专题64 机械波-高考全攻略之备战2018年高考物理考点一遍过

专题64 机械波-高考全攻略之备战2018年高考物理考点一遍过

‎ ‎ 一、机械波 ‎1．机械波的形成条件：（1）波源；（2）介质。‎ ‎2．机械波的特点 ‎（1）机械波传播的只是振动的形式和能量，质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移。‎ ‎（2）介质中各质点的振幅相同，振动周期和频率都与波源的振动周期和频率相同。‎ ‎（3）各质点开始振动（即起振）的方向均相同。‎ ‎（4）一个周期内，质点完成一次全振动，通过的路程为4A，位移为零。‎ ‎3．波长、波速、频率及其关系 ‎（1）波长 在波动中，振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离，用λ表示。‎ ‎（2）波速 波在介质中的传播速度。由介质本身的性质决定。‎ ‎（3）频率 由波源决定，等于波源的振动频率。‎ ‎（4）波长、波速和频率的关系：v=fλ。‎ 特别提醒1．机械波从一种介质进入另一种介质，频率不变，波速、波长都改变。‎ ‎2．机械波的波速仅由介质来决定，波速在固体、液体中比在空气中大。波速的计算方法：或。‎ 二、波的干涉和衍射 ‎1．波的干涉 ‎（1）产生稳定干涉的条件：频率相同的两列同性质的波相遇。‎ ‎（2）现象：两列波相遇时，某些区域振动总是加强，某些区域振动总是减弱，且加强区和减弱区 互相间隔。‎ ‎（3）对两个完全相同的波源产生的干涉来说，凡到两波源的路程差为一个波长整数倍时，振动加强；凡到两波源的路程差为半个波长的奇数倍时，振动减弱。‎ ‎2．波的干涉中振动加强点和减弱点的判断 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。‎ ‎3．波的衍射现象是指波能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。‎ ‎4．产生明显衍射现象的条件：障碍物或孔（缝）的尺寸跟波长差不多，或者比波长更小。‎ 三、多普勒效应 ‎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。‎ 一简谐横波在x轴上传播，在某时刻的波形如图所示，已知此时质点F的运动方向向下，则 A．此波朝x轴负方向传播 B．质点D此时向下运动 C．质点B将比质点C先回到平衡位置 D．质点E的振幅为零 ‎【参考答案】AB ‎【详细解析】简谐波横波在x轴上传播，此时质点F的运动方向向下，由波形平移法可知，该波沿x轴负方向传播，故A正确；质点D此时的运动方向与F的运动方向相同，即向下运动，故B正确；此时质点B向上运动，而质点C已经在最大位移处，即将向下运动，直接回到平衡位置，则C先回到平衡位置，故C错误；此时质点E的位移为零，但振幅不为零，各个质点的振幅均相同，故D错误。‎ ‎【名师点睛】在根据波的传播方向判断质点振动方向或者根据质点振动方向判断波传播方向时，走坡法是一种重要的方法，即下坡路上，上坡路下，简谐横波在传播过程中波上的各个质点只在平衡位置附近上下振动，不会随波迁移，当两个质点相隔波长的整数倍时，则这两个点为同相点，即振动步调相同，如果两个质点相隔半波长的奇数倍时，两个点为反相点，即振动步调相反。‎ ‎1．如图所示为一横波在某一时刻的波形图，已知质点F此时刻运动方向向下，则 A．该波向左传播 B．质点B和质点D的运动方向相同 C．质点C比质点B先回到平衡位置 D．此时质点F与质点H的加速度相同 ‎【答案】ACD ‎【名师点睛】本题关键根据质点的振动方向判断出波的传播方向，所用的方法可以用“波形平移法”或者“同侧法”等，知道同一波峰或波谷两侧附近的各点振动方向相反。‎ ‎2．平衡位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动，产生频率为50 Hz的简谐横波向x轴正、负两个方向传播，波速均为100 m/s。平衡位置在x轴上的P、Q两个质点随波源振动着，P、Q的x轴坐标分别为xP=3.5 m、xQ=–3 m。