高中物理-机械波测试题
高中物理-机械波测试题
一、机械波 选择题
1．一列简谐横波沿x 轴正方向传播，在12m x =处的质元的振动图线如图1所示，在
18m x =处的质元的振动图线如图2所示。下列说法正确的是（ ）
A ．该波的周期为12s
B ．12m x =处的质元在平衡位置向上振动时，18m x =处的质元在波峰
C ．在04s ~内12m x =处和18m x =处的质元通过的路程均为6cm
D ．该波的波长不可能为8m
2．一根长20m 的软绳拉直后放置在光滑水平地板上，以绳中点为坐标原点，以绳上各质点的平衡位置为x 轴建立图示坐标系。两人在绳端P 、Q 沿y 轴方向不断有节奏地抖动，形成两列振幅分别为10cm 、20cm 的相向传播的机械波。已知P 的波速为2m/s ，t =0时刻的波形如图所示。下列判断正确的有（ ）
A ．两波源的起振方向相反
B ．两列波的频率均为2Hz ，叠加区域有稳定干涉图样
C ．t =6s 时，两波源间（不含波源）有5个质点的位移为－10cm
D ．叠加稳定时两波源间（不含波源）有10个质点的振幅为30cm
3．一振动周期为T ，振幅为A ，位于x=0点的波源从平衡位置沿y 轴正向开始做简谐振动，该波源产生的一维简谐横波沿x 轴正向传播，波速为v ，传播过程中无能量损失，一段时间后，该振动传播至某质点P ，关于质点P 振动的说法正确的是______． A ．振幅一定为A B ．周期一定为T C ．速度的最大值一定为v D ．开始振动的方向沿y 轴向上
E.开始振动的方向沿y 轴向上或向下取决于它离波源的距离
4．如图甲，介质中两个质点A 和B 的平衡位置距波源O 的距离分别为1m 和5m 。图乙是波源做简谐运动的振动图像。波源振动形成的机械横波可沿图甲中x 轴传播。已知t =5s 时刻，A 质点第一次运动到y 轴负方向最大位移处。下列判断正确的是（ ）
A ．A 质点的起振方向向上
B ．该列机械波的波速为0.2m/s
C ．该列机械波的波长为2m
D ．t =11.5s 时刻，B 质点的速度方向沿y 轴正方向
5．一列向右传播的横波在t =0时的波形如图所示，A 、B 两质点间距为8m ，B 、C 两质点在平衡位置的间距为3m ，当t =1s 时，质点C 恰好通过平衡位置，该波的波速可能为（ ）
A ．1/3
m s B ．3m/s C ．13m/s D ．27m/s
6．甲、乙两列简谐横波在同一介质中同向独立传播，传播方向沿x 轴正方向。如图所示为
0t =时刻的部分波形。1s t =时刻质点Q 第一次振动至平衡位置。对此现象，下列说法正
确的是（ ）
A ．乙波的波长为20m
B ．甲波的周期为2s
C ．甲波的传播速度为2m/s
D ．0t =时刻两列波没有波峰重合处 E.0t =时刻在32.5m =x 处两列波的波峰重合
7．如图，轴上S 1与S 2是两个波源，产生的简谐波分别沿轴向右、向左传播，波速均为v =0.4m/s ，振幅均为A =2cm ，图示为t =0.1s 时刻两列波的图象，此时分别传播到P 点和Q 点，下列说法正确的是（ ）
A．t=0.6s时刻质点P、Q都沿y轴负向运动
B．t=0.85s时刻，质点P、Q都运动到M点
C．t=1.225s时刻，x=0.5cm处的质点M的位移为-2.83cm
D．t=1.25s时刻，x=0.5m处的质点M为振幅为4cm
E.t=3.6s时刻，质点P的位移为零
8．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20Hz，波速为16m/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，14.6m．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
9．一列简谐横波沿x轴的正向传播，振幅为2cm，周期为T.已知为t=0时刻波上相距
40cm的两质点a、b的位移都是1cm，但运动方向相反，其中质点a沿y轴负向运动，如图所示，下列说法正确的是( )
A．该列简谐横波波长可能为150cm
B．该列简谐横波波长可能为12cm
C．当质点b的位移为+2cm时，质点a的位移为负
D．在t=
5
12
T时刻质点b速度最大
10．以下有关波动和相对论内容的若干叙述正确的是( )
A．单摆的摆球振动到平衡位置时，所受的合外力为零
B．光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的
C．波在传播的过程中，介质质点将沿波传播的方向做匀速运动
D．两列波相叠加产生干涉现象，则振动加强区域与减弱区域交替变化
11．如图所示，S1和S2是两个相干波源，其振幅均为A，周期均为T．实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷．此刻，c是波谷与波谷的相遇点，下列说法中正确的是( )
A．a处质点始终处于离平衡位置2A处B．随着时间的推移，c处的质点将向右移动
C．从该时刻起，经过1
4
T，c处的质点将通过平衡位置
D．若S2不动，S1沿S1b连线向b运动，则b处质点仍然始终处于平衡位置
12．一列波长大于3.6m的简谐横波沿直线方向由a向b传播，a、b相距6m， a 、b两质点的振动图象如图所示．由此可知
A．3 s末a、b两质点的位移相同
B．该波的波速为2 m/s
C．该波的波长为4m
D．该波由a传播到b历时1.5s
13．在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形如图所示，其波速为5m/s，则下列说法正确的是_________．
A．此时P、Q两点运动方向相同
B．再经过0.5s质点N刚好在（-5m，20cm）位置
C．在1.5s D．能与该波发生干涉的横波的频率一定为3Hz E.再经过0.5s时间质点M通过的路程大于100m 14．一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为0.2s，0 t 时的波形图如图所示，下列说法正确的是（） A ．平衡位置在1m x =处的质元的振幅为0.03m B ．该波的波速为10m/s C ．0.3s t =时，平衡位置在0.5m x =处的质元向y 轴正向运动 D ．0.4s t =时，平衡位置在0.5m x =处的质元处于波谷位置 E.0.5s t =时，平衡位置在 1.0m x =处的质元加速度为零 15．如图所示，x 轴上2m -、12m 处有两个振动周期均为4s 、振幅均为1cm 的相同的波源 1S 、2S ，0t =时刻同时开始竖直向下振动，产生波长均为4m 沿x 轴传播的简谐横波。 P 、M 、Q 分别是x 轴上2m 、5m 和8.5m 的三个点，下列说法正确的是（ ） A ．6.0s 时P 、M 、Q 三点均已振动 B ．8.0s 后M 点的位移始终是2cm C ．10.0s 后P 点的位移始终是0 D ．10.5s 时Q 点的振动方向竖直向下 16．图甲为某一列沿x 轴正向传播的简谐横波在t =0.5s 时刻的波形图，图乙为参与活动的某一质点的振动图像，则下列说法正确的是（ ） A ．该简谐横波的传播速度为4 m/s B ．图乙可能是图甲M 处质点的振动图像 C ．从此时刻起，P 质点比Q 质点先回到平衡位置 D ．从此时刻起，经过4s ，P 质点运动了16m 的路程 17．下面哪些应用是利用了多普勒效应( ) A ．利用地球上接收到遥远天体发出的光波的频率来判断遥远天体相对于地球的运动速度 B ．交通警察向行进中的汽车发射一个已知频率的电磁波，波被运动的汽车反射回来，根据接收到的频率发生的变化，就知道汽车的速度，以便于进行交通管理 C ．铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车的运动情况 D ．有经验的战士从炮弹飞行的尖叫声判断飞行炮弹是接近还是远去 18．一列简谐横波沿x 轴负方向传播，t=0时的波的图像如图所示，质点P 的平衡位置在x=8m 处，该波的周期T=0.2s ，下列说法正确的是 A ．该列波的传播速度为20m/s B ．在0~1.0s 内质点P 经过的路程2m C ．t=0.3s 时质点P 的速度方向沿y 轴正方向 D ．x=4m 处质点的振动方程是y=10sin5πt （cm ） E.该波与频率f=5Hz 的另一列简谐横波相遇，一定会发生干涉 19．一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在t ＝0时刻的波形如图所示，质点P 的x 坐标为3m.已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s.下列说法正确的是( ) A ．波速为4m/s B ．波的频率为1.25Hz C ．x 坐标为15m 的质点在t ＝0.6s 时恰好位于波谷 D ．x 坐标为22m 的质点在t ＝0.2s 时恰好位于波峰 E.当质点P 位于波峰时，x 坐标为17m 的质点恰好位于波谷 20．有两列率相同、振动方向相同、振幅均为A 、传播方向互相垂直的平面波相遇发生干涉．如图所示，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，a 为波谷与波谷相遇点，b 、c 为波峰与波谷相遇点，d 为波峰与波峰相遇点，e 、g 是a 、d 连线上的两点，其中e 为连线的中点，则________ A ．a 、d 处的质点振动加强，b 、c 处的质点振动减弱 B ．从图示时刻经过半个周期，e 处质点通过的路程为4A C ．从图示时刻经过半个周期，g 处质点加速向平衡位置运动 D ．从图示时刻经过四分之一周期，d 处的质点振幅恰好为零 E.从图示时刻经过半个周期，b 处质点通过的路程为2A 21．