機(jī)械波 專項(xiàng)訓(xùn)練（學(xué)生版）-2025年高考物理一輪復(fù)習(xí)

考點(diǎn)30機(jī)械波

IK考情探究,

1.高考真題考點(diǎn)分布

題型考點(diǎn)考查考題統(tǒng)計(jì)

選擇題振動(dòng)圖像和波動(dòng)圖像2024年重慶卷、江西卷

選擇題波動(dòng)圖像2024年廣東卷、安徽卷、山東卷

2.命題規(guī)律及備考策略

【命題規(guī)律】高考對(duì)機(jī)械波的考查非常頻繁，大多以選擇題的形式出現(xiàn)，考題的難度不大，但考查的方式

上多種多樣，一輪復(fù)習(xí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)機(jī)械波基礎(chǔ)內(nèi)容的總結(jié)。

【備考策略】

1.理解和掌握機(jī)械波的物理量、波動(dòng)圖像以及有關(guān)機(jī)械波的多解問題。

2.理解和掌握機(jī)械波的干涉、衍射和多普勒效應(yīng)。

【命題預(yù)測(cè)】重點(diǎn)關(guān)注有關(guān)波動(dòng)圖像類的問題。

蘸.考點(diǎn)梳理|?

一、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)傳播振動(dòng)形式、傳遞能量、傳遞信息。

(2)質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移。

3.機(jī)械波的分類

,橫波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向

知fap掂俯互垂直的波。

機(jī)械彼縱波：質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向

|在同一條直線上的波。

二、描述機(jī)械波的物理量

1.波長(zhǎng)人在波的傳播方向上，振動(dòng)相位總是相同的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離，用訝’表示。

2.頻率f在波動(dòng)中，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率都是相同的，都等于波源的振動(dòng)頻率。

3.波速：波的傳播速度，由介質(zhì)決定，與波源無關(guān)。

2Ax

4.波速公式：v="、=一或v=—o

T\t

三、機(jī)械波的圖像

1.圖像：在平面直角坐標(biāo)系中，用橫坐標(biāo)X表示在波的傳播方向上介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置，用縱坐標(biāo)V

表示某一時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移，得到一系列(X,歷的點(diǎn)，這些點(diǎn)的集合就是這一時(shí)刻波的圖像,

簡(jiǎn)諧波的圖像是正弦(或余弦)曲線。

2.物理意義：某一時(shí)刻介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)相對(duì)平衡位置的位移。

四、波的衍射

1.定義：波可以繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象。

2.發(fā)生明顯衍射的條件：只有縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長(zhǎng)相差不多，或者小于波長(zhǎng)時(shí)，才會(huì)發(fā)生

明顯的衍射現(xiàn)象。

五、波的干涉

1.波的疊加原理：幾列波相遇時(shí)能夠保持各自的運(yùn)動(dòng)特征，繼續(xù)傳播，在它們重疊的區(qū)域里，介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)

同時(shí)參與這幾列波引起的振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)的位移等于這幾列波單獨(dú)傳播時(shí)引起的位移的矢量和。

2.波的干涉

(1)定義：頻率相同的兩列波疊加時(shí)，某些區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng)、某些區(qū)域的振動(dòng)減弱，這種現(xiàn)象叫波的干涉。

(2)條件：兩列波的頻率相同。

3.干涉和衍射是波特有的現(xiàn)象，波同時(shí)還可以發(fā)生反射、折射。

六、多普勒效應(yīng)

由于波源與觀察者互相靠近或者互相遠(yuǎn)離時(shí)，接收到的波的頻率與波源頻率不相等的現(xiàn)象。

!考點(diǎn)精講I

考點(diǎn)一機(jī)械波的傳播和波的圖像

考向1機(jī)械波的規(guī)律和描述

i.描述機(jī)械波的物理量

(1)波長(zhǎng)久在波的傳播方向上，振動(dòng)相位總是相同的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離，用號(hào)”表示。

