第二十三讲 机械波 讲义 -2027届高三物理一轮复习讲练测

该高中物理讲义聚焦机械波高考核心考点，涵盖机械波的形成与传播特点、波与振动图像的理解应用、波的干涉衍射及多普勒效应，按“基础规律—图像描述—现象应用”逻辑架构知识体系。通过考点梳理、方法指导、真题讲练，帮助学生构建知识网络，突破图像辨析、动态分析等难点，体现复习的系统性与针对性。 资料以科学思维培养为核心，创新采用对比表格区分振动与波的图像，通过“距离差法”“现象法”双路径判断干涉加强减弱点。设置分层练习配合即时反馈，助力教师把控节奏，提升学生解题速度与准确率，为高考冲刺提供有力支撑。

高三一轮复习讲义 2027届高三一轮复习讲练测 第二十三讲 机械波 1、 机械波的形成与传播 1．机械波的传播特点 (1) 介质中每个质点的起振方向都和波源的起振方向相同． (2) 介质中每个质点都做受迫振动，因此，质点的振动频率和周期都和波源的振动频率和周期相同． (3) 波从一种介质进入另一种介质，由于介质的情况不同，其波长和波速可能改变，但频率和周期都不会改变． (4) 波源经过一个周期T经历一次全振动，波恰好向前传播一个波长的距离，所以 v＝＝λf. 2．波的传播方向与质点振动方向的互判方法 比较 内容 图像 “上下 坡”法 沿波的传播方向，“上坡”时质点向下振动，“下坡”时质点向上振动 “同侧” 法 波形图上某点表示传播方向和振动方向的箭头在图线同侧 “微平 移”法 将波形沿传播方向进行微小的平移，再由对应同一横坐标的两波形曲线上的点来判断振动方向 二、波的图像和振动图像的理解与应用 图像类型 振动图像 波的图像 研究对象 一个振动质点 沿波传播方向的所有质点 研究内容 一个质点的位移随时间的变化规律 某时刻所有质点的空间分布规律 图像 说明 表示同一质点在各时刻的位移 表示某时刻各质点的位移 图像信息 (1) 质点振动周期 (2) 质点振幅 (3) 某一质点在各时刻的位移 (4) 各时刻速度、加速度的方向 (1) 波长、振幅 (2) 质点在该时刻的位移 (3) 质点在该时刻的加速度方向 (4) 传播方向、振动方向的互判 图像变化 随着时间推移，图像延续 随着时间推移，波形沿传播方向平移 一条完整曲线占横坐标的距离 对应一个周期 对应一个波长 3、 波的干涉、衍射和多普勒效应 1．波的干涉中振动加强点和减弱点的判断 方法一：波的干涉原理判断法．某质点的振动是加强还是减弱，取决于该点到两相干波源的距离之差Δr. (1) 当两波源振动步调一致时，若Δr＝nλ(n＝0，1，2，…)，则振动加强；若Δr＝(2n＋1)(n＝0，1，2，…)，则振动减弱． (2) 当两波源振动步调相反时，若Δr＝(2n＋1)(n＝0，1，2，…)，则振动加强；若Δr＝nλ(n＝0，1，2，…)，则振动减弱． 方法二：现象法．波峰与波峰(或波谷与波谷)的交点一定是加强点，而波峰与波谷的交点一定是减弱点，各加强点或减弱点连接的以两波源为中心向外辐射的连线，形成加强线和减弱线，两种线互相间隔，这就是干涉图样，加强点与减弱点之间各质点的振幅介于加强点与减弱点的振幅之间． 2．波的衍射现象 波的衍射现象是指波绕过障碍物继续传播的现象，产生明显衍射现象的条件是缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不大或者小于波长． 3．多普勒效应的成因分析 (1) 接收频率：观测者接收到的频率等于观测者在单位时间内接收到的完整波的个数．当波以速度v通过接收者时，时间t内通过的完整波的个数为N＝，单位时间内通过接收者的完整波的个数为接收频率． (2) 多普勒效应的两种情况：①波源不动，观察者向波源运动，接收频率增大，观察者背离波源运动，接收频率减小．