2021-2022學年新教材粵教版選擇性必修第一冊-第3章-第1節(jié)-機械波的產生和傳播-作業(yè)

第3章第1節(jié)機械波的產生和傳播A組·根底達標1．科學探測說明，月球外表無大氣層，也沒有水，更沒有任何生命存在的痕跡．在月球上，兩宇航員面對面講話也無法聽到，這是因為()A．月球太冷，聲音傳播太慢B．月球上沒有空氣，聲音無法傳播C．宇航員不適應月球，聲音太輕D．月球上太嘈雜，聲音聽不清楚【答案】B【解析】兩宇航員面對面講話卻無法聽到，說明聲波有振源卻傳播不出去，即缺乏聲波傳播的另一條件——介質，故B正確．2．(2021年揚州中學期中)關于振動和波的關系，以下說法中正確的選項是()A．波的傳播速度即波源的振動速度B．物體做機械振動，一定產生機械波C．如果波源停止振動，在介質中傳播的波動也立即停止D．波動的頻率，與介質性質無關，僅由波源的振動頻率決定【答案】D【解析】波的傳播速度與介質有關，A錯誤；波的形成需滿足兩個條件：振源和傳播介質，故B錯誤；波源停止振動，波還會繼續(xù)傳播，C錯誤；波的頻率等于波源的振動頻率，D正確．3．(2021年青州一中月考)?楓橋夜泊?中有名句：“姑蘇城外寒山寺，夜半鐘聲到客船〞．其中，當鐘聲傳到客船時，對大鐘的撞擊早已停止了，但仍感覺“余音未絕〞，分析其原因可能是()A．大鐘的回聲B．大鐘在繼續(xù)振動，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，但空氣仍在振動【答案】B【解析】停止對大鐘的撞擊后，大鐘做阻尼振動，仍在空氣中形成聲波；隨著能量的減弱，鐘聲逐漸消失，故B正確．4．(2021年江寧區(qū)期末)以下關于理想機械波的說法錯誤的選項是()A．波中各質點的振動頻率是相同的B．質點開始振動時的速度方向與波源的傳播方向相同C．波由近及遠地遷移，質點只在平衡位置附近做往返運動D．波源的能量隨波動由近及遠地傳播【答案】B【解析】波中各質點的振動頻率等于波源的振動頻率，是相同的，故A正確；在橫波中，質點開始振動時的速度方向與波源的傳播方向垂直；在縱波中，質點開始振動時的速度方向可以與波源的傳播方向在同一直線上，故B錯誤；波由近及遠地遷移，質點只在平衡位置附近做往返運動，不向前移動，故C正確；機械波在傳播振動形式的過程中，同時將能量由近及遠傳遞，故D正確．5．關于機械波，以下說法中正確的選項是()A．機械波的振幅與波源振動的振幅不相等B．在波的傳播過程中，介質中質點的振動頻率等于波源的振動頻率C．在波的傳播過程中，介質中質點的振動速度等于波的傳播速度D．在機械波的傳播過程中，離波源越遠的質點振動的周期越大【答案】B【解析】波在傳播過程中，機械波的振幅與波源振動的振幅是相等的，故A錯誤；每個質點都在重復波源的振動因此質點的振動頻率和波源的振動頻率是相同的，故B正確；振動速度與波的傳播速度是不相同的，故C錯誤；在波傳播中各點的振動周期均與波源的周期相同，故D錯誤．6．如圖為一橫波波形圖像，波沿x軸負方向傳播，就標明的質點而言，其速度為正且加速度為負的質點是()A．P B．QC．R D．S【答案】D【解析】因波沿x軸負方向傳播，所以S、R兩點均向上振動，P、Q兩點均向下振動，且各質點的加速度方向均由各自所在位置指向平衡位置，故S點的速度為正，加速度為負，故D正確，A、B、C錯誤．，為波沿著一條固定的繩子向右剛傳播到B點的波形，由圖可判斷出A點剛開始的振動方向是()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，由圖根據波的傳播與質點振動的關系可以知道，B質點此時正向上振動，所以波源A質點剛開始的振動方向向上，D正確．8．(多項選擇)如下圖，用手握住長繩的一端上下抖動，長繩形成了向前傳播的一列波．如果在長繩中間某一位置做一個標記P，在抖動過程中()A．P左右擺動B．P上下擺動C．P的頻率與波源O的頻率相同D．P的速度與波源O的速度時刻相同【答案】BC【解析】P上下振動，B正確，A錯誤；P與O的頻率相同速度不同，C正確，D錯誤．9．(多項選擇)把一根長而軟的螺旋彈簧豎直提起來，手有規(guī)律地上下振動，那么()A．在彈簧上形成一列機械波B．在彈簧上形成波峰和波谷C．彈簧上的質點自上而下振動D．彈簧上的機械波自上而下傳播【答案】AD【解析】彈簧上的質點均在自己的平衡位置附近振動，形成一列自上而下傳播的機械波，A、D正確；彈簧波是縱波，有疏部和密部，無波峰和波谷，B錯誤；彈簧上的質點均在平衡位置附近往復振動，有時向上振動，有時向下振動，C錯誤．10．