高中物理人教版4第十二章機(jī)械波 名師獲獎(jiǎng)

1．下列說法中正確的是()A．聲波在空氣中傳播時(shí)是縱波，在水中傳播時(shí)是橫波B．波可以傳遞能量C．發(fā)生地震時(shí)，由波源傳出的既有橫波也有縱波D．一切波的傳播均需要介質(zhì)解析：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向和波的傳播方向的關(guān)系將波區(qū)分為橫波和縱波，介質(zhì)不同不改變波的屬性；波不僅將振動(dòng)的形式向外傳播，還將能量向外傳遞；地震波既有橫波，又有縱波；機(jī)械波的形成必須要有振源和介質(zhì)，但電磁波可以在真空中傳播．故B、C正確．答案：BC2．《楓橋夜泊》中有名句：“姑蘇城外寒山寺，夜半鐘聲到客船．”其中，當(dāng)鐘聲傳到客船時(shí)，對(duì)大鐘的撞擊早已停止了，但仍感覺“余音未絕”，其原因可能是()A．大鐘的回聲B．大鐘在繼續(xù)振動(dòng)，空氣中繼續(xù)形成聲波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)解析：停止對(duì)大鐘的撞擊后，大鐘做阻尼振動(dòng)，仍在空氣中形成聲波；即使大鐘停止振動(dòng)，空氣中已形成的機(jī)械波也仍在傳播．隨著能量的減弱，鐘聲逐漸消失．答案：BD3．把鬧鐘放在密閉的玻璃罩內(nèi)，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)抽出去，就聽不到鬧鐘的鈴聲．這說明()A．聲波是縱波B．抽去玻璃罩內(nèi)的空氣后，鬧鐘不再響鈴了C．氣體和固體都能傳播聲音D．聲波不能在真空中傳播解析：根據(jù)題中敘述的現(xiàn)象，無法說明聲波是縱波，選項(xiàng)A錯(cuò)；抽去玻璃罩內(nèi)的空氣，不會(huì)使鬧鐘停止響鈴，選項(xiàng)B錯(cuò)；抽去玻璃罩內(nèi)的空氣前，在玻璃罩外仍然可以聽到鬧鐘的鈴聲，說明玻璃罩和空氣都能傳播聲音，選項(xiàng)C對(duì)；抽去玻璃罩內(nèi)的空氣后，就聽不到鬧鐘的鈴聲，說明聲波不能在真空中傳播，選項(xiàng)D對(duì)．答案：CD4．下列關(guān)于縱波的說法中，正確的是()A．在縱波中，波的傳播方向就是波中質(zhì)點(diǎn)的移動(dòng)方向B．縱波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向一定與波的傳播方向在一條直線上C．縱波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向一定與波的傳播方向垂直D．縱波也有波峰和波谷解析：縱波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向雖然在一條直線上，但質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向可能相同，也可能相反，故選項(xiàng)B正確．答案：B5.以下對(duì)于機(jī)械波的認(rèn)識(shí)正確的是()A．只要有機(jī)械波發(fā)出，一定可以找到產(chǎn)生機(jī)械波的波源B．振源做簡諧振動(dòng)形成的波中，各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況完全相同C．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)D．波源一旦停止振動(dòng)，波就立即停止傳播解析：形成機(jī)械波，波源和介質(zhì)缺一不可，但波源停止振動(dòng)時(shí)，介質(zhì)中已形成的機(jī)械波還會(huì)繼續(xù)傳播波源原來的運(yùn)動(dòng)形式，不會(huì)隨波源的停止而停止，故A正確，D錯(cuò)；機(jī)械波向右傳播時(shí)，應(yīng)該是左方的質(zhì)點(diǎn)比右方的質(zhì)點(diǎn)早一些振動(dòng)，且各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況不能完全相同，故B、C皆錯(cuò)．所以選A.答案：A6.一列橫波在某時(shí)刻的波形圖象如圖所示，a、b、c、d為介質(zhì)中的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)．a(chǎn)在波峰，d在波谷，c在平衡位置，b的位移大小等于振幅的一半，四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的加速度大小分別為aa、ab、ac、ad，它們的速度大小分別為va、vb、vc、vd，則()A．a(chǎn)c<ab<aa＝ad B．a(chǎn)c>ab>aa＝adC．va＝vd>vb>vc D．va＝vd<vb<vc解析：由簡諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，質(zhì)點(diǎn)受回復(fù)力作用與位移的大小成正比，因而加速度的大小與位移的大小成正比，所以這四個(gè)點(diǎn)的加速度關(guān)系為ac<ab<aa＝ad，A選項(xiàng)正確．