考點(diǎn)32機(jī)械波

考情探究

1.3年真題考點(diǎn)分布

題型選擇題、填空題和解答題

機(jī)械波及其波動(dòng)圖像；波的多解問題；振動(dòng)圖像和波動(dòng)圖像的綜合問題；波

高考考點(diǎn)

的干涉和波的衍射；多普勒效應(yīng)

北京卷4題、海南卷4題、浙江卷11題、浙江卷14題、上海卷7題、湖北

2023卷7題、遼寧卷8題、新課標(biāo)卷1題、湖南卷3題、全國(guó)乙卷26題、全國(guó)

甲卷26題、浙江春招1題

重慶卷16題、北京卷6題、天津卷5題、福建卷8題、遼寧卷3題、河北

新高考2022卷16題、浙江卷16題、山東卷9題、湖南卷16題、廣東卷16題、全國(guó)甲

卷26題、全國(guó)乙卷26題、上海卷7題

天津卷4題、湖北卷10題、湖南卷16題、全國(guó)乙卷26題、全國(guó)甲卷26

2021題、海南卷16題、北京卷3題、山東卷10題、浙江卷9題、重慶卷17

題、遼寧卷7題、浙江春招13題

2.命題規(guī)律及備考策略

【命題規(guī)律】近3年新高考卷對(duì)于運(yùn)動(dòng)的描述考查共計(jì)37次，主要考查：

I.機(jī)械波及其波動(dòng)圖像；

2.波的多解問題；

3.振動(dòng)圖像和波動(dòng)圖像的綜合問題；

4.波的干涉、衍射現(xiàn)象以及多普勒效應(yīng)；

【備考策略】掌握機(jī)械波的傳播特點(diǎn)，并能波動(dòng)圖像判斷波的傳播方向和振動(dòng)情況；掌握振動(dòng)圖像和波動(dòng)圖

像結(jié)合的綜合性問題，能從這兩種圖像中找出隱藏的物理量和關(guān)系；有波振動(dòng)方向、傳播方向

不確定性和波的周期問題，掌握波的多解問題：理解波的疊加原則，能正確判斷并計(jì)算波的振

動(dòng)減弱和加強(qiáng)區(qū)域；理解波發(fā)生明顯衍射的條件，判斷生活中的衍射問題；理解并運(yùn)用多普勒

效應(yīng)解釋生活中的物理現(xiàn)象。

【命題預(yù)測(cè)】本考點(diǎn)在全國(guó)各省考卷中出現(xiàn)頻率是最高的板塊，各個(gè)省份是必考的內(nèi)容之?。往往將振動(dòng)圖

像和波動(dòng)圖像結(jié)合在一起，傳播方向和周期的不確定性，出現(xiàn)高頻的多解問題。有時(shí)也會(huì)與生

活實(shí)際問題結(jié)合在一起，考察波的疊加、衍射和多普勒效應(yīng)等問題。2024年考生在復(fù)習(xí)本考點(diǎn)

是，不僅要掌握較難的題型，簡(jiǎn)單點(diǎn)的題型也不能忽略，學(xué)會(huì)同時(shí)抓。

考點(diǎn)梳理

考法1機(jī)械波及波動(dòng)圖彳

一、機(jī)械波

I.波的形成和傳播

（1）產(chǎn)生條件

①有波源;②有介質(zhì),如空氣、水、繩子等。

（2）傳播特點(diǎn)

①傳播振動(dòng)形式、能量和信息；②介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移;③介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率、起振方向都與波

源相同。

2.機(jī)械波的分類

質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向利波的傳播方向的關(guān)

分類形狀舉例

系

橫波垂直凹凸相間；有波峰、波谷繩波等

縱波在同一條直線上疏密相間；有密部、疏部彈簧波、聲波等

二、機(jī)械波的圖像

I.坐標(biāo)軸：橫坐標(biāo)x表示在波的傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)的上衡位置，縱坐標(biāo)y表示某一時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位

