2018年高考物理一輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題12.2 機(jī)械波教學(xué)案

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1、 專(zhuān)題12.2 機(jī)械波 1.知道機(jī)械波的特點(diǎn)和分類(lèi). 2.掌握波速、波長(zhǎng)和頻率的關(guān)系，會(huì)分析波的圖象. 3.理解波的干涉、衍射現(xiàn)象和多普勒效應(yīng)，掌握波的干涉和衍射的條件． 一、機(jī)械波　橫波和縱波 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(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，并不隨波遷移。 (2)介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振幅相同，振動(dòng)周期和頻率都與波源的振動(dòng)周期和頻率相同。 (3)一個(gè)周期內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)完成一次全振動(dòng)，通過(guò)的路程為4A，位移為零。 3．機(jī)械波的分類(lèi) (1)橫波

2、：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向相互垂直的波，有波峰(凸部)和波谷(凹部)。 (2)縱波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在同一直線上的波，有密部和疏部。 二、橫波的圖象　波速、波長(zhǎng)和頻率的關(guān)系 1．橫波的圖象 (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(kāi)平衡位置的位移。 (3)圖象： 2．波長(zhǎng)、波速、頻率及其關(guān)系 (1)波長(zhǎng)λ 在波動(dòng)中，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)

3、波長(zhǎng)、波速和頻率的關(guān)系： ①v＝λf；②v＝。 三、波的干涉和衍射現(xiàn)象　多普勒效應(yīng) 1．波的干涉和衍射 波的干涉 波的衍射 條件 兩列波的頻率必須相同 明顯條件：障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)小或相差不多 現(xiàn)象 形成加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)相互隔開(kāi)的穩(wěn)定的干涉圖樣 波能夠繞過(guò)障礙物或孔繼續(xù)向前傳播 2.多普勒效應(yīng) (1)條件：聲源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 (2)現(xiàn)象：觀察者感到頻率發(fā)生變化。 (3)實(shí)質(zhì)：聲源頻率不變，觀察者接收到的頻率變化。 高頻考點(diǎn)一　機(jī)械波的傳播與圖象 例1．(多選)關(guān)于機(jī)械波的形成，下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．物體做機(jī)械振動(dòng)，一定產(chǎn)生機(jī)械波

4、 B．后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)總是跟著先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)重復(fù)振動(dòng)，只是時(shí)間落后一步 C．參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)群有相同的頻率 D．機(jī)械波是介質(zhì)隨波遷移，也是振動(dòng)能量的傳遞 E．機(jī)械波在傳播過(guò)程中，各質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，傳遞的是振動(dòng)形式和能量 答案：　BCE 【變式探究】一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P的x坐標(biāo)為3 m。已知任意振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過(guò)平衡位置的時(shí)間間隔為0.4 s。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．波速為4 m/s B．波的頻率為1.25 Hz C．x坐標(biāo)為15 m的質(zhì)點(diǎn)在t＝0.6 s時(shí)恰好位于波谷 D．x坐標(biāo)為22 m的質(zhì)點(diǎn)在t＝0.2 s時(shí)恰好位于

5、波峰 E．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于波峰時(shí)，x坐標(biāo)為17 m的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波谷 答案：　BDE 【舉一反三】(多選)在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的13個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)的距離均為0.1 m，如圖甲所示。在此均勻介質(zhì)中一列橫波沿直線向右傳播，在t＝0時(shí)刻到達(dá)質(zhì)點(diǎn)1，且質(zhì)點(diǎn)1開(kāi)始時(shí)是向上運(yùn)動(dòng)的，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，在t＝0.6 s時(shí)刻第一次出現(xiàn)如圖乙所示的波形。則該波的(　　) A．周期是0.3 s，波長(zhǎng)是0.8 m B．周期是0.4 s，波長(zhǎng)是0.8 m C．頻率是2.5 Hz，波速是2 m/s D．頻率是 Hz，波速是 m/s E．在t＝0.6 s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)13正在向下運(yùn)動(dòng)

6、解析：　由乙圖得到波長(zhǎng)λ＝0.8 m，由題意，質(zhì)點(diǎn)1開(kāi)始振動(dòng)方向向上，而乙圖上質(zhì)點(diǎn)13振動(dòng)方向向下，質(zhì)點(diǎn)1在平衡位置，則可知，波的前峰并不是質(zhì)點(diǎn)13，而在質(zhì)點(diǎn)13右側(cè)半個(gè)波長(zhǎng)處，即形成兩個(gè)波長(zhǎng)的波形。則t＝2T，得到T＝0.3 s，選項(xiàng)A、E正確，B錯(cuò)誤；波速v＝＝ m/s＝ m/s，頻率f＝＝ Hz，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。 答案：　ADE 【變式探究】(多選)一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻沿－y方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.2 s第一次回到平衡位置，則(　　) A．該波沿x軸正方向傳播 B．該波沿x軸負(fù)方向傳播 C．波的周期為0.4 s D．波的傳播速度為30 m/s

