高考物理知識(shí)點(diǎn)之機(jī)械波知識(shí)點(diǎn)練習(xí)

1、高考物理知識(shí)點(diǎn)之機(jī)械波機(jī)械波：機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播形成機(jī)械波。（1）機(jī)械波產(chǎn)生的條件：；（2）機(jī)械波的分類 ：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直的波叫橫波。橫波有凸部（波峰）和凹部（波谷）。：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向在同一直線上的波叫縱波?？v波有密部和疏部。注意氣體、液體、固體都能傳播縱波，但氣體、液體不能傳播橫波。（3）機(jī)械波的特點(diǎn)機(jī)械波傳播的是振動(dòng)形式和能量。質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波遷移。介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期和頻率都與波源的振動(dòng)周期和頻率相同。離波源近的質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)離波源遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)依次振動(dòng)。波長(zhǎng)、波速和頻率及其關(guān)系（1）波長(zhǎng)：兩個(gè)相鄰的且在振動(dòng)過程中對(duì)平衡位置的位移總是相等的質(zhì)

2、點(diǎn)間的距離叫。振動(dòng)在一個(gè)周期里在介質(zhì)中傳播的距離等于。（2）波速：波的傳播速率。機(jī)械波的傳播速率由決定，與無關(guān)。（3）頻率：波的頻率始終等于的振動(dòng)頻率，與介質(zhì)無關(guān)。（4）三者關(guān)系：波動(dòng)圖像：表示波的傳播方向上，介質(zhì)中的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻相對(duì)平衡位置的位移。當(dāng)波源作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，它在介質(zhì)中形成簡(jiǎn)諧波，其波動(dòng)圖像為正弦或余弦曲線。（1）由波的圖像可獲取的信息從圖像可以直接讀出振幅（注意單位）。從圖像可以直接讀出波長(zhǎng)（注意單位）。可求任一點(diǎn)在該時(shí)刻相對(duì)的位移（包括大小和方向）在波速方向已知（或已知波源方位）時(shí)可確定各質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的?？梢源_定各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的加速度方向（加速度總是指向平衡位置）（2）波動(dòng)圖像

3、與振動(dòng)圖像的比較：波動(dòng)問題多解性波的傳播過程中的周期性、的周期性以及傳播方向上的雙向性是導(dǎo)致“波動(dòng)問題多解性”的主要原因。波的衍射波在傳播過程中偏離直線傳播，的現(xiàn)象。衍射現(xiàn)象總是存在的，只有明顯與不明顯的差異。波發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是：障礙物（或小孔）的尺寸比波的波長(zhǎng)。波的疊加幾列波相遇時(shí)，每列波能夠保持各自的狀態(tài)繼續(xù)而不，只是在重疊的區(qū)域里，任一質(zhì)點(diǎn)的總位移等于各列波分別引起的位移的。兩列波相遇前、相遇過程中、相遇后，各自的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不發(fā)生任何變化，這是波的。波的干涉：頻率相同的兩列波疊加，某些區(qū)域的，某些區(qū)域的，并且振動(dòng)加強(qiáng)和振動(dòng)減弱的區(qū)域的現(xiàn)象，叫波的干涉。產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的條件：兩列波的，

4、振動(dòng)情況穩(wěn)定。注意干涉時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域或振動(dòng)減弱區(qū)域的空間位置是不變的，加強(qiáng)區(qū)域中心質(zhì)點(diǎn)的振幅等于兩列波的振幅之和，減弱區(qū)域中心質(zhì)點(diǎn)的振幅等于兩列波的振幅之差。兩列波在空間相遇發(fā)生干涉，兩列波的波峰相遇點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)，波峰和波谷的相遇點(diǎn)是減弱的點(diǎn)，加強(qiáng)的點(diǎn)只是振幅大了，并非任一時(shí)刻的位移都大；減弱的點(diǎn)只是振幅小了，也并非任一時(shí)刻的位移都最小。聲波（1）空氣中的聲波是，傳播速度為340m/s。（2）能夠引起人耳感覺的聲波頻率范圍是：2020000Hz。（3）超聲波：頻率高于20000Hz的聲波。超聲波的重要性質(zhì)有：波長(zhǎng)短，發(fā)生衍射，基本上能直線傳播，因此可以使能量定向集中傳播；穿透能力強(qiáng)。對(duì)超聲波的

