2020版高考物理总复习第十四章第2节机械波教学案新人教版.docx

第2节机械波【p239】夯实基础1机械波(1)成因和产生条件机械振动在介质中的传播，叫机械波简谐运动在_介质_中的传播叫简谐波成因：介质由大量质点构成，相邻质点间有相互作用力，当介质中的某一质点发生振动时，就会带动它周围的质点振动起来，形成机械波产生的条件：a.有波源，b.有介质(2)波的分类横波：质点的振动方向与_波的传播方向_相互垂直的波，凸起部分的正中央叫波峰，_凹陷_部分的正中央叫波谷纵波：质点的振动方向与波的传播方向在_同一条直线_上的波，质点分布密的部分叫_密部_，质点分布疏的部分叫_疏部_2波长、频率和波速的关系(1)波长定义：在波的传播方向上，两个相邻的在振动过程中对平衡位置的位移总_相等_的质点之间的距离叫做波长理解：a.在横波中，两个相邻的波峰(或波谷)间的距离等于一个波长；在纵波中，两个相邻的密部(或疏部)中央间的距离等于一个波长b波形在一个周期内向前平移的距离等于一个波长c在一个周期内，振动在介质中传播的距离等于一个波长(2)频率f波源的振动频率即波的频率，因为介质各质点做受迫振动，其振动是由波源的振动引起的，故各个质点的振动频率都等于波源的振动频率，不随介质的不同而变化当波从一种介质进入另一种介质时，波的频率_不变_(3)波速v波在介质中传播的快慢，叫波速，即单位时间内振动在介质中传播的距离机械波的波速由介质决定同类波在同一种均匀介质中，波速是一定值即v_f_T为振源的振动周期，常说成波的周期考点突破例1如图所示是某绳波形成过程的示意图，质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动质点2、3、4各个质点依次上下振动，形成绳波，tT时，质点1到达最高位置，质点5刚要开始运动下列说法正确的是()A质点11开始振动时的方向向下Bt时，质点4的速度方向向下C在tT时，质点8运动的速度方向与加速度方向相同D在tT时，质点7的加速度正在增大【解析】因t时，质点1到达最高位置，可知质点起振的方向向上，则质点11开始振动时的方向也向上，选项A错误；t时，质点4在平衡位置上方向下振动，质点5到达最高点，则质点4的速度方向向下，选项B正确；在tT时，质点5在平衡位置向下振动，质点9到达最高点，质点8在平衡位置上方向下振动，此时质点8运动的速度方向与加速度方向均向下；此时质点7也在平衡位置上方向下振动，其加速度正在减小，选项C正确，D错误【答案】BC【小结】正确理解波的形成，应抓住以下几点：(1)机械波传播的是机械振动这一运动形式和能量；(2)所有的质点都在其平衡位置附近振动，并不随波迁移；(3)所有质点都在其前一个质点的驱动下做受迫振动，故在无能量损失的情况下，各质点的周期、频率、振幅都与波源的周期、频率、振幅相同，起振方向也与波源的起振方向相同；(4)相距波长整数倍的两质点的振动情况完全相同，相距半个波长的奇数倍的两质点的振动情况完全相反针对训练1一列机械波从一种介质进入另一种介质时，有关物理量的情况是(C)A波速、频率、波长均不变B波速不变，频率、波长将发生改变C频率不变，波速、波长将发生改变D波速、频率、波长均发生改变【解析】由于波的频率就等于波源的振动频率，则当一列机械波从一种介质进入另一种介质时，其频率保持不变而波速是由介质的性质决定的，波速将发生改变，由波速公式vf得知，频率不变时，波长与波速成正比，则波长也发生变化故选C.2(多选)沿x轴正方向的一条细绳上有O、A、B、C、D、E、F、G八个点，OAABBCCDDEEFFG1 m，质点O在垂直于x轴方向上做简谐运动，沿x轴方向传播形成横波t0时刻，O点开始向上运动，经t0.2 s，O点第一次到达上方最大位移处，这时A点刚好开始运动那么在t2.5 