而質(zhì)點(diǎn)越靠近平衡位置速度越大，位移越大則速度越小，四點(diǎn)的速度大小關(guān)系為va＝vd<vb<vc，D選項(xiàng)正確．答案：AD7．關(guān)于機(jī)械波的形成，下列說法中正確的是()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：波源和介質(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，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)只在平衡位置附近做往復(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．答案：BC8．一列橫波某時(shí)刻的波形如圖所示，則關(guān)于質(zhì)點(diǎn)A的受力，下列說法中正確的是()A．如果波向右傳播，則質(zhì)點(diǎn)A受到向上的作用力B．如果波向右傳播，則質(zhì)點(diǎn)A受到向下的作用力C．如果波向左傳播，則質(zhì)點(diǎn)A受到向上的作用力D．如果波向左傳播，則質(zhì)點(diǎn)A受到向下的作用力解析：無論波向左還是向右傳播，回復(fù)力始終指向平衡位置，且質(zhì)點(diǎn)A的回復(fù)力是由相鄰的質(zhì)點(diǎn)對(duì)質(zhì)點(diǎn)A的作用力提供，質(zhì)點(diǎn)A的受力方向始終向下，故B、D正確．機(jī)械波的各質(zhì)點(diǎn)都在其平衡位置附近振動(dòng)，且回復(fù)力指向平衡位置．答案：BD9．如圖所示為水波傳播的先后兩個(gè)時(shí)刻的情景，試比較兩圖中水波的傳播情況與水面上樹葉的位置，可以得出的結(jié)論是__________________________________________.解析：比較題中兩圖可以看出，水面上樹葉的位置沒變，即機(jī)械波在傳播過程中，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)并不隨波的傳播而遷移．答案：機(jī)械波在傳播過程中，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)不隨波的傳播而遷移10．如圖所示是以質(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的圖形，則關(guān)于質(zhì)點(diǎn)P剛開始振動(dòng)時(shí)的方向和波的性質(zhì)，下列判斷正確的是()A．向上、橫波 B．向下、橫波C．向左、縱波 D．向右、縱波解析：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剛開始振動(dòng)時(shí)的方向也向上，正確選項(xiàng)為A.答案：A11.如圖所示為一列簡諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)F的運(yùn)動(dòng)方向如圖所示，則()A．該波向左傳播B．質(zhì)點(diǎn)B和D的運(yùn)動(dòng)方向相同C．質(zhì)點(diǎn)C比質(zhì)點(diǎn)B先回到平衡位置D．此時(shí)質(zhì)點(diǎn)F和H的加速度相同解析：該題考查質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向和波傳播方向的關(guān)系．已知質(zhì)點(diǎn)F向下振動(dòng)，下一時(shí)刻將到達(dá)波谷，即是由相鄰波谷傳來的，由此可知波的傳播方向向左．因此質(zhì)點(diǎn)D、E的運(yùn)動(dòng)方向也向下，質(zhì)點(diǎn)A、B、H的運(yùn)動(dòng)方向則向上．質(zhì)點(diǎn)F、H相對(duì)各自平衡位置的位移相同，由簡諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式a＝－eq\f(kx,m)可知兩質(zhì)點(diǎn)的加速度相同．因質(zhì)點(diǎn)C直接從最大位移處回到平衡位置，即tC＝eq\f(T,4)，而質(zhì)點(diǎn)B要先運(yùn)動(dòng)到最大位移處，再回到平衡位置，故tB>tC.答案：ACD12．圖中有一條均勻的繩，1、2、3、4…是繩上一系列等間隔的點(diǎn)．現(xiàn)有一列簡諧橫波沿此繩傳播，某時(shí)刻繩上9、10、11、12四點(diǎn)的位置和運(yùn)動(dòng)方向如圖所示(其他點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況未畫出)，其中點(diǎn)12的位移為零，向上運(yùn)動(dòng)，點(diǎn)9的位移達(dá)到最大值．試在圖中畫出再經(jīng)過eq\f(