高中物理 第十二章 機(jī)械波 12.1 波的形成和傳播練習(xí) 新人教版選修3-4.doc

第1節(jié)波的形成和傳播1當(dāng)手握繩上下振動(dòng)時(shí)，繩端帶動(dòng)相鄰質(zhì)點(diǎn)，使它也上下振動(dòng)這個(gè)質(zhì)點(diǎn)又_更遠(yuǎn)一些的質(zhì)點(diǎn)繩上的質(zhì)點(diǎn)都跟著振動(dòng)起來(lái)，只是后面的質(zhì)點(diǎn)總比前面的質(zhì)點(diǎn)遲一些開始_2質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向_的波，叫做橫波在橫波中，_叫做波峰，_叫做波谷，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向在_的波，叫做縱波，在縱波中，_的位置叫做密部，_的位置叫做疏部3_振動(dòng)在_中傳播，形成機(jī)械波介質(zhì)中有機(jī)械波傳播時(shí)，_并不隨波一起傳播，傳播的只是_這種運(yùn)動(dòng)形式波不但能傳遞_，也可以傳遞_4波的傳播需要有()a振源 b介質(zhì)c空氣 d彈簧5關(guān)于機(jī)械波，下列說(shuō)法正確的是()a機(jī)械波的傳播方向就是介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向b機(jī)械波的傳播伴隨著振動(dòng)能量的傳遞c機(jī)械波傳播的是振動(dòng)這種運(yùn)動(dòng)形式，質(zhì)點(diǎn)并不隨波遷移d波不但能傳遞能量，也能傳遞信息概念規(guī)律練知識(shí)點(diǎn)一波形成的原因及傳播特點(diǎn)1以下對(duì)機(jī)械波的認(rèn)識(shí)正確的是()a形成機(jī)械波一定要有振源和介質(zhì)b振源做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)形成的波中，各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況完全相同c橫波向右傳播時(shí)，處于波峰的質(zhì)點(diǎn)也向右遷移d機(jī)械波向右傳播時(shí)，右方的質(zhì)點(diǎn)比左方的質(zhì)點(diǎn)早一些振動(dòng)2關(guān)于機(jī)械波，下列說(shuō)法正確的是()a各質(zhì)點(diǎn)都在各自的平衡位置附近振動(dòng)b相鄰質(zhì)點(diǎn)間必有相互作用力c前一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)帶動(dòng)相鄰的后一質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，后一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)必定落后于前一質(zhì)點(diǎn)d各質(zhì)點(diǎn)也隨波的傳播而遷移知識(shí)點(diǎn)二機(jī)械波的分類3下列關(guān)于橫波與縱波的說(shuō)法中，正確的是()a振源上下振動(dòng)形成的波是橫波b振源左右振動(dòng)形成的波是縱波c振源振動(dòng)方向與波的傳播方向相互垂直，形成的是橫波d在固體中傳播的波一定是橫波4關(guān)于橫波和縱波，下列說(shuō)法正確的是()a質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向和波的傳播方向相互垂直的波叫橫波b質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向跟波的傳播方向在同一直線上的波叫縱波c橫波有波峰和波谷，縱波有密部和疏部d地震波是橫波，聲波是縱波知識(shí)點(diǎn)三機(jī)械波的特點(diǎn)5在平靜湖面上漂著一塊小木條，現(xiàn)向湖中央扔一石子，圓形的波紋一圈圈的向外傳播，當(dāng)波傳到小木條處時(shí)，小木條將()a隨波紋漂向湖岸b不動(dòng)c向波源處漂動(dòng)d在原來(lái)位置上下振動(dòng)6波在傳播過(guò)程中，正確的說(shuō)法是()a介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)隨波的傳播而遷移b波源的振動(dòng)能量隨波傳遞c振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的頻率隨著波的傳播而減小d波源的能量靠振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的遷移來(lái)傳播方法技巧練由波的形成判斷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向7如圖1所示是一列向右傳播的橫波，請(qǐng)標(biāo)出這列波中a、b、c、d、h等質(zhì)點(diǎn)這一時(shí)刻的速度方向圖18圖2是以質(zhì)點(diǎn)p為波源的機(jī)械波沿著一條固定的輕繩傳播到質(zhì)點(diǎn)q的波形圖，則質(zhì)點(diǎn)p剛開始振動(dòng)時(shí)的方向?yàn)?)