3.1机械波的产生和传播 导学案 -2024-2025学年高二上学期物理粤教版（2019）选择性必修第一册

粤教版（2019）选择性必修第一册导学案 3.1 机械波的产生和传播 1.知道机械波、波源和介质． 2．理解机械波的传播及传播特点． 3．知道横波和纵波的概念，能区分横波和纵波。 1.物理观念：知道机械波、横波和纵波的概念，明确波峰、波谷、疏部和密部。 2.科学思维：通过实例观察知道机械波产生的条件及传播过程。 3.科学探究：借助对波的传播过程的探究，区分横波和纵波。 4.科学态度与责任：通过生活中的波动现象培养学生观察、分析、归纳的能力。 一．机械波 1．介质 (1)定义：波借以传播的物质。 (2)特点：组成介质的质点之间有相互作用，一个质点的振动会引起相邻质点的振动。 2．机械波：机械振动在介质中传播，形成了机械波。 3．机械波的特点 (1)介质中有机械波传播时，介质本身并不随波一起传播，它传播的只是振动这种运动形式。 (2)波是传递能量的一种方式。 (3)波可以传递信息。 (4)振幅：像绳波这种只在某个方向上传播的机械波，若不计能量损失，各质点的振幅相同． (5)周期：各质点振动的周期均与波源的振动周期相同． (6)步调：离波源越远，质点振动越滞后． ． 例1（23-24高二下·河南平顶山·阶段练习）如图所示是舞蹈《一条大河波浪宽》中的“波浪”表演．演员手挽手排成一行，从右侧第一位演员开始，周期性地举起或放下手中的扇子，呈现出类似“波浪”的效果，则下列说法正确的是（　　） A．“波浪”是纵波 B．当演员举起或放下扇子的动作越频繁，“波浪”传播的速度一定越快 C．右侧第一位演员正在举起扇子 D．“波浪”向左传播，演员也随“波浪”向左移动 例2. （23-24高二下·山西太原·期末）体操彩带由短杆和一定长度的彩带组成。运动员周期性地上下抖动短杆，彩带上形成简谐波，某一时刻彩带的形状如图所示。彩带重力不计，下列选项正确的是（　　） A．图中彩带上的质点a正在向下运动 B．彩带上的质点b向右移动，把能量传递给质点a C．短杆与彩带的接触点在竖直方向做匀速运动 D．由于短杆在竖直方向振动，所以该简谐波为纵波 波动过程中各质点的振动周期都与波源的振动周期相同，机械波向前传播的是振动这种形式，同时也可以传递能量和信息，其运动特点为： (1)先振动的质点带动后振动的质点——“带动” (2)后振动的质点重复前面质点的振动——“重复” (3)后振动的质点的振动状态滞后于先振动的质点的振动状态—“滞后” 。 4.机械波的传播 1）．传播形式：从波源通过介质依次传播．波源带动相邻质点做受迫振动，该质点振动后会同样带动其相邻质点做受迫振动，直至机械波传播到能传播的地方． 2）．传播特点： (1)传播振动的运动形式． (2)传播能量． (3)介质的质点只在平衡位置做上下振动． 5.横波与纵波 1）．机械波分类：横波和纵波． 2）．横波：质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波，叫作横波． 3）．纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波，叫作纵波．纵波中有密部和疏部． 例1. 科学探测表明，月球表面无大气层，也没有水，更没有任何生命存在的痕迹．在月球上，两宇航员面对面讲话也无法听到，这是因为(　　) A．月球太冷，声音传播太慢 B．月球上没有空气，声音无法传播 C．宇航员不适应月球，声音太轻 D．月球上太嘈杂，声音听不清楚 例2. 在一条软绳上选18个等间距的质点，质点1在外力作用下首先向上振动，其余质点在相互作用力的带动下依次振动，从而形成简谐波．由波的形成及图示可知，下列说法正确的是(　　) A．每个质点均在其平衡位置附近自由振动 B．