高二物理選修3-4同步練習(xí)：12機(jī)械波

1、12-1_波的形成和傳播基礎(chǔ)夯實(shí)1關(guān)于機(jī)械波的下列說法中，正確的是()A自然界所刮的風(fēng)就是一種機(jī)械波B波不僅能傳遞能量，而且參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)也在隨波遷移C波將波源的運(yùn)動(dòng)形式傳播出去的同時(shí)，也可以傳遞信息D能傳播機(jī)械波的介質(zhì)一定是可以自由流動(dòng)的答案：C解析：自然界所刮的風(fēng)，實(shí)質(zhì)上是由于壓強(qiáng)差等因素引起的空氣流動(dòng)，不是機(jī)械波，所以A錯(cuò)；波是運(yùn)動(dòng)形式的傳播，是能量傳遞的一種方式，但各質(zhì)點(diǎn)均在各自平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波遷移，因此B錯(cuò)；波不僅能傳播運(yùn)動(dòng)形式，它也是信息傳遞的載體，故C正確；固體也能傳播機(jī)械波，故D錯(cuò)。認(rèn)真理解波的傳播實(shí)質(zhì)，是正確解答本題的關(guān)鍵。2下列說法正確的是()A沒有機(jī)械波就沒有機(jī)

2、械振動(dòng)B月球上兩宇航員靠近些就可以聽到對(duì)方的說話聲C一列波由波源向周圍擴(kuò)展開去，是波源質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)形式由近及遠(yuǎn)傳播開去D機(jī)械波的產(chǎn)生需要兩個(gè)條件：波源和介質(zhì)答案：CD3(改編題)楓橋夜泊中有名句：“姑蘇城外寒山寺，夜半鐘聲到客船”。其中，當(dāng)鐘聲傳到客船時(shí)，對(duì)大鐘的撞擊早已停止了，但仍感覺“余音未絕”，分析其原因可能是()A大鐘的回聲B大鐘在繼續(xù)振動(dòng)，空氣中繼續(xù)形成聲波C人的聽覺發(fā)生“暫留”的緣故D大鐘雖停止振動(dòng)，但空氣仍在振動(dòng)答案：B解析：停止對(duì)大鐘的撞擊后，大鐘做阻尼振動(dòng)，仍在空氣中形成聲波；隨著能量的減弱，鐘聲逐漸消失。4關(guān)于橫波和縱波，下列說法正確的是()A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向和波的傳播方向垂直

3、的波叫橫波B質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向跟波的傳播方向在同一直線上的波叫縱波C橫波有波峰和波谷，縱波有密部和疏部D地震波是橫波，聲波是縱波答案：ABC解析：根據(jù)橫波和縱波的定義知A、B、C正確；聲波是一種縱波，但地震波中既有橫波又有縱波，D選項(xiàng)錯(cuò)誤，故選A、B、C。5一個(gè)小石子投向平靜的湖面中心，會(huì)激起一圈圈波紋向外傳播，如果此時(shí)水面上有一片樹葉，下列對(duì)樹葉運(yùn)動(dòng)情況的敘述正確的是()A樹葉慢慢向湖心運(yùn)動(dòng)B樹葉慢慢向湖岸漂去C在原處上下振動(dòng) D沿著波紋做圓周運(yùn)動(dòng)答案：C解析：由于波在傳播過程中，只傳遞振動(dòng)能量和波源所發(fā)出的信息，而各質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移，只在各自的位置附近做振動(dòng)，故選C。6.如圖所示，把鬧鐘放在密閉

4、的玻璃罩內(nèi)，當(dāng)鬧鈴振動(dòng)時(shí)，在玻璃罩外仍然可以聽到鬧鐘的鈴聲，但如果將玻璃罩內(nèi)的空氣用抽氣機(jī)抽去，就聽不到鬧鐘的鈴聲。試解釋此現(xiàn)象。答案：機(jī)械波需要介質(zhì)才能得以傳播。當(dāng)玻璃罩內(nèi)有空氣，鈴聲通過空氣迫使玻璃罩發(fā)生同頻率振動(dòng)，將鈴聲傳給外界。若玻璃罩內(nèi)空氣被抽出，因缺少介質(zhì)，鬧鐘的鐘鈴無法形成機(jī)械波，外界將聽不到鬧鐘的鈴聲。7下圖是某繩上機(jī)械波形成過程的示意圖。質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿豎直方向做簡諧振動(dòng)，帶動(dòng)2、3、4各個(gè)質(zhì)點(diǎn)依次上下振動(dòng)，把振動(dòng)由繩的左端傳到右端。已知t0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)1開始向上運(yùn)動(dòng)，t時(shí)，質(zhì)點(diǎn)1到達(dá)最上方，質(zhì)點(diǎn)5開始向上運(yùn)動(dòng)。問：(1)t時(shí)，質(zhì)點(diǎn)8、12、16的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(是否運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方向

5、)如何？(2)tT時(shí)，質(zhì)點(diǎn)8、12、16的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何？(3)tT時(shí)，質(zhì)點(diǎn)8、12、16的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何？解析：由于質(zhì)點(diǎn)間的相互作用，前面的質(zhì)點(diǎn)總是帶動(dòng)后面的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，所以后面的質(zhì)點(diǎn)總是滯后于前面的質(zhì)點(diǎn)。(1)t時(shí)，質(zhì)點(diǎn)8未達(dá)到最高點(diǎn)，正在向上振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)12、16未動(dòng)。(2)tT時(shí)，質(zhì)點(diǎn)8正在向下振，質(zhì)點(diǎn)12向上振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)16未振動(dòng)。(3)tT時(shí)，質(zhì)點(diǎn)8、12正在向下振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)16向上振動(dòng)。能力提升1如圖所示，為波沿著一條固定的繩子向右剛傳播到B點(diǎn)的波形，由圖可判斷出A點(diǎn)剛開始的振動(dòng)方向是()A向左B向右C向下 D向上答案：D2如圖所示為沿水平方向的介質(zhì)中的部分質(zhì)點(diǎn)，每相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間距離相等，其中

6、O為波源，設(shè)波源的振動(dòng)周期為T，自波源通過平衡位置豎直向下振動(dòng)時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過，質(zhì)點(diǎn)1開始起振，則下列關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)和介質(zhì)中的波的說法中正確的是()A介質(zhì)中所有質(zhì)點(diǎn)的起振方向都是豎直向下的，但圖中質(zhì)點(diǎn)9起振最晚B圖中所畫的質(zhì)點(diǎn)起振時(shí)間都是相同的，起振的位置和起振的方向是不同的C圖中質(zhì)點(diǎn)8的振動(dòng)完全重復(fù)質(zhì)點(diǎn)7的振動(dòng)，只是質(zhì)點(diǎn)8振動(dòng)時(shí)，通過平衡位置或最大位移的時(shí)間總是比質(zhì)點(diǎn)7通過相同位置時(shí)落后T/4D只要圖中所有質(zhì)點(diǎn)都已振動(dòng)了，質(zhì)點(diǎn)1與質(zhì)點(diǎn)9的振動(dòng)步調(diào)就完全一致，但如果質(zhì)點(diǎn)1發(fā)生的是第100次振動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)9發(fā)生的就是第98次振動(dòng)答案：ACD解析：據(jù)波的傳播特點(diǎn)知，波傳播過程中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)總是重復(fù)