(2021年漢川第二中學月考)地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4km/s和9km/s，一種簡易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成，如下圖．地震中，假定震源在地震儀下方，A．P先開始振動，震源距地震儀約36B．P先開始振動，震源距地震儀約25C．H先開始振動，震源距地震儀約36D．H先開始振動，震源距地震儀約25【答案】A【解析】縱波的速度快，縱波先到，所以P先開始振動，根據eq\f(x,v1)－eq\f(x,v2)＝5s，解得x＝36km.故A正確，B、C、D錯誤．11．(2021年天水第一中學期中)在平靜的湖面上漂著一片落葉，現向湖中央扔一石子，圓形波紋一圈圈地向外傳播，當波傳到落葉處時，落葉將()A．隨波紋漂向湖岸 B．仍不動C．向波源處漂動 D．在原來位置做上下振動【答案】D【解析】向湖中央扔一石子，圓形水波一圈圈地向外傳播，當波傳到落葉處時，落葉在原來位置附近上下振動，并不向前移動，故D正確．，如圖為此波在某一時刻的波形圖，并且此時振動還只發(fā)生在M、N之間，此波的周期為T，Q質點速度方向在波形圖中是向下的，下面說法中正確的選項是()A．波源是M，由波源起振開始計時，P質點已經振動時間TB．波源是N，由波源起振開始計時，P質點已經振動時間eq\f(3T,4)C．波源是N，由波源起振開始計時，P質點已經振動時間eq\f(T,4)D．波源是M，由波源起振開始計時，P質點已經振動時間eq\f(T,4)【答案】C【解析】由于此時Q質點向下振動，且Q質點右方相鄰質點在Q質點下方，那么波向左傳播，N是波源．經過一個周期，振動從N點傳播到M點，又因從波源N起振開始計時，需經eq\f(3,4)T，P質點才開始振動，故P質點已振動了eq\f(T,4)，C正確．13．如下圖，把鬧鐘放在密閉的玻璃罩內，當鬧鈴振動時，在玻璃罩外仍然可以聽到鬧鐘的鈴聲，但如果將玻璃罩內的空氣用抽氣機抽去，就聽不到鬧鐘的鈴聲．試解釋此現象．【答案】機械波需要介質才能得以傳播．當玻璃罩內有空氣，鈴聲通過空氣迫使玻璃罩發(fā)生同頻率振動，將鈴聲傳給外界．假設玻璃罩內空氣被抽出，因缺少傳播振動的介質，鬧鐘的鐘鈴無法形成機械波，外界將聽不到鬧鐘的鈴聲．B組·能力提升A帶動細繩上各點上下做簡諧運動，t＝0時刻繩上形成的波形如下圖．規(guī)定繩上質點向上運動的方向為x軸的正方向，那么P點的振動圖像是()ABCD【答案】B【解析】由“帶動法〞可知此時P點從平衡位置開始向下運動，B正確．15．(多項選擇)如下圖為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，此時刻質點F的運動方向如下圖，那么()A．該波向左傳播B．質點B和D的運動方向相同C．質點C比質點B先回到平衡位置D．此時質點F和H的速度方向相反【答案】ACD【解析】質點F向下振動，下一時刻將到達波谷，即是由相鄰波谷傳來的，由此可知波的傳播方向向左，A正確；因此質點D、E的運動方向向下，B錯誤，D正確；質點A、B、H的運動方向向上．因質點C直接從最大位移處回到平衡位置，即tC＝eq\f(T,4)，而質點B要先運動到最大位移處，再回到平衡位置，故tB>tC，C正確．16．(多項選擇)如下圖為沿水平方向的介質中的局部質點，每相鄰兩質點間距離相等，其中O為波源，設波源的振動周期為T，自波源通過平衡位置豎直向下振動時開始計時，經過eq\f(T,4)，質點1開始起振，那么以下關于各質點的振動和介質中的波的說法中正確的選項是()A．介質中所有質點的起振方向都是豎直向下的，但圖中質點9起振最晚B．圖中所畫的質點起振時間都是相同的，起振的位置和起振的方向是不同的C．圖中質點8的振動完全重復質點7的振動，只是質點8振動時，通過平衡位置或最大位移的時間總是比質點7通過相同位置時落后eq\f(T,4)D．只要圖中所有質點都已振動了，質點1與質點9的振動步調就完全一致，但如果質點1發(fā)生的是第100次振動，那么質點9發(fā)生的就是第98次振動【答案】ACD【解析】據波的傳播特點知，波傳播過程中各質點的振動總是重復波源的振動，所以起振方向相同，都是豎直向下，但從時間上來說，起振依次落后eq\f(T,4)的時間，A、C正確，B錯誤；由題意知，質點9比質點1應晚起振兩個周期，所以當所有質點都起振后，質點1與質點9步調完全一致，D正確．17．細繩的一端在外力作用下從t＝0時刻開始做簡諧運動，激發(fā)出一列簡諧橫波．在細繩上選取15個點，圖中甲為t＝0時刻各點所處的位置，乙為t＝eq\f(T,4)時刻的波形圖(T為波的周