每个质点开始运动后，均在水平方向做匀速运动，在竖直方向做简谐运动 C．绳上的每一个质点开始振动时，方向都向上，振动周期都相同 D．绳上波的传播过程也是能量的传递过程，每个质点均做等幅振动，故每个质点的机械能守恒 例3. （2024高三·全国·专题练习）一列波向右传播，经过某个有一串粒子的介质。如图所示为某一时刻各粒子的位置，虚线为对应各粒子的平衡位置。以下关于该波在图示时刻说法正确的是（　　） A．此波为纵波，波长为8 cm B．粒子8和10正朝同一方向运动 C．粒子3此时速度为零 D．粒子7和11的位移大小始终相同 例4（23-24高二下·四川成都·期末）下列有关机械振动和机械波的说法正确的是（    ） A．在频率相同的两列波的叠加区域中，某位置到两波源的距离相等，则该位置一定是振动加强点 B．简谐运动的平衡位置就是合外力为零的位置 C．弹簧振子做简谐运动时，若某两个时刻位移相同，则这两个时刻的速度也一定相同 D．机械波中除振源外的各个质点通过受迫振动的形式传递能量和信息 (1)横波中,质点的振动方向在与波的传播方向垂直的平面内。 (2)纵波中,质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上,有时同向,有时反向。 (3)机械波中的横波只能在固体介质中传播,机械波中的纵波在固体、液体、气体介质中均能传播。 . 振动和波动的联系 名称 振动 波动 运动现象 振动是单个物体所表现出的周而复始的运动现象 波动是介质中大量的质点受到扰动时,从扰动中心传播开来的周而复始的运动现象 联系 (1)振动是波的起因,波是振动的传播 (2)有波动一定有振动,有振动不一定有波动 “带动法”判断质点的振动方向 (1)原理：先振动的质点带动邻近的后振动的质点。 (2)方法：在质点P靠近波源一方附近的图像上另找一点P′，P′为先振动的质点，若P′在P上方，则P向上运动，若P′在P下方，则P向下运动，如图所示。 例1（2024·北京朝阳·二模）关于机械振动和机械波，下列说法错误的是（　　） A．机械波的传播一定需要介质 B．有机械波一定有机械振动 C．有机械振动一定有机械波 D．在波的传播过程中介质中的质点不随波迁移 例2(多选)关于振动和波的关系，下列说法正确的是(　　) A．振动是波的成因，波是振动的传播 B．振动是单个质点呈现的运动现象，波是许多质点联合起来呈现的运动现象 C．波的传播速度就是质点振动的速度 D．波源停止振动时，波立即停止传播 例3(2024·江苏南通高二统考)如图所示，一组学生在玩“人浪”游戏．学生手挽手排成一行，从左边第一位同学开始，周期性地“下蹲、起立”，呈现类似波浪的效果，则(　B　) A．“人浪”是纵波 B．“人浪”传播的是“下蹲、起立”这种运动形式 C．当“人浪”向右传播时，学生随“人浪”向右移动 D．学生“下蹲、起立”的动作越频繁，“人浪”传播的速度一定越快 (1)有机械波，必有机械振动；有机械振动，不一定形成机械波． (2)质点的振动速度是随时间改变的，而波在同种均匀介质中的传播速度是不变的． 一、单选题 1．（23-24高三上·河南新乡·阶段练习）如图所示为一列横波在不同时刻的波形，1~19为介质中间隔相等的质点，下列说法正确的是（　　） A．机械波在均匀介质中沿传播方向不一定匀速传播，其传播速度即波速可能增大 B．所有质点均开始振动后，质点3与质点15的振动情况有时一致，有时不一致 C．周期和波长分别描述了机械波在时间和空间上的周期性 D．在一列波中，如果两个质点的振动情况总是相同的，则这两个质点平衡位置间的距离为半个波长的整数倍 2．（2024·江苏南通·模拟预测）某同学在玩“打水漂”时，向平静的湖面抛出石子，恰好向下砸中一个安全警戒浮漂，浮漂之后的运动可简化为竖直方向的简谐振动，在水面形成一列简谐波，距离浮漂处的水蕊上有一片小树叶，则（　　） A．