当S位移为负且向–y方向运动时，P、Q两质点的 A．位移方向相同、速度方向相反 B．位移方向相同、速度方向相同 C．位移方向相反、速度方向相反 D．位移方向相反、速度方向相同 ‎【答案】D ‎ ‎ 如图甲所示，同一水平直线上相距9 m的A、B两处各有一个振源，C为A、B连线的中点。在t0=0时刻，A、B两处的质点以相同的振幅同时开始做垂直于直线AB的上下振动，且都只振动了一个周期，它们的振动图象分别为图乙和图丙。若A处振源向右传播的波与B处振源向左传播的波在t1=0.3 s时刻于C点相遇，则 A．两列波在A、B间的传播速度均为30 m/s B．两列波的波长都是3 m C．在两列波相遇的过程中，中点C为振动加强点 D．在两列波相遇的过程中，中点C为振动减弱点 ‎【参考答案】BD ‎【详细解析】两列波在同一介质中传播时，速度相同，设波速都是v，由2vt=9 m，代入解得v=15 m/s，故A错误；由波长公式λ=vT=15×0.2 m=3 m，故B正确；在两列波相遇的过程中，两列波的波峰与波谷在C点相遇，C点振动减弱，故C错误，D正确。‎ ‎【名师点睛】同一类波在同一均匀介质中传播时速度相同。波的叠加是运动合成的特例，当两列波的波峰与波峰、波谷与波谷相遇时，振动加强；波峰与波谷相遇时，振动减弱。‎ ‎1．在水波槽里放两块挡板，当中留一窄缝，已知窄缝的宽度为0.5 cm，所用水波的波长为5 cm，则如图所示的衍射图样中正确的是 ‎【答案】C ‎2．如图所示，实线和虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷。此刻，M是波峰与波峰相遇点，下列说法中正确的是 A．该时刻质点O正处在平衡位置 B．M、P两质点始终处在平衡位置 C．随着时间的推移，质点M向O点处移动 D．从该时刻起，经过周期，质点M到达平衡位置 ‎【答案】D ‎【解析】由题图可知，图中O、M为振动加强点，此时刻O处于波谷，M处于波峰，N、P为减弱点，且两列波振幅相同，因此，N、P两点振幅为零，即两质点始终处于平衡位置，因此AB错误；质点不会随波向前推移，C错误；从该时刻经周期，两列波在M点分别引起的振动都位于平衡位置，故M点位于平衡位置，D正确。‎ 波源质点在坐标原点O沿y方向上下振动，已知t=0时刻波恰好传到x=20 cm的质点处，波形如图，波沿轴正向传播，波速为2 m/s，由此可知 A．波源质点的振动周期一定为0.2 s B．介质中各质点的振幅一定为4 cm C．波源质点的起振方向一定沿y轴负方向 D．当波源质点沿着 x轴正向运动时，站在x轴正向相对于地面静止的观察者接收到的波的频率在变大 ‎【参考答案】BCD ‎【详细解析】波源质点的振动周期等于波的周期，大小，选项A错误；介质 中各质点的振幅一定为4 cm，选项B正确；波传到x=20 cm的质点处时，此质点的振动方向向下，故波源质点的起振方向一定沿y轴负方向，选项C正确；根据多普勒效应可知，当波源质点沿着x轴正向运动时，站在x轴正向相对于地面静止的观察者接收到的波的频率在变大，选项D正确；故选BCD。‎ ‎【名师点睛】此题考查了机械波的传播以及多普勒效应，当波源与观察者之间的距离减小时，观察者接收到的波的频率在变大；相反当波源与观者间的距离增大时，观察者接收到的波的频率在变小。‎ ‎1．关于多普勒效应，下列说法中正确的是 A．发生多普勒效应时，波源频率发生了变化 B．要发生多普勒效应，波源和观察者必须有相对运动 C．火车向你驶来时，你听到的汽笛声音调变低，火车离你远去时，你听到的汽笛声音调变高 D．机械波不能发生多普勒效应 ‎【答案】B ‎【解析】发生多普勒效应时，波源频率并没有发生变化，故A错误；要发生多普勒效应，波源和观察者必须有相对运动，故B正确；根据多普勒效应可知，当波源和观察者间距变小时，观察者接收到的频率一定比波源频率高，当波源和观察者间距变大时，观察者接收到的频率一定比波源频率低，故C错误；机械波能发生多普勒效应，故D错误。‎ ‎2．