【名師一號(hào)】2021年新課標(biāo)版物理選修3-4-雙基限時(shí)練6-機(jī)械波

雙基限時(shí)練(六)波的形成和傳播1．關(guān)于機(jī)械波的下列說法中，正確的是()A．自然界所刮的風(fēng)就是一種機(jī)械波B．波不僅能傳遞能量，而且參與振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)也在隨波遷移C．波將波源的運(yùn)動(dòng)形式傳播出去的同時(shí)，也可以傳遞信息D．能傳播機(jī)械波的介質(zhì)肯定是可以自由流淌的解析自然界所刮的風(fēng)，實(shí)質(zhì)上是由于壓強(qiáng)差等因素引起的空氣流淌，不是機(jī)械波，所以A錯(cuò)；波是運(yùn)動(dòng)形式的傳播，是能量傳遞的一種方式，但各質(zhì)點(diǎn)均在各自平衡位置四周振動(dòng)，并不隨波遷移，因此B錯(cuò)；波不僅能傳播運(yùn)動(dòng)形式，它也是信息傳遞的載體，故C正確；固體也能傳播機(jī)械波，故D錯(cuò)．答案C2．(多選題)下列說法正確的是()A．沒有機(jī)械波就沒有機(jī)械振動(dòng)B．月球上兩宇航員靠近些就可以聽到對(duì)方的說話聲C．一列波由波源向四周擴(kuò)開放去，是波源質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)形式由近及遠(yuǎn)傳播開去D．機(jī)械波的產(chǎn)生需要兩個(gè)條件：波源和介質(zhì)答案CD3．(多選題)關(guān)于機(jī)械波的以下說法中，正確的是()A．波動(dòng)發(fā)生需要兩個(gè)條件：波源和介質(zhì)B．波動(dòng)過程是介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)由近及遠(yuǎn)移動(dòng)的過程C．波動(dòng)過程是能量由近及遠(yuǎn)傳遞的過程D．波源與介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)都是自由振動(dòng)解析：波源(即振源)振動(dòng)時(shí)，依靠介質(zhì)中的相互作用力帶動(dòng)四周各部分質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)起來，形成機(jī)械波．作為介質(zhì)的各質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置四周做振動(dòng)，并不隨波向外遷移，僅把振源的振動(dòng)和能量傳播開來．波源和介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)之間的相互作用力帶動(dòng)相鄰的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，是受迫振動(dòng)．故介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)不是自由振動(dòng)．答案AC4．有關(guān)縱波與橫波，下列說法中正確的是()A．對(duì)于縱波，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向肯定相同B．對(duì)于橫波，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直C．縱波的質(zhì)點(diǎn)可以隨波遷移，而橫波的質(zhì)點(diǎn)不能D．橫波只能在固體中傳播，縱波只能在液體、氣體中傳播解析縱波的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與傳播方向在一條直線上，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向在不斷變化，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；機(jī)械波的質(zhì)點(diǎn)只是在其平衡位置四周做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，并不隨波遷移，無論橫波和縱波都是這樣，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；橫波也能在氣體、液體中傳播，縱波也可在固體中傳播，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤．答案B5．(多選題)關(guān)于振動(dòng)和波的關(guān)系，下列說法中正確的是()A．振動(dòng)是波形成的緣由，波是振動(dòng)的傳播形式B．振動(dòng)是單個(gè)質(zhì)點(diǎn)呈現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，波是很多質(zhì)點(diǎn)聯(lián)合起來呈現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)形式C．波的傳播速度就是質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度D．