5、利用：用聲納探測(cè)潛艇、魚群，探察金屬內(nèi)部的缺陷；利用超聲波碎石治療膽結(jié)石、腎結(jié)石等；利用“B超”探察人體內(nèi)病變。多普勒效應(yīng)：由于波源和觀察者之間有使觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。其特點(diǎn)是：當(dāng)波源與觀察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，兩者相互接近時(shí)，觀察者接收到的頻率；兩者相互遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者接收到的頻率。一、選擇題1如圖所示是一列向右傳播的橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知此波的波速為2.4ms，則此波傳播的過程中，坐標(biāo)為（09，0）的質(zhì)點(diǎn)到t=1s時(shí)，所通過的路程為 A2.56mB2.4mC0.16mD0.02m2有一列向左傳播的橫波，某一時(shí)刻的波形如圖所示，可知這一時(shí)刻P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向是Ay的正向By的負(fù)向Cx的負(fù)

6、向D沿曲線向左上方3一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，圖象如圖所示，由圖可知 A4s末速度為零，加速度負(fù)向、最大B4s末振子的位移為-0.02mC振動(dòng)周期是5s，振幅是0.02mD1s末，振動(dòng)物體的速度為正向最大4一艘固有頻率為50Hz的漁船，停泊天海岸邊，若此時(shí)海浪兩相鄰波谷間的距離為10m，海浪的傳播速度為5ms，則漁船搖晃周期應(yīng)是 A2sB0.02sC0.5sD0.1s5如圖所示是一列波的波形圖，波沿x軸正向傳播，就a、b、c、d、e五個(gè)質(zhì)點(diǎn)而言，速度為正，加速度為負(fù)的點(diǎn)是 AbBaCdDcEe6如圖所示是一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖，已知D點(diǎn)此時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向如圖所示，則 A波向左傳播B質(zhì)點(diǎn)F和H的運(yùn)動(dòng)方向

7、相同C質(zhì)點(diǎn)B和D的加速度方向相同，而速度方向相反D質(zhì)點(diǎn)G比H先回到平衡位置7關(guān)于公式=f，正確的說法是 A=f適用于一切波B由=f知，f增大，則波速也增大C由、f三個(gè)量中，對(duì)同一列波來說，在不同介質(zhì)中傳播時(shí)保持不變的只有fD由=f知，波長(zhǎng)是2m的聲波比波長(zhǎng)是4m的聲波傳播速度小2倍8在波的傳播方向上，兩質(zhì)點(diǎn)a、b相距1.05m，已知當(dāng)a達(dá)到最大位移時(shí)，b恰好在平衡位置，若波的頻率是200Hz，則波的傳播速度可能是 A120ms B140ms C280ms D420ms9如圖所示是某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像及由此質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)而激起的波的某時(shí)刻的波形圖，下述說法中正確的是 A乙是波動(dòng)圖像，甲是振動(dòng)圖像B由圖像可

8、知，振幅是2cm，周期是0.4，波長(zhǎng)是0.4mCP質(zhì)點(diǎn)在此時(shí)刻的速度方向?yàn)檎?，而波源質(zhì)點(diǎn)在0.2s時(shí)速度方向?yàn)樨?fù)D這列波的速度是1m/s10對(duì)聲波的各種現(xiàn)象，以下說法中正確的是 A在空房子里講話，聲音特別響，這是聲音的共鳴現(xiàn)象B繞正在發(fā)音的音叉走一圈，可以聽到忽強(qiáng)忽弱的聲音，這是聲音的干涉現(xiàn)象C古代某和尚房里掛著的磐常自鳴自響，屬于聲波的共鳴現(xiàn)象D把耳朵貼在鐵軌上可以聽到遠(yuǎn)處的火車聲，屬于聲波的衍射現(xiàn)象二、填空題11某聲波在空氣中的波長(zhǎng)為2m，傳播速度為340ms，空氣中某質(zhì)點(diǎn)從離開平衡位置起至少經(jīng)過_才能重新回到平衡位置12一列橫波在向右傳播過程中，a和b兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻處于如圖所示的位置

