内容正文:
高效作业19 [2 波的描述](见学生用书P119)
[A级 新教材落实与巩固]
1. 如图所示,用手握住较长轻质细绳的一端连续上下抖动,形成一列简谐横波。某一时刻的波形图如图所示,绳上a、b两质点均处于波峰位置。下列说法正确的是( A )
A.a、b两质点之间的距离为一个波长
B.波从a质点传播到b质点需要半个周期
C.a、b两质点此时速度最大
D.b质点完成全振动的次数比a质点多一次
解析:由波形图可知,a、b两质点之间的距离为一个波长,选项A正确;波从a质点传播到b质点需要一个周期,选项B错误;a、b两质点此时均在波峰位置,速度为0,选项C错误;a质点比b质点早振动一个周期,完成全振动的次数也比b质点多一次,故D错误。
2. 下列关于简谐横波的说法错误的是( B )
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复运动
D.波源的能量随波动由近及远地传播
解析:波中各质点的振动频率等于波源的振动频率,所以波中各质点的振动频率是相同的,A正确;横波在传播的过程中,质点的振动方向与波的传播方向垂直,B错误;波在传播过程中,质点在平衡位置附近做往复运动,通过振动的形式将波由近及远地迁移,C正确;波在传播振动的过程中,同时将能量由近及远地传播,D正确。本题选错误选项,故选B。
3. 关于机械振动与机械波的说法错误的是( B )
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
解析:振源的振动会带动周围质点的振动,从而形成机械波,故机械波的频率等于振源的振动频率,选项A正确;纵波的传播方向与质点振动方向在同一直线上,选项B错误;由λ=vT可知,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,选项C正确;机械波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定,D正确。本题选错误选项,故选B。
4. 关于振动和波的关系,下列说法中正确的是( D )
A.如果振源停止振动,在介质中传播的波动也立即停止
B.物体做机械振动,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
解析:振源停止振动时,其他振动质点并不立即停止振动,所以在介质中传播的波动并不立即停止,故A错误;物体做机械振动,不一定产生机械波,还需要传播振动的介质,故B错误;波在均匀介质中匀速传播,速度不变,而质点的振动速度随时间是周期性变化的,所以波的速度与振源的振动速度不同,故C错误;波在介质中传播的频率等于振源的振动频率,与介质性质无关,仅由振源决定,故D正确。
5. 一根粗细均匀的绳子,右侧固定,使左侧的S点上下振动,产生一列向右传播的机械波,某时刻的波形如图所示。下列说法中正确的是( C )
A.该波的波速逐渐增大
B.该波的波速逐渐减小
C.该波的频率逐渐增大
D.该波的频率逐渐减小
解析: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,该波的波长逐渐减小,而波速一定,由v=λf可知频率逐渐增大,故C正确,D错误。
6. 声音在空气中传播的过程中,以下说法正确的是( C )
A.波速不断减小 B.频率不断减小
C.振幅不断减小 D.波长不断减小
解析:声音是由物体的振动产生的,声音在空气中的传播过程中,传播速度、频率以及波长均不发生变化,但其振幅逐渐减小,故C正确。
7. 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。P为介质中的一个质点,从该时刻开始的一段极短时间内,P的速度v和加速度a的大小变化情况是( D )
A.v变小,a变大
B.v变小,a变小
C.v变大,a变大
D.v变大,a变小
解析:从波的图像可以判断此时P点向上振动,正靠近平衡位置,做加速度逐渐减小的加速运动,故D项正确。
8. 一列沿x轴正向传播、周期为2.0 s的简谐横波,某时刻的波形如图所示,比较介质中的三个质点a、b、c,则( D )
A.此刻质点a的速度为负,加速度为正的最大值
B.此刻质点b的振动速度等于波的传播速度
C.此刻质点c的振动方向为y轴正方向
D.经过0.50 s,机械波沿x轴传播距离为2 m
解析:由波形图可知,此刻质点a的速度为0,加速度为负的最大值,选项A错误;机械波传播过程中,质点只在自己的平衡位置附近上下振动,波的传播方向沿x轴正向,而此刻质点b沿y轴正方向振动,质点b的振动速度不等于波的传播速度,选项B错误;根据“同侧法”可知,此刻质点c的振动方向为y轴负方向,选项C错误;经过0.50 s=T,机械波沿x轴传播距