(2)頻率在波動(dòng)中，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率都是相同的，都等于波源的振動(dòng)頻率。

(3)波速：波的傳播速度，由介質(zhì)決定，與波源無關(guān)。

A、Ax

(4)波速公式：丫=必=1或v=不。

2.機(jī)械波的傳播特點(diǎn)

(1)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。

(2)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。

(3)波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)，由于介質(zhì)不同，波長(zhǎng)和波速可以改變，但頻率和周期都不會(huì)改變。

(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(zhǎng)的距離。

典例引領(lǐng)

1.在某石灰?guī)r洞中可聽到規(guī)律的滴水聲，其間隔固定為3.0s,每滴水都恰落在半徑為0.22m的圓形水盆中

央，激起一圈圈周期性漣漪向外傳播。若在第二滴水落入水面時(shí)，第一滴水激起的第一圈漣漪傳播到盆邊

反射回來，在距盆邊0.02m處和第一滴水激起的第二圈漣漪相會(huì)，形成建設(shè)性干涉(振動(dòng)加強(qiáng)的干涉)，則

漣漪的頻率約是多少？()

A.1.5HzB.2.0HzC.2.5HzD.3.1HzE.5.0Hz

即時(shí)檢測(cè)

2.一列平面簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，已知/=0.1m,7=2s,%=2.0m,在仁0時(shí)，原點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)處于平

衡位置且沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，下列說法不正確的是()

A.該在此介質(zhì)中的傳播速度為lm/s

B.原點(diǎn)。處的振動(dòng)表達(dá)式為為=O.lsin(/rt-])m

C.仁2s時(shí)，位于x=2.5m處的質(zhì)點(diǎn)正處于波谷

3萬

D.x=1.0m處的振動(dòng)表達(dá)式為弘=0.1cos(;rf-■—)m

I.波的圖像的特點(diǎn)

⑴時(shí)間間隔加="7(波傳播加，〃=0,1,2,3,…)時(shí),波形不變。

(2)在波的傳播方向上：①當(dāng)兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離Ax=/d("=1,2,3,…)時(shí)，它們的振動(dòng)步調(diào)總相同，

在波形圖上的對(duì)應(yīng)位移一定相同；②當(dāng)兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離Ax=(2〃+l)g("=0,l,2,3,…)時(shí)，它們的

振動(dòng)步調(diào)總相反，在波形圖上的對(duì)應(yīng)位移一定等值反向。

(3)波源質(zhì)點(diǎn)的起振方向決定了它后面的質(zhì)點(diǎn)的起振方向，各質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同。

2.根據(jù)波的圖像、波的傳播方向判定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向的方法

內(nèi)容圖像

&

下坡上

沿波的傳播方向，“上坡”時(shí)質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，3fx，一

“上下坡”法0

“下坡”時(shí)質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)卜坡下

波形圖上某點(diǎn)表示傳播方向和振動(dòng)方向的箭y

“同側(cè)”法AX__.

頭在圖線同側(cè)O

將波形沿傳播方向進(jìn)行微小的平移，再由對(duì)

y

“微平移”法應(yīng)同一X坐標(biāo)的兩波形曲線上的點(diǎn)來判斷振

0‘a(chǎn)7"，

動(dòng)方向

注意：波的圖像、波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向三者之間可以互相判定。

典例引領(lǐng)

3.一列簡(jiǎn)諧橫波沿著x軸的正方向傳播，/=0時(shí)，波形圖如圖所示，，=4s時(shí)，平衡位置在x=6m處的質(zhì)點(diǎn)

B.該波的波速為lm/s

C.該波的周期為5s

D.圖示時(shí)刻x=4m處質(zhì)點(diǎn)的回復(fù)力沿了軸負(fù)方向

即時(shí)檢測(cè)

4.如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，在"0時(shí)刻的波形如圖所示，P、。是波傳播路徑上的兩個(gè)