9、，其中b在平衡位置，a在最大位移處，在波的傳播方向上，a、b兩質(zhì)點(diǎn)相距35cm，且大于一個(gè)波長(zhǎng)而小于兩個(gè)波長(zhǎng)，則該波波長(zhǎng)可能為_，畫出相應(yīng)波形圖三、計(jì)算題13一列向右傳播的橫波在某一時(shí)刻的波形如圖所示，波速為24m/s，在傳播過程中，從該時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)P在1s內(nèi)，經(jīng)過的路程為_多少？14一列波的波速為0.5ms，某時(shí)刻的波形圖如圖所示，經(jīng)過一段時(shí)間（小于一個(gè)周期）后波形如細(xì)線所示，這段時(shí)間可能是多少？15一列波沿+x軸方向傳播，當(dāng)x1=10m的A點(diǎn)位于波峰時(shí)，x2=140m的B點(diǎn)位于波谷，在A、B之間有6個(gè)波峰，振源的振動(dòng)周期為0.2s，求：（1）波的速度；（2）B點(diǎn)從波谷開始經(jīng)多少時(shí)間位于波峰

10、？選修3-4第十二章機(jī)械波練習(xí)題（共100分 90分鐘）一、選擇題（每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)，每小題4分，共40分）圖11如圖1所示，S點(diǎn)為振源，其頻率為100Hz，所產(chǎn)生的橫波向右傳播，波速為80m/s，P、Q是波傳播途中的兩點(diǎn)，已知SP=4.2m，SQ=5.4m當(dāng)S通過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)時(shí)圖1AP在波谷，Q在波峰BP在波峰，Q在波谷CP、Q都在波峰DP通過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，Q通過平衡位置向下運(yùn)動(dòng)2如圖2所示，一列機(jī)械波沿x軸傳播，波速為16m/s，某時(shí)刻的圖象如圖，則圖2A這列波波長(zhǎng)為16m圖2B這列波傳播8m需2s時(shí)間Cx=4m處質(zhì)點(diǎn)的振幅為0Dx=6m處質(zhì)點(diǎn)將向y軸正向運(yùn)動(dòng)3a、b是一條水

11、平繩上相距為L(zhǎng)的兩點(diǎn)，一列簡(jiǎn)諧橫波沿繩傳播，其波長(zhǎng)等于2L/3，當(dāng)a點(diǎn)經(jīng)過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)A經(jīng)過平衡位置，向上運(yùn)動(dòng)B處于平衡位置上方位移最大處C經(jīng)過平衡位置，向下運(yùn)動(dòng)D處于平衡位置下方位移最大處圖34一列沿x軸正方向傳播的波，波速為6m/s，振幅為2cm，在某一時(shí)刻距波源5cm的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到負(fù)最大位移時(shí)，距波源8cm的B點(diǎn)恰在平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)可知該波的波長(zhǎng)，頻率f分別為圖3A=12cm，f=50HzB=4cm，f=150HzC=12cm，f=150HzD=4cm，f=50Hz5一列沿x方向傳播的橫波，其振幅為A，波長(zhǎng)為，某一時(shí)刻波的圖象如圖3所示。在該時(shí)刻，某一質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)為(，0)，經(jīng)

12、過四分之一周期后，該質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)為A(5/4)，0 B ，AC，A D(5/4)，A6以下對(duì)波的說法中正確的是A頻率相同的波疊加，一定可以發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象B橫波可以在固體、液體和氣體中傳播C縱波不能用波的圖象描述D波長(zhǎng)和障礙物尺寸相近時(shí)，衍射現(xiàn)象明顯圖47圖4所示為一列簡(jiǎn)諧波在t=7/4s時(shí)的波動(dòng)圖象。已知波速為v=20m/s在t=0時(shí)刻，x=10m的質(zhì)點(diǎn)的位置和速度可能是圖4Ay=4cm，速度方向向下By=0cm，速度方向向下Cy=0cm，速度方向向上Dy=-4cm，速度方向向上8圖5中有一為上下振動(dòng)的波源S，頻率為100Hz所激起的波向左右傳播，波速為8m/s其振動(dòng)先后傳到A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，

