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1、注：修改公式时请同时按下“alt+F9”,改完之后再同时按二者即可返回第20节 机械波的形成与传播 波的图象一、选择题1(2010上海高考)声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物，这是因为()A声波是纵波，光波是横波B声波振幅大，光波振幅小C声波波长较长，光波波长很短D声波波速较小，光波波速很大解析：本题考查波的衍射条件：障碍物与波长相差不多答案：C2如图所示，O是一个机械波的波源，发出的一系列声波波形如图所示的一组圆面，A、B、C、D是四个观察者的位置，则正确的是()A波源正向A点移动，A处听到音调最高B波源正向A点移动，B 处听到音调最高C波源正向B点移动，A处听到音调最高D波源
2、正向B点移动，B处听到音调最高解析：因靠A这一侧波的波长变短，靠B这一侧波长变长左侧波长变短是因为波源在发出第一列波到第二列波这一周期内，向左移动了vT的距离，从而使左侧波长缩短了vT，而右侧的波长增加vT引起的，故波源正向A运动A处接收到的波的波长变短，但波速不变，从而使接收到的波的频率变大，因而A处听到的音调最高答案：A3一质点从t0时刻开始以坐标原点O为中心在y轴上做简谐运动，其振动图象如图所示，0.3 s后，此质点停止运动振动在介质中产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为1.0 m/s，此质点停止振动后，再经过0.2 s后的波形图是()解析：由振动图象可知，振源振动了T就停止运动，因此
3、所形成的波有波长，A项错误；由于振源开始向下运动，根据“前锋波”的特点可知，最前面的半个波长的波形在x轴下方，所以B、D两项均错，C项正确答案：C4如图所示，一波源在绳的左端发生半个波1，频率为f1，振幅为A1；同时另一波源在绳的右端发生半个波2，频率为f2，振幅为A2.图中APPB，由图可知()A两列波同时到达P点B两列波相遇时，P点的波峰可达(A1A2)C两列波相遇后各自保持原来波形独立传播D两列波相遇时，绳上振幅可达(A1A2)的质点只有一点解析：1、2两列波在同一条绳上传播，波速相同，所以A、B的运动状态传播相同距离历时相同，两列波应同时到达P点，A项是正确的；两列波到达P点后，在彼此
4、穿过区间，P处质点的位移为两列波独立引起的位移之和，由于两波频率不同，波长不同，相向传播时，两波峰不会同时到达P点，故在P处两列波叠加的位移峰值不会达到(A1A2)，B项是错误的；两波峰可同时到达的一点应是与图中现正处于波峰的两质点的平衡位置等距的一点，如果f1f2，则12，P点右侧某处质点振幅可达到(A1A2)，而如果f12，P点左侧某处质点振幅可达到(A1A2)，D项是正确的；根据波的叠加原理，两列波相遇后各自保持原来的波形，C项正确答案：ACD5(2011江西赣州)一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a、b两点相距4.42 m图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a、b两点处质点的振动曲线从
5、图示可知()A此列波的频率一定是10 HzB此列波的波长一定是0.1 mC此列波的传播速度可能是34 m/sDa点一定比b点距波源近解析：由振动图象可知，振动周期为0.1 s，故此列波的频率一定是10 Hz，A项正确；因为波速为v，当n2时，波速为34 m/s，故C项正确；由图不能断定波长一定是0.1 m，也无法确定哪一点距波源近一些，故B、D两项错答案：AC6如图在均匀介质中M、N、P构成直角三角形，如图所示，M、N垂直MNP所在平面的振动图象如图所示，周期为0.4 s，波在介质中的传播速度是5 m/s，MN间距为5 m下列说法正确的是()AP质点最开始向下运动 B0.7 s时P质点位移为A
6、CP质点为振动加强的点 DP质点的位移始终为0解析：根据波速公式可得：vT2 m，由题图中几何关系可得：NPMNsin373 m，MPMNcos374 m，即P点到两个波源之间的距离差为半个波长的奇数倍，而两个波源的振动恰好相反，即P质点为振动减弱的点，C项错误，D项错误N点振动形式先传到P质点，即P质点最开始向上运动，A项错误经0.7 s，M点的波形还没有传到P点，N点波形传到P点的时间为0.6 s，再振动0.1 s到正向最大位移处，即B项正确答案：B7(2011贵州贵阳)一列简谐横波在某时刻的波形如图所示，此时刻质点P的速度为v，经过0.2 s 它的速度大小、方向第一次与v相同，再经过1.
7、0 s它的速度大小、方向第二次与v相同，则下列判断中不正确的有()A波沿x方向传播，波速为5 m/sB若某时刻M质点到达波谷处，则P质点一定到达波峰处C质点M与质点Q的位移大小总是相等、方向总是相反D从图示位置开始计时，在2.2 s时刻，质点P的位移为20 cm解析：质点P经过0.2 s它的速度大小、方向第一次与v相同，再经过1.0 s它的速度大小、方向第二次与v相同，则质点P应向上振动，故波沿x轴方向传播，振动周期为T1.2 s，A项对；由题图知M与P、N与Q互为反相点，故 B项对，C项错；t2.2 s不能到负最大位移处，位移不是20 cm，D项错答案：CD8(2010安徽高考)一列沿x轴方
8、向传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示P为介质中的一个质点，从该时刻开始的一段极短时间内，P的速度v和加速度a的大小变化情况是()A. v变小，a变大 B. v变小，a变小C. v变大，a变大 D. v变大，a变小解析：由题图可得，波沿x轴方向传播，P质点在该时刻的运动方向沿y轴正方向，向平衡位置靠近，做加速度减小的加速运动，v变大，a变小，D项正确答案：D二、非选择题9(2010全国高考新课标)波源S1和S2振动方向相同，频率均为4 Hz，分别置于均匀介质中x轴上的O、A两点处，OA2 m，如图所示两波源产生的简谐横波沿x轴相向传播，波速为4 m/s.已知两波源振动的初始相位相同求：(1)简
9、谐波的波长；(2)OA间合振动振幅最小的点的位置解析：(1)设波长为，频率为f，则vf，代入已知数据，得1 m.(2)以O为坐标原点，设P为OA间的任意一点，其坐标为x，则两波源到P点的波程差为lx(2x)，0x2.合振动振幅最小的点的位置满足l(k)，k为整数解得：x0.25 m,0.75 m,1.25 m,1.75 m.答案：(1)1 m(2)x0.25 m,0.75 m,1.25 m,1.75 m10(密码改编)如图所示，一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点，相距14.0 m，b点在a点的右方当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若a点的位移达到正向最大时，b点的位移恰为0，且向下运动；经过t1.00 s后，a点的位移为零，且向下运动，而b点的位移恰达到负向最大试写出波速的表达式解析：根据题目所述的情况，这列简谐横波原来的最简波形如图(a)所示，经1 s后的最简波形如图(b)所示. 根据波的空间周期性，可知a、b两质点间的距离s应为该波波长的(n3/4)倍，即(n0,1,2,3)题目所给的时间t为该波周期的(k1/4)倍，即T(k0,1,2,3)所以这列波的波速为v14.0(m/s)(m/s)(n0,1,2,3，k0,1,2,3)上式中对应每一个n的确定值，k可取0,1,2,3一系列的值，反之亦然答案：v(m/s)(n0,1,2,3，k0,1,2,3)
