2021年春高中物理选修3-4-课时达标·效果检测-12.1-波的形成和传播.docx

温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调整合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时达标效果检测一、选择题1.(2021宜春高二检测)下列关于机械波的生疏,正确的是()A.有波源就确定会形成机械波B.介质中各质点的振动频率与波源的振动频率相同C.机械波向右传播时,处于波峰的质点也向右迁移D.机械波向右传播时,右方的质点比左方的质点早一点振动【解析】选B。有波源、有传播介质才能形成机械波,A错误;介质中各质点在波源的驱动下做受迫振动,所以振动频率相同,B正确;机械波传播过程中,各质点不随波迁移,C错误;机械波向右传播时,右方的质点比左方的质点晚一点振动,D错误。【变式训练】(多选)关于机械波的以下说法中,正确的是()A.波动发生需要两个条件:波源和介质B.波动过程是介质质点由近及远移动的过程C.波动过程是能量由近及远传递的过程D.波源与介质质点的振动都是自由振动【解析】选A、C。波源振动时,依靠介质中的相互作用力带动四周各部分质点振动起来,形成机械波。介质质点只在平衡位置四周振动,并不随波迁移,仅把振源的振动和能量传播开来。波源和介质质点之间相互作用力阻碍波源的振动,是一种阻力,所以波源的振动不行能是自由振动;相邻质点间存在相互作用,故介质质点也不是自由振动,故A、C正确,B、D错误。2.(多选)下列有关横波与纵波的说法中正确的是()A.沿水平方向传播的波为横波B.纵波可以在固态、液态、气态介质中传播C.纵波与横波不行以同时在同一介质中传播D.凡是振动方向与波传播方向在同一条直线上的波都是纵波【解析】选B、D。质点振动方向与波传播方向垂直的波叫横波,A错;纵波可在任何介质中传播,B对;横波和纵波可在同一种介质中传播,如地震波,C错;质点振动方向与波传播方向平行的波叫纵波,D对。3.枫桥夜泊中出名句“姑苏城外寒山寺,夜半钟声到客船”。其中,当钟声传到客船时,对大钟的撞击早已停止了,但仍感觉余音未绝,分析其缘由可能是()A.大钟的回声B.大钟在连续振动,空气中连续形成声波C.人的听觉发生“暂留”的缘由D.大钟虽停止振动,但空气仍在振动【解析】选B。停止对大钟的撞击后,大钟做阻尼振动,仍在空气中形成声波;随着能量的减弱,钟声渐渐消逝,所以B正确。4.下列关于波的应用正确的是()A.要使放在河中的纸船渐渐靠近河岸,可向比纸船更远处投掷石子形成水波B.两个在水中潜泳并且靠得较近的运动员能听到对方发出的声音是声波在液体中传播的应用C.光缆是利用机械波传递信息D.宇航员在宇宙飞船里,击打船壁只能引起机械振动,不能形成声波【解析】选B。机械波传播时,介质质点在各自平衡位置四周振动,质点本身并不随波迁移,A错;光缆是利用光波传递信息的,故C错;宇航员在宇宙飞船里,击打船壁能引起机械振动,同时也能形成声波,D错。声波可以在液体中传播,B正确。5.(2021东城区高二检测)关于振动和波的关系,下列说法正确的是()A.假如波源停止振动,在介质中传播的波也马上停止B.发声体在振动时,确定会产生声波C.波动的过程是介质质点由近及远的传播过程D.波动的过程是质点的振动形式及能量由近及远的传播过程【解题指南】解答本题要把握以下三点:(1)形成机械波的条件;(2)振动和波的区分与联系;(3)机械波的特点。【解析】选D。波源停止振动,介质中的质点照旧在振动,所以波仍连续传播,A错误;产生波的条件必需有介质,B错误;在振动过程中质点不随波的传播而迁移,只是向外传播信息和能量,C错误,D正确。