波源停止振動(dòng)時(shí)，波馬上停止傳播解析機(jī)械波的產(chǎn)生條件是波源和介質(zhì)，由于介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的依次帶動(dòng)，由近及遠(yuǎn)傳播而形成波，所以A、B選項(xiàng)正確；波的傳播速度是波形由波源向外伸展的速度．在均勻介質(zhì)中其速度大小不變，而質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度和方向都隨時(shí)間周期性的變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；波源一旦將振動(dòng)傳給了介質(zhì)，振動(dòng)就會(huì)在介質(zhì)中向遠(yuǎn)處傳播，當(dāng)波源停止振動(dòng)時(shí)，介質(zhì)仍舊連續(xù)傳播波源的振動(dòng)形式，不會(huì)隨波源停止振動(dòng)而停止傳播，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤．答案AB6．下列關(guān)于波的應(yīng)用正確的是()A．要將放在河中的紙船漸漸靠近河岸，可向比紙船更遠(yuǎn)處投擲石子形成水波B．兩個(gè)在水中潛泳并且靠得較近的運(yùn)動(dòng)員能聽到對(duì)方發(fā)出的聲音，是聲波在液體中傳播的應(yīng)用C．光纜是利用機(jī)械波傳遞信息D．宇航員在宇宙飛船里，擊打船壁只能引起機(jī)械振動(dòng)，不能形成聲波解析機(jī)械波傳播過程中，各點(diǎn)都在其平衡位置四周做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，不隨波遷移，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；光纜傳遞信息是利用激光，不是機(jī)械波，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；宇航員在宇宙飛船里擊打船壁會(huì)引起機(jī)械振動(dòng)，在船壁會(huì)形成機(jī)械波，再有宇宙飛船內(nèi)也不是真空，所以，也可以在飛船內(nèi)形成聲波，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤．答案B7．一列橫波正沿水平方向由西向東傳播，則下列說法中正確的是()A．波中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)都在由西向東運(yùn)動(dòng)B．波中的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)肯定沿水平方向振動(dòng)C．波中的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)肯定沿豎直方向振動(dòng)D．以上說法都錯(cuò)誤解析橫波中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向和傳播方向垂直，各質(zhì)點(diǎn)只是在其平衡位置四周做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，并不隨波遷移，而對(duì)于一個(gè)橫波來說，其振動(dòng)方向可以在與傳播方向垂直的平面內(nèi)，任何方向振動(dòng)，故A、B、C選項(xiàng)錯(cuò)誤．答案D8．沿繩傳播的一列機(jī)械波，當(dāng)波源突然停止振動(dòng)時(shí)()A．繩上各質(zhì)點(diǎn)同時(shí)停止振動(dòng)，橫波馬上消逝B．繩上各質(zhì)點(diǎn)同時(shí)停止振動(dòng)，縱波馬上消逝C．離波源較近的各質(zhì)點(diǎn)先停止振動(dòng)，較遠(yuǎn)的各質(zhì)點(diǎn)稍后停止振動(dòng)D．離波源較遠(yuǎn)的各質(zhì)點(diǎn)先停止振動(dòng)，較近的各質(zhì)點(diǎn)稍后停止振動(dòng)解析繩波傳播時(shí)，繩上各質(zhì)點(diǎn)都在做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，波源不斷地把能量通過繩傳給繩上質(zhì)點(diǎn)，當(dāng)波源停止振動(dòng)后，離波源較近的各點(diǎn)漸漸停止振動(dòng)，較遠(yuǎn)點(diǎn)的稍后才會(huì)停止振動(dòng)，故C選項(xiàng)正確．答案C9．(多選題)如圖為一列簡(jiǎn)諧波在某時(shí)刻的波形圖，a、b、c、d為介質(zhì)中的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)．a(chǎn)在波峰，d在波谷，c在平衡位置，b的位移大小等于振幅的一半，四個(gè)質(zhì)點(diǎn)的加速度大小分別為aa、ab、ac、ad，它們的速度大小分別為va、vb、vc、vd，則()A．a(chǎn)c<ab<aa＝adB．a(chǎn)c>ab>aa＝ad＝0C．va＝vd>vb>vcD．va＝vd<vb<vc解析機(jī)械波中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)都在做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)的加速度與質(zhì)點(diǎn)的位移成正比，故A選項(xiàng)正確；各質(zhì)點(diǎn)越靠近平衡位置，速度越大，即位移越小，速度越大，故D選項(xiàng)正確．