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人教版 (2019)选择性必修 第一册1 波的形成精品达标测试
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这是一份人教版 (2019)选择性必修 第一册1 波的形成精品达标测试，文件包含人教版物理选择性必修第一册31波的形成同步练习含答案解析docx、人教版物理选择性必修第一册31波的形成同步练习docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共11页， 欢迎下载使用。
第3.1课 波的形成
解题要点梳理：
1. 横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直；纵波：质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上。
2. 机械波各质点的振动特点：①沿波传播的方向由近及远的传播；②机械波传播的是振动的形式、能量和信息;③各质点都以自己的平衡位置为中心振动，质点并不随波迁移;④介质中各质点都在做受迫振动，其振动频率都等于波源的振动频率；⑤各质点的起振方向都与波源的起振方向相同。
3. 机械波传播规律：波在同一种均匀介质中匀速传播。
4. 注意:有振动不一定存在波，有波一定存在振动．
基础巩固
1.（2022·全国·高二课时练习）关于波的形成和特点，下列说法正确的是（ ）
A．随着波的传播，介质中各质点都在各自的平衡位置附近振动
B．随着波的传播，介质中的各质点也将由近及远地迁移出去
C．传播波的过程中各质点间必有相互作用力
D．某一横波在介质中沿水平方向传播，介质中的质点必沿竖直方向上下振动
【答案】A
【详解】AB．随着波的传播，介质中各质点都在各自的平衡位置附近来回振动，不随波迁移，A正确，B错误；C．波源的振动使质点由近及远依次被带动，且与波源振动相同，同时总滞后前一个质点，相邻质点间必有相互作用力，C错误；D．某一水平方向的横波在介质中传播，介质中的质点的振动方向与波的传播方向相互垂直，不一定沿竖直方向上下振动，D错误；故选A。
2.（2022·黑龙江·哈尔滨三中高二期末）关于振动和波，下列说法正确的是（ ）
A．有机械波必有振动
B．纵波中，质点的振动方向与波的传播方向垂直
C．纵波中，波水平向右传播，各个质点一定上下振动
D．波源停止振动时，介质中的波动立即停止
【答案】A
【详解】A．产生机械波的条件是有振动的波源和传播机械波的介质，故有机械波必有振动，A正确；BC．纵波中，质点的振动方向与波的传播方向平行，BC错误；D．波源停止振动时，介质中的波仍继续向远处传播直到振动的能量完全损失为止，D错误。故选A。
3.（2022·全国·高二课时练习）在一条软绳上选18个等间距的质点，质点1在外力作用下首先向上振动，其余质点在相互作用力的带动下依次振动，从而形成简谐波，由波的形成及图示可知，下列说法中正确的是（ ）
A．每个质点均在其平衡位置附近自由振动
B．每个质点开始运动后，均在水平方向做匀速运动，在竖直方向做简谐运动
C．绳上的每一个质点开始振动时，方向都向上，振动周期都相同
D．绳上波的传播过程也是能量的传递过程，每个质点均做等幅振动，故每个质点的机械能守恒
【答案】C
【详解】A．质点1带动质点2是利用绳子上质点间的弹力实现的，因此每个质点均做受迫振动，A错误；B．每个质点开始振动后，只在竖直方向做简谐运动，水平方向上不随波迁移，B错误；C．绳子上每一个质点的起振方向都相同，振动周期等于波源振动周期，C正确；D．波的传播过程也是能量的传递过程，所受合力不为零，虽然每个质点均做等幅振动，但是每个质点的机械能并不守恒，D错误；故选C。
4.（2022·全国·高二课时练习）关于横波和纵波，下列说法不正确的是（ ）
A．质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫横波
B．质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波
C．横波有波峰和波谷，纵波有密部和疏部
D．地震波是横波，声波是纵波
【答案】D