如图，一列简谐横波沿x 轴正方向传播，实线为0t =时的波形图，虚线为0.5s t =时 的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5s 。关于该简谐波，下列说法可能正确的是（ ） A ．波长为2m B ．波速为6m/s C ．频率为1.5Hz D ．1s t =时，1m x =处的质点处于波峰 E.2s t =时，2m x =处的质点经过平衡位置 22．图（a ）为一列波在t =2s 时的波形图，图（b ）是平衡位置在x =1.5m 处的质点的振动图像，P 是平衡位置为x =2m 的质点，下列说法正确的是（ ） A ．波速为0.5m/s B ．波的传播方向向右 C ．0 2s 时间内，P 运动的路程为8cm D ．02s 时间内，P 向y 轴正方向运动 E.当t =7s 时，P 恰好回到平衡位置 23．简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P 、Q 是传播方向上相距为16m 的两个质点，波先传到P 点，从波传到Q 点开始计时，P 、Q 两质点的振动图像如图所示，下列说法正确的是 A ．质点P 开始振动的方向沿y 轴正方向 B ．该波从P 传到Q 的时间能为6s C ．该波的波长可能为16m D ．该波的传播速度可能为1m/s 24．一列简谐机械横波沿x 轴正方向传播，波速为2m/s.某时刻波形如图所示，a 、b 两质点的平衡位置的横坐标分别为x a ＝2.5m ，x b ＝4.5m ，则下列说法中正确的是（ ） A．质点b振动的周期为 4 s B．平衡位置x＝10.5m处的质点（图中未画出）与a质点的振动情况总相同C．此时质点a的速度比质点 b的速度大 D．质点a从图示开始在经过1 4 个周期的时间内通过的路程为 2cm E.如果该波在传播过程中遇到尺寸小于 8m 的障碍物，该波可发生明显的衍射现象 25．一列沿x轴传播的横波在t＝0.05 s时刻的波形图如图甲所示，P、Q为两质点，质点P 的振动图象如图乙所示，下列说法中正确的是__________ A．该波的波速为20 m/s B．该波沿x轴负方向传播 C．t＝0.1 s时刻质点Q的运动方向沿y轴正方向 D．t＝0.2 s时刻质点Q的速度大于质点P的速度 E.t＝0.3 s时刻质点Q距平衡位置的距离大于质点P距平衡位置的距离 二、机械波解答题 26．资料记载，海啸波浪海啸波是重力长波，波长可达100公里以上；它的传播速度等于重力加速度g与海水深度乘积的平方根，使得在开阔的深海区低于几米的一次单个波浪，到达浅海区波长减小，振幅增大，掀起10~40米高的拍岸巨浪，有时最先到达的海岸的海啸可能是波谷，水位下落，暴露出浅滩海底；几分钟后波峰到来，一退一进，造成毁灭性的破坏。 （i）在深海区有一海啸波（忽略海深度变化引起的波形变化）如图甲，实线是某时刻的波形图，虚线是t =900s后首次出现的波形图。已知波沿x轴正方向传播，波源到浅海区的水平距离s1=1.08万公里，求海啸波到浅海区的时间t1； （ii）在浅海区有一海啸波（忽略海深度变化引起的波形变化）如图乙，波从进入浅海区到达海岸的水平距离为s2，写出该海啸波的表达式和波谷最先到达海岸的关系式。 27．从两个波源发出的两列振幅相同、频率均为5Hz的简谐横波，分别沿x轴正、负方向传播，在某一时刻到达A、B点，如图中实线、虚线所示．两列波的波速均为10m/s．求 （i）质点P、O开始振动的时刻之差； （ii）再经过半个周期后，两列波在x=1m和x=5m之间引起的合振动振幅极大和极小的质点的x坐标． 28．如图所示，甲图为某波源的振动图象，乙图是该波源产生的横波在某时刻的波形图，波形图的O点表示波源．问： (1)这列波的波速多大？ (2)若波向右传播，当乙图中质点Q第一次到达平衡位置且向上运动时，从乙图图示时刻开始质点P已经经过了多少路程？ 29．在同种均匀介质中有相距4m的两个波源S1、S2，它们在垂直纸面方向振动的周期分别为T1=0.8s、T2=0.4s，振幅分别为A1=2cm、A2=1cm，在介质中沿纸面方向传播的简谐波的波速v=5m/s．S是介质中一质点，它到S1的距离为3m，且SS1⊥S1S2，在t=0时刻， S1、S2同时开始垂直纸面向外振动，求： （ⅰ）S1、S2在t=0时的振动传到质点S的时间差 （ⅱ）t=l0s时，质点S离开平衡位置的位移大小． 30．x=0的质点在t=0时刻开始振动，产生的波沿x轴正方向传播，t1=0.14s时刻波的图像如图所示，质点A刚好开始振动。 (1)求波在介质中的传播速度； (2)求x =4m 的质点在0.14s 内运动的路程。 31．一列简谐横波，在t ＝0时刻的波形如图所示，质点振动的振幅为20cm ．P 、Q 两点的坐标分别为﹣1m 和﹣5m ，波沿x 轴负方向传播．已知t ＝0.5s 时，P 点第一次出现波谷．试计算： (i)这列波的传播速度多大； (ii)当Q 点第二次出现波峰时，P 点通过的路程为多少． 【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除 一、机械波 选择题 1．AB 【解析】 【分析】 【详解】 A ．由图可知，该波的周期为12s 。故A 正确； B ．由图可知，t =3s 时刻，x =12m 处的质元在平衡位置向上振动时，x =18m 处的质元在波峰，故B 正确； C ．由图可知，该波的振幅为4cm ，圆频率 22rad/s 126 T πππ ω＝ ＝＝ 由图1可知，在t =0时刻x =12m 处的质点在-4cm 处，则其振动方程 12()64sin cm 2 x t ππ -+＝ 4s 时刻质元的位置 124( 44sin 2cm 62 )x ππ --?+＝＝ 所以x =12m 处的质元通过的路程 s 12=4cm+2cm=6cm 据图2知t =0s 时，在x =18m 处的质元的位移为0cm ，正通过平衡位置向上运动，其振动方程为 184sin()6 cm x t π ＝ 在t =4s 时刻，在x =18m 处的质元的位移 1844sin 6 x π ?＝＝ 所以在0～4s 内x =18m 处的质元通过的路程 x 18＝＜6cm 故C 错误； D ．由两图比较可知，x =12m 处比x =18m 处的质元可能早振动 3 4 T ，所以两点之间的距离为 x ＝(n + 3 4 )λ（n =0、1、2、3…） 所以 446 m 4343 x n n λ?++＝ ＝ （n =0、1、2、3…） n =0时，波长最大，为46 =m 8m 3 λ?＝ 故D 错误； 故选AB 。 2．AC 【解析】 【分析】 【详解】 A ．P 起振方向沿y 轴负方向，而Q 起振方向沿y 轴正方向，因此起振方向相反，A 正确； B ．由于波长 =4m λ 波速由介质决定的，因此两列波的速度相等，根据 v f T λ λ== 可知 0.5Hz f =，2s T = 因此两列波的频率均为0.5Hz ，叠加区域有稳定干涉图样，B 错误； C ．t =6s 时，两列波都向前传播了12m ，波形如图所示 当两列波叠加时，合振动等于两个振动的矢量和，由图象可知，在x=-7m，x=-1m，x=3m 处位移都是-10cm，且在6~8m间还有两个点位移是-10cm，因此有5个点位移为-10cm，C 正确； D．振动稳定后，某时刻振动图象图所示 从图中可知，在叠加稳定时两波源间（不含波源）有9个质点的振幅为30cm，D错误。故选AC。 3．ABD 【解析】 试题分析：简谐波在传播过程中，波上各个质点的起振方向，振幅，周期都是相同的，故P点的振幅一定为A，周期为T，起振方向沿y轴正向，故ABD正确E错误；质点振动的最大速度即在平衡位置的速度与波传播的速度无关，C错误； 考点：考查了简谐波的传播 【名师点睛】介质中各质点的起振方向与波源的起振方向相同，沿波的传播方向质点的振动越来越迟，后振动的质点重复先振动的质点的运动．各点振动周期相同，若无能量损耗，则振幅相同．机械波的基本特点是：介质中各质点随着波源做受迫振动，起振方向都与波源相同，各质点的振动情况概括起来为：“前带后，后跟前 4．AC 【解析】 【分析】 【详解】 A．由波源的振动图像知，波源起振的方向为向上，则A质点的起振方向向上，故A正确； B ．由波源的振动图像知，4T =s ，已知5t =s 时刻，A 质点第一次运动到y 轴负方向最 大位移处，可知机械横波从O 点传到A 质点的时间是2s ，则该列机械波的波速 1 2 A A x v t = =m/s=0.5m/s 故B 错误； C ．该列机械波的波长 =0.54vT λ=?m=2m 故C 正确； D ．由题设条件知，振动从O 点传到B 质点的时间是 50.5 B B x t v = =s=10s 11.5t =s 时刻，B 质点已振动了1.5s ，因4T =s ，所以B 质点在11.5t =s 时刻向下振动，因此B 质点的速度方向沿y 轴负方向，故D 错误。 故选AC 。 5．BCD 【解析】 【分析】 【详解】 由图读出波长λ=8m ．若波向右传播，质点C 恰好通过平衡位置时，波传播的最短距离为1m ，根据波形的平移法得：t=（n+1 8 ）T 或（n+ 58 ），n=0，1，2…，888181t T s s n n = =++，则波速v= T λ =（8n+1）m/s 或v=（8n+5）m/s ① 同理，若波向左传播，波速v= T λ =（8n+3）m/s 或v=（8n+7）m/s ② 当n=1时，由①得：v=13m/s ；当n=0时，由②式得v=3m/s ，当n=3时，由②式得v=27m/s 由于n 是整数，v 不可能等于1/3m/s ．故选BCD ． 【点睛】 本题的解题关键是运用波形平移法，得到时间与周期的关系式，得到波速的通项，再研究特殊值． 6．ACD 【解析】 【详解】 A ．读取图象信息知波长为 8m λ=甲，20m λ=乙 所以A 正确； B ．甲波的Q 点运动至平衡位置所需时间为 1s 4 T =甲 则甲波周期为 4s T =甲 所以B 错误； C ．