區(qū)期末）如圖，在觀察水面波的衍射的實(shí)驗(yàn)裝置中，AC和BD是兩塊擋板，AB是一個(gè)小孔，O是波源。圖中已畫出波源所在區(qū)域波的傳播情況，每兩條相鄰波紋（圖中曲線）之間距離等于一個(gè)波長，則關(guān)于波經(jīng)過孔之后的傳播情況，下列表述中正確的是（ ）
A．不能觀察到波的衍射現(xiàn)象
B．擋板前后波紋間距離相等
C．如果將孔AB擴(kuò)大，能觀察到更明顯的衍射現(xiàn)象
D．如果孔的大小不變，使波源頻率增大，能觀察到更明顯的衍射現(xiàn)象
17．（2016?鄄城縣自主招生）妙趣橫生的動(dòng)物世界蘊(yùn)藏著豐富的物理知識(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是（ ）
A．魚要下沉?xí)r就吐出魚鰾內(nèi)的空氣，減小自身排開水的體積而使浮力變小
B．鴨子的腳掌又扁又平，可以增大壓強(qiáng)，從而在松軟的爛泥地上行走自如
C．壁虎的腳掌上有許多“吸盤”，利用大氣壓在天花板上爬行而不掉下來
D．蝙蝠的視力幾乎為零，靠主動(dòng)發(fā)射并接收反射自障礙物的超聲波準(zhǔn)確定位
18．（2021?德城區(qū)校級(jí)模擬）分析下列物理現(xiàn)象（ ）
（1）夏天里在一次閃電過后，有時(shí)雷聲轟鳴不絕；
（2）“聞其聲而不見其人”；
（3）學(xué)生圍繞振動(dòng)的音叉轉(zhuǎn)一圈會(huì)聽到忽強(qiáng)忽弱的聲音；
（4）當(dāng)正在鳴笛的火車向著我們急駛而來時(shí)，我們聽到汽笛聲的音調(diào)變高．
這些物理現(xiàn)象分別屬于波的（ ）
A．反射、衍射、干涉、多普勒效應(yīng)
B．折射、衍射、多普勒效應(yīng)、干涉
C．反射、折射、干涉、多普勒效應(yīng)
D．衍射、折射、干涉、多普勒效應(yīng)
19．（2021?重慶三模）在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速v＝200m/s.已知t＝0時(shí)，波剛好傳播到x＝40m處，如圖所示，在x＝400m處有一接收器（圖中未畫出），則下列說法正確的是（ ）
A．波源開始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸正方向
B．從t＝0開始經(jīng)過0.15s，x＝40 m處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)路程為0.6m
C．接收器在t＝0.8s時(shí)才能接收到此波
D．若波源向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)多普勒效應(yīng)，接收器接收到的波源頻率可能為11Hz
二．多選題（共10小題）
20．（2019春?乾安縣校級(jí)月考）關(guān)于機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波下列敘述正確的是（ ）
A．有機(jī)械振動(dòng)必有機(jī)械波
B．有機(jī)械波必有機(jī)械振動(dòng)
C．在波的傳播中，振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)并不隨波的傳播方向發(fā)生遷移
D．在波的傳播中，如振源停止振動(dòng)，波的傳播并不會(huì)立即停止
21．（2018春?晉江市校級(jí)期末）一列波由波源向周圍擴(kuò)展開去，下列說法正確的是（ ）
A．介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)由近及遠(yuǎn)地傳播開去
B．介質(zhì)中的振動(dòng)形式由近及遠(yuǎn)傳播開去
C．介質(zhì)中振動(dòng)的能量由近及遠(yuǎn)傳播開去
D．介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)只是振動(dòng)而沒有遷移
E．在擴(kuò)展過程中頻率逐漸減小
22．（2017春?新華區(qū)校級(jí)月考）下列關(guān)于機(jī)械波的說法中，正確的是（ ）
A．各介質(zhì)都在各自的平衡位置附近振動(dòng)，不會(huì)隨波的傳播而遷移
B．相鄰質(zhì)點(diǎn)間必有相互作用力
C．離波源越遠(yuǎn)，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率越小
D．前一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)帶動(dòng)相鄰的后一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，后一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)必定落后于前一質(zhì)點(diǎn)
