Question

阅读短文，回答问题．
地  震  波
地震波从震源产生向所有方向传播开来，并携带能量穿过地球．第一种地震波是“P波”（如图A所示），它的运动速度最快，P波是一种象手风琴一样使地面一伸一缩（疏密相间），建筑物将上、下振动．第二种地震波是“S波”（如图B所示），是横向振动的地震波，它导致建筑物前后摇晃，破坏力很大，但它只能在固体中传播，与震源对面的地球另一边的科学家探测不到它．当P波和S波到达地球表面后转变成“表面波”，尽管表面波传播速度最慢，但它却是造成最剧烈的地面运动的元凶．发生在水下的地震在海洋上形成了称为海啸的巨大表面波，海啸抵达陆地时能够造成严重的灾害．

问题（1）：在声波、水波、橡皮绳波、电磁波中，______与P波的运动形态是一样的，你的判断依据是______．P波和S波的差异有______，______（写出二种即可）．
问题（2）：图C中的波是由地震引发的在地球表面形成的巨大波，此波应该属于上文中的______（P波/S波/表面波），它的振幅是______m，波速是______m/s，请你计算出它的频率是______Hz，这个波传到5000km的海岸需要______s．
问题（3）：图D是地震监测站的地震仪记录的地震波谱，P波、S波到达监测站的时间差是______s，如果时间差越大，说明震中离监测站距离越______（近/远）．

Answer 1

【答案】分析：①认真阅读短文内容，即可解答第（1）小题；
②观察图C中的波的特点，即可判断属于文中的P波，根据图示中的数据可知振幅和该波的波速，利用图中所给数据、结合速度计算公式可以计算出这个波传到5000km的海岸所需要的时间；根据公式c=λf：波速c是常数，已知波长λ，即可求出频率f；
③由图示D可知P波、S波到达监测站的时间差，因为速度不变，如果时间差越大，说明震中离监测站距离越远．
解答：解：（1）阅读短文并观察图片A、B可得：P波是一种象手风琴一样使地面一伸一缩（疏密相间），P波的运动状态与橡皮绳波是一样的；P波是纵向振动的，S波是横向振动的，P波和S波的差异有：振动的方向不同，“S波”只能在固体中传播．
（2）观察图C可知：图中的地震波使地面一伸一缩（疏密相间），属于P波，它的振幅是0.3m，速度是200m/s．
∵波长λ=200000m，波速c=200m/s，由c=λf可得：
∴频率f===0.001Hz．
这个波传到5000km的海岸需要的时间t===2500s．
（3）图D是地震监测站的地震仪记录的地震波谱，观察图D可得：P波、S波到达监测站的时间分别是2.5分钟、4.2～4.5分钟，P波、S波到达监测站的时间差是1.7min～2min，即100s～120s，
由速度计算公式可得s=vt，如果速度不变，时间差越大，s越大，说明震中离监测站距离越远．
故答案为：（1）橡皮绳波，P波是一种象手风琴一样使地面一伸一缩（疏密相间），振动的方向不同，“S波”只能在固体中传播．
（2）P波，0.3，200，0.001，25000．（3）100s～120，远．
点评：此题结合实际问题考查了波速、波长和频率的关系及速度公式的应用，同时还考查了学生的阅读理解和观察能力，综合性较强，考查知识面广，有一定的难度．