置的位移。

2.意義：表示介質(zhì)中的“爸仝質(zhì)點(diǎn)”在“某一時(shí)亥仁的位移。

3.圖像（以筒諧波為例）

4.應(yīng)用

（1）可直接讀取振幅A、波長(zhǎng)3以及該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移。

（2）可確定該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)加速度的方向,并能比較該時(shí)刻不同質(zhì)點(diǎn)速度或加速度的大小。

（3）可結(jié)合波的傳播方向確定各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向,或結(jié)合某個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向確定波的傳播方向。

三、波速、波長(zhǎng)、頻率（周期）及其關(guān)系

1.波長(zhǎng)Q在波的傳播方向上，振動(dòng)相位總是想圓的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離。

2.波速v：波在介質(zhì)中的傳播速度，由介質(zhì)本身的性質(zhì)決定，不同的介質(zhì)，一般波速不同。

3.頻率f：由波源決定，等于波源的“各個(gè)質(zhì)點(diǎn)與周期的關(guān)系為f=/

4.波長(zhǎng)、波速、頻率和周期的關(guān)系：v=fX=1o

四、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)做的都是受迫振動(dòng)，所以任一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻左和周期都與波源相同.因此可以斷定：波從

一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)，由于介質(zhì)的情況不同，它的波長(zhǎng)和波速可能改變，但頻率和周期都不會(huì)改變.

3.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)的距離所以有v=fX=亍.

4.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)nT（波傳播n）時(shí)，波形不變；

5.相隔波長(zhǎng)整數(shù)倍的兩質(zhì)點(diǎn)，振動(dòng)狀態(tài)總相同：相隔半波長(zhǎng)奇數(shù)倍的兩質(zhì)點(diǎn)，振動(dòng)狀態(tài)總相反。

☆典例引領(lǐng)

D.質(zhì)點(diǎn)只是上下振動(dòng)，不隨波左右移動(dòng)，故D錯(cuò)誤。

故選BCo

角度2:振動(dòng)圖像和波動(dòng)圖像的結(jié)合運(yùn)用

1.周期性

（1）時(shí)間周期性：時(shí)間間隔△（與周期T的倍數(shù)關(guān)系不明.

（2）空間周期性：傳播距離2x與波長(zhǎng)人的倍數(shù)關(guān)系不明.

p_

------?-------------??

質(zhì).最。--------------質(zhì)點(diǎn)彳

波經(jīng)//由質(zhì)點(diǎn)0傳到相距△x的質(zhì)點(diǎn)A,兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)情況始終相同，則△［二nT,△x=nl。

2.雙向性

（1）傳播方向雙向性：無法確定傳播方向時(shí)，兩個(gè)方向都要考慮

（2）振動(dòng)方向雙向性：無法確定位移方向或振動(dòng)方向是要考慮正負(fù)兩個(gè)方向

3.波形的隱含性

只給出完整波形的一部分，或只給出幾個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)情況和質(zhì)點(diǎn)之間的聯(lián)系,

而其余信息處于隱含狀態(tài)，這時(shí)波形可能有多種情況.

例：波上恰好處于平衡位置的兩質(zhì)點(diǎn)間只有一個(gè)波峰.

典例引領(lǐng)

■■■■■■■■■■■

角度1:傳播方向的多解問題

【典例3］（2023?海南-統(tǒng)考高考真題）下面上下兩圖分別是一列機(jī)械波在傳播方向上相距6m的兩個(gè)

質(zhì)點(diǎn)P、Q的振動(dòng)圖像，下列說法正確的是（）

A.該波的周期是5sB.該波的波速是3m/s

C.4s時(shí)尸質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)D.4s時(shí)。質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)

【答案】C

【洋解】A.由振動(dòng)圖像可看出該波的周期是4s,A錯(cuò)誤；

C.由P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像可看出，在4s時(shí)P質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向上振動(dòng)，C正確；

D.由。質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像可看出，在4s時(shí)Q質(zhì)點(diǎn)在平衡位置向下振動(dòng)，D錯(cuò)誤。

故選C.,

角度2：周期引起的多解問題

八y/cm

P

0----------，---?x/m

9

A.P點(diǎn)起振時(shí)沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)

