2024-2025學(xué)年高中物理第十二章1波的形成和傳播練習(xí)含解析新人教版選修3-4

PAGEPAGE61.波的形成和傳播基礎(chǔ)鞏固1關(guān)于機(jī)械波,下列說法正確的是()A.各質(zhì)點(diǎn)都在各自的平衡位置旁邊振動(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解析：振源的振動(dòng)使其四周質(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)只在平衡位置旁邊振動(dòng),并不隨波遷移。答案：ABC2有關(guān)縱波與橫波,下列說法正確的是()A.振源上下振動(dòng)形成的波是橫波B.振源水平振動(dòng)形成的波是縱波C.波沿水平方向傳播,質(zhì)點(diǎn)上下振動(dòng),這類波是橫波D.質(zhì)點(diǎn)沿水平方向振動(dòng),波沿水平方向傳播,這類波是縱波解析：不論振源沿水平方向振動(dòng),還是豎直方向振動(dòng),只要振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直,則為橫波;振動(dòng)方向和波的傳播方向在一條直線上,則為縱波。因此C項(xiàng)正確。答案：C3科學(xué)探測表明,月球表面無大氣層,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?yàn)?)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(yīng)月球,聲音太輕D.月球上太嘈雜,聲音聽不清晰解析：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,沒有介質(zhì),故選項(xiàng)B正確。答案：B4在敲響古剎的大鐘時(shí),會發(fā)覺,停止對大鐘的撞擊后,大鐘仍“余音未絕”,分析其緣由有()A.大鐘的回聲B.大鐘接著振動(dòng)C.人的聽覺發(fā)生“暫留”的緣由D.大鐘雖然停止振動(dòng),但空氣仍接著振動(dòng)解析：停止對大鐘的撞擊,大鐘仍舊振動(dòng),接著形成聲波,所以大鐘仍“余音未絕”,選項(xiàng)B正確。答案：B5若某介質(zhì)中有一列簡諧橫波傳播,則介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向間的夾角為()A.30° B.45°C.60° D.90°答案：D6關(guān)于機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波,以下說法正確的是()A.要產(chǎn)朝氣械波,有波源就可以B.要產(chǎn)朝氣械波,必須要有波源和介質(zhì)C.要產(chǎn)朝氣械波,有介質(zhì)就可以D.要產(chǎn)朝氣械波,不須要有波源和介質(zhì)答案：B7AB為一彈性繩。設(shè)法在繩上傳播一個(gè)脈沖的波,如圖所示。若波從A向B傳播,則繩上質(zhì)點(diǎn)起先起振的速度方向是;若波從B向A傳播,則繩上質(zhì)點(diǎn)起先起振時(shí),質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度方向是。

解析：依據(jù)波的形成過程,前質(zhì)點(diǎn)依次帶動(dòng)后質(zhì)點(diǎn),且都重復(fù)振源的振動(dòng)。若由A向B傳播,則B剛起先振動(dòng)時(shí),B左側(cè)的相鄰質(zhì)點(diǎn)比B先振動(dòng),并且位置在B的下方,所以B應(yīng)當(dāng)向下振;若從B向A傳播,則質(zhì)點(diǎn)剛起先振動(dòng)時(shí),速度方向向上。答案：向下向上8沿繩向右傳播的一列橫波如圖所示,在圖上速度最大的點(diǎn)是第點(diǎn)和第點(diǎn)。除去第1點(diǎn)外,加速度最大的點(diǎn)是第點(diǎn),此質(zhì)點(diǎn)此時(shí)處在波的位置。正在向上振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)是。