【详解】A．质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫横波，A正确，不符合题意；B．质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波，B正确，不符合题意；C．横波有波峰和波谷，纵波有密部和疏部，C正确，不符合题意；D．地震波有横波也有纵波，空气中的声波是纵波，D错误，符合题意。故选D。
5.（2022·河南·温县第一高级中学高二阶段练习）机械波在介质中传播时，下列说法中错误的是（ ）
A．各质点都在各自的平衡位置附近振动
B．相邻质点间必有相互作用力，波传播过程中，各质点均做受迫振动
C．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
【答案】D
【详解】机械波在介质中传播时，各质点都在各自的平衡位置附近振动，不会随波的传播而迁移，相邻质点间必有相互作用力，波传播过程中，各质点均做受迫振动，且后一质点的振动必定落后于前一质点，故ABC正确，D错误。本题选错误的，故选D。
6.（2022·广东·大埔县虎山中学高二期末）一学生看见平静的湖面上漂浮着一小块泡沫，想把它拾起来扔到垃圾桶，于是向湖中投入一石块，在湖面上激起水波，关于泡沫的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A．泡沫不能被波浪推动，最多只能在湖面上做上下振动
B．投入的石块质量越大，波浪越容易将泡沫推至岸边
C．不知泡沫离波源的远近如何，无法确定泡沫的运动情况
D．因“随波逐流”，波浪会将泡沫推至岸边
【答案】A
【详解】波传播的是振动这种形式，各质点在各自平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移，BCD错误，A正确。
7.（2022·广东肇庆·高二期末）关于机械波的传播，下列说法正确的是（ ）
A．机械波可在真空中传播
B．机械波从一种介质传入另一种介质，频率不变
C．机械波的传播方向与介质的振动方向一定沿同一直线
D．机械波的传播方向与介质的振动方向一定垂直
【答案】B
【详解】A．机械波不能在真空中传播，A错误；B．机械波从一种介质传入另一种介质，频率不变，B正确；CD．纵波的传播方向与介质的振动方向沿同一直线，横波的传播方向与介质的振动方向垂直，C、D错误。
8.（2022·北京西城·高二期末）如图为以质点P为波源的机械波在绳上传到质点Q时的波形。下列判断正确的是（ ）
A．这列机械波为纵波
B．质点P从平衡位置开始振动时，其运动方向向上
C．质点Q从平衡位置开始振动时，其运动方向向下
D．机械波传到Q时，质点P恰好振动了1个周期
【答案】B
【详解】A．绳上各质点的位移方向与波的传播方向垂直，即质点的振动方向与波的传播方向垂直，所以这列机械波为横波，故A错误；BC．质点Q的起振方向与波源的起振方向一样。波向右传播，质点Q从平衡位置开始振动时，起振方向是向上的，所以质点P从平衡位置开始振动时，其运动方向向上，故B正确，C错误；D．由图可知，机械波传到Q时，质点P恰好振动了1.5个周期，故D错误。故选B。
能力提升
9.（2022·全国·高一专题练习）《枫桥夜泊》中有名句：“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”，分析其原因可能是（ ）
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
【答案】B
【详解】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，钟声逐渐消失。故选B。
10（2022·河北·沧县中学高二阶段练习）如图所示，0、1、2、…、9为弹性介质中间隔相等的若干连续质点，t=0时刻，0点从平衡位置开始向上做简谐运动，当0点第1次达到正向最大位移处时，2点开始振动。下列说法正确的是（ ）
A．2点开始振动的方向向下 B．经过一段时间，1点运动到5点的位置
C．9点开始振动后，其振动情况与1点完全相同 D．0点的振动频率大于后面所有点的振动频率
【答案】C