7、 E．質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)方程為y＝5cos 5πt(cm) 答案：　BCE 高頻考點(diǎn)二　振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象 例2．圖4甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為xa＝2 m和xb＝6 m，圖乙為質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖象．下列說(shuō)法正確的是(　　) 圖4 A．該波沿＋x方向傳播，波速為1 m/s B．質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過(guò)4 s振動(dòng)的路程為4 m C．此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的速度沿＋y方向 D．質(zhì)點(diǎn)a在t＝2 s時(shí)速度為零 答案　D 解析　由題圖可知，該簡(jiǎn)諧橫波波長(zhǎng)為λ＝8 m，周期T＝8 s，所以波速為v＝＝1 m/s，該時(shí)刻開(kāi)始質(zhì)點(diǎn)b向上運(yùn)動(dòng)，所以該波沿－x方向傳

8、播，A錯(cuò)誤；經(jīng)過(guò)4 s(半個(gè)周期)質(zhì)點(diǎn)a振動(dòng)的路程為2A＝1 m，B錯(cuò)誤；此刻質(zhì)點(diǎn)a運(yùn)動(dòng)方向與質(zhì)點(diǎn)b相反，沿－y方向，C錯(cuò)誤；在t＝2 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)a在波谷處，速度為0，D正確． 【變式探究】如圖6甲所示為一列沿水平方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t＝2 s時(shí)的波形圖，圖乙是這列波中質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖線，那么： 圖6 (1)該波的傳播速度為_(kāi)_______m/s； (2)該波的傳播方向?yàn)開(kāi)_______(填“向左”或“向右”)； (3)圖甲中質(zhì)點(diǎn)Q(坐標(biāo)為x＝2.25 m處的點(diǎn))的振動(dòng)方程為y＝________cm. 答案　(1)0.5　(2)向左　(3)0.2cos πt 高頻考點(diǎn)三　

9、波的傳播的多解問(wèn)題 例3．(多選)一簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，圖甲是t＝0時(shí)刻的波形圖，圖乙是某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，則該質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo)值合理的是(　　) A．0.5 m　　　　　　　　 B．1.5 m C．2.5 m D．6.5 m E．14.5 m 答案：CDE 【變式探究】一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播，該直線上平衡位置相距9 m的a、b兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖7所示，下列描述該波的圖象可能正確的是(　　) 圖7 答案　AC 解析　由振動(dòng)圖象可知，在t＝0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a處在波峰位置，質(zhì)點(diǎn)b處在平衡位置且向下運(yùn)動(dòng)．若簡(jiǎn)諧橫波沿直線由a向b傳播，有λ＋nλ＝9 m，解得波長(zhǎng)的表

10、達(dá)式：λ＝ m(n＝0,1,2,3,4，…)，其波長(zhǎng)可能值為12 m，5.14 m，…，選項(xiàng)C正確；若簡(jiǎn)諧橫波沿直線由b向a傳播，有λ＋nλ＝9 m，解得波長(zhǎng)的表達(dá)式：λ＝ m(n＝0,1,2,3,4，…)，其波長(zhǎng)可能值為36 m,7.2 m,4 m，…，選項(xiàng)A正確． 【舉一反三】甲、乙兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一介質(zhì)中分別沿x軸正向和負(fù)向傳播，波速均為v＝25 cm/s.兩列波在t＝0時(shí)的波形曲線如圖8所示．求： 圖8 (ⅰ)t＝0時(shí)，介質(zhì)中偏離平衡位置位移為16 cm的所有質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo)； (ⅱ)從t＝0開(kāi)始，介質(zhì)中最早出現(xiàn)偏離平衡位置位移為－16 cm的質(zhì)點(diǎn)的時(shí)間． 答案　(ⅰ)x＝(

11、50＋300n) cm　(n＝0，±1，±2，±3，…)　(ⅱ)0.1 s 解析　(ⅰ)兩列波的振幅均為8 cm，故偏離平衡位置位移為16 cm的質(zhì)點(diǎn)應(yīng)為兩列波的波峰相遇處的質(zhì)點(diǎn)． 根據(jù)波形圖可知，甲、乙的波長(zhǎng)分別為 λ甲＝50 cm，λ乙＝60 cm 則甲、乙兩列波的波峰坐標(biāo)分別為 x甲＝(50＋k1×50 cm)　(k1＝0，±1，±2，±3，…) x乙＝(50＋k2×60 cm)　(k2＝0，±1，±2，±3，…) 高頻考點(diǎn)四　波的干涉、衍射和多普勒效應(yīng) 例4．下列選項(xiàng)與多普勒效應(yīng)有關(guān)的是________。(填選項(xiàng)前字母) A．科學(xué)家用激光測(cè)量月球與地球間的距離

12、B．醫(yī)生利用超聲波探測(cè)病人血管中血液的流速 C．技術(shù)人員用超聲波探測(cè)金屬、陶瓷、混凝土中是否有氣泡 D．交通警察向車(chē)輛發(fā)射超聲波并通過(guò)測(cè)量反射波的頻率確定車(chē)輛進(jìn)行的速度 E．科學(xué)家通過(guò)比較星球與地球上同種元素發(fā)出光的頻率來(lái)計(jì)算星球遠(yuǎn)離地球的速度 解析：　當(dāng)觀察者與測(cè)量對(duì)象無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，不發(fā)生多普勒效應(yīng)，A、C錯(cuò)誤；當(dāng)觀察者與測(cè)量對(duì)象有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)生多普勒效應(yīng)，根據(jù)接收頻率的變化來(lái)測(cè)速，故B、D、E正確。 答案：　BDE 【舉一反三】如圖所示，在某一均勻介質(zhì)中，A、B是振動(dòng)情況完全相同的兩個(gè)波源，其簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)表達(dá)式均為x＝0.1sin (20πt) m，介質(zhì)中P點(diǎn)與A、B兩波源間的距