②观察者不动，波源向观察者运动，接收频率增大，波源背离观察者运动，接收频率减小． 考点一：机械波及其与机械振动的关系 例1.如图所示，带有振动马达的浮标漂浮于水面，在竖直方向做简谐运动并激发向四周传播的水波，离浮标不远处的小树叶随水波振动。则（　　） A．水面上的树叶将远离浮标运动 B．树叶振动的周期小于浮标振动的周期 C．若浮标振动频率增大，水波传播的速度变大 D．若浮标振动频率增大，相邻波峰间的距离变小 【答案】D 【详解】A．水面质点只在平衡位置附近做振动，水波传播的是振动形式和能量，树叶不会随波持续远离浮标，故A错误； B．树叶受水波作用做受迫振动，其振动频率与波源频率相同，因此振动周期也相同，故B错误； C．在同一水面介质中，水波传播速度由介质性质决定，浮标振动频率增大时，波速不变，故C错误； D．机械波满足波速、频率和波长的关系。在水面介质不变、波速不变时，频率增大，波长减小，故D正确。 故选D。 例2.如图所示，湖面上有相距的A、B两个导航浮标，振动周期的波源产生的简谐横波沿水面传播，从A到B的传播时间为3s。下列说法正确的是（     ） A．该波的波速大小为 B．该波的波长为 C．两浮标振动位移始终等大反向 D．经过，浮标沿波的传播方向运动 【答案】C 【详解】AB．由波速定义，波从传播到满足 根据波长、周期和波速的关系，波长满足，故AB错误； C．波从传播到所用时间为1.5个周期，因此两处振动相差半个周期，位移始终等大反向，故C正确； D．横波中质点的振动方向与波的传播方向垂直，浮标只在平衡位置附近振动，并不随波沿传播方向迁移，故D错误。 故选C。 考点二：机械波的描述 例1.一列简谐横波沿轴传播，某时刻的波形如图所示，此时、、、四个质点对平衡位置的位移大小相等，这四个质点中，振动总是相反的是（     ） A．和 B．和 C．和 D．和 【答案】B 【详解】由同一列简谐波相位差与两质点平衡位置间距的关系得 振动总是相反要求相位差为的奇数倍，联立得 该波形图的横坐标表示各质点的平衡位置。由图中相邻两个同相位点的间距可读出波长，并读出，，，四点的横坐标分别为，，，，则各选项中两点的间距分别为，，， 只有，两点的间距为半个波长，二者的相位差恒为，振动总是相反。 故选B。 例2.某简谐波在时波形图如图甲所示，其中质点的振动图像如图乙所示，则（     ） A．质点在时位移为 B．波的传播速度为 C．波沿轴正方向传播 D．在时，区间内波的图像与图甲相同 【答案】C 【详解】A．由图乙可知，在t=0.6s时，质点P回到平衡位置，其位移为0，故A错误； B．由图甲可知波长λ=4m，由图乙可知周期T=0.4s，则波的传播速度为，故B错误； C．由图乙可知，t=0时刻质点P沿y轴正方向振动。在图甲中，根据波形平移法可知，波沿x轴正方向传播，故C正确； D．在t=0.6s时，经历了Δt=0.6s=1.5T，波形应平移1.5个波长，此时0∼5m区间内波的图像与图甲关于x轴对称（即反相），故D错误。 故选C。 【变式训练】图甲是沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像，图乙是平衡位置在处的质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A．该波波长为 B．该波沿轴正方向传播，传播速度为 C．后再经处的质点运动的路程为 D．后再经，质点在平衡位置沿轴负方向运动 【答案】B 【详解】A．由甲图可知，该波波长为12m，故A错误； B．根据Q点的振动图像可知，时质点Q在平衡位置沿y轴负向振动，结合波形图可知，波沿x轴正向传播，该波周期为1.6s，则传播速度为，故B正确； C．