二、非选择题6.AB为一弹性绳,设法在绳上传播一个脉冲的波,如图所示,当波从A向B传播时,绳上质点开头振动的速度方向是,若当波从B向A传播时,绳上质点开头振动的速度方向是。【解析】当波从A向B传播时,从图中可以看出波刚要引起B点向下振动,每一个后面的质点都是靠前面的质点这样带动,包括波源和波源后面的质点间的带动也是如此。所以,绳上质点开头振动的速度方向是向下(-y方向)的,同理可以推断,若当波从B向A传播时,绳上质点开头振动时的速度方向是向上(+y方向)的。答案:向下(-y方向)向上(+y方向)【总结提升】绳波理解三个关键点(1)结合绳波特点,记住绳波是横波。(2)结合绳波形成过程,理解好各质点“依次、带动、重复”的含义。(3)结合绳波的传播特点,理解全部波的传播实质,即振动形式和波源的能量。选择题1.(多选)(2021邯郸高二检测)机械波在介质中传播时,下列说法中正确的是()A.各质点都在各自的平衡位置四周振动B.相邻质点间必有相互作用力C.前一质点的振动带动相邻后一质点的振动,后一质点的振动必定落后于前一质点D.各质点也随波的传播而迁移【解析】选A、B、C。机械波在介质中传播时,由于各质点间的相互作用力,前一质点带动相邻的后一质点在其平衡位置四周振动,但各质点并不随波迁移,所以A、B、C正确,D错误。2.(2022沈阳高二检测)一列横波正沿水平方向由西向东传播,则下列说法中正确的是()A.波中的各个质点都在由西向东运动B.波中的各个质点确定沿水平方向振动C.波中的各个质点确定沿竖直方向振动D.以上说法都错误【解析】选D。横波中质点的振动方向和传播方向垂直,各质点只是在其平衡位置四周做简谐运动,并不随波迁移,而对于一列横波来说,其振动方向可以在与传播方向垂直的平面内任何方向振动,故A、B、C错误,D正确。3.(多选)如图所示,沿水平方向的介质中的部分质点,每相邻两质点的距离相等,其中O为波源,设波源的振动周期为T,从波源通过平衡位置竖直向下振动开头计时,经质点1开头振动,则下列关于质点的振动和介质中的波的说法中正确的是()A.介质中全部质点的起振方向都是竖直向下的,但图中质点9起振最晚B.图中所画出的质点起振时间都是相同的,起振的位置和起振的方向是不同的C.图中质点8的振动完全重复质点7的振动,只是质点8振动时通过平衡位置或最大位移处的时间总是比质点7通过相同的位置时落后D.只要图中全部质点都已振动了,质点1与质点9的振动步调就完全全都,假如质点1发生的是第100次振动,则质点9发生的就是第98次振动【解题指南】解答本题时要留意把握以下两点:(1)各个质点开头振动方向与波源处质点(质点1)起振方向相同,即向下。(2)后面的质点重复波源处质点的运动,即起振后经过到达平衡位置正下方最大位移处,但依次滞后。【解析】选A、C、D。从题图可知,质点9是图中距波源最远的点,尽管与波源起振方向相同,但起振时刻最晚,故A正确,B错误;质点7与质点8比较,质点7是质点8的前质点,7、8质点间的振动步调相差,故C正确;质点9比质点1晚2T开头起振,一旦质点9起振后,质点1、9的振动步调就完全全都,D正确。4.(2021泉州高二检测)某同学正在家里利用电视机自带的天线收看电视节目,突发奇想:若把正在收看的电视机放在真空玻璃罩内,会发生下列的哪种状况()A.图像和声音一样正常B.图像和声音同时消逝C.可以听到声音,但看不到图像D.可以看到图像,但听不到声音【解析】选D。声波的传播需要声源和传播介质,把正在收看的电视机放在真空玻璃罩内,虽然有声源,但没有了传播介质,所以听不到声音;光可以在真空中传播,所以能看到图像,所以D正确,A、B、C错误。