B.該列簡(jiǎn)諧波的波速60m/s

C.f=l.2s時(shí)，。點(diǎn)的加速度沿y軸負(fù)方向且最大

D.7=1.2s時(shí)，坐標(biāo)為（21,0）的。點(diǎn)（圖中未畫出）通過的路程為0.2m

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)表達(dá)式可知，簡(jiǎn)諧波的振幅為0.05m,頻率為5Hz,周期為0.2s,各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的起振方向沿

著y軸負(fù)方向，A錯(cuò)誤；

B.P點(diǎn)恰好開始振動(dòng)時(shí)，振源在最大位移處，可知OP間的距離為

公式中n=3,代入得波速為v=12m/s,B錯(cuò)誤；

C.由于f=1.2s=6T,。點(diǎn)經(jīng)過平衡位置向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，加速度為0,C錯(cuò)誤；

D.波經(jīng)過1s傳到。點(diǎn)，/=1.2s時(shí)。點(diǎn)振動(dòng)了0.2s,經(jīng)過的路程為A$=4A=0.2m,D正確。

故選D。

☆即時(shí)檢測(cè)

4

A.若波沿x軸負(fù)向傳播時(shí)，其周期可能為jjs

B.無論波向哪個(gè)方向傳播，質(zhì)點(diǎn)M在。時(shí)刻一定沿），軸正方向運(yùn)動(dòng)

【答案】A

B.波沿x軸負(fù)方向傳播，根據(jù)上下坡法可知質(zhì)點(diǎn)M在4時(shí)刻沿），軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)；波沿大軸正方向傳播，根

據(jù)上下坡法可知質(zhì)點(diǎn)例在4時(shí)刻沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；

故選Ac

y/cm

,oh

0.24U8161214

A.這列波的周期可能是O.3s

B.這列波的波長(zhǎng)是12m

【答案】BC

C.當(dāng)〃=0時(shí)，T=0.6s,則x=2m處的質(zhì)點(diǎn)在0.6s內(nèi)即一個(gè)周期內(nèi)振動(dòng)的路程是s=4A=40cm,

故C正確；

D.由波形平移法知，/=0.2s時(shí)，戶4m處的質(zhì)點(diǎn)速度沿)，軸正方向，故D錯(cuò)誤。

故選BC。

3.(2023?河北?模擬預(yù)測(cè))一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，。點(diǎn)是波源，其振動(dòng)圖像如甲圖，X軸

2

上A、8兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別是XA=O.5m、xe=1.5m,如圖乙，質(zhì)點(diǎn)5比A晚起振不，則下列說法正確的是

()

A.該波的波長(zhǎng)為4mB.該波的波速為L(zhǎng)5m/s

【答案】BCD

A、4兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同，C正確；

4、B兩質(zhì)點(diǎn)的速度相同，D正確。

故選BCDo

考法3振動(dòng)圖像和波動(dòng)圖像的綜合應(yīng)用

1.振動(dòng)圖像與波的圖像的比較

振動(dòng)圖像波的圖像

儼/cm?y/cm

圖像,T一一\.kA

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)刻的加速度方向

(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

圖像變化隨時(shí)間推移，圖像延續(xù)，但已有隨時(shí)間推移，圖像沿傳播方向平移

形狀不變

記錄著一個(gè)人一段時(shí)間內(nèi)活動(dòng)的記錄著許多人某時(shí)刻動(dòng)作、表情的集

形象比喻

錄像帶體照片

“一分、一看、二找”巧解波的圖像與振動(dòng)圖像綜合類問題

典例引領(lǐng)

D

【答案】A

【答案】C

由振動(dòng)圖像可知此時(shí)。處的質(zhì)點(diǎn)向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，C正確;

故選C。

即時(shí)檢測(cè)

A.170m/sB.120m/sC.50m/sD.lOm/s

【答案】D

故選Do

2.（2023?貴州黔東南??？寄M預(yù)測(cè)）一根繩子的一端固定在光滑水平面上，從某時(shí)刻開始使繩子另

一端做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖像如圖甲。以繩子某一端為原點(diǎn)建立x軸，7s后水平面內(nèi)形成的維波波形如圖