时，处的质点正加速靠近平衡位置，经过0.4s即四分之一周期，其运动路程大于一个振幅的距离，即大于20cm，故C错误； D．因时质点Q在平衡位置沿y轴负向振动，则再经0.8s即二分之一周期，质点在平衡位置沿轴正方向运动，故D错误。 故选B。 考点三：波的干涉、衍射、多普勒效应 例1.医院里常用“彩超”检查心脏、大脑和眼底血管的病变（如图所示），这是利用了下列哪种现象（     ） A．波的反射 B．波的衍射 C．多普勒效应 D．波的干涉 【答案】C 【详解】A．超声波成像的基础包含波的反射，普通的B超主要利用了该现象来获取组织的静态结构，但“彩超”的核心在于测定心脏和血管内血液的流动情况，其测速原理并非单纯利用波的反射，故A错误； B．波的衍射是指波遇到障碍物或小孔时能够绕过障碍物继续传播的现象，“彩超”未利用波的衍射现象，故B错误； C．“彩超”向人体内发射超声波，超声波遇到血管中运动的血液发生反射时，由于红细胞与探头之间存在相对运动，根据多普勒效应，仪器接收到的反射波频率会发生变化，通过分析频率的变化即可测定血流的速度和方向，故C正确； D．波的干涉是指频率相同的两列波相遇叠加，使某些区域的振动加强、某些区域的振动减弱的现象，“彩超”未利用波的干涉现象，故D错误。 故选C。 例2.两列频率相同、振动方向和振幅相同的相干简谐横波，在同一均匀介质中发生稳定干涉，干涉图样如图乙所示（图中实线表示波峰，虚线表示波谷）。其中一列波在时刻的波形图如图甲所示，已知该列波的周期，时刻处的质点沿轴正方向运动。下列说法正确的是（　　） A．该波的波长为 B．该波沿轴正方向传播 C．图乙中点为振动减弱点，点为振动加强点 D．若观察者向波源靠近，观察者接收到波的频率将小于波源频率 【答案】B 【详解】A．从图甲可直接读出该波波长，故A错误； B．时刻处的质点沿轴正方向运动，根据带动法可判断波沿轴正方向传播，故B正确； C．干涉图样中，波峰与波峰相遇、波谷与波谷相遇的点是振动加强点，波峰与波谷相遇的点是振动减弱点：图乙中a是波峰与波谷的交点，为振动减弱点；b是两列波的波峰交点、c是两列波的波谷交点，二者均为振动加强点；d位于振动加强点b、c的连线上，属于振动加强区，因此d也是振动加强点，故C错误； D．根据多普勒效应，当观察者向波源靠近时，单位时间内接收到的波的个数多于波源发出的波的个数，观察者接收到的波的频率大于波源的固有频率，故D错误。 故选B。 【变式训练】如图所示，甲、乙两名同学同时连续抖动一条绳子的两端，某时刻分别形成如图所示的半个波形，已知两同学抖动绳子的频率相等且不变，且间距恰为三个波长，则下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两同学抖动绳子产生的两列波传播速度大小不同 B．甲、乙两同学抖动绳子产生的两列波波长相等 C．绳子上振动加强的点有6个 D．若点是绳子的中点，则点为振动加强点 【答案】BC 【详解】A．在同一种介质中，两列机械波传播的速度大小相等，故A错误； B．由 可得，所以形成的两列波波长相等，故B正确； C．设距A点为x的P点为振动加强点，根据题意和给出的波形图，可知两波源A和B的初相位恰好相反，由，其中，解得绳上到A点距离、、、、、共6个点是加强点，故C正确； D．由于E点是绳子的中点，E点到两波源的路程差为0，两波源A和B的起振方向相反，由波的叠加原理可知E点是振动减弱点，故D错误。 故选BC。 一、单选题 1．下列关于声现象的说法正确的是（     ） A．只要物体发生振动就能产生声音 B．超声波测距离利用声音传递能量 C．