高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册第三章 机械波1 波的形成精品习题

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精选练习
夯实基础
1．（2021·全国·高三课时练习）（多选）关于振动和波的关系，下列说法正确的是（ ）
A．振动是波的成因，波是振动的传播
B．振动是单个质点呈现的运动现象，波是许多质点联合起来呈现的运动现象
C．波在传播过程中，介质中的质点随波一起迁移
D．波源停止振动时，波立即停止传播
2．（2021·上海交大附中高一期中）关于振动和波，下列说法中正确的是（ ）
A．物体发生振动，一定会产生波B．存在机械波，一定存在波源
C．波源振动越快，机械波传播速度越大D．机械波可以在真空中传播
3．（2021·全国·高二课时练习）一个小石子投向平静的湖面中心，会激起一圈圈波纹向外传播，如果此时水面上有一片树叶（如图），下列对树叶运动情况的叙述正确的是（ ）
A．树叶慢慢向湖心运动
B．树叶慢慢向湖岸漂去
C．在原处上下振动
D．沿着波纹做圆周运动
4．（2021·江苏南通·高二阶段练习）以质点P为波源的机械波在绳上传到质点时的波形如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．绳波传播不需要介质B．P点的起振方向朝上
C．绳中质点带动右侧相邻的质点振动D．当P点停止振动时，绳波立即消失
5．（2021·全国·高三课时练习）（多选）一列波由波源向周围扩展开去，由此可知（ ）
A．介质中的各个质点由近及远地传播开去
B．介质中的各个质点的振动频率随着波的传播而减小
C．介质将振动的能量由近及远地传播开去
D．介质将振动的形式由近及远地传播开去
6．（2021·全国·高二课时练习）（多选）关于介质中质点的振动方向和波的传播方向，下列说法正确的是（ ）
A．在横波中二者方向有时相同
B．在横波中二者方向一定不同
C．在纵波中二者方向有时相同
D．在纵波中二者方向一定不同
7．（2021·北京丰台·高二期中）水平放置的弹性长绳上有一系列均匀分布的质点1、2、3、……．使质点1沿竖直方向做简谐运动，振动将沿绳向右传播，从质点1经过平衡位置向上运动时开始计时，当振动传播到质点13时，质点1恰好完成一次全振动．则此时关于质点10的运动，下列说法正确的是（ ）
A．位移为零B．加速度为最大值
C．正向下运动D．加速度为零
8．（2021·全国·高三专题练习）关于机械振动和机械波，下列说法正确的是（ ）
A．一个振动，如果回复力与偏离平衡位置的位移的平方成正比而且方向与位移相反，就能判定它是简谐运动
B．如果测出单摆的摆长l、周期T，作出l­T2图像，图像的斜率就等于重力加速度g的大小
C．做受迫振动的物体其频率由物体本身决定
D．游泳时耳朵在水中听到的音乐与在岸上听到的是一样的，说明机械波从一种介质进入另一种介质时频率并不改变
9．（2021·全国·高二课时练习）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、纵波中质点的振动方向与波的传播方向的关系不同，因此横波、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．在固体中传播的波一定是横波
10．（2021·全国·高二课时练习）已知一列机械波在一水平绳上匀速传播，则以下说法中正确的是（ ）
A．绳子上任意一点做受迫振动的周期相同
B．绳子上任意一点在四分之一周期内通过的路程为一个振幅
C．绳子上相距为一个波长的两点振动情况是异步的
D．绳子上质点随波发生迁移
11．（2021·全国·高二课时练习）把闹钟悬放在密闭的玻璃罩内，在玻璃罩外仍然可以听到闹钟的铃声，但如果将罩内空气抽去，就听不到闹钟的铃声，这说明（ ）
A．声波是纵波
B．抽去罩内的空气后，闹钟不再运转了
C．气体、液体和固体都能传播声音
D．声波不能在真空中传播
12．（2021·江西·南昌十中高二阶段练习）如图甲所示，S为振源，P质点距S的距离为r，t=0时刻S由平衡位置开始振动，产生沿直线向右传播的简谐横波，图乙为P质点从t1时刻开始振动的振动图像，则下列说法正确的是（ ）
A．t=0时刻振源S的振动方向沿y轴正方向
B．t2时刻P质点振动速度最大，方向沿y轴负方向
C．t2时刻振源S处于平衡位置向y轴正方向振动
D．若波源停止振动，则P质点也马上停止振动
提升训练
13．（2022·湖南岳阳·高二期末）如图所示，沿波的传播方向上有六个质点a、b、c、d、e、f，相邻两质点之间的距离均为1m，各质点均静止在各自的平衡位置， 时刻振源a开始做简谐运动，取竖直向上为振动位移的正方向，其振动图像如图所示，形成的简谐横被以的速度水平向左传播，则下列说法正确的是（ ）
A．从时刻起f点开始振动
B．时刻质点e第二次回到平衡位置
C．从至内质点b运动的路程为
D．从至内质点d的加速度正在逐渐减小
14．（2021·全国·高二课时练习）（多选）如图是沿水平方向的介质中的部分质点，每相邻两质点间的距离相等，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正确的是（ ）
A．介质中所有的质点的起振方向都竖直向下，且图中质点9起振最晚
B．图中所画出的质点起振时间都是相同的，起振的位置和起振的方向是不同的
C．图中质点8的振动完全重复质点7的振动，只是质点8起振、通过平衡位置或最大位移处的时间总是比质点7落后
D．只要图中所有的质点都已振动了，质点1与质点9的振动步调就完全一致，但如果质点1发生的是第100次振动，则质点9发生的是第98次振动
15．（2021·江西·南昌十中高二阶段练习）（多选）如图甲所示，波源S从平衡位置开始上、下振动，沿y轴方向，向上为y轴正方向，产生的简谐横波向右传播，经过0.1 s后，沿波的传播方向上距S为2 m的P点开始振动。若以P点开始振动的时刻作为计时的起点，P点的振动图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．波源S最初是向下振动的B．t=0.2 s时P点向上振动
C．0~0.1 s时间内P点运动的路程为2 mD．t=0.6 s时P点处于波峰
16．（2021·全国·高二专题练习）（多选）如图所示，A、B两点为某简谐横波上的质点，已知波的传播方向由A到B，时刻该波刚好传到A点，且A点的振动方向竖直向上，经时间质点B刚好起振。已知波的传播周期为T、传播速度为v，则下列说法正确的是（ ）
A．振源位于A的左侧，且起振方向竖直向上
B．质点B点振动后，其振动周期一定为T
C．质点B每次经过平衡位置的速度一定为v
D．质点B的起振方向与A、B两点之间的距离有关
17．（2021·全国·高二课时练习）2019年11月25日09时18分在广西崇左市大新县附近（北纬22.90度，东经106.71度）发生5.0级左右地震，已知地震中的纵波和横波在地表附近的传播速度为9.1 km/s和3.7 km/s，在某地观测站中，记录了该地震的纵波和横波到达该地的时间差为5.4 s。
（1）求这个观测站距震源的距离；
（2）观测站首先观察到的是上下振动还是左右晃动。
18．（2021·河北·曹妃甸一中高二阶段练习）如图是某绳波形成过程的示意图，质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4…各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端。t=0时质点1开始竖直向上运动，t=时质点5向上运动，问：
（1）t=时，质点8、12、16的运动状态（是否运动、运动方向）如何？
（2）画出时，绳子上的波形