乙。據(jù)此可知，該繩波的傳播方向?yàn)椋ㄌ?。軸正方向"或"x軸負(fù)方向"），波速大小為

，再經(jīng)過10s后繩上質(zhì)點(diǎn)夕的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)椋ㄌ睿S正方向〃或勺軸負(fù)方向。

【答案】x軸負(fù)方向0.5m/sy軸負(fù)方向

【詳解】⑴由振源的振動(dòng)圖像可知，7s時(shí)振源在平衡位置向上振動(dòng)，結(jié)合波形圖可知，該繩波的傳播方向

為X軸負(fù)方向；

⑶該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)。在平衡位置向上振動(dòng)，再經(jīng)過10s=2.57后繩上質(zhì)點(diǎn)尸回到平衡位置向下振動(dòng)，即質(zhì)點(diǎn)P

的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閥軸負(fù)方向。

(1)波在水中的傳播速度；

(2)C點(diǎn)第2次到達(dá)波峰的時(shí)刻.

考法4波的干涉和衍射多普勒效應(yīng)

1.波的干涉中振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)的判斷

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△一穩(wěn)定干涉中，振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域

或震動(dòng)減弱區(qū)域的空間位置是不變的；

A

(1)當(dāng)兩波源振動(dòng)步調(diào)一致時(shí)，若△「=〃，〃=(),1,2,…)，則振動(dòng)加強(qiáng)；若&=(2〃+1)5(〃=0,1,2,...),則

振動(dòng)減弱.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，即：振動(dòng)變劇烈了；

1

(2)當(dāng)兩波源振動(dòng)步調(diào)相反時(shí)，若Ar=(2〃+1)5(〃=0』,2,3,…)，則振動(dòng)加強(qiáng)；若0,...),

則振動(dòng)減弱.減弱區(qū)域中心質(zhì)點(diǎn)的振幅等于兩列波振幅之差，即：振動(dòng)減弱了。

2.多普勒效應(yīng)的成因分析

(I)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).

(2)波源與觀察者如果相互靠近，觀察者接收到的頻率增大.

(3)波源與觀察者如果相互遠(yuǎn)離，觀察者接收到的頻率減小.

(4)波源和觀察者如果相勸靜止，觀察者接收到的頻率等于波源的頻率.

☆典例引領(lǐng)

角度1:波的疊加

T

C.兩聲波的振幅之比為3:1D.兩聲波的振幅之比為2:1

【答案】C

故選C。

角度2：波的衍射

【典例8】（2023?湖北?模擬預(yù)測(cè)）如圖，P為橋墩，A為靠近橋墩浮在水面的葉片，波源S連續(xù)振動(dòng),

形成水波，此時(shí)葉片A靜止不動(dòng)。為使水波能帶動(dòng)葉片振動(dòng)，可用的方法是（）

A，

A.增大波源振幅B.降低波源頻率

C.減小波源距橋墩的距離D.增大波源頻率

【答案】B

波速由介質(zhì)決定，介質(zhì)一定，波速一定，當(dāng)降低波源頻率，波長(zhǎng)增大，更容易產(chǎn)生衍射現(xiàn)象。

故選Bo

角度3：多普勒效應(yīng)

【典例91（2023?山東青島?統(tǒng)考二模）我國(guó)研制的“復(fù)興號(hào)動(dòng)車組”首次實(shí)現(xiàn)了時(shí)速350km/h的自動(dòng)駕

駛，此時(shí)多普勒效應(yīng)會(huì)影響無線通信系統(tǒng)穩(wěn)定，這要求通信基站能分析誤差并及時(shí)校正。如圖一輛行駛的

動(dòng)車組發(fā)出一頻率為A、持續(xù)時(shí)間為的通訊信號(hào)，與動(dòng)車組行駛方向在同一直線上的通信基站A、B接

收到信號(hào)的頻率和持續(xù)時(shí)間分別為￡,、△。和人、下列判斷正確的是（）

太太

AB

【答案】A

故選A。

即時(shí)檢測(cè)