13、離分別為4 m和5 m，兩波源形成的簡(jiǎn)諧橫波分別沿AP、BP方向傳播，波速都是10 m/s。 (1)求簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)。 (2)P點(diǎn)的振動(dòng)________(填“加強(qiáng)”或“減弱”)。 答案：　(1)1 m　(2)加強(qiáng) 高頻考點(diǎn)五 振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象的綜合應(yīng)用 例5、(多選)圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)的波形圖，P是平衡位置在x＝0.5 m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x＝2.0 m處的質(zhì)點(diǎn)；圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象。下列說(shuō)法正確的是________。(填正確答案標(biāo)號(hào)) A．這列簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播 B．波的傳播速度為20 m/s C．從t＝0到t＝0.25 s，波傳播的距離

14、為50 cm D．在t＝0.10 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向與y軸正方向相同 E．從t＝0.10 s到t＝0.25 s，質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為30 cm 解析：　Q質(zhì)點(diǎn)在t＝0時(shí)刻向上振動(dòng)，根據(jù)“上下坡法”，知波沿x軸正方向傳播，選項(xiàng)A正確；由波動(dòng)圖象知，波長(zhǎng)λ＝4 m，由振動(dòng)圖象知，振動(dòng)的周期T＝0.2 s，波傳播的周期與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期相等，則波速v＝＝ m/s＝20 m/s，選項(xiàng)B正確；波傳播的距離x＝vt＝20×0.25 m＝5 m＝500 cm，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；在t＝0.10 s時(shí)，即經(jīng)過(guò)半個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置下方，加速度的方向沿y軸正方向，選項(xiàng)D正確；因?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)在t＝0.10 s時(shí)不在

15、平衡位置或最大位移處，經(jīng)過(guò)個(gè)周期，振動(dòng)的路程不等于3A，即30 cm，選項(xiàng)E錯(cuò)誤。 答案：　ABD 【變式探究】如圖甲所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形圖，P是離原點(diǎn)x1＝2 m的一個(gè)介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)，Q是離原點(diǎn)x2＝4 m的一個(gè)介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)，此時(shí)離原點(diǎn)x3＝6 m的介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)剛剛要開(kāi)始振動(dòng)。圖乙是該簡(jiǎn)諧波傳播方向上的某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象(計(jì)時(shí)起點(diǎn)相同)。由此可知________。(填正確答案標(biāo)號(hào)) A．這列波的波長(zhǎng)λ＝4 m B．這列波的周期T＝3 s C．這列波的傳播速度v＝2 m/s D．這列波的波源起振方向?yàn)橄蛏? E．乙圖可能是圖甲中質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象 答案：

16、　ACE 1．【2016·北京卷】 下列說(shuō)法正確的是(　　) A．電磁波在真空中以光速c傳播 B．在空氣中傳播的聲波是橫波 C．聲波只能在空氣中傳播 D．光需要介質(zhì)才能傳播 【答案】A　【解析】 光波屬于電磁波，光波在真空中的速度也就是電磁波在真空中的速度，選項(xiàng)A正確．空氣中的聲波是振源的振動(dòng)造成空氣密度的變化而產(chǎn)生的，它存在密部和疏部，屬于縱波，選項(xiàng)B不正確．聲波不僅僅能在空氣中傳播，在固體、液體中都可以傳播，選項(xiàng)C不正確．光波屬于電磁波，電磁波是通過(guò)電磁場(chǎng)的交替變化傳遞的，不需要介質(zhì)，選項(xiàng)D不正確． 2．【2016·全國(guó)卷Ⅰ】 【物理——選修3-4】 (1)某同學(xué)漂浮

17、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(guò)身下的時(shí)間間隔為15 s．下列說(shuō)法正確的是________． A．水面波是一種機(jī)械波 B．該水面波的頻率為6 Hz C．該水面波的波長(zhǎng)為3 m D．水面波沒(méi)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 E．水面波沒(méi)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 3．【2016·全國(guó)卷Ⅱ】 【物理——選修3-4】 (2)一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正向傳播，波長(zhǎng)不小于10 cm.O和A是介質(zhì)中平衡位置分別位于x＝0和x＝5 cm處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)．

18、t＝0時(shí)開(kāi)始觀測(cè)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)O的位移為y＝4 cm，質(zhì)點(diǎn)A處于波峰位置；t＝ s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)O第一次回到平衡位置，t＝1 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第一次回到平衡位置．求： (i)簡(jiǎn)諧波的周期、波速和波長(zhǎng)； (ii)質(zhì)點(diǎn)O的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式． 【答案】 (i)4 s　7.5 cm/s　30 cm 【解析】 (i)設(shè)振動(dòng)周期為T(mén).由于質(zhì)點(diǎn)A在0到1 s內(nèi)由最大位移處第一次回到平衡位置，經(jīng)歷的是個(gè)周期，由此可知 T＝4 s?、? 由于質(zhì)點(diǎn)O與A的距離5 cm小于半個(gè)波長(zhǎng)，且波沿x軸正向傳播，O在t＝ s時(shí)回到平衡位置，而A在t＝1 s時(shí)回到平衡位置，時(shí)間相差 s．兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的距離除以傳播時(shí)間，可得