波的传播速度仅由介质决定，甲、乙两列波的速度相同，有 2m/s v T λ= =甲 甲 所以C 正确； DE ．取0t =时刻 114m x =，220m x = 两个波峰点为基准点，二者相距6m 。假设0t =时刻两列波的波峰有相遇处，则该相遇处与两个波峰基准点的距离差为 126m k k λλ-=甲乙（1k ，2k 均为整数） 即 22 126620 2.50.758 k k k k λλ++= = =+乙 甲 该方程式1k ，2k 无整数解。则0t =时刻两列波波峰没有重合点。所以D 正确，E 错误。 故选ACD 。 7．CDE 【解析】 【详解】 A.两列波的周期均为1s λ T υ ==；在t =0.1s 时刻P 质点向下振动，Q 质点向下振动，在t =0.6s 时刻，正好经过 2 T ，故P 、Q 质点均向上运动，A 错误； B.波的传播过程中，质点只在平衡位置振动，故B 错误； C. 从t =0.1s 时刻到t =1.225s 时刻，经过了98T ，两列波传到M 点的时间均为34 T ，故质点M 的振动时间为38 T ，M 点起振方向向下，且为振动加强点，故质点的位移为 322sin 2.83cm 8 π x A ?=-≈ 故C 正确； D. t =1.25s 时刻两列波的波峰恰好传播到M 点，M 点为振动最前点，故M 点的振幅为4cm ，D 正确； E.t =3.6s 时刻，两列波均已经通过了P 点，故质点P 的位移为零，E 正确； 故选CDE 。 8．BDE 【解析】 【分析】 【详解】 波源振动的频率为20Hz ，波速为16m/s ，由波长公式λv f = 有：16 λ0.820 m = =．P 、Q 两质点距离波源的距离之差为：15.8 14.6 1.2m 32 x λ ===?﹣ ，为半个波长的奇数倍，所 以P 、Q 两质点振动步调相反，P 、Q 两质点运动的方向始终相反，A 错误；B 正确； 315.8m 19λ4SP ==+（） ，1 14.6m 18λ4SQ （）==+，所以当S 恰好通过平衡位置 时，P 、Q 两点一个在波峰，一个在波谷，C 错误；由3 15.8m 19λ4 SP == +（）可知，当S 恰好通过平衡位置向上运动时，P 在波峰，D 正确；由1 14.6m 18λ4 SQ （）== +，当S 恰好通过平衡位置向下运动时，Q 在波峰，E 正确；故选BDE ． 9．BCD 【解析】 设质点的起振方向向上，b 质点的振动方程：112sin t ω=．a 质点的振动方程 212sin t ω=．ab 两个质点振动的时间差213 T t t t ?=-= 所以ab 之间的距离3 x v t λ ?=?= ．1()403n cm λ+=，120 cm 31 n λ= + （n=0、1、2、3……）．当n=3，时波长可能为12cm ，当波长为150cm 时，n 不是整数，故A 错误、B 正确；当质点b 的位移为+2cm 时，即b 到达波峰时，结合波形知，质点a 在平衡位置下方，位移为负，故C 正确；由16 t π ω= 得112T t = ，当15212 T T t t =-=时，质点b 到达平衡位置处，速度最大；故D 正确．综上分析，BCD 正确． 10．B 【解析】 【分析】 单摆在平衡位置回复力为零，但是合力不为零，合力提供向心力； 在波的传播过程中，质点不随波迁移，移动的是波形； 在干涉现象中，振动加强区始终是振动加强区，减弱区始终是减弱区，是固定不变的． 【详解】 A .单摆的摆球振动到平衡位置时，所受的合外力不为零，拉力和重力的合力提供向心力，故A 错误； B .根据光速不变原理知，真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，故B 正确； C .在波的传播过程中，质点在平衡位置两侧振动，不随波迁移，故C 错误； D .两列波相叠加产生干涉现象，则振动加强区域与减弱区域是固定的，故D 错误．故选B 【点睛】 本题考查了选修3-4中的内容，关键要熟悉教材，牢记课本中的基本概念和基本规律． 11．C 【解析】 【分析】 【详解】 A ．a 处是波峰与波峰叠加，为振动加强点，振幅为2A ，但质点并不始终处于离平衡位置2A 处，A 错误； B ．质点只在平衡位置附近振动，并不随波移动，B 错误； C ．从该时刻起，经过1 4 T ，c 处为平衡位置与平衡位置相遇，质点将通过平衡位置，C 正确； D ．两列波传到b 点的振动情况一直在变化，当S 2不动，S 1沿S 1b 连线向b 运动，b 处质点不可能始终处于平衡位置，D 错误。 故选C 。 12．B 【解析】 【分析】 由两个质点的振动图象分析它们状态关系，确定距离6m 与波长的关系，结合条件求出波长，读出周期，求出波速．根据x t v =求出该波由a 传播到b 的时间 【详解】 根据图像可知3s 末a 质点的位移为2m ，b 质点的位移为0，故两者位移不同，故A 错误；在t=0时刻质点a 位于平衡位置向上运动，b 位于波峰，则a 、b 间距离36()4 m n λ=+，得： 24 01243n n （，，，）λ= =?+，又据条件知：波长大于3.6m ，则得n 只能取0，得到波长为：2483m m λ==，由图读出周期T =4s ，所以波速为8 2/4 v m s T λ===，故B 正确C 错误； 该波由a 传播到b 历时为6 32 ab x t s s v ===，故D 错误． 13．ABE 【解析】 【分析】 【详解】 A.根据对称性可知，此时P （-2m ，0cm ）、Q （2m ，0cm ）两点运动方向相同，A 正确； B.由图可知波长2m λ=，周期为25T s v λ = = ，时间1 0.514 t s T ==，波传到N 点的时间为T ，波传到N 点时，N 点向上运动，经过0.5s 质点N 刚好在波峰，其坐标为（- 5m ，20cm ），B 正确； C.在1.5s T T 运动状态相同，可判断质点N 在x 轴下方向上运动，C 错误； D.该波的频率为1 2.5f Hz T = =，能与该波发生干涉的横波的频率一定为2.5Hz ，D 错误；E.在经过0.5s 即1 14T 个周期，1个完整的周期其通过的路程为80cm ，由于14 T 内M 处于加速阶段，因此通过的路程大于20cm ，即总路程大于100cm ，E 正确． 14．ABC 【解析】 【分析】 【详解】 由波形图可知，平衡位置在1m x =处的质元的振幅为0.03m ，选项A 正确； 由图可知波长λ=2m ，因T =0.2s ，则该波的波速为2 m/s 10m/s 0.2 v T λ = = =，选项B 正确；因t =0时刻平衡位置在x =0.5m 处的质元沿y 轴负向振动，则t =0.3s=1 1 2 T 时，平衡位置在x =0.5m 处的质元向y 轴正向运动，选项C 正确；因t =0时刻平衡位置在x=0.5m 处的质元沿y 轴负向振动，则t =0.4s=2T 时，平衡位置在x =0.5m 处的质元仍在平衡位置向y 轴负向运动，选项D 错误；因t =0时刻平衡位置在x =1.0m 处的质元在波峰位置，则t =0.5s=2 1 2 T 时，平衡位置在x =1.0m 处的质元振动到波谷位置，此时的加速度为y 轴正向最大，则选项E 错误. 15．CD 【解析】 【分析】 【详解】 A ．波速为 4 m/s=1m/s 4 v T λ = = 在6s 内两列波传播了6m ，则此时PQ 两质点已振动，但是M 点还未振动，A 错误； B ．因M 点到两个振源的距离相等，则M 是振动加强点，振幅为2cm ，但不是位移始终为2cm ，B 错误； C ．P 点到两振源的距离只差为6cm ，为半波长的3倍，则该点为振动减弱点，振幅为零，即10.0s 后P 点的位移始终为零，C 正确； D ．S 1波源的振动传到Q 点的时间为 10.5 =10.5s 1 s ，则10.5s 时Q 点由S 1引起的振动为竖直向下；S 2波源的振动传到Q 点的时间为 3.5 s=3.5s 1 ，则10.5s 时Q 点由S 2引起的振动已经振动了7s ，此时在最高点，速度为零，则10.5s 时刻Q 点的振动速度为竖直向下，D 正 故选CD 。 16．ABC 【解析】 【详解】 A ．由甲图可得：λ=4m ，由乙图中可得：T =1.0s ，所以该简谐横波的传播速度为： 4m/s v T λ = = 故A 正确。 B ．由甲图可知，在t =0.5s 时刻，质点M 在平衡位置向上振动，与振动图像乙符合，则图乙可能是图甲M 处质点的振动图像，选项B 正确； C ．在图示时刻质点Q 向上振动，而质点P 在最高点将要向下振动，可知从此时刻起，P 质点比Q 质点先回到平衡位置，选项C 正确； D ．因为4s=4T ，则从此时刻起，经过4s ，P 质点运动了4×4A=16A=16×0.2m=3.2m 的路程，选项D 错误； 故选ABC. 17．ABD 【解析】 【分析】 【详解】 凡是波都能发生多普勒效应，因此利用光波的多普勒效应便可以测定遥远天体相对于地球运动的速度；利用多普勒效应制作的测速仪常用于交通警察测量汽车的速度；铁路工人是根据振动的强弱（并非多普勒效应）而对火车的运动进行判断的；炮弹飞行时，与空气摩擦产生声波，人耳接收到的频率与炮弹的相对运动有关．因此只有选项C 没有利用多普勒效应；故选C ． 18．BCE 【解析】 【分析】 【详解】 由图可知此波波长为8m λ=，得40m/s v T λ ==，故A 错误；在0~1.0s 内质点P 经过的 路程 1.0440.102m 0.2 t s A T = ?=??=，故B 正确；由于波向左传，可知t=0时，P 点振动方向为沿y 轴负方向，又 3 2 t T = ，可知t=0.3s 时质点P 的速度方向沿y 轴正方向，故C 正确；质点的振动周期与波的周期相同，故210rad/s T π ω= = ，则x=4m 处质点的振动方程是10sin10(cm)y t π=，故D 错误；此波频率为1 5Hz f T ==，只有波的频率相同时才能发生干涉，故E 正确．综上分析正确答案为BCE ． 