高中物理粤教版 (2019)选择性必修 第一册第一节 机械波的产生和传播当堂检测题

3.1机械波的形成和传播基础巩固2021—2022学年高中物理粤教版（2019）选择性必修第一册

一、选择题（共15题）

1．关于机械波的形成，下列说法中正确的是（　　）

A．物体做机械振动，一定产生机械波

B．后振动的质点总是跟着先振动的质点重复振动，只是时间落后一步，各点振动的频率都相同

C．物体振动方向一定垂直于波的传播方向

D．机械波是介质随波迁移，也是振动能量的传递

2．一位游客在济南大明湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动。可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为，周期为，当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐。地面与甲板的高度差不超过时，游客能舒服地登船，则在一个周期内，游客能舒服登船的时间是（　　）

A． B． C． D．

3．一列横波沿一条长绳传播，当波源突然停止振动时（       ）

A．所有质点都立即停止运动

B．已经振动的质点继续振动，尚未振动的质点不会振动

C．离波源近的质点先停止振动，然后才是远的质点停止振动

D．离波源远的质点先停止振动，然后才是近的质点停止振动

4．区分横波和纵波的依据是（　　）

A．质点沿水平方向还是沿竖直方向振动

B．波沿水平方向还是沿竖直方向传播

C．质点的振动方向和波的传播方向是相互垂直还是平行

D．波传播距离的远近

5．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

6．下列说法中正确的是

A．电磁波在同种介质中只能沿直线传播

B．机械波的传播周期与机械波中的质点做简谐运动的周期—定相等

C．单摆经过平衡位置时，合外力为零

D．做简谐运动的物体在个周期内经过的路程—定为振幅的倍

7．对于机械振动和机械波，下列说法正确的是（　　）

A．有波一定有振动

B．有振动一定有波

C．波使振动在介质中传播

D．一旦波源停止振动，机械波立即消失

8．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

9．在一平静的湖面上漂浮着一轻木块，向湖中投入一石块，在湖面上激起水波，关于木块的运动情况，以下正确的是（　　）

A．因为“随波逐流”木块将被推至远处

B．因不知道木块离波源的远近如何，所以无法确定木块的运动情况

C．无论木块离波源的远近如何，它都不能被波推动，最多只能在湖面上做上下振动

D．木块被推动的距离与木块的质量大小和所受水的阻力的大小等情况有关

10．关于机械振动和机械波的关系，下列说法正确的是

A．有机械波必有机械振动

B．有机械振动必有机械波

C．介质中质点的振动速度与波的速度相同

D．波源停止振动时，介质中的波立即消失

11．振源A带动细绳上下振动，某时刻在绳上形成的横波波形如图所示，规定绳上各质点向上运动的方向为x轴的正方向，从波传播到细绳上的P点开始计时，下列四个图形中能表示P点振动图像的是（　　）

A． B．

C． D．

12．一列横波在某一时刻的波形图如图所示，若 D 点此时的运动方向向上，则下列说法中正确的是（       ）

A．质点 D 和 F 所受回复力相同

B．质点 F 与 H 的速度方向相同

C．质点 B 和 D 的加速度方向相反

D．质点 G 比 H 先回到平衡位置

13．如图a所示，一根水平张紧弹性长绳上有等间距的、、O、P、Q质点，相邻两质点间距离为lm，t＝0时刻O质点从平衡位置开始沿y轴正方向振动，并产生分别向左、向右传播的波，O质点振动图像如b所示，当O点第一次达到正方向最大位移时刻，P点刚开始振动，则（　　）

A．、P两点距离为半个波长，因此它们的振动步调始终相反

B．当点振动第一次达到负向最大位移时，O质点已经走过25cm路程

C．当波在绳中传播时，绳中所有质点沿x轴移动的速度大小相等且保持不变

D．若O质点振动加快，周期减为2s，则O点第一次达到正方向最大位移时刻，P点也刚好开始振动

14．下列关于横波、纵波的说法正确的是（       ）

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．沿横向传播的波叫横波，沿纵向传播的波叫纵波

D．沿横向传播的波叫纵波，沿纵向传播的波叫横波

15．关于波，下列说法正确的是（　　）

A．所有的波（包括电磁波）的传播都需要介质

B．对于传播机械波的介质来说，组成介质的相邻质点之间有相互作用

C．纵波一定有波峰、波谷

D．机械波在传播过程中介质中的质点随波一起传播

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．如图所示为沿x轴正方向传播的横波某时刻的波形图，波长为，波通过A点后内A点完成了5次全振动，则此波的波速是________.若，则波通过A点后，A点振动了_______次波才传到B点.

18．一列向右传播的简谐横波，当波传到x＝1.0m处的P点时开始计时，该时刻波形如图所示，t＝0.9s时，观察到质点P第三次到达波峰位置，P点振动的周期为_________ s；t＝1.6s时，x＝2.25m处的质点Q的位移为_________ cm。

19．地震震动以波动的形式传播，地震波有纵波和横波之分，且纵波传播速度大于横波传播速度．

（1）如图所示是某一地震波的传播图，其振幅为A，波长为λ，某一时刻质点a的坐标为(λ，0)，经周期该质点的坐标是多少？该波是纵波还是横波(      )

A．，纵波     B．(λ，－A)，横波     C．(λ，A)，纵波       D．，横波

（2）若a、b两处与c处分别相距300km和200km．当c处地下15km处发生地震，则(       )

A．c处居民会感到先上下颠簸，后水平摇动

B．地震波是横波

C．地震波传到a地时，震动方向垂直于地面

D．a、b两处烈度可能不同

三、综合题（共4题）

20．某同学用一根弹性绳进行机械波的实验．用手握住绳的一端做周期为T=1s的简谐运动，在绳上形成一列简谐波．以弹性绳为x轴，手握住的一端为坐标原点O，且从波传到x＝1 m处的M点开始计时，如图所示，求：

（1）当时间t为多少时，平衡位置在x＝4.5 m处的N质点恰好第一次从平衡位置向y轴正方向运动？

（2）画出上问中t时刻弹性绳上的波形图．

21．如图所示，在xOy平面内有一列沿x轴正方向传播的简谐横波，频率为2.5 Hz。在t=0时，xP=2 m的P点位于平衡位置，速度沿-y方向；xQ=6 m的Q点位于平衡位置下方最大位移处。求：

(1)质点P第一次有＋y方向最大加速度需经过的时间t；

(2)PQ两点间距离满足关系。

22．一简谐横波以4m/s的波速沿水平绳向x轴正方向传播，绳上两质点M、N的平衡位置相距个波长。已知t=0时刻的波形如图所示，此时质点M的位移为0.02m，经时间t1（小于一个周期），质点M对平衡位置的位移为-0.02m，且振动速度方向向上。

(1)写出M点的简谐振动方程；

(2)求时间t1；

(3)求t1时刻N点对平衡位置的位移。

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．B

2．C

3．C

4．C

5．D

6．B

7．A

8．B

9．C

10．A

11．A

12．D

13．B

14．A

15．B

16．     或     4或5

17．     5     20.25

18．     0.4     -5

19．     B     AD

20．（1）2.25s（2）t＝2.25 s时波形图如图所示．

21．(1)0.1s；(2)xPQ=(n＋）λ（n=0，1，2，…）

22．(1) ；(2)0.5s；(3)

23．