質(zhì)點(diǎn)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置，質(zhì)點(diǎn)0的位移為5j3cm,質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)。振動(dòng)超前0.3s,則下列判斷正

A.質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置坐標(biāo)為x=4.5cmB.波的傳播速度為0.2m/s

C.質(zhì)點(diǎn)0在0.45s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程為10cmD.質(zhì)點(diǎn)尸的振動(dòng)方程為V=10sin[1117r(cm

考點(diǎn)精講|

考點(diǎn)二波動(dòng)圖像和振動(dòng)圖像

1.波動(dòng)圖像和振動(dòng)圖像的比較

振動(dòng)圖像波的圖像

x/cm,"cm

AA

圖像4

°\/心°\/%/m

477

物理意義表示某質(zhì)點(diǎn)各個(gè)時(shí)刻的位移表示某時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移

(1)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期(1)波長(zhǎng)、振幅

(2)質(zhì)點(diǎn)振幅(2)任意一質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的位移

圖像信息

(3)各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位移(3)任意一質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻加速度方向

(4)各時(shí)刻速度、加速度方向(4)傳播方向、振動(dòng)方向的互判

隨時(shí)間推移，圖像延續(xù)，但已有形

圖像變化隨時(shí)間推移，圖像沿傳播方向平移

狀不變

記錄著一個(gè)人一段時(shí)間內(nèi)活動(dòng)的錄

形象比喻記錄著許多人某時(shí)刻動(dòng)作、表情的集體照片

像帶

2.波動(dòng)圖像和振動(dòng)圖像易錯(cuò)點(diǎn)與關(guān)鍵

⑴兩種圖像問題的易錯(cuò)點(diǎn)

①不理解振動(dòng)圖像與波的圖像的區(qū)別。

②誤將振動(dòng)圖像看作波的圖像或?qū)⒉ǖ膱D像看作振動(dòng)圖像。

③不知道波傳播過程中任意質(zhì)點(diǎn)的起振方向就是波源的起振方向。

④不會(huì)區(qū)分波的傳播位移和質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移。

⑤誤認(rèn)為質(zhì)點(diǎn)隨波遷移。

(2)求解波的圖像與振動(dòng)圖像綜合問題的三關(guān)鍵：“一分、一看、二找”

分清振動(dòng)圖像與波動(dòng)圖像。此問題最簡(jiǎn)單，只

要看清橫坐標(biāo)即可，橫坐標(biāo)為，則為波動(dòng)圖像,

橫坐標(biāo)為t則為振動(dòng)圖像

看清橫、縱坐標(biāo)的單位。尤其要注意單位前的

數(shù)量級(jí)

找準(zhǔn)波動(dòng)圖像對(duì)應(yīng)的時(shí)刻

找準(zhǔn)振動(dòng)圖像對(duì)應(yīng)的質(zhì)點(diǎn)

考向1已知質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖像判定波的圖像

典例引領(lǐng)

5.一簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播，周期為T,波長(zhǎng)為人。若在x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示，則，=：T時(shí)

即阻拽測(cè)

6.2023年12月18日，甘肅臨夏州積石山縣發(fā)生6.2級(jí)地震，相距138.6km的蘭州某地震感強(qiáng)烈。若將

一列地震波視為沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波的傳播速度為6km/s,其頻率為:Hz,如圖所示為震源處的某

質(zhì)點(diǎn)從某時(shí)刻開始記錄的振動(dòng)圖像，已知該點(diǎn)的起振方向沿y軸正方向，當(dāng)該波到達(dá)138.6km外的蘭州某

地1.8s后，簡(jiǎn)諧波經(jīng)該地傳播的波動(dòng)圖像可能正確的是（）

典例引領(lǐng)

7.位于坐標(biāo)原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)從仁0時(shí)開始沿y軸振動(dòng)，形成一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧波，Q0.5S時(shí)的波形如圖所