小树叶将远离浮漂运动 B．小树叶将先向下运动 C．浮漂的振幅越大，波传到处时间越短 D．浮漂的振幅越小，小树叶振动越快 3．（21-22高二下·河北邢台·期末）2021年8月14日上午，某地发生7.3级大地震。地震波既有纵波也有横波，若该地区地震时纵波的传播速度大于横波的传播速度，则震源正上方的房屋（　　） A．同时上下振动和左右摇动 B．先左右摇动后上下振动 C．先上下振动后左右摇动 D．只上下振动 4．（22-23高二下·陕西咸阳·期中）2022年8月14日，巴布亚新几内亚发生5.9级地震，震源深度110千米，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 5．（2023·江苏·模拟预测）如图所示，一颗小石子掉落到平静的水面上激起一列水波，水波向四周传播，图中A点位于水波的波峰，则（　　）    A．荷叶会沿着波传播的方向向前移动 B．相邻的水波间的距离会逐渐减小 C．图示时刻A点振动的相位为 D．A点振动的周期会逐渐减小 6．（22-23高二下·浙江湖州·期末）如图所示，运动会上团体操表演“波浪”。一组学生手挽手排成一行，左边第一位同学开始周期性的下蹲、起立。后边的同学重复他的动作，形成往前传播的“波浪”，下列说法正确的是（　　）    A．“波浪”向左传播 B．图中A同学正在往下蹲 C．每个学生的位置都向右移动 D．后边所有的同学同时重复左边第一位同学的动作 7．（22-23高二下·浙江绍兴·期末）沙漠蝎子可以探测出附近虫子的运动，它是利用甲虫运动所产生的沿沙漠表面传播的波来探测的，传播的波有两种类型：横波以速度传播，纵波以传播。已知该甲虫在某个时刻突然运动，蝎子就可以利用从它最接近甲虫的一条腿上面感知到两种波先后到达的时间差，从而感知到它和甲虫之间的距离，如果蝎子到甲虫的距离是37.5cm，下列说法正确的是（    ）    A．虫子脚下的沙子随着波的传播运动到蝎子脚下 B．两种波传播到蝎子的时间差为0.00375s C．无论是纵波还是横波，传播方向均与振动方向垂直 D．波的传播过程中既传播了振动，也传播了信号和能量 8．（21-22高一上·湖南永州·开学考试）关于图中的声现象，下列分析正确的是（　　）      A．甲中敲打鼓面，附近的烛焰跳动，说明声音可以传递信息 B．乙中车间工人佩戴耳罩，是在声源处减弱噪声 C．丙中弹吉他时，增大拨动弦的力度可以增大声音的响度 D．丁中抽出罩内空气，听到闹钟声音变小，说明发声体振动减弱 9．（23-24高一上·浙江·阶段练习）白居易的《琵琶行》中“曲终收拨当心画，四弦一声如裂帛”是对琵琶声的形象描述，下列对琵琶弹奏中涉及到的声学知识描述不正确的是（    ） A．用力拨动琴弦，可以增大琴声的响度 B．琴声的音调越高，在空气中的传播速度越快 C．琴声引起了诗人的共鸣，说明声音可以传递信息 D．琴声通过空气传入诗人的耳朵 10．（23-24高二下·江西抚州·期中）我国诗人对波的兴动与源起别具慧眼，能于细微处品波，如“藻花菱刺泛微波”、“荷花初醒水微波”等，真是奇景！又如“清风吹空月舒波”、“孤舟常占白鸥波”等，这些都是在今人不起眼的地方探究波源、波动，关于上面诗句的理解，下列说法正确的是（　　） A．“藻花菱刺”、“荷花初醒”时出现了水波形成的波源 B．“孤舟”振动速度等于水波的传播速度 C．“孤舟”会随水波在水面上前行 D．上面诗句中都涉及到水波，水波属于纵波 11．（24-25高二上·山东淄博·期中）下列说法正确的是（　　） A．固有频率为3Hz的振子在5Hz的驱动力作用下做受迫振动的振动频率为5Hz B．