浙江專版2024-2025學(xué)年新教材高中物理第3章機(jī)械波1波的形成訓(xùn)練提升新人教版選擇性必修第一冊(cè)

1波的形成課后·訓(xùn)練提升基礎(chǔ)鞏固一、選擇題Ⅰ(每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的)1.關(guān)于振動(dòng)和波的關(guān)系,下列說法正確的是()A.有機(jī)械振動(dòng),肯定有機(jī)械波B.有機(jī)械波,肯定有機(jī)械振動(dòng)C.波源停止振動(dòng),介質(zhì)中的波馬上停止D.振動(dòng)是變速的,波動(dòng)是勻速的答案B解析形成波的條件是既要有振源,又要有介質(zhì),所以有機(jī)械波必有機(jī)械振動(dòng),而有振動(dòng),在無介質(zhì)的狀況下,不能產(chǎn)朝氣械波,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;在介質(zhì)中,正在傳播的波獨(dú)立于波源,即已經(jīng)形成的波跟形成該波后波源的振動(dòng)無關(guān),在波源停止振動(dòng)時(shí),波仍將接著向外傳播而不會(huì)停止,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;波只有在同種勻稱介質(zhì)中才會(huì)勻速傳播,而D選項(xiàng)并沒有表明具備這一必要條件,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.關(guān)于機(jī)械波,下列說法正確的是()A.波的傳播過程就是介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的遷移過程B.波的傳播過程就是振動(dòng)能量的傳遞過程C.波的傳播方向就是質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向D.波的傳播速度就是質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度答案B解析波傳播過程中,質(zhì)點(diǎn)只在自己平衡位置旁邊振動(dòng),而不隨波遷移,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;波的傳播過程就是振動(dòng)能量的傳遞過程,選項(xiàng)B正確;波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的方向是兩個(gè)不同的概念,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;波的傳播速度和質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度也是兩個(gè)不同的概念,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3.已知地震發(fā)生時(shí)主要發(fā)出縱波和橫波,縱波振動(dòng)方向與波傳播方向一樣,而橫波振動(dòng)方向與波傳播方向垂直,縱波傳播速度約為8km/s,橫波傳播速度約為4km/s,一般來說縱波的振幅比橫波小。依據(jù)以上信息,下列說法正確的是()A.一般來說,縱波造成的危害比橫波大B.在震源中心地區(qū)的人們先感受到上下晃動(dòng),過一小會(huì)兒再感受到水平晃動(dòng)C.依據(jù)以上信息可以推斷長(zhǎng)寧縣距離成都市不足200kmD.該新聞?wù)f明人類已經(jīng)駕馭了預(yù)料地震的技術(shù)了答案B解析地震波分為縱波和橫波,縱波傳播快,破壞性弱;橫波傳播慢,破壞性強(qiáng),故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;地震波從深處傳到地表,縱波傳播速度快,在震源中心地區(qū)的人們先感受到上下晃動(dòng),故選項(xiàng)B正確;依據(jù)s=vt=4km/s×61s=244km,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;監(jiān)測(cè)到地震時(shí)地震已經(jīng)發(fā)生,說明不行預(yù)料,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4.一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形如圖所示,a、b、c為介質(zhì)中的三個(gè)質(zhì)點(diǎn),則此刻()A.a的速度最大B.b的加速度最大C.b的速度最大D.c的速率大于b的速率答案C解析質(zhì)點(diǎn)a在最高點(diǎn),此時(shí)a的速度為零,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;質(zhì)點(diǎn)b在平衡位置,此時(shí)b的加速度為零,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;此時(shí)b的速度最大,c的速率小于b的速率,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。