在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速v=200 m/s，已知t=0时波刚好传播到x=40 m处，如图所示。在x=400 m处有一接收器（图中未画出），则下列说法正确的是 A．波源开始振动时方向沿y轴正方向 B．从t=0开始经0.15 s，x=40 m的质点运动的路程为0.6 m C．接收器在t = 1.8 s时才能接受到此波 D．若波源向x轴正方向运动，接收器收到波的频率可能为12 Hz ‎【答案】BCD ‎∆x=400 m–40 m=360 m，波传到接收器的时间为，故C正确；该波的频率为f=10 Hz，若波源向x轴正方向运动，波源与接收器间的距离减小，根据多普勒效应可知，接收器收到波的频率增大，将大于10 Hz，即接收器收到波的频率可能为12 Hz，故D正确。‎ ‎【名师点睛】此题是对机械波的传播及多普勒效应的考查；要知道简谐波传播过程中，介质中各质点的起振与波源的起振方向相同。当波源与观察者的距离变化时，观察者接收到的频率将发生改变，产生多普勒效应。‎ ‎1．关于机械波和机械振动的关系，下列说法中正确的是 A．有机械振动必有机械波 B．有机械波必有机械振动 C．离波源近的质点振动快，离波源远的质点振动慢 D．如果波源停止振动，在介质中的波也立即停止 ‎2．关于机械波，下列说法中正确的是 A．自然界所刮的风就是一种机械波 B．波不仅能传递能量，而且参与振动的质点也在随波迁移 C．波将波源的振动形式传播出去的同时，也可以传递信息 D．传播机械波的介质一定是可以自由流动的 ‎3．下列说法中，正确的是 A．孔的尺寸比波长大得多时不会发生衍射现象 B．孔的尺寸比波长小才发生衍射现象 C．只有孔的尺寸跟波长相差不多或者比波长更小时，才能观察到明显衍射现象 D．一切波都能发生衍射现象 ‎4．下列说法中正确的是 A．根据惠更斯原理可知，介质中任一波面上的各点，都可以看作发射子波的波源 B．惠更斯原理只能解释球面波的传播，不能解释平面波的传播 C．若知道某时刻一列波的某个波面的位置，由惠更斯原理可以确定波的传播方向 D．惠更斯原理不能解释波的直线传播，可以解释波的反射与折射等相关现象 ‎5．下列关于多普勒效应的说法不正确的是 A．彩超测血流速度是利用超声波的多普勒效应 B．交警经常利用超声波的多普勒效应测量行进中车辆的速度，来判断车辆是否超速 C．雷达定位是利用电磁波的多普勒效应 D．多普勒效应是指波源与观察者互相靠近或远离时，接收到波的频率发生了变化的现象 ‎6．一列声波从空气传入水中，已知水中声速较大，则 A．声波周期不变，波长变小 B．声波频率不变，波长变大 C．声波频率变小，波长变大 D．声波频率变大，波长不变 ‎7．一列波在传播过程中遇到一个障碍物，发生了一定程度的衍射，一定能使衍射现象更明显的措施是 A．增大障碍物尺寸，同时增大波的频率 B．缩小障碍物尺寸，同时增大波的频率 C．增大障碍物尺寸，同时减小波的频率 D．缩小障碍物尺寸，同时减小波的频率 ‎8．位于坐标原点处的波源A沿y轴做简谐运动。A刚好完成一次全振动时，在介质中形成简谐横波的波形如图所示。B是沿波传播方向上介质的一个质点，则 A．波源A开始振动时的运动方向沿y轴负方向 B．此后的1/4周期内波源A运动的加速度越来越大 C．经半个周期时间质点B将向右迁移半个波长 D．在一个周期时间内A所受的回复力做功为零 ‎9．水平面上两列横波发生干涉，用实线表示波峰，虚线表示波谷，画出t=0时刻的俯视图，如图所示，‎ 已知两波的波长都是0.2 m，波速为1 m/s，振幅为1 cm，则：‎ A．图示时刻，A、B两点间的竖直高度差为2 cm B．图示时刻，C点正在向下运动 C．t=0.05 s时，A点处于平衡位置 D．t=0.05 s时，B点处于平衡位置 ‎10．两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则 A．在两波相遇的区域中会发生干涉 B．在两波相遇的区域中不会发生干涉 C．P点的振动始终加强 D．P点的振动始终减弱 ‎11．医院有一种先进的检测技术——彩超，向病人体内发射频率已精确掌握的超声波。