资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
专题28 机械波
课标要求 知识要点 命题推断
1.知道机械波的特点和分类. 2.掌握波速、波长和频率的关系，会分析波的图象. 3.理解波的干涉、衍射现象和多普勒效应，掌握波的干涉和衍射的条件． 考点一　波动图象与波速公式的应用 考点二　振动图象与波动图象 考点三　波的干涉、衍射、多普勒效应 题型：选择题 1机械波的规律和描述、机械波的图像应用 2已知质点振动图像判定波的图像 3波动图像和振动图像综合应用 4波的周期性多解 5机械波的干涉、衍射、多普勒效应
考点一　波动图象与波速公式的应用
1. 波的图象反映了在某时刻介质中的各质点离开平衡位置的位移情况，图象的横轴表示各质点的平衡位置，纵轴表示该时刻各质点的位移，如图所示．
图象的应用：
(1)直接读取振幅A和波长λ，以及该时刻各质点的位移．
(2)确定某时刻各质点加速度的方向，并能比较其大小．
(3)结合波的传播方向可确定各质点的振动方向或由各质点的振动方向确定波的传播方向．
2．波速与波长、周期、频率的关系为：v＝＝λf.
考点二　振动图象与波动图象
振动图象 波动图象
研究对象 一振动质点 沿波传播方向的所有质点
研究内容 一质点的位移随时间的变化规律 某时刻所有质点的空间分布规律
图象
物理意义 表示同一质点在各时刻的位移 表示某时刻各质点的位移
图象信息 (1)质点振动周期 (2)质点振幅 (3)某一质点在各时刻的位移 (4)各时刻速度、加速度的方向 (1)波长、振幅 (2)任意一质点在该时刻的位移 (3)任意一质点在该时刻的加速度方向 (4)传播方向、振动方向的互判
图象变化 随时间推移，图象延续，但已有形状不变 随时间推移，波形沿传播方向平移
一完整曲 线占横坐 标的距离 表示一个周期 表示一个波长
考点三　波的干涉、衍射、多普勒效应
1．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．
2．波的衍射现象
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．
3．多普勒效应的成因分析
(1)接收频率：观察者接收到的频率等于观察者在单位时间内接收到的完全波的个数．当波以速度v通过观察者时，时间t内通过的完全波的个数为N＝，因而单位时间内通过观察者的完全波的个数即接收频率．
(2)当波源与观察者相互靠近时，观察者接收到的频率变大；当波源与观察者相互远离时，观察者接收到的频率变小．
（2024 广东三模）现代军舰多利用声呐探测水下目标。图甲是某舰搭载的声呐发出的一列超声波在t＝0时刻的波形图，图乙是质点P的振动图像，则（　　）
A．超声波遇到大尺寸障碍物可以发生明显的衍射现象
B．舰艇行驶速度越快，声呐发出超声波的频率越大
C．超声波沿x轴负方向传播，波速为1500m/s
D．坐标原点处质点在时相对平衡位置的位移为2.5×10﹣6m
（2024 桃城区校级模拟）如图，t＝0时刻，位于坐标原点的波源开始振动，图1为波源的振动图像，图2为t＝3s时的波形图，下列说法正确的是（　　）
A．介质b中的波速v＝3m/s
B．两种介质中的频率不相同
C．0 3s时间内，x＝3m处的质点运动的路程为1.2m
D．t＝3.5s时，x＝6m处的质点正在向下运动
（2024 盐都区校级三模）如图所示为某一时刻波源S1、S2在水槽中形成的水波，其中一条线表示波峰，另一条虚线表示波谷，已知两列波的频率相同，振幅相同，则下列说法不正确的是（　　）
A．这两列波的波长相同，在两波相遇的区域中会产生干涉
B．从此刻再经过四分之一个周期，a、b、c、d四点的位移均为零
C．a、c、d三点的振动始终加强，b点的振动始终减弱
D．a、c、d三点位移始终最大，等于两列波的振幅之和
（2024 成华区校级模拟）潜艇在水下活动时需要用声呐对水下物体及舰船进行识别、跟踪、测向和测距。某潜艇声呐在水下发出的一列超声波在t＝0时的波动图像如图甲所示，图乙为水下质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　）
A．该超声波在空气中的波速为1.5×103m/s
B．该超声波在空气中的频率为0.1MHz
C．0～1s内，质点P沿x轴运动了1.5×103m
D．该超声波沿x轴负方向传播
（2024 江西模拟）甲图表示S1和S2两相干水波的干涉图样，设两列波的振幅均为5cm，且图示范围内振幅不变，波速和波长分别是1m/s和0.5m，B在平衡位置；乙图为一机械波源S3在同种均匀介质中做匀速运动的某一时刻的波面分布情况。两幅图中实线表示波峰，虚线表示波谷。下列关于两幅图的说法正确的是（　　）
A．甲图中A、B两点的高度差为10cm
B．从甲图所示时刻开始经0.25s，B点通过的路程为10cm
C．乙图表示的是波的衍射现象
D．在E点观察到的频率与在F点观察到的频率相同
（2024 盘锦三模）图甲是一列简谐横波在t＝0.1s时刻的波形图，P是平衡位置在x＝1.5m处的质点，Q是平衡位置在x＝12m处的质点；图乙为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（　　）
A．这列波沿x轴负方向传播
B．在t＝0.25s时，质点P的位置坐标为
C．从t＝0.1s到t＝0.25s的过程中，质点Q的位移大小为30cm
D．从t＝0时刻开始计时，质点P在t＝（0.125+0.2n）s时（n＝0、1、2…）到达波峰
（2024 龙凤区校级模拟）P、Q两波源分别位于x轴﹣10m和10m处，产生的两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，振幅分别为15cm和30cm。t＝0时刻两波源同时开始起振，t＝3s时的波形图如图所示，此刻平衡位置在x轴﹣4m和4m处的两质点刚要开始振动。质点M、N的平衡位置分别为坐标原点和x＝2m处，则（　　）
