第三章1波的形成基础过关练(word版含答案)

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名称 第三章1波的形成基础过关练(word版含答案)
格式 docx
文件大小 126.4KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-02-16 16:40:50

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文档简介

2022版高中同步人教版选择性必修第一册 第三章 1 波的形成 基础过关练
一、单选题
1.如图所示为一列简谐横波在某一时刻的波形图线.已知波的传播速度为,质点的运动方向如图.则下列说法中正确的是( )
A.波沿的正方向传播
B.质点再经过第一次到达波峰
C.此刻之后,质点比质点先回到平衡位置
D.该时刻质点运动的速度最大
2.关于机械波中的横波和纵波,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.对于横波,质点的振动方向与波的传播方向有时会相同
C.形成纵波的质点随波一起迁移
D.空气介质只能传播横波
3.以下对波的说法中正确的是( )
A.频率相同的两列波叠加,一定可以发生稳定的干涉现象
B.机械波可以在真空中传播
C.声波是横波
D.波长和障碍物尺寸相近时,衍射现象明显
4.下列说法中正确的是(  )
A.医生诊病时用的“B超”是利用次声波定位的
B.产生多普勒效应的原因是波源的频率发生变化
C.某一频率的声波从空气进入水中,波长会增大,波速增大
D.只有缝、孔的宽度和跟波长相差不多,或比波长更小时,才能发生波的衍射现象
5.一列沿x轴正方向传播的简谐横波某时刻的波形如图所示,a、b、c为介质中的三个质点,则此刻
A.a的速度最大 B.b的加速度最大
C.b向y轴正方向运动 D.c的速率大于b的速率
6.区分横波与纵波的依据是(  )
A.质点是沿水平方向还是沿竖直方向振动
B.质点的振动方向跟波的传播方向是互相垂直还是在一条直线上
C.波是沿水平方向还是沿竖直方向传播
D.波传播的距离是近还是远
7.下列说法中,正确的是(  )
A.变化的磁场一定产生变化的电场
B.LC振荡回路电容C增加时,振荡频率减小
C.机械波能在空气中传播,但不能在液体和固体中传播
D.在一个周期内,介质中的振动质点通过的路程为一个波长
8.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
9.区分横波和纵波的依据是( ).
A.沿水平方向传播的叫横波 B.质点振动的方向和波传播的远近
C.质点振动的方向和波的传播方向 D.质点振动的快慢
10.关于横波和纵波,下列说法正确的是(  )
A.对于横波和纵波,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.波沿水平方向传播,质点在竖直方向上下振动,这类波是横波
D.形成纵波的质点,随波一起迁移
11.一列向右传播的横波在时刻的波形如图所示,后点出现第一次波峰,则(  )
A.该波的波长为
B.该波的周期为
C.每个质点的起振方向沿轴正方向
D.时刻,处的质点振动速度为零
12.如图所示,沿x轴正方向传播的一列简谐波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为200m/s,则可推断正确的是( )
①图中质点b的速度为负方向最大
②从图示时刻开始,经过0.01s,质点a通过的路程为4m,位移为零
③若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象,则该波所遇到的频率为50Hz
④若发生明显衍射现象,该波所遇到的障碍物的尺寸一般不小于20m
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
13.下列关于机械波的说法正确的是( )
A.物体做机械振动,一定产生机械波
B.如果有机械波,一定有机械振动
C.如果振源停止振动,在介质中传播的波也立即停止
D.机械波是机械振动在介质中的传播过程,它传播的是振动形式
14.下列有关地震波的说法,不正确的是(  )
A.地震波是地球释放能量的一种方式
B.地震波中的纵波比横波传播快,利用它们传播的时间差可以提前预警
C.地震波与电磁波都具有多普勒效应
D.地震波可以比真空中的光速传播快
二、多选题
15.下列关于波的说法中正确的是( )
A.机械波中各质点振动的频率与波源的振动频率相同
B.在机械波传播的过程中,机械能一定守恒
C.有机械波一定有振动,有振动不一定有机械波
D.声波是纵波
16.关于机械波电磁波和相对论的下列说法中正确的是
A.机械波和电磁波在介质中的传播速度仅由介质决定
B.假设火车以接近光速的速度通过站台,站台上的旅客观察到车上的乘客变矮了
C.简谐机械波传播时单位时间内经过介质中某点的完全波的个数就是这列波的频率
D.用光导纤维束传播图象信息利用了光的全反射
E.在真空中传播的两列电磁波,频率大的波长短
17.关于机械波的形成,下列说法正确的是(  )
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,只是时间上落后一步
C.参与振动的质点的振动频率都相同
D.机械波是介质随波迁移
18.一列波向右传播,经过某个有一串粒子的介质。如图所示为某一时刻各粒子的位置,虚线为对应各粒子的平衡位置。以下关于该波在图示时刻说法正确的是(  )
A.此波为纵波,波长为8cm B.粒子8和10正朝同一方向运动
C.粒子3此时速度为零 D.粒子7和11的位移大小始终相同
19.关于机械振动和机械波的叙述正确的是_______.