【解析】 【分析】 【详解】 AB ．由题，任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s ，则该波的周期为T =2×0.4s=0.8s ，则 11 1.250.8 f T = ==Hz 由图可知，该波的波长是4m λ=，所以波速： 4 50.8 v T λ = = =m/s 故A 错误，B 正确； C ．x =15m 的质点到x =3m 质点的距离为： 115312x ?=-=m 3λ= 所以x =15m 的质点与x=3m 处质点的振动始终相同，t =0时刻x =3m 的质点向上振动，经过 0.2t =s 4 T = 时间恰好到达平衡位置，所以x =15m 的质点在t =0.2s 时恰好平衡位置，故C 错误； D ．x =22m 的质点到x =2m 质点的距离为： 222220x ?=-=m 5λ= 所以x =22m 的质点与x =2m 处质点的振动始终相同，t =0时刻x =2m 的质点向上振动，经过 0.2t =s 4 T = 时间恰好到达波峰，所以x =22m 的质点在t =0.2s 时恰好位于波峰，故D 正确； E ．x =17m 的质点到P 点的距离为： 317314x ?=-=m 1 32 λ= 所以x =17m 的质点与P 点的振动始终相反，当质点P 位于波峰时，x =17m 的质点恰好位于波谷，故E 正确。 故选BDE ． 【点睛】 根据任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s 即可求出周期．相邻两个波峰或波谷之间的距离等于波长，由图读出波长．由v T λ =求出波速．根据两个质点平衡位置 间距离与波长的关系，分析它们状态关系． 20．ABC 【解析】 【分析】 根据两波在质点处的振动得到质点合振动，根据波的传播方向及几何关系得到质点位移及 振动方向，从而得到质点振动及运动路程． 【详解】 A 、a 为波谷与波谷相遇点，b 、c 为波峰与波谷相遇点，d 为波峰与波峰相遇点，故a 、d 处的质点振动加强，b 、c 处的质点振动减弱，故A 正确； BC 、根据几何关系可知：两波的波谷同时传播到e ，g ；故e ，g 均为振动加强点，振幅为2A ；那么，从图示时刻经过半个周期，e 处质点通过的路程为2×2A=4A ；由e 为连线的中点，可得：图示时刻两波在e 点都处于平衡位置向下运动，故图示时刻质点g 位移为正，在向平衡位置运动，故从图示时刻经过半个周期，g 处质点位移为负，在向平衡位置运动，故B 、C 正确； D 、d 为振动加强点，那么，d 点振动周期不变，振幅为2A ，故从图示时刻经过四分之一周期，d 处的质点振幅为2A ，故D 错误； E 、b 为振动减弱点，又两列波振幅均为A ，所以两列波在b 点的合振幅等于0，从图示时刻经过半个周期，b 处质点通过的路程为0，故E 错误； 故选ABC ． 21．BCE 【解析】 【详解】 A ．由图像可知，波长为： 4m λ= 故A 错误； BC ．由题意知： 30.5s 4n T ??+= ??? 解得周期 2s 43 T n 因为该简谐波的周期大于0.5s ，即 2 s 0.5s 43 T n = >+ 解得： 14 n < 即当n =0时： 2s 3 T = 频率： 13 1.5Hz 2 f T = == 波速为： 学科教师辅导讲义 （4）三者关系：________________________________________ 2、波动图像：表示在波的传播方向上，介质中的各个质点在________________相对平衡位置的________。当波源作简谐运动时，它在介质中形成简谐波，其波动图像为正弦或余弦曲线. （1）由波的图像可获取的信息 ①从图像可以直接读出振幅（注意单位）. ②从图像可以直接读出波长（注意单位）. > ③可求任一点在该时刻相对平衡位置的位移（包括大小和方向） ④可以确定各质点振动的加速度方向（加速度总是指向平衡位置） ⑤在波速方向已知（或已知波源方位）时可确定各质点在该时刻的振动方向. （2）波动图像与振动图像的比较： 振动图象波动图象研究对象一个振动质点沿波传播方向所有的质点 一个质点的位移随时间变化规律某时刻所有质点的空间分布规律@ 研究内容 图象 物理意义表示一质点在各时刻的位移表示某时刻各质点的位移 随时间推移，图象沿传播方向平移图象变化， 随时间推移图象延续，但已有形状不 变 一个完整曲线占横坐标距离表示一个周期表示一个波长 例3、一列简谐波在x轴上传播，其波形图如图7-32-4所示，其中实线，虚线分别表示t1=0，t2=时的波形，求⑴这列波的波速 ⑵若波速为280m/s,其传播方向如何此时质点P从图中位置运动至波谷位置 的最短时间是多少 : 练习2、如图7-32-5所示，甲为某一波在t=时的图象，乙为对应该波动的P质点的振动图象。 ⑴说出两图中AA’的意义 ⑵说出甲图中OA’B图线的意义 ⑶求该波速v= ⑷在甲图中画出再经时的波形图。 % ⑸求再经过时P质点的路程s和位移。 练习题： 1.在波的传播过程中，下列有关介质中质点的振动说法正确的是( ) A．质点在介质中做自由振动 B．质点在介质中做受迫振动 · C．各质点的振动规律都相同 D．各质点的振动速度都相同 2.下列关于横波与纵波的说法中，正确的是( ) A．振源上下振动形成的波是横波 B．振源左右振动形成的波是纵波 C．振源振动方向与波的传播方向相互垂直，形成的是横波 D．在固体中传播的波一定是横波 3.传播一列简谐波的介质中各点具有相同的( ) 高考物理电磁场和电磁波知识点 人类自古以来就生活在磁场、电场、电磁波之中。地球有磁场、大气层中有雷电、太阳和其它一些星球也有磁场,有的星球还发出电磁波。这些天然的电磁场、电磁波对人体危害不大,人们早就习以为常,甚至还产生了某些依存性。以下是小编为大家精心准备的：高考物理电磁场和电磁波知识点总结，欢迎参考阅读! 高考物理电磁场和电磁波知识点如下： 1.麦克斯韦的电磁场理论 (1)变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的电场能够在周围空间产生磁场。 (2)随时间均匀变化的磁场产生稳定电场。随时间不均匀变化的磁场产生变化的电场。随时间均匀变化的电场产生稳定磁场，随时间不均匀变化的电场产生变化的磁场。 (3)变化的电场和变化的磁场总是相互关系着，形成一个不可分割的统一体，这就是电磁场。 2.电磁波 (1)周期性变化的电场和磁场总是互相转化，互相激励，交替产生，由发生区域向周围空间传播，形成电磁波。(2)电磁波是横波(3)电磁波可以在真空中传播，电磁波从一种介质进入另一介质，频率不变、波速和波长均发生变化，电磁波传播速度v等于波长和频率f的乘积，即v=f，任何频率的电磁波在真空中的传播速度都等于真空中 的光速c=3。00108m/s。 高考物理第二轮备考磁场重点知识点： 1.磁场 (1)磁场：磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围的一种物质。永磁体和电流都能在空间产生磁场。变化的电场也能产生磁场。 (2)磁场的基本特点：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用。 (3)磁现象的电本质：一切磁现象都可归结为运动电荷(或电流)之间通过磁场而发生的相互作用。 (4)安培分子电流假说------在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种环形电流即分子电流，分子电流使每个物质微粒成为微小的磁体。 (5)磁场的方向：规定在磁场中任一点小磁针N极受力的方向(或者小磁针静止时N极的指向)就是那一点的磁场方向。 2.磁感线 (1)在磁场中人为地画出一系列曲线，曲线的切线方向表示该位置的磁场方向，曲线的疏密能定性地表示磁场的弱强，这一系列曲线称为磁感线。 (2)磁铁外部的磁感线，都从磁铁N极出来，进入S极，在内部，由S极到N极，磁感线是闭合曲线;磁感线不相交。 (3)几种典型磁场的磁感线的分布： ①直线电流的磁场：同心圆、非匀强、距导线越远处磁场越弱。 ②通电螺线管的磁场：两端分别是N极和S极，管内可看作匀 《机械波》知识梳理 【波动形成和传播】 机械波：机械振动在介质中的传播过程叫机械波，机械波产生的条件有两个：一是要有做机械振动的物体作为波源，二是要有能够传播机械振动的介质。 横波和纵波： 质点的振动方向与波的传播方向垂直的叫横波。质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的叫纵波。气体、液体、固体都能传播纵波，但气体和液体不能传播横波，声波在空气中是纵波。 【波的图像】 横波的图象 用横坐标x表示在波的传播方向上各质点的平衡位置，纵坐标y表示某一时刻各质点偏离平衡位置的位移。 简谐波的图象是正弦曲线，也叫正弦波 简谐波的波形曲线与质点的振动图象都是正弦曲线，但他们的意义是不同的。波形曲线表示介质中的“各个质点”在“某一时刻”的位移，振动图象则表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移。 【波长频率与波速】 波长：两个相邻的、在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长。振动在一个周期内在介质中传播的距离等于波长。 频率f：波的频率由波源决定，在任何介质中频率保持不变。 波速v：单位时间内振动向外传播的距离。波速的大小由介质决定。 【波的反射和折射】 惠更斯原理：介质中任一波面上的各点，都可以看作发射子波的波源，而后任意时刻，这些子波在波前进方向的包络面便是新的波面。 波的反射：波遇到障碍物会返回来继续传播 反射规律：入射线、法线、反射线在同一平面内，入射线与反射线分居法线两侧，反射角等于入射角。 波的折射：波从一种介质进入另一种介质时，波的传播方向发生了改变的现象叫做波的折射． 