A．两波源的起振方向均沿y轴负方向
B．两列简谐横波的波速均为4m/s
C．0～5s内质点N运动的路程为30cm
D．0～10s内质点M运动的路程为4.5m
（2024 乐清市校级三模）如图所示为某水池的剖面图，A、B两区域的水深分别为hA、hB，其中hB＝2.5m，点O位于两部分水面分界线上，M和N是A、B两区域水面上的两点，OM＝4m，ON＝7.5m。t＝0时M点从平衡位置向下振动，N点从平衡位置向上振动，形成以M、N点为波源的水波（看作是简谐横波），两波源的振动频率均为1Hz，振幅均为5cm。当t＝1s时，O点开始振动且振动方向向下。已知水波的波速跟水深的关系为，式中h为水深，g＝10m/s2。下列说法正确的是（　　）
A．区域A的水深hA＝2.0m
B．A、B两区域水波的波长之比为5：4
C．t＝2s时，O点的振动方向向下
D．两波在相遇区域不能形成稳定的干涉
（2024 苏州校级二模）如图所示，波Ⅰ和波Ⅱ的振动方向相同，并在同一介质中传播。t＝0时，波I传至A点，其振动图像如图2所示，波Ⅱ传至B点，其振动图像如图3所示。已知A、C间距为2m，B、C间距为1.5m；t＝4s时，波Ⅰ传至C，则（　　）
A．波Ⅰ的频率
B．波Ⅱ的波速v＝0.375m/s
C．波Ⅰ和波Ⅱ传到C点时，其合振幅为15cm
D．5s内C点的路程为30cm
（2024 黄州区校级二模）直角坐标系xOy的y轴为两种均匀介质Ⅰ、Ⅱ的分界线。位于x＝0处的波源发出的两列简谐横波a、b同时在Ⅰ、Ⅱ中传播。t＝0时刻波源开始振动，t＝6s时刻只画出了介于一6m和6m之间的波形（图甲）。已知该时刻a波刚好传到x＝6m处，则t＝1.5s时介于﹣6m和6m之间的波形图是（　　）
A．
B．
C．
D．
题型1机械波的规律和描述、机械波的图像应用
（2024 沙坪坝区校级模拟）一简谐横波沿x轴正向传播，t＝0时刻的波形如图a所示，x＝0.3m处的质点的振动图像如图b所示，已知该波的波长大于0.3m，则（　　）
A．t＝0时刻x＝0处的质点正在向y轴正方向振动
B．t＝0时刻x＝0.3m处的质点正在向y轴负方向振动
C．该波的波长为0.7m
D．该波的波长为0.8m
（2024 城中区校级三模）一列简谐横波沿x轴传播，在t＝0时刻和t＝1s时刻的波形分别如图中实线和虚线所示。已知波源振动周期大于1s。下列说法正确的是（　　）
A．波一定沿x轴正方向传播
B．波源振动周期一定为12s
C．波的传播速度大小可能为11m/s
D．x＝0处的质点在0～1s内运动的路程可能为4.5cm
（2024 湖北三模）一列简谐波沿x轴传播，波速为10cm/s，在传播方向上有P、Q两质点，其平衡位置坐标分别为xP＝1cm，xQ＝4cm。t＝0时刻，其波形如图所示，P、Q偏离平衡位置的位移分别为yP＝1cm，。已知该波的振幅为2cm，且0时刻以后P比Q先回到平衡位置。则下列说法正确的是（　　）
A．该波向x轴负方向传播
B．该波的波长为12cm
C．经过0.2s的时间质点P再次达到波峰
D．质点P的振动方程为
题型2已知质点振动图像判定波的图像
（2024 荣昌区校级模拟）2023年12月18日，甘肃临夏州积石山县发生6.2级地震，相距138.6km的兰州某地震感强烈。若将一列地震波视为沿x轴传播的简谐横波，波的传播速度为6km/s，其频率为，如图所示为震源处的某质点从某时刻开始记录的振动图像，已知该点的起振方向沿y轴正方向，当该波到达138.6km外的兰州某地1.8s后，简谐波经该地传播的波动图像可能正确的是（　　）
A． B．
C． D．
（多选）（2024 五华区校级模拟）如图分别是一列机械波在传播方向上相距5m的两个质点P、Q的振动图像，下列说法正确的是（　　）
A．2s时P质点向上振动
B．1.5s时Q质点向上振动
C．该波的波长可能为2m
D．该波的波速可能是1m/s
（多选）（2024 岳麓区校级模拟）一列简谐横波沿直线传播，A和B两点是沿传播方向上两点，波由A传向B，A、B两点平衡位置相距s＝3m，从0时刻起A点的振动图像如图中的甲所示，B点的振动图像如图中的乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．该波的波长可能为4m
B．该波的波长可能为2.4m
C．该机械波的最大传播速度为0.6m/s
D．该波遇到10m的孔，一定能发生明显的衍射
题型3波动图像和振动图像综合应用
（2024 天津模拟）如图甲所示为沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0.2s时刻的波形图，两质点P、Q的平衡位置分别位于x＝0.5m、x＝4.0m处，质点Q的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．该波沿x轴正方向传播
B．t＝0时刻，质点P正沿y轴负方向运动
C．质点P的振动方程为
D．当质点Q在波峰时，质点P的位移为
（2024 洪山区校级模拟）如图，图甲为t＝2s时某横波的波形图像，图乙为该波传播方向上某一质点的振动图像，距该质点1m处另一质点的振动图像可能是（　　）
A． B．
C． D．
（2024 道里区校级模拟）一列横波在某介质中沿x轴传播，如图甲所示为t＝1s时的波形图，如图乙所示为x＝4m处的质点N的振动图像，已知图甲中L、M、N两质点的平衡位置分别位于xL＝2m、xM＝3m、xN＝4m，则下列说法正确的是（　　）
A．该波应沿x轴负方向传播
B．t＝1.5s时质点L的加速度为零
C．在t＝0.5s时刻，质点L的位移为20cm
D．从t＝0s时刻到t＝1.5s时刻，质点M通过的路程为60cm
题型4波的周期性多解
（多选）（2024 天津模拟）一列横波沿着x轴正方向传播，处在x1＝0.5m和x2＝3.5m的两质点A、B的振动图像如图所示，则以下说法正确的是（　　）