示，此時(shí)x=0處的質(zhì)點(diǎn)位于波峰位置。圖中能正確描述x=2m處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的圖像是（

吧性測(cè)

8.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，如圖所示,實(shí)線為％=2s時(shí)的波形圖，虛線為q=5s時(shí)的波形圖。下

列關(guān)于平衡位置在O處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像正確的是（）

-5

考向3波動(dòng)圖像和振動(dòng)圖像綜合應(yīng)用

典例引領(lǐng)

9.當(dāng)上、下抖動(dòng)長(zhǎng)長(zhǎng)的輕繩時(shí)，輕繩則呈正弦波形狀。如圖甲，是某輕繩產(chǎn)生的橫波在介質(zhì)中沿x軸傳

播，在"0.25s時(shí)的波形圖，圖乙為橫坐標(biāo)在1.5m處P點(diǎn)的振動(dòng)圖像。則下列說法中正確的是()

A.該波向左傳播，波速為2m/s

B.再經(jīng)過3.5s質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為140cm

C.Z質(zhì)點(diǎn)比N質(zhì)點(diǎn)先到達(dá)波峰

D.人若加快抖動(dòng)輕繩，兩個(gè)相鄰波峰之間的距離不變

即時(shí)檢測(cè)

10.一列簡(jiǎn)諧橫波在f=0.5s時(shí)的部分圖像如圖甲所示，P、。是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖乙是質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)

A.波速大小為4m/s

B.波沿x軸負(fù)方向傳播

C.此時(shí)波源沿y軸負(fù)方向振動(dòng)

D.7=O.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)尸偏離平衡位置的位移為后cm

j考點(diǎn)精講|

考點(diǎn)三波的多解問題

1.造成波動(dòng)問題多解的主要因素

⑴周期性

。時(shí)間周期性:時(shí)間間隔N與周期7的關(guān)系不明確；

格間周期性:波傳播距離Ax與波長(zhǎng)力的關(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；

動(dòng)方向雙向性:質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向不確定。

(3)波形的隱含性

在波動(dòng)問題中，往往只給出完整波形的一部分,或給出幾個(gè)特殊點(diǎn)，而其余信息均處于隱含狀態(tài)。這樣,波形就

有多種情況，形成波動(dòng)問題的多解性。

2.解決波的多解問題的思路

一般采用從特殊到一般的思維方法，即找出一個(gè)周期內(nèi)滿足條件的關(guān)系加或Ax,若此關(guān)系為時(shí)間，則

片〃7+公(〃=0,1,2...);若止匕關(guān)系為距離,貝!]x=nA+Ax(n=O,1,2...)o步驟如下

(1)根據(jù)初、末兩時(shí)刻的波形圖確定傳播距離與波長(zhǎng)的關(guān)系通式。

(2)根據(jù)題設(shè)條件判斷是唯一解還是多解。

⑶根據(jù)波速公式v4或求波速。

典例引領(lǐng)

11.2023年12月18日在甘肅臨夏州積石山縣發(fā)生了6.2級(jí)地震，讓人感覺地球處于“活躍”的時(shí)期。地震

波既有橫波，也有縱波，若我國地震局截獲了一列沿x軸正方向傳播的地震橫波，在/(圖中實(shí)線)與

(f+0.5)s(圖中虛線)兩個(gè)時(shí)刻x軸上-3?3km區(qū)間內(nèi)的波形圖如圖所示，關(guān)于該地震波，以下判斷正確

的是()

-A

A.波速可能為v=8km/s

B.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期可能為T=LOs

C.,時(shí)刻位于x=lkm的質(zhì)點(diǎn)沿〉軸正向振動(dòng)

D.從，時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，x=2.5km處的質(zhì)點(diǎn)比x=2km處的質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置

??即時(shí)檢測(cè)

12.如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，振幅為10cm。實(shí)線為t=0時(shí)刻的波形圖，此時(shí)x=7cm處的質(zhì)