答案AD10．科學(xué)探測(cè)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(duì)面講話也無法聽到，這是由于()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，聲音聽不清楚解析機(jī)械波的傳播必需有介質(zhì)，沒有介質(zhì)不能形成機(jī)械波，故B選項(xiàng)正確．答案B11．在敲響古剎里的大鐘時(shí)，有的同學(xué)發(fā)覺，停止對(duì)大鐘的撞擊后，大鐘仍“余音未絕”，分析緣由是()A．大鐘的回聲B．大鐘在連續(xù)振動(dòng)，空氣中連續(xù)形成聲波C．人的聽覺發(fā)生“暫留”的原因D．大鐘雖然停止振動(dòng)，但空氣仍在振動(dòng)解析停止撞鐘后，大鐘的振動(dòng)不會(huì)馬上停止，再振動(dòng)一段時(shí)間后，由于阻力的作用，振動(dòng)才漸漸停止，故B選項(xiàng)正確．答案B12．(多選題)如圖所示為沿水平方向的介質(zhì)中的部分質(zhì)點(diǎn)，每相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間距離相等，其中O為波源，設(shè)波源的振動(dòng)周期為T，自波源通過平衡位置豎直向下振動(dòng)時(shí)開頭計(jì)時(shí)，經(jīng)過eq\f(T,4)，質(zhì)點(diǎn)1開頭起振，則下列關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)和介質(zhì)中的波的說法中正確的是()A．介質(zhì)中全部質(zhì)點(diǎn)的起振方向都是豎直向下的，但圖中質(zhì)點(diǎn)9起振最晚B．圖中所畫的質(zhì)點(diǎn)起振時(shí)間都是相同的，起振的位置和起振的方向是不同的C．圖中質(zhì)點(diǎn)8的振動(dòng)完全重復(fù)質(zhì)點(diǎn)7的振動(dòng)，只是質(zhì)點(diǎn)8振動(dòng)時(shí)，通過平衡位置或最大位移的時(shí)間總是比質(zhì)點(diǎn)7通過相同位置時(shí)落后eq\f(T,4)D．只要圖中全部質(zhì)點(diǎn)都已振動(dòng)了，質(zhì)點(diǎn)1與質(zhì)點(diǎn)9的振動(dòng)步調(diào)就完全全都，但假如質(zhì)點(diǎn)1發(fā)生的是第100次振動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)9發(fā)生的就是第98次振動(dòng)解析據(jù)波的傳播特點(diǎn)知，波傳播過程中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)總是重復(fù)波源的振動(dòng)，所以起振方向相同，都是豎直向下，但從時(shí)間上來說，起振依次落后eq\f(T,4)的時(shí)間，所以選項(xiàng)A、C正確，B錯(cuò)誤；由題意知，質(zhì)點(diǎn)9比質(zhì)點(diǎn)1應(yīng)晚起振兩個(gè)周期，所以當(dāng)全部質(zhì)點(diǎn)都起振后，質(zhì)點(diǎn)1與質(zhì)點(diǎn)9步調(diào)完全全都，所以選項(xiàng)D正確．答案ACD13.如圖所示是一列向右傳播的橫波，請(qǐng)標(biāo)出這列波中a、b、c、d…h(huán)等質(zhì)點(diǎn)這一時(shí)刻的速度方向．解析由波的形成特點(diǎn)可知，介質(zhì)中先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)將帶動(dòng)它后面的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，后面質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是前面質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的重復(fù)．比較沿波傳播方向上相鄰的兩質(zhì)點(diǎn)，可知后面質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)狀態(tài)總是滯后于前面的質(zhì)點(diǎn)．此題中質(zhì)點(diǎn)c和g此時(shí)在最大位移處，速度為零，無速度方向可言．若以此時(shí)最大位移處的c點(diǎn)為參考點(diǎn)，由波的傳播方向和傳播的特點(diǎn)可知d點(diǎn)相對(duì)于c點(diǎn)為后一質(zhì)點(diǎn)，d點(diǎn)的振動(dòng)滯后于c，要追隨移動(dòng)到負(fù)的最大位移處，所以速度方向向下，e、f依次跟上，速度都向下；b的振動(dòng)超前，已從負(fù)的最大位移回振，所以速度向上；a超前b，已回到平衡位置，速度最大也向上；同理以g為參考點(diǎn)，可知h點(diǎn)速度向上．答案a、b、h向上，c、g無速度，d、e、f向下14．地震時(shí)，震源會(huì)同時(shí)產(chǎn)生兩種波，一種是傳播速度約為3.5km/s的S波，另一種是傳播速度約為7.0km/s的P波．在雅安地震發(fā)生時(shí)，某地震監(jiān)測(cè)點(diǎn)記錄到