【详解】A．质点的振动方向与波源的起振方向相同，0点从平衡位置开始向上做简谐运动，故2点开始振动的方向向上，A错误；B．简谐运动，质点在竖直方向上振动，不会1点运动到5点的位置，B错误；C．当0点第1次达到正向最大位移处时，2点开始振动，可知0点到2点的相位差为，各点间的间隔相等，故9点与1点的相位差为，则9点开始振动后，其振动情况与1点完全相同，C正确；D．机械波在传播的过程中所有质点的振动频率都与波源的频率相同，故D错误。故选C。
11.（2022·吉林省实验中学高二期中）（多选）如图（甲）所示小孩握住轻绳左端以T为周期持续上下抖动绳子，在绳上产生一段绳波。绳上每隔0.2m标记一个点，记为1、2、3……，质点1在手作用在竖直方向带动2、3、4……各个质点依次上下振动，0、时刻各质点位置如图（乙）（丙）所示下列说法正确的是（ ）
A．一段时间后，小孩停止上下抖动，绳子上的波马上消失
B．时刻质点4带动质点5向下起振
C．由图（丙）时刻再经过质点9运动到平衡位置向上振动
D．此绳波向右传播，能量和运动形式自左向右传播，所以质点5随波谷向右传播
【答案】BC
【详解】A．一段时间后，小孩停止上下抖动，波源不再使绳子产生新的波动，但已经形成的波还会继续向右传播，不会马上消失，故A错误；B．由题图丙可知时刻质点9位于波传播方向波形的上坡上，所以此时质点9向下起振，而沿波的传播方向上所有质点起振方向相同，且易知时刻波刚好传播到质点5，所以质点5在质点4带动下向下起振，故B正确；C．由图（丙）时刻再经过质点9运动到平衡位置向上振动，故C正确；D．此绳波向右传播，能量和运动形式自左向右传播，但质点5只在其平衡位置附近振动，不会随波谷向右传播，故D错误。故选BC。
12.（2022·全国·高二课时练习）某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4 km/s和9 km/s。一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成，如图所示。在一次地震中，震源在地震仪正下方，观察到两振子相差10 s开始振动，则（ ）
A．P先开始振动，震源距地震仪约72 km
B．P先开始振动，震源距地震仪约50 km
C．H先开始振动，震源距地震仪约72 km
D．H先开始振动，震源距地震仪约50 km
【答案】A
【详解】纵波的速度快，纵波先到，所以P先开始振动，根据，解得x=72km，故选A。
第3.1课 波的形成
解题要点梳理：
1. 横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直；纵波：质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上。
2. 机械波各质点的振动特点：①沿波传播的方向由近及远的传播；②机械波传播的是振动的形式、能量和信息;③各质点都以自己的平衡位置为中心振动，质点并不随波迁移;④介质中各质点都在做受迫振动，其振动频率都等于波源的振动频率；⑤各质点的起振方向都与波源的起振方向相同。
3. 机械波传播规律：波在同一种均匀介质中匀速传播。
4. 注意:有振动不一定存在波，有波一定存在振动．
基础巩固
1.（2022·全国·高二课时练习）关于波的形成和特点，下列说法正确的是（ ）
A．随着波的传播，介质中各质点都在各自的平衡位置附近振动
B．随着波的传播，介质中的各质点也将由近及远地迁移出去
C．传播波的过程中各质点间必有相互作用力
D．某一横波在介质中沿水平方向传播，介质中的质点必沿竖直方向上下振动
【答案】A
【详解】AB．随着波的传播，介质中各质点都在各自的平衡位置附近来回振动，不随波迁移，A正确，B错误；C．波源的振动使质点由近及远依次被带动，且与波源振动相同，同时总滞后前一个质点，相邻质点间必有相互作用力，C错误；D．某一水平方向的横波在介质中传播，介质中的质点的振动方向与波的传播方向相互垂直，不一定沿竖直方向上下振动，D错误；故选A。
2.（2022·黑龙江·哈尔滨三中高二期末）关于振动和波，下列说法正确的是（ ）
A．有机械波必有振动
B．纵波中，质点的振动方向与波的传播方向垂直
C．纵波中，波水平向右传播，各个质点一定上下振动
D．波源停止振动时，介质中的波动立即停止
【答案】A