23．（2019?東寶區(qū)校級(jí)學(xué)業(yè)考試）下列說法中正確的有（ ）
A．2008年5月12日14時(shí)28分，四川汶川縣發(fā)生8.0級(jí)強(qiáng)烈地震，造成重大人員財(cái)產(chǎn)損失，地震波是機(jī)械波，地震波中既有橫波也有縱波
B．太陽能真空玻璃管采用鍍膜技術(shù)增加透射光，這是利用了光的衍射原理
C．相對論認(rèn)為：真空中的光速在不同慣性參照系中是不相同的
D．醫(yī)院里用于檢測的“彩超”的原理是：向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波，經(jīng)血液反射后被接收，測出反射波的頻率變化，就可知血液的流速。這一技術(shù)應(yīng)用了多普勒效應(yīng)
24．（2012春?西城區(qū)校級(jí)月考）聲波屬于機(jī)械波．下列有關(guān)聲波的描述中正確的是（ ）
A．火車迎面駛來，汽笛的音調(diào)變高，這是聲波的多普勒效應(yīng)
B．聲波的頻率越高，它在空氣中傳播的速度越快
C．人能辨別不同樂器同時(shí)發(fā)生的聲音，證明聲波不會(huì)發(fā)生干涉
D．聲波可以繞過障礙物繼續(xù)傳播，即它可以發(fā)生衍射
25．（2021春?河南期中）一列簡諧橫波沿x軸傳播，t＝0時(shí)刻的波形如圖所示，a、b、c是波傳播路徑上的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)a、b的平衡位置分別在x軸上x＝2m和x＝6m處。從t＝0時(shí)刻開始，質(zhì)點(diǎn)b經(jīng)3s的時(shí)間第一次到達(dá)波谷，質(zhì)點(diǎn)c比質(zhì)點(diǎn)b先到達(dá)波谷，則下列判斷正確的是 （ ）
A．波沿x軸正方向傳播
B．t＝0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a沿y軸負(fù)方向振動(dòng)
C．波傳播的速度大小為4m/s
D．質(zhì)點(diǎn)a與質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)方向總是相反
E．質(zhì)點(diǎn)c在2s內(nèi)通過的路程為1m
26．（2021?安徽一模）如圖，一列簡諧橫波平行于x軸傳播，圖中的實(shí)線和虛線分別為t＝0和t＝0.5s時(shí)的波形圖。已知平衡位置在x＝3m處的質(zhì)點(diǎn)，在0～0.5s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)方向不變。則下列說法正確的是（ ）
A．波的周期為6s
B．波沿x軸負(fù)方向傳播
C．波速為2m/s
D．平衡位置在x＝0.5m處的質(zhì)點(diǎn)，在0～0.5s內(nèi)的路程為10cm
E．平衡位置在x＝10m處的質(zhì)點(diǎn)，在0.5s時(shí)加速度最大
27．（2020秋?杭州月考）如圖，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，實(shí)線為t＝0時(shí)的波形圖，虛線為t＝0.5s時(shí)的波形圖。已知該簡諧波的周期大于0.5s。關(guān)于該簡諧波，下列說法正確的是（ ）
A．頻率為1.5Hz
B．波速為6m/s
C．t＝2s時(shí)，x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過平衡位置
D．t＝1s時(shí)，x＝1m處的質(zhì)點(diǎn)處于波峰
28．（2021春?洛陽月考）圖甲所示為一列簡諧橫波在t＝1s時(shí)的波形圖，質(zhì)點(diǎn)P是x＝1m位置處的質(zhì)點(diǎn)。圖乙所示是質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，通過圖象分析可知（ ）
A．該簡諧波的傳播方向沿x軸負(fù)方向
B．該簡諧橫波的波速為1m/s
C．0到4s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為80cm
D．0到4s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P沿波傳播方向向前移動(dòng)4m
29．（2021春?晉江市校級(jí)期中）如圖所示，表示兩列相干水波的疊加情況，圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷．設(shè)兩列波的振幅均為5cm，波速和波長均為1m/s和0.5m，C點(diǎn)是BD連線的中點(diǎn)，下列說法中正確的是（ ）
A．C、D兩點(diǎn)都保持靜止不動(dòng)
B．圖示的A、B兩點(diǎn)的豎直高度差為20cm
C．圖示時(shí)刻C點(diǎn)正處在平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)