音调、音色和响度共同决定了声音的听感特征 D．隔音墙阻断噪声声源振动 【答案】C 【详解】A．要产生声音必须同时具备波源（振动物体）和介质，故A错误； B．超声测距是利用声音的反射，且声音能传递信息，故B错误； C．音调、音色和响度是声音的三要素，共同决定了声音的听感特征，故C正确； D．隔音墙是传播过程减弱噪声，不能阻断声源振动，故D错误。 故选C。 2.“球鼻艏”是位于远洋轮船船头水面下方的装置，当轮船以设计的标准速度航行时，球鼻艏推起的波与船首推起的波如图所示，两列波的叠加可以大幅度减小水对轮船的阻力。下列现象的物理原理与之相同的是（　　） A．插入水中的筷子，看起来折断了 B．未见其人先闻其声 C．驶近站台的火车，汽笛音调变高 D．振动音叉的周围，声音忽高忽低 【答案】D 【详解】A．插入水中的筷子看起来折断了是光的折射造成的，故A错误； B．未见其人先闻其声是波的衍射现象，故B错误； C．驶近站台的火车汽笛音调变高是多普勒效应，故C错误； D．振动音叉的周围声音忽高忽低，是声音的叠加造成的干涉现象，故D正确。 故选D。 3．一列简谐横波在零时刻的波形如图所示。已知该简谐横波沿x轴正方向传播，传播速度为1m/s。则在1s时刻x＝2m处的质点相对平衡位置的位移为（     ） A．0 B．0.2m C． D．0.1m 【答案】A 【详解】由图可知简谐波的波长为2m，所以周期为 该简谐横波沿x轴正方向传播，当时，处的质点运动半个周期到达平衡位置，故相对平衡位置的位移为0m。 故选A。 4．如图所示，在均匀介质表面建立直角坐标系，平面内有三个质点、和，它们均处于静止状态。时刻，波源从平衡位置开始垂直平面向上振动，形成向外传播的简谐横波，振动周期为，图中实线圆表示某时刻相邻的两个波峰，则（     ） A．该波的波速大小为 B．时，位于波峰 C．该波传播到、的时间差为 D．以后，、的位移始终相同 【答案】C 【详解】A．图中实线圆表示某时刻相邻的两个波峰，可得波长为 该波的波速大小为，故A错误； B．和点之间的距离 波从传播到的时间 可得时，波还未传播到点，位于平衡位置，故B错误； C． 和点之间的距离 波从传播到的时间 该波传播到、的时间差为，故C正确； D．由于、的时间差为，即 可得、都开始振动后，位移大小始终相等，方向始终相反，故D错误。 故选C。 5．一列简谐横波某时刻波形如图甲所示。由该时刻开始计时，质点O的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是（    ） A．该横波沿x轴正方向传播 B．质点N该时刻向y轴正方向运动 C．质点L经半个周期将沿x轴负方向移动半个波长 D．该时刻质点K与M的速度最大、加速度也最大 【答案】B 【详解】A．由乙图（O点振动图像）可知，时刻（计时起点）O点从平衡位置向轴正方向运动。 结合甲图可知质点O是跟着其右方质点振动，说明波源在右侧，则波沿轴负方向传播，A错误； B．已知波沿轴负方向传播，后振动的质点重复先振动质点的运动，N点右侧（）的质点位置在N点上方，因此N该时刻向轴正方向运动，B正确； C．横波中，所有质点都只在平衡位置附近沿方向振动，不会随波沿轴迁移，C错误； D．该时刻K在波峰、M在波谷，二者位移最大，根据简谐运动规律，加速度最大；但波峰/波谷位置质点速度为0，速度最小，D错误。 故选 B。 6．如图，实线和虚线分别表示振幅和频率均相同的两列简谐横波的波峰和波谷，此时M点是波峰与波峰的相遇点。设两列波的振幅均为A，则（　　） A．图中位于P、N两处的质点一直处于平衡位置 B．再过四分之一周期，Q点为振动减弱点 C．M点为振动加强点，位移始终为2A D．