A.质点振动的方向总是垂直于波的传播方向
B.机械波上某质点的振动速度增大时,机械波在介质中传播的速度也增大
C.物体做受迫振动时,其振动频率与固有频率无关
D.做简谐运动的质点先后通过同一点,回复力、加速度、位移都是相同的
E.根据简谐运动的图像可以判断质点在某一时刻的位移大小、振动方向
20.对声波的各种现象,以下说法正确的是(  )
A.在空房子里讲话,声音特别响,这是声音的共振现象
B.绕正在发音的音叉走一圈,可以听到忽强忽弱的声音,这是声音的干涉现象
C.火车驶离远去时,音调变低
D.把耳朵贴在铁轨上可以听到远处的火车声,属于声波的衍射现象
21.现在我们已经学习了电磁波和机械波,下列关于它们的共同特点,正确的是(  )
A.电磁波和机械波的传播都离不开介质
B.电磁波和机械波不但可以传递能量,还可以传递信息
C.电磁波和机械波都能够产生反射、折射、干涉、衍射现象
D.电磁波和机械波从一种介质进入另一种介质,传播速度都不变
22.把一根长而软的螺旋弹簧竖直提起来,手有规律地上下振动,则(  )
A.在弹簧上形成一列机械波
B.在弹簧上形成波峰和波谷
C.弹簧上的质点自上而下振动
D.弹簧上的机械波自上而下传播
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【解析】
【详解】
试题分析:根据质点a的运动方向,判断出波的传播方向.由图读出波长,求出周期,再分析质点d经过0.5s的状态.根据质点b和质点c的位置和速度方向分析它们回到平衡位置的先后.简谐运动中质点的加速度大小与位移大小成正比.
根据上坡上,下坡下原则,可知波沿x轴负方向传播,A错误;由图读出波长,则周期,时间,此刻质点沿轴正方向,再经过第一次到达波峰,B正确;图示时间质点沿轴负方向,要经过才回到平衡位置,而质点经过,所以过去此刻之后,质点比质点先回到平衡位置,C错误;该时刻质点处于最大位移处,加速度为最大,D错误.
2.A
【解析】
【详解】
A.波的传播方向和质点的振动方向在一条直线上的为纵波,有时相同,有时相反,A项正确;
B.波的传播方向和质点的振动方向垂直的为横波,B项错误;
C.质点不会随着的波的传播而发生迁移,C项错误;
D.空气介质只能传播纵波,D项错误。
故选A。
3.D
【解析】
【详解】
试题分析:频率相同的两列波叠加,才能可以发生稳定的干涉现象,故A正确;机械波不可以在真空中传播,而电磁波可以的,故B错误;声波是纵波,故C错误;波长和障碍物尺寸相近,或大得很多时,才能发生明显的衍射,故D正确;
考点:考查了波的干涉和衍射现象;波的叠加.
