2016高考机械振动与机械波题型解读

黄利军

(山东省威海市第一中学 264200)

机械波是高中物理教学中的一个重要分支，同时机械振动与机械波的问题是历年高考命题热点，除了江苏省外，机械振动与机械波问题在每年每套高考物理试卷中出现的概率为百分之百.本文作者，结合自己多年的一线教学经验，就2016年高考中出现的机械波与机械振动问题提出解答方法，分析解题思路，并对考点教学点评.

一、考察形式

在高考中，和机械振动与机械波有关的考点一般涉及位移、路程、速度、加速度、受力分析、动能、势能、动量等物理参数的的周期性变化规律.可能会结合单摆、弹簧振子等实际问题教学考察，考生应当熟练掌握并理解因为时间和空间上的周期性变化而导致波的图象出现多解的现象.

二、考察方向

在高考中，和机械振动与机械波有关的试题的主要考查的方向有波的形成与传播，还有结合振动图像与波动图像要求考生来分析振动与波的特点和规律.具体考查内容包括以下几点：

1.简谐运动

2.简谐运动的公式和图像

3.单摆、周期公式

4.受迫振动和共振

5.机械波

6.横波和纵波

7.横波的图像

8.波速、波长和频率(周期)的关系

9.波的干涉和衍射现象

10.多普勒效应

三、真题解密

1.考察机械波的传播与质点的振动

图1

A.此后再经过6s该波传播到x=24m处

B.M点在此后第3s末的振动方向沿y轴正方向

C.波源开始振动时的运动方向沿y轴负方向

D.此后M点第一次到达y=-3m处所需时间是2s

答案:AB

考点透析这道题目考查了机械波传播过程中的的运动方向性问题，考生需要熟记的是，在机械波传播的过程中，某一点只并不随这个波的传播而移动，只是在其正负方向上运动.

2.考查机械波的振动图像

例2 (2016四川理综，6)简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q是传播方向上相距10m的两质点，波先传到P，当波传到Q开始计时，P、Q两质点的振动图像如图2所示.则( ).

图2

A.质点Q开始振动的方向沿y轴正方向

B.该波从P传到Q的时间可能为7 s

C.该波的传播速度可能为2 m/s

D.该波的波长可能为6 m

答案:AD

考点透析对于波的图像变幻问题，可以尝试采用波形平移法，即与所需判断的质点运动方向相同，那么就沿着波的传播方向，根据已知条件向左或右平移一段距离就可以得新的波形图.

机械波的很多信息都包含在波的图像里面，有时甚至一个图像可以反映与机械振动相关的所有问题.所以考生在解答该类题目时，要充分利用图象的功能，对波的传播图象进行仔细分析，挖掘隐其中的信息.