1　波的形成 同步练习（有解析）

机械波
1　波的形成
1．在平静的湖面上漂着一片落叶，现向湖中央扔一石子，圆形波纹一圈圈地向外传播，当波传到落叶处时，落叶将(　　)
A．随波纹漂向湖岸 B．仍不动
C．向波源处漂动 D．在原来位置做上下振动
2．关于振动和波的关系，下列说法中正确的是(　　)
A．波的传播速度即波源的振动速度
B．物体做机械振动，一定产生机械波
C．如果波源停止振动，在介质中传播的波动也立即停止
D．波动的频率，与介质性质无关，仅由波源的振动频率决定
3．(多选)关于波的形成和特点，下列说法正确的是(　　)
A．随着波的传播，介质中各质点都在各自的平衡位置附近振动
B．随着波的传播，介质中的各质点也将由近及远地迁移出去
C．传播波的过程中各质点间必有相互作用力
D．某一横波在介质中沿水平方向传播，介质中的质点必沿竖直方向上下振动
4．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
5．(2023年咸阳期中)2024年4月3日，台湾花莲县海域发生7.3级地震，震源深度12千米．地震波有横波和纵波，关于地震波的形成与传播，下列说法正确的是(　　 )
A．地震波中横波传播方向与振动方向垂直，波形中形成疏部与密部
B．地震波只可以传递信息，不可以传递能量
C．地震波在传播过程中各质点在振动的同时还要随波一起向前迁移
D．只要有地震波发出，一定能找到产生地震波的波源
6．(多选)如图所示，用手握住长绳的一端上下抖动，长绳形成了向前传播的一列波．如果在长绳中间某一位置做一个标记P，在抖动过程中(　　)
A．P左右摆动
B．P上下摆动
C．P的频率与波源O的频率相同
D．P的速度与波源O的速度时刻相同
7．(多选)如图所示为一列简谐横波在某一时刻的波形图，此时刻质点F的运动方向如图所示，则(　　)
A．该波向左传播
B．质点B和D的运动方向相同
C．质点C比质点B先回到平衡位置
D．此时质点F和H的速度方向相反
8．振源A带动细绳上各点上下做简谐运动，t＝0时刻绳上形成的波形如图所示．规定绳上质点向上运动的方向为x轴的正方向，则P点的振动图像是(　　)
A　　　　　　　　　B
C　　　　　　　　　D
9．2024年5月22日，台湾发生5级地震，地震波既有纵波也有横波．纵波是推进波，又称P波，它在地壳中的传播速度vP＝9.9 km/s；横波是剪切波，又称S波，它在地壳中的传播速度vS＝4.5 km/s；面波又称L波，是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波，面波的传播速度vL(1)若位于震源上方的某中学实验室的地震测报组有单摆A与竖直摆B，如图甲所示，如果这两个摆的固有周期相同，地震发生时先剧烈振动的是哪个摆？
(2)假若地震观测台某仪器上记录到的由于地震波形成的曲线如图乙所示，则由图可知a、b、c三种波形各对应于哪种地震波？若在图上测得P波与S波的时间差为6.0 s，则地震观测台距震源有多远？
　
答案解析
1.【答案】D　【解析】向湖中央扔一石子，圆形水波一圈圈地向外传播，当波传到落叶处时，落叶只在原来位置附近上下振动，并不向前移动，故D正确．
2.【答案】D　【解析】波的传播速度不是波源的振动速度，故A错误；波的形成需满足两个条件：振源和传播介质，故B错误；波源停止振动，波还会继续传播，故C错误；波的频率等于波源的振动频率，故D正确．
3.【答案】AC　【解析】随着波的传播，介质中各质点都在各自的平衡位置附近来回振动，不随波迁移，A正确，B错误；波源的振动使质点由近及远依次被带动，且与波源振动相同，同时总滞后前一个质点，相邻质点间必有相互作用力，C正确；某一水平方向的横波在介质中传播，介质中的质点的振动方向与波的传播方向相互垂直，不一定沿竖直方向上下振动，D错误．
4.【答案】A　【解析】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正确；波的传播方向和质点的振动方向垂直的为横波，B错误；质点不会随着波的传播而发生迁移，C错误；空气介质只能传播纵波，D错误．
5.【答案】D　【解析】地震波中横波传播方向与振动方向垂直，波形中形成波峰与波谷，A错误；波既可以传递信息，也可以传递能量，B错误；根据波的传播特点，前一个质点带动后一个质点振动，但每一个质点只在各自的平衡位置附近振动，并不随波迁移，C错误；机械波的产生应满足两个条件，一是波源，二是介质，二者缺一不可，有波源未必有波动，但有波动一定有波源，D正确．
6.【答案】BC　【解析】P上下振动，故B正确，A错误；P与O的频率相同，速度不同，故C正确，D错误．
7.【答案】ACD　【解析】已知质点F向下振动，下一时刻将到达波谷，即是由相邻波谷传来的，由此可知波的传播方向向左，A正确．因此质点D、E的运动方向向下，B错误，D正确．质点A、B、H的运动方向向上，因质点C直接从最大位移处回到平衡位置，即tC＝，而质点B要先运动到最大位移处，再回到平衡位置，故tB>tC，C正确．
8.【答案】B　【解析】由“带动法”可知此时P点从平衡位置开始向下运动，故B正确．
9.解：(1)由单摆和竖直摆的结构及受迫振动的知识可知，单摆在受到水平方向的驱动力时容易发生较剧烈的振动，而竖直摆在受到竖直方向的驱动力时容易发生较剧烈的振动．地震P波的波速最大，故P波最先传到实验室．由于实验室位于震源上方，P波为纵波，其引起的振动方向与波的传播方向平行，故竖直摆B先剧烈振动．
(2)因vP>vS>vL，所以到达地震观测台的地震波依次是P波、S波、L波，可知地震曲线中a、b、c三种波形依次对应于P波、S波、L波．
因已测得P波与S波的时间差为6.0 s，且两列波均为匀速传播，设地震台距震源的距离为s.由匀速运动的知识可知，两列波传到地震台的时间应分别为t1＝、t2＝.
由题意应有Δt＝t1－t2＝－.
解得s＝·Δt＝49.5 km.