s时刻，以下说法中正确的是(ABE)AB点位于x轴下方BA点与E点的位移相同CD点的速度最大DC点正向上运动E这列波的波速为5 m/s【解析】O由平衡位置向上运动，经T第一次到达上方最大位移处，此时间内波传播的距离为，故T0.8 s、4 m，则有波速v5 m/s，故E项正确经tB0.4 s，质点B向上起振，再经T2 T，质点B运动至x轴下方，故A项正确因为A、E两点间距为4 m，恰等于一个波长，故E起振后，A、E两点的位移总相等，故B项正确经tD0.8 s，质点D向上起振，再经T2 T，质点D运动至x轴上方，此时D点不在平衡位置，速度不是最大值，故C项错误经tC0.6 s，质点C向上起振，再经T2 T，质点C正在x轴上方且向下运动，故D项错误【p240】夯实基础1波的图象(1)图象：在平面直角坐标系中，用横坐标表示介质中各质点的_平衡位置_；用纵坐标表示某一时刻各质点偏离平衡位置的_位移_，连接各位移矢量的末端，得出的曲线即为波的图象，简谐波的图象是_正弦_ (或余弦)曲线(2)物理意义：表示某一时刻介质中_各质点_相对平衡位置的位移2振动图象(1)图象：在平面直角坐标系中，用横坐标表示某一质点的_振动时间_，用纵坐标表示该质点在各个时刻偏离平衡位置的位移连接各位移矢量的末端，得出的曲线即为该质点的振动图象简谐振动的图象是_正弦_ (或余弦)曲线(2)物理意义：表示某个振动质点在各个时刻离开平衡位置的位移考点突破例2一列自右向左传播的简谐横波，在t0时刻的波形图如图所示，此时坐标为(1，0)的质点刚好开始运动，在t0.3 s 时刻，质点P首次到达波峰位置，质点Q的坐标是(3，0)，则下列说法正确的是()A在t0时刻，质点P的速度方向沿y轴负方向B这列波的传播速度为 m/sC在00.3 s时间内，质点A运动的路程为0.03 mD在t0.5 s时刻，质点Q首次到达波峰位置E这列波的波源起振方向沿y轴正方向【解析】根据t0时刻的波形图，可知波长4 cm，在t0时刻质点P沿y轴负方向运动，质点P的速度方向沿y轴负方向，选项A正确；在t0.3 s时，质点P首次到达波峰位置，说明波动周期T0.4 s，这列波的传播速度为v10 cm/s0.1 m/s，选项B错误；在00.3 s内，即T内，质点A运动的路程为3个振幅，即38 cm24 cm0.24 m，选项C错误；在t0.5 s时，波沿x轴负方向传播了5 cm，质点Q首次到达波峰位置，选项D正确；根据波形图和传播方向可知，这列波的波源起振方向沿y轴正方向，选项E正确【答案】ADE【小结】1.由波的图象可获取的信息(1)波长(2)各质点振动的振幅(3)该时刻各质点的位移(4)各质点的加速度方向(5)若已知波的传播方向，就能确定各质点的速度方向2质点振动方向与波传播方向的互判图象方法(1)微平移法：沿波的传播方向将波的图象进行一微小平移，然后由两条波形曲线来判断例如：波沿x轴正向传播，t时刻波形曲线如图中实线所示将其沿v的方向移动一微小距离x，获得如图中虚线所示的图线可以判定：t时刻质点A振动方向向下，质点B振动方向向上，质点C振动方向向下.(2)“上、下坡”法：沿着波的传播方向看，上坡的点向下振动，下坡的点向上振动即“上坡下、下坡上”. 例如：图中，A点向上振动，B点向下振动，C点向上振动(3)同侧法质点的振动方向与波的传播方向在波的图象的同一侧如图所示.(4)逆描波形法：逆着波的传播方向重描波形，笔尖经过某一位置时向上运动，对应该处的质点的振动方向向上，反之则向下.