A．1.5s末A、B两质点的速度相同
B．2.5s末A、B两质点的位移不同
C．该波的波长可能为
D．该波的波速可能为
（多选）（2024 长沙模拟）如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，振幅为6cm，周期为6s，介质中两质点a、b的平衡位置分别位于xa＝3m和xb＝12m处。已知在t＝0时，质点a正沿y轴负方向运动经过ya＝﹣3cm处，质点b正沿y轴正方向运动经过yb＝3cm处。下列说法正确的是（　　）
A．质点b回到平衡位置的最短时间为2.5s
B．平衡位置在9m处的质点此刻可能也正沿y轴负方向运动经过y＝﹣3cm处
C．在t＝39s时，质点b可能在波谷位置
D．该横波的波速可能为2m/s
（2023 岳麓区校级模拟）如图a所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为t1时刻和t2时刻的波形图，其中t2＞t1，P、Q分别是平衡位置为x1＝1.0m和x2＝4.0m的两质点。图b为质点Q的振动图象，下列说法正确的是（　　）
A．t2﹣t1＝0.1s
B．t2时刻Q的速度达到最大
C．简谐横波沿x轴传播的速度大小为40m/s
D．t1到t2内，P、Q运动的路程相等
题型5机械波的干涉、衍射、多普勒效应
（2023 南京模拟）如图，挡板M固定，挡板N可以上下移动，现在把M、N两块挡板中的空隙当作一个“小孔”做水波的衍射实验，出现了图示中的图样，P点的水没有振动起来。为使挡板左边的振动传到P点，可以采用的办法是（　　）
A．挡板N向下平移一段距离
B．增大波源振动频率
C．挡板M和N向右移动一段距离
D．波源向左匀速移动
（2024 青秀区校级二模）如图所示，均匀介质中A、B、C三点构成直角三角形，∠B＝30°，B、C处各有一波源，可发出波速均为2m/s的机械横波。已知A、C间的距离为8m，O为AB的中点，B、C处波源的振动方程分别为xB＝10sin（πt+π）cm，xC＝8sin（πt）cm，t＝0时刻两波源同时起振。下列说法正确的是（　　）
A．两波的波长均为2m
B．10s时，A点在平衡位置
C．O点是振动加强点
D．0～10s内，A点通过的路程为0.4m
（2024 龙凤区校级模拟）声呐是利用声波在水中的传播和反射特性，通过电声转换和信息处理对水下目标进行探测和通讯的电子设备，现代军舰多利用声呐探测水下目标。图甲是某舰搭载的声呐发出的一列超声波在t＝0时刻的波形图，图乙是质点P的振动图像，则下列说法正确的是（　　）
A．超声波遇到大尺寸障碍物可以发生明显的衍射现象
B．舰艇远离静止的障碍物时，障碍物接收到超声波的频率大于声呐发出的超声波的频率
C．超声波沿x轴负方向传播，波速为1500m/s
D．平衡位置在坐标原点的质点在时的位移为中小学教育资源及组卷应用平台
专题28 机械波
课标要求 知识要点 命题推断
1.知道机械波的特点和分类. 2.掌握波速、波长和频率的关系，会分析波的图象. 3.理解波的干涉、衍射现象和多普勒效应，掌握波的干涉和衍射的条件． 考点一　波动图象与波速公式的应用 考点二　振动图象与波动图象 考点三　波的干涉、衍射、多普勒效应 题型：选择题 1机械波的规律和描述、机械波的图像应用 2已知质点振动图像判定波的图像 3波动图像和振动图像综合应用 4波的周期性多解 5机械波的干涉、衍射、多普勒效应
考点一　波动图象与波速公式的应用
1. 波的图象反映了在某时刻介质中的各质点离开平衡位置的位移情况，图象的横轴表示各质点的平衡位置，纵轴表示该时刻各质点的位移，如图所示．
图象的应用：
(1)直接读取振幅A和波长λ，以及该时刻各质点的位移．
(2)确定某时刻各质点加速度的方向，并能比较其大小．
(3)结合波的传播方向可确定各质点的振动方向或由各质点的振动方向确定波的传播方向．
2．波速与波长、周期、频率的关系为：v＝＝λf.
考点二　振动图象与波动图象
振动图象 波动图象
研究对象 一振动质点 沿波传播方向的所有质点
研究内容 一质点的位移随时间的变化规律 某时刻所有质点的空间分布规律
图象
物理意义 表示同一质点在各时刻的位移 表示某时刻各质点的位移
图象信息 (1)质点振动周期 (2)质点振幅 (3)某一质点在各时刻的位移 (4)各时刻速度、加速度的方向 (1)波长、振幅 (2)任意一质点在该时刻的位移 (3)任意一质点在该时刻的加速度方向 (4)传播方向、振动方向的互判
图象变化 随时间推移，图象延续，但已有形状不变 随时间推移，波形沿传播方向平移
一完整曲 线占横坐 标的距离 表示一个周期 表示一个波长
考点三　波的干涉、衍射、多普勒效应
1．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．
2．波的衍射现象
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．
3．多普勒效应的成因分析
(1)接收频率：观察者接收到的频率等于观察者在单位时间内接收到的完全波的个数．当波以速度v通过观察者时，时间t内通过的完全波的个数为N＝，因而单位时间内通过观察者的完全波的个数即接收频率．
(2)当波源与观察者相互靠近时，观察者接收到的频率变大；当波源与观察者相互远离时，观察者接收到的频率变小．
（2024 广东三模）现代军舰多利用声呐探测水下目标。图甲是某舰搭载的声呐发出的一列超声波在t＝0时刻的波形图，图乙是质点P的振动图像，则（　　）
A．超声波遇到大尺寸障碍物可以发生明显的衍射现象
B．舰艇行驶速度越快，声呐发出超声波的频率越大
C．超声波沿x轴负方向传播，波速为1500m/s
D．坐标原点处质点在时相对平衡位置的位移为2.5×10﹣6m
【解答】解：A、机械波遇到与波长相近或小于波长的障碍物时能发生明显的衍射现象，而超声波的波长较短，遇到大尺寸的障碍物时不能发生明显的衍射现象，故A错误；
B、声呐发出超声波的频率由声源决定的，与舰艇的行驶速度无关，故B错误；
