【正文】  ,即它可以發(fā)生衍射 ,證明聲波不會發(fā)生干涉答案 C解析　 聲波在不同介質(zhì)中其波長不同,、B均錯誤；干涉、衍射是波特有的現(xiàn)象,C正確,D錯誤.二、非選擇題15.(04江蘇16)如圖所示,聲源S和觀察者A都沿x軸正方向運(yùn)動,相對于地面的速率分別為vS和vA,空氣中聲音傳播的速率為vp,設(shè)vSvP,vAvP,空氣相對于地面沒有流動.(1)若聲源相繼發(fā)出兩個聲信號,確定觀察者接收到這兩個聲信號的時間間隔Δt′.(2)請利用（1）的結(jié)果,推導(dǎo)此情形下觀察者接收到的聲波頻率與聲源發(fā)出的聲波頻率間的關(guān)系式.答案 (1)Δt (2)f′=解析 （1）設(shè)tt2為聲源S發(fā)出兩個信號的時刻,t1′、t2′為觀察者接收到兩個信號的時刻,則第一個信號經(jīng)過（t1′t1）時間被觀察者A接收到,第二個信號經(jīng)過（t2′t2）時間被觀察者A接收到,且t2t1=Δt,t2′t1′=Δt′設(shè)聲源發(fā)出第一個信號時,S、A兩點(diǎn)間的距離為L,兩個聲信號從聲源傳播到觀察者的過程中,它們運(yùn)動的距離關(guān)系如圖所示,可得vp(t1′t1)=L + vA(t1′t1)vp(t2′t2)=L + vA(t2′t1)vSΔt由以上各式,得Δt′=Δt (2)設(shè)聲源發(fā)出聲波的振動周期為T,這樣,由以上結(jié)論可知,觀察者接收到的聲源振動的周期為T′=由此可得,觀察者接收到的聲波頻率與聲源發(fā)出聲波頻率間的關(guān)系為f′=16.(04上海13)A、B兩波相向而行,在某行時刻的波形與位置如圖所示,已知波的傳播速度為v,圖中標(biāo)尺每格長度為l,在圖中畫出又經(jīng)過t=7l/v時的波形.答案 見解析圖 解析 經(jīng)過時間t =7l/. 第二部分 四年聯(lián)考題匯編2010屆高三聯(lián)考題 機(jī)械振動、機(jī)械波題組一一、選擇題1．上海市七校2010屆高三下學(xué)期聯(lián)考關(guān)于機(jī)械波，下列說法不正確的是( A ) A．能在真空中傳播 B．頻率由波源決定B．能產(chǎn)生干涉、衍射現(xiàn)象 D．在傳播過程中能傳遞能量2．福建省泉州市四校2010屆高三上學(xué)期期末聯(lián)考一彈簧振子做簡諧運(yùn)動，周期為T，下列說法正確的是．( D )A．若t時刻和(t+△t)時刻振子對平衡位置的位移大小相等，方向相同，則△t一定等于T的整數(shù)倍B．若t時刻和(t+△t)時刻振子運(yùn)動速度大小相等，方向相反，則△t一定等于的整數(shù)倍C．若△t=，則t和(t+△t)兩時刻，振子的位移大小之和一定等于振幅D．若△t＝，則在t時刻和(t+△t)時刻振子速度的大小一定相等3．四川省內(nèi)江市2010屆高三二模模擬如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，從波傳到x=1m的P點(diǎn)時開始計時，已知在t=，此時x=4m的M點(diǎn)正好在波谷。③可知波的傳播方向。波長、周期均存在若干可能情況,所以A、C不正確.11.(04安徽春季理綜18)一簡諧橫波在x軸上傳播,波源振動周期T = s,在某一時刻的波形如圖所示,且此時a點(diǎn)向下運(yùn)動,則 m/s,波向x軸正方向傳播 m/s,波向x軸負(fù)方向傳播 m/s,波向x軸負(fù)方向傳播 m/s,波向x軸正方向傳播答案 A 解析 由波形圖可知λ=2 m,T= s,則v=λ/T=20 m/s由a質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動可判斷波向x軸正方向傳播,A正確.12.