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

1波的形成課后·訓(xùn)練提升基礎(chǔ)鞏固一、選擇題Ⅰ(每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的)1.關(guān)于振動和波的關(guān)系,下列說法正確的是()A.有機(jī)械振動,肯定有機(jī)械波B.有機(jī)械波,肯定有機(jī)械振動C.波源停止振動,介質(zhì)中的波馬上停止D.振動是變速的,波動是勻速的答案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,而有振動,在無介質(zhì)的狀況下,不能產(chǎn)朝氣械波,故選項A錯誤,B正確;在介質(zhì)中,正在傳播的波獨立于波源,即已經(jīng)形成的波跟形成該波后波源的振動無關(guān),在波源停止振動時,波仍將接著向外傳播而不會停止,故選項C錯誤;波只有在同種勻稱介質(zhì)中才會勻速傳播,而D選項并沒有表明具備這一必要條件,故選項D錯誤。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)點的遷移過程B.波的傳播過程就是振動能量的傳遞過程C.波的傳播方向就是質(zhì)點振動的方向D.波的傳播速度就是質(zhì)點振動的速度答案B解析波傳播過程中,質(zhì)點只在自己平衡位置旁邊振動,而不隨波遷移,選項A錯誤;波的傳播過程就是振動能量的傳遞過程,選項B正確;波的傳播方向與質(zhì)點振動的方向是兩個不同的概念,選項C錯誤;波的傳播速度和質(zhì)點振動的速度也是兩個不同的概念,選項D錯誤。3.已知地震發(fā)生時主要發(fā)出縱波和橫波,縱波振動方向與波傳播方向一樣,而橫波振動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,過一小會兒再感受到水平晃動C.依據(jù)以上信息可以推斷長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A錯誤;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,故選項B正確;依據(jù)s=vt=4km/s×61s=244km,故選項C錯誤;監(jiān)測到地震時地震已經(jīng)發(fā)生,說明不行預(yù)料,故選項D錯誤。4.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波某時刻的波形如圖所示,a、b、c為介質(zhì)中的三個質(zhì)點,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a在最高點,此時a的速度為零,選項A錯誤;質(zhì)點b在平衡位置,此時b的加速度為零,選項B錯誤;此時b的速度最大,c的速率小于b的速率,選項C正確,D錯誤。二、選擇題Ⅱ(每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的)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相同B.橫波中兩者方向肯定不同C.縱波中兩者方向有時相同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方向垂直,故兩者方向肯定不同,選項B正確;而縱波的傳播方向和振動方向在同始終線上,故有時兩者相同,有時相反,選項C正確。6.一列橫波某時刻的波形如圖所示,則關(guān)于質(zhì)點A的受力,下列說法正確的是()A.假如波向右傳播,則質(zhì)點A受到向上的作用力B.假如波向右傳播,則質(zhì)點A受到向下的作用力C.假如波向左傳播,則質(zhì)點A受到向上的作用力D.假如波向左傳播,則質(zhì)點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A的受力方向始終向下,故選項B、D正確。7.一列簡諧橫波在x軸上傳播,某時刻的波形如圖所示,a、b、c為三個質(zhì)點,a正向上運動。由此可見()A.該波沿x軸正方向傳播B.c正向上運動C.該時刻以后,b比c先到達(dá)平衡位置D.該時刻以后,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)點的振動是由先振動的質(zhì)點帶動后振動的質(zhì)點,由題圖知a質(zhì)點偏離平衡位置的位移,說明a質(zhì)點左側(cè)質(zhì)點先于a質(zhì)點振動,波是沿x軸正方向傳播的,選項A正確。質(zhì)點c和質(zhì)點a之間有一波谷,質(zhì)點c振動方向與質(zhì)點a振動方向相反,質(zhì)點c向下運動,故選項B錯誤。b質(zhì)點正向著平衡位置運動,故b比c先到達(dá)平衡位置,選項C正確。