7、波源的振動(dòng)，所以起振方向相同，都是豎直向下，但從時(shí)間上來說，起振依次落后的時(shí)間，所以選項(xiàng)A、C正確，B錯(cuò)誤；由題意知，質(zhì)點(diǎn)9比質(zhì)點(diǎn)1應(yīng)晚起振兩個(gè)周期，所以當(dāng)所有質(zhì)點(diǎn)都起振后，質(zhì)點(diǎn)1與質(zhì)點(diǎn)9步調(diào)完全一致，所以選項(xiàng)D正確。3在學(xué)到“機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波”時(shí)，四位同學(xué)就自己看到的現(xiàn)象，發(fā)表自己的觀點(diǎn)，讓你從物理學(xué)的角度來看，你認(rèn)為他們誰說的對(duì)。()小張說：醫(yī)生用聽診器是利用了固體可以傳遞機(jī)械波。小王說：軍隊(duì)過橋時(shí)不能齊步走，就是因?yàn)榕庐a(chǎn)生共振，損壞了橋，火車過鐵橋時(shí)要減速，也是同樣的道理。小李說：我家的木板門，春夏季聽不到響聲，一到秋冬季節(jié)，就開始嘭嘭作響，這是風(fēng)吹振動(dòng)的。小趙說：樹葉在水面上下振動(dòng)說明

8、，機(jī)械波并不向外傳遞介質(zhì)。A小張說的對(duì) B小王說的對(duì)C小李說的對(duì) D小趙說的對(duì)答案：ABD4如圖所示，有一組學(xué)生做游戲來模擬波的傳播。該游戲模擬的是_的傳播(選填“橫波”或“縱波”)，因?yàn)閷W(xué)生下蹲與起立時(shí)身體的運(yùn)動(dòng)方向與模擬波的傳播方向_(選填“平行”或“垂直”)。答案：橫波垂直52011年3月11日，日本福島發(fā)生了里氏9.0級(jí)大地震，已知地震中的縱波和橫波在地表附近的傳播速度分別是9.1km/s和3.7km/s，在某地的觀測(cè)站中，記錄了縱波和橫波到達(dá)該地的時(shí)間差為5.4s。(1)求這個(gè)觀測(cè)站距震中的距離。(2)觀測(cè)站首先觀察到的是上下振動(dòng)還是左右搖晃？答案：(1)33.67km(2)左右搖晃

9、解析：根據(jù)縱、橫波傳到觀測(cè)站的時(shí)間差，5.4s，求出s33.67km，先傳到的是縱波，所以是左右晃動(dòng)。 12-2_波的圖象基礎(chǔ)夯實(shí)1關(guān)于振動(dòng)圖象和波的圖象，以下說法正確的是()A波的圖象反映出很多質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻的位移B通過波的圖象可以找出任一質(zhì)點(diǎn)在任一時(shí)刻的位移C從振動(dòng)圖象可以找出很多質(zhì)點(diǎn)在任一時(shí)刻的位移D兩種圖象的縱坐標(biāo)都表示質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移答案：AD解析：波的圖象表示的是連續(xù)介質(zhì)中的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻的位移，振動(dòng)圖象表示的是某一質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)時(shí)刻的位移。2如圖所示，下列說法中正確的是()A此列波的振幅是0.1mBx15m處質(zhì)點(diǎn)的位移是0.1mC若A的速度沿y軸正方向，則B的速度亦沿y軸正

10、方向DA的加速度沿y軸的負(fù)方向，而B、C的加速度沿y軸的正方向答案：ACD解析：從波動(dòng)圖象上可以直接讀出振幅、某質(zhì)點(diǎn)的位移，判定運(yùn)動(dòng)方向。3下列選項(xiàng)為一列橫波在某介質(zhì)中傳播時(shí)某一時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播方向向右，能正確描述各質(zhì)點(diǎn)繼續(xù)振動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向的是()答案：C解析：處在波峰或波谷處的質(zhì)點(diǎn)一定向平衡位置處運(yùn)動(dòng)，因此，A、D錯(cuò)誤，利用“上下坡法”可判C正確，D錯(cuò)誤。4如圖所示是一列簡諧波沿x軸正方向傳播的某時(shí)刻的波形圖。a是正向最大位移處，b恰好處于平衡位置，經(jīng)過t時(shí)間，下列關(guān)于a，b兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)所通過的路程的關(guān)系的說法中正確的是()ASaSb BSa<SbCSa>Sb D不能判斷兩者

11、大小關(guān)系答案：B解析：因各個(gè)質(zhì)點(diǎn)均做受迫振動(dòng)，重復(fù)波源的振動(dòng)，故振動(dòng)頻率、周期、振幅相同，而a正處于正向最大位移處，速度為零，在時(shí)間內(nèi)，向平衡位置運(yùn)動(dòng)，速度由零逐漸增大，但達(dá)不到最大速度到平衡位置時(shí)的速度；b正在從平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，具有最大速度，在時(shí)間內(nèi)，它向正方向最大位移處運(yùn)動(dòng)，速度逐漸減小，但平均速度比a質(zhì)點(diǎn)大。5一列橫波在介質(zhì)中向右傳播，下圖為此波某時(shí)刻的波形，并且只有M、N間的質(zhì)點(diǎn)在振動(dòng)，下列說法正確的是()A波源是M，且波恰好傳至N質(zhì)點(diǎn)B波源是N，且波恰好傳至M質(zhì)點(diǎn)CQ質(zhì)點(diǎn)此時(shí)的振動(dòng)方向向下D從該時(shí)刻起，P質(zhì)點(diǎn)比Q質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置答案：AD解析：因?yàn)椴ㄏ蛴覀鞑?，只有M、N間的質(zhì)點(diǎn)振