圖2a向上 b向下c向左 d向右1一列波由波源向周圍擴(kuò)展開去，由此可知()a介質(zhì)中的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)由近及遠(yuǎn)地傳播開去b介質(zhì)中的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)只是在各自的平衡位置附近振動(dòng)，并不遷移c介質(zhì)將振動(dòng)的能量由近及遠(yuǎn)地傳播開去d介質(zhì)將振動(dòng)的形式由近及遠(yuǎn)地傳播開去2下列有關(guān)橫波與縱波的說(shuō)法中正確的是()a沿水平方向傳播的波為橫波b縱波可以在固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)介質(zhì)中傳播c縱波與橫波不可以同時(shí)在同一介質(zhì)中傳播d凡是振動(dòng)方向與波傳播方向在同一條直線上的波都是縱波3區(qū)分橫波和縱波的依據(jù)是()a質(zhì)點(diǎn)沿水平方向還是沿豎直方向振動(dòng)b波沿水平方向還是沿豎直方向傳播c質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向和波的傳播方向是相互垂直還是在一條直線上d波傳播距離的遠(yuǎn)近4科學(xué)探測(cè)表明，月球表面無(wú)大氣層，也沒有水，更沒有任何生命存在的痕跡在月球上，兩宇航員面對(duì)面講話也無(wú)法聽到，這是因?yàn)?)a月球太冷，聲音傳播太慢b月球上沒有空氣，聲音無(wú)法傳播c宇航員不適應(yīng)月球，聲音太輕d月球上太嘈雜，聲音聽不清楚5在敲響古剎里的大鐘時(shí)，有的同學(xué)發(fā)現(xiàn)，停止對(duì)大鐘的撞擊后，大鐘仍“余音未絕”，分析其原因是()a大鐘的回聲b大鐘在繼續(xù)振動(dòng)c人的聽覺發(fā)生“暫留”的緣故d大鐘雖停止振動(dòng)，但空氣仍在振動(dòng)6關(guān)于振動(dòng)和波的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是()a有機(jī)械波必有振動(dòng)b有機(jī)械振動(dòng)必有波c離波源遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)較慢d波源停止振動(dòng)時(shí)，介質(zhì)中的波立即停止傳播7關(guān)于振動(dòng)和波的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是()a振動(dòng)是波的成因，波是振動(dòng)的傳播b振動(dòng)是單個(gè)質(zhì)點(diǎn)呈現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，波是許多質(zhì)點(diǎn)聯(lián)合起來(lái)呈現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象c波的傳播速度就是質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度d波源停止振動(dòng)時(shí)，波立即停止傳播8.圖3如圖3所示為波源開始振動(dòng)后經(jīng)過(guò)一個(gè)周期的情景圖，設(shè)介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期為t，下列說(shuō)法中正確的是()a若m點(diǎn)為波源，則m點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)方向向下b若m點(diǎn)為波源，則p點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)了tc若n點(diǎn)為波源，則p點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)了td若n點(diǎn)為波源，則該時(shí)刻p質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能最大9如圖4所示為一簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，已知此時(shí)質(zhì)點(diǎn)a正向上運(yùn)動(dòng)，如圖中箭頭所示，由此可判定此橫波()圖4a向右傳播，且此時(shí)質(zhì)點(diǎn)b正向上運(yùn)動(dòng)b向右傳播，且此時(shí)質(zhì)點(diǎn)c正向下運(yùn)動(dòng)c向左傳播，且此時(shí)質(zhì)點(diǎn)d正向上運(yùn)動(dòng)d向左傳播，且此時(shí)質(zhì)點(diǎn)e正向下運(yùn)動(dòng)題號(hào)123456789答案圖510如圖5所示是沿繩向右傳播的一列橫波，(1)在圖上標(biāo)出b、d兩質(zhì)點(diǎn)的速度方向(2)_點(diǎn)正處于波峰，它此時(shí)具有最_(填“大”或“小”)的位移，最_(填“大”或“小”)的加速度，最_(填“大”或“小”)的速度(3)再經(jīng)_，a第一次回到平衡位置11一同學(xué)不小心把一只排球打入湖中，為使排球能漂回岸邊，這位同學(xué)不斷將石頭拋向湖中，圓形波紋一圈圈地向外傳播能否借助石塊激起的水波把排球沖到岸邊？12如圖6所示，是某繩波形成過(guò)程的示意圖，質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿直線方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)2、3、4各個(gè)質(zhì)點(diǎn)依次上下振動(dòng)，把振動(dòng)從繩的左端傳到右端已知t0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)1開始向上運(yùn)動(dòng)，t時(shí)，1到達(dá)最上方，5開始向上運(yùn)動(dòng)，問(wèn)：圖6(1)t時(shí)，質(zhì)點(diǎn)8、12、16的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(是否運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)方向)如何？