點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，虛線為f=0.1s的波形圖。已知周期7大于0.1s,則該波的傳播速度和周期分

別為()

A.0.2m/s,0.4s

B.0.4m/s,0.2s

2/

C.——m/s,0.6s

15

,2

D.0.6m/s,—s

考向2波的雙向性多解

典例引領(lǐng)

13.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，在f=0時(shí)刻和，=ls時(shí)刻的波形分別如圖中實(shí)線和虛線所示。已知波源振

動(dòng)周期大于1s。下列說法正確的是（)

B.波源振動(dòng)周期一定為12s

C.波的傳播速度大小可能為11m/sD.x=0處的質(zhì)點(diǎn)在。~ls內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程可能為4.5cm

即時(shí)檢測(cè)

14.舞水袖是我國戲劇演員在舞臺(tái)上表達(dá)感情時(shí)使用的一種夸張技法。某次表演中，演員抖動(dòng)長(zhǎng)袖一端,

隨之舞動(dòng)的長(zhǎng)袖上形成的簡(jiǎn)諧橫波如圖所示，其中實(shí)線為％=0時(shí)刻的波形圖，虛線為&=0-3s時(shí)刻的波形

圖，波的周期7>0.3s,關(guān)于該列簡(jiǎn)諧波，下列說法正確的是（)

A.周期一定為1.2s

B.頻率可能為5Hz

C.若波沿x軸正方向傳播，則波速可能為15m/s

D.若波沿x軸負(fù)方向傳播，則波速一定為5m/s

[考點(diǎn)精講I

考點(diǎn)四機(jī)械波的干涉、衍射和多普勒效應(yīng)

波的干涉現(xiàn)象中振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)、減弱點(diǎn)的兩種判斷方法

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A(yù)r?

①當(dāng)兩波源振動(dòng)步調(diào)一致時(shí)

若加=4("=0,1,2,…),則振動(dòng)加強(qiáng)；

A

若加=(2〃+1片(〃=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Ar=(2〃+l)|("=0,l,2,…),則振動(dòng)加強(qiáng)；

若Ar=4("=0,l,2,…),則振動(dòng)減弱。

2.波形圖法

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)各自連接而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。

典例引領(lǐng)

15.在勻質(zhì)輕繩上有兩個(gè)相距12m的波源4、瓦，兩波源的連線上有兩質(zhì)點(diǎn)/、B,/與波源H相距

3m,2與波源邑相距8m,如圖甲所示。I=0s時(shí)兩波源同時(shí)上下振動(dòng)產(chǎn)生兩列繩波，其中邑的振動(dòng)圖像如

圖乙所示，經(jīng)過一段時(shí)間觀察到4點(diǎn)振動(dòng)始終加強(qiáng)，2點(diǎn)振動(dòng)始終減弱，兩者振幅差20cm,且4、2之間

沒有振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)。則下列說法正確的是()

A.波源H產(chǎn)生的波的波長(zhǎng)為6m

B.波源鳥起振的方向向下

C.穩(wěn)定后在兩波源之間（不包括波源）有奇數(shù)個(gè)加強(qiáng)點(diǎn)

D.O~ls內(nèi)質(zhì)點(diǎn)8通過的路程為64cm

即時(shí)檢測(cè)

16.如圖所示為水池某時(shí)刻的水波圖樣，田、邑為水池邊緣的兩個(gè)波源，將水波視為簡(jiǎn)諧橫波，實(shí)線為波

峰，虛線為波谷，此時(shí)S/、S2均處在波谷位置，可以通過調(diào)節(jié)波源S/的振動(dòng)頻率，使兩波源的振動(dòng)完全相

同，在水面上形成穩(wěn)定干涉圖樣，已知波源邑振動(dòng)形成的水波波長(zhǎng)為20cm,波速為40cm/s,兩列波的振

幅均為5cm,兩列波的傳播速度大小相同，Si、兩點(diǎn)之間的距離為100cm,￡、8、P三點(diǎn)在同一水平面

上，且剛好構(gòu)成一個(gè)直角三角形，NS/S2P=53。，$由53。=0.8,0為兩波源連線的中點(diǎn)，則下列判斷正確的是

（）

A.將波源Sj的振動(dòng)頻率調(diào)高后形成穩(wěn)定干涉圖樣

B.形成穩(wěn)定干涉后，S八S2連線上共有8個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)