c比b先到達(dá)偏離平衡位置的最遠(yuǎn)處,選項D錯誤。三、非選擇題8.下圖是一列向右傳播的橫波,請標(biāo)出這列波中a、b、c、d、…、h各質(zhì)點在這一時刻的振動方向。答案如圖所示解析若以此時最大位移處的c點為參照點,由波的形成特點知d點的振動滯后于c,要追隨c移動到負(fù)的最大位移處,所以振動方向向下,e、f依次跟上,都向下振動;b的振動超前于c,已從負(fù)的最大位移處向平衡位置振動,所以向上振動;a超前于b,已回到平衡位置,速度最大且向上振動;同理以g為參照點,可知h點向上振動。實力提升一、選擇題Ⅰ(每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的)1.下圖是一列沿著繩向右傳播的繩波波形,此時波剛傳到B點,由圖可推斷波源A點起先的振動方向是()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,所以B點此時的振動方向就是波源的起振方向,由題圖依據(jù)波的傳播與質(zhì)點振動的關(guān)系可以知道,B質(zhì)點此時正向上振動,所以波源A質(zhì)點剛起先的振動方向向上,選項D正確。2.振源A帶動細(xì)繩振動,某時刻形成的橫波波形如圖所示,在波傳播到細(xì)繩上一點P時起先計時,則圖中能表示P點振動圖像的是()答案C解析由于波源帶動了后面的質(zhì)點依次振動,且后面的質(zhì)點總是重復(fù)前面質(zhì)點的振動狀態(tài),所以,介質(zhì)中各質(zhì)點起先振動時的方向都與波源起先振動時的方向相同,此時波剛好傳播至P點,P點此時的振動狀態(tài)即與波源A起先振動時的狀態(tài)相同。由波的傳播特點可知P點此時是從平衡位置向下運動的,即選項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質(zhì)點的平衡位置,且lOa=lab=lbc=lcd,t1=0時各質(zhì)點均靜止在平衡位置,波源O起先沿y軸正方向做簡諧運動,形成一列沿x軸正方向傳播的波。在t2=0.3s時,波源O第一次到達(dá)負(fù)向最大位移處,波恰好傳到c點,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,a質(zhì)點向y軸正方向運動C.t2=0.3s時,b質(zhì)點的加速度達(dá)正向最大D.當(dāng)d點起先振動時,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,該時刻a在平衡位置將向下運動,b質(zhì)點在正向最大位移處,即加速度負(fù)向最大,故選項A、B、C錯誤;各質(zhì)點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D正確。二、選擇題Ⅱ(每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的)4.波源起先振動后經(jīng)過一個周期的波形如圖所示,設(shè)介質(zhì)中質(zhì)點振動周期為T,下列說法正確的是()A.若M點為波源,則M點起先振動時方向向上B.若M點為波源,則P點已經(jīng)振動了34C.若N點為波源,則P點已經(jīng)振動了34D.若N點為波源,則該時刻質(zhì)點P動能最大答案AC解析若M點為波源,相當(dāng)于其他點追隨M點振動,又因為是經(jīng)過一個周期的波形,此時M點的振動方向向上,即為起先振動時的方向,或者依據(jù)波傳到了N點,此時N點振動方向向上,即波源起先振動的方向向上,而傳到P點要經(jīng)過34T,因而P點已振動14T;若N點為波源,N起先振動方向向下,傳到P點經(jīng)14T,故P點已振動了345.一列橫波沿水平方向傳播,某一時刻的波形如圖所示,則圖中a、b、c、d四點在此時刻具有相同運動方向的是()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,b、c向下振動;若波向左傳播,則a、d向下振動,b、c向上振動,故選項B、C正確。6.健身市場上有一種時尚的運動器材“戰(zhàn)繩”,健身者把兩根繩子一端同定在P點上,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繩子,使繩子振動起來,從而達(dá)到健身的目的。某時刻,繩子形成的波形如圖所示(還未傳到P點),其中a、b是右手繩子上的兩個點,下列說法正確的是()A.健身者右手剛抖動時的方向向上B.無論右手如何抖動繩子,a、b兩點的振動步調(diào)都不行能相反C.假如增大抖動的頻率,繩上波形傳播到P點的時間變短D.無論如何變更抖動的幅度,繩子上的波形傳播到P點的時間不變答案AD解析由題圖可知,右手繩上質(zhì)點起振方向向上,所以波源,即右手剛抖動時的方向向上,故選項A正確;若變更抖動的頻率使a、b兩點間相差半個周期,a、b兩點的振動步調(diào)