单摆在做受迫振动时，当驱动力的频率大于其固有频率时，可以通过增大摆长来产生共振现象 C．我们熟悉的绳波、水波、声波，都是横波 D．机械波在介质中传播时，介质本身不随波传播，而且传播过程中介质不会获得能量 二、多选题 12．（22-23高二上·福建厦门·期末）晋代陆机《文赋》中的“或因枝以振叶，或沿波而讨源”呈现了树叶振动和水波传播的情境，则（　　） A．树叶做受迫振动的频率等于其驱动力的频率 B．飘落到水面上的树叶会被水波推向岸边 C．若有两列水波在水面上相遇叠加时，必然能形成干涉图样 D．当水波遇到尺寸与其波长相差不大的障碍物时，能发生明显的衍射现象 10 学科网（北京）股份有限公司 $$ 粤教版（2019）选择性必修第一册导学案 3.1 机械波的产生和传播 1.知道机械波、波源和介质． 2．理解机械波的传播及传播特点． 3．知道横波和纵波的概念，能区分横波和纵波。 1.物理观念：知道机械波、横波和纵波的概念，明确波峰、波谷、疏部和密部。 2.科学思维：通过实例观察知道机械波产生的条件及传播过程。 3.科学探究：借助对波的传播过程的探究，区分横波和纵波。 4.科学态度与责任：通过生活中的波动现象培养学生观察、分析、归纳的能力。 一．机械波 1．介质 (1)定义：波借以传播的物质。 (2)特点：组成介质的质点之间有相互作用，一个质点的振动会引起相邻质点的振动。 2．机械波：机械振动在介质中传播，形成了机械波。 3．机械波的特点 (1)介质中有机械波传播时，介质本身并不随波一起传播，它传播的只是振动这种运动形式。 (2)波是传递能量的一种方式。 (3)波可以传递信息。 (4)振幅：像绳波这种只在某个方向上传播的机械波，若不计能量损失，各质点的振幅相同． (5)周期：各质点振动的周期均与波源的振动周期相同． (6)步调：离波源越远，质点振动越滞后． ． 例1（23-24高二下·河南平顶山·阶段练习）如图所示是舞蹈《一条大河波浪宽》中的“波浪”表演．演员手挽手排成一行，从右侧第一位演员开始，周期性地举起或放下手中的扇子，呈现出类似“波浪”的效果，则下列说法正确的是（　　） A．“波浪”是纵波 B．当演员举起或放下扇子的动作越频繁，“波浪”传播的速度一定越快 C．右侧第一位演员正在举起扇子 D．“波浪”向左传播，演员也随“波浪”向左移动 【答案】C 【详解】A．演员举起或放下手中扇子的运动方向与“波浪”传播方向垂直，则“波浪”是横波，故A错误； B．“波浪”传播的速度快慢与演员举起或放下扇子动作频率没有直接关系，故B错误； C．“波浪”向左传播，由图可知右侧第一位演员处于平衡位置，根据“同侧法”可知正在举起扇子，故C正确； D．“波浪”向左传播的是举起或放下扇子的形式，演员不随“波浪”向左移动，故D错误。 故选C。 例2. （23-24高二下·山西太原·期末）体操彩带由短杆和一定长度的彩带组成。运动员周期性地上下抖动短杆，彩带上形成简谐波，某一时刻彩带的形状如图所示。彩带重力不计，下列选项正确的是（　　） A．图中彩带上的质点a正在向下运动 B．彩带上的质点b向右移动，把能量传递给质点a C．短杆与彩带的接触点在竖直方向做匀速运动 D．由于短杆在竖直方向振动，所以该简谐波为纵波 【答案】A 【详解】A．图中波向右传播，根据“同侧法”可知，彩带上的质点a正在向下运动，选项A正确； B．机械波传播过程中，质点只在自己平衡位置附近振动，而不随波迁移，选项B错误； C．短杆与彩带的接触点在竖直方向做简谐振动，选项C错误； D．由于短杆在竖直方向振动，波向右传播，波源振动方向与传播方向垂直，所以该简谐波为横波，选项D错误。 故选A。 波动过程中各质点的振动周期都与波源的振动周期相同，机械波向前传播的是振动这种形式，同时也可以传递能量和信息，其运动特点为： (1)先振动的质点带动后振动的质点——“带动” (2)后振动的质点重复前面质点的振动——“重复” (3)后振动的质点的振动状态滞后于先振动的质点的振动状态—“滞后” 。 