3.1机械波的产生和传播 同步练习（word版含答案）

3.1机械波的产生和传播同步练习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．关于机械振动与机械波的关系，下列说法正确的是（ ）
A．有机械波必有机械振动，有机械振动必有机械波
B．由某振源产生的波，波的频率与振源的频率相同
C．振源的振动速度与波速相等
D．当振源振动一个周期时，波上的每个质点前进一个波长的距离
2．关于机械波的说法，正确的是（ ）
A．有机械振动必有机械波
B．介质质点沿波传播的方向发生迁移
C．离波源近的质点振动快，离波源远的质点振动慢
D．如果波源停止振动，在介质中的波不会立即停止
3．在平静的湖面上有几片树叶飘着，现在湖中的桥面上竖直掉下一块石头，在湖面上激起水波，则石头掉下处右面湖面上的树叶将(　　)
A．一直向右运动
B．一边上下振动，一边向右运动
C．仅上下振动，不向右运动
D．仍静止不动
4．一列从左向右传播的横波在某时刻的波形如图所示，a、b、c、d为介质中的四个质点，它们均在做简谐振动，则这四个质点在此时刻的瞬时速度大小的关系是（　　）
A．
B．
C．
D．
5．关于机械波和机械振动的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．有机械振动必有机械波
B．有机械波就必有机械振动
C．离波源近的质点振动快，离波源远的质点振动慢
D．如果波源停止振动，在介质中的波也立即停止
6．如图所示是一列向右传播的简谐横波在某一时刻的波的图像．绳上有九个质点，下列说法错误的是（　　）
A．具有相同的位移
B．位移相同，位移方向相反
C．振幅相同
D．振幅相同
7．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
8.关于机械波的说法，正确的是（　　）
A．有机械振动必有机械波
B．介质质点沿波传播的方向发生迁移
C．离波源近的质点振动快，离波源远的质点振动慢
D．如果波源停止振动，在介质中的波不会立即停止
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．手持软长绳的一端O点，在竖直平面内连续向上、向下抖动软绳（可视为简谐运动），带动绳上的其他质点振动形成沿绳水平传播的简谐波，P、Q为绳上的两点。时O点由平衡位置开始振动，至时刻恰好完成次全振动，绳上间形成如图所示的波形（Q点之后未画出），则（　　）
A．时刻之前Q点始终静止
B．时刻P点刚好完成一次全振动
C．时O点运动方向向上
D．若手上下振动加快，该波的波长将变大
11．如图所示为在同一绳上相向传播的甲、乙两列简谐横波某时刻的波形图，其中a、b是甲波上的两个点．下列说法正确的是
A．这两列波相遇时能发生干涉现象
B．甲波的速度v甲比乙波的速度v乙大
C．质点a比质点b先回到平衡位置
D．若v甲=20m/s.再经t=0.15s. 位于原点的质点位移是10cm
12．如图所示为一个质点的振动图象，下列说法正确的是（　　）
A．质点振动的振幅为10cm B．质点振动的周期为4s
C．2s时质点的位移为5cm D．4s时质点的速度方向为方向
13．如图所示为某绳波形成过程的示意图，1、2、3、4…为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方向．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．t＝0时，质点1开始竖直向上运动，经过四分之一周期，质点5开始运动．下列判断正确的是（　　）
A．t＝时质点5的运动方向向下
B．t＝时质点7的速度方向向上
C．t＝时质点11的运动方向向下
D．t＝T时质点17开始向下运动
14．一列横波沿x轴正方向传播，某时刻的波形如图所示，质点a、b均处于平衡位置．则下列说法正确的是（　　）
A．该时刻质点a正向下运动
B．该时刻质点b正向上运动
C．该时刻质点a、b的速度相同
D．质点a、b的振动周期相同
15．区分横波和纵波的依据是（　　）
A．是否沿水平方向传播
B．质点振动的方向和波传播的远近
C．质点振动的快慢
D．质点的振动方向和波的传播方向是相互垂直还是相互平行
二、填空题（共4题）
16．波的形成（以绳波为例）
（1）一条绳子可以分成一个个小段，这些小段可以看作一个个______质点，这些质点之间存在着______的作用。
（2）当手握绳端上下振动时，绳端______相邻的质点，使它也上下振动，这个质点又______更远一些的质点…绳上的质点都______起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动。
17．如图所示，质点O从t=0时刻开始作简谐振动，振动频率为10Hz．图中Ox代表一弹性绳，OA= 7m，AB=BC=5m．已知形成的绳波在绳上的传播速度为10m/s，则在第2s内A比B多振动___________次，B比C多振动___________次．
18．把绳的一端固定在墙上，用手握住另一端连续地上下振动，在绳上形成由近及远传播的波，可以看到套在绳上的光滑小圆环___________随波前进。可见，波传递的是___________形式和能量。
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．请判断下面关于机械振动和机械波的说法是否正确，并说明理由。
（1）波的传播过程就是介质中的质点由近及远的移动过程；
（2）波的传播过程就是波源提供的能量由近及远在介质中的传播过程；
（3）质点振动的方向总是垂直于波传播的方向；
（4）波在传播过程中，介质中的质点所做的振动属于自由振动；
（5）有机械振动必有机械波；
（6）由某波源激起机械波，机械波和波源的频率始终相同；
（7）一旦波源停止振动，由它激起的机械波也立即停止波动。
21．一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成，如图所示。在一次地震中，地震波中的横波和纵波传播速率分别约为3.5km/s和7km/s，震源在地震仪下方，观察到两振子开始振动的时间相差5s。
(1)哪个振子先开始振动
(2)震源距地震仪距离为多少
22．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t1=0时刻的波形图．a质点的坐标为（3，0），已知t2=0.3 s时，a处质点第一次出现在波峰位置．求：
①这列波的传播速度；
②这列波的周期．
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________
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
2．D
3．C
4．C
5．B
6．A
7．D
8．D
9．C
10．B
11．D
12．C
13．B
14．D
15．D
16． 相连的 弹性力 带动 带动 跟着振动
17． 2 5
18． 没有（不） 振动（运动）
19． B AD
20．
（1）波的传播过程是介质中的质点的振动形式的传播和能量的传播，介质中的质点不随波迁移，故错误；
（2）波的传播过程就是波源提供的能量由近及远在介质中的传播过程，故正确；
（3）质点的振动方向可以和波的传播方向垂直，也可以一致，前者形成横波，后者形成纵波，故错误；
（4）波在传播过程中，介质中的质点所做的振动属于受迫振动，故错误；
（5）机械波形成的条件：一是有机械振动，就是波源，二是有传播机械振动的介质，两者缺一不可，所以仅有机械振动不一定有机械波，故错误；
（6）由某波源激起的机械波，机械波和波源的频率始终相同，故正确；
（7）波源停止振动，由它激起的机械波不会立即停止波动，形成的机械波仍会向远处传播，故错误。
21．(1) P先开始振动；(2)35km
22．①20 m/s ②0.2s
23．
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