19、波的速度 v＝7.5 cm/s?、? 利用波長(zhǎng)、波速和周期的關(guān)系得，簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng) λ＝30 cm?、? 4．【2016·全國(guó)卷Ⅲ】 【物理——選修3-4】 (1)由波源S形成的簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中向左、右傳播．波源振動(dòng)的頻率為20 Hz，波速為16 m/s.已知介質(zhì)中P、Q兩質(zhì)點(diǎn)位于波源S的兩側(cè)，且P、Q和S的平衡位置在一條直線上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之間的距離分別為15.8 m、14.6 m．P、Q開(kāi)始振動(dòng)后，下列判斷正確的是________． A．P、Q兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向始終相同 B．P、Q兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向始終相反 C．當(dāng)S恰好通過(guò)平衡位置時(shí)，P、Q兩點(diǎn)也正好通過(guò)

20、平衡位置 D．當(dāng)S恰好通過(guò)平衡位置向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，P在波峰 E．當(dāng)S恰好通過(guò)平衡位置向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，Q在波峰 【答案】BDE　【解析】波長(zhǎng)λ＝vT＝＝0.8 m，SQ＝14.6 m＝18λ，當(dāng)S處于平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，Q應(yīng)處于波谷；SP＝15.8 m＝19λ，當(dāng)S處于平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，P應(yīng)處于波峰；可見(jiàn)P、Q兩質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向應(yīng)始終相反，A、C錯(cuò)誤，B、D、E正確． 1.【2015·天津·3】4．圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)分別為和，圖乙為質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)的振動(dòng)圖象，下列說(shuō)法正確的是 A．該波沿+x方向傳播，波速為1m/s B．質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過(guò)4s振動(dòng)的路

21、程為4m C．此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的速度沿+y方向 D．質(zhì)點(diǎn)a在t=2s時(shí)速度為零 【答案】D 2.【2015·上?！?5】7．一簡(jiǎn)諧橫波沿水平繩向右傳播，波速為v，周期為T(mén)，振幅為A。繩上兩質(zhì)點(diǎn)M、N的平衡位置相距四分之三波長(zhǎng)，N位于M右方。設(shè)向上為正，在t=0時(shí)刻M位移為，且向上運(yùn)動(dòng)；經(jīng)時(shí)間t（），M位移仍為，但向下運(yùn)動(dòng)，則 A．在t時(shí)刻，N恰好在波谷位置 B．在t時(shí)刻，N位移為負(fù)，速度向上 C．在t時(shí)刻，N位移為負(fù)，速度向下 D．在2t時(shí)刻，N位移為，速度向下 【答案】C 【解析】因?yàn)椴ㄏ蛴覀鞑?，?dāng)t/2時(shí)M在波峰位置時(shí)，N點(diǎn)在平衡位置且向下振動(dòng)，當(dāng)M點(diǎn)由波峰向平衡位置運(yùn)

22、動(dòng)過(guò)程中，N點(diǎn)就由平衡位置向波谷運(yùn)動(dòng)，所以經(jīng)過(guò)時(shí)間t，M點(diǎn)的位置是+A/2時(shí)，N點(diǎn)在平衡位置下方，向下運(yùn)動(dòng)，還沒(méi)有到達(dá)波谷，故A、B錯(cuò)誤，C正確；M點(diǎn)經(jīng)過(guò)t/2時(shí)間從+A/2運(yùn)動(dòng)到波峰，所以從+A/2運(yùn)動(dòng)到平衡位置的時(shí)間小于t/2，所以，M點(diǎn)從平衡位置向下運(yùn)動(dòng)，到返回平衡位位置向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，N點(diǎn)就從波谷向波峰運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)2t后，M點(diǎn)在平衡位置的下方，所以N點(diǎn)速度方向向上，所以D錯(cuò)誤。 3.【2015·北京·15】8．周期為2.0s的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，該波在某時(shí)刻的圖像如圖所示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則該波（ ） A．沿x軸正方向傳播，波速v=20m/s B．沿x

23、軸正方向傳播，波速v=10m/s C．沿x軸負(fù)方向傳播，波速v=20m/s D．沿x軸負(fù)方向傳播，波速v=10m/s 【答案】B 【解析】橫波的振動(dòng)方向與傳播方向垂直，已知P點(diǎn)的振動(dòng)方向向下，由同側(cè)法可知傳播方向右，而讀圖得波長(zhǎng)，，則波速，故選項(xiàng)B正確。 4.【2015·福建·16】9．簡(jiǎn)諧橫波在同一均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，波速為v。若某時(shí)刻在波的傳播方向上，位于平衡位置的兩質(zhì)點(diǎn)a、b相距為s，a、b之間只存在一個(gè)波谷，則從該時(shí)刻起，下列四副波形中質(zhì)點(diǎn)a最早到達(dá)波谷的是（ ） 【答案】 D 5.【2015·四川·2】10．平靜湖面?zhèn)鞑ブ涣兴娌ǎM波），在波