超声波经血液反射后被专用仪器接收，测出反射波的频率变化，就可以知道血液的流速。这一技术主要体现了哪一种物理现象 A．多普勒效应 B．波的衍射 C．波的干涉 D．共振 ‎12．（2017天津卷）手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动，带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播，示意如图。绳上有另一质点P，且O、P的平衡位置间距为L。t=0时，O位于最高点，P的位移恰好为零，速度方向竖直向上，下列判断正确的是 A．该简谐波是纵波 B．该简谐波的最大波长为2L C．时，P在平衡位置上方 D．时，P的速度方向竖直向上 ‎13．（2016新课标全国Ⅰ卷）某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8 m/s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近。该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15 s。下列说法正确的是 A．水面波是一种机械波 B．该水面波的频率为6 Hz C．该水面波的波长为3 m D．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去 E．水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移 ‎14．（2016新课标全国Ⅲ卷）由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播。波源振动的频率为20 Hz，波速为16 m/s。已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧，且P、Q和S的平衡位置在一条直线上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为15.8 m、14.6 m，P、Q开始振动后，下列判断正确的是 A．P、Q两质点运动的方向始终相同 B．P、Q两质点运动的方向始终相反 C．当S恰好通过平衡位置时，P、Q两点也正好通过平衡位置 D．当S恰好通过平衡位置向上运动时，P在波峰 E．当S恰好通过平衡位置向下运动时，Q在波峰 ‎15．（2015上海卷）一简谐横波沿水平绳向右传播，波速为v，周期为T，振幅为A。绳上两质点M、N的平衡位置相距四分之三波长，N位于M右方。设向上为正，在t=0时刻M位移为，且向上运动；经时间t（），M位移仍为，但向下运动，则 A．在t时刻，N恰好在波谷位置 B．在t时刻，N位移为负，速度向上 C．在t时刻，N位移为负，速度向下 D．在2t时刻，N位移为，速度向下 ‎16．（2015上海卷）如图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮出水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动。为使水波能带动叶片振动，可用的方法是 A．提高波源频率 B．降低波源频率 C．增加波源距桥墩的距离 D．减小波源距桥墩的距离 ‎17．（2015四川卷）平静湖面传播着一列水面波（横波），在波的传播方向上有相距3m的甲、乙两小木块随波上下运动，测得两个小木块每分钟都上下30次，甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰。这列水面波 A．频率是30 Hz B．波长是3 m C．波速是1 m/s D．周期是0.1 s ‎18．（2015江苏卷）一渔船向鱼群发出超声波，若鱼群正向渔船靠近，则被鱼群反射回来的超声波与发出的超声波相比 A．波速变大 B．波速不变 C．频率变高 D．频率不变 ‎19．（2014上海卷）一系列横波沿水平放置的弹性绳向右传播，绳上两质点A、B的平衡位置相距3/4波长，B位于A右方。