从此刻起，经过半个周期，M点的位移为零 【答案】A 【详解】A．两列波的振幅均为A，由题图知P、N两点均是波谷和波峰相遇点，位移始终为零，不振动，故A正确； B．Q点是波谷和波谷相遇点，为振动加强点，故B错误； CD．由题图可知M点为波峰与波峰相遇点，是振动加强点，但位移随时间变化，并不是始终为2A，半个周期后M点处于波谷，位移为，故CD错误。 故选A。 7．图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，是平衡位置在处的质点， Q是平衡位置在处的质点；图乙为质点Q的振动图像。下列说法正确的是（     ） A．在时，质点的速度方向与轴正方向相同 B．此机械波向轴负方向传播，波速为。 C．从到，质点通过的路程为30cm D．质点Q简谐运动的表达式为 【答案】D 【详解】B．由图甲可知波长，由图乙可知周期，则波速为 由图乙可知，时刻，质点Q沿y轴负方向振动，则根据“同侧法”（波的传播方向和质点的振动方向在波形图的同一侧）可知，机械波向轴负方向传播，故B错误； A．在时，即从时刻再经过，质点位于轴负半轴且沿y轴负方向振动，所以质点的速度方向与轴正方向相反，故A错误； C．由图甲可知振幅为，从t=0.10s到t=0.25s，经过的时间为 由于时刻，质点P位于y轴正半轴且沿y轴正方向振动，则在时间内质点通过的路程，故C错误； D．由质点Q的振动图像可知，质点Q简谐运动的表达式为 由图乙可知，当时， 代入上式解得 所以质点Q简谐运动的表达式为，故D正确。 故选D。 二、多选题 8．下列与之相关的波现象中说法正确的是（     ） A．用声呐探测湖底某处的深度，利用了波的衍射现象 B．湖中水波绕过芦苇、石块向前传播，是波的干涉现象 C．公路上交通警察用监视器测量汽车的速度，可能利用了多普勒效应 D．湖中鸣笛的快艇驶近游客的过程中，游客听到的声波频率与该波源的发声频率相比会变大 【答案】CD 【详解】A．声呐探测湖底深度时，声波由湖底反射返回，利用的是波的反射现象，故A错误； B．水波绕过芦苇、石块继续传播时发生衍射，而非干涉，故B错误； C．监视器向行进汽车发射已知频率的超声波并接收反射波时，反射波频率会因多普勒效应改变，据此可以测量汽车速度，故C正确； D．快艇与游客相互靠近时，游客接收到的声波频率高于快艇发出的频率，故D正确。 故选CD。 9．波源位于坐标原点的简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻的波形如图所示，介质中质点M的平衡位置坐标为xM=3.5m。已知波速v=2m/s，下列说法正确的是（　　） A．时，M距平衡位置的距离为cm B．时，M距平衡位置的距离为cm C．从t=0到t=1.5s，M通过的路程为cm D．从t=0到t=1.5s，M通过的路程为cm 【答案】AC 【详解】AB．根据图像可知，波长为4m，则 将M的横坐标代入，解得M纵坐标为 周期 简谐横波沿x轴正向传播，M的振动方向沿y轴负方向，则 t=0时，，代入解得 时代入得，M的纵坐标为cm，所以距平衡位置的距离为cm，故A正确，B错误； CD．当时，代入 得M的纵坐标为cm 所以从t=0到t=1.5s，M通过的路程为，故C正确，D错误。 故选AC。 10．图甲为一列简谐横波在时的波形图，图乙为波的传播方向上平衡位置在处质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A．波速为 B．波沿轴正方向传播 C．当时，质点恰好到达波峰位置 D．从到时间内，质点运动的路程为 【答案】AD 【详解】A．由图甲知波长，由图乙知周期，所以波速为，故A正确； B．