C、由乙图可知，t＝0时，质点P向下振动，根据同侧法可知，超声波沿x轴正方向传播，且波速为
，故C错误；
D、超声波沿x轴正方向传播，t＝0时刻坐标原点处质点向上运动，则坐标原点处质点得出振动方程为
y＝Asin5×10﹣6sin（t）m＝5×10﹣6sin（2π×105t）m
代入数据
可得：，故D正确。
故选：D。
（2024 桃城区校级模拟）如图，t＝0时刻，位于坐标原点的波源开始振动，图1为波源的振动图像，图2为t＝3s时的波形图，下列说法正确的是（　　）
A．介质b中的波速v＝3m/s
B．两种介质中的频率不相同
C．0 3s时间内，x＝3m处的质点运动的路程为1.2m
D．t＝3.5s时，x＝6m处的质点正在向下运动
【解答】解：B、波在不同介质中传播时，频率和周期不变，等于波源振动的频率，故B错误；
A、由图1可知：该波的周期T＝1s，由图2可知，介质b中的波长为3m，则介质b中的波速为vm/s＝3m/s，故A正确；
C、波经半个周期传播到x＝3m处，0 3s时间内，x＝3m处的质点振动了2.5个周期，其运动的路程为s＝2.5×4A＝10A＝10×0.1cm＝1cm，故C错误；
D、由图2可知t＝3s时，x＝6m处的质点位于平衡位置且正在向下运动，t＝3.5s即又经过了半个周期，x＝6m处的质点应再次位于平衡位置且正在向上运动，故D错误。
故选：A。
（2024 盐都区校级三模）如图所示为某一时刻波源S1、S2在水槽中形成的水波，其中一条线表示波峰，另一条虚线表示波谷，已知两列波的频率相同，振幅相同，则下列说法不正确的是（　　）
A．这两列波的波长相同，在两波相遇的区域中会产生干涉
B．从此刻再经过四分之一个周期，a、b、c、d四点的位移均为零
C．a、c、d三点的振动始终加强，b点的振动始终减弱
D．a、c、d三点位移始终最大，等于两列波的振幅之和
【解答】解：A、两列波在同一介质中传播，波速相等，由波速公式v＝λf得知，两列波的频率相等，则这两列波的波长相同，在两波相遇的区域中会形成干涉现象，故A正确；
B、a、c两点此刻处于波谷，经过四分之一周期，振动到平衡位置，位移为零；d点此刻处于波峰，经过四分之一周期，振动到平衡位置，位移为零；b点属于振动减弱点，且两波源振幅相等，b点振幅始终为零，故B正确；
C、a、c两点波谷与波谷相遇，d点波峰与波峰相遇，均属于振动加强点，始终加强；b为波峰与波谷相遇，为振动减弱点，始终减弱，故C正确；
D、a、c、d三点为振动的加强点，振幅为2A，但位移随时间在﹣2A～2A之间变化，并不是不变，故D错误。
本题选错误的
故选：D。
（2024 成华区校级模拟）潜艇在水下活动时需要用声呐对水下物体及舰船进行识别、跟踪、测向和测距。某潜艇声呐在水下发出的一列超声波在t＝0时的波动图像如图甲所示，图乙为水下质点P的振动图像。下列说法正确的是（　　）
A．该超声波在空气中的波速为1.5×103m/s
B．该超声波在空气中的频率为0.1MHz
C．0～1s内，质点P沿x轴运动了1.5×103m
D．该超声波沿x轴负方向传播
【解答】解：A、由图甲可知该超声波的波长为：λ＝1.5×10﹣2m，由图乙可知周期为T＝1×10﹣5s，则该超声波在水下的速度为，该超声波在空气中的波速小于1.5×103m/s，故A错误；
B、超声波在不同介质中频率不变，为fHz＝105Hz＝0.1MHz，故B正确；
C、波在传播过程中，质点并不随波迁移，故C错误；
D、由图乙知，t＝0时刻P点向上振动，根据上下坡法，超声波沿x轴正方向传播，故D错误。
故选：B。
（2024 江西模拟）甲图表示S1和S2两相干水波的干涉图样，设两列波的振幅均为5cm，且图示范围内振幅不变，波速和波长分别是1m/s和0.5m，B在平衡位置；乙图为一机械波源S3在同种均匀介质中做匀速运动的某一时刻的波面分布情况。两幅图中实线表示波峰，虚线表示波谷。下列关于两幅图的说法正确的是（　　）
A．甲图中A、B两点的高度差为10cm
B．从甲图所示时刻开始经0.25s，B点通过的路程为10cm
C．乙图表示的是波的衍射现象
D．在E点观察到的频率与在F点观察到的频率相同
【解答】解：A．甲图中A点是两水波波峰相遇处，B在平衡位置，甲图中A、B两点的高度差为：
Δh＝2A
其中A＝5cm
代入数据得：Δh＝10cm，故A正确；
B．波的周期为：
其中λ＝0.5m，v＝1m/s
代入数据得：T＝0.5s
从甲图所示时刻开始经0.25s，即，B点通过的路程为：
s＝4A
代入数据得：s＝20cm，故B错误；
C．乙图表示的是波的多普勒效应，故C错误；
D．在E点单位时间接收到的波面比在F点多，故在E点观察到的频率比在F点观察到的频率高，故D错误。
故选：A。
（2024 盘锦三模）图甲是一列简谐横波在t＝0.1s时刻的波形图，P是平衡位置在x＝1.5m处的质点，Q是平衡位置在x＝12m处的质点；图乙为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（　　）
A．这列波沿x轴负方向传播
B．在t＝0.25s时，质点P的位置坐标为
C．从t＝0.1s到t＝0.25s的过程中，质点Q的位移大小为30cm
D．从t＝0时刻开始计时，质点P在t＝（0.125+0.2n）s时（n＝0、1、2…）到达波峰
【解答】解：A、根据图乙可知，t＝0.1s时刻，质点Q通过平衡位置且向下振动，在甲图上，根据同侧法可知这列波沿x轴正方向传播，故A错误；
B、根据乙图可知，该波的周期为T＝0.2s，波沿正方向传播，则t＝0.1s时质点P向下振动，到t＝0.25s，历时，质点P回到t＝0.1s时的初始位置，坐标为，故B正确；
C、从t＝0.1s到t＝0.25s的过程中，历时，质点Q运动到波峰，其位移大小为10cm，故C错误；
D、波速为，在0.1s内，波沿x轴正方向传播6m，在t＝0时刻的波形如下图中虚线所示，波向+x方向传播，由虚线波形可得到P点左侧的第一波峰向右传播4.5m质点P第一次到达波峰，则P点第一次到达波峰所用时间t1s＝0.075s