12、動(dòng)，故M是波源且恰傳到N點(diǎn)，每一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)追隨與它相鄰的左邊質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，因而Q點(diǎn)振動(dòng)方向向上，從此時(shí)刻起，P點(diǎn)由最大位移直接回到平衡位置，Q先向上到最大位移處再回到平衡位置。6振源A帶動(dòng)細(xì)繩振動(dòng)，某時(shí)刻形成的橫波波形如圖1所示，在波傳播到細(xì)繩上一點(diǎn)P時(shí)開始計(jì)時(shí)，則圖2中能表示P點(diǎn)振動(dòng)圖象的是()答案：C解析：由波的傳播特點(diǎn)，前邊的質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)后面的質(zhì)點(diǎn)，后面的質(zhì)點(diǎn)重復(fù)前面的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，由圖1可知振源A初始是從平衡位置向下振動(dòng)的，所以t0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P應(yīng)由平衡位置開始向下運(yùn)動(dòng)。7如下圖所示是一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖，波沿x軸正方向傳播，則：(1)A點(diǎn)、C點(diǎn)、D點(diǎn)的振動(dòng)方向各是怎樣的？(2)再經(jīng)過T，質(zhì)

13、點(diǎn)A通過的路程是多少？質(zhì)點(diǎn)C的位移是多少？答案：(1)A點(diǎn)向上，C點(diǎn)向下，D點(diǎn)無方向(2)6cm，2cm解析：(1)波沿x軸正方向傳播，所以A點(diǎn)向上振動(dòng)，C點(diǎn)向下振動(dòng)，D點(diǎn)無運(yùn)動(dòng)方向。(2)再過T，A點(diǎn)通過3個(gè)振幅的路程，即6cm；質(zhì)點(diǎn)C到達(dá)正向最大位移處，位移是2cm。能力提升1如下圖所示，實(shí)線為簡諧波在時(shí)刻t的圖象，虛線為簡諧波經(jīng)t時(shí)間后的圖象，則下列說法中正確的是()A這列簡諧波一定沿x軸正向傳播B這列簡諧波一定沿x軸負(fù)向傳播C實(shí)線上的質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過t時(shí)間后位于虛線上a1位置D實(shí)線上的質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過t時(shí)間后位于虛線上a2的位置答案：D解析：經(jīng)t時(shí)間后的波形可能是t時(shí)刻的波形向右平移(向右傳播)得

14、到的，也可能是向左平移(向左傳播)得到的，根據(jù)題意無法判斷，A、B錯(cuò)誤；波上質(zhì)點(diǎn)在平衡位置上下兩側(cè)振動(dòng)，并不隨波遷移，故C錯(cuò)誤，D正確。2一列沿x軸正方向傳播的橫波在某時(shí)刻的波形如圖甲所示，a，b，c，d為介質(zhì)中沿波的傳播方向上4個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位置，若從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，則振動(dòng)圖象如圖乙所示的質(zhì)點(diǎn)是()Aa處質(zhì)點(diǎn) Bb處質(zhì)點(diǎn)Cc處質(zhì)點(diǎn) Dd處質(zhì)點(diǎn)答案：C解析：從振動(dòng)圖象乙可知，開始計(jì)時(shí)時(shí)質(zhì)點(diǎn)從平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，再結(jié)合甲給出的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)和波形圖及傳播方向，乙所描述的是c質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，C正確。3(沈陽高二檢測(cè))簡諧橫波某時(shí)刻的波形如圖所示，P為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，下列說法中正確的是()A若該波沿x軸正方

15、向傳播，則質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的加速度方向沿y軸正方向B若該波沿x軸正方向傳播，則質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的速度方向沿y軸正方向C從該時(shí)刻開始再經(jīng)過四分之一周期，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的距離為aD從該時(shí)刻開始再經(jīng)過半個(gè)周期時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的位移為負(fù)值答案：BD解析：無論沿x軸哪個(gè)方向傳播，此時(shí)P點(diǎn)的加速度方向一定沿y軸負(fù)方向，A錯(cuò)。若波沿x正方向傳播，據(jù)“下坡上”的方法可以確定此時(shí)P點(diǎn)正沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，B對(duì)。由于無法確定此時(shí)P點(diǎn)向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，故從此時(shí)起經(jīng)周期，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)的距離可能比a大，也可能比a小，C錯(cuò)。再經(jīng)過半個(gè)周期時(shí)，P所在的位置與它現(xiàn)在的位置關(guān)于x軸對(duì)稱，故那時(shí)P點(diǎn)的位移一定為負(fù)值，D對(duì)。4(溫州高二檢測(cè))如圖所示為一

16、列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧波在某一時(shí)刻的圖象，下列說法中正確的是()A該時(shí)刻a點(diǎn)和d點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)位移相同，加速度方向相反B該時(shí)刻b點(diǎn)和c點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)位移相同，速度方向也相同C質(zhì)點(diǎn)b比質(zhì)點(diǎn)c先回到平衡位置D質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)d先回到平衡位置答案：D解析：題圖時(shí)刻a、d兩點(diǎn)位移相同，加速度相同，A錯(cuò)。據(jù)“上坡下、下坡上”可以判斷a、b兩點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，c、d兩點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)，所以c比b先回到平衡位置，a比d先回到平衡位置，C錯(cuò)，D對(duì)。5如圖所示為一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在某一時(shí)刻的圖象，請(qǐng)畫出再經(jīng)過T后的波的圖象。(T為波源的振動(dòng)周期)解析：由波的傳播方向，可知各質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過T后的位置，由此可畫出波經(jīng)T后的波的圖象

17、。在圖上取5個(gè)質(zhì)點(diǎn)如圖甲所示，由于波向x軸負(fù)方向傳播，所以經(jīng)過T后H到平衡位置，I到波谷，J到平衡位置，K到波峰，L到平衡位置，所以經(jīng)T后的波的圖象如圖乙所示。6.一列簡諧波向右傳播，沿波的傳播方向上有相隔一定距離的P、Q兩點(diǎn)，當(dāng)P點(diǎn)經(jīng)過平衡位置時(shí)，Q點(diǎn)也恰好經(jīng)過平衡位置，如圖所示，已知P、Q間只有一個(gè)波峰，試畫出P、Q間可能的波形。答案：12-3_波長、頻率和波速基礎(chǔ)夯實(shí)1簡諧機(jī)械波在給定的介質(zhì)中傳播時(shí)，下列說法中正確的是()A振幅越大，則波傳播的速度越快B振幅越大，則波傳播的速度越慢C在一個(gè)周期內(nèi)，振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)走過的路程等于一個(gè)波長D振動(dòng)的頻率越高，則波傳播一個(gè)波長的距離所用的時(shí)間越短答案：D

18、解析：由公式v可知，波速與振幅沒有直接的因果關(guān)系，所以A、B錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)路程只與振幅有關(guān)，與波速無關(guān)，并不一定等于波長，故C錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率與波的頻率相同，又f，故D正確。2下表給出30時(shí)，聲波在不同介質(zhì)中的傳播速度。顯然當(dāng)聲波由空氣進(jìn)入純水中時(shí)，波速增大，則下列說法中正確的是()介質(zhì)空氣純水鹽水橡膠軟木銅鐵波速(m/s)3321 4901 53130504803 800 4 900A.頻率增大，波長不變 B頻率不變，波長增大C頻率和波長都不變 D頻率和波長都變大答案：B解析：波在傳播過程中頻率不變，一列波從空氣進(jìn)入水中時(shí)，頻率f不變，波速v增大，則由公式vf知波長增大。3一