例3图甲为一列简谐横波在t0时的波形图，P是平衡位置在x1.0 m处的质点，Q是平衡位置在x4.0 m处的质点；图乙为质点Q的振动图象，下列说法正确的是()A这列波的波长是8.0 m，周期是0.2 s，振幅是10 cmB在t0时，质点Q向y轴正方向运动C从t0到t0.15 s，该波沿x轴负方向传播了6 mD从t0到t0.15 s，质点P通过的路程为30 cmE质点Q简谐运动的表达式为y0.10sin 10t(m)【解析】由甲图知：这列波的波长是8.0 m，振幅是10 cm，由乙图知：周期是0.2 s，A正确；图乙为质点Q的振动图象，则知在t0时，质点Q正从平衡位置向y轴正方向运动，B正确；在t0时，质点Q向y轴正方向运动，根据波形平移法可知该波沿x轴正方向传播，波速为v m/s40 m/s，则从t0到t0.15 s，t0.15 s，该波沿x轴正方向传播的距离为xvt400.15 m6 m，C错误；由于t0时质点P不在波峰、波谷和平衡位置，所以从t0到t0.15 s内，质点P通过的路程不是3A30 cm，D错误；质点Q简谐运动的表达式为yAsin t0.1sin t(m)0.10sin 10t(m)，E正确【答案】ABE【小结】1.振动图象与波的图象的比较振动图象波的图象研究对象一个振动质点沿波传播方向的所有质点研究内容一个质点位移随时间变化的规律某时刻所有质点的空间分布规律图象图象信息(1)质点的振动周期(2)质点的振幅(3)各时刻质点的位移(4)各时刻质点的速度、加速度方向(1)波长、振幅(2)任意一质点此刻的位移(3)任意一质点在该时刻的加速度的方向(4)传播方向、振动方向的互判形象比喻记录着一个人一段时间内活动的录像带记录着许多人某时刻动作表情的集体照片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(但t0的波形与tnT的波形相同)两个相邻的正的或负的最大值在横轴上跨越的距离表示一个周期表示一个波长2.振动图象与波的图象的联系(1)由振动图象可确定波的周期，结合波动图象获取的波长信息，可求波的传播速度；(2)由振动图象确定质点的振动方向，从而联系波动图象可确定波的传播方向；(3)由两个质点的振动图象可画出某时刻两质点间的最简单的波的图象；(4)由某时刻的波的图象可确定某质点的振动图象针对训练3(多选)一列简谐横波在t0时刻的波形图如图中实线所示，t s时的波形图如图中虚线所示，若波传播的速度v8 m/s，下列说法正确的是(BCD)A这列波的周期为0.4 sB这列波沿x轴负方向传播Ct0时刻质点a沿y轴负方向运动D从t0时刻开始质点a经0.25 s通过的路程为0.4 mEx2 m处的质点的位移表达式为y0.2sin 4t(m)【解析】由图读出波长4 m，则波的周期为T s0.5 s，由题，波传播的时间为t s，根据波形的平移可知，波的传播方向沿x轴负方向，故A错误，B正确波沿x轴负方向传播，由“上下坡法”可知t0时，质点a沿y轴负方向运动，故C正确从t0时刻经0.25 s时，由于t0.25 s，所以质点通过的路程等于2A0.4 m，故D正确t0时刻x2 m处的质点正向y轴负方向运动，其位移表达式为yAsint0.2sin 4t (m)，故E错误4(多选)图甲为一列简谐横波在t0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置为x1 m处的质点，Q是平衡位置为x4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则下列说法正确的是(BCD)A该波的周期是0.10 sB该波的传播速度为40 m/sC该波沿x轴的负方向传播Dt0.10 s时，质点Q的速度方向向下【解析】由图乙知该波的周期是0.20 s，故A错误；由甲图知波长8 m，则波速为：v m/s40 m/s，故B正确；在t0.10 