1.（多選）（2023?遼寧?統(tǒng)考高考真題）“球鼻艄〃是位于遠(yuǎn)洋輪船船頭水面下方的裝置，當(dāng)輪船以設(shè)計(jì)

的標(biāo)準(zhǔn)速度航行時(shí)，球鼻艄推起的波與船首推起的波加圖所示，兩列波的疊加可以大幅度減小水對(duì)輪船的

阻力。下列現(xiàn)象的物理原理與之相同的是（）

A.插入水中的筷子、看起來折斷了B.陽光下的肥皂膜，呈現(xiàn)彩色條紋

C.駛近站臺(tái)的火車，汽笛音調(diào)變高D.振動(dòng)音叉的周圍，聲音忽高忽低

【答案】BD

【洋解】該現(xiàn)象屬于波的疊加原理；插入水中的筷子看起來折斷了是光的折射造成的，與該問題的物理原

理不相符；陽光下的肥皂膜呈現(xiàn)彩色條紋，是由于光從薄膜上下表面的反射光疊加造成的干涉現(xiàn)象，與該

問題的物理原理相符；駛近站臺(tái)的火車汽笛音調(diào)變高是多普勒現(xiàn)象造成的，與該問題的物理原理不相符；

振動(dòng)音叉的周圍聲音忽高忽低，是聲音的疊加造成的干涉現(xiàn)象，與該問題的物理原理相符。

故選BDo

2.（2023?浙江-統(tǒng)考高考真題）下列說法正確的是（）

A.熱量能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體

B.液體的表面張力方向總是跟液面相切

C.在不同的慣性參考系中，物理規(guī)律的形式是不同的

D.當(dāng)波源與觀察者相互接近時(shí)，觀察者觀測(cè)到波的頻率大于波源振動(dòng)的頻率

【答案】BD

【詳解】A.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知熱量能不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，故A錯(cuò)俁；

B.液體的表面張力方向總是跟液面相切，故B正確；

C.由狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)可知，在不同的慣性參考系中,一切物理規(guī)律都是相同的，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)多普勒效應(yīng)可知當(dāng)波源與觀察者相互接近時(shí)，觀察者觀測(cè)到波的頻率大于波源振動(dòng)的頻率，故D

正確。

故選BDo

【答案】AD

C.由于兩列波的周期不同，在同一位置不同時(shí)刻振動(dòng)的疊加效果不同，8中點(diǎn)不是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，故選

項(xiàng)C錯(cuò)誤；

故選ADo

好題沖關(guān)

【基礎(chǔ)過關(guān)】

1.（2023?江西上饒?校聯(lián)考二模）下列有關(guān)機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波的說法正確的是（）

A.在頻率相同的兩列波的疊加區(qū)域，若質(zhì)點(diǎn)到兩列波源的距離相等，該質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)一定加強(qiáng)

B.單擺具有等時(shí)性，是因?yàn)槠湔駝?dòng)周期與擺球的質(zhì)量和振幅均無關(guān)

C.火車?guó)Q笛向我們駛來時(shí)，我們聽到的笛聲頻率比聲源發(fā)聲的頻率高

D.彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，若某兩個(gè)時(shí)刻位移相同，則這兩個(gè)時(shí)刻的速度也一定相同

E.機(jī)械波中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)通過受迫振動(dòng)的形式傳遞能量和信息

【答案】BCE

【詳解】A.在兩列波的疊加區(qū)域，某質(zhì)點(diǎn)到兩列波源的距離相等，若兩個(gè)波源初相位相同，該質(zhì)點(diǎn)的振

動(dòng)一定加強(qiáng)，而若兩個(gè)波源初相位相反，則該點(diǎn)振動(dòng)減弱，故A錯(cuò)誤；

B.單擺具有等時(shí)性，是因?yàn)槠湔駝?dòng)周期取決于擺長(zhǎng)與所在處的重力加速度，與擺球的質(zhì)量和振幅均無

關(guān)，故B正確；

C.火車?guó)Q笛向我們駛來時(shí)，根據(jù)多普勒效應(yīng)，我們聽到的笛聲頻率將比聲源發(fā)聲的頻率高，故C正確；

D.彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，若某兩個(gè)時(shí)刻位移相同，則這兩個(gè)時(shí)刻的速度大小相等，方向可能相同也可