(04全國卷Ⅳ16)一簡諧橫波在圖中x軸上傳播,實(shí)線和虛線分別為t1和t2時刻的波形圖,已知t2t1= s,由圖判斷下列哪一個波速是不可能的 ( ) m/s m/s m/s m/s答案 ABC 解析 由圖知簡諧橫波的波長為4 m,設(shè)簡諧橫波向右傳播, (n=0、3…),v可能為9…設(shè)簡諧橫波向左傳播v′= (n=0、3… ),v′可能為11…所以選項(xiàng)A、B、C都是可能的,D選項(xiàng)不可能.13.（04全國卷Ⅲ18）已知:一簡諧橫波在某一時刻的波形圖如圖所示,圖中位于a、b兩處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過四分之一周期后分別運(yùn)動到a＇、b＇據(jù)此作出如下判斷:①可知波的周期。若不可行,請給出正確思路并畫出B點(diǎn)的振動圖象. 答案 (1)2 m/s s m(2)見解析解析 （1）v==2 m/s Δt=T,T= sλ=vT= m(2)可行振動圖象如右圖所示.22.（07江蘇16）如圖所示,帶電量分別為4q和q的小球A、B固定在水平放置的光滑絕緣細(xì)桿上,C,帶電體A、B和C均可視為點(diǎn)電荷.(1)求小環(huán)C的平衡位置.(2)若小環(huán)C帶電量為q,將小環(huán)拉離平衡位置一小位移x(|x|《d)后靜止釋放,試判斷小環(huán)C能否回到平衡位置.(回答“能”或“不能”即可)(3)若小環(huán)C帶電量為q,將小環(huán)拉離平衡位置一小位移x(|x|《d)后靜止釋放,試證明小環(huán)C將作簡諧動.(提示：當(dāng)α《1時,則≈1nα)答案 (1)在AB連線的延長線上距離B為d處 (2)不能 (3)見解析解析 (1)設(shè)C在AB連線的延長線上距離B為l處達(dá)到平衡,帶電量為Q庫侖定律F=k平衡條件FC=+=0解得1=d(舍去),2=d所以,平衡位置=d(2)不能(3)小環(huán)C帶電量為q,平衡位置不變,拉離平衡位置一小位移x后C受力為FC=+利用近似關(guān)系化簡得FC=x.所以小環(huán)C將做簡諧運(yùn)動題組二一、選擇題1.（05全國卷Ⅱ19）一簡諧橫波沿x軸正方向傳播，某時刻其波形如圖所示.下列說法正確的是 （ ）  答案 AD解析 從波動圖象可直接讀出波長，不能讀出周期，介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移，圖示時刻R在平衡位置，速度最大，經(jīng)周期，R到達(dá)最大位移處，此時速度為零.2.（05上海9）如圖所示, A、B分別為單擺做簡諧振動時擺球的不同位置,其中,位置A為擺球擺動的最高位置,零點(diǎn),則擺球在擺動過程中 ( )答案 BC解析 小球在擺動過程中,只有重力做功,機(jī)械能守恒,即A點(diǎn)的重力勢能等于B點(diǎn)動能和勢能的和.3.（05全國卷Ⅰ18）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波， ，離開平衡位置的位移都相等的各質(zhì)元依次為P1,P2,P3…….已知P1和P2之間的距離為20 cm，P2和P3之間的距離為80 cm，則P1的振動傳到P2所需的時間為 （ ） s s s  s答案 C解析 由波的對稱性，如右圖所示P1P2=20 cm,x1=10 cmP2P3=80 cm,x2=40 cm則得到=x1+x2=50 cmλ=100 cm,v= = m/s=2 m/sΔt==s= s，所以C選項(xiàng)正確.4.