s时，由乙图知质点Q正向下运动，根据波形平移法可知该波沿x轴负方向传播，故C正确，D正确【p241】夯实基础1造成波动问题多解的主要因素：(1)周期性时间周期性：时间间隔t与周期T的关系不确定空间周期性：波传播距离x与波长的关系不确定(2)双向性传播方向双向性：波的传播方向不确定振动方向双向性：质点振动方向不确定 (3)波形的隐含性形成多解在波动问题中，往往只给出完整波形的一部分，或给出几个特殊点，而其他信息均处于隐含状态这样波形就有多种情况，形成相关波动问题的多解2解决此类问题时，往往采用从特殊到一般的思维方法，即找到一个周期内满足条件的特例，在此基础上，如知道时间关系则加nT；如知道空间关系则加n.考点突破例4一简谐横波上a、b两质点相距10 m，某时刻观察发现，当a在波峰时，b在平衡位置且向上振动，3 s后发现，a恰好在波谷，b在平衡位置向下振动，关于该波，下列说法正确的是()A简谐波的波动周期最大6 sB简谐波的波长最大40 mC波的传播速度可能为4 m/sD质点的振动频率可能为1.25 HzE质点a比质点b先振动【解析】若波由a传向b，则n1110 m，解得1(n0，1，2，3，)；当n0时波长最大为40 m；kT13 s，解得T1 s(k0，1，2，3)，当k0时，最大周期为6 s；波速v1 m/s，当k1，n1时v14 m/s；若波由b传向a，则n2210 m，解得2 m(n0，1，2，3，)；当n0时波长最大为 m/s；kT23 s，解得T2 s(k0，1，2，3，)，当k0时，最大周期为6 s；选项ABC正确；当质点的振动频率为1.25 Hz时，周期为0.8 s，由表达式可知此值不是周期表达式T1或T2中的值，选项D错误；因波的传播方向不确定，则不能确定质点a和b哪个先振动，选项E错误【答案】ABC针对训练5(多选)有一列沿水平绳传播的简谐横波，频率为10 Hz，介质质点沿竖直方向振动当绳上的质点P到达其平衡位置且向下振动时，在其右方相距0.6 m处的质点Q刚好到达最高点由此可知波速和传播方向可能是(BC)A8 m/s，向右传播 B8 m/s，向左传播C24 m/s，向右传播 D24 m/s，向左传播【解析】本题中既没有明确波的传播方向，又没有明确波长的大小范围，故存在多种可能性当波向右传播时，其波形图如图所示，此时P、Q两点平衡位置间的距离x满足：x(n)(n0，1，2，3)则波长：波速：vf(n0、1、2、3)当n0时，v24 m/s，C项正确当波向左传播时，其波形图如图所示，此时P、Q两点平衡位置间的距离x满足：x(n)(n0，1，2，3)则波长：.波速：vf.当n0时，v8 m/s，B选项正确6如图，一简谐横波在x轴上传播，轴上a、b两点相距12 mt0时，a点为波峰，b点为波谷；t0.5 s时，a点为波谷，b点为波峰则下列判断中正确的是(B)A波一定沿x轴正方向传播B波长可能是8 mC周期可能是0.5 sD波速一定是24 m/s【解析】由题意可得a、b之间某一种可能的波形图如图所示，t0时的波形图为实线所示，经0.5 s后的波形图为虚线所示由于简谐横波传播方向的双向性得知A错；不管波向左或向右传播，对两个时刻的波形，xn，tnT，则在a、b之间传播的距离，时间分别表示为：(n0，1，2，3，)解得：当n1时，8 mB正确由可得n为任何整数时，T都不可能为0.5 