高中物理沪科版 (2019)选择性必修 第一册3.1 机械波的产生一课一练

3.1机械波的产生同步练习2021—2022学年高二下学期高中物理沪教版（2019）选择性必修第一册

一、选择题（共15题）

1．下列关于波的说法正确的是

A．波的频率由介质决定

B．波的速度由波源决定

C．任何波都可以在真空中传播

D．波传递的是振动的形式，还可以传递信息和能量

2．某同学研究绳波的形成，取一条较长的软绳，用手握住一端水平拉直后，沿竖直方向抖动即可观察到绳波的形成。该同学先后两次抖动后，观察到如图中所示的甲、乙两个绳波情形。关于两次形成的绳波，下列判断正确的是（   ）

A．波形甲的振幅比波形乙大 B．波形甲的周期比波形乙大

C．波形甲的形成时间比波形乙早 D．波形甲的起振方向与波形乙相同

3．在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现，停止对大钟的撞击后，大钟仍“余音未绝”，分析其原因是（　　）

A．大钟的回声

B．大钟在继续振动，空气中继续形成声波

C．人的听觉发生“暂留”的缘故

D．大钟虽停止振动，但空气仍在振动

4．下列关于横波、纵波的说法错误的是（       ）.

A．凸凹相间的波叫横波，凸起的最高处叫波峰，凹下的最低处叫波谷

B．质点振动方向和波的传播方向在同一直线上的波叫横波

C．纵波的波形是疏密相间的，质点分布最密的部分叫密部，分布最疏的地方叫疏部

D．质点的振动方向和波的传播方向在同一直线上的波叫纵波

5．下列关于机械波的说法，其中正确的是（　　）

A．波不但传递能量，而且可以传递信息

B．在一个周期内，介质中的质点所通过的路程等于振幅

C．在一个周期内，介质中的质点向前运动了一个波长的距离

D．某一频率的声波，从空气进入水中时，波长和频率均增大

6．关于波的传播和波上质点的运动，下列说法中正确的是（　　）

A．质点做简谐振动，波传播速度按正弦规律变化

B．质点做匀速运动，波也匀速传播

C．质点做简谐振动，波传播的速度恒定

D．质点做简谐振动时速度变化和波传播速度变化一致

7．关于机械振动与机械波说法正确的是（　　）

A．机械波的传播速度与振源的振动速度相等

B．质点振动的方向总是垂直于波传播的方向

C．在一个周期内，沿着波的传播方向，振动在介质中传播一个波长的距离

D．机械波在介质中传播的速度由波源本身决定

8．下面关于横波、纵波的说法中正确的是　（　　）

A．同一波源在同一介质中形成的机械波中可同时具有横波和纵波

B．由于横波、纵波的振动方向与波的传播方向的关系不同，故横波、纵波不可能沿同一方向传播

C．横波、纵波在同一介质中的传播速度一定相等

D．只要存在介质，不管是固体、液体或气体，均可传播横波和纵波

9．如图所示为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，自波源通过平衡位置竖直向下振动时开始计时，经过，质点1开始振动，则下列关于各质点的振动和介质中的波的说法中错误的是（　　）

A．介质中所有质点的起振方向都是竖直向下的，且图中质点9起振最晚

B．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的时间总比质点7通过相同位置时落后

C．只要图中所有质点都已振动了，质点1与质点9的振动步调就完全一致

D．只要图中所有质点都已振动了，如果质点1发生的是第100次振动，则质点9发生的就是第99次振动

10．关于简谐波，下面说法中错误的是（　　）

A．波动的产生需要两个条件，即波源和传播波的介质

B．波动过程是质点由近向远传递的过程

C．波动过程是能量传递的过程

D．波动过程中质点本身不随波发生迁移

11．某同学在研究机械波的形成与传播规律时，将一根粗细均匀的弹性绳右端固定在墙上。手握着绳子左端S点上下振动，产生向右传播的绳波，某时刻的波形如图所示。下列说法中正确的是（　　）

A．此时刻质点P向上运动

B．手的起振方向向上

C．手振动的频率逐渐增大

D．波的传播速度不变

12．关于横波和纵波，下列说法正确的是(　　)