5.一列横波在某时刻的波形图像如图所示,此时质点F的运动方向向下,则下列说法正确的是()A.波水平向右传播B.质点H与质点F的运动方向相同C.质点C比质点B先回到平衡位置D.此时刻质点C的加速度为零【解析】选C。由于质点F要追随和它邻近的并且离波源稍近的质点运动,又知道质点F的运动方向是向下的,则与它邻近的离波源稍近的质点的位置应在它的下方,对比图像可以判定出波源在质点F的右方,故波是向左传播的,所以选项A是错误的。与质点H邻近的并且离波源稍近的质点I的位置在质点H的上方,则质点H的运动方向是向上的,所以选项B也是错误的。用同样的方法可以推断出质点C要向下运动直接回到平衡位置,而质点B则先向上运动到达最大位移处后,再返回平衡位置,这样质点C要比质点B先回到平衡位置,故选项C是正确的。质点C此时处在最大位移处,其加速度最大,所以选项D是错误的。【总结提升】质点的振动方向的推断方法(1)原理:在波的传播过程中,靠近波源的质点带动后面的质点运动,离波源远的质点追随离波源近的质点。(2)方法:在需要推断振动方向的质点P靠近波源的一方四周的图像上另找一点Q,假如Q点在P点的上方,则P是向上运动的,假如Q点在P点的下方,则P是向下运动的。(3)利用这个思路也可以依据质点的振动方向推断波的传播方向。【变式训练】(多选)一列简谐横波在x轴上传播,在某时刻的波形如图所示,已知此时质点f的运动方向向下,则()A.此波朝x轴的负方向传播B.质点d此时向下运动C.质点b将比质点c先回到平衡位置D.质点e此时的位移为零【解析】选B、C、D。质点f向下运动,说明和它相邻的前一个质点应在它的下方,故波向右传播,A错;质点d、e在质点f的左侧,它们应向下振动,B对;质点b正向上运动,b比c先回到平衡位置,C对;质点e在平衡位置,位移为零,D对。6.(多选)一列横波某时刻的波形如图所示,经过0.25s图中P点第一次到达波峰的位置,此后再经0.75s,P点的位移和速度可能是()A.位移是2cm,速度为零B.位移是零,速度方向沿+y的方向C.位移是-2cm,速度为零D.位移是零,速度方向沿-y的方向【解析】选B、D。此列波没有给出传播方向,因而可能向左也可能向右,P点在平衡位置四周振动,由此入手确定0.75s后的位移和速度。假如此波向左传播,此时P点运动方向向上,经0.25s,P点第一次到达波峰,此时经过T,此后再经0.75s,即T,P点到达平衡位置并向上运动,故B正确;假如此波向右传播,此时P点向下运动,经0.25s,P点第一次到达波峰,此时经T,此后再经0.75s,即3个T后,P点到达平衡位置并向下运动,故D正确。7.区分横波和纵波的依据是()A.质点沿水平方向还是沿竖直方向振动B.波沿水平方向还是沿竖直方向传播C.质点的振动方向和波的传播方向是相互垂直还是在一条直线上D.波传播距离的远近【解析】选C。横波与纵波的唯一分类标准是看质点振动方向和波传播方向的关系,若相互垂直,为横波,若在一条直线上,为纵波,因此只有C正确。8.(多选)(2021南京高二检测)关于振动和波的关系,下列说法中正确的是()A.振动是波的成因,波是振动的传播B.振动是单个质点呈现的运动现象,波是很多质点联系起来呈现的运动现象C.波的传播速度就是质点振动的速度D.波源停止振动时,波马上停止传播【解析】选A、B。形成机械波的必要条件之一是有波源,波传播的是振动形式,A正确;振动是单个质点的个体形为,波是大量质点的群体行为,B正确;波的传播速度与介质有关,与质点的振动无关,C错误;波源停止振动,波不会马上停止传播,D错误。关闭Word文档返回原板块