24、的傳播方向上有相距3m的甲、乙兩小木塊隨波上下運(yùn)動(dòng)，測(cè)得兩個(gè)小木塊每分鐘都上下30次，甲在波谷時(shí)，乙在波峰，且兩木塊之間有一個(gè)波峰。這列水面波 A．頻率是30Hz B．波長(zhǎng)是3m C．波速是1m/s D．周期是0.1s 【答案】C 6.【2015·海南·16（1）】11．一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)譜橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P的x坐標(biāo)為3m.。已知任意振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過(guò)平衡位置的時(shí)間間隔為0.4s。下列說(shuō)法正確的是（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得3分，選3個(gè)得4分；每選錯(cuò)1個(gè)扣2分，最低得分為0分）。 A．波速為4

25、m/s B．波的頻率為1.25Hz C．x坐標(biāo)為15m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.2s時(shí)恰好位于波谷 D．x的坐標(biāo)為22m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.2s時(shí)恰好位于波峰 E．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于波峰時(shí)，x坐標(biāo)為17m的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波谷 【答案】BDE 【解析】任意振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過(guò)平衡位置的時(shí)間間隔為0.4s，則，解得 從圖像中可知，所以根據(jù)公式，故A錯(cuò)誤；根據(jù)公式可得波的頻率為1.25Hz，B正確；x坐標(biāo)為15m的質(zhì)點(diǎn)和x坐標(biāo)為3m的質(zhì)點(diǎn)相隔12m，為波長(zhǎng)的整數(shù)倍，即兩質(zhì)點(diǎn)為同相點(diǎn)，而x坐標(biāo)為3m的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)t=0.2s即四分之一周期振動(dòng)到平衡位置，所以x坐標(biāo)為15m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.2s時(shí)振動(dòng)到平衡位置，C錯(cuò)

26、誤；x的坐標(biāo)為22m的質(zhì)點(diǎn)和x的坐標(biāo)為2m的質(zhì)點(diǎn)為同相點(diǎn)，x的坐標(biāo)為2m的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)t=0.2s即四分之一周期恰好位于波峰，故x的坐標(biāo)為22m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.2s時(shí)恰好位于波峰，D正確；當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于波峰時(shí)，經(jīng)過(guò)了半個(gè)周期，而x坐標(biāo)為17m的質(zhì)點(diǎn)和x坐標(biāo)為1m的質(zhì)點(diǎn)為同相點(diǎn)，經(jīng)過(guò)半個(gè)周期x坐標(biāo)為1m的質(zhì)點(diǎn)恰好位于波谷，E正確。 7.【2015·重慶·11（2）】12．題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波某時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點(diǎn)此時(shí)的振動(dòng)方向。 【答案】；P點(diǎn)沿y軸正向振動(dòng) 8.【2015·全國(guó)新課標(biāo)Ⅱ·34（2）】14．平衡位置位于

27、原點(diǎn)O的波源發(fā)出簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿水平x軸傳播，P、Q為x軸上的兩個(gè)點(diǎn)（均位于x軸正向），P與Q的距離為35cm，此距離介于一倍波長(zhǎng)與二倍波長(zhǎng)之間，已知波源自t=0時(shí)由平衡位置開(kāi)始向上振動(dòng)，周期T=1s，振幅A=5cm。當(dāng)波傳到P點(diǎn)時(shí)，波源恰好處于波峰位置；此后再經(jīng)過(guò)5s，平衡位置在Q處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置，求： （?。㏄、Q之間的距離； （ⅱ）從t=0開(kāi)始到平衡位置在Q處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置時(shí)，波源在振動(dòng)過(guò)程中通過(guò)路程。 【答案】（1）133cm；（2）125cm 【解析】（1）由題意，O、P兩點(diǎn)的距離與波長(zhǎng)滿足： 波速與波長(zhǎng)的關(guān)系為： 在t=5s時(shí)間間隔內(nèi)波傳播的路

28、程為vt，由題意有： 綜上解得：PQ=133cm （2）Q處的質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰位置時(shí)，波源運(yùn)動(dòng)時(shí)間為： 波源由平衡位置開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，每經(jīng)過(guò)，波源運(yùn)動(dòng)的路程為A，由題意可知： 故t1時(shí)間內(nèi)，波源運(yùn)動(dòng)的路程為s=25A=125cm 1．(2014·天津卷，5)平衡位置處于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源S在y軸上振動(dòng)，產(chǎn)生頻率為50 Hz的簡(jiǎn)諧橫波向x軸正、負(fù)兩個(gè)方向傳播，波速均為100 m/s。平衡位置在x軸上的P、Q兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)隨波源振動(dòng)著， P、Q的x軸坐標(biāo)分別為xP＝3.5 m、xQ＝－3 m。當(dāng)S位移為負(fù)且向＋y方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的(　　) A．位移方向相同、速度方向相反 B．位移方向相

29、同、速度方向相同 C．位移方向相反、速度方向相反 D．位移方向相反、速度方向相同 答案　D 2．2014·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ，34(1)]如圖7(a)為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝2 s時(shí)的波形圖，圖(b)為媒質(zhì)中平衡位置在 x＝1.5 m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，P是平衡位置為x＝2 m的質(zhì)點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是________。(填正確答案標(biāo)號(hào)) 圖7 A．波速為0.5 m/s B．波的傳播方向向右 C．0～2 s時(shí)間內(nèi)，P運(yùn)動(dòng)的路程為8 cm D．0～2 s時(shí)間內(nèi)，P向y軸正方向運(yùn)動(dòng) E．當(dāng)t＝7 s時(shí)，P恰好回到平衡位置 解析　由題圖(a)讀出波長(zhǎng)λ＝2.0 m，由題圖(b

