3.1机械波的产生基础巩固（Word版含答案）

3.1机械波的产生基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）选择性必修第一册
一、选择题（共15题）
1．在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现，停止对大钟的撞击后，大钟仍“余音未绝”，分析其原因是（　　）
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
2．在平静的湖面上漂着一小木条，现向湖中央扔一石子，圆形波纹一圈圈地向外传播，当波传到小木条处时，小木条将（　　）
A．随波纹漂向湖岸 B．波纹传到小木条处，小木条仍不动
C．向波源处漂动 D．在原来位置做上下振动
3．如图所示是一质点做简谐运动的振动图像，下列说法正确的是（　　）
A．t1至t2时刻质点完成一次全振动
B．t1至t3时刻质点完成一次全振动
C．t1至t4时刻质点完成一次全振动
D．t2至t4时刻质点完成一次全振动
4．关于横波和纵波，下列说法正确的是（　　）
A．对于纵波，质点的振动方向和波的传播方向有时相同，有时相反
B．对于纵波，质点的振动方向与波的传播方向一定相同
C．形成纵波的质点随波一起迁移
D．波源上下振动形成的波是横波
5．关于机械振动与机械波说法正确的是（　　）
A．机械波的传播速度与振源的振动速度相等
B．质点振动的方向总是垂直于波传播的方向
C．在一个周期内，沿着波的传播方向，振动在介质中传播一个波长的距离
D．机械波在介质中传播的速度由波源本身决定
6．一个小石子投向平静的湖水中，会激起一圈圈波纹向外传播，如果此时水面上有一片树叶，下列对树叶运动情况的叙述中正确的是（　　）
A．渐渐飘向湖心 B．渐渐飘向湖边
C．在原处上下振动 D．沿着波纹做圆周运动
7．下列关于理想机械波的说法错误的是（　　）
A．波中各质点的振动频率是相同的
B．质点开始振动时的速度方向与波源的传播方向相同
C．波由近及远地迁移，质点只在平衡位置附近做往返运动
D．波源的能量随波动由近及远地传播
8．用握住较长软绳的一端连续上下抖动，形成一列简谐横波。某一时刻的波形如图所示，绳上a、b两质点均于波峰位置。下列说法正确的是（　　）
A．a、b两质点之间的距离为半个波长
B．a、b两质点振动开始时刻相差半个周期
C．质点b完成的全振动次数比质点a多一次
D．质点b完成的全振动次数比质点a少一次
9．关于机械振动和机械波，下列说法中正确的是( )
A．只要有机械振动，就一定会形成机械波
B．在机械波的传播过程中，介质质点将随波向前迁移
C．介质质点的振动方向总是跟波的传播方向垂直
D．机械振动在介质中的传播形成了机械波
10．科学探测表明，月球表面无大气层，也没有任何生命存在的痕迹，在月球上，两宇航员面对面讲话也无法听到，这是因为（　　）
A．月球太冷，声音传播太慢
B．月球上没有空气，声音无法传播
C．宇航员不适应月球，声音太轻
D．月球上太嘈杂，声音听不清楚
11．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
12．手机A的号码是133××××0002，手机B的号码是133××××0008.手机A呼叫手机B时，手机B发出响声且屏上显示手机A的号码“133××××0002”，若将手机A置于一透明真空玻璃罩中，用手机B呼叫手机A，则玻璃罩外面的人发现手机A（　　）
A．发出响声，并显示手机B的号码“133××××0008”
B．不发出响声，但显示手机B的号码“133××××0008”
C．不发出响声，但显示手机A的号码“133××××0002”
D．既不发出响声，也不显示号码
13．如图所示，沿波的传播方向上有间距均为1m的六个质点A、B、C、D、E、F，均静止在各自的平衡位置。一列横波以1m/s的速度水平向右传播，t=0时到达质点A，质点A开始由平衡位置向上运动，t=1s时质点A第一次到达最高点，则在4s＜t＜5s这段时间内（　　）
A．质点A的速度逐渐增大
B．质点F的速度逐渐增大
C．质点C的加速度逐渐增大
D．质点D的加速度逐渐增大
14．如图所示，S、a、b、c、d、e是间距为1m的6个质点，它们均静止于平衡位置．波源S在t=0时刻从平衡位置开始向上振动，形成向右传播的简谐横波，当t=1s时质点S第一次到达最高点，当t=4s时质点d开始起振，则（ ）
A．这列波的频率是4Hz
B．这列波的波速是4m/s
C．t=4.9s时，质点a的速度方向向上
D．t=4.9s时，质点c的加速度方向向上
15．一列横波某时刻波形如图所示．由图可知
A．该波波长为7m
B．该波波长为9m
C．x=3m处的质点与x=7m处质点的振动情况完全相同
D．x=2m处的质点与x=lOm处质点的振动情况完全相同
二、填空题（共4题）
16．如下图，弹簧振子在竖直平面内上下振动激起水波．当振子振动加快时，水波传播的速度将_______(填“减小、增大、不变”)；当振子突然停止振动，水波将________(填：“立刻消失”或“继续向前传播”).
17．横波是介质质点的振动方向与波的传播方向________，如图；纵波是介质质点的振动方向与波的传播方向在________，如图.
18．如图甲所示，一弹性轻绳水平放置，a、b、c是弹性绳上的三个质点。现让质点a从时刻开始在竖直面内做简谐运动，其位移随时间变化的关系如图乙所示，形成的简谐波同时沿该直线向ab和ac方向传播，在时质点b第一次到达正向最大位移处，a、b两质点平衡位置间的距离，a、c两质点平衡位置间的距离。则质点b的振动周期为______s，该波的波长为______m，波速大小为______m/s；0～2s内质点c通过的路程为______m。
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．机械波是怎样产生的？为什么说机械波是传播能量的一种方式？
21．如图所示，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。已知t=0时，质点1开始向上运动，t=时，1到达最上方，5开始向上运动．问：
（1）t=时，质点6、10、14的运动状态（是否运动、运动方向）如何；
（2）t=时，质点6、10、14的运动状态如何。
22．在一个无限大的薄平面弹性介质中建立如图所示的轴，现使点垂直介质平面（沿轴方向）做简谐运动，于是沿轴形成简谐波，轴上质点的平衡位置为，从点开始振动计时，经过振动传播到质点时的波形如图所示，求：
（1）点振动后传播到质点的时间；
（2）质点开始振动时，点已通过的路程；
（3）画出质点从开始计时的振动图象．
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．D
3．C
4．A
5．C
6．C
7．B
8．D
9．D
10．B
11．A
12．B
13．C
14．C
15．D
16．不变 继续向前传播
17．相互垂直 同一直线
18．0.4 0.3 0.75 1.2
19．B AD
20．
机械振动在介质中的传播称为机械波，持续振动的物体叫波源，传播振动的物体称为介质，波源振动带动邻近质点依次振动从而把波源的振动形式和能量传播出去；
机械波传播的是波源的振动形式，介质中原本静止的质点随着波的传来而振动说明获得了能量，同时还带动其相邻的质点运动，故将能量传输给与其相邻的介质。
21．
各质点在各时刻的情况，如图所示：
（1）由甲图可知，t=时，质点6未达到波峰，正在向上运动，质点10、14未运动；
（2）由乙图可知，t=时，质点6正在向下运动，质点10向上运动，质点14未运动。
22．（1）2.5s；（2）80cm；（3）图象如图所示：
23．