【详解】A．产生机械波的条件是有振动的波源和传播机械波的介质，故有机械波必有振动，A正确；BC．纵波中，质点的振动方向与波的传播方向平行，BC错误；D．波源停止振动时，介质中的波仍继续向远处传播直到振动的能量完全损失为止，D错误。故选A。
3.（2022·全国·高二课时练习）在一条软绳上选18个等间距的质点，质点1在外力作用下首先向上振动，其余质点在相互作用力的带动下依次振动，从而形成简谐波，由波的形成及图示可知，下列说法中正确的是（ ）
A．每个质点均在其平衡位置附近自由振动
B．每个质点开始运动后，均在水平方向做匀速运动，在竖直方向做简谐运动
C．绳上的每一个质点开始振动时，方向都向上，振动周期都相同
D．绳上波的传播过程也是能量的传递过程，每个质点均做等幅振动，故每个质点的机械能守恒
【答案】C
【详解】A．质点1带动质点2是利用绳子上质点间的弹力实现的，因此每个质点均做受迫振动，A错误；B．每个质点开始振动后，只在竖直方向做简谐运动，水平方向上不随波迁移，B错误；C．绳子上每一个质点的起振方向都相同，振动周期等于波源振动周期，C正确；D．波的传播过程也是能量的传递过程，所受合力不为零，虽然每个质点均做等幅振动，但是每个质点的机械能并不守恒，D错误；故选C。
4.（2022·全国·高二课时练习）关于横波和纵波，下列说法不正确的是（ ）
A．质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫横波
B．质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波
C．横波有波峰和波谷，纵波有密部和疏部
D．地震波是横波，声波是纵波
【答案】D
【详解】A．质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫横波，A正确，不符合题意；B．质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波，B正确，不符合题意；C．横波有波峰和波谷，纵波有密部和疏部，C正确，不符合题意；D．地震波有横波也有纵波，空气中的声波是纵波，D错误，符合题意。故选D。
5.（2022·河南·温县第一高级中学高二阶段练习）机械波在介质中传播时，下列说法中错误的是（ ）
A．各质点都在各自的平衡位置附近振动
B．相邻质点间必有相互作用力，波传播过程中，各质点均做受迫振动
C．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
【答案】D
【详解】机械波在介质中传播时，各质点都在各自的平衡位置附近振动，不会随波的传播而迁移，相邻质点间必有相互作用力，波传播过程中，各质点均做受迫振动，且后一质点的振动必定落后于前一质点，故ABC正确，D错误。本题选错误的，故选D。
6.（2022·广东·大埔县虎山中学高二期末）一学生看见平静的湖面上漂浮着一小块泡沫，想把它拾起来扔到垃圾桶，于是向湖中投入一石块，在湖面上激起水波，关于泡沫的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A．泡沫不能被波浪推动，最多只能在湖面上做上下振动
B．投入的石块质量越大，波浪越容易将泡沫推至岸边
C．不知泡沫离波源的远近如何，无法确定泡沫的运动情况
D．因“随波逐流”，波浪会将泡沫推至岸边
【答案】A
【详解】波传播的是振动这种形式，各质点在各自平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移，BCD错误，A正确。
7.（2022·广东肇庆·高二期末）关于机械波的传播，下列说法正确的是（ ）
A．机械波可在真空中传播
B．机械波从一种介质传入另一种介质，频率不变
C．机械波的传播方向与介质的振动方向一定沿同一直线
D．机械波的传播方向与介质的振动方向一定垂直
【答案】B
【详解】A．机械波不能在真空中传播，A错误；B．机械波从一种介质传入另一种介质，频率不变，B正确；CD．纵波的传播方向与介质的振动方向沿同一直线，横波的传播方向与介质的振动方向垂直，C、D错误。
8.（2022·北京西城·高二期末）如图为以质点P为波源的机械波在绳上传到质点Q时的波形。下列判断正确的是（ ）