由图乙知时，质点P经过平衡位置向上运动，再由图甲可判断波向左传播，故B错误； C．从到经过个周期，由质点P振动的周期性可判断，当时，质点P恰好经过平衡位置向下运动，故C错误； D．质点P振幅为，从到时间内，质点P运动的路程为，故D正确。 故选AD。 11．在某介质中形成一列简谐波，t=0时刻的波形如图中的实线所示。若波向右传播，零时刻刚好传到A点，且再经过0.6s，P点也开始起振，同时有观测者从A点沿x轴负方向运动，则（　　） A．P点的起振方向沿y轴负方向 B．波速v=10cm/s C．从t=0到t=0.6s，质点A通过的路程为24cm D．观测者测得的频率不变 【答案】AC 【详解】A．由图根据“同侧法”可知A点的振动方向是沿y轴负方向，所以P点的起振方向也是沿y轴负方向，A正确； B．波速为，B错误； C．由可得周期为 在0.6s内质点A振动了3个周期，共通过的路程为12A=24cm，C正确； D．根据多普勒效应，观察者与波源有相对运动时，观测者接收到的频率会发生变化，D错误。 故选AC。 14 学科网（北京）股份有限公司 $高三一轮复习讲义 2027届高三一轮复习讲练测 第二十三讲 机械波 1、 机械波的形成与传播 1．机械波的传播特点 (1) 介质中每个质点的起振方向都和波源的起振方向相同． (2) 介质中每个质点都做受迫振动，因此，质点的振动频率和周期都和波源的振动频率和周期相同． (3) 波从一种介质进入另一种介质，由于介质的情况不同，其波长和波速可能改变，但频率和周期都不会改变． (4) 波源经过一个周期T经历一次全振动，波恰好向前传播一个波长的距离，所以 v＝＝λf. 2．波的传播方向与质点振动方向的互判方法 比较 内容 图像 “上下 坡”法 沿波的传播方向，“上坡”时质点向下振动，“下坡”时质点向上振动 “同侧” 法 波形图上某点表示传播方向和振动方向的箭头在图线同侧 “微平 移”法 将波形沿传播方向进行微小的平移，再由对应同一横坐标的两波形曲线上的点来判断振动方向 二、波的图像和振动图像的理解与应用 图像类型 振动图像 波的图像 研究对象 一个振动质点 沿波传播方向的所有质点 研究内容 一个质点的位移随时间的变化规律 某时刻所有质点的空间分布规律 图像 说明 表示同一质点在各时刻的位移 表示某时刻各质点的位移 图像信息 (1) 质点振动周期 (2) 质点振幅 (3) 某一质点在各时刻的位移 (4) 各时刻速度、加速度的方向 (1) 波长、振幅 (2) 质点在该时刻的位移 (3) 质点在该时刻的加速度方向 (4) 传播方向、振动方向的互判 图像变化 随着时间推移，图像延续 随着时间推移，波形沿传播方向平移 一条完整曲线占横坐标的距离 对应一个周期 对应一个波长 3、 波的干涉、衍射和多普勒效应 1．波的干涉中振动加强点和减弱点的判断 方法一：波的干涉原理判断法．某质点的振动是加强还是减弱，取决于该点到两相干波源的距离之差Δr. (1) 当两波源振动步调一致时，若Δr＝nλ(n＝0，1，2，…)，则振动加强；若Δr＝(2n＋1)(n＝0，1，2，…)，则振动减弱． (2) 当两波源振动步调相反时，若Δr＝(2n＋1)(n＝0，1，2，…)，则振动加强；若Δr＝nλ(n＝0，1，2，…)，则振动减弱． 方法二：现象法．波峰与波峰(或波谷与波谷)的交点一定是加强点，而波峰与波谷的交点一定是减弱点，各加强点或减弱点连接的以两波源为中心向外辐射的连线，形成加强线和减弱线，两种线互相间隔，这就是干涉图样，加强点与减弱点之间各质点的振幅介于加强点与减弱点的振幅之间． 2．