1、命题角度4波的罴加、干涉、衍射、声波s多普勒效应1. 声波属于机械波下列有关声波的描述中正确的是 ( ) A同一列声波在各种介质中的波长是相同的 B声波的频率越高，它在空气中传播的速度越快 C声波可以绕过障碍物传播，即它可以发生衍射 D人能辨别不同乐器同时发出的声音，证明声波不会发生干涉考场错解Dks5u专家把脉不能区别波的干涉、衍射现象对症下药C同一列声波在不同介质中波速往往不同，由v=f，知波长也会不同，即A选项不对；声速由介质决定，即B选项不对；声波绕过障碍物传播，即为声波的衍射现象，C选项正确；人年能同时分辨不同乐器的声音，是根据音色等辨别的干涉须叠加波频率相同故D不对2. 两个不等幅
2、的脉冲波在均匀介质中均以1.0 m/s的速率沿同一直线相向传播，t=O时刻的波形如图61l所示，图中小方格的边长为0.1 m，则以下不同时刻，波形正确的是( ) 考场错解漏解较多 ks5u专家把脉 不理解波的叠加原理或移动时位置弄错 对症下药ABD由x= wt可求得波在不同时间内传播的距离分别为x1=03 m，x2=0.4 m，x3=0.5 m，x4= 0.6 m，波形平移后由波的叠加原理可得ABD正确，t=0.5 s时的波形如图613所示，所以选项C错3. 频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动以“表示声源的速度，V表示声波的速度(vV)，v表示接收器接收到的频率若“增大，则 ( )
3、 A v增大，V增大 Bv增大，V不变 Cv不变，V增大 Dv减少，V不变 考场错解A ks5u专家把脉没有掌握机械波在介质中传播的规律，不理解产生多普勒效应的原因 对症下药B该声波在空气中的传播速度V与声源的速度M无关，所以“增大，V不变，选项AC错；频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动，接收器在单位时间内接收到的完全波个数比声源在单位时间内发出的完全波个数多，即接收器接收到的频率u大于声源的频率，并且u随声源速度“的增大而增大，所以选项B正确，D错误ks5u专家会诊应理解机械波的叠加、干涉、衍射现象及相关条件，理解多普勒效应的基本原理，能画图分析作答考场思维训练1 下列关于单摆做
4、简谐运动的论述中正确的是( ) A单摆在振动过程中任意时刻一定受到回复力的作用 B单摆在振动过程中所受重力与绳的拉力的合力就是它的回复力 C单摆振动到达平衡位置因为速度最大，所以它的加速度和合外力一定为零 D单摆的振动如果是在外来驱动力作用下发生的，那么它的振动周期与其摆长无关1.Dks5u高考资 源网解析：单摆在振动过程中所受重力沿圆弧切线方向的分力是单摆做简谐运动的回复力，摆球所受重力与绳的拉力的合力不沿圆弧切线方向，所以选项B错误；摆球过平衡位置时，回复力为零，但合外力方向指向圆心，所以选项A、C错误，单摆做受迫振动时，振动频率由驱动力的频率决定，与单摆的固有频率无关，所以选项D正确.2
5、 如图614，某同学看到一只鸟落在树枝上的P处，树枝在10 s内上下振动了6次，鸟飞走后，他把50 g的砝码挂在P处，发现树枝在10 s内上下振动了12次，将50 g的砝码换成500 g砝码后，他发现树枝在15 s内上下振动了6次，你估计鸟的质量最接近 ( ) A 50 g B200 g C.500 g D.550 g2.Bks5u高考资 源网解析：在P处挂50 g的砝码时，树枝的振动周期为T1=，在P处挂500 g的砝码时，树枝的振动周期为，由此可判断树枝的振动周期随所挂砝码质量的增加而增大.鸟落在树枝上的P处，树枝的振动周期，因T1T0T2，所以鸟的质量应小于500g、大于50g，选项B正
6、确.3 如图615所示是观察水面波衍射的实验装置，AC、BD是两块挡板，AB是一个缝，0是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，图中曲线表示波峰，则关于波经过缝之后的传播情况，下列描述中正确的是 ( ) A此图中能明显观察到波的衍射现象 B挡板前后波纹间距离相等 C如果将缝AB扩大，有可能观察不到明显的衍射现象 D如果缝的宽度不变，使波源频率增大，能更明显观察到衍射现象 3.ABCks5u高考资 源网解析：由产生明显衍射现象的条件和图中隐含条件缝宽小于波长可判断，选项A、B正确；波的频率由波源决定，与介质无关，传播速度由介质决定，所以C选项正确；若波源频率增大，因波速不变，波长要变短，则有
7、可能观察不到明显的衍射现象，故选项D错误.4 铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速运行列车经过轨端接缝处时，车轮就会受到一次冲击由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动普通钢轨长为12.6 m，列车固有振动周期为0.315 s下列说法正确的是 ( ) A 列车的危险速率为40 m/s B 列车过桥需要减速，是为了防止列车发生共振现象 C列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的 D 增加钢轨的长度有利于列车高速运行 4.ABDks5u高考资 源网解析：如果列车在0.315 s内运行12.6 m，即运行速率为40.0 m/s，则冲击力的