t时刻A位于平衡位置上方且向上运动，再经过1/4周期，B位于平衡位置 A．上方且向上运动 B．上方且向下运动 C．下方且向上运动 D．下方且向下运动 ‎20．（2014大纲卷）两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇。下列说法正确的是 A．波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1–A2|‎ B．波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1+A2‎ C．波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移[]‎ D．波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅 ‎21．（2017新课标全国Ⅰ卷）如图（a），在xy平面内有两个沿z方向做简谐振动的点波源S1（0，4）和S2（0，–2）。两波源的振动图线分别如图（b）和图（c）所示，两列波的波速均为1.00 m/s。两列波从波源传播到点A（8，–2）的路程差为________m，两列波引起的点B（4，1）处质点的振动相互__________（填“加强”或“减弱”），点C（0，0.5）处质点的振动相互__________（填“加强”或“减弱”）。‎ ‎22．（2017江苏卷）野生大象群也有自己的“语言”。研究人员录下象群“语言”交流时发出的声音，发现以2倍速度快速播放时，能听到比正常播放时更多的声音。播放速度变为原来的2倍时，播出声波的___________（选填“周期”或“频率”）也变为原来的2倍，声波的传播速度____________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。‎ ‎23．（2015江苏卷）用2×106 Hz的超声波检查胆结石，该超声波在结石和胆汁中的波速分别为2 250 m/s和1 500 m/s，则该超声波在结石中的波长时胆汁中的______倍。用超声波检查胆结石是因为超声波的波长短，遇到结石时_______（选填“容易”或者“不容易”）发生衍射。‎ ‎24．（2015新课标全国Ⅱ卷）平衡位置位于原点O的波源发出简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播，P、Q为x轴上的两个点（均位于x轴正向），P与Q的距离为35 cm，此距离介于一倍波长与二倍波长之间，已知波源自t=0时由平衡位置开始向上振动，周期T=1 s，振幅A=5 cm。当波传到P点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5 s，平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置，求：‎ ‎（1）P、Q之间的距离；‎ ‎（2）从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过路程。‎ ‎1．B【解析】有机械波必有机械振动，而有机械振动若没介质不会形成机械波，故A错误，B正确；离波源近的质点和离波源远的质点振动快慢是相同的，故C错误；振源停止振动时，波在介质中的传播并不停止，故D错误；故选B。‎ ‎【名师点睛】此题考查了机械振动和机械波的关系，要知道机械波产生的条件是振源与介质。质点不 随波迁移；有机械振动才有可能有机械波。‎ ‎2．C【解析】机械波是机械振动在介质中的传播过程，是传递能量和信息的一种方式，A错误，C正确；参与振动的质点只在其平衡位置上下振动，不随波的迁移而发生移动，BD错误。‎ ‎【名师点睛】机械波产生的条件是振源与介质。质点不随波迁移，且质点的振动方向与波的传播方向来区分横波与纵波。波形成的特点是：带动、重复、滞后 ‎4．