结合波传播的周期性可知，t＝0时刻开始计时，质点P到达波峰的时刻t＝（0.075+0.2n）s，（n＝0、1、2…），故D错误。
故选：B。
（2024 龙凤区校级模拟）P、Q两波源分别位于x轴﹣10m和10m处，产生的两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，振幅分别为15cm和30cm。t＝0时刻两波源同时开始起振，t＝3s时的波形图如图所示，此刻平衡位置在x轴﹣4m和4m处的两质点刚要开始振动。质点M、N的平衡位置分别为坐标原点和x＝2m处，则（　　）
A．两波源的起振方向均沿y轴负方向
B．两列简谐横波的波速均为4m/s
C．0～5s内质点N运动的路程为30cm
D．0～10s内质点M运动的路程为4.5m
【解答】解：A、根据波形平移法可知，t＝3s时x＝﹣4m和x＝4m两处的质点的起振方向均沿y轴正方向，则两波源的起振方向均沿y轴正方向，故A错误；
B、根据题意可知两列简谐横波的波速均为
代入数据解得v＝2m/s
故B错误；
C．由图像可知两波的波长均为λ＝4m，则周期为
代入数据解得T＝2s
t＝3s时，x＝﹣4m和x＝4m两处的振动传到质点N所用的时间分别为
代入数据解得Δt1＝3s，Δt2＝1s
可知0～5s内质点N只由右边波源引起振动了1s，由于
则0～5s内质点N运动的路程为
s＝2AQ＝2×30cm＝60cm
故C错误；
D、t＝3s时，x＝﹣4m和x＝4m两处的振动传到质点M所用时间均为
代入数据解得Δt＝2s
可知t＝5s时质点M开始振动，且两波源的起振方向相同，周期相同，可知质点M为振动加强点，振幅为
A′＝15cm+30cm＝45cm
由于
2.5T＝10s﹣5s＝5s
则0～10s内质点M运动的路程为
s′＝2.5×4A′＝450cm＝4.5m
故D正确。
故选D。
（2024 乐清市校级三模）如图所示为某水池的剖面图，A、B两区域的水深分别为hA、hB，其中hB＝2.5m，点O位于两部分水面分界线上，M和N是A、B两区域水面上的两点，OM＝4m，ON＝7.5m。t＝0时M点从平衡位置向下振动，N点从平衡位置向上振动，形成以M、N点为波源的水波（看作是简谐横波），两波源的振动频率均为1Hz，振幅均为5cm。当t＝1s时，O点开始振动且振动方向向下。已知水波的波速跟水深的关系为，式中h为水深，g＝10m/s2。下列说法正确的是（　　）
A．区域A的水深hA＝2.0m
B．A、B两区域水波的波长之比为5：4
C．t＝2s时，O点的振动方向向下
D．两波在相遇区域不能形成稳定的干涉
【解答】解：A、当t＝1s时，O点开始振动且振动方向向下，说明经过1s的时间M点的振动传播到了O点，则水波在区域A的传播速度大小为vA4m/s，根据水波的波速跟水深的关系为，可得A区域的水深为hA＝1.6m，故A错误；
B、根据水波的波速跟水深的关系为可得A、B两区域水波的波速之比为，因为两波源的振动频率均为1Hz，根据v＝λf可得A、B两区域水波的波长之比为4：5，故B错误；
C、由题知，波的周期为T，水波在区域B的波速大小为vB5m/s，所以N点的振动传播到O点的时间为t'，所以在t＝2s时，M点的振动在O点已经振动了一个周期，即有M点引起的振动方向为向下，由N点引起的振动已经振动了0.5s，因为N点的起振方向是向上，所以在t＝2s时，N点在O点引起的振动方向也是向下，所以在t＝2s时O点的振动方向向下，故C正确；
D、虽然他们在两个区域的波速不等，但是因为两列波的频率相同，所以仍能在相遇区域形成稳定的干涉，故D错误。
故选：C。
（2024 苏州校级二模）如图所示，波Ⅰ和波Ⅱ的振动方向相同，并在同一介质中传播。t＝0时，波I传至A点，其振动图像如图2所示，波Ⅱ传至B点，其振动图像如图3所示。已知A、C间距为2m，B、C间距为1.5m；t＝4s时，波Ⅰ传至C，则（　　）
A．波Ⅰ的频率
B．波Ⅱ的波速v＝0.375m/s
C．波Ⅰ和波Ⅱ传到C点时，其合振幅为15cm
D．5s内C点的路程为30cm
【解答】解：A．图2为振动图像，由图像可知波I的周期为2s，则其频率为，故A错误；
B．已知A、C间距为2m，t＝4s时，波I传至C，则波I的波速为
波I和波Ⅱ在同种介质中传播，波速相同，即波Ⅱ的波速为0.5m/s，故B错误；
C．波Ⅱ传播到C点的时间为
可知波Ⅱ先传播到C点，使质点C先振动了1s后波I才恰好传播至C点，而由图3可知，波Ⅱ的周期为2s，起振方向与波I相同，均向上起振，则t＝4s时，由波Ⅱ在C点引起的振动使C点恰好振动了半个周期后回到平衡位置，之后将向下振动，而波I的振动此刻恰好传播到C点，将使C点的质点向上振动，可知两列波传播到C点使质点C振动减弱，其合振幅为A＝A2﹣A1＝5cm，故C错误；
D．t＝3s时波Ⅱ传播到C点，从t＝3s到t＝4s，质点C的路程为
s1＝2A2＝2×10cm＝20cm
t＝4s时两列波在C点发生干涉，振动减弱，但周期不变，则从t＝4s到t＝5s质点C的路程为
s2＝2A＝2×5cm＝10cm
可得质点C在5s内的路程为
s＝s1+s2＝20cm+10cm＝30cm
故D正确。
故选D。
（2024 黄州区校级二模）直角坐标系xOy的y轴为两种均匀介质Ⅰ、Ⅱ的分界线。位于x＝0处的波源发出的两列简谐横波a、b同时在Ⅰ、Ⅱ中传播。t＝0时刻波源开始振动，t＝6s时刻只画出了介于一6m和6m之间的波形（图甲）。已知该时刻a波刚好传到x＝6m处，则t＝1.5s时介于﹣6m和6m之间的波形图是（　　）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：AB、由题可知，t＝6s时，x＝6m的质点刚刚开始振动，根据质点的传播方向和振动方向的关系可知，该质点此时刻向y轴负方向振动，说明振源开始振动的方向也为y轴负方向；