30、)讀出周期T＝4 s，則v＝＝0.5 m/s，選項(xiàng)A正確；題圖(a)是t＝2 s時(shí)的波形圖，題圖(b)是x＝1.5 m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，所以該質(zhì)點(diǎn)在t＝2 s時(shí)向下振動(dòng)，所以波向左傳播，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在0～2 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P由波峰向波谷振動(dòng)，通過(guò)的路程s＝2A＝8 cm，選項(xiàng)C正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；t＝7 s時(shí)，P點(diǎn)振動(dòng)了個(gè)周期，所以這時(shí)P點(diǎn)位置與t＝T＝3 s時(shí)位置相同，即在平衡位置，所以選項(xiàng)E正確。 答案　ACE 3．2014·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ，34(1)]圖8(a)為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0.10 s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置在x＝1.0 m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x＝4.0 m處的質(zhì)點(diǎn)；圖(b)為

31、質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象。下列說(shuō)法正確的是________。(填正確答案標(biāo)號(hào)) 圖8 A．在t＝0.10 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng) B．在t＝0.25 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向與y軸正方向相同 C．從t＝0.10 s到t＝0.25 s，該波沿x軸負(fù)方向傳播了6 m D．從t＝0.10 s到t＝0.25 s，質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為30 cm E．質(zhì)點(diǎn)Q簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y＝0.10 sin 10πt(國(guó)際單位制) 解析　由y－t圖象可知，t＝0.10 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由y－t圖象可知，波的振動(dòng)周期T＝0.2 s，由y－x圖象可知λ＝8 m，故波速v＝＝40 m/

32、s， 答案　BCE 4．(2014·四川卷，5)如圖9所示，甲為t＝1 s時(shí)某橫波的波形圖象，乙為該波傳播方向上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，距該質(zhì)點(diǎn)Δx＝0.5 m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象可能是(　　) 圖9 解析　 圖(a) 法二：根據(jù)波形圖象可得波長(zhǎng)λ＝2 m，根據(jù)振動(dòng)圖象可得周期T＝2 s。兩質(zhì)點(diǎn)之間的距離Δx＝0.5 m＝λ。根據(jù)振動(dòng)和波動(dòng)之間的關(guān)系，則另一質(zhì)點(diǎn)相對(duì)該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)延遲T，如圖(b)所示，或者提前T，如圖(c)所示。符合條件的只有選項(xiàng)A。 圖(b)　　　　　　　　圖(c) 答案　A 5．(多選)(2014·全國(guó)大綱卷，18)兩列振動(dòng)方向相同、振

33、幅分別為A1和A2的相干簡(jiǎn)諧橫波相遇。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅為|A1－A2| B．波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移始終為A1＋A2 C．波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移總是小于波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移 D．波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅一定大于波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅 解析　波峰與波谷相遇時(shí)，振幅相消，故實(shí)際振幅為|A1－A2|，故選項(xiàng)A正確；波峰與波峰相遇處，質(zhì)點(diǎn)的振幅最大，合振幅為A1＋A2，但此處質(zhì)點(diǎn)仍處于振動(dòng)狀態(tài)中，其位移隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；振動(dòng)減弱點(diǎn)和加強(qiáng)點(diǎn)的位移隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；波峰與波峰相遇時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)，波

34、峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)減弱，加強(qiáng)點(diǎn)的振幅大于減弱點(diǎn)的振幅，故選項(xiàng)D正確。 答案　AD 6．(多選)(2014·海南卷，16)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，a、b為x軸上的兩質(zhì)點(diǎn)，平衡位置分別為x＝0，x＝xb(xb＞0)。a點(diǎn)的振動(dòng)規(guī)律如圖15所示，已知波速為v＝10 m/s，在t＝0.1 s時(shí)，b點(diǎn)的位移為0.05 m，則下列判斷可能正確的是(　　) 圖15 A．波沿x軸正向傳播，xb＝0.5 m B．波沿x軸正向傳播，xb＝1.5 m C．波沿x軸負(fù)向傳播，xb＝2.5 m D．波沿x軸負(fù)向傳播，xb＝3.5 m 答案　BC 7．(2014·北京卷，17)一簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波沿x

35、軸正方向傳播，波長(zhǎng)為λ，周期為T(mén)。t＝0時(shí)刻的波形如圖16甲所示，a、b是波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖乙是波上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象。下列說(shuō)法正確的是(　　) 圖16 A．t＝0時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度比質(zhì)點(diǎn)b的大 B．t＝0時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的小 C．圖乙可以表示質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng) D．圖乙可以表示質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng) 解析　圖甲為波的圖象，圖乙為振動(dòng)圖象。t＝0時(shí)刻，a質(zhì)點(diǎn)在波峰位置，速度為零，加速度最大；b質(zhì)點(diǎn)在平衡位置，加速度為零，速度最大，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)；在波的圖象中根據(jù)同側(cè)法由傳播方向可以判斷出質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，所以t＝0時(shí)刻，b點(diǎn)在平衡位置且向下振動(dòng)，故選項(xiàng)C錯(cuò)D對(duì)。 答案　D 8．(20