（05北京理綜19）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波,波速為60 m/s,在t=0時刻的圖象如圖所示,則 ( ) Hz,此時質(zhì)點(diǎn)b的速度為零 Hz,此時質(zhì)點(diǎn)b的速度向著y軸負(fù)方向 Hz,此時質(zhì)點(diǎn)a的速度向著y軸正方向 Hz,此時質(zhì)點(diǎn)a的速度為零答案 C解析 從波的圖象中可讀出波長λ= m,由波速公式v=λf可得波的頻率f== Hz=20 ,此時質(zhì)點(diǎn)a的速度向著y軸正方向,.5.（05廣東3）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，t=0時刻的波形如圖中實(shí)線所示，t= s時刻的波形如圖中的虛線所示，則 （ ） s Hz m/s答案 C解析 機(jī)械波沿x軸向右傳播，P點(diǎn)此刻沿y軸正方向移動，由實(shí)線波到虛線波所用時間t=T+nT，則T== (n=0,1,2……)代入n值可知， s,==,當(dāng)n=0時，f= Hz，=λf=30(4n+1)≥30 m/s,D錯.6.(04天津理綜16)公路上勻速行駛的貨車受一擾動，車上貨物隨車廂底板上下振，周期為T.取豎直向上為正方向，以某時刻作為計時起點(diǎn)，即t=0，其振動圖象如圖所示，則 ( )=T時，貨物對車廂底板的壓力最大 =T時，貨物對車廂底板的壓力最小=T時，貨物對車廂底板的壓力最大 =T時，貨物對車廂底板的壓力最小答案 C解析 要使貨物對車廂底板的壓力最大，則車廂底板對貨物的支持力最大，則要求貨物向上的加速度最大，由振動圖象可知在T時，貨物向上的加速度最大，則C選項(xiàng)正確；貨物對車廂底板的壓力最小，則車廂底板對貨物的支持力最小，則要求貨物向下的加速度最大，由振動圖象可知在T時，貨物向下的加速度最大，所以A、B、.7.（04廣東3）一列簡諧橫波沿一直線向左傳播,當(dāng)直線上某質(zhì)點(diǎn)a向上運(yùn)動到達(dá)最大位移時,a點(diǎn)右方相距 m的b點(diǎn)剛好達(dá)到向下運(yùn)動到最大位移處,則這列波的波長可能是 （ ）A. m B. m C. m D. m答案 BD解析 由題意得x= m=n=當(dāng)n=0時, = m,=1時, = m，D對.8.(04江蘇8)如圖所示,波源S從平衡位置y=0開始振動,運(yùn)動方向豎直向上(y軸的正方向),振動周期T= s,產(chǎn)生的簡諧波向左、右兩個方向傳播,波速均為v=80 m/,P、= m,SQ= ,則在下列振動圖象中,能正確描述P、Q兩點(diǎn)振動情況的是 ( )[來源:狀元源]  答案 AD解析 波的能量由S點(diǎn)傳播到Q點(diǎn)所需要的時間：t1== s=3T，則Q點(diǎn)振動滯后S點(diǎn)3個周期.波的能量由S點(diǎn)傳播到P點(diǎn)所需要的時間：t2== s=1T，為計時零點(diǎn)，Q點(diǎn)恰好處于平衡位置且向上振動，而P點(diǎn)超前Q點(diǎn)1個周期，可得A、D正確.9.（04全國卷Ⅰ17）一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，圖甲是t=1 s時的波形圖，圖乙是波中某振動質(zhì)點(diǎn)位移隨時間變化的振動圖象（兩圖同一時間起點(diǎn)），則乙圖可能是甲圖中哪個質(zhì)點(diǎn)的振動圖象 （ ）=0處的質(zhì)點(diǎn) =1 m處的質(zhì)點(diǎn)=2 m處的質(zhì)點(diǎn) =3 m處的質(zhì)點(diǎn)答案 A解析 由振動圖象知，周期T=4 s，在t=1 s時刻，則x=0、x=4 m處質(zhì)點(diǎn)的振動符合圖象的要求.10.（04全國卷Ⅱ17）如圖所示,一簡諧橫波在x軸上傳播,軸上a、b兩點(diǎn)相距12 =0時,a點(diǎn)為波峰,b點(diǎn)為波谷。