4.机械波的传播 1）．传播形式：从波源通过介质依次传播．波源带动相邻质点做受迫振动，该质点振动后会同样带动其相邻质点做受迫振动，直至机械波传播到能传播的地方． 2）．传播特点： (1)传播振动的运动形式． (2)传播能量． (3)介质的质点只在平衡位置做上下振动． 5.横波与纵波 1）．机械波分类：横波和纵波． 2）．横波：质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波，叫作横波． 3）．纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波，叫作纵波．纵波中有密部和疏部． 例1. 科学探测表明，月球表面无大气层，也没有水，更没有任何生命存在的痕迹．在月球上，两宇航员面对面讲话也无法听到，这是因为(　　) A．月球太冷，声音传播太慢 B．月球上没有空气，声音无法传播 C．宇航员不适应月球，声音太轻 D．月球上太嘈杂，声音听不清楚 【答案】B 解析：声波是机械波，传播需要介质，故B正确． 例2. 在一条软绳上选18个等间距的质点，质点1在外力作用下首先向上振动，其余质点在相互作用力的带动下依次振动，从而形成简谐波．由波的形成及图示可知，下列说法正确的是(　　) A．每个质点均在其平衡位置附近自由振动 B．每个质点开始运动后，均在水平方向做匀速运动，在竖直方向做简谐运动 C．绳上的每一个质点开始振动时，方向都向上，振动周期都相同 D．绳上波的传播过程也是能量的传递过程，每个质点均做等幅振动，故每个质点的机械能守恒 【答案】C 解析：质点1带动质点2是利用绳子上质点间的弹力实现的，因此每个质点均做受迫振动，A错误；每个质点开始振动后，只在竖直方向做简谐运动，水平方向上不随波迁移，B错误；绳子上每一个质点的起振方向都相同，振动周期等于波源的振动周期，C正确；波的传播过程也是能量的传递过程，所受合力不为零，虽然每个质点均做等幅振动，但是每个质点的机械能并不守恒，D错误．故选C 例3. （2024高三·全国·专题练习）一列波向右传播，经过某个有一串粒子的介质。如图所示为某一时刻各粒子的位置，虚线为对应各粒子的平衡位置。以下关于该波在图示时刻说法正确的是（　　） A．此波为纵波，波长为8 cm B．粒子8和10正朝同一方向运动 C．粒子3此时速度为零 D．粒子7和11的位移大小始终相同 【答案】D 【详解】A．从图中看出，有疏部和密部，故此波为纵波，图示时刻粒子3、7、11在平衡位置处，故波长为,故A错误； B．波向右传播，图示时刻，粒子7比8离平衡位置近，粒子9比10离平衡位置远，故粒子8在靠近平衡位置，向左运动，粒子10在远离平衡位置，向右运动，故B错误； C．粒子3此时位于平衡位置处，速度最大，故C错误； D．粒子7和11的平衡位置相差半个波长，其位移大小始终相同，故D正确。 故选D。 例4（23-24高二下·四川成都·期末）下列有关机械振动和机械波的说法正确的是（    ） A．在频率相同的两列波的叠加区域中，某位置到两波源的距离相等，则该位置一定是振动加强点 B．简谐运动的平衡位置就是合外力为零的位置 C．弹簧振子做简谐运动时，若某两个时刻位移相同，则这两个时刻的速度也一定相同 D．机械波中除振源外的各个质点通过受迫振动的形式传递能量和信息 【答案】D 【详解】A．在两列波的叠加区域，某质点到两列波源的距离相等，若两个波源初相位相同，该质点的振动一定加强，而若两个波源初相位相反，则该点振动减弱，故A错误； B．简谐运动的物体通过平衡位置时回复力为零，而物体在平衡位置时合力不一定为零，单摆在平衡位置时，合力不为零，故B错误； C．