C.形成穩(wěn)定干涉后，尸點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅為5cm

D.Q點(diǎn)從平衡位置振動(dòng)1.25s后通過的路程為1m

波的衍射現(xiàn)象是指波能繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象，產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是縫、孔的寬度或障礙物

的尺寸跟波長(zhǎng)相差不大或者小于波長(zhǎng)。

典例引領(lǐng)

17.漁船常用回聲探測(cè)器發(fā)射的聲波探測(cè)水下魚群與障礙物。若探測(cè)器發(fā)出波長(zhǎng)為IxlO-m的聲波，下列

說法正確的是（）

A.聲波由水中傳播到空氣中，頻率會(huì)變大

B.聲波由水中傳播到空氣中，頻率會(huì)變小

C.該聲波在水中遇到尺寸約為的被探測(cè)物時(shí)會(huì)發(fā)生明顯衍射

D.探測(cè)器接收到的回聲頻率與被探測(cè)物相對(duì)探測(cè)器運(yùn)動(dòng)的速度無關(guān)

即時(shí)檢測(cè)

18.向水面上扔一個(gè)石塊，形成如圖所示的波形，已知相鄰實(shí)線間的距離等于一個(gè)波長(zhǎng)，不考慮水波的反

射，大致畫出了a、b、c、d四幅圖代表水波通過圖甲的孔A和B以及遇到乙中障礙物C和D之后的傳播

情況。則下列選項(xiàng)最符合實(shí)際的是（）

考向3多普勒效應(yīng)

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)。當(dāng)波以速度v通過觀察

者時(shí)，時(shí)間t內(nèi)通過的完全波的個(gè)數(shù)為N等因而單位時(shí)間內(nèi)通過觀察者的完全波的個(gè)數(shù)，就是接收頻率。

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。

■典-例-_引__領(lǐng)___

19.一列火車鳴笛勻速經(jīng)過鐵道，旁邊的人聽到鳴笛聲的音調(diào)一直在變化，則下列說法正確的是（）

A.鐵道旁的人聽到鳴笛聲的音調(diào)發(fā)生變化是因?yàn)槁暡òl(fā)生了干涉

B.鐵道旁的人聽到鳴笛聲的音調(diào)一直升高

C.列車上的乘客聽到鳴笛聲的音調(diào)不變

D.鳴笛聲的音調(diào)越高則在空氣中傳播得越快

即阻性測(cè)

20.假如一輛汽車在靜止時(shí)喇叭發(fā)出聲音的頻率是300Hz,在汽車向你駛來又擦身而過的過程中，下列說

法正確的是（）

A.當(dāng)汽車向你駛來時(shí)，聽到喇叭聲音的頻率大于300Hz

B.當(dāng)汽車向你駛來時(shí)，聽到喇叭聲音的頻率小于300Hz

C.當(dāng)汽車和你擦身而過后，聽到喇叭聲音的頻率大于300Hz

D.當(dāng)汽車和你擦身而過后，聽到喇叭聲音的頻率等于300Hz

fl.好題沖關(guān)，

基礎(chǔ)過關(guān)

1.通過探頭向人體發(fā)射一束超聲波，遇到人體組織產(chǎn)生反射，經(jīng)電子電路和計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，便形成了

