2020高中物理 第12章 機(jī)械波 第1節(jié) 波的形成和傳播課后練習(xí)（含解析）-4

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE10-學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精波的形成和傳播基礎(chǔ)夯實(shí)一、選擇題（1～3題為單選題，4、5題為多選題）1．關(guān)于機(jī)械波的下列說法中，正確的是（C）A．自然界所刮的風(fēng)就是一種機(jī)械波B．波不僅能傳遞能量,而且參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)也在隨波遷移C．波將波源的運(yùn)動(dòng)形式傳播出去的同時(shí)，也可以傳遞信息D．能傳播機(jī)械波的介質(zhì)一定是可以自由流動(dòng)的解析：自然界所刮的風(fēng)，實(shí)質(zhì)上是由于壓強(qiáng)差等因素引起的空氣流動(dòng)，不是機(jī)械波，所以A錯(cuò)；波是運(yùn)動(dòng)形式的傳播，是能量傳遞的一種方式，但各質(zhì)點(diǎn)均在各自平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波遷移,因此B錯(cuò);波不僅能傳播運(yùn)動(dòng)形式，它也是信息傳遞的載體，故C正確；固體也能傳播機(jī)械波，故D錯(cuò)。2．關(guān)于機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波下列敘述不正確的是（A）A．有機(jī)械振動(dòng)必有機(jī)械波B．有機(jī)械波必有機(jī)械振動(dòng)C．在波的傳播中，振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)并不隨波的傳播發(fā)生遷移D．在波的傳播中，如果振源停止振動(dòng)，波的傳播并不會(huì)立即停止解析：機(jī)械振動(dòng)是形成機(jī)械波的條件之一，有機(jī)械波一定有機(jī)械振動(dòng)，但有機(jī)械振動(dòng)不一定有機(jī)械波，A錯(cuò)，B對(duì)；波在傳播時(shí)，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)都在其平衡位置附近做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，它們不隨波的傳播而發(fā)生遷移，C對(duì);振源停止振動(dòng)后，已形成的波仍繼續(xù)向前傳播，直到波的能量消耗盡為止，D對(duì)。故符合題意的選項(xiàng)為A。3．區(qū)分橫波和縱波是根據(jù)(C)A．是否沿水平方向傳播B．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向和波傳播的遠(yuǎn)近C．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向和波傳播的方向的關(guān)系D．質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的快慢解析：橫波與縱波的區(qū)別是根據(jù)波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向之間的關(guān)系判斷的，如果兩者的方向在同一條直線上，則該波就是縱波，如果兩者的方向相互垂直，則該波就是橫波。4．關(guān)于機(jī)械波的形成，下列說法中正確的是(BC)A．物體做機(jī)械振動(dòng)，一定產(chǎn)生機(jī)械波B．后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)總是跟著先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)重復(fù)振動(dòng)，只是時(shí)間落后一步C．參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)都有相同的頻率D．機(jī)械波是介質(zhì)隨波遷移,也是振動(dòng)能量的傳遞解析：機(jī)械波的形成必須具備的兩個(gè)條件：振源和介質(zhì)。只有物體做機(jī)械振動(dòng)，而其周圍沒有傳播這種振動(dòng)的介質(zhì)，遠(yuǎn)處介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)不可能振動(dòng)起來(lái)而形成機(jī)械波，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；任何一個(gè)振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)都是一個(gè)波源，帶動(dòng)它周圍的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，將振動(dòng)傳播開來(lái)，所以后一質(zhì)點(diǎn)總是落后，但振動(dòng)頻率相同,故B、C選項(xiàng)正確；形成機(jī)械波的各振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近往復(fù)運(yùn)動(dòng),并沒有隨波遷移,離波源遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的能量是通過各質(zhì)點(diǎn)的傳遞從波源獲得，故D選項(xiàng)不正確。