弹簧振子做简谐运动时，若某两个时刻位移相同，则这两个时刻的速度大小相等，方向可能相同也可能相反，故C错误； D．机械波中各个质点由相邻近的先振动的质点通过相互作用带动起来依次振动的，通过受迫振动的形式传递能量和信息，故D正确。 故选D。 (1)横波中,质点的振动方向在与波的传播方向垂直的平面内。 (2)纵波中,质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上,有时同向,有时反向。 (3)机械波中的横波只能在固体介质中传播,机械波中的纵波在固体、液体、气体介质中均能传播。 . 振动和波动的联系 名称 振动 波动 运动现象 振动是单个物体所表现出的周而复始的运动现象 波动是介质中大量的质点受到扰动时,从扰动中心传播开来的周而复始的运动现象 联系 (1)振动是波的起因,波是振动的传播 (2)有波动一定有振动,有振动不一定有波动 “带动法”判断质点的振动方向 (1)原理：先振动的质点带动邻近的后振动的质点。 (2)方法：在质点P靠近波源一方附近的图像上另找一点P′，P′为先振动的质点，若P′在P上方，则P向上运动，若P′在P下方，则P向下运动，如图所示。 例1（2024·北京朝阳·二模）关于机械振动和机械波，下列说法错误的是（　　） A．机械波的传播一定需要介质 B．有机械波一定有机械振动 C．有机械振动一定有机械波 D．在波的传播过程中介质中的质点不随波迁移 【答案】C 【详解】A．机械波的传播一定需要介质。故A正确，与题意不符； B．有机械波一定有机械振动。故B正确，与题意不符；故C错误，与题意相符； D．在波的传播过程中介质中的质点不随波迁移。故D正确，与题意不符。 本题选错误的故选C。 例2(多选)关于振动和波的关系，下列说法正确的是(　　) A．振动是波的成因，波是振动的传播 B．振动是单个质点呈现的运动现象，波是许多质点联合起来呈现的运动现象 C．波的传播速度就是质点振动的速度 D．波源停止振动时，波立即停止传播 【答案】AB 解析：机械波的产生条件是有波源和介质．由于介质中的质点之间相互作用，一个质点的振动带动相邻质点的振动并由近及远传播而形成波，所以A、B正确．波的传播速度是波形由波源向外传播的速度，而质点振动的速度和方向都随时间周期性地发生变化，C错误．波源一旦将振动传给了介质，振动就会在介质中向远处传播；当波源停止振动时，介质仍然继续传播波源振动的运动形式，不会因波源停止振动而立即停止传播，D错误． 例3(2024·江苏南通高二统考)如图所示，一组学生在玩“人浪”游戏．学生手挽手排成一行，从左边第一位同学开始，周期性地“下蹲、起立”，呈现类似波浪的效果，则(　B　) A．“人浪”是纵波 B．“人浪”传播的是“下蹲、起立”这种运动形式 C．当“人浪”向右传播时，学生随“人浪”向右移动 D．学生“下蹲、起立”的动作越频繁，“人浪”传播的速度一定越快 【答案】B 解析：振动方向与传播方向垂直，则“人浪”是横波，A错误；“人浪”只传播运动形式，学生不会“随波逐流”，B正确，C错误；“人浪”传播的速度与介质有关，与动作的频繁程度无关，D错误． (1)有机械波，必有机械振动；有机械振动，不一定形成机械波． (2)质点的振动速度是随时间改变的，而波在同种均匀介质中的传播速度是不变的． 一、单选题 1．（23-24高三上·河南新乡·阶段练习）如图所示为一列横波在不同时刻的波形，1~19为介质中间隔相等的质点，下列说法正确的是（　　） A．机械波在均匀介质中沿传播方向不一定匀速传播，其传播速度即波速可能增大 B．所有质点均开始振动后，质点3与质点15的振动情况有时一致，有时不一致 C．周期和波长分别描述了机械波在时间和空间上的周期性 D．