二、選擇題Ⅱ(每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的)5.在機(jī)械波傳播的某一方向上,關(guān)于振動(dòng)方向和波的傳播方向,下列說法正確的是()A.橫波中兩者方向有時(shí)相同B.橫波中兩者方向肯定不同C.縱波中兩者方向有時(shí)相同D.縱波中兩者方向肯定相同答案BC解析在機(jī)械波傳播的某一方向上,橫波的傳播方向和振動(dòng)方向垂直,故兩者方向肯定不同,選項(xiàng)B正確;而縱波的傳播方向和振動(dòng)方向在同始終線上,故有時(shí)兩者相同,有時(shí)相反,選項(xiàng)C正確。6.一列橫波某時(shí)刻的波形如圖所示,則關(guān)于質(zhì)點(diǎn)A的受力,下列說法正確的是()A.假如波向右傳播,則質(zhì)點(diǎn)A受到向上的作用力B.假如波向右傳播,則質(zhì)點(diǎn)A受到向下的作用力C.假如波向左傳播,則質(zhì)點(diǎn)A受到向上的作用力D.假如波向左傳播,則質(zhì)點(diǎn)A受到向下的作用力答案BD解析無論波向左傳播還是向右傳播,回復(fù)力始終指向平衡位置,質(zhì)點(diǎn)A的受力方向始終向下,故選項(xiàng)B、D正確。7.一列簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播,某時(shí)刻的波形如圖所示,a、b、c為三個(gè)質(zhì)點(diǎn),a正向上運(yùn)動(dòng)。由此可見()A.該波沿x軸正方向傳播B.c正向上運(yùn)動(dòng)C.該時(shí)刻以后,b比c先到達(dá)平衡位置D.該時(shí)刻以后,b比c先到達(dá)離平衡位置最遠(yuǎn)處答案AC解析由波傳播的規(guī)律知質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是由先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),由題圖知a質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移,說明a質(zhì)點(diǎn)左側(cè)質(zhì)點(diǎn)先于a質(zhì)點(diǎn)振動(dòng),波是沿x軸正方向傳播的,選項(xiàng)A正確。質(zhì)點(diǎn)c和質(zhì)點(diǎn)a之間有一波谷,質(zhì)點(diǎn)c振動(dòng)方向與質(zhì)點(diǎn)a振動(dòng)方向相反,質(zhì)點(diǎn)c向下運(yùn)動(dòng),故選項(xiàng)B錯(cuò)誤。b質(zhì)點(diǎn)正向著平衡位置運(yùn)動(dòng),故b比c先到達(dá)平衡位置,選項(xiàng)C正確。c比b先到達(dá)偏離平衡位置的最遠(yuǎn)處,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。三、非選擇題8.下圖是一列向右傳播的橫波,請(qǐng)標(biāo)出這列波中a、b、c、d、…、h各質(zhì)點(diǎn)在這一時(shí)刻的振動(dòng)方向。答案如圖所示解析若以此時(shí)最大位移處的c點(diǎn)為參照點(diǎn),由波的形成特點(diǎn)知d點(diǎn)的振動(dòng)滯后于c,要追隨c移動(dòng)到負(fù)的最大位移處,所以振動(dòng)方向向下,e、f依次跟上,都向下振動(dòng);b的振動(dòng)超前于c,已從負(fù)的最大位移處向平衡位置振動(dòng),所以向上振動(dòng);a超前于b,已回到平衡位置,速度最大且向上振動(dòng);同理以g為參照點(diǎn),可知h點(diǎn)向上振動(dòng)。實(shí)力提升一、選擇題Ⅰ(每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的)1.下圖是一列沿著繩向右傳播的繩波波形,此時(shí)波剛傳到B點(diǎn),由圖可推斷波源A點(diǎn)起先的振動(dòng)方向是()A.向左 B.向右 C.向下 D.向上答案D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,由題圖依據(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)剛起先的振動(dòng)方向向上,選項(xiàng)D正確。2.振源A帶動(dòng)細(xì)繩振動(dòng),某時(shí)刻形成的橫波波形如圖所示,在波傳播到細(xì)繩上一點(diǎn)P時(shí)起先計(jì)時(shí),則圖中能表示P點(diǎn)振動(dòng)圖像的是()答案C解析由于波源帶動(dòng)了后面的質(zhì)點(diǎn)依次振動(dòng),且后面的質(zhì)點(diǎn)總是重復(fù)前面質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)狀態(tài),所以,介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)起先振動(dòng)時(shí)的方向都與波源起先振動(dòng)時(shí)的方向相同,此時(shí)波剛好傳播至P點(diǎn),P點(diǎn)此時(shí)的振動(dòng)狀態(tài)即與波源A起先振動(dòng)時(shí)的狀態(tài)相同。