A．这列机械波为纵波
B．质点P从平衡位置开始振动时，其运动方向向上
C．质点Q从平衡位置开始振动时，其运动方向向下
D．机械波传到Q时，质点P恰好振动了1个周期
【答案】B
【详解】A．绳上各质点的位移方向与波的传播方向垂直，即质点的振动方向与波的传播方向垂直，所以这列机械波为横波，故A错误；BC．质点Q的起振方向与波源的起振方向一样。波向右传播，质点Q从平衡位置开始振动时，起振方向是向上的，所以质点P从平衡位置开始振动时，其运动方向向上，故B正确，C错误；D．由图可知，机械波传到Q时，质点P恰好振动了1.5个周期，故D错误。故选B。
能力提升
9.（2022·全国·高一专题练习）《枫桥夜泊》中有名句：“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”，分析其原因可能是（ ）
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
【答案】B
【详解】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，钟声逐渐消失。故选B。
10（2022·河北·沧县中学高二阶段练习）如图所示，0、1、2、…、9为弹性介质中间隔相等的若干连续质点，t=0时刻，0点从平衡位置开始向上做简谐运动，当0点第1次达到正向最大位移处时，2点开始振动。下列说法正确的是（ ）
A．2点开始振动的方向向下 B．经过一段时间，1点运动到5点的位置
C．9点开始振动后，其振动情况与1点完全相同 D．0点的振动频率大于后面所有点的振动频率
【答案】C
【详解】A．质点的振动方向与波源的起振方向相同，0点从平衡位置开始向上做简谐运动，故2点开始振动的方向向上，A错误；B．简谐运动，质点在竖直方向上振动，不会1点运动到5点的位置，B错误；C．当0点第1次达到正向最大位移处时，2点开始振动，可知0点到2点的相位差为，各点间的间隔相等，故9点与1点的相位差为，则9点开始振动后，其振动情况与1点完全相同，C正确；D．机械波在传播的过程中所有质点的振动频率都与波源的频率相同，故D错误。故选C。
11.（2022·吉林省实验中学高二期中）（多选）如图（甲）所示小孩握住轻绳左端以T为周期持续上下抖动绳子，在绳上产生一段绳波。绳上每隔0.2m标记一个点，记为1、2、3……，质点1在手作用在竖直方向带动2、3、4……各个质点依次上下振动，0、时刻各质点位置如图（乙）（丙）所示下列说法正确的是（ ）
A．一段时间后，小孩停止上下抖动，绳子上的波马上消失
B．时刻质点4带动质点5向下起振
C．由图（丙）时刻再经过质点9运动到平衡位置向上振动
D．此绳波向右传播，能量和运动形式自左向右传播，所以质点5随波谷向右传播
【答案】BC
【详解】A．一段时间后，小孩停止上下抖动，波源不再使绳子产生新的波动，但已经形成的波还会继续向右传播，不会马上消失，故A错误；B．由题图丙可知时刻质点9位于波传播方向波形的上坡上，所以此时质点9向下起振，而沿波的传播方向上所有质点起振方向相同，且易知时刻波刚好传播到质点5，所以质点5在质点4带动下向下起振，故B正确；C．由图（丙）时刻再经过质点9运动到平衡位置向上振动，故C正确；D．此绳波向右传播，能量和运动形式自左向右传播，但质点5只在其平衡位置附近振动，不会随波谷向右传播，故D错误。故选BC。
12.（2022·全国·高二课时练习）某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4 km/s和9 km/s。一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成，如图所示。在一次地震中，震源在地震仪正下方，观察到两振子相差10 s开始振动，则（ ）
A．P先开始振动，震源距地震仪约72 km
B．P先开始振动，震源距地震仪约50 km
C．H先开始振动，震源距地震仪约72 km
D．H先开始振动，震源距地震仪约50 km
【答案】A
【详解】纵波的速度快，纵波先到，所以P先开始振动，根据，解得x=72km，故选A。
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