(2)t時(shí)，質(zhì)點(diǎn)8、12、16的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何？(3)tt時(shí)，質(zhì)量8、12、16的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何？第十二章機(jī)械波第1節(jié)波的形成和傳播課前預(yù)習(xí)練1帶動(dòng)振動(dòng)2相互垂直凸起的最高處凹下的最低處同一直線上質(zhì)點(diǎn)分布最密質(zhì)點(diǎn)分布最疏3機(jī)械介質(zhì)介質(zhì)本身振動(dòng)能量信息4b5.bcd課堂探究練1a振源和介質(zhì)是形成機(jī)械波的兩個(gè)必不可少的條件，故a正確簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)在介質(zhì)中傳播時(shí)，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)都做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，沿波的傳播方向上，后面的質(zhì)點(diǎn)比前面的質(zhì)點(diǎn)總要晚一些開始振動(dòng)，但質(zhì)點(diǎn)本身并不隨波的傳播而發(fā)生遷移，而且各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)步調(diào)不一致，故b、c、d均錯(cuò)2abc振源的振動(dòng)使其周圍質(zhì)點(diǎn)依次振動(dòng)，之所以能依次振動(dòng)下去，就是依靠了相鄰質(zhì)點(diǎn)間的相互作用力；沿波的傳播方向，后一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)必滯后于前一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)；質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波遷移點(diǎn)評(píng)(1)波的形成條件要形成一列波，必須要有引起其他質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的那個(gè)質(zhì)點(diǎn)，即波源；要把波源的振動(dòng)形式傳播出去，必須有介質(zhì)，故波的形成條件為：波源；介質(zhì)(2)波的傳播特點(diǎn)波傳播時(shí)，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)跟著波源做受迫振動(dòng)，每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率和周期都與波源相同；各質(zhì)點(diǎn)的起振方向與波源的起振方向相同，離波源越遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)，起振越滯后波在傳遞運(yùn)動(dòng)形式的同時(shí)也傳遞能量由于質(zhì)點(diǎn)間相互作用力的作用，先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)要對(duì)相鄰的后振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)做正功，后者對(duì)前者做負(fù)功，因而離波源近的質(zhì)點(diǎn)把機(jī)械能傳遞給離波源遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)如果把信息加載到波上，波還可以傳遞信息，如聲音就是靠聲波的傳遞使人與人之間通過(guò)語(yǔ)言相互交流和溝通3c區(qū)分橫波和縱波的依據(jù)是波的傳播方向和質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的關(guān)系4abc根據(jù)橫波和縱波的定義知，a、b、c正確；聲波是一種縱波，但地震波中既有橫波又有縱波，d錯(cuò)誤點(diǎn)評(píng)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向和波的傳播方向相互垂直的波叫橫波，凸起的最高處叫做波峰，凹下的最低處叫做波谷質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向跟波的傳播方向在同一直線上的波叫做縱波，質(zhì)點(diǎn)分布最密的地方叫做密部，質(zhì)點(diǎn)分布最疏的地方叫做疏部5d介質(zhì)中有機(jī)械波傳播時(shí)，介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)本身并不隨波一起傳播，介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)只在自己的平衡位置附近振動(dòng)，只是振動(dòng)形式和能量向外傳播6b各振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的頻率都與波源的振動(dòng)頻率相同點(diǎn)評(píng)波傳遞的是振動(dòng)形式和能量，也可以傳遞信息，但質(zhì)點(diǎn)只在自己的平衡位置附近振動(dòng)，并不隨波遷移7.