36、14·福建卷，17)在均勻介質(zhì)中，一列沿x軸正向傳播的橫波，其波源O在第一個(gè)周期內(nèi)的振動(dòng)圖象如圖17所示，則該波在第一個(gè)周期末的波形圖是(　　) 圖17 解析　由波的形成規(guī)律可知，一個(gè)周期內(nèi)x＝0處，質(zhì)點(diǎn)剛好完成一次全振動(dòng)，結(jié)合振動(dòng)圖象知，質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向下運(yùn)動(dòng)；x＝λ(λ為該波波長(zhǎng))處，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)了個(gè)周期， 質(zhì)點(diǎn)位于正向最大位移處；x＝λ處的質(zhì)點(diǎn)，振動(dòng)了個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)位于負(fù)向最大位移處。選項(xiàng)D正確。 答案　D 9．(多選) 2014·山東卷，38(1)]一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播，以波源O由平衡位置開(kāi)始振動(dòng)為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象如圖18所示。已知O、A的平衡位置相距0.9 m

37、。以下判斷正確的是(　　) 圖18 A．波長(zhǎng)為1.2 m B．波源起振方向沿y軸正方向 C．波速大小為0.4 m/s D．質(zhì)點(diǎn)A的動(dòng)能在t＝4 s時(shí)最大 答案　AB 1．利用發(fā)波水槽得到的水面波形如圖1甲、乙所示，則(　　) 圖1 A．圖甲、乙均顯示了波的干涉現(xiàn)象 B．圖甲、乙均顯示了波的衍射現(xiàn)象 C．圖甲顯示了波的干涉現(xiàn)象，圖乙顯示了波的衍射現(xiàn)象 D．圖甲顯示了波的衍射現(xiàn)象，圖乙顯示了波的干涉現(xiàn)象 答案　D 解析　由題圖容易看出甲是小孔衍射，圖乙是干涉，D選項(xiàng)正確． 2．平直公路上，汽車(chē)正在勻速遠(yuǎn)離，用多普勒測(cè)速儀向其發(fā)出頻率為ν0的超聲波，被汽

38、車(chē)反射回來(lái)的超聲波頻率隨汽車(chē)運(yùn)動(dòng)位移變化的圖象，正確的是(　　) 答案　D 3．圖2為一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中傳播的波形圖．在傳播過(guò)程中，某一質(zhì)點(diǎn)在10 s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程是16 m，則此波的波速是(　　) 圖2 A．1.6 m/s B．2.0 m/s C．40 m/s D．20 m/s 答案　C 解析　由題圖得λ＝20 m，A＝0.2 m t＝10 s＝T＝20T 所以T＝0.5 s 故v＝＝＝40 m/s 4．如圖3所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形圖，M為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，若該波以20 m/s的速度沿x軸負(fù)方向傳播，則下列說(shuō)法正確的是(　　) 圖

39、3 A．在t＝0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M向上振動(dòng) B．經(jīng)過(guò)0.25 s，質(zhì)點(diǎn)M通過(guò)的路程為10 cm C．在t＝0.25 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M的速度方向與加速度方向相同 D．在t＝0.25 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M的速度方向沿y軸正方向 答案　D 5．一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，O為波源且由t＝0開(kāi)始沿y軸負(fù)方向起振，如圖4所示是t＝0.3 s，x＝0至x＝4 m范圍內(nèi)的波形圖，虛線右側(cè)的波形未畫(huà)出．已知圖示時(shí)刻x＝2 m處的質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰，則下列判斷中正確的是(　　) 圖4 A．這列波的周期為0.4 s，振幅為10 cm B．這列波的波長(zhǎng)為8 m，波速為20 m/s C．t＝0.4 s時(shí)，

40、x＝8 m處的質(zhì)點(diǎn)速度沿y軸正方向 D．t＝3 s時(shí)，x＝40 m處的質(zhì)點(diǎn)沿x方向前進(jìn)了80 m 答案　C 解析　根據(jù)題意可知，t＝0.3 s時(shí)O點(diǎn)振動(dòng)方向是向下的，又已知此時(shí)刻x＝2 m處的質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波峰，則T＋＝T＋T＝0.3 s，由波長(zhǎng)λ＝8 m，可得波的周期T＝0.3 s，波速v＝＝ m/s，故A、B錯(cuò)；t＝0.4 s時(shí)，x＝8 m處的質(zhì)點(diǎn)已振動(dòng)了0.1 s，而<0.1 s<，該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向沿y軸正方向，故C對(duì)；波上各質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移，只在平衡位置附近做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，故D錯(cuò)． 6．(多選)如圖5所示，兩列簡(jiǎn)諧橫波的振幅都是20 cm，傳播速度大小相同．虛線波的頻率為2 Hz，沿x

41、軸負(fù)方向傳播；實(shí)線波沿x軸正方向傳播．某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇，以下判斷正確的是(　　) 圖5 A．實(shí)線波與虛線波的周期之比為1∶2 B．兩列波在相遇區(qū)域會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象 C．平衡位置為x＝6 m處的質(zhì)點(diǎn)此刻速度為零 D．平衡位置為x＝4.5 m處的質(zhì)點(diǎn)此刻位移y>20 cm 答案　AD 7．(多選)兩列振動(dòng)方向相同、振幅分別為A1和A2的相干簡(jiǎn)諧橫波相遇．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅為|A1－A2| B．波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移始終為A1＋A2 C．波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移總是小于波峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的位移 D．波

