“四翼”检测评价(10) 波的形成和描述（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理选择性必修第一册（鲁科版2019）

“四翼”检测评价（十） 波的形成和描述 A组—重基础·体现综合 1．一列横波正沿水平方向由西向东传播，则下列说法中正确的是(　 ) A．波中各个质点都在由西向东运动 B．波中的各个质点一定沿水平方向振动 C．波中的各个质点一定沿竖直方向振动 D．以上说法都错误 解析：选D　横波中各质点的振动方向与波的传播方向垂直，波在水平方向由西向东传播，质点振动方向与其垂直，不一定沿水平方向，也不一定沿竖直方向，故A、B、C都错。 2．(多选)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 解析：选AD　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，向下传播，故A、D均正确，B、C错误。 3．把闹钟悬放在密闭的玻璃罩内，在玻璃罩外仍然可以听到闹钟的铃声，但如果将罩内空气抽去，就听不到闹钟的铃声，重新向玻璃罩内注入空气，又听到了闹钟的铃声，这说明(　　) A．声波是纵波 B．抽去罩内的空气后，闹钟不再运转了 C．声波是横波 D．声波不能在真空中传播 解析：选D　声波是机械波，机械波的传播需要介质，声波可以在气体、液体和固体中传播，将罩内空气抽去，就听不到闹钟的铃声，说明声波不能在真空中传播，D选项正确；根据题干信息不能说明声波是纵波或是横波，A、C选项错误；闹钟的运转不需要空气，抽去空气后仍能正常工作，B选项错误。 4．简谐横波某时刻的波形如图所示，P为介质中的一个质点，以下说法正确的是(　 ) A．若波沿x轴正方向传播，则P质点此时刻速度沿x轴正方向 B．若波沿x轴正方向传播，则P质点此时刻加速度沿y轴正方向 C．再过个周期，质点P的位移为负值 D．经过一个周期，质点P通过的路程为4A 解析：选D　横波中，质点振动方向与波的传播方向应垂直，故A错误；质点加速度的方向一定指向平衡位置，故B错误；由于不知道波的传播方向，则无法判断个周期后质点P的位置，故C错误；经过一个周期，质点P通过的路程为s＝4A，故D正确。 5.如图是一列简谐横波在某时刻的波形图，已知图中b位置的质点起振时间比a位置的质点晚0.5 s，b和c之间的距离是5 m，则此列波的波长和频率分别为(　 ) A．5 m,1 Hz B．10 m,2 Hz C．5 m,2 Hz D．10 m,1 Hz 解析：选A　从波的图像可以看出，波长λ＝5 m，b点比a点的起振时间晚0.5 s，则波速v＝＝ m/s＝5 m/s，所以T＝＝1 s，f＝＝1 Hz。 6．(多选)如下的四个图中，用水平箭头表示波的传播方向，用竖直箭头表示质点的振动方向，则正确的波形图是(　 ) 解析：选BC　由“同侧法”可知，表示波的传播方向与质点振动方向的两个箭头在曲线的同侧，正确的是B、C项。 7.一根粗细均匀的绳子，右端固定，一人拿着左端的S点上下振动，产生一列向右传播的机械波，某时刻波形如图所示，则该波的(　 ) A．波速增大 B．波速减小 C．频率增大 D．频率减小 解析：选C　波速是由介质的性质决定的，与波长无关，故该波的波速保持不变，故A、B错误；由题图看出，该波的波长减小，而波速一定，由波速v＝λf分析得知频率增大，故C正确，D错误。 8．平静湖面传播着一列水面波(横波)，在波的传播方向上有相距3 m的甲、乙两小木块随波上下运动。测得两小木块每分钟都上下振动30次。甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰，这列水面波(　 ) A．频率是30 Hz B．波长是3 m C．波速是1 m/s D．周期是0.1 s 解析：选C　由题意知甲、乙两小木块间的距离x＝3 m＝λ，故波长λ＝2 m。又知两小木块都是每分钟振动30次，故周期T＝2 s，频率f＝0.5 Hz，则波速v＝＝1 m/s，故选项C正确。 9.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形如图所示，介质中质点P、Q分别位于x＝2 m、x＝4 m处，从t＝0 时刻开始计时，t＝15 s时质点Q刚好第4次到达波峰。 (1)求波速； (2)写出质点P做简谐运动的表达式(不要求推导过程)。 解析：(1)设简谐横波的波速为v，波长为λ，周期为T，由图像知，λ＝4 m。由题意知t＝3T＋T　 ① 又v＝　 ② 联立①②式，代入数据得v＝1 m/s，T＝4 s。 (2)质点P做简谐运动的表达式为 y＝0.2sin(0.5πt)m。 答案：(1)1 m/s　(2)y＝0.2sin(0.5πt)m B组—重应用·体现创新 10．(多选)一次小张去公园游玩，他向一处平静的水面丢进一颗石子，激起一圈圈水波，小张观察到，石子落点平静后，远处的水波依然在向更远扩散，下列说法正确的是(　 ) A．石子落点处的水振