A【解析】根据惠更斯原理，介质中任意波面上的各点，都可以看作发射子波的波源，其后任意时刻，这些子波在波前进方向的包络面就是新的波面，A正确；惠更斯原理可以解释球面波的传播，也可以解释平面波的传播，B错误；若知道某时刻一列波的某个波面的位置，还必须要知道波速，利用惠更斯原理可以得到下一时刻这个波的位置，从而确定波的传播方向，C错误；惠更斯原理只能解释波的传播方向，不能解释波的强度，所以无法说明衍射现象和狭缝或障碍物的大小关系，D错误。‎ ‎5．C【解析】彩超测血流速度是利用超声波的多普勒效应，选项A正确；交警经常利用超声波的多普勒效应测量行进中车辆的速度，来判断车辆是否超速，选项B正确；雷达是利用电磁波中微波的反射和接收来进行测距和定位的，选项C错误；多普勒效应是指波源与观察者互相靠近或远离时，接收到波的频率发生了变化的现象，选项D正确。‎ ‎【名师点睛】本题考查了多普勒效应现象的特点、适用范围；对于多普勒效应，要知道在波源与观察者靠近时观察者接收到的波的频率变高，而在波源与观察者远离时接收频率变低；即高亢表示远离，低沉表示靠近。‎ ‎6．B【解析】声波的频率或周期只由振源的频率决定，振源不变，则声波的频率不变。从空气进入水中，声速变大，由，可得波长变大，故B正确，ACD错误。‎ ‎【名师点睛】机械波的频率由振源决定，速度由介质决定，波长由介质和振源共同决定。由于波的频率由波源决定，因此波无论在空气中还是在水中频率都不变；根据公式v=λf计算即可。‎ ‎7．D【解析】波在介质中传播时波速是由介质决定的，与波的频率无关，所以改变波的频率不会改变波速，但由v=λf可知，当波速一定时，减小频率则波长增大，而发生明显衍射的条件是障碍物或孔、缝的尺寸比波长小或相差不多，所以缩小障碍物的尺寸，同时减小波的频率会使衍射现象更明显，D选项正确。故选D。‎ ‎9．CD【解析】A点为波峰相加点，即此时距离平衡位置2 cm，B点为波谷相加点，此时距离平衡位置2 cm，故两点竖直高度差为4 cm，A错误；图示时刻C点是处于平衡位置，因下一个波峰经过C点，所以向水面上运动，故B错误；周期，t=0.05 s时，即经过了周期，t=0时A点在波峰，B点在波谷，所以经过周期，AB点处于平衡位置，CD正确。‎ ‎【名师点睛】频率相同的两列水波的叠加：当波峰与波峰、波谷与波谷相遇时振动是加强的；当波峰与波谷相遇时振动是减弱的。‎ ‎10．B【解析】从图中看出，两列波的波长不同，而在同一介质中不同的机械波的波速相等，根据，所以两列水波的频率不同，而只有两列波的频率相同时才能发生干涉现象，所以在两波相遇的区域中不会产生干涉，故A错误，B正确；因为不能发生稳定的干涉现象，所以虽然此时刻P点的振动加强，但不能始终加强，当然也不能始终减弱，CD错误。‎ ‎11．A【解析】由题意可知，此仪器能测出波的频率变化，由频率变化判断血液速度。波的衍射、干涉及共振都不会产生波频率的变化。多普勒效应是由于波源的移动使接受到的波的频率发生变化，故A正确，BCD错误。‎ ‎【名师点睛】多普勒效应的原理是波源移动致使接收到的波的频率发生变化，由题意可知，仪器测出的是频率的变化，由此可知该技术原理。理解我们未知技术关键是分析原理，找出相应的物理规律即可得出结论。‎ ‎12．C【解析】绳波中质点的振动方向与波的传播方向垂直，属于横波，纵波的传播方向和质点的振动方向在同一直线上，故A错误，根据波形图和波的传播方向可知，位移恰好为零且速度方向竖直向上的质点与O点的距离应为，其中n=0、1、2……，波长，可知当n=0时有波长的最大值，为，故B错误；0~内P由平衡位置振动到波峰，~内P由波峰回动到平衡位置，可知时P在平衡位置上方向上振动，时P在平衡位置上方向下振动，故C正确，D错误。‎ ‎【名师点睛】本题考查了波的基本特点，波的波长、波速、周期三者的关系是考查的重点。还要理解波传播时介质中振动的质点并不随波迁移，只在各自的平衡位置附近振动；波的传播过程也是能量传递过程。‎ ‎14．BDE【解析】根据题意信息可得，，故波长为，找P点关于S点的对称点，根据对称性可知和P的振动情况完全相同，、Q两点相距，为半波长的整数倍，所以两点为反相点，故、Q两点振动方向始终相反，即P、Q两点振动方向始终相反，A错误，B正确；P点距离S点，Q点相距S点，当S恰好通过平衡位置时，P、Q两点一个在波峰，一个在波谷，选项C错误；当S恰好通过平衡位置向上振动时，P点在波峰，同理Q点相距S点，当S恰好通过平衡位置向下振动时，Q点在波峰，DE正确。