19、列簡諧波在兩時(shí)刻的波形如下圖中實(shí)線和虛線所示，由圖可確定這列波的()A周期B波速C波長D頻率答案：C解析：由題圖可知波長4m，故本題正確選項(xiàng)為C。4(綿陽中學(xué)高二檢測(cè))一簡諧橫波在x軸上傳播，波源的振動(dòng)周期T0.1s，在某一時(shí)刻的波形如圖所示，且此時(shí)a點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)，則()A波速為20m/s，波向x軸正方向傳播B波速為10m/s，波向x軸負(fù)方向傳播C波速為20m/s，波向x軸負(fù)方向傳播D波速為10m/s，波向x軸正方向傳播答案：A解析：v20m/s，因a點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)所以波沿x正方向傳播。5(沈陽二中高二檢測(cè))如圖(a)所示為一列簡諧橫波在t20s時(shí)的波形圖，圖(b)是這列波中P點(diǎn)的振動(dòng)圖線，那么該波

20、的傳播速度和傳播方向是()Av25cm/s，向左傳播 Bv50cm/s，向左傳播Cv25cm/s，向右傳播 Dv50cm/s，向右傳播答案：B解析：由振動(dòng)圖線(圖b)知周期T2s，由波形圖線(圖a)知波長為100cm，由v得v50cm/s，A、C錯(cuò)誤；由圖b中知2s末P點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，那么，20s末P點(diǎn)仍然向上運(yùn)動(dòng)，因而波向左傳播，B正確。6一列簡諧橫波沿x軸傳播，周期為T，t0時(shí)刻的波形如圖所示。此時(shí)平衡位置位于x3m處的質(zhì)點(diǎn)正在向上運(yùn)動(dòng)，若a、b兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的坐標(biāo)分別為xa2.5m，xb5.5m，則()A當(dāng)a質(zhì)點(diǎn)處在波峰時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)恰在波谷BtT/4時(shí)，a質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)Ct3T/4時(shí)

21、，b質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)D在某一時(shí)刻，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的位移和速度可能相同答案：C解析：a、b兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置之間的距離為xxbxa3m，所以，當(dāng)a質(zhì)點(diǎn)處在波峰時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)恰在平衡位置，A錯(cuò)；由圖象可知波沿x軸負(fù)向傳播，將波沿x軸方向分別平移波長和波長，可知B錯(cuò)、C正確；只有平衡位置間的距離為波長整數(shù)倍的兩質(zhì)點(diǎn)位移和速度才分別相同，故D錯(cuò)。7水面上有A、B兩只小船，一列水波沿A、B方向傳播，船每分鐘上下擺動(dòng)20次，水波的速度是4m/s，當(dāng)A船位于波峰時(shí)，B恰好位于波谷位置，A、B兩船間還有4個(gè)波峰，A、B兩船間水平距離為多少？解析：解此題時(shí)要注意波傳播的周期與介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期相同，故T3s，另外

22、，A船與B船間距為波長的多少倍？這一點(diǎn)要根據(jù)題意簡單畫出A、B間的波形圖，以便列式。由題意可得波傳播的周期為Ts3s據(jù)v，得波長vT4×3m12m可見A、B間水平距離為s(4)54m點(diǎn)評(píng)：本題以人們常見水中小船為背景，主要考查了描述波的物理量及三者間的關(guān)系，是一道典型的與生活實(shí)際相結(jié)合的問題。能力提升1(2012·平度檢測(cè))如圖所示，波源S的起振方向向上，振動(dòng)頻率f100Hz，產(chǎn)生的簡諧波分別沿水平方向向左、右傳播，波速v80m/s，在波的傳播方向上有P、Q兩點(diǎn)，已知SP1.2m，SQ1.4m。如圖乙所示，波剛好傳播到P點(diǎn)時(shí)波形圖正確的是()答案：B2在波的傳播方向上有A、

23、B兩點(diǎn)，相距1.8m，它們的振動(dòng)圖象如圖所示，波的傳播速度的大小可能是()A18m/sB12m/sC6m/sD3.6m/s答案：ACD解析：由振動(dòng)圖象可看出：T0.2sA、B間隔距離為半波長的奇數(shù)倍，x(2n1)1.8m(n0,1,2)m(n0,1,2)由v得vm/s(n0,1,2，)將n0,1,2代入得ACD選項(xiàng)正確。3圖示為一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波，實(shí)線為t0時(shí)刻的波形圖，虛線為t0.6s時(shí)的波形圖，波的周期T>0.6s，則()A波的周期為2.4sB在t0.9s時(shí)，P點(diǎn)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)C經(jīng)過0.4s，P點(diǎn)經(jīng)過的路程為4mD在t0.5s時(shí)，Q點(diǎn)到達(dá)波峰位置答案：D解析：本題考查波

24、形圖象及圖象上某點(diǎn)的振動(dòng)情況，由題意知T0.6s，T0.8s，A錯(cuò)。t0.9s時(shí)P點(diǎn)沿y軸負(fù)向運(yùn)動(dòng)B錯(cuò)，經(jīng)過0.4s，P點(diǎn)經(jīng)過的路程為2A0.4m，C錯(cuò)，Q點(diǎn)先向下運(yùn)動(dòng)經(jīng)t0.5s恰到達(dá)波峰位置D正確，正確答案D。4一列簡諧橫波，在t0時(shí)波形如圖所示，P、Q兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為(1,0)、(7,0)，波的傳播方向由右向左，已知t0.7s，P點(diǎn)第二次出現(xiàn)波峰，則()At0.9s，Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰Bt1.2s，Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰C振源起振方向一定向上D質(zhì)點(diǎn)Q位于波峰時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P位于波谷答案：ACD解析：由圖知波長4m，第二個(gè)波峰到達(dá)P點(diǎn)所需時(shí)間為T0.7s，有T0.4s，波速vm /s10m /s。第

25、一個(gè)波峰傳播到Q，傳播距離x2(7)m9m，所需時(shí)間t0.9s，故A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯(cuò)誤。P、Q兩點(diǎn)間距6m(1)，振動(dòng)情況相反，選項(xiàng)D正確。波的最前方x1m處的質(zhì)點(diǎn)正處于平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，由此可知波源起振方向向上，選項(xiàng)C正確。5如圖是一列沿x正向傳播的簡諧橫波在傳播方向上相距3m的兩質(zhì)點(diǎn)P和Q的振動(dòng)圖象，其實(shí)線是P點(diǎn)的振動(dòng)圖象，虛線是Q點(diǎn)的振動(dòng)圖象，若P質(zhì)點(diǎn)離波源比Q質(zhì)點(diǎn)近，則該波的最大波長為_m，若Q質(zhì)點(diǎn)離波源比P點(diǎn)近，則該波的最大波長是_m。答案：4m12m解析：由同一時(shí)刻P、Q兩點(diǎn)的位移，畫出P、Q間的波形圖。由圖可知t0時(shí)，P在正向最大位移處，Q在平衡位置且向負(fù)向運(yùn)動(dòng)。若P質(zhì)點(diǎn)離波源