解析：波向右傳播,介質(zhì)中左邊的質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)右邊的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng),故2、3、4質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng),6、7質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)。如題圖時(shí)刻3、7兩質(zhì)點(diǎn)在平衡位置,速度最大,1、5兩質(zhì)點(diǎn)在最大位移處,加速度最大。答案：375上方最大位移處6、7實(shí)力提升1如圖所示,一繩波在某一時(shí)刻的波形,已知質(zhì)點(diǎn)F此時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向如圖所示,則()A.波向右傳播B.質(zhì)點(diǎn)H與F的運(yùn)動(dòng)方向相同C.質(zhì)點(diǎn)B比質(zhì)點(diǎn)A先回到平衡位置D.此時(shí)質(zhì)點(diǎn)D的加速度為零解析：由F點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng),利用“帶動(dòng)看齊法”可推斷波向左傳播,由傳播方向再推斷各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向。答案：CD2下圖是某繩波形成過程的示意圖,1,2,3,4,…為繩上的一系列等間距的質(zhì)點(diǎn),繩處于水平方向。質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿豎直方向做簡諧運(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。t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)1起先豎直向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)過14周期,質(zhì)點(diǎn)5起先運(yùn)動(dòng)。下列推斷正確的是(A.質(zhì)點(diǎn)6起先振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向向下B.t=TC.t=3D.t=T時(shí)質(zhì)點(diǎn)16起先運(yùn)動(dòng)解析：介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)起先振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向和振源起先振動(dòng)時(shí)的振動(dòng)方向相同,A不對;經(jīng)過t=T2質(zhì)點(diǎn)1回到平衡位置,質(zhì)點(diǎn)9起先向上振動(dòng),質(zhì)點(diǎn)5振動(dòng)到正的最大位移處,依據(jù)帶動(dòng)法可知,質(zhì)點(diǎn)6在平衡位置上方,向上振動(dòng),即速度的方向向上,B錯(cuò);t=3T4時(shí)質(zhì)點(diǎn)1振動(dòng)到負(fù)的最大位移處,質(zhì)點(diǎn)9振動(dòng)到正的最大位移處,質(zhì)點(diǎn)13起先振動(dòng),5~答案：C★3某地區(qū)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(如圖)。在一次地震中,震源在地震儀下方,視察到兩振子相差5s起先振動(dòng),則()A.P先起先振動(dòng),震源距地震儀約36kmB.P先起先振動(dòng),震源距地震儀約25kmC.H先起先振動(dòng),震源距地震儀約36kmD.H先起先振動(dòng),震源距地震儀約25km解析：橫波速度小于縱波速度,所以P先起先振動(dòng)。由sv答案：A4一列波在介質(zhì)中向某一方向傳播,右圖為此波在某一時(shí)刻的波形,并且此時(shí)振動(dòng)還只發(fā)生在M、N之間,已知此波的周期為T,Q質(zhì)點(diǎn)速度方向在波形中是向下的,下列說法正確的是()A.波源是M,由波源起振起先計(jì)時(shí),P點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)時(shí)間TB.波源是N,由波源起振起先計(jì)時(shí),P點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)時(shí)間C.波源是N,由波源起振起先計(jì)時(shí),P點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)時(shí)間D.波源是M,由波源起振起先計(jì)時(shí),P點(diǎn)已經(jīng)振動(dòng)時(shí)間解析：由于此時(shí)Q質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng),且Q質(zhì)點(diǎn)右方鄰近質(zhì)點(diǎn)在Q質(zhì)點(diǎn)下方,則波向左傳播,N是波源。振動(dòng)從N點(diǎn)傳播到M點(diǎn),經(jīng)過一個(gè)周期,又因從波源N起振起先計(jì)時(shí),需經(jīng)34T,P答案：C★5彈性繩沿x軸放置,左端位于坐標(biāo)原點(diǎn),用手握住繩的左端,當(dāng)t=0時(shí)使其起先沿y軸做振幅為8cm的簡諧振動(dòng),在t=0.25s時(shí),繩上形成如圖所示的波形,則該波的波速為cm/s;在t=s時(shí),位于x2=45cm處的質(zhì)點(diǎn)N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置。

解析：波的傳播速度v=xt=5×10-20.25m/s=0.2m/s=20cm/s。繩上的每個(gè)質(zhì)點(diǎn)剛起先振動(dòng)的方向是沿y軸負(fù)方向,故波傳到N點(diǎn)所用的時(shí)間為t1=x答案：202.756細(xì)繩的一端在外力作用下