t＝6s时，a波刚好传到x＝6m处，可知a波的波速为：vam/s＝1m/s
则t＝1.5s时，a波刚好传到x＝1.5m处，且x＝1.5m处质点向y轴负方向振动，故AB错误；
CD、由题意可知，这两列波是由同一振源引起的，故两列波的频率关系为：fa＝fb
由图象可知，a波的波长为：λa＝1m，b波的波长为：λb＝4m
根据公式v＝λf
可知va：vb＝1：4
所以t＝1.5s时，b波刚好传到x＝6m处，故C错误，D正确；
故选：D。
题型1机械波的规律和描述、机械波的图像应用
（2024 沙坪坝区校级模拟）一简谐横波沿x轴正向传播，t＝0时刻的波形如图a所示，x＝0.3m处的质点的振动图像如图b所示，已知该波的波长大于0.3m，则（　　）
A．t＝0时刻x＝0处的质点正在向y轴正方向振动
B．t＝0时刻x＝0.3m处的质点正在向y轴负方向振动
C．该波的波长为0.7m
D．该波的波长为0.8m
【解答】解：A、由于该波沿x轴正向传播，根据平移法由图a可知t＝0时刻x＝0处的质点正在沿y轴负方向振动，故A错误；
B、由图b可知t＝0时刻m处的质点正在沿y轴正方向振动，故B错误；
CD、由于波长大于0.3m且波沿x轴正方向传播可得，x＝0.30m处的质点在图中的P位置，则有m，解得λ＝0.8m，故C错误，D正确。
故选：D。
（2024 城中区校级三模）一列简谐横波沿x轴传播，在t＝0时刻和t＝1s时刻的波形分别如图中实线和虚线所示。已知波源振动周期大于1s。下列说法正确的是（　　）
A．波一定沿x轴正方向传播
B．波源振动周期一定为12s
C．波的传播速度大小可能为11m/s
D．x＝0处的质点在0～1s内运动的路程可能为4.5cm
【解答】解：A、根据题意无法判断波的传播方向，故A错误；
B、若波沿+x方向传播，则根据波形图可得：（n）T＝1s
解得：Ts，已知波源振动周期大于1s，则n＝0，T＝12s；
若波沿﹣x方向传播，则根据波形图可得：（n）T＝1s
解得：Ts，已知波源振动周期大于1s，则n＝0，Ts，故B错误；
C、根据波形图可得该波的波长为λ＝12m，若波沿﹣x方向传播，该波的周期为：Ts
则波速：vm/s＝11m/s，故C正确；
D、已知波源振动周期大于1s，则x＝0处的质点在0～1s内运动的路程：s＜4A＝4×1cm＝4cm＜4.5cm，故D错误。
故选：C。
（2024 湖北三模）一列简谐波沿x轴传播，波速为10cm/s，在传播方向上有P、Q两质点，其平衡位置坐标分别为xP＝1cm，xQ＝4cm。t＝0时刻，其波形如图所示，P、Q偏离平衡位置的位移分别为yP＝1cm，。已知该波的振幅为2cm，且0时刻以后P比Q先回到平衡位置。则下列说法正确的是（　　）
A．该波向x轴负方向传播
B．该波的波长为12cm
C．经过0.2s的时间质点P再次达到波峰
D．质点P的振动方程为
【解答】解：A、0时刻以后P比Q先回到平衡位置，说明P点向下振动，Q点向上振动，则该波向x轴正方向传播，故A错误；
B、在t＝0时刻，P、Q两点的位移分别为yP＝1cm，可得：4cm﹣1cm＝3cm，解得：波长λ＝12cm，故B正确；
C、根据解得：周期T
质点P到达平衡位置所需的时间为，从平衡位置开始向下振动直至最后波峰所需的时间
由此可知质点P再次达到波峰所需要的时间t＝t1+t2＝0.1s+0.9s＝1s，故C错误；
D、一个完整规则的正弦式振动方程的表达式为y＝Asin2sin，当质点P相对于平衡位置的位移为1cm，即为半个振幅且向下振动，其对应的最小时刻为，则质点P简谐运动的振动方程为y＝Asin2sin（），故D错误。
故选：B。
题型2已知质点振动图像判定波的图像
（2024 荣昌区校级模拟）2023年12月18日，甘肃临夏州积石山县发生6.2级地震，相距138.6km的兰州某地震感强烈。若将一列地震波视为沿x轴传播的简谐横波，波的传播速度为6km/s，其频率为，如图所示为震源处的某质点从某时刻开始记录的振动图像，已知该点的起振方向沿y轴正方向，当该波到达138.6km外的兰州某地1.8s后，简谐波经该地传播的波动图像可能正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：已知波的传播速度为v＝6km/s，其频率为f，由v＝λf得λ3.6km
周期为Ts＝0.6s
震源处的质点起振方向沿y轴正方向，则当该波到达138.6km外的兰州某地1.8s后，即经过3T后，该地的振动方向沿y轴正方向，结合波形平移法可知只有B图正确，故ACD错误，B正确。
故选：B。
（多选）（2024 五华区校级模拟）如图分别是一列机械波在传播方向上相距5m的两个质点P、Q的振动图像，下列说法正确的是（　　）
A．2s时P质点向上振动
B．1.5s时Q质点向上振动
C．该波的波长可能为2m
D．该波的波速可能是1m/s
【解答】解：A．由图可知2s时P质点向下振动，故A错误；
B．由图可知1.5s时Q质点向上振动，故B正确；
C．由图可知质点P、Q的振动步调相反，则
（n＝0，1，2，3…）
解得
（n＝0，1，2，3…）
可知当n＝2时，该波的波长为2m，故C正确；
D．由图可知波的周期为4s，该波的波速为
（n＝0，1，2，3…）
可知该波的波速为1m/s时，n不是整数，故该波的波速不可能是1m/s，故D错误。
故选：BC。
（多选）（2024 岳麓区校级模拟）一列简谐横波沿直线传播，A和B两点是沿传播方向上两点，波由A传向B，A、B两点平衡位置相距s＝3m，从0时刻起A点的振动图像如图中的甲所示，B点的振动图像如图中的乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．该波的波长可能为4m
B．该波的波长可能为2.4m
C．该机械波的最大传播速度为0.6m/s
D．该波遇到10m的孔，一定能发生明显的衍射
【解答】解：ABC、根据题意可知，波由A传向B，则有
可知，当n＝0时