26、近，則P、Q間的波形如圖1所示，有3，4m；若Q質(zhì)點(diǎn)離波源近，則P、Q間的波形如圖2所示，則有3，12m。6如下圖所示，實(shí)線是一列簡諧波在某一時(shí)刻的波形圖象，虛線是0.2 s后它的波形圖象，則這列波可能的波速為多大？答案：若波沿x方向傳播，則v右(20n5)m/s(n0,1,2,3，)；若波沿x方向傳播，則v左(20n15)m/s(n0,1,2,3，)解析：由于沒有指明傳播方向，應(yīng)考慮兩種情況：右傳或左傳。若向右傳播s右(4n1)m，v右m/s(20n5)m/s(n0,1,2,3，)。若波向左傳播s左(4n3)m，v左m/s(20n15)m/s(n0,1,2,3，)12-4_波的衍射和干涉基礎(chǔ)

27、夯實(shí)1下列現(xiàn)象或事實(shí)屬于衍射現(xiàn)象的是()A風(fēng)從窗戶吹進(jìn)來B雪堆積在背風(fēng)的屋后C水波前進(jìn)方向上遇到凸出在水面上的小石塊，小石塊對(duì)波的傳播沒有影響D晚上看到水中月亮的倒影答案：C解析：波在傳播過程中偏離直線傳播繞過障礙物的現(xiàn)象稱為波的衍射。C與衍射現(xiàn)象相符。2(2012·濰城區(qū)質(zhì)檢)利用發(fā)波水槽得到的水面波形如圖a、b所示，則()A圖a、b均顯示了波的干涉現(xiàn)象B圖a、b均顯示了波的衍射現(xiàn)象C圖a顯示了波的干涉現(xiàn)象，圖b顯示了波的衍射現(xiàn)象D圖a顯示了波的衍射現(xiàn)象，圖b顯示了波的干涉現(xiàn)象答案：D解析：由波的干涉和衍射概念知，圖a是一列波的傳播，顯示了波的衍射現(xiàn)象，圖b是兩列波的傳播，顯示了波

28、的干涉現(xiàn)象。3(新建高二檢測(cè))已知空氣中的聲速為340m/s?，F(xiàn)有幾種聲波：周期為1/20s，頻率為104Hz，波長為10m。它們傳播時(shí)若遇到寬約為13m的障礙物，能產(chǎn)生顯著的衍射現(xiàn)象的是()A和 B和C和 D都可以答案：C解析：、三種聲波的波長分別為1340×m17m，2m0.034m，310m，根據(jù)發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件可知，、兩聲波的波長與障礙物的尺寸差不多，能產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象，故C正確。4下列關(guān)于兩列波相遇時(shí)疊加的說法正確的是()A相遇后，振幅小的一列波將減弱，振幅大的一列波將加強(qiáng)B相遇后，兩列波的振動(dòng)情況與相遇前完全相同C在相遇區(qū)域，任一點(diǎn)的總位移等于兩列波分別引起的位移

29、的矢量和D幾個(gè)人在同一房間說話，相互間聽得清楚，這說明聲波在相遇時(shí)互不干擾答案：BCD解析：兩列波相遇時(shí)，每一列引起的振動(dòng)情況都保持不變，而質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)則是兩列波共同作用的結(jié)果，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤，B、C選項(xiàng)正確。幾個(gè)人在同一房間說話，聲帶振動(dòng)發(fā)出的聲波在空間中相互疊加后，不改變每列波的振幅、頻率，所以聲波到人的耳朵后，仍能分辨出不同的人所說的話，故D正確。5如圖中S1、S2是兩個(gè)相干波源，由它們發(fā)出的波相互疊加，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，則對(duì)a、b、c三點(diǎn)振動(dòng)情況的下列判斷中，正確的是()Ab處的振動(dòng)永遠(yuǎn)互相減弱Ba處永遠(yuǎn)是波峰與波峰相遇Cb處在這時(shí)刻是波谷與波谷相遇Dc處的振動(dòng)永遠(yuǎn)互相減弱答案：

30、CD解析：b處此刻是波谷與波谷相遇，過半周期后變成波峰與波峰相遇，是振動(dòng)始終加強(qiáng)的點(diǎn)，故C對(duì)，A錯(cuò)。a處此刻是波峰與波峰相遇，過半周期后變成波谷與波谷相遇，是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，并非是永遠(yuǎn)波峰與波峰相遇的點(diǎn)，故B錯(cuò)。兩波干涉的結(jié)果是使某些區(qū)域的振動(dòng)是加強(qiáng)的，某些區(qū)域的振動(dòng)是削弱的。這種關(guān)系是穩(wěn)定的，振動(dòng)的加強(qiáng)區(qū)與削弱區(qū)是相互間隔的，存在著嚴(yán)格的分布規(guī)律。即凡波峰與波峰相遇的點(diǎn)或波谷與波谷相遇的點(diǎn)，都是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)；凡峰、谷相遇的點(diǎn)，都是振動(dòng)減弱的點(diǎn)，C處此刻是波峰，波谷相遇，過半周期后是波谷、波峰相遇，它的振動(dòng)永遠(yuǎn)互相減弱，故D正確。6(2011·惠州高二檢測(cè))在做水波通過小孔衍射的演示實(shí)驗(yàn)

31、時(shí)，激發(fā)水波的振子振動(dòng)頻率為5Hz，水波在水槽中傳播速度為0.05m/s，為使實(shí)驗(yàn)效果更明顯，使用的小孔直徑d應(yīng)為多少米？答案：d0.01m解析：由發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件知，當(dāng)d時(shí)滿足要求。由vf得：0.01m，所以d0.01m。7在介質(zhì)中常常有幾列波同時(shí)傳播，例如把兩塊石子在不同的地方投入池塘的水中，就有兩列波在水面上傳播。兩列波相遇時(shí)會(huì)不會(huì)像兩個(gè)小球相碰時(shí)那樣，都能改變?cè)瓉淼倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài)呢？答案：兩列波相遇后彼此穿過，仍保持各自的狀態(tài)繼續(xù)傳播，不像小球相碰那樣，改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，只是在重疊的區(qū)域里彼此疊加。若兩列波頻率相同，則會(huì)出現(xiàn)穩(wěn)定的干涉圖樣。能力提升1一列水波通過某孔的實(shí)際情況如圖(1)所示