s，C错波在t时间内传播的距离sn(n1，2，3，)，由v得，v(n0，1，2，3，)速度不是确定的值，D错【p242】夯实基础1波的干涉(1)现象：两列波相遇时，某些区域振动总是_加强_，某些区域振动总是_减弱_，且加强区和减弱区互相间隔(2)产生稳定干涉的条件：频率相同的两列同性质的波相遇(3)对两个完全相同的波源产生的干涉来说，凡到两波源的路程差为一个波长_整数倍_的点，振动加强；凡到两波源的路程差为半个波长的_奇数倍_的点，振动减弱；对两个完全相反的波源产生的干涉来说，凡到两波源的路程差为一个波长整数倍的点，振动减弱；凡到两波源的路程差为半个波长的奇数倍的点，振动加强2波的衍射(1)现象：波绕过障碍物或孔(缝)继续传播(2)产生明显衍射现象的条件：障碍物或孔(缝)的尺寸跟波长_差不多_，或者比波长_更小_3多普勒效应(1)由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者接收到的波的频率发生变化的现象叫多普勒效应(2)注意：波源的频率不变，只是观察者接收到的波的频率发生变化如果二者相互接近，观察者接收到的频率变大；如果二者相互远离，观察者接收到的频率变小考点突破例5如图所示S1和S2是两个相干的波源，其振幅为A，图中实线和虚线分别表示两波形成的波峰和波谷，那么a点的振幅为_，b点的振幅为_，c点的振幅为_经四分之一周期后，在a、b、c三点中，振动加强点是_【解析】(1)a质点处是两列波波峰与波峰叠加的地方，振动始终是加强的，振幅为两波的振幅之和，为2A.(2)b质点处是两列波波峰与波谷叠加的地方，振动始终是减弱的，由于两列波的振动同步且振幅A相同，所以b点处于静止状态，始终处于平衡位置，振幅为零(3)c质点处是两列波波谷与波谷叠加的地方，振动始终是加强的，振幅为两波的振幅之和为2A.(4)在波的干涉现象中，振动加强点的振动始终是加强的，故经过四分之一个周期后振动加强点依然是a、c两点【答案】2A02Aa、c【小结】两列波干涉时，两列波的波峰与波峰、波谷与波谷相遇处，振动始终加强，波峰与波谷相遇处振动始终减弱振动加强点的振幅等于两列波的振幅之和例6如图所示是观察水面波衍射的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB是一个孔，O是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹(图中曲线)之间距离表示一个波长，则波经过孔之后的传播情况，下列描述正确的是()A此时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如果将孔AB扩大，有可能观察不到明显的衍射现象D如果孔的大小不变，使波源频率增大，能更明显地观察到衍射现象E挡板前后波纹间距离不等【解析】发生明显衍射的条件是孔或障碍物的尺寸小于或接近于波长，故A正确；发生衍射后不改变机械波的性质，如波长、频率、周期等均不改变，故B正确，E错误；若孔AB扩大，可能会由于孔的直径大于波长而不能观察到明显的衍射现象，故C正确；能否发生明显衍射，取决于孔的大小和波长之间关系，波源频率增大，波长变小，不能更明显地观察到衍射现象，故D错误【答案】ABC针对训练7(多选)对波的各种现象，以下说法中正确的是(AB)A火车驶来，车站边的乘客感觉声音变尖，属于多普勒现象B绕正在发音的音叉走一圈，可以听到忽强忽弱的声音，这是声音的干涉现象C只有障碍物尺寸小于波长才能发生衍射现象D把耳朵贴在铁轨上可以听到远处的火车声，属于声波的衍射现象【解析】火车靠近，乘客听到的声音变尖，说明频率变高，属于多普勒现象，A正确；绕正在发音的音叉走一圈，可以听到忽强忽弱的声音，是由于路程差为半个波长的偶数倍的点为振动加强点，若为奇数倍则为振动减弱点，这是声波发生干涉的结果，故B正确；发生明显衍射的条件是障碍物的尺寸比波长小或差不多，C错误；把耳朵贴在铁轨上可以听到远处的火车声，是声音沿钢铁传播过来的，这属于声波在不同介质中传播速度与能量衰减规律的问题，故D错误8(多选)如图所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷设两列波的振幅均为5 cm，且图示的范围内每列波的振幅不变，波速和波长分别为1 