4.C
【解析】
【详解】
A.医生诊病时用的“B超”是利用超声波定位的,选项A错误;
B.产生多普勒效应的原因是观察者和波源的位置发生了变化,而波源的频率没有发生变化,选项B错误;
C.波速由介质决定,频率由波源决定。故声波从空气进入水中时,频率不变,波长会增大,波速会增大,选项C正确;
D.只有缝、孔的宽度跟波长相差不多或比波长更小时,才能发生明显的衍射现象,选项D错误。
故选C。
5.C
【解析】
【详解】
A.质点a在最高点,此时a的速度为零,选项A错误;
B.质点b在平衡位置,此时b的加速度为零,选项B错误;
C.波向右传播,可知b向y轴正方向运动,选项C正确;
D.质点b在平衡位置,此时b的速度最大,c的速率小于b的速率,选项D错误;
故选C.
6.B
【解析】
【分析】
【详解】
质点的振动方向与传播方向相互垂直的波,叫作横波。质点的振动方向与传播方向在同一直线上的波,叫作纵波。故B正确,ACD错误。
故选B。
7.B
【解析】
【详解】
A.均匀变化的磁场产生稳定的电场,故A错误;
B.根据可知,LC振荡回路电容C增加时,振荡频率减小,故B正确;
C.机械波能在空气中传播,也能在液体和固体中传播,故C错误;
D.介质中的质点只能在自己平衡位置附近振动,而不随波迁移,在一个周期内,机械波在介质中传播的距离为一个波长,故D错误。
故选B。
8.B
【解析】
【详解】
停止对大钟的撞击后,大钟的振动不会立即停止,振动的能量不会凭空消失,大钟做阻尼振动一段时间,因此还会在空气中形成声波,这就是余音未绝的原因,所以选项ACD错误,B正确。
故选B。
9.C
【解析】
【详解】
物理学中把质点的振动方向与波的传播方向垂直的波称作横波;把质点的振动方向与波的传播方向在同一直线的波称作纵波,故区分横波和纵波的依据是质点振动的方向和波的传播方向,故C正确,ABD错误。
10.C
【解析】
【详解】
ABC.横波质点的振动方向与波的传播方向相互垂直,纵波质点的振动方向与传播方向有时相同有时相反,故选项AB错误C正确;
D.介质中的质点都是在平衡位置附近做往复运动,不会随波迁移,故选项D错误。
故选C。
11.B
【解析】
【详解】
A.由图可知,该波的波长为4m,A错误;
B.根据波的平移可知:P点出现第一次波峰波传播的距离为,由图可知波长,所以
即周期为5s,B正确;
C.由图可知,每个质点的起振方向沿轴负方向,C错误;
D.时刻,处的质点处于平衡位置,此时振动速度最大,D错误;
故选B。
12.A
【解析】
【详解】
①由于波向右传播,根据“上下坡”法,知道b质点向下振动,此时的速度最大。故①正确;
周期
②从图示时刻开始,经过0.01s,即半个周期,质点a通过的路程为2个振幅,即4m,位移为4cm。故②错误;
③该列波的频率为50Hz,要想发生干涉,频率需相同。故③正确;
④当波的波长比障碍物尺寸大或差不多时,就会发生明显的衍射。即若发生明显衍射现象,该波所遇到的障碍物的尺寸一般不大于4m,故④错误;
A.①③,与结论相符,选项A正确;
B.②③,与结论不相符,选项B错误;
C.①④,与结论不相符,选项C错误;
D.②④,与结论不相符,选项D错误;
故选A。
13.B
【解析】
【详解】
机械波的产生条件是机械振动在介质中的传播,二者条件同时具备,所以物体做机械振动,如果没有介质,则不会产生机械波,故A错误;如果有机械波,说明符合产生机械波的条件即一定有机械振动,故B正确;机械波传播是振动形式,当波源停止振动后,波会在介质中继续传播不会停止,故C错误;在机械波形成的过程中,介质中各质点只在各自的平衡位置附近做振动,并不随波一起迁移,传播的是振动形式和能量,故D错误;故选B
14.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.地震波属于机械波,是能量传输的一种形式,A正确;
B.地震时会产生横波和纵波,横波传播得比较慢,而且破坏性更大,可以在接收到纵波时提前做出准备,达到预警的目的,B正确;
C.所有的波都具有多普勒效应,C正确;
D.真空中光速最快,机械波不可能超过光速,D错误。
故选D。
15.ACD
【解析】
【详解】
机械波中各质点都在振源的带动下做受迫振动,则各个质点的振动频率与波源的振动频率相同,选项A正确;机械波传播的过程中,存在阻力,机械能不断减小,故B错误;机械振动在介质中才能形成机械波,则有机械波一定有振动源,有振动源不一定有机械波,故C正确;声波是纵波,选项D正确.