超聲波圖像。如圖為沿龍軸正方向發(fā)送的簡(jiǎn)諧超聲波圖像，已知超聲波傳播速度為2cm/s,1=0時(shí)刻波恰

好傳到質(zhì)點(diǎn)尸，質(zhì)點(diǎn)/、。的橫坐標(biāo)分別為1.2cm、6.0cm?下列說法正確的是（）

A.質(zhì)點(diǎn)。開始振動(dòng)的方向沿y軸正方向

B.在/=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)/回復(fù)力的方向沿y軸負(fù)方向

C.經(jīng)過2.0s,質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到0所處位置

D.在f=2.75s,質(zhì)點(diǎn)。第一次到達(dá)波峰

2.研究發(fā)現(xiàn)水波波速和水深有關(guān)。xQy為水平面內(nèi)直角坐標(biāo)系，x軸為深水區(qū)和淺水區(qū)的分界線，深水區(qū)

內(nèi)水深處處相等，淺水區(qū)內(nèi)的水深也處處相等。1=0時(shí)刻y軸上一波源S開始垂直于水平面向上振動(dòng)，

時(shí)刻淺水區(qū)僅有一個(gè)波峰，波形如圖所示（僅畫出了波峰），此時(shí)S、。、P點(diǎn)恰好處于波峰。己知S

點(diǎn)和P點(diǎn)的V坐標(biāo)力=一與，水波視為簡(jiǎn)諧波，則水波在淺水區(qū)的傳播速度為（）

3.均勻介質(zhì)內(nèi)有三個(gè)完全相同的波源。、M和N,如圖甲所示，M和N的坐標(biāo)分別為（0,12m）、

（16m,6m）,三個(gè)波源從上。時(shí)刻同時(shí)垂直于直方平面沿z軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振動(dòng)圖像如圖乙所示。質(zhì)

點(diǎn)尸的坐標(biāo)為（8m,6m）,已知簡(jiǎn)諧波在介質(zhì)中的波速為2m/s。下列說法正確的是（）

A.三列波的波長(zhǎng)為lm

B.u3s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)尸開始振動(dòng)

C./=4.75s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)尸振動(dòng)到波谷位置

D.0~5s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)的總路程為40cm

4.如圖，/=0時(shí)刻，位于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源開始振動(dòng)，圖1為波源的振動(dòng)圖像，圖2為/=3s時(shí)的波形圖,

下列說法正確的是（）

B.兩種介質(zhì)中的頻率不相同

C.0~3s時(shí)間內(nèi)，x=3m處的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為1.2m

D./=3.5s時(shí)，x=6m處的質(zhì)點(diǎn)正在向下運(yùn)動(dòng)

3（2萬TC

5.一列簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿工軸負(fù)方向傳播，已知處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為V=/sin』/+彳

4\T2

6.根據(jù)高中物理所學(xué)知識(shí)，分析下列生活中的物理現(xiàn)象：

①當(dāng)正在鳴笛的火車向著我們疾馳而來時(shí)，我們聽到汽笛聲的音調(diào)變高

②肥皂膜在陽光下呈現(xiàn)彩色

③聞其聲而不見其人

④觀眾在看立體電影時(shí)要戴上特質(zhì)的眼鏡，這樣看到電影畫面的效果具有立體感；

這些物理現(xiàn)象分別屬于波的（）

A.偏振、干涉、多普勒效率、折射B.多普勒效應(yīng)、衍射、干涉、偏振

C.多普勒效應(yīng)、干涉、衍射、偏振D.衍射、干涉、多普勒效應(yīng)、偏振

7.為了降低噪聲帶來的影響，人們通常在聲源處、傳播過程中以及人耳處采取措施。耳機(jī)通常會(huì)采取兩

種方式降噪，即被動(dòng)降噪與主動(dòng)降噪。被動(dòng)降噪方式主要是通過物理隔絕或者耳機(jī)上的特殊結(jié)構(gòu)盡量阻擋

噪聲。主動(dòng)降噪方式通常是在耳機(jī)內(nèi)設(shè)有兩個(gè)麥克風(fēng)，如圖所示，一個(gè)麥克風(fēng)用來收集周圍環(huán)境中的噪聲