質(zhì)點(diǎn)Q圖示時刻向下振動,此后第二次在平衡位置且向上運(yùn)動時需經(jīng)時間t2=T= s= s。則t2= s時,質(zhì)點(diǎn)Q此后第二次在平衡位置且向上運(yùn)動。列車過橋做減速運(yùn)動,是為了使驅(qū)動力頻率遠(yuǎn)小于橋梁固有頻率,防止發(fā)生共振現(xiàn)象,而不是列車發(fā)生共振現(xiàn)象,B錯,C錯。波速v== m/s=20 m/s, s波沿x軸的正方向傳播的距離s=vΔt=20 m=3 m,C對。t=0時,x=4 cm處 質(zhì)點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動.8.（07四川理綜20）圖甲為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖,圖乙 ( ) s時,質(zhì)點(diǎn)Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點(diǎn)P距平衡位置的距離 s時,質(zhì)點(diǎn)Q的加速度大于質(zhì)點(diǎn)P的加速度 s,波沿x軸的正方向傳播了3 m s時,質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動方向沿y軸正方向答案 AC解析 由振動圖象可判定t=0時刻質(zhì)點(diǎn)P向下振動, s,即經(jīng)1T時,P點(diǎn)在波峰,故Q距平衡位置的距離小于P到平衡位置的距離,A對。由波的傳播的周期性可知,其傳播速度可能具有多解,故A、D錯.5.（07江蘇5）如圖所示,實(shí)線和虛線分別為某種波在t時刻和t+Δt說法中正確的是 ( ),如果質(zhì)點(diǎn)B向上運(yùn)動,則質(zhì)點(diǎn)C一定向下運(yùn)動,如果質(zhì)點(diǎn)B的速度為零,則質(zhì)點(diǎn)C的速度也為零,則波的周期可能為Δt,則波的周期可能為Δt答案 C解析 由波動圖象可以看出,波長λ=3d,B、C間距離為:3dd=2d=λ,無法確定任一時刻兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向和速度關(guān)系,故A、B選項(xiàng)錯誤。波的傳播方向可向右,也可向左,波長、（n+）T,波速v==,當(dāng)n=1時,v=34 m/s.二、非選擇題8.（08江蘇12）一列沿著x軸正方向傳播的橫波,在t=0 m,振動周期為 s,圖乙表示質(zhì)點(diǎn) （從質(zhì)點(diǎn)K、L、M、N中選填）的振動圖象,該波的波速為 m/s.答案 、L、解析 由圖象看出振幅A= m,周期T=4 s。（n+）λ=, m,B不對。 s內(nèi)波傳播距離x=v波長λ=v此時,平衡位置在x= m處的質(zhì)元位于y= （ ） m m m m答案AC解析 由已知條件可寫出已知距離與波長的關(guān)系式：Δx=（+n）λ,其中n=0,1,2…Δx== m所以,λ1= m,λ2= m,λ3= m.3.（08寧夏理綜32）下列關(guān)于簡諧振動和簡諧機(jī)械波的說法正確的是 （ ）答案 BD解析 簡諧運(yùn)動的周期T=2π與振幅無關(guān),做簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)速度周期性變化,不是波速, ,D對.4.（08北京理綜16）, s到達(dá)最大位移處, （ ） s m m/s s傳播了8 m答案 D解析 波速v= m/s=5 m/s,故選項(xiàng)C錯誤。（已知所測聲速應(yīng)在1300~1600m/