λ＝12m
n＝1时
λ＝2.4m
由图可知，周期为20s，波长最大时，波速最大，则有
vmm/s＝0.6m/s
故A错误，BC正确；
D、发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小的多或与波长相差不多，而该波的波长不确定，所以该波遇到10m的孔，不一定能发生明显的衍射，故D错误。
故选：BC。
题型3波动图像和振动图像综合应用
（2024 天津模拟）如图甲所示为沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0.2s时刻的波形图，两质点P、Q的平衡位置分别位于x＝0.5m、x＝4.0m处，质点Q的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．该波沿x轴正方向传播
B．t＝0时刻，质点P正沿y轴负方向运动
C．质点P的振动方程为
D．当质点Q在波峰时，质点P的位移为
【解答】解：A．由图乙可知，t＝0.2s时刻质点Q在平衡位置沿y轴正方向运动，由同侧法可判断波沿x轴负方向传播，故A错误；
B．波动周期为0.2s，因此t＝0时刻，和t＝0.2s时质点P的振动方向相同，沿y轴正方向运动，故B错误；
C．质点P的振动方程为：，故C错误；
D．当质点Q在波峰时，需要经历，代入质点P的振动方程可得，此时质点P的位移为，故D正确。
故选：D。
（2024 洪山区校级模拟）如图，图甲为t＝2s时某横波的波形图像，图乙为该波传播方向上某一质点的振动图像，距该质点1m处另一质点的振动图像可能是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、由图甲知，该波的波长为4m，则距该质点1m处另一质点与图乙质点的距离是，这两个质点开始振动的时间差为。由图乙知，t＝0时刻，质点位于平衡位置下方且沿y轴负方向运动。图A中，t＝0时刻，质点位于平衡位置上方且沿y轴正方向运动，则两个质点开始振动时间差大于，故A错误；
B、由图乙知，t＝2s时，质点位于平衡位置上方且沿y轴正方向运动，则距该质点1m处另一质点可能在平衡位置上方且沿y轴负方向运动，由图乙与图B对比可知，这两个质点开始振动的时间差可能为，故B正确；
C、对比图C与图乙可知，这两个质点振动同步，不可能，故C错误；
D、根据图甲知两个质点相距，图乙质点在t＝0时刻不在波峰和波谷，则另一个质点在t＝0时刻不可能在平衡位置，故D错误。
故选：B。
（2024 道里区校级模拟）一列横波在某介质中沿x轴传播，如图甲所示为t＝1s时的波形图，如图乙所示为x＝4m处的质点N的振动图像，已知图甲中L、M、N两质点的平衡位置分别位于xL＝2m、xM＝3m、xN＝4m，则下列说法正确的是（　　）
A．该波应沿x轴负方向传播
B．t＝1.5s时质点L的加速度为零
C．在t＝0.5s时刻，质点L的位移为20cm
D．从t＝0s时刻到t＝1.5s时刻，质点M通过的路程为60cm
【解答】解：A、由图乙可知，质点N在t＝1s时刻沿y轴负方向运动，在甲图上，根据“上下坡法”可知该波沿x轴正方向运动，故A错误；
B、根据“上下坡法”可知t＝1s时刻，质点L沿y轴正方向运动。由图可知周期T＝2s，从t＝1s时刻到t＝1.5s时间经历时间Δt＝1.5s﹣1s＝0.5s，则t＝1.5s时质点L到达波峰，加速度最大，故B错误；
C、在t＝0.5s时刻，即t＝1s时刻之前的时刻，质点L位于波谷，位移为﹣20cm，故C错误；
D、从t＝0时刻到t＝1.5s时刻，M质点振动时间为T，质点M通过的路程为s＝3A＝3×20cm＝60cm，故D正确。
故选：D。
题型4波的周期性多解
（多选）（2024 天津模拟）一列横波沿着x轴正方向传播，处在x1＝0.5m和x2＝3.5m的两质点A、B的振动图像如图所示，则以下说法正确的是（　　）
A．1.5s末A、B两质点的速度相同
B．2.5s末A、B两质点的位移不同
C．该波的波长可能为
D．该波的波速可能为
【解答】解：A、振动图像斜率表示速度，再根据对称性可知，1.5s末A、B两质点的图像斜率相同，所以1.5s末A、B两质点的速度相同，故A正确；
B、根据振动图像交点的含义是同一时刻位置坐标一样，所以2.5s末A、B两质点的位移相同，故B错误；
C、根据振动图像可知，B点的振动形式在A质点振动3s，也就是后与A点相同，则A、B两点之间距离可能具有（n）个波长，即3.5m﹣0.5m＝（n）λ，n＝0，1，2，…，可以判断该波的波长不可能为，故C错误；
D、根据3.5m﹣0.5m＝（n）λ，n＝0，1，2，…，当n＝2时，λm
再根据v，T＝4s，可以判断该波的波速可能为，故D正确。
故选：AD。
（多选）（2024 长沙模拟）如图，一列简谐横波沿x轴正方向传播，振幅为6cm，周期为6s，介质中两质点a、b的平衡位置分别位于xa＝3m和xb＝12m处。已知在t＝0时，质点a正沿y轴负方向运动经过ya＝﹣3cm处，质点b正沿y轴正方向运动经过yb＝3cm处。下列说法正确的是（　　）
A．质点b回到平衡位置的最短时间为2.5s
B．平衡位置在9m处的质点此刻可能也正沿y轴负方向运动经过y＝﹣3cm处
C．在t＝39s时，质点b可能在波谷位置
D．该横波的波速可能为2m/s
【解答】解：A、依题意，设质点b的振动方程为ybcm，由图可知，当t＝0时，yb＝3cm，所以：，则有：。质点b回到平衡位置时，yb＝0，解方程有：tmin＝2.5s，故A正确；
B、依题意，该波波长满足：，解得 。当n＝1时，λ＝6m。平衡位置在9m处的质点与质点a的距离恰好为一个波长，此刻该质点也正沿y轴负方向运动经过y＝﹣3cm 处，故B正确；
C、依题意，有 t＝39s＝6T+3s 根据振动的对称性可得质点b在y＝﹣3cm处。故C错误；
D、该横波的波速可表示为 ，当波速为2m/s时，该方程无解，可知该波的波速不能为2m/s，故D错误。
故选：AB。
