2020-2021学年第二学期高二物理人教版(2019)选择性必修第一册第三章第一节波的形成同步练习
一、单选题
1.如图所示,某个手机充电时打入电话,手机开始振动,频率f1,发现在插座附近的充电线A位置也在振动,频率f2。则f1和f2的大小关系以及你判断的依据最合理的是( )
A. f1>f2,机械波的传播规律 B. f1= f2,机械波的传播规律
C. f1>f2,简谐振动的规律 D. f1= f2,简谐振动的规律
2.关于机械振动与机械波说法不正确的是( )
A.机械波的频率等于振源的振动频率
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介质本身决定
3.关于振动和波的关系,下列说法中正确的是
A.如果振源停止振动,在介质中传播的波动也立即停止
B.物体作机械振动,一定产生机械波
C.波的速度即为振源的振动速度
D.波在介质中传播的频率,与介质性质无关,仅由振源的振动频率决定
4.关于机械波的概念,下列说法正确的是( )
A.横波中质点的振动方向为竖直方向,纵波中质点的振动方向为水平方向
B.简谐横波在长绳中传播,绳上相距半个波长的两振动质点位移大小始终相等
C.任一质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长
D.如果振源停止振动,在介质中传播的波也就立即停止
5.如图,手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动,带动绳上的其他质点振动形成简谐波,该波沿水平方向传播。绳上有另一质点P(图中未画出)。t=0时,O位于最高点,P位于最低点,下列判断正确的是( )
A.时,P位于平衡位置上方 B.P的起振方向与O的起振方向相反
C.时,P的速度方向水平向右 D.P、O的振动频率相同
6.波在传播过程中,正确的说法是( )
A.介质中的质点随波迁移
B.波源的振动能量随波传递
C.振动质点的频率随着波的传播而减小
D.波源的能量靠振动质点的迁移随波传递
7.关于机械波,下列说法中正确的是( ).
A.波的传播过程就是介质中质点的迁移过程 B.波的传播过程就是振动能量的传递过程
C.波的传播方向就是质点振动的方向 D.波的传播速度就是质点振动的速度
8.对于横波和纵波,下列说法中正确的是( )
A.质点在水平面内振动的波一定是横波
B.质点振动方向与波传播方向都在水平面内的波一定是横波
C.某时刻横波中波峰和波谷处的质点位移都是最大
D.横波中波峰处质点位移最大,波谷处质点位移最小
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.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
D.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
10.关于机械波的形成和传播,下列说法中正确的是( ).
A.振动是波动的成因,波动是振动的传播
B.一旦波源振动起来,介质中的各个质点也就同时开始振动
C.波动过程是介质中质点由近及远移动的过程
D.横波的传播需要介质,纵波的传播不一定需要介质
11.下列关于横波、纵波的说法错误的是( ).
A.凸凹相间的波叫横波,凸起的最高处叫波峰,凹下的最低处叫波谷
B.质点振动方向和波的传播方向在同一直线上的波叫横波
C.纵波的波形是疏密相间的,质点分布最密的部分叫密部,分布最疏的地方叫疏部
D.质点的振动方向和波的传播方向在同一直线上的波叫纵波
12.关于机械振动和机械波,下列说法中正确的是( )
A.物体作机械振动时,一定产生机械波 B.没有机械振动,也可能形成机械波
C.有机械波,一定有质点作机械振动 D.机械振动和机械波的产生无关
13.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
14.以下关于波的说法中,不正确的是( )
A.在波的传播过程中,介质中的质点不随波的传播方向迁移
B.波的传播过程是质点振动形式的传递过程
C.机械振动在介质中的传播形成机械波
D.质点的振动速度就是波速
二、解答题
15.某介质中有一质点P从其中心位置开始向上做振幅为A=0.1m的简谐振动,M、N是质点P在振动过程中经过的关于P对称的两个位置,如图所示,已知该质点两次经过M点的最短时间t1=0.05s、从M到N的最短时间为t2=0.2s,质点P在介质中激起的简谐波沿与MN垂直的方向传播,Q是该简谐波向右传播过程介质中的一个质点,t时刻质点P正在上方最大位移处,而此时的Q正通过平衡位置向下运动,已知PQ之间的距离x=0.6m,则:
(1)质点的振动周期是多少?
(2)质点P激起的简谐波最大传播速度是多少?
(3)自质点P开始振动至t时刻的过程中,质点P的路程至少是多少?
16.一个质点在平衡位置O点的附近做简谐运动,某时刻过O点后经时间第一次经过M点,再经第二次经过M点.该质点再经多长时间第三次经过M点?若该质点由O点出发后在内经过的路程是,则质点振动的振幅为多少?
17.平衡位置位于原点O的波源发出简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播,P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正向),P与O的距离为35cm,此距离介于一倍波长与二倍波长之间,已知波源自t=0时由平衡位置开始向上振动,周期T=1s,振幅A=5cm.当波传到P点时,波源恰好处于波峰位置;此后再经过5s,平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置,求:
(ⅰ)P、Q之间的距离;
(ⅱ)从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时,波源在振动过程中通过路程.
18.某同学在t=0时刻手抓绳子左端(右端绳头固定)将其上下抖动,如图所示为经过形成的绳波,试画出再经过形成的绳波.
参考答案
1.B 2.B 3.D 4.B 5.D 6.B 7.B 8.C 9.D 10.A 11.B 12.C 13.B 14.D
15.(1)0.5s;(2)1.6m/s;(3)0.5m
16.或 或
17.(1)133cm;(2)125cm
18.