m/s和0.5 mC点是B、E连线的中点，下列说法中正确的是(BCD)AC、E两点都保持静止不动B图示时刻A、B两点的竖直高度差为20 cmC图示时刻C点正处于平衡位置且向水面上运动D从图示的时刻起经0.25 s，B点通过的路程为20 cm【解析】由波的干涉知识可知，图中的A、B、E处是加强点，D、F、P、Q处是减弱点C、E两点是振动的加强点，不可能静止不动所以选项A是错误的在图示时刻，A在波峰，B在波谷，它们振动是加强的，振幅均为两列波的振幅之和，均为10 cm，此时的高度差为20 cm，所以B选项正确A、B、C、E均在振动加强区，且在同一条直线上，由题图可知波是由E处向A处传播，在图示时刻的波形图线如右图所示，由图可知C点向水面上运动，所以C选项正确波的周期T0.5 s，经过0.25 s，即经过半个周期在半个周期内，质点的路程为振幅的2倍，所以振动加强点B的路程为20 cm，所以D选项正确考 点 集 训【p358】A组1(多选)关于机械波和机械振动的下列说法正确的是(BD)A机械振动就是机械波，机械波就是机械振动B有机械波，定有机械振动C机械波就是质点在介质中的运动路径D在波传播方向上各个质点都有相同的振动频率和振幅【解析】有机械振动若没介质不会形成机械波，而有机械波必有机械振动，即机械振动与机械波是不一样的，故A错误，B正确；波的传播速度与介质有关，而质点的振动速度与波的传播速度无关，质点不会随波迁移，故C错误；波传播方向上不同质点的振动频率和振幅是相同的，故D正确2a为声源，发出声波；b为接收者，接收a发出的声波a、b若运动，只限于在沿两者连线方向上，下列说法正确的是(A)Aa静止，b向a运动，则b收到的声频比a发出的高Ba、b向同一方向运动，则b收到的声频一定比a发出的高Ca、b向同一方向运动，则b收到的声频一定比a发出的低Da、b都向相互背离的方向运动，则b收到的声频比a发出的高【解析】当波源相对观察者靠近时，观察者“感觉”到的频率变大了，反之，当波源相对观察者远离时，观察者“感觉”到的频率变小了故只有A正确3某同学手拿绳子一端开始做上下振动1.5 s后形成的波形如图所示，已知相邻编号的质点间水平距离为6 cm及此时1到10号质点的振动方向，则此同学开始振动的方向和这列绳波的传播速度分别为(D)A竖直向上，0.36 m/s B竖直向下，0.4 m/sC竖直向上，0.4 m/s D竖直向下，0.36 m/s【解析】由波形图可知，10号点刚开始振动，且正竖直向下运动，每一点的振动都重复了波源的振动，说明此同学开始振动的方向是竖直向下；1.5 s波传播了54 cm，所以波速v0.36 m/s，故D正确4(多选)一列简谐横波沿x轴传播，甲图为t0时刻的波动图象，乙图为质点P的振动图象，则下列判断正确的是(AB)A该波在传播过程中若遇到3.5 m的障碍物，能发生明显衍射现象B该波的传播速度为4 m/sC自t0时刻经过1.5 s，质点P的位移大小为0.2 mDt0.5 s时质点P速度为零【解析】由图甲可得：波长4 m，由图乙可得：周期T1.0 s，故波速v4 m/s，故B正确；根据波长4 m可得：该波在传播过程中若遇到3.5 m的障碍物，能发生明显衍射现象，故A正确；由P点的振动图象可知，自t0时刻经过1.5 s，质点P的位移大小为零，选项C错误；由图乙可得：t0.5 s时质点P在平衡位置，故速度最大，故D错误5.