42、峰與波峰相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅一定大于波峰與波谷相遇處質(zhì)點(diǎn)的振幅 答案　AD 解析　波峰與波谷相遇時(shí)，振幅相消，故實(shí)際振幅為|A1－A2|，故選項(xiàng)A正確；波峰與波峰相遇處，質(zhì)點(diǎn)的振幅最大，合振幅為A1＋A2，但此處質(zhì)點(diǎn)仍處于振動(dòng)狀態(tài)中，其位移隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；振動(dòng)減弱點(diǎn)和加強(qiáng)點(diǎn)的位移隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；波峰與波峰相遇時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)，波峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)減弱，加強(qiáng)點(diǎn)的振幅大于減弱點(diǎn)的振幅，故選項(xiàng)D正確． 8．(多選)如圖6所示為某時(shí)刻從O點(diǎn)同時(shí)發(fā)出的兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一介質(zhì)中沿相同方向傳播的波形圖，P點(diǎn)在甲波最大位移處，Q點(diǎn)在乙波最大位移處，下列說(shuō)法中正確的是(　　)

43、 圖6 A．兩列波具有相同的波速 B．兩列波傳播相同距離時(shí)，乙波所用的時(shí)間比甲波的短 C．P點(diǎn)比Q點(diǎn)先回到平衡位置 D．在P質(zhì)點(diǎn)完成20次全振動(dòng)的時(shí)間內(nèi)Q質(zhì)點(diǎn)可完成30次全振動(dòng) E．甲波和乙波在空間相遇處不會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣 答案　ADE 9．一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線由a向b傳播，相距10.5 m的a、b兩處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖象如圖7中a、b所示，則以下說(shuō)法正確的是(　　) 圖7 A．該波由a傳播到b可能歷時(shí)11 s B．該波的波長(zhǎng)可能是8.4 m C．該波的波速可能是3.5 m/s D．該波的振幅是20 cm 答案　B 解析　由振動(dòng)圖象可知，從a到b的時(shí)間為t＝

44、nT＋T＝(4n＋1) s(n＝0,1,2，…)，故該波由a傳播到b不可能為11 s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；a、b之間的距離為nλ＋λ＝10.5 m(n＝0,1,2，…)，其中當(dāng)n＝1時(shí)，得λ＝8.4 m，選項(xiàng)B正確；該波的波速可能是v＝＝ m/s(n＝0,1,2，…)，故該波的波速不可能是3.5 m/s，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；該波的振幅是10 cm，選項(xiàng)D錯(cuò)誤． 10．(多選)圖8甲為某一列沿x軸正向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t＝1 s時(shí)刻的波形圖，圖乙為參與波動(dòng)的某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，則下列說(shuō)法正確的是(　　) 圖8 A．該簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度為4 m/s B．從此時(shí)刻起，經(jīng)過(guò)2 s，P質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了8 m的路程

45、 C．從此時(shí)刻起，P質(zhì)點(diǎn)比Q質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置 D．圖乙可能是圖甲x＝2 m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象 E．此時(shí)刻M質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度小于O質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度 答案　ACD 11．如圖9所示，位于原點(diǎn)O處的波源在t＝0時(shí)刻，從平衡位置(在x軸上)開(kāi)始沿y軸正方向做周期T＝0.4 s、振幅A＝3 cm的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，該波源產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，當(dāng)平衡位置坐標(biāo)為(6 m,0)的質(zhì)點(diǎn)P剛開(kāi)始振動(dòng)時(shí)波源剛好位于波谷． 圖9 (1)質(zhì)點(diǎn)P在開(kāi)始振動(dòng)后的Δt＝2.5 s內(nèi)通過(guò)的路程是多少？ (2)該簡(jiǎn)諧橫波的最大波速是多少？ 答案　(1)75 cm　(2)20 m/s 解析　(1)由于質(zhì)點(diǎn)P

46、從平衡位置開(kāi)始振動(dòng)，并且 Δt＝2.5 s＝6T＋T 質(zhì)點(diǎn)P在開(kāi)始振動(dòng)后的Δt＝2.5 s內(nèi)通過(guò)的路程 s＝6×4A＋A＝25A＝75 cm 12．如圖10甲所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)的波形圖，知波速v＝2 m/s，質(zhì)點(diǎn)P、Q相距3.2 m．則： 圖10 (1)在圖乙中畫(huà)出質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象(至少畫(huà)出一個(gè)周期)； (2)從t＝0到Q點(diǎn)第二次振動(dòng)到波谷的這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程． 答案　(1)見(jiàn)解析圖　(2)0.22 m 解析　(1)圖象如圖所示 (2)從t＝0到質(zhì)點(diǎn)Q第二次到達(dá)波谷所需時(shí)間 t＝＋T＝ s＋0.8 s＝2.2 s (或由質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象得質(zhì)點(diǎn)Q在t＝2.2 s時(shí)第二次到達(dá)波谷) 在這2.2 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)歷t＝T＝2T 因而通過(guò)的路程為s＝2×4A＝22 cm＝0.22 m. - 27 -