A．对于横波和纵波质点的振动方向和波的传播方向有时相同，有时相反

B．对于纵波质点的运动方向与波的传播方向一定相同

C．形成纵波的质点，随波一起迁移

D．空气介质只能传播纵波

13．沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图如图所示，A， B、C三个质点的平衡位 置分别为xA=1.5m、xB=2m、xC=3m，t=0.9s时质点A恰好第二次到达波峰，下列说法正确中的是

A．波传播的速度为10m/s

B．t=0.1s时质点A运动到质点B的位置

C．质点C在t=0.9s时沿y轴负方向振动

D．质点B的振动表达式为y=5sin（2.5πt）cm

14．关于机械振动与机械波的关系，下列说法正确的是（   ）

A．有机械波必有机械振动，有机械振动必有机械波

B．由某振源产生的波，波的频率与振源的频率相同

C．振源的振动速度与波速相等

D．当振源振动一个周期时，波上的每个质点前进一个波长的距离

15．在平静的湖面上有几片树叶飘着，现在湖中的桥面上竖直掉下一块石头，在湖面上激起水波，则石头掉下处右面湖面上的树叶将(　　)

A．一直向右运动

B．一边上下振动，一边向右运动

C．仅上下振动，不向右运动

D．仍静止不动

二、填空题（共4题）

16．如图，波源O垂直于纸面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中向四周传播，图中虚线表示两个波面。t＝2s时，离O点5m的A点开始振动；t＝4s时，离O点10m的B点开始振动，此时A点第三次到达波峰。该波的波长为_____m，t＝4s时AB连线上处于平衡位置的点有____个（不包括B点在内）。

17．地震波很复杂，既可以在地壳内传播，也可以在地球表面传播。但大体上可以分为两种：一种是________，另一种是________。

18．判断下列说法的正误。

（1）质点的振动位置不断转换即形成波。(    )

（2）在绳波的形成和传播中，所有质点的运动是近似的匀速直线运动。(    )

（3）在绳波的形成和传播中，所有质点同时运动，同时停止运动。(    )

（4）波的形成过程中，前面的质点带动后面的质点振动，后面的质点重复前面质点的振动。(    )

（5）质点沿水平方向振动，波沿水平方向传播，这样的波一定是横波。(    )

（6）介质中有机械波传播时，介质本身也随波一起传播。(    )

19．声音在物质中的传播速度是不同的，声音在液体中的传播速度________（选填“大于”小于”或“等于”）在空气中的传播速度，________（选填“大于”“小于”或“等于”）在固体中的传播速度.

三、综合题（共4题）

20．举出一个生活中的例子，说明机械波是“质点振动”这种运动形式在介质中的传播，质点并没迁移。

21．在一个无限大的薄平面弹性介质中建立如图所示的轴，现使点垂直介质平面（沿轴方向）做简谐运动，于是沿轴形成简谐波，轴上质点的平衡位置为，从点开始振动计时，经过振动传播到质点时的波形如图所示，求：

（1）点振动后传播到质点的时间；

（2）质点开始振动时，点已通过的路程；

（3）画出质点从开始计时的振动图象．

22．某同学在t＝0时刻手抓绳子左端(右端绳头固定)将其上下抖动，如图所示为经过形成的绳波，试画出再经过形成的绳波．

23．细绳的一端在外力作用下从时刻开始做简谐运动，激发出一列简谐横波，在细绳上选取15个点，图为时刻各点所处的位置，图为时刻的波形图（T为波的周期）.请在图中画出时刻的波形图________

参考答案：

1．D

2．B

3．B

4．B

5．A

6．C

7．C

8．A

9．D

10．B

11．D

12．D

13．D

14．B

15．C

16．     或     4或5

17．     横波     纵波

18．     错误     错误     错误     正确     错误     错误

19．     大于     小于

20．

漂浮在水面上的树叶，随着水波在平衡位置附近振动，并不随着水波飘向远方。

21．（1）2.5s；（2）80cm；（3）图象如图所示：

22．

23．