D．從圖示時(shí)刻起經(jīng)0.25s后，B點(diǎn)通過的路程為20m
三．填空題（共10小題）
30．（2018?虹口區(qū)二模）一粒小石子投入水中，在水面上激起漣漪，我們可視為形成了 的現(xiàn)象，其形成需滿足的條件是 。
31．（2014春?博樂市校級(jí)期中）機(jī)械波形成的條件： 和 ．
32．（2017?上海）機(jī)械波產(chǎn)生和傳播的條件是：①存在一個(gè)做振動(dòng)的波源，②在波源周圍存在 ；機(jī)械波傳播的是 和 ．
33．（2019?南通一模）一種簡易地震儀由豎直放置的彈簧振子A和水平放置的彈簧振子B組成，如圖所示，可以粗略測定震源的深度。某次地震中，震源在地震儀的正下方，地震波中的橫波和縱波傳播速度分別為v1和v2（v1＜v2），觀察到兩振子開始振動(dòng)的時(shí)間差為△t，則 （選填“A”或“B”）彈簧振子先開始振動(dòng)，震源與地震儀距離約為 m。
34．（2016秋?綿陽期末）一架戰(zhàn)斗機(jī)水平勻速地在某同學(xué)頭頂飛過，當(dāng)他聽到從頭頂正上方傳來的飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)聲時(shí)，發(fā)現(xiàn)飛機(jī)在他前上方，約與水平地面成30°角，據(jù)此可估算出此飛機(jī)的速度約為聲速的 倍．
35．（2021?四川模擬）一列機(jī)械波以5m/s的速度，沿x軸負(fù)方向傳播。在t1＝0時(shí)，波形圖如圖所示，P、Q質(zhì)點(diǎn)的平衡位置分別為1.0m、2.0m。則質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的周期T＝ s；t2＝0.35s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方向?yàn)閥軸 方向（填“正”或“負(fù)”）；t3＝0.45s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度大小 （填“大于”、“等于”或“小于”）質(zhì)點(diǎn)Q的加速度大小。
36．（2021?汕頭一模）一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，t＝0時(shí)波的圖象如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置在x＝8m處。該波的周期T＝0.4s。由此可知。該列波的傳播速度為 。在0～1.2s時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過的路程為 ，t＝0.6s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸 方向（選填“負(fù)”或“正”）。
37．（2021?潮州一模）如圖所示，一列簡諧波沿x軸傳播，實(shí)線為t＝0時(shí)的波形圖，此時(shí)P質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，虛線為經(jīng)過0.01s時(shí)第一次出現(xiàn)的波形圖，則波沿x軸 （填“正”或“負(fù)”）方向傳播，波速為 m/s。
38．（2021?永州模擬）同一介質(zhì)中相向傳播的兩列簡諧橫波在某一時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)兩列波分別向右傳至x＝4m和向左傳至x＝8m處，它們的振幅均為5cm。從此刻起經(jīng)0.25s，x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)A恰第1次到達(dá)波峰，則該兩列波波速v＝ m/s，令它們相遇時(shí)t＝0，則x＝6m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為y＝ 。
39．（2021?保定二模）兩個(gè)振源振動(dòng)形成的兩列簡諧波發(fā)生干涉，某時(shí)刻的干涉圖樣如圖所示，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷。兩列波的波長均為0.5m，介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振幅為0.05m，傳播速度為5m/s。N位置的介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)始終 （填“加強(qiáng)”或“減弱”），此后1.75s內(nèi)M位置的質(zhì)點(diǎn)通過的路程為 m（結(jié)果保留一位小數(shù)）。
四．計(jì)算題（共5小題）
40．（2021春?河南期中）如圖所示為一列簡諧橫波沿x軸傳播，實(shí)線為t＝0時(shí)刻的波形，虛線為t＝0.5s時(shí)刻的波形。在t＝0時(shí)刻到t＝0.5s時(shí)刻這段時(shí)間內(nèi)，平衡位置在x＝8m處的質(zhì)點(diǎn)P共有兩次到達(dá)波峰，求：