解析由波的形成特點(diǎn)可知，介質(zhì)中先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)將帶動(dòng)它后面的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，后面質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是前面質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的重復(fù)比較沿波傳播方向上相鄰的兩質(zhì)點(diǎn)，可知后面質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)狀態(tài)總是滯后于前面的質(zhì)點(diǎn)此題中質(zhì)點(diǎn)c和g此時(shí)在最大位移處，速度為零，無(wú)速度方向可言若以此時(shí)最大位移處的c點(diǎn)為參照點(diǎn)，由波的形成特點(diǎn)可知d點(diǎn)的振動(dòng)d點(diǎn)的振動(dòng)滯后于c點(diǎn)，要追隨移動(dòng)到最大位移處，所以速度方向向下，e、f依次跟上，速度都向下；b的振動(dòng)超前，已從負(fù)的最大位移回振，所以速度向上；a超前于b，已回到平衡位置，速度最大也向上，同理以g為參照點(diǎn)，可知h點(diǎn)速度向上8a由于是波源帶動(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)開始振動(dòng)時(shí)的方向都與波源開始振動(dòng)時(shí)的方向相同此時(shí)波剛傳播至q點(diǎn)，q點(diǎn)此時(shí)的振動(dòng)狀態(tài)即與波源p開始振動(dòng)時(shí)的狀態(tài)相同由波的傳播特點(diǎn)可知q點(diǎn)此時(shí)是向上運(yùn)動(dòng)的，所以波源p點(diǎn)剛開始振動(dòng)時(shí)的方向也為向上方法總結(jié)要正確解決這類問(wèn)題，關(guān)鍵是要清楚波的形成原因，即在波源帶動(dòng)下后面的質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)起來(lái)，所以各質(zhì)點(diǎn)開始振動(dòng)時(shí)的起振方向與波源的起振方向相同課后鞏固練1bcd2bd縱波與橫波可以在同一介質(zhì)中傳播，如地震波中既有橫波又有縱波3c橫波與縱波在教材中唯一一個(gè)分類的標(biāo)準(zhǔn)是看質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向和波傳播方向的關(guān)系，若互相垂直，為橫波；若在一條直線上，為縱波，因此只有選項(xiàng)c正確4b月球表面無(wú)大氣層，沒有傳播聲音的介質(zhì)，所以講話無(wú)法聽到5b6a機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中向外傳播就形成了機(jī)械波，所以有機(jī)械波必定有機(jī)械振動(dòng)但如果只有振動(dòng)，沒有介質(zhì)的傳播就不會(huì)有機(jī)械波的產(chǎn)生因各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)都是重復(fù)波源的振動(dòng)，不論距波源遠(yuǎn)近，振動(dòng)的快慢都一樣；在波源停止振動(dòng)時(shí)，波仍將繼續(xù)向外傳播而不會(huì)停止7ab機(jī)械波的產(chǎn)生條件是要有波源和介質(zhì)由于介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)依次帶動(dòng)由近及遠(yuǎn)傳播而形成波，所以選項(xiàng)a和b正確；波的傳播速度是波形由波源向外延伸的速度，在均勻介質(zhì)中其速度大小不變，而質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度和方向都隨時(shí)間周期性地發(fā)生變化，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；波源一旦將振動(dòng)傳給了介質(zhì)，振動(dòng)就會(huì)在介質(zhì)中向遠(yuǎn)處傳播，當(dāng)波源停止振動(dòng)時(shí)，介質(zhì)仍然繼續(xù)傳播波源振動(dòng)的運(yùn)動(dòng)形式，不會(huì)隨波源停止振動(dòng)而停止傳播，即波不會(huì)停止傳播，選項(xiàng)d錯(cuò)誤故本題應(yīng)選a、b項(xiàng)8c若m點(diǎn)為波源，又因?yàn)槭墙?jīng)過(guò)一個(gè)周期的波形，此時(shí)m點(diǎn)的振動(dòng)方向向上，即為開始振動(dòng)時(shí)的方向或者波傳到了n點(diǎn)時(shí)n點(diǎn)的振動(dòng)方向，即波源開始振動(dòng)時(shí)方向向上；波傳到p點(diǎn)要經(jīng)過(guò)t，故p點(diǎn)已振動(dòng)了t.若n點(diǎn)為波源，n開始振動(dòng)時(shí)方向向下，波傳到p點(diǎn)要經(jīng)過(guò)，故p點(diǎn)已振動(dòng)了t；而此時(shí)p點(diǎn)在最大位移處，速度為零，動(dòng)能最小故正確選項(xiàng)為c.9c一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，帶動(dòng)相鄰質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，a點(diǎn)向上，說(shuō)明被右邊的質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)，波源在右側(cè)，所以選項(xiàng)c正確10(1)如圖所示(2)c大大小(3)11不能解析根據(jù)波的傳播特點(diǎn)，各質(zhì)點(diǎn)只能在各自的平衡位置附近做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并