折射规律：折射定律：入射线、法线、折射线在同一平面内，入射线与折射线分居法线两侧．入射角的正弦跟折射角的正弦之比等于波在第一种介质中的速度跟波在第二种介质中的速度之比： 【波的衍射】 波绕过障碍物或小孔继续传播的现象。产生显著衍射的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或与波长相差不多。 【波的干涉】 干涉：频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，使某些区域振动减弱，并且振动加强和振动减弱区域相互间隔的现象。产生稳定干涉现象的条件是：两列波的频率相同，相差恒定。 【多普勒效应】 多普勒效应：由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率变化的现象叫做多普勒效应。他是奥地利物理学家多普勒在1842年发现的。 多普勒效应的应用: ①现代医学上使用的胎心检测器、血流测定仪等有许多都是根据这种原理制成。 ②根据汽笛声判断火车的运动方向和快慢，以炮弹飞行的尖叫声判断炮弹的飞行方向等。 1 《机械波》典型题 1．(多选)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 2．(多选)一振动周期为T 、振幅为A 、位于x ＝0点的波源从平衡位置沿y 轴正向开始做简谐运动．该波源产生的一维简谐横波沿x 轴正向传播，波速为v ，传播过程中无能量损失．一段时间后，该振动传播至某质点P ，关于质点P 振动的说法正确的是( ) A ．振幅一定为A B ．周期一定为T C ．速度的最大值一定为v D ．开始振动的方向沿y 轴向上或向下取决于它离波源的距离 E ．若P 点与波源距离s ＝v T ，则质点P 的位移与波源的相同 3．(多选)一列简谐横波从左向右以v ＝2 m/s 的速度传播，某时刻的波形图如图所示，下列说法正确的是( ) A ．A 质点再经过一个周期将传播到D 点 B ．B 点正在向上运动 C ．B 点再经过18T 回到平衡位置 D．该波的周期T＝0.05 s E．C点再经过3 4T将到达波峰的位置 4．(多选)图甲为一列简谐横波在t＝2 s时的波形图，图乙为媒质中平衡位置在x＝1.5 m处的质点的振动图象，P是平衡位置为x＝2 m的质点，下列说法中正确的是( ) A．波速为0.5 m/s B．波的传播方向向右 C．0～2 s时间内，P运动的路程为8 cm D．0～2 s时间内，P向y轴正方向运动 E．当t＝7 s时，P恰好回到平衡位置 5．(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x＝12 m处的质点的振动图线如图甲所示，在x＝18 m处的质点的振动图线如图乙所示，下列说法正确的是( ) A．该波的周期为12 s B．x＝12 m处的质点在平衡位置向上振动时，x＝18 m处的质点在波峰 C．在0～4 s内x＝12 m处和x＝18 m处的质点通过的路程均为6 cm D．该波的波长可能为8 m E．该波的传播速度可能为2 m/s 6．(多选)从O点发出的甲、乙两列简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻两列波分别形成的波形如图所示，P点在甲波最大位移处，Q点在乙波最大位移处， 高中物理选修3-4基础知识回顾(填空) 班级 姓名 第十一章 机械振动 一、简谐运动 1．概念：如果质点的位移与时间的关系遵从________函数的规律，即它的振动图象(x －t 图象)是一条________曲线，这样的振动叫简谐运动． 2．动力学表达式F ＝________. 运动学表达式x ＝A sin (ωt ＋φ)． 3．描述简谐运动的物理量 (1)位移x ：由____________指向______________________的有向线段表示振动位移，是矢量． (2)振幅A ：振动物体离开平衡位置的____________，是标量，表示振动的强弱． (3)周期T 和频率f ：做简谐运动的物体完成____________所需要的时间叫周期，而频率则等于单位时间内完成________________；它们是表示振动快慢的物理量．二者互为倒数关系． , 4．简谐运动的图象 (1)物理意义：表示振动物体的位移随时间变化的规律． (2)从平衡位置开始计时，函数表达式为x ＝A sin ωt ，图象如图2所示． 从最大位移处开始计时，函数表达式为x ＝A cos ωt ，图象如图3所示． 图2 图3 5．简谐运动的能量：简谐运动过程中动能和势能相互转化，机械能守恒，振动能量与________有关，________越大，能量越大． 二、单摆 如右下图所示，平衡位置在最低点． (1)定义：在细线的一端拴一个小球，另一端固定在悬点上，如果线的________和________都不计，球的直径比________短得多，这样的装置叫做单摆． [ (2)视为简谐运动的条件：________________. (3)回复力：小球所受重力沿________方向的分力，即：F ＝G 2＝G sin θ＝mg l x ，F 的方向与位移x 的方向相反． (4)周期公式：T ＝ (5)单摆的等时性：单摆的振动周期取决于摆长l 和重力加速度g ，与振幅和振子(小球)质量无关． 注意 单摆振动时，线的张力与重力沿摆线方向的分力的合力提供单摆做圆周运动的向心力．重力沿速度方向的 分力提供回复力，最大回复力大小为mg l A ，在平衡位置时回复力为零，但合外力等于向心力，不等于零． 三、受迫振动和共振 1．受迫振动：系统在________________作用下的振动．做受迫振动的物体，它的周期(或频率)等于 高中物理机械振动和机械波知识点 "机械振动和机械波是高中物理教学中的难点，有哪些知识点需要学生学习呢?下面我给大家带来高中物理课本中机械振动和机械波知识点，希望对你有帮助。 1.简谐运动 (1)定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动，叫做简谐运动. (2)简谐运动的特征:回复力F=-kx，加速度a=-kx/m，方向与位移方向相反，总指向平衡位置. 简谐运动是一种变加速运动，在平衡位置时，速度最大，加速度为零;在最大位移处，速度为零，加速度最大. (3)描述简谐运动的物理量 ①位移x:由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段，是矢量，其最大值等于振幅. ②振幅A:振动物体离开平衡位置的最大距离，是标量，表示振动的强弱. ③周期T和频率f:表示振动快慢的物理量，二者互为倒数关系，即 T=1/f. (4)简谐运动的图像 ①意义:表示振动物体位移随时间变化的规律，注意振动图像不是质点的运动轨迹. ②特点:简谐运动的图像是正弦(或余弦)曲线. ③应用:可直观地读取振幅A、周期T以及各时刻的位移x，判定回复力、加速度方向，判定某段时间内位移、回复力、加速度、速度、动能、势能的变化情况. 2.弹簧振子:周期和频率只取决于弹簧的劲度系数和振子的质量，与其放置的环境和放置的方式无任何关系.如某一弹簧振子做简谐运动时的周期为T，不管把它放在地球上、月球上还是卫星中;是水平放置、倾斜放置还是竖直放置;振幅是大还是小，它的周期就都是T. 3.单摆:摆线的质量不计且不可伸长，摆球的直径比摆线的长度小得多，摆球可视为质点.单摆是一种理想化模型. (1)单摆的振动可看作简谐运动的条件是:最大摆角<5. (2)单摆的回复力是重力沿圆弧切线方向并且指向平衡位置的分力. (3)作简谐运动的单摆的周期公式为: ①在振幅很小的条件下，单摆的振动周期跟振幅无关. ②单摆的振动周期跟摆球的质量无关，只与摆长L和当地的重力加速度g有关. ③摆长L是指悬点到摆球重心间的距离，在某些变形单摆中，摆长L应理解为等效摆长，重力加速度应理解为等效重力加速度(一般情况下，等效重力加速度g等于摆球静止在平衡位置时摆线的张力与摆球质量的比值). 4.受迫振动 (1)受迫振动:振动系统在周期性驱动力作用下的振动叫受迫振动. 机械振动、机械波 第一部分五年高考题荟萃 2009年高考新题 一、选择题 1.（09·全国Ⅰ·20）一列简谐横波在某一时刻的波形图如图1所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为x=1.5m 和x=4.5m。P点的振动图像如图2所示。 在下列四幅图中，Q点的振动图像可能是（BC ） 解析：本题考查波的传播.该波的波长为4m.,PQ两点间的距离为3m..当波沿x轴正方向传播时当P在平衡位置向上振动时而Q点此时应处于波峰,B正确.当沿x轴负方向传播时,P点处于向上振动时Q点应处于波谷,C对。 2.（09·全国卷Ⅱ·14）下列关于简谐振动和简谐波的说法，正确的是（AD ） A．媒质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等 B．媒质中质点振动的速度一定和相应的波的波速相等 C．波的传播方向一定和媒质中质点振动的方向一致 D．横波的波峰与波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍 解析：本题考查机械波和机械振动.介质中的质点的振动周期和相应的波传播周期一致A正确.而各质点做简谐 运动速度随时间作周期性的变化,但波在介质中是匀速向前传播的,所以不相等,B错.对于横波而言传播方向和振动方向是垂直的,C错.根据波的特点D正确。 3.（09·北京·15）类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中的是（ D ） 不正确 ．．． A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用 B．