13、當(dāng)S通過平衡位置向上振動(dòng)時(shí)A、B質(zhì)點(diǎn)的位置是圖5AA在波谷，B在波峰圖5BA、B都在波峰CA在波峰，B在波谷DA、B都在波谷9如圖6所示，已知一列橫波沿x軸傳播，實(shí)線和虛線分別是圖6方向與傳播距離是圖6A沿x軸正方向，6mB沿x軸負(fù)方向，6mC沿x軸正方向，2m圖7D沿x軸負(fù)方向，2m圖710圖7為一列橫波的某時(shí)刻的圖象a、b、c、d為介質(zhì)的幾個(gè)質(zhì)點(diǎn)，則A.a、c兩質(zhì)點(diǎn)有相同的振幅圖9圖9C.b質(zhì)點(diǎn)此時(shí)向正方向運(yùn)動(dòng)D.b質(zhì)點(diǎn)此時(shí)速度為零，b、d的距離為波長(zhǎng)二、填空題（每小題6分，共24分）12如圖9所示，一列簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播著，在t1=0和t2=0.05s的時(shí)刻，波的圖像分別如圖中的實(shí)線和

14、虛線所示。這列波的波速可能是_。圖1013如圖10所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播著，各質(zhì)點(diǎn)的振幅都是2cm。某時(shí)刻P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的位移都是1cm，質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸負(fù)方向，質(zhì)點(diǎn)Q與之相反。已知P、Q兩質(zhì)點(diǎn)相距60m，則這列波的波長(zhǎng)最長(zhǎng)可能是_m圖10圖1114圖11是一列簡(jiǎn)諧波在某一時(shí)刻的圖像。質(zhì)點(diǎn)P在此時(shí)刻的速度為v.若已知經(jīng)過0.2s質(zhì)點(diǎn)P的速度仍為v，再經(jīng)過0.2s，質(zhì)點(diǎn)P的速度大小為v，但方向反向。由此可知這列波是沿x軸_方向傳播的，波速大小為_m/s(已知周期大于0.2s)圖11三、計(jì)算題（每題12分，共36分）圖1215橫波如圖12所示，t1時(shí)刻波形為圖中實(shí)線所示；t2時(shí)刻波

15、形如圖中虛線所示已知t=t2-t1=0.5s，且3Tt2-t14T圖12（1）如果波向右傳播，波速多大？（2）如果波向左傳播，波速多大？圖1316一橫波在某一時(shí)刻的波形如圖13所示，P點(diǎn)經(jīng)t=0.2s圖13圖1417在一列橫波的傳播方向上有兩點(diǎn)P和Q，兩點(diǎn)間距離30m圖14（1）若P點(diǎn)距波源近，波速多大？（2）若Q點(diǎn)距波源近，波速多大？機(jī)械波高考真題1(高考大綱全國卷)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，波長(zhǎng)為1.2 m，振幅為A.當(dāng)坐標(biāo)為x0處質(zhì)元的位移為eq f(r(3),2)A且向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，坐標(biāo)為x0.4 m處質(zhì)元的位移為eq f(r(3),2)A當(dāng)坐標(biāo)為x0.2 m處的質(zhì)元位于平衡位置且向y軸正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，x0.4 m處質(zhì)元的位移和運(yùn)動(dòng)方向分別為()Aeq f(1,2)A、沿y軸正方向 Beq f(1,2)A、沿y軸負(fù)方向Ceq f(r(3),2)A、沿y軸正方向 Deq f(r(3),2)A、沿y軸負(fù)方向2(高考四川卷)如圖為一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t0時(shí)的波形圖，當(dāng)Q點(diǎn)在t0時(shí)的振動(dòng)狀態(tài)傳到P點(diǎn)時(shí)，則()A1 cmx3 cm范圍內(nèi)的質(zhì)點(diǎn)正在向y軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)B