‎ ‎【方法技巧】在根据波的传播方向判断质点振动方向或者根据质点振动方向判断波传播方向时，“走坡法”是一种重要的方法，即“下坡上，上坡下”，简谐横波在传播过程中波上的各个质点只在平衡位置附近上下振动，不会随波迁移，当两个质点相隔波长的整数倍时，则这两个点为同相点，即振动步调相同，如果两个质点相隔半波长的奇数倍时，两个点为反相点，即振动步调相反。‎ ‎15．C【解析】 因为波向右传播，当t/2时M在波峰位置时，N点在平衡位置且向下振动，当M点由波峰向平衡位置运动过程中，N点就由平衡位置向波谷运动，所以经过时间t，M点的位置是+A/2时，N点在平衡位置下方，向下运动，还没有到达波谷，故AB错误，C正确；M点经过t/2时间从+A/2运动到波峰，所以从+A/2运动到平衡位置的时间小于t/2，所以，M点从平衡位置向下运动，到返回平衡位位置向上运动过程中，N点就从波谷向波峰运动，经过2t后，M点在平衡位置的下方，所以N点速度方向向上，所以D错误。‎ ‎【名师点睛】本题主要考查了波的传播，意在考查考生的理解能力。知道介质中相相距的两质点的振动区别，尤其是其有一个质点在特殊位置时，另一个质点的振动情况。‎ ‎【名师点睛】本题考查波的衍射，意在考查考生对波的衍射现象的理解能力和运用所学知识解决实际问题的能力。发生明显衍射的条件是障碍物的尺寸也波长小或差不多。要让衍射明显，要么增大波长，要么减小障碍物的尺寸。‎ ‎17．C【解析】木块的上下运动反映了所在位置水面质点的振动情况，即波传播方向上的质点每分钟完成30次全振动，因此其周期为：T= s=2 s，故选项D错误；频率为：f==0.5 Hz，故选项A错误；又因为甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰，所以sAB=，解得波长为：λ==2 m，故选项B错误；根据波长、波速、周期间关系可知，这列水面波的波速为：v== m/s=1 m/s，故选项C正确。‎ ‎18．BC【解析】在同种介质中，超声波的传播速度保持不变，根据多普勒效应可知，当波源与观察者相互靠近时，观察者接受到的频率大于波源发出的频率，所以BC正确。‎ ‎19．D【解析】 A、B之间的距离为，时刻后再经过，根据波形图自左向右平移，可知此时质点B的振动与时刻质点A右侧的振动情况相同，根据相差半个波长振动步调相反可判断此时质点B位于平衡位置下方且向下运动，选项D正确。‎ ‎【名师点睛】本题考查机械波，重点在于根据A、B的振动情况在波形图上找到质点A、B的位置，以此判断质点的振动情况。‎ ‎21．2 减弱 加强 ‎【解析】由几何关系可知AS1=10 m，AS2=8 m，所以波程差为2 m；同理可求BS1–BS2=0，为波长整数倍，由振动图象知两振源振动方向相反，故B点为振动减弱点，CS1–CS2=1 m，波长，所以C点振动加强。‎ ‎【名师点睛】本题只要考查产生两列波相遇处是加强或减弱的条件，尤其小心两波源振动的方向是相反的，即振动步调相反，刚好颠倒过来。‎ ‎22．频率 不变 ‎【解析】频率由波源决定，播放速度变为原来的2倍时，播出声波的频率变为原来两倍，传播速度由介质决定，所以传播速度不变。‎ ‎23．1.5 不容易 ‎【解析】根据，在传播过程中，频率保持不变，所以；根据波长越长越容易发生衍射，所以用超声波遇到结石时，不容易发生衍射。‎ ‎24．（1）133 cm （2）125 cm ‎【解析】（1）由题意，O、P两点的距离与波长满足：‎ 波速与波长的关系为：‎ 在t=5s时间间隔内波传播的路程为vt，由题意有：‎ 综上解得：PQ=133 cm ‎（2）Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源运动时间为：‎ 波源由平衡位置开始运动，每经过，波源运动的路程为A，由题意可知：‎ 故t1时间内，波源运动的路程为s=25A=125 cm ‎ ‎