32、，現(xiàn)把孔的尺寸變小，或者把水波的波長變大，水波通過孔后的假想情況如圖(2)四幅圖所示，其假想錯(cuò)誤的圖示有()答案：BD解析：衍射現(xiàn)象是普遍存在的。波遇到障礙物時(shí)都有繞過障礙物的特性，即衍射現(xiàn)象，但只有當(dāng)障礙物或孔的尺寸比波長小或差不多時(shí)才能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象。2兩列沿相反方向傳播的振幅和波長都相同的半波如圖(甲)，在相遇的某一時(shí)刻如圖(乙)兩列波“消失”，此時(shí)圖中a、b質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向是()Aa向上，b向下 Ba向下，b向上Ca、b都靜止 Da、b都向上答案：B解析：由波的疊加原理知，波在相遇時(shí)互不影響地相互通過，通過后各自保持原有的狀態(tài)繼續(xù)傳播。在圖(乙)所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻，a的振動(dòng)是由左行波引起

33、的，b的振動(dòng)是由右行波引起的，根據(jù)波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向之間的關(guān)系可以判定選項(xiàng)B是正確的。3(2010·成都市高二調(diào)研)如圖表示兩列同頻率相干水波在t0時(shí)刻的疊加情況，圖中實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷，已知兩列波的振幅均為2cm(且在圖中所示范圍內(nèi)振幅不變)，波速為2m/s，波長為0.4m，E點(diǎn)為BD連線和AC連線的交點(diǎn)。下列敘述正確的是()AA、C兩點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)的B振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)只有B、E、DC直線BD上的所有點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)的DB、D兩點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差為8cm答案：CD4在空曠的廣場上有一堵較高大的墻MN，墻的一側(cè)O點(diǎn)有一個(gè)正在播放男女聲合唱歌曲的聲源。某人從圖中A點(diǎn)走到

34、墻后的B點(diǎn)，在此過程中，如果從聲波的衍射來考慮，則會(huì)聽到()A聲音變響，男聲比女聲更響B(tài)聲音變響，女聲比男聲更響C聲音變?nèi)?，男聲比女聲更弱D聲音變?nèi)?，女聲比男聲更弱答案：D解析：由于MN很高大，故衍射現(xiàn)象比較弱，由于女聲音調(diào)更高，波長更小，所以衍射更不明顯。5(鄭州高二檢測(cè))如圖所示是觀察水面波衍射的實(shí)驗(yàn)裝置，AC和BD是兩塊擋板，AB是一個(gè)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)之間距離表示一個(gè)波長，則波經(jīng)過孔之后的傳播情況，下列描述正確的是()A此時(shí)能明顯觀察到波的衍射現(xiàn)象B擋板前后波紋間距離相等C如果將孔AB擴(kuò)大，有可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象D如果孔的

35、大小不變，使波源頻率增大，能更明顯地觀察到衍射現(xiàn)象答案：ABC解析：此題考查的知識(shí)點(diǎn)是：波發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件另外，此題對(duì)觀察、識(shí)圖能力提出了較高要求從圖中可以看出，孔的大小與波長相差不多，故能夠發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，A選項(xiàng)正確；由于在同一均勻介質(zhì)中，波的傳播速度沒有變化，波的頻率是一定的，又根據(jù)可得波長沒有變化，所以B選項(xiàng)是正確的；當(dāng)孔擴(kuò)大后，明顯衍射的條件將被破壞，故C選項(xiàng)正確；如果孔的大小不變，使波源頻率增大，則波長減小，孔的尺寸將比波長大，失去明顯的衍射現(xiàn)象的條件，因此D選項(xiàng)不正確。6如圖所示，S是水面波的波源，x、y是擋板，S1、S2是兩個(gè)狹縫(SS1SS2，狹縫的尺寸比波長小得多)

36、，試回答以下問題：(1)若閉上S1，只打開S2會(huì)看到什么現(xiàn)象？(2)若S1、S2都打開，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？(3)上圖中若實(shí)線和虛線分別表示波峰和波谷，那么在A、B、C、D各點(diǎn)中，哪些點(diǎn)向上振動(dòng)最強(qiáng)，哪些點(diǎn)向下振動(dòng)最強(qiáng)，哪些點(diǎn)振動(dòng)最弱？解析：(1)只打開S2時(shí)，波源S產(chǎn)生的波傳播到狹縫S2時(shí)，由于狹縫的尺寸比波長小，于是水面波在狹縫S2處發(fā)生衍射現(xiàn)象，水面波以狹縫S2處為波源向擋板另一側(cè)傳播開來。(2)由于SS1SS2，從波源發(fā)出的水波傳播到S1、S2處時(shí)它們的振動(dòng)情況完全相同，當(dāng)S1、S2都打開時(shí)產(chǎn)生相干波，它們?cè)诳臻g相遇時(shí)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，一些地方振動(dòng)加強(qiáng)，一些地方振動(dòng)減弱，加強(qiáng)區(qū)與減弱區(qū)相互隔開

37、，發(fā)生明顯的干涉。(3)質(zhì)點(diǎn)D是波峰與波峰相遇處，是該時(shí)刻向上振動(dòng)最強(qiáng)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)B是波谷與波谷相遇處，是該時(shí)刻向下振動(dòng)最強(qiáng)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)A、C是波峰與波谷相遇的地方，這兩點(diǎn)振動(dòng)最弱。加強(qiáng)和減弱是指質(zhì)點(diǎn)的劇烈程度，或者說是振幅大小的差異，加強(qiáng)點(diǎn)的振幅大，減弱點(diǎn)振幅小，但它們的位移是隨時(shí)間變化的，某一時(shí)刻加強(qiáng)點(diǎn)的位移完全可以小于減弱點(diǎn)的位移，當(dāng)然也可以為零。12-5_多普勒效應(yīng)基礎(chǔ)夯實(shí)1(2010·成都市高二調(diào)研)下列關(guān)于波的說法中，正確的是()A次聲波比超聲波更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象B海嘯發(fā)生后尚未到達(dá)海岸邊，沿海漁民沒有反應(yīng)，但狗顯得煩噪不安，這是因?yàn)榇温暡▊鞑ニ俣缺瘸暡ù驝當(dāng)聲源相對(duì)于觀