5．在學(xué)到“機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波”時(shí),四位同學(xué)就自己看到的現(xiàn)象，發(fā)表自己的觀點(diǎn)，你從物理學(xué)的角度來(lái)看，你認(rèn)為他們誰(shuí)說的對(duì)。(ABD）小張說：醫(yī)生用聽診器是利用了固體可以傳遞機(jī)械波。小王說：軍隊(duì)過橋時(shí)不能齊步走，就是因?yàn)榕庐a(chǎn)生共振，損壞了橋，火車過鐵橋時(shí)要減速,也是同樣的道理。小李說：我家的木板門，春夏季聽不到響聲，一到秋冬季節(jié)，就開始嘭嘭作響，這是風(fēng)吹振動(dòng)的。小趙說：樹葉在水面上下振動(dòng)說明,機(jī)械波并不向外傳遞介質(zhì).A．小張說的對(duì) B．小王說的對(duì)C．小李說的對(duì) D．小趙說的對(duì)解析：根據(jù)機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波的概念易判A、B、D正確；春夏季潮濕，秋冬季干燥,干燥時(shí)木板會(huì)收縮，產(chǎn)生響聲，C錯(cuò)。二、非選擇題6．如圖所示，有一組學(xué)生做游戲來(lái)模擬波的傳播。該游戲模擬的是橫波的傳播（選填“橫波”或“縱波”），因?yàn)閷W(xué)生下蹲與起立時(shí)身體的運(yùn)動(dòng)方向與模擬波的傳播方向垂直(選填“平行"或“垂直”).解析:同學(xué)們身體運(yùn)動(dòng)的方向與模擬波的傳播方向垂直,故該游戲模擬的是橫波.7。如圖所示，把鬧鐘放在密閉的玻璃罩內(nèi)，當(dāng)鬧鈴振動(dòng)時(shí)，在玻璃罩外仍然可以聽到鬧鐘的鈴聲，但如果將玻璃罩內(nèi)的空氣用抽氣機(jī)抽去，就聽不到鬧鐘的鈴聲。試解釋此現(xiàn)象。答案：機(jī)械波需要介質(zhì)才能得以傳播.當(dāng)玻璃罩內(nèi)有空氣,鈴聲通過空氣迫使玻璃罩發(fā)生同頻率振動(dòng)，將鈴聲傳給外界。若玻璃罩內(nèi)空氣被抽出，因缺少傳播振動(dòng)的介質(zhì),鬧鐘的鐘鈴無(wú)法形成機(jī)械波，外界將聽不到鬧鐘的鈴聲.能力提升一、選擇題（1、2題為單選題，3~6題為多選題）1．如圖所示，為波沿著一條固定的繩子向右剛傳播到B點(diǎn)的波形，由圖可判斷出A點(diǎn)剛開始的振動(dòng)方向是(D)A．向左 B．向右C．向下 D．向上解析：由于波剛剛傳到B點(diǎn),所以B點(diǎn)此時(shí)的振動(dòng)方向就是波源的起振方向，由圖根據(jù)波的傳播與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的關(guān)系可以知道，B質(zhì)點(diǎn)此時(shí)正向上振動(dòng)，所以波源A質(zhì)點(diǎn)剛開始的振動(dòng)方向向上,選項(xiàng)D正確。2．下列關(guān)于波的現(xiàn)象的說法中正確的是（A)A．只要有機(jī)械波產(chǎn)生，一定可以找到產(chǎn)生機(jī)械波的波源B．把小石頭扔到平靜的湖水里,水面上便會(huì)激起水波，水波將促使水面上的漂浮物向遠(yuǎn)方運(yùn)動(dòng)C．某空間找不到機(jī)械波，則在這一空間一定沒有波源D．橫波與縱波，其質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向不同,因此，橫波和縱波不可能沿同一方向傳播解析:我們?cè)诮鉀Q問題時(shí)，不能把幾個(gè)并列的條件分開來(lái)看,A項(xiàng)中有機(jī)械波存在就一定具備了兩個(gè)必要條件,所以A項(xiàng)正確;若只有波源而無(wú)介質(zhì),也不能產(chǎn)生機(jī)械波,所以C項(xiàng)錯(cuò)誤;丟石塊可以使漂浮物遠(yuǎn)去，但這不是激起的水波所產(chǎn)生的效果，如果僅靠水波，漂浮物只可能在原平衡位置做上下振動(dòng)，丟石塊最好擊中漂浮物或與漂浮物相隔很近,靠石塊對(duì)漂浮物的水平?jīng)_擊力使漂浮物遠(yuǎn)去，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；橫波和縱波的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向不同，但可沿同一方向傳播，所以D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．下列關(guān)于機(jī)械波的說法中正確的是（ACD)A．相鄰的質(zhì)點(diǎn)是相互做功B．縱波的質(zhì)點(diǎn)可以隨波遷移，而橫波的質(zhì)點(diǎn)不能C．波源開始時(shí)怎樣振動(dòng)，其他質(zhì)點(diǎn)開始時(shí)就怎樣振動(dòng)D．