16.CDE
【解析】
【详解】
机械波在介质中的传播速度由介质决定,与波的频率无关,电磁波在介质中的传播速度与介质和波的频率均有关,故A错误.根据相对论原理,火车以接近光速的速度通过站台时,站台上的旅客观察到车上的乘客变瘦了,而不是变矮,故B错误;简谐波的振动周期与传播周期相同,故单位时间内经过介质中某点的完全波的个数就是这列简谐波的频率,故C正确;光导纤维束是用全反射来传输图象信息的,故D正确;在真空中传播的两列电磁波,传播速度相同,由v=λf知,频率越大,波长越短,故E正确.
17.BC
【解析】
【详解】
A.若只有物体振动,而周围没有传播这种振动的介质,振动不可能由近及远传播出去形成机械波,故A错误;
BC.机械波中各振动质点都在重复波源的振动,振动频率都等于波源的频率,只是离波源越远,振动步调越落后,故BC正确;
D.机械波中介质各质点只在自己平衡位置附近振动,不随波迁移,离波源较远的质点振动的能量是通过离波源近的各质点的传递从波源获得的,故D错误。
故选BC。
18.AD
【解析】
【详解】
A.从图中可以看出,有疏部和密部,故此波为纵波,3到11正好一个波长,为8cm,A正确;
B.波向右传播,波形平移,8在衡位置,向左运动,10在远离平衡位置,向右运动,B错误;
C.3位于平衡位置,速度最大,C错误;
D.7跟11运动情况相反,但位移大小相等,D正确。
故选AD。
19.CDE
【解析】
【详解】
A.横波的质点的振动方向才总是垂直于波的传播方向,纵波不是这样的,故A错误;
B.机械波在介质中的传播速度与质点振动速度无关,故B错误;
C.物体做受迫振动的频率等于驱动力频率,与其固有频率无关,故C正确;
D.做简谐运动的质点先后通过同一点时,相对平衡位置的位移相同,根据可知回复力相同,根据牛顿第二定律可得加速度相同,故D正确;
E.根据简谐运动的图像可以判断质点在某一时刻的位移大小、振动方向,故E正确。
故选CDE。
20.BC
【解析】
【详解】
A.在空房子里讲话,声音特别响,这是声音的反射现象,故A错误;
B.绕正在发音的音叉走一圈,可以听到忽强忽弱的声音,是由于路程差为半个波长的偶数倍为振动加强,若为奇数倍则为振动减弱,这声音的干涉结果,故B正确;
C.根据多普勒效应,火车驶离远去时,笛声音调变低,故C正确;
D.把耳朵贴在铁轨上可以听到远处的火车声,属于声波的直线传播,故D错误。
故选BC。
21.BC
【解析】
【详解】
A.电磁波传播的是电磁场,而电磁场本身就是一种物质,不需要借助其它物质来传播,所以电磁波可以在真空中传播;机械波是机械振动在介质中的传播过程,必须依赖于介质,没有介质不能形成机械波,故A错误;
B.电磁波和机械波不但可以传递能量,还可以传递信息,故B正确;
C.电磁波和机械波都能够产生反射、折射、干涉、衍射现象,故C正确;
D.电磁波在不同介质中的传播速度不同,机械波波速大小取决于介质,故D错误。
故选BC。
22.AD
【解析】
【分析】
【详解】
手有规律地上下振动时弹簧上各质点也上下振动,形成纵波,分为疏部和密部,向下传播,所以AD正确,BC错误;
故选AD。
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