（2023 岳麓区校级模拟）如图a所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为t1时刻和t2时刻的波形图，其中t2＞t1，P、Q分别是平衡位置为x1＝1.0m和x2＝4.0m的两质点。图b为质点Q的振动图象，下列说法正确的是（　　）
A．t2﹣t1＝0.1s
B．t2时刻Q的速度达到最大
C．简谐横波沿x轴传播的速度大小为40m/s
D．t1到t2内，P、Q运动的路程相等
【解答】解：A.因为没有说明t1时刻是哪个时刻，假设t1＝0，根据图（b）可知，质点Q在t1时刻正在沿y轴正方向振动，则波向x轴正方向传播，可得
t2﹣t1＝nT （n＝0，1，2，3…）
故A错误；
B.由A分析可知，无论是哪种情况，t2时刻质点Q都在波峰，振动速度等于零，最小，故B错误；
C.由图可看出波长为8m，周期为0.2s，则波速为
vm/s＝40m's
故C正确；
D.t1到t2内，Q运动的路程可能是
s＝4nA+A （n＝0，1，2，3…）
或
s＝4nA+3A（n＝0，1，2，3…）
如果t1＝0，在第一个时间内，P沿y轴负方向运动到与x轴对称的位置，路程y1大于振幅A，则，t1到t2内的路程
s'＝4nA+y1
同理如果t1＝0.1s，在第一个时间内，P沿y轴正方向运动到波峰，又沿y轴负方向回到原位置，路程y2小于振幅A，则t1到t2内的路程
s'＝4nA+2A+y2
可知P、Q运动的路程不相等，故D错误。
故选：C。
题型5机械波的干涉、衍射、多普勒效应
（2023 南京模拟）如图，挡板M固定，挡板N可以上下移动，现在把M、N两块挡板中的空隙当作一个“小孔”做水波的衍射实验，出现了图示中的图样，P点的水没有振动起来。为使挡板左边的振动传到P点，可以采用的办法是（　　）
A．挡板N向下平移一段距离
B．增大波源振动频率
C．挡板M和N向右移动一段距离
D．波源向左匀速移动
【解答】解：A.挡板N向下平移一段距离，空隙变得更大，孔的宽度跟波长相差更大，衍射现象会变的不明显，P点的水不会振动起来，故A错误；
B.增大波源振动频率，由v＝λf知，水波的波长变小，衍射现象会变得不明显，水波更不会传到P点，P点不会振动，故B错误；
C．挡板M和N向右移动一段距离，水的波长和孔的大小均没有变化，P点更远离振动区域，所以P点的水不会振动起来，故C错误；
D．波源向左匀速移动时，设该水波波源未移动时的传播速度为v，波源移动的速度为u，根据多普勒效应可知波源向左匀速移动后M、N两块挡板中的空隙接收到的波的频率为：
可知M、N两块挡板中的空隙接收到的水波的频率减小了，水波的速度不变，水波波长增大，衍射现象会更明显，可以使P点的水振动起来，故D正确。
故选：D。
（2024 青秀区校级二模）如图所示，均匀介质中A、B、C三点构成直角三角形，∠B＝30°，B、C处各有一波源，可发出波速均为2m/s的机械横波。已知A、C间的距离为8m，O为AB的中点，B、C处波源的振动方程分别为xB＝10sin（πt+π）cm，xC＝8sin（πt）cm，t＝0时刻两波源同时起振。下列说法正确的是（　　）
A．两波的波长均为2m
B．10s时，A点在平衡位置
C．O点是振动加强点
D．0～10s内，A点通过的路程为0.4m
【解答】解：A、根据振动方程可知，B、C两波的周期均为Ts＝2s
所以两波的波长均为λ＝vT＝2×2m＝4m，故A错误；
B、两波从波源传播到A点所用时间分别为tBs＝8s
tCs＝4s
两波源在t＝0时从平衡位置同时起振，在10s时，A点在两列波相遇发生干涉后又振动了2s，等于两列波的周期，所以此时A点在平衡位置，故B正确；
C、根据几何关系可知O点到B、C的波程差为零而两列波起振方向相反，所以O点为振动减弱点，故C错误；
D、根据前面分析可知，0～4s内，A点通过路程为零，4～8s内，A点通过的路程为s1＝2×4AC＝2×4×8cm＝64cm
8s时两列波在A点相遇发生干涉，根据几何关系可知A点到B、C的波程差为2λ，而两列波起振方向相反，所以A点为振动减弱点，即振幅为
A＝AB﹣AC＝10cm﹣8cm＝2cm
则8～10s内，A点通过的路程为
s2＝4A＝2×4cm＝8cm
因此0～10s内，A点通过的路程为
s＝s1+s2＝64cm+8cm＝72cm＝0.72m，故D错误。
故选：B。
（2024 龙凤区校级模拟）声呐是利用声波在水中的传播和反射特性，通过电声转换和信息处理对水下目标进行探测和通讯的电子设备，现代军舰多利用声呐探测水下目标。图甲是某舰搭载的声呐发出的一列超声波在t＝0时刻的波形图，图乙是质点P的振动图像，则下列说法正确的是（　　）
A．超声波遇到大尺寸障碍物可以发生明显的衍射现象
B．舰艇远离静止的障碍物时，障碍物接收到超声波的频率大于声呐发出的超声波的频率
C．超声波沿x轴负方向传播，波速为1500m/s
D．平衡位置在坐标原点的质点在时的位移为
【解答】解：A.只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比波长更小时，才能发生明显的衍射现象。超声波的波长为λ＝1.5cm，所以遇到大尺寸障碍物不可以发生明显的衍射现象，故A错误；
B.根据多普勒效应，舰艇远离静止的障碍物时，两者之间距离增大，则障碍物接收到超声波的频率小于声呐发出的超声波的频率，故B错误；
C.由乙图可知t＝0时，质点P沿y轴负方向振动，根据“同侧法’可得，超声波沿x轴正方向传播。由图甲可得，超速波的波长为λ＝1.5cm＝0.015m
由图乙可得，超速波的周期为T＝1×10﹣5s
则超速波的波速为
v
故C错误；.
D.坐标原点处质点与质点P相距半个波长，振动相反，故t＝0时，坐标原点处质点沿y轴正方向振动，根据
ω
A＝5×10﹣6m
坐标原点处质点的振动方程为
y＝5×10﹣6sin（2π×105t）（m）
将t
代入解得
y
故D正确；
故选：D。

展开更多......

收起↑