在一列波中，如果两个质点的振动情况总是相同的，则这两个质点平衡位置间的距离为半个波长的整数倍 【答案】C 【详解】A．机械波在均匀介质中沿传播方向匀速传播，其传播速度即波速是定值，A错误； B．质点3与质点15之间的距离正好等于一个波长，振动情况始终完全一致，B错误； C．周期和波长分别描述了机械波在时间和空间上的周期性，C正确； D．在一列波中，如果两个质点的振动情况总是相同的，则这两个质点平衡位置间的距离为一个波长的整数倍，D错误。 故选C。 2．（2024·江苏南通·模拟预测）某同学在玩“打水漂”时，向平静的湖面抛出石子，恰好向下砸中一个安全警戒浮漂，浮漂之后的运动可简化为竖直方向的简谐振动，在水面形成一列简谐波，距离浮漂处的水蕊上有一片小树叶，则（　　） A．小树叶将远离浮漂运动 B．小树叶将先向下运动 C．浮漂的振幅越大，波传到处时间越短 D．浮漂的振幅越小，小树叶振动越快 【答案】B 【详解】AB．简谐波向外传播过程中，水面上各质点都在各自平衡位置附近上下振动，不向前迁移，故A错误，故B正确； C．简谐波的波速由介质决定，与振幅无关，故C错误； D．简谐运动的周期与振幅无关，故D错误。 故选B。 3．（21-22高二下·河北邢台·期末）2021年8月14日上午，某地发生7.3级大地震。地震波既有纵波也有横波，若该地区地震时纵波的传播速度大于横波的传播速度，则震源正上方的房屋（　　） A．同时上下振动和左右摇动 B．先左右摇动后上下振动 C．先上下振动后左右摇动 D．只上下振动 【答案】C 【详解】纵波振动方向与传播方向一致，横波振动方向与波的传播方向相互垂直，由于纵波传播得快，地震发生时纵波先到达震源正上方，震源正上方房屋先上下振动后左右摇动。 故选C。 4．（22-23高二下·陕西咸阳·期中）2022年8月14日，巴布亚新几内亚发生5.9级地震，震源深度110千米，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 【答案】D 【详解】A．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； B．波既可以传递信息，也可以传递能量，B错误； C．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； D．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. 故选D。 5．（2023·江苏·模拟预测）如图所示，一颗小石子掉落到平静的水面上激起一列水波，水波向四周传播，图中A点位于水波的波峰，则（　　）    A．荷叶会沿着波传播的方向向前移动 B．相邻的水波间的距离会逐渐减小 C．图示时刻A点振动的相位为 D．A点振动的周期会逐渐减小 【答案】C 【详解】A．水波沿均匀介质传播时，介质中各质点只在平衡位置附近振动而不随波发生迁移，故A错误； B．波速不变即波长不变，即相邻的水波间的距离不变，故B错误； C．图示时刻A点位于波峰，所以其振动的相位为，故C正确； D．质点A振动的振幅减小，周期不变，故D错误。 故选C。 6．（22-23高二下·浙江湖州·期末）如图所示，运动会上团体操表演“波浪”。一组学生手挽手排成一行，左边第一位同学开始周期性的下蹲、起立。后边的同学重复他的动作，形成往前传播的“波浪”，下列说法正确的是（　　）    A．“波浪”向左传播 B．图中A同学正在往下蹲 C．每个学生的位置都向右移动 D．后边所有的同学同时重复左边第一位同学的动作 【答案】B 【详解】A．左边第一位同学开始周期性的下蹲、起立相当于波源，则“波浪”应向右传播，故A错误； B．根据同侧法可知波的传播向右，则图中A同学正在往下蹲，故B正确； C．