由波的傳播特點(diǎn)可知P點(diǎn)此時(shí)是從平衡位置向下運(yùn)動(dòng)的,即選項(xiàng)C正確。3.如圖所示,O是波源,a、b、c、d是波傳播方向上四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置,且lOa=lab=lbc=lcd,t1=0時(shí)各質(zhì)點(diǎn)均靜止在平衡位置,波源O起先沿y軸正方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),形成一列沿x軸正方向傳播的波。在t2=0.3s時(shí),波源O第一次到達(dá)負(fù)向最大位移處,波恰好傳到c點(diǎn),波形如圖所示。下列說法正確的是()A.波的周期為12sB.t2=0.3s時(shí),a質(zhì)點(diǎn)向y軸正方向運(yùn)動(dòng)C.t2=0.3s時(shí),b質(zhì)點(diǎn)的加速度達(dá)正向最大D.當(dāng)d點(diǎn)起先振動(dòng)時(shí),起振方向沿y軸正方向答案D解析由于波源的起振方向向上,且在t2=0.3s,波源O第一次到達(dá)負(fù)向最大位移處,可知T=0.4s;據(jù)此波形可知,該時(shí)刻a在平衡位置將向下運(yùn)動(dòng),b質(zhì)點(diǎn)在正向最大位移處,即加速度負(fù)向最大,故選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤;各質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同,故d的起振方向沿y軸的正方向,故選項(xiàng)D正確。二、選擇題Ⅱ(每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的)4.波源起先振動(dòng)后經(jīng)過一個(gè)周期的波形如圖所示,設(shè)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期為T,下列說法正確的是()A.若M點(diǎn)為波源,則M點(diǎn)起先振動(dòng)時(shí)方向向上B.若M點(diǎn)為波源,則P點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)了34C.若N點(diǎn)為波源,則P點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)了34D.若N點(diǎn)為波源,則該時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P動(dòng)能最大答案AC解析若M點(diǎn)為波源,相當(dāng)于其他點(diǎn)追隨M點(diǎn)振動(dòng),又因?yàn)槭墙?jīng)過一個(gè)周期的波形,此時(shí)M點(diǎn)的振動(dòng)方向向上,即為起先振動(dòng)時(shí)的方向,或者依據(jù)波傳到了N點(diǎn),此時(shí)N點(diǎn)振動(dòng)方向向上,即波源起先振動(dòng)的方向向上,而傳到P點(diǎn)要經(jīng)過34T,因而P點(diǎn)已振動(dòng)14T;若N點(diǎn)為波源,N起先振動(dòng)方向向下,傳到P點(diǎn)經(jīng)14T,故P點(diǎn)已振動(dòng)了345.一列橫波沿水平方向傳播,某一時(shí)刻的波形如圖所示,則圖中a、b、c、d四點(diǎn)在此時(shí)刻具有相同運(yùn)動(dòng)方向的是()A.a和c B.a和d C.b和c D.b和d答案BC解析若波向右傳播,則a、d向上振動(dòng),b、c向下振動(dòng);若波向左傳播,則a、d向下振動(dòng),b、c向上振動(dòng),故選項(xiàng)B、C正確。6.健身市場(chǎng)上有一種時(shí)尚的運(yùn)動(dòng)器材“戰(zhàn)繩”,健身者把兩根繩子一端同定在P點(diǎn)上,用雙手各自將繩子的另一端分別握住,然后依據(jù)熬煉的須要以不同的頻率、不同的幅度上下抖動(dòng)繩子,使繩子振動(dòng)起來,從而達(dá)到健身的目的。某時(shí)刻,繩子形成的波形如圖所示(還未傳到P點(diǎn)),其中a、b是右手繩子上的兩個(gè)點(diǎn),下列說法正確的是()A.健身者右手剛抖動(dòng)時(shí)的方向向上B.無論右手如何抖動(dòng)繩子,a、b兩點(diǎn)的振動(dòng)步調(diào)都不行能相反C.假如增大抖動(dòng)的頻率,繩上波形傳播到P點(diǎn)的時(shí)間變短D.無論如何變更抖動(dòng)的幅度,繩子上的波形傳播到P點(diǎn)的時(shí)間不變答案AD解析由題圖可知,右手繩上質(zhì)點(diǎn)起振方向向上,所以波源,即右手剛抖動(dòng)時(shí)的方向向上,故選項(xiàng)A正確;若變更抖動(dòng)的頻率使a、b兩點(diǎn)間相差半個(gè)周期,a、b兩點(diǎn)的振動(dòng)步調(diào)