能相反，故D錯(cuò)誤；

E.機(jī)械波中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)由相鄰近的先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)通過相互作用帶動(dòng)起來依次振動(dòng)的，通過受迫振動(dòng)的形式

傳遞能量和信息，故E正確。

故選BCEo

2.（2023?甘肅?統(tǒng)考二模）在下列現(xiàn)象中，可以用多普勒效應(yīng)解稱的有（）

A.天文學(xué)上觀察到雙星（相距較近、均繞它們連線上某點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的兩顆恒星）光譜隨時(shí)間的周期

性變化

B.當(dāng)水波通過障礙物時(shí)，若障礙物的尺寸與波長(zhǎng)差不多，或比波長(zhǎng)小時(shí)，將發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

C.觀察者聽到遠(yuǎn)去的列車發(fā)&的汽笛聲，音調(diào)會(huì)變低

D.同一聲源發(fā)出的聲波，在空氣和水中傳播的速度不同

E.超聲波被血管中的血流反射后，探測(cè)器接收到的超聲波頻率發(fā)生變化

【答案】ACE

【詳解】A.天文學(xué)上觀察到雙星（相距較近、均繞它們連線上某點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的兩顆恒星）光譜隨時(shí)間

的周期性變化，雙星位置發(fā)生了變化，可以用多普勒效應(yīng)解釋，故A止確；

B.當(dāng)水波通過障礙物時(shí)，若障礙物的尺寸與波長(zhǎng)差不多，或比波長(zhǎng)小得多時(shí)，將發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，

不能用多普勒效應(yīng)解釋，故B錯(cuò)誤：

C.觀察者聽到遠(yuǎn)去的列車發(fā)出的汽笛聲，根據(jù)多普勒效應(yīng)可知音調(diào)會(huì)變低，故c正確；

D.同一聲源發(fā)出的聲波，在空氣和水中傳播的速度不同，不能用多普勒效應(yīng)解釋，故D錯(cuò)誤；

E.超聲波被血管中的血流反射后，探測(cè)器接收到的超聲波頻率發(fā)生變化，可以用多普勒效應(yīng)解釋，故E

正確。

故選ACEo

3.（2023?寧夏銀川?銀川二中?？家荒＃┲芷跒?.0s的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，該波在，=0時(shí)的圖像如圖所

示，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P沿），軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）

B.該波的傳播速度為2.5m/s

C.x=5m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)經(jīng)過6s傳到P,所以/=6s時(shí)P處于波谷

D.當(dāng)遇到直徑為20m的圓形障礙物時(shí)，該波能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

E.當(dāng)波源向著觀測(cè)者運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀測(cè)者接收到該波的頻率大于波源的實(shí)際頻率

【答案】BDE

【詳解】A.質(zhì)點(diǎn)P沿），軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)波形平移法可知，咳波沿x軸正方向傳播，故A錯(cuò)誤：

D.當(dāng)孔或障礙物的尺寸與波長(zhǎng)相差不多或者小于波長(zhǎng)時(shí)波能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故D正確；

E.根據(jù)多普勒效應(yīng)，當(dāng)波源向著觀測(cè)者運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀測(cè)者接收到的該波的頻率大于波源的實(shí)際頻率，故E

正確。

故選BDEo

A.如果該波在傳播過程中遇到尺寸為2m的障礙物，該波可發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

C.質(zhì)點(diǎn)A開始振動(dòng)時(shí)的方向沿），軸正方向

D.由圖甲對(duì)應(yīng)時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過7s質(zhì)點(diǎn)C,第一次到達(dá)波谷

【答案】ADE

【詳解】A.根據(jù)題意，由圖甲可知，該波的波長(zhǎng)為4m,則在傳播過程中遇到尺寸為2m的障礙物，該波

可發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故A正確；

C.根據(jù)題意，由同側(cè)法可知，質(zhì)點(diǎn)3開始振動(dòng)的方向?yàn)檠兀?，軸負(fù)方向，則質(zhì)點(diǎn)A開始振動(dòng)時(shí)的方向也沿），

