高中物理 第十二章 1 波的形成和传播课后集训 新人教版选修3-41

波的形成和传播基础过关1.以下对机械波的认识正确的是( )A.形成机械波一定要有振源和介质B.振源做简谐运动形成的波中，各质点的运动情况完全相同C.横波向右传播时，处于波峰的质点也向右迁移D.机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动解析：振源和介质是形成机械波的两个必不可少的条件，故A正确。简谐运动在介质中传播时，介质中各质点都做简谐运动，沿波的传播方向上，后面的质点比前面的质点总要晚一些开始振动，但质点本身并不随波的传播而发生迁移，而且各质点的振动步调不一致，故B、C、D都错。答案：A2.图12-1-4所示为波源开始振动后经过一个周期的波形图，设介质中质点振动周期为T，下列说法中正确的是( )图12-1-4A.若M点为波源，则M点开始振动时方向向下B.若M点为波源，则P点已经振动了C.若N点为波源，则P点已经振动了D.若N点为波源，则该时刻P质点动能最大解析：若M点为波源，相当于M点追随它左边的点，又因为是经过一个周期的波形，此时M点的振动方向向上，即为开始振动时的方向或者根据波传到了N点，此时N点振动方向向上，即波源的开始振动方向向上，而传到P点要经过，因而P点已振动。若N点为波源，N开始振动方向向下，传到P点经，故P点已振动了，而此时P点在最大位移处，速度为零，动能最小，答案为C。答案：C3.一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.介质中的各个质点只是在各自的平衡位置附近振动，并不迁移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解析：介质在传播机械波的过程中，只是把振动这种形式和振动的能量向外传播，而介质本身并不迁移，故A错，BCD正确。答案：BCD4.有关纵波与横波，下列说法正确的是( )A.振源上、下振动形成的波是横波B.振源水平推动形成的波是纵波C.波沿水平方向传播质点上下振动，这类波是横波D.质点沿水平方向振动，波沿水平方向传播，这类波是纵波解析：根据纵波与横波的概念，质点振动方向与波传播方向垂直者为横波，同一直线者为纵波，并不是上、下振动与水平振动的问题。所以A、B两项错，C对。对D，水平传播、水平振动还不足以说明是同一直线，则D项错。答案：C5.有关机械波的下列说法中正确的是( )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C.前一质点的振动带动相邻的后一质点的振动，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解析：波的形成是振源的振动使其周围质点依次投入振动造成的，之所以能依次振动下去就是依靠了相邻质点间的相互作用力，沿波的传播方向，后一质点的振动必滞后于前一质点的振动，质点只在平衡位置附近振动，并不随波迁移。答案：ABC6.关于振动和波的关系，下列说法错误的是( )A.有振动必定有波 B.有波必定有振动C.没有振动就不会有波 D.没有波就不会有振动解析：产生波的两个条件是：振动与传播振动的介质，所以具有振源的振动才能形成波，故错误的是A、D。答案：AD综合运用7.图12-1-5所示为沿x方向的介质中的部分质点，其中O为波源，每相邻两个质点间距离恰为波长，下列关于各质点的振动和介质中的波的说法正确的是( )图12-1-5A.若O起振时是从平衡位置沿垂直于x方向向上振动的，则所有介质中质点的起振方向也是垂直x向上的，但图中所画质点9起振最晚B.图中所画质点起振时间是相同的，起振的位置和振动方向是不相同的C.图中质点8的振动完全重复质点7的振动，只是质点8振动时通过平衡位置或最大位移的时间总是比质点7通过相同位置时落后D.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样，但如果质点1发生的是第100次振动，那么质点9发生的就是第98次振动解析：A正确、B错误。因为介质中的质点总是重复波源的振动，而起振方向相同但振动开始的时间不同，后面的质点总比前面的质点晚一段时间(离波源近的质点为前面的质点)。C也正确，其道理如上所述，质点7是质点8的前质点，且7、8之间相距波长，所以振动的步调也相差周期。D也正确，因为质点1、9之间恰为两个波长，因而质点9的振动总比质点1落后两个周期的时间，但同一时刻质点1、9的位移大小和方向总是相同的。答案：ACD8.AB为一弹性绳。设法在绳上传播一个脉冲波，如图12-1-6所示，当波从A向B传播时，绳上质点开始起振时，质点振动的速度方向是向_，若波从B向A传播，绳上质点开始起振时，质点振动的速度方向是向_。图12-1-6解析：当波从A向B传播时，质点B的前一质点在其下方，由波形成的特点可知，B质点的速度方向向下，故绳上质点开始起振时，质点振动的速度方向向下。当波从B向A传播时，如上所述可知绳上质点开始起振时，质点振动的速度方向向上。答案：下 上9.几个小学生在池塘边踢球，不小心将足球踢进了池塘，于是他们捡起石块向水中投去，激起连绵水波，试图利用水波将足球“推”向岸边。可是水塘边的石块快用光了，也的确有无数水波传向岸边，而足球并没有向岸边移动，试帮助他们分析一下这是为什么？解析：石块激起水波，水波将振动传播出去，但水中每一个质点除了上下振动并没有定向迁移，波传播的是能量、信息和振动的形式，所以足球除“上下浮动”外，没有“随波逐流”向岸边靠近。因此水波不能将足球“推”向岸边。拓展探究10.宇宙中有无数的天体，它们在运动中有可能发生撞击或在演化中发生塌缩而产生大爆炸，而生活在地球上的人类及其他生命从未听到来自宇宙的撞击声或爆炸声，为什么？解析：声波是机械波，机械波传播需要介质，而宇宙中天体之间是真空状态，因此撞击、爆炸产生的振动无法形成机械波传播出去，所以在地球上的人类及其他生命从未听到来自宇宙的撞击声或爆炸声。