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象 C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播 D．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波 解析：波长、波速、频率的关系对任何波都是成立的，对电磁波当然成立，故A选项正确；干涉和衍射是波的特性，机械波、电磁波都是波，这些特性都具有，故B项正确；机械波是机械振动在介质中传播形成的，所以机械波的传播需要介质而电磁波是交替变化的电场和磁场由近及远的传播形成的，所以电磁波传播不需要介质，故C项正确；机械波既有横波又有纵波，但是电磁波只能是横波，其证据就是电磁波能够发生偏振现象，而偏振现象是横波才有的，D项错误。故正确答案应为D。 4.（09·北京·17）一简谐机械波沿x轴正方向传播，周期为T，波长为 。若在x=0处质点的振动图像如右图所示，则该波在t=T/2时刻的波形曲线为（ A ） 解析：从振动图上可以看出x=0处的质点在t=T/2时刻处于平衡位置，且正在向下振动，四个选项中只有A图符合要求，故A项正确。 5.（09·上海物理·4）做简谐振动的单摆摆长不变，若摆球质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时速度减小为原来的1/2，则单摆振动的（ C ）A．频率、振幅都不变B．频率、振幅都改变 C．频率不变、振幅改变D．频率改变、振幅不变 高中物理电磁场和电磁波知识点总结 1.麦克斯韦的电磁场理论 (1)变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的电场能够在周围空间产生磁场. (2)随时间均匀变化的磁场产生稳定电场.随时间不均匀变化的磁场产生变化的电场.随时间均匀变化的电场产生稳定磁场，随时间不均匀变化的电场产生变化的磁场. (3)变化的电场和变化的磁场总是相互关系着，形成一个不可分割的统一体，这就是电磁场. 2.电磁波 (1)周期性变化的电场和磁场总是互相转化，互相激励，交替产生，由发生区域向周围空间传播，形成电磁波. (2)电磁波是横波(3)电磁波可以在真空中传播，电磁波从一种介质进入另一介质，频率不变、波速和波长均发生变化，电磁波传播速度v等于波长λ和频率f的乘积，即v=λf，任何频率的电磁波在真空中的传播速度都等于真空中的光速c=3.00×10 8 m/s. 下面为大家介绍的是20XX年高考物理知识点总结电磁感应，希望对大家会有所帮助。 1. 电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流. (1)产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化，即ΔΦ≠0.(2)产生感应电动势的条件:无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面的磁通量发生变化，线路中就有感应电动势.产生感应电动势的那部分导体相当于电源. (2)电磁感应现象的实质是产生感应电动势，如果回路闭合，则有感应电流，回路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流. 2.磁通量(1)定义:磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量，定义 式:Φ=BS.如果面积S与B不垂直，应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S′，即Φ=BS′，国际单位:Wb 求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数.任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时，穿过该面的磁通量为正.反之，磁通量为负.所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和. 3. 楞次定律 (1)楞次定律:感应电流的磁场，总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化.楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定，而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况，此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便. (2)对楞次定律的理解 ①谁阻碍谁———感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量. ②阻碍什么———阻碍的是穿过回路的磁通量的变化，而不是磁通量本身.③如何阻碍———原磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”.④阻碍的结果———阻碍并不是阻止，结果是增加的还增加，减少的还减少. (3)楞次定律的另一种表述:感应电流总是阻碍产生它的那个原因，表现形式有三种: ①阻碍原磁通量的变化;②阻碍物体间的相对运动;③阻碍原电流的变化(自感). 4.法拉第电磁感应定律 电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比.表达式 E=nΔΦ/Δt 当导体做切割磁感线运动时，其感应电动势的计算公式为E=BLvsinθ.当B、L、v三者两两垂直时，感应电动势E=BLv.(1)两个公式的选用方法E=nΔΦ/Δt 计算的是在Δt时间内的平均电动势，只有当磁通量的变化率是恒定不变时，它算出的才是瞬时电动势.E=BLvsinθ中的v若为瞬时速度，则算出的就是瞬时电动势:若v为平均速度，算出的就是平均电动势.(2)公式的变形 ①当线圈垂直磁场方向放置，线圈的面积S保持不变，只是磁场的磁感强度均匀变化时，感应电动势:E=nSΔB/Δt . ②如果磁感强度不变，而线圈面积均匀变化时，感应电动势E=Nbδs/Δt . 5.自感现象 高中物理知识点总结：机械波 知识网络： 内容详解： 一、波的形成和传播： ●机械波：机械振动在介质中的传播过程叫机械波。 ●机械波产生的条件有两个： ①要有做机械振动的物体作为波源。 ②是要有能够传播机械振动的介质。 ●横波和纵波： ①质点的振动方向与波的传播方向垂直的叫横波。 ②质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的叫纵波。 气体、液体、固体都能传播纵波，但气体和液体不能传播横波，声波在空气中是纵波，声波的频率从20到2万赫兹。 ●机械波的特点： ①每一质点都以它的平衡位置为中心做简振振动，后一质点的振动总是落后于带动它的前一质点的振动。 ②波只是传播运动形式和振动能量，介质并不随波迁移。 振动和波动的比较： 两者的联系： 振动和波动都是物体的周期性运动，在运动过程中使物体回到原来平衡位置的力，一 般来说都是弹性力，就整个物体来看，所呈现的现象是波动。而对构成物体的单个质点来 看，所呈现的现象是振动，因此可以说振动是波动的起因，波动是振动在时空上的延伸， 没有振动一定没有波动，有振动也不一定有波动，但有波动一定有振动。 二者的区别： 从运动现象来看：振动是一个质点或一个物体通过某一中心，平衡位置的往复运动， 而波动是由振动引起的，是介质中大量质点依次发生振动而形成的集体运动。 从运动原因来看：振动是由于质点离开平衡位置后受到回复力的作用，而波动是由于 弹性介质中某一部分受到扰动后发生形变，产生了弹力而带动与它相邻部分质点也随同它 做同样的运动，这样由近及远地向外传开，在波动中各介质质点也受到回复力的作用。 从能量变化来看：振动系统的动能与势能相互转换，对于简谐运动，动能最大时势能 为零，势能最大时动能为零，总的机械能守恒，波在传播过程中，由振源带动它相邻的质 点运动，即振源将机械能传递给相邻的质点，这个质点再将能量传递给下一个质点，因此 说波的传播过程是一个传播能量的过程，每个质点都不停地吸收能量，同时向外传递能 量，当波源停止振动，不再向外传递能量时，各个质点的振动也会相继停下来。 二、波的图像： ●用横坐标x表示在波的传播方向上各质点的平衡位置，纵坐标y表示某一时刻各质 点偏离平衡位置的位移。 简谐波的图像是正弦曲线，也叫正弦波。 ●简谐波的波形曲线与质点的振动图像都是正弦曲线，但他们的意义是不同的。波形 曲线表示介质中的“各个质点”在“某一时刻”的位移，振动图像则表示介质中“某个质 点”在“各个时刻”的位移。 由某时刻的波形图画出另一时刻的波形图： 平移法：先算出经时间Δt波传播的距离Δx=vΔt，再把波形沿波的传播方向平移Δx 即可。因为波动图像的重复性，若已知波长，则波形平移，则波形平移，时波形不变。当 Δx=nλ+x时,可采取去整nλ留零x的方法,只需平移x即可。 特殊点法：在波形上找两个特殊点，如过平衡位置的点和与相邻的波峰、波谷点，先 确定这两点的振动方向，再看Δt=nT+t由于经nT波形不变,所以也采取去整nT留零t的方法,分别做出两个特殊点经t后的位置,然后按正弦规律画出新波形。 三、波长、波速和频率（周期）的关系： ●描述机械波的物理量 ①波长：两个相邻的、在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波 长。振动在一个周期内在介质中传播的距离等于波长。 ②频率f：波的频率由波源决定，在任何介质中频率保持不变。 高中物理机械运动机械波部分知识点及习题修 订版 IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】 机械运动与机械波 Ⅰ.基础巩固 一、机械振动 1、机械振动：物体（或物体的一部分）在某一中心位置两侧做的往复运动． 