(多选)如图所示为某时刻从O点同时发出的两列简谐横波在同一介质中沿相同方向传播的波形图，P点在甲波最大位移处，Q点在乙波最大位移处，下列说法中正确的是(CD)A两列波传播相同距离时，乙波所用的时间比甲波的短BP点比Q点先回到平衡位置C在P质点完成20次全振动的时间内Q质点可完成30次全振动D甲波和乙波在空间相遇处不会产生稳定的干涉图样【解析】两列简谐横波在同一介质中波速相同，传播相同距离所用时间相同，故A错误由图可知，两列波波长之比甲乙32，波速相同，由波速公式v得到周期之比为T甲T乙32.Q点与P点都要经过周期回到平衡位置所以Q点比P点先回到平衡位置，故B错误两列波的频率之比为 f甲f乙23，则在P质点完成20次全振动的时间内Q质点完成了30次全振动，故C正确两列波的频率不同，不能产生稳定的干涉图样，故D正确6如图所示，甲、乙、丙、丁为用频闪照相机连续拍摄的四张在x轴上06 m区间段简谐波的照片已知波沿x轴传播，照相机频闪时间间隔相等且小于波的周期，拍摄甲照片与丁照片的时间间隔为1 s，则由照片可知(D)A波的波长为6 mB波一定是沿x方向传播C波速一定是4 m/sD波可能是沿x方向传播，且波速是9 m/s【解析】由图知，波长为4 m故A错误由于无法确定图中质点的振动方向，也就无法判断波的传播方向，故B错误若波沿x轴传播，则得t1 s(n)T，波速v，联立得v(4n3) m/s，n0，1，2，当n0时，v3 m/s；同理得：若波沿x轴传播，v(4n1) m/s，当n2时，v9 m/s，故C错误，D正确7图a为沿x轴负方向传播的简谐横波在t1 s时刻的波形图象，P、Q两个质点的平衡位置分别为xP2 m、xQ3 m；图b为x轴上某质点的振动图象，由图象可知，下列说法不正确的是(B)A简谐横波周期为4 s，速度大小为1 m/sB图b不可能为O质点的振动图象Ct1 s时刻，质点Q的速度一定最大，且一定沿y轴负方向Dt2 s时刻，质点P的速度一定最大，且一定沿y轴负方向【解析】由图a得到波长为4 m，由图b得到周期为T4 s，故波速：v1 m/s，故A正确t1 s时刻，从图b可知质点位于平衡位置向上运动，与图a中质点O的状态相符，所以图b是O质点的振动图象，故B错误t1 s时刻，质点Q正通过平衡位置，速度一定最大，由波形平移法知，该时刻质点Q沿y轴负方向运动，故C正确t2 s时刻，即从t1 s时刻再过，质点P向下经过平衡位置，速度一定最大，且一定沿y轴负向，故D正确故选B.8一列简谐横波，某时刻的波形图象如图甲所示，从该时刻开始计时，波上A质点的振动图象如图乙所示(1)若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉，则该波所遇到的波的频率为多少？(2)从该时刻起，再经过t4.6 s，A质点通过的路程为多少？【解析】(1)发生稳定干涉的条件是频率相同，所以该波所遇到的波的频率为：f1.25 Hz(2)振动的时间：t4.6 s5T，所以通过的路程为：s54A3A46 cmB组9一列简谐横波在某介质中沿直线由a点向b点传播，a、b两点的平衡位置相距2.5 m，下图中实线表示a点的振动图象，虚线表示b点的振动图象，下列说法不正确的是(B)A质点a的振动方程为y2sin(10t)cmB此波的传播速度可能为1.2 m/sC此波的传播速度可能为6 m/sD在0.10.15 s内，质点b向y轴负方向运动，做加速度逐渐变大的减速运动【解析】由图知，该波的周期为T0.2 s，振幅A2 cm，则质点a的振动方程为yaAsin(t)2sin(10t)，故A正确；a质点的振动方程为ya2sin(10t) cm，当t s时ya2 cm.而对质点b，当t0.05 s时，yb2 cm，结合波的周期性可知：波从a传到b的时间为：tnT(0.05)(0.2n) s，则波速为：v m/s(n0，1，2，3，)，由于n是整数，所以v不可能为1.2 m/s；当n2时，v6 m/s，故B错误，C正确；在0.10.15 s内，根据yt图象的斜率等于速度，可知，质点b的速度为负，说明质点b正向y轴负方向运动，位移增大，加速度增大，做加速度逐渐变大的减速运动，故D