軸負(fù)方向，故C錯(cuò)誤；

由于質(zhì)點(diǎn)的起振方向?yàn)椋S負(fù)方向，則第一次到達(dá)波谷，故D正確：

故選ADEa

5.（2023?遼寧?模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，實(shí)線是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，虛

線是這列波在t=0.2s時(shí)刻的波形圖，則下列說法正確的是（）

A.這列波的波K為12cm

B.在t=0.2s時(shí)，x=6cm處的質(zhì)點(diǎn)速度沿y軸正方向

C.這列波的波速可能為0.4m/s

D.這列波遇到5m寬的物體，能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象

【答案】AC

【詳解】A.根據(jù)圖中虛線可以看HI波長(zhǎng)為12cm,A正確

B.因?yàn)椴ㄑ豿軸正方向傳播，根據(jù)平移法，可以得到在/=0.2s時(shí)，x=6cm處的質(zhì)點(diǎn)速度沿y軸負(fù)方向，B錯(cuò)

誤

D.因?yàn)椴ㄩL(zhǎng)遠(yuǎn)小于5m,所以不會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，D錯(cuò)誤

6.（2023?全國(guó)?模擬預(yù)測(cè)）一列簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播，t=C時(shí)的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)B恰好在波谷，

且經(jīng)過0.1s第一次回到平衡位置，質(zhì)點(diǎn)A在B的左側(cè).則（）

A.質(zhì)點(diǎn)A正在向下運(yùn)動(dòng)

B.質(zhì)點(diǎn)B正在向上運(yùn)動(dòng)

C.t=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A在向上運(yùn)動(dòng)

D.t=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)B在向下運(yùn)動(dòng)

【答案】C

7.（2023?湖北武漢?華中師大一附中?？既＃┮涣醒豿軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在U0時(shí)刻的波形圖如

圖所示，波速大小為P、Q兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的坐標(biāo)分別為1m、4m.經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間，P、。兩質(zhì)點(diǎn)

的速度相同（）

333

【答案】C

故選C。

8.（2023?湖北,校聯(lián)考模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波向右傳播，。、〃兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置相距為/,

在某時(shí)刻。、人均振動(dòng)到平衡位置，且。、〃之間僅有一個(gè)波谷。這列波的波長(zhǎng)不?可??能是（）

ab

3

A.2/B.-/C./D.-/

23

【答案】B

故不可能的是B項(xiàng)：

故選Bo

,y/cm

FQ

Ox/m

A.該波的波長(zhǎng)為2mB.質(zhì)點(diǎn)。開始振動(dòng)的方向是向上

【答案】C

故選C。

【答案】2-10

【能力提升】

1.（2023?廣東湛江?統(tǒng)考二模）如圖所示，小鴨A（視為質(zhì)點(diǎn)）在平靜的河道內(nèi)靠近岸邊戲水，在水面

上引起一列穩(wěn)定的水波，8為岸邊的一點(diǎn)，已知P點(diǎn)為小鴨4和8點(diǎn)連線的中點(diǎn)，則下列說法正確的是

()

B

_______________-_________________

A

A.尸處質(zhì)點(diǎn)比8處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率大

B.P處質(zhì)點(diǎn)將隨水波運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)

C.2點(diǎn)與8點(diǎn)的振動(dòng)方向一定相反

D.小鴨A與質(zhì)點(diǎn)尸（已經(jīng)振動(dòng)）的振動(dòng)周期相等

【答案】D

【詳解】AD.介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)都在模仿波源，所以質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期和頻率都相同，所以。處質(zhì)點(diǎn)與3處質(zhì)點(diǎn)

的振動(dòng)頻率一樣，小鴨A與質(zhì)點(diǎn)P（已經(jīng)振動(dòng)）的振動(dòng)周期相等，A錯(cuò)誤，D正確；

B.根據(jù)波的形成與傳播，可知介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近振動(dòng)，不會(huì)隨波逐流，B錯(cuò)誤：

C.由于不確定P點(diǎn)與8點(diǎn)的距離與波長(zhǎng)的關(guān)系，所以不能確定這兩點(diǎn)的振動(dòng)方向是相同還是相反，C錯(cuò)

誤。

故選Do

fem

a----------------------*-------?