（i）若波沿x軸正向傳播，波的傳播速度為多少；若波沿x軸負(fù)方向傳播，波的傳播速度為多少；
（ii）若波沿x軸正向傳播，試寫出質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程（不要求寫推導(dǎo)過程）。
41．（2021?沙坪壩區(qū)校級(jí)模擬）一列沿x軸負(fù)方向傳播的地震橫波，在t＝0s與t＝0.25s兩個(gè)時(shí)刻x軸上﹣3km～3km區(qū)間內(nèi)的波形圖分別如圖中實(shí)線和虛線所示。已知地震橫波的傳播速度在3.2km/s～4.2km/s之間。求：
I、該地震波的波速；
II、從t＝0s時(shí)開始，x＝1.2km與x＝0.8km處的質(zhì)點(diǎn)首次回到平衡位置的時(shí)間差。
42．（2021?重慶模擬）如圖1所示，一列簡諧橫波沿AB方向傳播，A、B兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置相距d＝1m，圖2為A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象。求：
（1）質(zhì)點(diǎn)B振動(dòng)的位移y與時(shí)間t的關(guān)系式；
（2）該簡諧橫波的傳播速度大小v。
43．（2021?徐州模擬）如圖所示，平靜水面上的警示浮球沿直線排列，相鄰浮球之間的距離為10m，某時(shí)刻在岸邊擾動(dòng)第一個(gè)浮球形成水波，2s后第5個(gè)浮球開始振動(dòng)，又經(jīng)過3s第5個(gè)浮球上下浮動(dòng)了10次。求：
（1）這列水波的波速大??；
（2）這列水波的波長。
44．（2021?湖北模擬）如圖所示，水平操場上有 A、B、C三點(diǎn)，AB＝50m，BC＝40m，AC＝30m．在 A、C兩點(diǎn)處固定有兩個(gè)小喇叭能發(fā)出振動(dòng)頻率均為34Hz、振幅相同但相位相反的聲波．已知每個(gè)喇叭單獨(dú)存在時(shí)，其發(fā)出的聲波在空間各點(diǎn)的振幅與各點(diǎn)到小喇叭的距離的平方成反比，聲波在空氣中的傳播速度為340m/s．現(xiàn)繞A、B、C轉(zhuǎn)一圈，試分析：
（1）AB連線上完全聽不到聲音的位置在何處？
（2）在AB連線上和BC連線上各有幾處（不包括A、B、C三點(diǎn)）聽到的喇叭聲極小？
五．解答題（共8小題）
45．（2006?浦東新區(qū)一模）據(jù)某校地震測報(bào)組消息：1999年9月21日凌晨，臺(tái)灣南投地區(qū)發(fā)生了7.6級(jí)大地震，它是由臺(tái)灣中部大茅﹣雙冬及車籠鋪兩塊斷層受到擠壓，造成劇烈上升及平行移位而形成．已知地震波分三種：橫波（S波），波速VS＝4.5km/s；縱波（P波），波速VP＝9.9km/s；面波（L波），VL＜VS．面波在淺源地震中破壞力最大．
（1）位于震源上方的南投地區(qū)某中學(xué)地震測報(bào)組有單擺A與豎直彈簧振子B（如圖甲所示），地震發(fā)生時(shí)最先明顯振動(dòng)的是 （選填“A”、“B”）．
（2）臺(tái)中市地震觀測臺(tái)記錄到的地震曲線如圖乙所示，由圖可知三種波形各對應(yīng)的地震波類型：a為 波，b為 波，C為 波（選填“S”、“P”、“L”）．
（3）若在地震曲線圖上測得P波與S波的時(shí)間差為7.6s，則地震臺(tái)距震源約為 km．
46．根據(jù)伊朗國家官方網(wǎng)站公布的數(shù)據(jù)，2003年歲末，發(fā)生在伊朗境內(nèi)的大地震死亡人數(shù)為4.4萬人，讀地震波波速與地球內(nèi)部構(gòu)造圖，回答下面問題：
（1）圖中地震波E是 ，F(xiàn)是 ，判斷理由是 ．
（2）在地表下平均33km處（大陸部分）（或海洋面下7km），縱橫波的傳播速度都明顯增加，這一不連續(xù)面叫莫霍面．在地下2900km深處，縱波速度突然下降，橫波則完全消失，這一不連續(xù)面叫古登堡面．由于莫霍面上下物質(zhì)都是固態(tài)，其力學(xué)性質(zhì)區(qū)別不大，所以將地殼和軟流圈以上的地幔統(tǒng)稱為巖石圈．地球的中心為地核，半徑為3473km左右．地核又可分為外核和內(nèi)核．根據(jù)對地震波傳播速度的測定，外核可能是 ，內(nèi)核可能是 ．
47．（2010秋?潯陽區(qū)校級(jí)月考）光在空氣中傳播速度約等于3.0×105km/s，聲音在空氣中的傳播速度是340m/s，一個(gè)人在看到閃電后5s聽到雷聲，則打雷的地方離他大約有多遠(yuǎn)？
48．（2021?咸陽模擬）波源S1和S2振動(dòng)方向相同，頻率均為4Hz，分別置于均勻介質(zhì)中x軸上的O、A兩點(diǎn)處，OA＝2m，如圖所示。兩波源產(chǎn)生的簡諧橫波沿x軸相向傳播，波速為4m/s。已知兩波源振動(dòng)的初始相位相同。求：