38、察者勻速遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者聽到的聲音的音調(diào)可能變高，也可能變低D發(fā)生多普勒效應(yīng)的原因是因?yàn)槁曉吹念l率發(fā)生了變化答案：A2關(guān)于次聲波和超聲波，以下說法中正確的是()A頻率低于20 Hz的聲波為次聲波，頻率高于20 000 Hz的聲波為超聲波B次聲波的波長比可聞波短，超聲波的波長比可聞波長C次聲波的波速比可聞波小，超聲波的波速比可聞波大D在同一種均勻介質(zhì)中，在相同的溫度條件下，次聲波、可聞波、超聲波的波速均相等答案：AD解析：由超聲波和次聲波的概念知A項(xiàng)正確，由可判斷v相同時(shí)，f越大，越小，因此B項(xiàng)錯(cuò)誤。在同一均勻介質(zhì)中，v是相同的，C錯(cuò)，D正確。3(2012·安丘模擬)蝙蝠在洞穴中飛來飛去

39、時(shí)，它利用超聲脈沖導(dǎo)航非常有效，這種超聲脈沖是持續(xù)1ms或不到1ms的短促發(fā)射，且每秒重復(fù)發(fā)射幾次。假定蝙蝠的超聲脈沖發(fā)射頻率為39000Hz，在一次正朝著表面平直的墻壁飛撲的期間，則下列判斷正確的是()A墻壁接收到超聲脈沖頻率等于39000HzB蝙蝠接收到從墻壁反射回來的超聲脈沖頻率等于墻壁接收的頻率C蝙蝠接收到從墻壁反射回來的超聲脈沖頻率大于墻壁接收的頻率D蝙蝠接收到從墻壁反射回來的超聲脈沖頻率等于39000Hz答案：C解析：蝙蝠(波源)相對(duì)墻壁(觀察者)的距離接近，所以墻壁接收到的超聲波頻率增大，A錯(cuò)誤；超聲波被反射后頻率不變，但傳播方向和蝙蝠的運(yùn)動(dòng)方向相反，蝙蝠接收到從墻壁反射回來的超

40、聲波時(shí)，頻率會(huì)更大，故C正確，B、D錯(cuò)誤。4如圖所示，在公路的十字路口東側(cè)路邊，甲以速率v1向東行走，在路口北側(cè)，乙站在路邊，一輛汽車以速度v2通過路口向東行駛并鳴笛，已知汽車笛聲的頻率為f0，車速v2>v1。設(shè)甲聽到的笛聲頻率為f1，乙聽到的笛聲頻率為f2，司機(jī)自己聽到的笛聲頻率為f3，則此三人聽到笛聲的頻率由高到低依次為_。答案：f1>f0f3>f25以速度u20 m/s奔馳的火車，鳴笛聲頻率為275 Hz，已知常溫下空氣中的v340 m/s。(1)當(dāng)火車駛來時(shí)，站在鐵道旁的觀察者聽到的笛聲頻率是多少？(2)當(dāng)火車駛?cè)r(shí)，站在鐵道旁的觀察者聽到的笛聲頻率是多少？答案：29

41、2 Hz260 Hz解析：(1)f·f×275 Hz292 Hz(2)f2·f×275 Hz260 Hz6隨著科技的發(fā)展和作戰(zhàn)的需要，現(xiàn)在的戰(zhàn)斗機(jī)飛得越來越快，甚至有些飛機(jī)的速度超過了聲音在空氣中的傳播速度。假設(shè)某爆炸聲在空氣中的傳播速度為340m/s，一架戰(zhàn)斗機(jī)正在爆炸點(diǎn)附近遠(yuǎn)離它飛行，要使飛行員聽不到爆炸聲，飛機(jī)飛行的速度至少多大？答案：340m/s解析：要使飛行員恰好聽不到爆炸聲，即飛行員正好一個(gè)聲波也接收不到，則他隨飛機(jī)運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)與波峰前進(jìn)的速度一樣，即飛機(jī)應(yīng)以340m/s的聲速飛行遠(yuǎn)離爆炸聲。7醫(yī)生診病時(shí)用一種俗稱“B超”的儀器探測(cè)人體內(nèi)臟的

42、位置，發(fā)現(xiàn)可能的病變(如圖)地。這種儀器能通過它的探頭不斷向人體發(fā)出短促的超聲波(頻率很高，人耳聽不到的聲波)脈沖，超聲波遇到人體不同組織的分界時(shí)會(huì)反射回來，又被探頭接收。這些信號(hào)經(jīng)電子電路處理后可以合成體內(nèi)臟器的像，醫(yī)生分析這些影像，做出醫(yī)學(xué)診斷。說一說，這樣的儀器為什么要使用超聲波而不用普通的聲波？解析：超聲波頻率很高，波長很短，不容易發(fā)生衍射，所以超聲波遇到人體不同組織的分界面時(shí)大部分會(huì)反射回來；而普通的聲波，波長較長，容易發(fā)生衍射，遇到人體組織的分界面時(shí)衍射現(xiàn)象很明顯，反射回來的波極少，不利于信號(hào)處理，所以這樣的儀器使用超聲波而不用普通的聲波。能力提升1如圖所示，S為振源，P點(diǎn)有一觀察

43、者，已知振源發(fā)生振動(dòng)的頻率為20Hz，則關(guān)于人聽到的聲音的頻率為()··SPA當(dāng)振源S以17m/s的速度遠(yuǎn)離觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，頻率為19HzB當(dāng)振源S以17m/s的速度靠近觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，頻率為21HzC當(dāng)觀察者以17m/s的速度靠近振源S運(yùn)動(dòng)時(shí)，頻率為21HzD以上說法均不正確答案：ABC解析：當(dāng)振源以17m/s的速度遠(yuǎn)離觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者接收的頻率f，f19Hz，故A正確；當(dāng)振源S以17m/s的速度靠近觀察者運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者接收的頻率f21Hz，故B正確。當(dāng)觀察者以17m/s的速度靠近振源S運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者接收的頻率f21Hz，故C正確。解這類題要注意分析觀察者與波源間相對(duì)運(yùn)動(dòng)

44、的情況，針對(duì)不同情況列出不同的關(guān)系式進(jìn)行解題。2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v200 m/s，已知t0時(shí)波剛好傳播到x40 m處，如圖所示。在x400 m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t0開始經(jīng)0.15 s，x40 m的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為0.6 mC接收器在t2 s時(shí)才能接收到此波D若波源向x軸正方向運(yùn)動(dòng)，接收器收到的波的頻率可能為9 Hz答案：B解析：由圖知，x40 m處的質(zhì)點(diǎn)的起振方向向下，則波源的起振方向也向下(y軸負(fù)向)，A錯(cuò)；由圖知20 m，A10 cm，T0.1 s，而t10.15 sT，所以x40

