2019-2020年高考物理一輪復習 每日一題 波的產(chǎn)生和傳播特點 高考頻度：★★☆☆☆ 難易程度：★★☆☆☆ 一簡諧橫波在x軸上傳播，在某時刻的波形如圖所示，已知此時質點F的運動方向向下，則 A．此波朝x軸負方向傳播 B．質點D此時向下運動 C．質點B將比質點C先回到平衡位置 D．質點E的振幅為零 【參考答案】AB 【試題解析】簡諧波橫波在x軸上傳播，此時質點F的運動方向向下，由波形平移法可知，該波沿x軸負方向傳播，故A正確；質點D此時的運動方向與F的運動方向相同，即向下運動，故B正確；此時質點B向上運動，而質點C已經(jīng)在最大位移處，即將向下運動，直接回到平衡位置，則C先回到平衡位置，故C錯誤；此時質點E的位移為零，但振幅不為零，各個質點的振幅均相同，故D錯誤。 【名師點睛】在根據(jù)波的傳播方向判斷質點振動方向或者根據(jù)質點振動方向判斷波傳播方向時，走坡法是一種重要的方法，即下坡路上，上坡路下，簡諧橫波在傳播過程中波上的各個質點只在平衡位置附近上下振動，不會隨波遷移，當兩個質點相隔波長的整數(shù)倍時，則這兩個點為同相點，即振動步調相同，如果兩個質點相隔半波長的奇數(shù)倍時，兩個點為反相點，即振動步調相反。 【知識補給】 波的產(chǎn)生和傳播特點 1．機械波的形成條件：（1）波源；（2）介質。 2．機械波的特點 （1）機械波傳播的只是振動的形式和能量，質點只在各自的平衡位置附近做簡諧運動，并不隨波遷移。 （2）介質中各質點的振幅相同，振動周期和頻率都與波源的振動周期和頻率相同。 （3）各質點開始振動（即起振）的方向均相同。 （4）一個周期內(nèi)，質點完成一次全振動，通過的路程為4A，位移為零。 3．波長、波速、頻率及其關系 （1）波長 在波動中，振動相位總是相同的兩個相鄰質點間的距離，用λ表示。 （2）波速 波在介質中的傳播速度。由介質本身的性質決定。 （3）頻率 由波源決定，等于波源的振動頻率。 （4）波長、波速和頻率的關系：v=fλ。 特別提醒1．機械波從一種介質進入另一種介質，頻率不變，波速、波長都改變。 2．機械波的波速僅由介質來決定，波速在固體、液體中比在空氣中大。波速的計算方法：或。 如圖所示為一橫波在某一時刻的波形圖，已知質點F此時刻運動方向向下，則 A．該波向左傳播 B．質點B和質點D的運動方向相同 C．質點C比質點B先回到平衡位置 D．此時質點F與質點H的加速度相同 平衡位置處于坐標原點的波源S在y軸上振動，產(chǎn)生頻率為50 Hz的簡諧橫波向x軸正、負兩個方向傳播，波速均為100 m/s。平衡位置在x軸上的P、Q兩個質點隨波源振動著，P、Q的x軸坐標分別為xP=3.5 m、xQ=–3 m。當S位移為負且向–y方向運動時，P、Q兩質點的 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 關于機械波和機械振動的關系，下列說法中正確的是 A．有機械振動必有機械波 B．有機械波必有機械振動 C．離波源近的質點振動快，離波源遠的質點振動慢 D．如果波源停止振動，在介質中的波也立即停止 位于坐標原點處的波源A沿y軸做簡諧運動。A剛好完成一次全振動時，在介質中形成簡諧橫波的波形如圖所示。B是沿波傳播方向上介質的一個質點，則 A．波源A開始振動時的運動方向沿y軸負方向 B．此后的1/4周期內(nèi)波源A運動的加速度越來越大 C．經(jīng)半個周期時間質點B將向右遷移半個波長 D．在一個周期時間內(nèi)A所受的回復力做功為零 手持較長軟繩端點O以周期T在豎直方向上做簡諧運動，帶動繩上的其他質點振動形成簡諧波沿繩水平傳播，示意如圖。繩上有另一質點P，且O、P的平衡位置間距為L。t=0時，O位于最高點，P的位移恰好為零，速度方向豎直向上，下列判斷正確的是 A．該簡諧波是縱波 B．該簡諧波的最大波長為2L C．時，P在平衡位置上方 D．時，P的速度方向豎直向上 【參考答案】 ACD 根據(jù)題意，此時刻質點F的運動方向向下，根據(jù)波形的平移法可知，該波向左傳播，故A正確；根據(jù)波形平移法判斷得知，質點B向上運動，而質點D向下運動，兩者的運動方向相反，故B錯誤；因為質點B向上振動，故質點C比質點B先回到平衡位置，故C正確；此時質點F和H的位移相同，簡諧運動的特點：F=–kx可知，此時質點F和H的回復力相同，加速度相同，故D正確。 【名師點睛】本題關鍵根據(jù)質點的振動方向判斷出波的傳播方向，所用的方法可以用“波形平移法”或者“同側法”等，知道同一波峰或波谷兩側附近的各點振動方向相反。 D 由題意可知，此波的波長為，xP=3.5 m=λ+λ，當波源位移為負且向–y方向運動時，P質點位移為負，速度沿+y方向；|xQ|=3 m=λ+，故Q質點位移為正，速度沿+y方向，故D正確。 ABD 波源A開始振動時的運動方向與圖示時刻波最前端質點的振動方向相同，可知波源A的起振方向沿y軸負方向，故A正確；此后1/4周期內(nèi)，波源A由平衡位置向下振動，位移逐漸變大，故運動的加速度越來越大，故B正確；波向右傳播過程中，質點不隨波遷移，故C錯誤；由動能定理可知回復力在一個周期內(nèi)做功為零，故D正確。 C 繩波中質點的振動方向與波的傳播方向垂直，屬于橫波，縱波的傳播方向和質點的振動方向在同一直線上，故A錯誤，根據(jù)波形圖和波的傳播方向可知，位移恰好為零且速度方向豎直向上的質點與O點的距離應為，其中n=0、1、2……，波長，可知當n=0時有波長的最大值，為，故B錯誤；0~內(nèi)P由平衡位置振動到波峰，~內(nèi)P由波峰回動到平衡位置，可知時P在平衡位置上方向上振動，時P在平衡位置上方向下振動，故C正確，D錯誤。