信號(hào)，有助于耳機(jī)的處理器能夠預(yù)測(cè)下一時(shí)刻的噪聲情況，并產(chǎn)生相應(yīng)的抵消聲波。另一個(gè)麥克風(fēng)用來檢

測(cè)合成后的噪聲是否變小，有助于處理器進(jìn)一步優(yōu)化抵消聲波，達(dá)到最佳的降噪效果。根據(jù)上述信息及所

A.被動(dòng)降噪方式利用了聲波的多普勒效應(yīng)

B.主動(dòng)降噪時(shí)產(chǎn)生的理想抵消聲波和噪聲聲波頻率、振幅都相同，相位相反

C.無論主動(dòng)降噪方式還是被動(dòng)降噪方式，都可以使進(jìn)入耳膜的聲波頻率變小

D.無論主動(dòng)降噪方式還是被動(dòng)降噪方式，都是利用了聲波的衍射現(xiàn)象

8.如圖所示為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)小孔，。是波源，圖中已畫

出波源所在區(qū)域波的傳播情況，每?jī)蓷l相鄰波紋（圖中曲線）之間的距離表示一個(gè)波長(zhǎng)，則對(duì)波經(jīng)過孔后

的傳播情況，下列描述正確的是（）

A.擋板前后波紋間距不等

B.此時(shí)不能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象

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.如果孔的大小不變，使波源頻率增大，能觀察到更明顯的衍射現(xiàn)象

能力提升|

9.P、。為x軸上相距為10m的兩個(gè)波源，P點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)，在f=0時(shí)兩波源同時(shí)開始振動(dòng)，如圖甲所示

為波源P的振動(dòng)圖像，圖乙為波源0在"1s時(shí)形成的波形圖。下列說法正確的是（）

A.兩波源形成的波速為2m/s

B.波源。在t=0時(shí)的起振方向沿y軸負(fù)方向振動(dòng)

C.波源。在/=0時(shí)的起振方向沿y軸正方向振動(dòng)

D.P、。之間有兩個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)

10.兩持續(xù)振動(dòng)的振源P、Q分別位于x軸上玉=-3cm和％=%m處，/=0時(shí)刻兩振源同時(shí)開始振動(dòng)，在

同一均勻介質(zhì)中在x軸上產(chǎn)生兩列傳播速度大小相等、方向相反的機(jī)械波。f=3s時(shí)刻第一次形成如圖所示

C.兩列波在x=1cm處相遇后，該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng)

D.兩列波在x=2.5cm處相遇后，該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)始終加強(qiáng)

11.如圖甲所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播，P、0為波傳播路徑上相距12m的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，P、0兩個(gè)質(zhì)

點(diǎn)的振動(dòng)規(guī)律分別如圖乙、丙所示，下列說法正確的是（）

A.該波一定從。點(diǎn)向P點(diǎn)傳播

B./=gs時(shí)，P、0兩質(zhì)點(diǎn)的位移不相同

C.t=0時(shí)刻，P、。連線中點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)有可能處于平衡位置

D.該波的傳播速率可能為2.4m/s

E.該波的傳播速率可能為4m/s

12.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，t時(shí)刻波形圖如圖中的實(shí)線所示，此時(shí)波剛好傳到尸點(diǎn)，，+0.6s時(shí)

刻x軸上0~90m區(qū)域的波形如圖中的虛線所示，a、b、c、P、。是介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)，則以下說法正確的是

A.若T>0.6s,這列波的波速為40m/s

B.若T<0.6s,這列波的波速可能為250m/s

C.若T=0.8s,則當(dāng)f+0.5s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)從尸的位移相同

D.質(zhì)點(diǎn)a在這段時(shí)間內(nèi)通過的路程一定小于30cm

E.某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)尸與。的速度可能相同

13.如圖所示，P