45、m的質(zhì)點(diǎn)0.15 s運(yùn)動(dòng)的路程為s×4A6A60 cm0.6 m，B對(duì)；波由x40 m處傳到x400 m處所需時(shí)間ts1.8 s，C錯(cuò)。當(dāng)波源向x軸正向運(yùn)動(dòng)時(shí)，波源將靠近接收器，由多普勒效應(yīng)知，接收器收到的頻率將大于波源頻率，而波源頻率為f10 Hz，D錯(cuò)。3(泉州七中高二檢測(cè))頻率一定的聲源在空氣中向著靜止的接收器勻速運(yùn)動(dòng)。以u(píng)表示聲源的速度，V表示聲波的速度(u<V)，f表示接收器接收到的頻率，若u增大，則()Af增大，V增大 Bf增大，V不變Cf不變，V增大 Df減少，V不變答案：B解析：本題考查對(duì)波速和多普勒效應(yīng)的理解，機(jī)械波在介質(zhì)中的速度由介質(zhì)決定，與波的頻率、波源的

46、速度無關(guān)，因此不論u如何變化，V都不變，聲源向著接收器運(yùn)動(dòng)，接收器單位時(shí)間接收到的完全波的個(gè)數(shù)增加，波源的速度越大，單位時(shí)間接收到的完全波的個(gè)數(shù)越多，因此u增大，f增大，B正確。4新型列車動(dòng)車組速度可達(dá)300km/h，與該車汽笛聲的音調(diào)相比。(1)站在車前方路旁的人聽起來音調(diào)_(選填“偏高”或“偏低”)。站在車后方路旁的人聽起來音調(diào)_(選填“偏高”或“偏低”)。(2)迎面來的另一列車上的乘客聽起來音調(diào)怎樣？此時(shí)列車汽笛發(fā)出的音調(diào)變化了嗎？(3)坐在新型列車動(dòng)車組上的乘客聽起來音調(diào)怎樣？答案：(1)偏高；偏低(2)偏高；沒變(3)音調(diào)不變解析：(1)站在列車前方的人與列車的距離在靠近，因此聽起來

47、音調(diào)偏高，站在列車后方的人與列車的距離在遠(yuǎn)離，因此音調(diào)偏低。(2)迎面來的列車上的乘客聽起來音調(diào)偏高，此時(shí)列車汽笛發(fā)出的音調(diào)不變。(3)坐在該列車上的乘客與列車的相對(duì)位置不變，故聽起來音調(diào)不變。5如圖所示為由波源S發(fā)出的波某一時(shí)刻在介質(zhì)平面中的情形，實(shí)線為波峰，虛線為波谷，設(shè)波源頻率為20Hz，且不運(yùn)動(dòng)，而觀察者在1 s內(nèi)由A運(yùn)動(dòng)到B，觀察者接收到多少個(gè)完全波？答案：19個(gè)解析：觀察者在單位時(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù)，就等于觀察者接收到的頻率。如果觀察者不動(dòng)，則1 s內(nèi)，觀察者從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，所能接收到的完全波的個(gè)數(shù)正好比不運(yùn)動(dòng)時(shí)少1個(gè)、即他只接收到19個(gè)完全波。6正在報(bào)警的警鐘每隔0.

48、5s響一聲。一個(gè)人正坐在以60km/h的速度向著警鐘行駛的車中。已知聲音在空氣中的速度為330m/s，則這個(gè)人在每分鐘內(nèi)能聽到幾聲警鐘？答案：126次解析：先設(shè)空氣中聲速為v0。在時(shí)間T內(nèi)傳播的距離s0v0T(T為周期)，而聲波在時(shí)間t內(nèi)走的距離為s1v0t；因而人不動(dòng)時(shí)聽到鐘聲次數(shù)為n0，如果人以v的速度向聲源運(yùn)動(dòng)，則聲波在時(shí)間t內(nèi)距離為s2(v0v)t，此時(shí)人聽到的鐘聲次數(shù)為n·126次。12-6_惠更斯原理基礎(chǔ)夯實(shí)1下列說法中不正確的是()A只有平面波的波面才與波線垂直B任何波的波線與波面都相互垂直C任何波的波線都表示波的傳播方向D有些波的波面表示波的傳播方向答案：AD解析：不

49、管是平面波，還是球面波，其波面與波線均垂直，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確，波線表示波的傳播方向，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。2下列說法中正確的是()A水波是球面波B聲波是球面波C只有橫波才能形成球面波D只有縱波才能形成球面波答案：B解析：若波面是球面，則為球面波，與橫波、縱波無關(guān)，由此可知B正確，C、D錯(cuò)誤。由于水波不能在空間中傳播，所以它是平面波，A不正確。3(2012·聊城模擬)以下關(guān)于波的認(rèn)識(shí)，正確的是()A潛水艇利用聲吶探測(cè)周圍物體的分布情況，用的是波的反射原理B隱形飛機(jī)怪異的外形及表面涂特殊隱形物質(zhì)，是為了減少波的反射，從而達(dá)到隱形的目的C雷達(dá)的工作原理是利用波的反射D水波從深水區(qū)傳到淺

50、水區(qū)改變傳播方向的現(xiàn)象，是波的折射現(xiàn)象答案：ABCD解析：A、B、C選項(xiàng)中應(yīng)用了波的反射現(xiàn)象；D選項(xiàng)是波的折射現(xiàn)象， 深水區(qū)域和淺水區(qū)域視為不同介質(zhì)，故波的傳播方向發(fā)生改變。4一列聲波從空氣傳入水中，已知水中聲速較大，則()A聲波頻率不變，波長變小B聲波頻率不變，波長變大C聲波頻率變小，波長變大D聲波頻率變大，波長不變答案：B解析：波在傳播過程中頻率不變，由知水中波長大，故B選項(xiàng)正確。5人們聽不清對(duì)方說話時(shí)，除了讓一只耳朵轉(zhuǎn)向?qū)Ψ?，還習(xí)慣性地把同側(cè)的手附在耳旁，這樣做是利用聲波的_提高耳的接收能力。答案：反射6為什么在空房間里講話感覺到聲音特別響？解析：聲波在空房間里遇到墻壁、地面、天花板發(fā)生

51、反射時(shí)，由于距離近，原聲與回聲幾乎同時(shí)到達(dá)人耳。所以，人在空房間里講話感覺聲音特別響，而普通房間里的幔帳、沙發(fā)、衣物等會(huì)吸收聲波，使反射不夠強(qiáng)，所以人在普通房間里講話不如在空房間里講話響。7某人想聽到自己發(fā)出的聲音的回聲，若已知聲音在空氣中的傳播速度為340m/s，那么他至少要離障礙物多遠(yuǎn)？(原聲與回聲區(qū)分的最短時(shí)間為0.1 s)答案：17m解析：在波的反射現(xiàn)象中，反射波的波長、頻率和波速都跟入射波的相同，只有聲波從人所站立的地方到障礙物再返回來全部經(jīng)歷的時(shí)間在0.1 s以上，人才能辨別出回聲則應(yīng)有2svt，可得他至少要離障礙物的距離為sm17m。8.我國第24次南極科考隊(duì)經(jīng)過長達(dá)13天，4000多海里航行，已安全到