（1）簡諧橫波的波長：
（2）OA間合振動(dòng)振幅最小的點(diǎn)的位置。
49．（2021?蚌埠二模）一列簡諧橫波在某彈性介質(zhì)中沿x軸傳播，在t＝0時(shí)的波形如圖中實(shí)線所示，經(jīng)0.2s后的波形如圖中虛線所示，已知該波的周期T＞0.2s。
（i）求該波的傳播速度大??；
（ii）若該波沿x軸正方向傳播，求x＝0.6m處的質(zhì)點(diǎn)在t＝1.95s時(shí)刻的位移大小。
50．（2021春?黃浦區(qū)校級(jí)期中）一列向右傳播的簡諧波在時(shí)刻t＝0時(shí)的波形圖如圖所示，此時(shí)這列波剛剛傳到a質(zhì)點(diǎn)，已知這列波的周期為0.04秒。求：
（1）振源第一次振動(dòng)的方向?yàn)橄蛏线€是向下，并說明判斷依據(jù)；
（2）這列波的波長、波速分別是多少？從t＝0時(shí)起傳到質(zhì)點(diǎn)b的時(shí)間；
（3）質(zhì)點(diǎn)b第一次處在波峰位置時(shí)的時(shí)間。
51．（2021?楊浦區(qū)二模）我國500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡（FAST）被譽(yù)為“中國天眼”，如圖（1）所示.其主動(dòng)反射面系統(tǒng)是一個(gè)球冠反射面，球冠直徑為500m，由4450塊三角形的反射面單元拼接而成.它能探測到頻率在70MHz～3GHz之間的電磁脈沖信號(hào)（1MHz＝106Hz，1GHz＝109Hz）.
（1）計(jì)算探測到的電磁脈沖信號(hào)的波長，并根據(jù)圖（2）判斷對應(yīng)哪種電磁波；
（2）為了不損傷望遠(yuǎn)鏡球面，對“中國天眼”進(jìn)行維護(hù)時(shí)，工作人員背上系著一個(gè)懸在空中的氦氣球，氦氣球?qū)ζ溆写笮槿俗陨碇亓Φ?6、方向豎直向上的拉力作用，如圖（3）所示.若他在某處檢查時(shí)不慎從距底部直線距離20m處的望遠(yuǎn)鏡球面上滑倒（球面半徑R＝300m）.
①若不計(jì)人和氦氣球受到的空氣阻力，氦氣球?qū)θ说呢Q直拉力保持不變，估算此人滑到底部所用的時(shí)間并寫出你的估算依據(jù)；
②真實(shí)情況下需要考慮人和氦氣球受到的空氣阻力，簡單判斷此人滑到底部所用的時(shí)間如何變化.
52．（2021春?湖北期中）相控陣?yán)走_(dá)是在一平板上按點(diǎn)陣形式排布一系列電磁波發(fā)射源和接收裝置，其性能優(yōu)異，廣泛應(yīng)用于尖端戰(zhàn)斗機(jī)、戰(zhàn)艦、導(dǎo)彈等軍備和民用4G、5G通信設(shè)備上。相控陣?yán)走_(dá)發(fā)射電磁波的原理可簡化成如下模型：在Y軸上A（0、d）和B（0、﹣d）兩點(diǎn)各有一個(gè)波源，向右側(cè)平面內(nèi)先后發(fā)射兩列完全相同脈沖波，在兩波干涉加強(qiáng)區(qū)域合成一束波向前傳播，其它區(qū)域信號(hào)微弱可忽略不計(jì)。已知波速為c，B波源比A波源早發(fā)射dc時(shí)間，求：
（1）兩波最開始的相遇點(diǎn)在Y軸位置；
（2）合成波的軌跡方程。
“上下坡”法
沿波的傳播方向，“上坡”時(shí)質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，“下坡”時(shí)質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)
“同側(cè)”法
波形圖上某點(diǎn)表示傳播方向和振動(dòng)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(dòng)方向
比較項(xiàng)目
振動(dòng)圖象
波的圖象
研究對象
一個(gè)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(shí)間的變化規(guī)律
某時(shí)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(shí)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(shí)刻的位移
某時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移
振動(dòng)方向的判斷
(看下一時(shí)刻的位移)
(將波沿傳播方向平移)
Δt后的圖形
隨時(shí)間推移，圖象延續(xù)，但已有形狀不變
隨時(shí)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(dòng)，每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)都有自己的振動(dòng)圖象

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