振动的特点:①存在某一中心位置;②往复运动,这是判断物体运动是否是机械振动的条件. 产生振动的条件:①振动物体受到回复力作用;②阻尼足够小; 2、回复力：振动物体所受到的总是指向平衡位置的合外力． ①回复力时刻指向平衡位置;②回复力是按效果命名的, 可由任意性质的力提供．可以是 几个力的合力也可以是一个力的分力; ③合外力：指振动方向上的合外力，而不一定是 物体受到的合外力．④在平衡位置处：回复力为零，而物体所受合外力不一定为零．如 单摆运动，当小球在最低点处，回复力为零，而物体所受的合外力不为零． 3、平衡位置：是振动物体受回复力等于零的位置；也是振动停止后，振动物体所在位 置；平衡位置通常在振动轨迹的中点。“平衡位置”不等于“平衡状态”。平衡位置是 指回复力为零的位置，物体在该位置所受的合外力不一定为零。（如单摆摆到最低点 时，沿振动方向的合力为零，但在指向悬点方向上的合力却不等于零，所以并不处于平 衡状态） 二、简谐振动及其描述物理量 1、振动描述的物理量 （1）位移：由平衡位置指向振动质点所在位置的有向线段． ①是矢量，其最大值等于振幅； ②始点是平衡位置，所以跟回复力方向永远相反； ③位移随时间的变化图线就是振动图象． （2）振幅：离开平衡位置的最大距离． ①是标量；②表示振动的强弱； （3）周期和频率：完成一次全变化所用的时间为周期T，每秒钟完成全变化的次数为频率f． ①二者都表示振动的快慢； ②二者互为倒数；T=1/f； ③当T和f由振动系统本身的性质决定时（非受迫振动），则叫固有频率与固有周期是定值，固有周期和固有频率与物体所处的状态无关． 2、简谐振动：物体所受的回复力跟位移大小成正比时，物体的振动是简偕振动． ①受力特征：回复力F=—KX。 ②运动特征：加速度a=一kx／m，方向与位移方向相反，总指向平衡位置。简谐运动是一种变加速运动，在平衡位置时，速度最大，加速度为零；在最大位移处，速度为零，加速度最大。 高中物理电磁波知识点总结 麦克斯韦电磁场理论知识点的核心思想是：变化的磁场可以激发涡旋电场,变化的电场可以激发涡旋磁场;电场和磁场不是彼此孤立的,它们相互联系、相互激发组成一个统一的电磁场.麦克斯韦进一 步将电场和磁场的所有规律综合起来,建立了完整的电磁场理论体系.这个电磁场理论体系的核心就是麦克斯韦方程组， 麦克斯韦方程组是由四个微分方程构成,： (1)描述了电场的性质.在一般情况下,电场可以是库仑电场也可以是变化磁场激发的感应电场,而感应电场是涡旋场,它的电位移线 是闭合的,对封闭曲面的通量无贡献， (2)描述了磁场的性质.磁场可以由传导电流激发,也可以由变化电场的位移电流所激发,它们的磁场都是涡旋场,磁感应线都是闭合线,对封闭曲面的通量无贡献. (3)描述了变化的磁场激发电场的规律。 (4)描述了变化的电场激发磁场的规律， 麦克斯韦方程都是用微积分表述的,具体推导的话要用到微积分,高中没学很难理解,我给你把涉及到的方程写出来,并做个解释,你要是还不明白的话也不用着急,等上了大学学了微积分就都能看懂了： 1、安培环路定理,就是磁场强度沿任意回路的环量等于环路所包围电流的代数和. 2、法拉第电磁感应定律,即电磁场互相转化,电场强度的弦度等于磁感应强度对时间的负偏导. 3、磁通连续性定理,即磁力线永远是闭合的,磁场没有标量的源,麦克斯韦表述是：对磁感应强度求散度为零. 4、高斯定理,穿过任意闭合面的电位移通量,等于该闭合面内部的总电荷量.麦克斯韦：电位移的散度等于电荷密度， 1.振荡电流和振荡电路 大小和方向都做周期性变化的电流叫振荡电流，能产生振荡电流的电路叫振荡电路，LC电路是最简单的振荡电路。 2.电磁振荡及周期、频率 (1)电磁振荡的产生 (2)振荡原理：利用电容器的充放电和线圈的自感作用产生振荡 电流，形成电场能与磁场能的相互转化。 (3)振荡过程：电容器放电时，电容器所带电量和电场能均减少，直到零，电路中电流和磁场均增大，直到最大值。 给电容器反向充电时，情况相反，电容器正反方向充放电一次，便完成一次振荡的全过程。 (4)振荡周期和频率：电磁振荡完成一次周期性变化所用时间叫 电磁振荡的周期，一秒内完成电磁振荡的次数叫电磁振荡的频率。 对于LC振荡电路， (5)电磁场：变化的电场在周围空间产生磁场，变化磁场在周围 空间产生电场，变化的电场和磁场成为一个完整的整体，就是电磁场。 3.电磁波 (1)电磁波：电磁场由近及远的传播形成电磁波 (2)电磁波在空间传播不需要介质，电磁波是横波，电磁波传递 电磁场的能量。 (3)电磁波的波速、波长和频率的关系， 4.电磁波的发射，传播和接收 (1)发射 机械波 一、知识网络 二、画龙点睛 概念 1、机械波 (1)机械波：机械振动在介质中的传播，形成机械波。 (2) 机械波的产生条件： ①波源：引起介质振动的质点或物体 ②介质：传播机械振动的物质 (3)机械波形成的原因：是介质内部各质点间存在着相互作用的弹力，各质点依次被带动。 (4)机械波的特点和实质 ①机械波的传播特点 a．前面的质点领先，后面的质点紧跟； b．介质中各质点只在各自平衡位置附近做机械振动，并不沿波的方向发生迁移； c．波中各质点振动的频率都相同； d．振动是波动的形成原因，波动是振动的传播； e．在均匀介质中波是匀速传播的。 ②机械波的实质 a．传播振动的一种形式； b．传递能量的一种方式。 (5)机械波的基本类型：横波和纵波 ①横波：质点的振动方向跟波的传播方向垂直的波，叫做横波。 表现形式：其中凸起部分的最高点叫波峰，凹下部分的最低 点叫波谷。横波表现为凹凸相间的波形。 实例：沿绳传播的波、迎风飘扬的红旗等为横波。 ②纵波：质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波，叫做纵波。 表现形式其中质点分布较稀的部分叫疏部，质点分布较密的 部分叫密部。纵波表现为疏密相间的波形。 实例：沿弹簧传播的波、声波等为纵波。 2、波的图象 (1)波的图象的建立 ①横坐标轴和纵坐标轴的含意义 横坐标x表示在波的传播方向上各个质点的平衡位置；纵坐标y 表示某一时刻各个质点偏离平衡位置的位移。 从形式上区分振动图象和波动图象，就看横坐标。 ②图象的建立：在xOy坐标平面上，画出各个质点的平衡位置x 与各个质点偏离平衡位置的位移y的各个点(x，y)，并把这些点连成曲线，就得到某一时刻的波的图象。 (2)波的图象的特点 ①横波的图象特点 横波的图象的形状和波在传播过程中介质中各质点某时刻的分布形状相似。波形中的波峰也就是图象中的位移正向最大值，波谷即为图象中位移负向最大值。波形中通过平衡位置的质点在图象中也恰处于平衡位置。 在横波的情况下，振动质点在某一时刻所在的位置连成的一条曲线，就是波的图象，能直观地表示出波形。波的图象有时也称波形图或波形曲线。 ②纵波的图象特点 在纵波中，如果规定位移的方向与波的传播方向一致时取正值，位移的方向与波的传播方向相反时取负值，同样可以作出纵波的图 高中物理-“机械波”练习题 1.如图所示，一列横波沿x 轴传播，t 0时刻波的图象如图中实线所示.经△t = 0.2s ，波的图象如图中虚线所示.已知其波长为2m ，则下述说法中正确的是（B ） A .若波向右传播，则波的周期可能大于2s B .若波向左传播，则波的周期可能大于0.2s C .若波向左传播，则波的波速可能小于9m/s D .若波速是19m/s ，则波向右传播 2.如图所示，波源S 从平衡位置y =0开始振动，运动方向竖直向上(y 轴的正方向)，振动周期T =0.01s ，产生的机械波向左、右两个方向传播，波速均为v =80m/s ，经过一段时间后，P 、Q 两点开始振动，已知距离SP =1.2m 、SQ =2.6m .若以Q 点开始振动的时刻作为计时的零点，则在下图所示的四幅振动图象中，能正确描述S 、P 、Q 三点振动情况的是（AD ） A .甲为Q 点的振动图象 B .乙为振源S 点的振动图象 C .丙为P 点的振动图象 D .丁为P 点的振动图象 3.一列横波在x 轴上传播，t s 与t +o.4s 在x 轴上-3m ～ 3 的区间内的波形如图中同一条图线所示，由图可知 ①该波最大速度为10m /s ②质点振动周期的最大值为0.4s ③在t +o.2s 时，x =3m 的质点位移为零 ④若波沿x 上述说法中正确的是（ B ） A .①② B .②③ C .③④ D .①④ 4.如图为一列在均匀介质中传播的简谐横波在t =4s 时刻的波形图，若已知振源在坐标原点O 处，波速为2m /s ，则（ D ） A .振源O 开始振动时的方向沿y 轴正方向 B .P 点振幅比Q 点振幅小 C .再经过△t =4s ，质点P 将向右移动8m D .再经过△t =4s ，质点Q 通过的路程是0.4m 5.振源O 起振方向沿+y 方向，从振源O 起振时开始计时，经t =0.9s ，x 轴上0至12m 范围第一次出现图示简谐波，则（BC ） A .此列波的波速约为13.3m /s B .t =0.9s 时，x 轴上6m 处的质点振动方向向下 C .波的周期一定是0.4s D .波的周期s n T 1 46.3+=(n 可取0，1，2，3……) 6.如图所示，一简谐横波在x 轴上传播，轴上a 、b 两点相距12m .t =0时a 点为波峰，b 点为波谷；t =0.5s 时a 点为波谷，b 点为波峰，则下列判断只正确的是（B ） A .波一定沿x 轴正方向传播 B .波长可能是8m C .周期可能是0.5s -5a 0 物理机械波知识点总结 导读：高中物理选修3-4机械波重要知识点 描述机械波的物理量——波长、波速和频率(周期)的关系 ⑴波长λ：两个相邻的、在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离叫波长。振动在一个周期内在介质中传播的距离等于波长。 ⑵频率f：波的频率由波源决定，在任何介质中频率保持不变。 ⑶波速v：单位时间内振动向外传播的距离。波速的大小由介质决定。 波的干涉和衍射 衍射：波绕过障碍物或小孔继续传播的现象。