除波源外波中各質(zhì)點(diǎn)都做受迫振動(dòng)解析：機(jī)械波是由于介質(zhì)中前面的質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)后面的質(zhì)點(diǎn),使波源的振動(dòng)形式與波源的能量向遠(yuǎn)處傳播而形成的，前后質(zhì)點(diǎn)間存在相互作用力,因而相互做功，故選項(xiàng)A正確;波傳播的過程中，各質(zhì)點(diǎn)只能在各自的平衡位置附近振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤;每個(gè)質(zhì)點(diǎn)都是由波源依次帶動(dòng)后面的質(zhì)點(diǎn)，每個(gè)質(zhì)點(diǎn)都做受迫振動(dòng)，每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的頻率都與波源的頻率相同，并且都“仿照"波源振動(dòng)，故選項(xiàng)C、D正確。4．如圖所示，用手握住長(zhǎng)繩的一端上下抖動(dòng),長(zhǎng)繩形成了向前傳播的一列波。如果在長(zhǎng)繩中間某一位置做一個(gè)標(biāo)記P，在抖動(dòng)過程中（BC)A．P左右擺動(dòng)B．P上下擺動(dòng)C．P的頻率與波源O的頻率相同D．P的速度與波源O的速度時(shí)刻相同解析：P上下振動(dòng)，B正確A錯(cuò)誤；P與O的頻率相同速度不同，C正確，D錯(cuò)誤。5．把一根長(zhǎng)而軟的螺旋彈簧豎直提起來(lái),手有規(guī)律地上下振動(dòng)，則（AD)A．在彈簧上形成一列機(jī)械波B．在彈簧上形成波峰和波谷C．彈簧上的質(zhì)點(diǎn)自上而下振動(dòng)D．彈簧上的機(jī)械波自上而下傳播解析：彈簧上的質(zhì)點(diǎn)均在自己的平衡位置附近振動(dòng)，形成一列自上而下傳播的機(jī)械波,A、D選項(xiàng)正確；彈簧波是縱波，有疏部和密部，無(wú)波峰和波谷，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；彈簧上的質(zhì)點(diǎn)均在平衡位置附近往復(fù)振動(dòng),有時(shí)向上振動(dòng),有時(shí)向下振動(dòng),C選項(xiàng)錯(cuò)誤。6．如圖所示為沿水平方向的介質(zhì)中的部分質(zhì)點(diǎn)，每相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間距離相等，其中O為波源，設(shè)波源的振動(dòng)周期為T，自波源通過平衡位置豎直向下振動(dòng)時(shí)開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過eq\f(T,4)，質(zhì)點(diǎn)1開始起振，則下列關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)和介質(zhì)中的波的說法中正確的是(ACD）A．介質(zhì)中所有質(zhì)點(diǎn)的起振方向都是豎直向下的,但圖中質(zhì)點(diǎn)9起振最晚B．圖中所畫的質(zhì)點(diǎn)起振時(shí)間都是相同的，起振的位置和起振的方向是不同的C．圖中質(zhì)點(diǎn)8的振動(dòng)完全重復(fù)質(zhì)點(diǎn)7的振動(dòng)，只是質(zhì)點(diǎn)8振動(dòng)時(shí)，通過平衡位置或最大位移的時(shí)間總是比質(zhì)點(diǎn)7通過相同位置時(shí)落后T/4D．只要圖中所有質(zhì)點(diǎn)都已振動(dòng)了，質(zhì)點(diǎn)1與質(zhì)點(diǎn)9的振動(dòng)步調(diào)就完全一致,但如果質(zhì)點(diǎn)1發(fā)生的是第100次振動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)9發(fā)生的就是第98次振動(dòng)解析：據(jù)波的傳播特點(diǎn)知,波傳播過程中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)總是重復(fù)波源的振動(dòng)，所以起振方向相同，都是豎直向下,但從時(shí)間上來(lái)說,起振依次落后eq\f(T，4）的時(shí)間，所以選項(xiàng)A、C正確,B錯(cuò)誤；由題意知,質(zhì)點(diǎn)9比質(zhì)點(diǎn)1應(yīng)晚起振兩個(gè)周期，所以當(dāng)所有質(zhì)點(diǎn)都起振后，質(zhì)點(diǎn)1與質(zhì)點(diǎn)9步調(diào)完全一致，所以選項(xiàng)D正確。二、非選擇題7．細(xì)繩的一端在外力作用下從t＝0時(shí)刻開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，激發(fā)出一列簡(jiǎn)諧橫波.在細(xì)繩上選取15個(gè)點(diǎn)，圖中甲為t＝0時(shí)刻各點(diǎn)所處的位置，乙為t＝eq\f（T,4）時(shí)刻的波形圖（T為波的周期）。在丙中畫出t＝eq