波的衍射现象 波的衍射现象是指波绕过障碍物继续传播的现象，产生明显衍射现象的条件是缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不大或者小于波长． 3．多普勒效应的成因分析 (1) 接收频率：观测者接收到的频率等于观测者在单位时间内接收到的完整波的个数．当波以速度v通过接收者时，时间t内通过的完整波的个数为N＝，单位时间内通过接收者的完整波的个数为接收频率． (2) 多普勒效应的两种情况：①波源不动，观察者向波源运动，接收频率增大，观察者背离波源运动，接收频率减小．②观察者不动，波源向观察者运动，接收频率增大，波源背离观察者运动，接收频率减小． 考点一：机械波及其与机械振动的关系 例1.如图所示，带有振动马达的浮标漂浮于水面，在竖直方向做简谐运动并激发向四周传播的水波，离浮标不远处的小树叶随水波振动。则（　　） A．水面上的树叶将远离浮标运动 B．树叶振动的周期小于浮标振动的周期 C．若浮标振动频率增大，水波传播的速度变大 D．若浮标振动频率增大，相邻波峰间的距离变小 例2.如图所示，湖面上有相距的A、B两个导航浮标，振动周期的波源产生的简谐横波沿水面传播，从A到B的传播时间为3s。下列说法正确的是（     ） A．该波的波速大小为 B．该波的波长为 C．两浮标振动位移始终等大反向 D．经过，浮标沿波的传播方向运动 考点二：机械波的描述 例1.一列简谐横波沿轴传播，某时刻的波形如图所示，此时、、、四个质点对平衡位置的位移大小相等，这四个质点中，振动总是相反的是（     ） A．和 B．和 C．和 D．和 例2.某简谐波在时波形图如图甲所示，其中质点的振动图像如图乙所示，则（     ） A．质点在时位移为 B．波的传播速度为 C．波沿轴正方向传播 D．在时，区间内波的图像与图甲相同 【变式训练】图甲是沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像，图乙是平衡位置在处的质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A．该波波长为 B．该波沿轴正方向传播，传播速度为 C．后再经处的质点运动的路程为 D．后再经，质点在平衡位置沿轴负方向运动 考点三：波的干涉、衍射、多普勒效应 例1.医院里常用“彩超”检查心脏、大脑和眼底血管的病变（如图所示），这是利用了下列哪种现象（     ） A．波的反射 B．波的衍射 C．多普勒效应 D．波的干涉 例2.两列频率相同、振动方向和振幅相同的相干简谐横波，在同一均匀介质中发生稳定干涉，干涉图样如图乙所示（图中实线表示波峰，虚线表示波谷）。其中一列波在时刻的波形图如图甲所示，已知该列波的周期，时刻处的质点沿轴正方向运动。下列说法正确的是（　　） A．该波的波长为 B．该波沿轴正方向传播 C．图乙中点为振动减弱点，点为振动加强点 D．若观察者向波源靠近，观察者接收到波的频率将小于波源频率 【变式训练】如图所示，甲、乙两名同学同时连续抖动一条绳子的两端，某时刻分别形成如图所示的半个波形，已知两同学抖动绳子的频率相等且不变，且间距恰为三个波长，则下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两同学抖动绳子产生的两列波传播速度大小不同 B．甲、乙两同学抖动绳子产生的两列波波长相等 C．绳子上振动加强的点有6个 D．若点是绳子的中点，则点为振动加强点 一、单选题 1．下列关于声现象的说法正确的是（     ） A．只要物体发生振动就能产生声音 B．超声波测距离利用声音传递能量 C．音调、音色和响度共同决定了声音的听感特征 D．隔音墙阻断噪声声源振动 2.