产生显著衍射的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或与波长相差不多。 干涉：频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，使某些区域振动减弱，并且振动加强和振动减弱区域相互间隔的现象。产生稳定干涉现象的条件是：两列波的频率相同，相差恒定。 稳定的干涉现象中，振动加强区和减弱区的空间位置是不变的，加强区的振幅等于两列波振幅之和，减弱区振幅等于两列波振幅之差。 判断加强与减弱区域的方法一般有两种：一是画峰谷波形图，峰峰或谷谷相遇增强，峰谷相遇减弱。二是相干波源振动相同时，某点到二波源程波差是波长整数倍时振动增强，是半波长奇数倍时振动减弱。干涉和衍射是波所特有的现象。 高中物理选修3-4重要知识点 相对论的时空观 经典物理学的时空观(牛顿物理学的绝对时空观)：时间和空间是脱离物质而存在的，是绝对的，空间与时间之间没有任何联系。 相对论的时空观(爱因斯坦相对论的相对时空观)：空间和时间都与物质的运动状态有关。 相对论的时空观更具有普遍性，但是经典物理学作为相对论的特例，在宏观低速运动时仍将发挥作用。 时间和空间的相对性(时长尺短) 1.同时的相对性：指两个事件，在一个惯性系中观察是同时的，但在另外一个惯性系中观察却不再是同时的。 2.长度的相对性：指相对于观察者运动的物体，在其运动方向的长度，总是小于物体静止时的长度。而在垂直于运动方向上，其长度保持不变。 高中物理机械振动和机械波知识点 1.简谐运动 (1)定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的回复力的作用下的振动，叫做简谐运动. (2)简谐运动的特征:回复力F=-kx，加速度a=-kx/m，方向与位移方向相反，总指向平衡位置. 简谐运动是一种变加速运动，在平衡位置时，速度最大，加速度 高中物理选修3-4电磁波知识点总结 第二章第一节机械波的形成和传播 1.机械波的形成和传播(以绳波为例) (1)绳上的各小段可以看做质点. (2)由于绳中各部分之间都有相互作用的弹力联系着，先运动的质点带动后一个质点的运动，依次传递，使振动状态在绳上传播. 2.介质能够传播振动的物质. 3.机械波 (1)定义：机械振动在介质中的传播. (2)产生的条件①要有引起初始振动的装置，即波源. ②要有传播振动的_介质_. (3)机械波的特点 ①前面质点带动后面质点的振动，后面质点重复前面质点的振动，并且离波源越远，质点的振动越_滞后_. ②各质点振动周期都与波源振动_相同_. ③介质中每个质点的起振方向都和波源的起振方向相同_. ④波传播的是振动这种形式，而介质的每个质点只在自己的平衡位置附近振动，并不随波迁移. ⑤波在传播“振动”这种运动形式的同时，也在传递能量，而且可以传递信息__. 1.波的分类 按介质中质点的振动方向和波的传播方向的关系不同，常将波分为横波和纵波 . 2.横波 (1)定义：介质中质点的振动方向和波的传播方向垂直的波. (2)标识性物理量 ①波峰：凸起来的最高处. (质点振动位移正向最大处) ②波谷：凹下去的最低处. (质点振动位移负向最大处) 3.纵波 (1)定义：介质中质点的振动方向和波的传播方向平行的波. (2)标识性物理量①密部：介质中质点分布密集的部分. ②疏部：介质中质点分布稀疏的部分. 4.简谐波如果传播的振动是简谐运动，这种波叫做简谐波. 波动过程中介质中各质点的运动规律 （1）质点的“守位性”：机械波向外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震动，并不随波迁移。 （2）“相同性”：介质中各质点均做受迫振动，各质点振动的周期和频率与波源振动的周期和频率相同，而且各质点开始振动的方向也相同，即各质点的起振方向相同。 （3）“滞后性”：离波源近的质点带动离波源远的质点依次振动，即离波源近的质点振动开始越早，离波源越远的质点振动开始越晚。 波动过程中介质中各质点的振动周期都与波源的振动周期相同，其运动特点可用三句话来描述： (1)先振动的质点带动后振动的质点； (2)后振动的质点重复前面质点的振动； (3)后振动的质点的振动状态落后于先振动的质点. 概括起来就是“带动、重复、落后”. 已知波的传播方向，可以判断各质点的振动方向，反之亦然. 判断方法一：带动法 选修1高中物理高中物理-机械波测试题 一、机械波选择题 1．一列简谐横波沿直线由a向b传播，相距10.5m的a b 、两处的质点振动图象如图中a b 、所示，下列说法正确的（） A．该波的振幅可能是20cm B．该波的波长可能是14m C．该波的波速可能是10.5m/s D．该波由a传播到b可能历时11s 2．如图所示分别为一列横波在某一时刻的图像和在x=6m 处的质点从该时刻开始计时的振动图像，则这列波（） A．沿x 轴的正方向传播，波速为2.5m/s B．沿x 轴的负方向传播，波速为2.5m/s C．沿x 轴的正方向传播，波速为100m/s D．沿x轴的负方向传播，波速为100m/s 3．一列简谐横波在t=1 3 s时的波形图如图a所示，P、Q是介质中的两个质点，图b是质 点Q的振动图象。则（） A．该列波沿x轴负方向传播B．该列波的波速是1.8m/s C．在t=1 3 s时质点Q 3 D．质点P的平衡位置的坐标x=3cm 4．有一列沿x 轴传播的简谐橫波，从某时刻开始，介质中位置在x=0 处的质点a和在 x=6m处的质点b的振动图线分别如图1图 2所示．则下列说法正确的是( ) A．若波沿x轴负方向传播，这列波的最大波长为24m B．若波沿x 轴正方向传播，这列波的最大传播速度为 3m/s C．若波的传播速度为0.2m/s，则这列波沿x 轴正方向传播 D．质点a处在波谷时，质点定b一定处在平衡位置且向 y 轴正方向振动 5．如图所示，一列简谐波向右以4 m/s 的速度传播，振幅为A。某一时刻沿波的传播方向上有a、b两质点，位移大小相等，方向相同.以下说法正确的是（） A．a、b两个质点在振动过程中位移总是相同 B．再经过 0.25 s，a质点回到平衡位置且向下振动 C．再经过 0.5 s，a、b两质点位移第一次大小相等、方向相反 D．在接下来的 0.5s 内 a质点的路程为2A 6．两列简谐波的振幅都是20cm，传播速度大小相同，实线波的频率为2Hz，沿x轴正方向传播，虚线波沿x轴负方向传播，某时刻两列波在如图所示区域相遇，则（）． A．平衡位置为x=6cm的质点此刻速度为零 B．平衡位置为x=8.5cm处的质点此刻位移y>20cm C．从图示时刻起再经过0.25s，平衡位置为x=4cm处的质点的位移y=0 D．随着波的传播，在相遇区域会出现某质点的振动位移达到y=40cm 7．一列横波沿x轴传播，图中实线表示t=0时刻的波形，虚线表示从该时刻起经0.005s 后的波形______． 第二章第一节机械波的形成和传播 1.机械波的形成和传播(以绳波为例) (1)绳上的各小段可以看做质点. (2)由于绳中各部分之间都有相互作用的弹力联系着，先运动的质点带动后一个质点的运动，依次传递，使振动状态在绳上传播. 2.介质能够传播振动的物质. 3.机械波 (1)定义：机械振动在介质中的传播. (2)产生的条件①要有引起初始振动的装置，即波源. ②要有传播振动的_介质_. (3)机械波的特点 ①前面质点带动后面质点的振动，后面质点重复前面质点的振动，并且离波源越远，质点的振动越_滞后_. ②各质点振动周期都与波源振动_相同_. ③介质中每个质点的起振方向都和波源的起振方向相同_. ④波传播的是振动这种形式，而介质的每个质点只在自己的平衡位置附近振动，并不随波迁移. ⑤波在传播“振动”这种运动形式的同时，也在传递能量，而且可以传递信息__. 1.波的分类 按介质中质点的振动方向和波的传播方向的关系不同，常将波分为横波和纵波 . 2.横波 (1)定义：介质中质点的振动方向和波的传播方向垂直的波. (2)标识性物理量 ①波峰：凸起来的最高处. (质点振动位移正向最大处) ②波谷：凹下去的最低处. (质点振动位移负向最大处) 3.纵波 (1)定义：介质中质点的振动方向和波的传播方向平行的波. (2)标识性物理量①密部：介质中质点分布密集的部分. ②疏部：介质中质点分布稀疏的部分. 4.简谐波如果传播的振动是简谐运动，这种波叫做简谐波. 波动过程中介质中各质点的运动规律 （1）质点的“守位性”：机械波向外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震动，并不随波迁移。 （2）“相同性”：介质中各质点均做受迫振动，各质点振动的周期和频率与波源振动的周期和频率相同，而且各质点开始振动的方向也相同，即各质点的起振方向相同。 （3）“滞后性”：离波源近的质点带动离波源远的质点依次振动，即离波源近的质点振动开始越早，离波源越远的质点振动开始越晚。 波动过程中介质中各质点的振动周期都与波源的振动周期相同，其运动特点可用三句话来描述： (1)先振动的质点带动后振动的质点； (2)后振动的质点重复前面质点的振动；(3)后振动的质点的振动状态落后于先振动的质点. 概括起来就是“带动、重复、落后”. 已知波的传播方向，可以判断各质点的振动方向，反之亦然. 判断方法一：带动法 由波的形成原理可知，后振动的质点总是重复先振动质点的运动，若已知波的传播方向而判断质点振动方向时，可在波源一侧找与该质点距离较近的前一质点，如果前一质点在该质点下方，则该质点将向下运动(力求重复前面质点的运动)，否则该质点向上运动. 判断方法二：上下坡法 如图5所示，沿波的传播方向，“上坡”的质点向下振动，如A、D、E；“下坡”的质点向上振动，如B、C、F、G、H. 判断方法三：同侧法 如图6所示，波形图上表示传播方向和振动方向的箭头在图像同侧. 第二节波速与波长、频率的关系 1.波长上海高一物理机械波的产生和描述
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