8、周期与列车的固有周期相等，列车发生共振不利于安全行驶，所以选项A正确，C错；列车过桥需要减速行驶，使冲击力的周期远小于列车的固有周期，防止列车发生共振而损坏桥梁，选项B正确；增加钢轨的长度，使冲击力的周期与列车的固有周期差别大些，避免发生共振，有利于列车高速行驶，选项D正确.5 如图616所示，沿x轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200 m/s，下列说法中正确的是 ( ) A从图示时刻开始，经过0.01 s质点n通过的路程为0.4 m B从图示时刻开始，质点b比质点a先到平衡位置 C若此波遇到另一列波并产生稳定的干涉条纹，则另一列波的频率为50 Hz D若该波传播中
9、遇到宽约3 m的障碍物能发生明显的衍射现象 5.ACDks5u高考资 源网解析：由波形图可知波长为=4 m，障碍物的宽3 m小于波长，所以能发生明显的衍射现象，选项D正确；因T=，所以，故选项C正确；从图示时刻开始，经过0.01 s质点a由波峰振到波谷，通过的路程为0.4 m，故选项A正确；此时质点b振动方向沿y轴负方向，所以从图示时刻开始，质点a比质点b先到平衡位置，故选项B错误.6 当两列振动情况完全相同的水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，下列说法正确的是 ( ) A质点P的振动始终是加强的 B质点P的振幅最大 C质点P的位移始终最大 D质点P的位移有时为零6.ABDks5u高考
10、资 源网解析：对于相干波，波峰相遇振动始终加强；依照波的叠加，P点振幅为单列波引起振动的振幅的2倍，为最大；在波峰相遇之后的四分之一周期时刻，P质点的位移为零，故ABD正确；振动加强意味着振幅变大，而不是位移最大，若那样，则为不振动了，即C错.7 一列简谐横波在x的综合轴上传播着，如图617图所示，实线为t=O时刻的波形图，虚线为t=0.2 s后的波形图 (1)波速多大? (2)若2TT，且波速为85 m/s时，波向何方传播? 7.(1)若波沿+x方向传播，v=(20n+5)m/s，(n=O，1，2，)；若波沿-x方向传播，则v=(20n+15)m/s，(n=O，1，2，).(2)若v沿+x方
11、向，v=45m/s；若v沿-x方向，v=55 m/s.(3)波向+z方向传播.ks5u高考资 源网解析：(1)若波沿+x方向传播，则0.2 s内传播x= 则波速 2，)，若波向-x传播，则 2，)，则(2)若2Tt3T，则2x3，即n=2，故v沿+x方向时，v=(20n+5)m/s=45 m/s， v沿-x方向时，v=(20n+15)m/s=55m/s.(3) ，即v沿+x方向传播.8 如图618所示是一列简谐横波沿x轴正方向传播在t1=O时刻的波形图，在波的传播方向上有一质点a，xa=8 m，已知a质点在t2=0.6 s时刻第一次出现波峰，求： (1)该横波的波速； (2)a质点第一次出现波
12、谷的时刻t38.(1)10m/s (2)0.8 s ks5u高考资 源网解析：(1)经t=0.6 s，波动从x=2 m传至x=8 m处，故波速 (2)从图知，波长=2(31)m=4 m，则周期 ，而a点起始抓动方向同t1=0时x=3 m处质点，向上，故n点第一次出现波谷时刻 9 如图619所示，声波S和观察者A都沿x轴正方向运动，相对于地面的速率分别为vS和vA空气中声音传播的速率为vp，设vsvp，vAvp，空气相对于地面没有流动(1)若声源相继发出两个声信号，时间间隔为t，请根据发出的这两个声信号从声源传播到观察者的过程，确定观察者接收到这两个声信号的时间间隔t；(2)请利用(1)的结果，
13、推导此情形下观察者接收到的声波频率与声源发出的声波频率间的关系式9.(1) (2) ks5u高考资 源网解析：由于本题涉及声源、声波、观察者三种运动，所以巧设中间物理量和找出等量关系是高考 资源网解题的关键，为了直观，可先画出运动草图，标注物理量.(1)设t1、t2为声源S发出两个信号的时刻.则第一个信号经过(t1-t1)时间被观察者A接收到，第二个信号经过(t2-ts)时间被观察者A接收到，且 t2-t1=t，t2-tl=t.设声源发出第一个信号时，S、A两点间的距离为L，两个声信号从声源传播到观察者的过程中，它们运动的距离关系如图所示，可得 由以上各式，得 (2)设声源发出声波的振动周期为T，这样，由以上结论，观察者接收到的声波振动的周期 由此可得，观察者接收到的声波频率与声源发出声波频率间的关系为 .w。w-w*k&s%5￥u高考资源网w。w-w*k&s%5￥u