“球鼻艏”是位于远洋轮船船头水面下方的装置，当轮船以设计的标准速度航行时，球鼻艏推起的波与船首推起的波如图所示，两列波的叠加可以大幅度减小水对轮船的阻力。下列现象的物理原理与之相同的是（　　） A．插入水中的筷子，看起来折断了 B．未见其人先闻其声 C．驶近站台的火车，汽笛音调变高 D．振动音叉的周围，声音忽高忽低 3．一列简谐横波在零时刻的波形如图所示。已知该简谐横波沿x轴正方向传播，传播速度为1m/s。则在1s时刻x＝2m处的质点相对平衡位置的位移为（     ） A．0 B．0.2m C． D．0.1m 4．如图所示，在均匀介质表面建立直角坐标系，平面内有三个质点、和，它们均处于静止状态。时刻，波源从平衡位置开始垂直平面向上振动，形成向外传播的简谐横波，振动周期为，图中实线圆表示某时刻相邻的两个波峰，则（     ） A．该波的波速大小为 B．时，位于波峰 C．该波传播到、的时间差为 D．以后，、的位移始终相同 5．一列简谐横波某时刻波形如图甲所示。由该时刻开始计时，质点O的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是（    ） A．该横波沿x轴正方向传播 B．质点N该时刻向y轴正方向运动 C．质点L经半个周期将沿x轴负方向移动半个波长 D．该时刻质点K与M的速度最大、加速度也最大 6．如图，实线和虚线分别表示振幅和频率均相同的两列简谐横波的波峰和波谷，此时M点是波峰与波峰的相遇点。设两列波的振幅均为A，则（　　） A．图中位于P、N两处的质点一直处于平衡位置 B．再过四分之一周期，Q点为振动减弱点 C．M点为振动加强点，位移始终为2A D．从此刻起，经过半个周期，M点的位移为零 7．图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，是平衡位置在处的质点， Q是平衡位置在处的质点；图乙为质点Q的振动图像。下列说法正确的是（     ） A．在时，质点的速度方向与轴正方向相同 B．此机械波向轴负方向传播，波速为。 C．从到，质点通过的路程为30cm D．质点Q简谐运动的表达式为 二、多选题 8．下列与之相关的波现象中说法正确的是（     ） A．用声呐探测湖底某处的深度，利用了波的衍射现象 B．湖中水波绕过芦苇、石块向前传播，是波的干涉现象 C．公路上交通警察用监视器测量汽车的速度，可能利用了多普勒效应 D．湖中鸣笛的快艇驶近游客的过程中，游客听到的声波频率与该波源的发声频率相比会变大 9．波源位于坐标原点的简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻的波形如图所示，介质中质点M的平衡位置坐标为xM=3.5m。已知波速v=2m/s，下列说法正确的是（　　） A．时，M距平衡位置的距离为cm B．时，M距平衡位置的距离为cm C．从t=0到t=1.5s，M通过的路程为cm D．从t=0到t=1.5s，M通过的路程为cm 10．图甲为一列简谐横波在时的波形图，图乙为波的传播方向上平衡位置在处质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A．波速为 B．波沿轴正方向传播 C．当时，质点恰好到达波峰位置 D．从到时间内，质点运动的路程为 11．在某介质中形成一列简谐波，t=0时刻的波形如图中的实线所示。若波向右传播，零时刻刚好传到A点，且再经过0.6s，P点也开始起振，同时有观测者从A点沿x轴负方向运动，则（　　） A．P点的起振方向沿y轴负方向 B．波速v=10cm/s C．从t=0到t=0.6s，质点A通过的路程为24cm D．观测者测得的频率不变 14 学科网（北京）股份有限公司 $