Px/m

A.該列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中傳播的最大波長(zhǎng)為36m

C.周期可能為6s

D.周期為可能1.2s

【答案】A

本題選錯(cuò)誤的故選A。

A.兩波源形成的波不同，不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象

C.AB連線上有一個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)

D.兩波源的連線上有11個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，它們的位移大小始終是6m

【答案】C

可知兩列波的頻率相同，相位差恒定，可形成穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤;

由于兩波源的起振方向相反，可知4、8兩點(diǎn)均為振動(dòng)減弱點(diǎn)，而兩波源到A點(diǎn)波程差為22,兩波源到3

3

點(diǎn)波程差為4，因此4、8連線上有一個(gè)波程差為;4的點(diǎn)，該點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，故C正確;

可知兩波源的連線上有12個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，它們的振幅為6m,位移在。到6m之間變化，故D錯(cuò)誤。

故選C。

4.（多選）（2023?四川成都?石室中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè)）關(guān)于下列五幅圖像所對(duì)應(yīng)的物理規(guī)律，下列說

法正確的是（）

A.圖1：彈簧振子的加速度大小與位移大小成正比

B.圖2：若把單擺從北京移到赤道上，則單擺的振動(dòng)頻率會(huì)增加

C.圖3：任意時(shí)刻M、N、P三點(diǎn)的位移都相同

D.圖4：如圖甲為汽車消音器，圖乙為其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化圖，聲音從入口進(jìn)入，經(jīng)〃、〃傳播后從出口排出，

消音原理主要是干涉

E.圖5：觀察者不動(dòng)，波源S向右運(yùn)動(dòng)，相等的時(shí)間內(nèi)，左邊觀察者接收到波的個(gè)數(shù)比右邊的少

【答案】ADE

【詳解】A.彈簧振子的加速度與回復(fù)力成正比，回復(fù)力大小與位移大小成正比，所以加速度大小與位移

成正比，故A正確；

C.對(duì)題圖3,M、N兩點(diǎn)的平衡位置的距離小于一個(gè)波長(zhǎng)，位移有時(shí)相同，有時(shí)不相同，而M、P兩點(diǎn)的

平衡位置的距離等于一個(gè)波長(zhǎng)，位移總是相同，故C錯(cuò)誤：

D.該消聲器的消聲原理為波的干涉；利用聲波沿兩個(gè)通道傳播的路程差為半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，就能產(chǎn)生

穩(wěn)定的消聲效果，故D正確；

E.對(duì)題圖5,觀察者不動(dòng)，波源向右運(yùn)動(dòng)，相等的時(shí)間內(nèi)，左邊觀察者接收到波的個(gè)數(shù)比右邊的少，這就

是多普勒效應(yīng)，故E正確。

故選ADJ

sto'

A.P在波谷B.P在波峰C.。的速度方向向下D.。的速度方向向上

【答案】AD

當(dāng)S通過平衡位置向上振動(dòng)時(shí)，根據(jù)周期性特點(diǎn)，可知戶質(zhì)點(diǎn)比振源遲!此時(shí)處于波谷；。質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)

4

與振源同步，此時(shí)處于平衡位置且速度方向向上。

故選ADo

【答案】AD

處的質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，位移并非始終為零，故C錯(cuò)誤:

故選ADo

A.0.5mB.1.8mC.1.9mD.2.0m

8.（2023?吉林長(zhǎng)春?東北師大附中校考模擬預(yù)測(cè)）兩列簡(jiǎn)諧橫波的振幅都是10cm,傳播速度大小相

同。實(shí)線波的頻率為2Hz,沿4軸正方向傳播，虛線波沿x軸負(fù)方向傳播。某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域

B.平衡位置為x=6m處的質(zhì)點(diǎn)此刻速度方向?yàn)檠?/p>