每个学生只是向右传播了振动形式，而每个学生还是在平衡位置上下蹲，故C错误； D．波源最先起振，后边所有的同学延后重复左边第一位同学的动作，故D错误。 故选B。 7．（22-23高二下·浙江绍兴·期末）沙漠蝎子可以探测出附近虫子的运动，它是利用甲虫运动所产生的沿沙漠表面传播的波来探测的，传播的波有两种类型：横波以速度传播，纵波以传播。已知该甲虫在某个时刻突然运动，蝎子就可以利用从它最接近甲虫的一条腿上面感知到两种波先后到达的时间差，从而感知到它和甲虫之间的距离，如果蝎子到甲虫的距离是37.5cm，下列说法正确的是（    ）    A．虫子脚下的沙子随着波的传播运动到蝎子脚下 B．两种波传播到蝎子的时间差为0.00375s C．无论是纵波还是横波，传播方向均与振动方向垂直 D．波的传播过程中既传播了振动，也传播了信号和能量 【答案】D 【详解】A．虫子脚下的沙子在平衡位置上下振动，不会随着波的传播而移动，故A错误； B．两种波传播到蝎子的时间差为 故B错误； C．横波的传播方向与振动方向垂直，纵波的传播方向与振动方向平行，故C错误； D．波的传播过程中既传播了振动，也传播了信号和能量，故D正确。 故选D。 8．（21-22高一上·湖南永州·开学考试）关于图中的声现象，下列分析正确的是（　　）      A．甲中敲打鼓面，附近的烛焰跳动，说明声音可以传递信息 B．乙中车间工人佩戴耳罩，是在声源处减弱噪声 C．丙中弹吉他时，增大拨动弦的力度可以增大声音的响度 D．丁中抽出罩内空气，听到闹钟声音变小，说明发声体振动减弱 【答案】C 【详解】A．甲中敲打鼓面，附近的烛焰跳动，说明声音可以传递能量，使烛焰跳动，故A错误； B．乙中车间工人佩戴耳罩，是在人耳处减弱噪声，故B错误； C．丙中弹吉他时，增大拨动弦的力度，即增大了弦的振幅，而弦的振幅越大，吉他发出的声音越大，因此增大拨动弦的力度，可以增大声音的响度，故C正确； D．丁中抽出罩内空气，听到钟声音变小，说明声音的传播需要介质，故D错误。 故选C。 9．（23-24高一上·浙江·阶段练习）白居易的《琵琶行》中“曲终收拨当心画，四弦一声如裂帛”是对琵琶声的形象描述，下列对琵琶弹奏中涉及到的声学知识描述不正确的是（    ） A．用力拨动琴弦，可以增大琴声的响度 B．琴声的音调越高，在空气中的传播速度越快 C．琴声引起了诗人的共鸣，说明声音可以传递信息 D．琴声通过空气传入诗人的耳朵 【答案】B 【详解】A．用力拨动琴弦，增大了琴弦的振动幅度，因此提高了琴声的振幅，从而提高了声音的响度，故A正确； B．声音的传播速度与介质和温度有关，与琴声的音调、响度、音色均无关，故B错误； C．琴声引起了诗人的共鸣，说明声音可以传递信息，故C正确； D．琴声属于机械波，在传播中需要介质，则其通过空气传入诗人的耳朵，故D正确。 本题选择错误的，故选B。 10．（23-24高二下·江西抚州·期中）我国诗人对波的兴动与源起别具慧眼，能于细微处品波，如“藻花菱刺泛微波”、“荷花初醒水微波”等，真是奇景！又如“清风吹空月舒波”、“孤舟常占白鸥波”等，这些都是在今人不起眼的地方探究波源、波动，关于上面诗句的理解，下列说法正确的是（　　） A．“藻花菱刺”、“荷花初醒”时出现了水波形成的波源 B．“孤舟”振动速度等于水波的传播速度 C．“孤舟”会随水波在水面上前行 D．上面诗句中都涉及到水波，水波属于纵波 【答案】A 【详解】A．“藻花菱刺”、“荷花初醒”时有振动，出现了水波形成的波源，故A正确； BC．诗句中“孤舟”相当于介质质点，介质质点只在平衡位置上下振动，不会随波在水面上前行，振动速度时刻改变，波传播速度在同种介质认为不变，故BC错误； D．在水面上传播时，水波属于横波，故D错误。 故选A。 11．（24-25高二上·山东淄博·期中）下列说法正确的是（　　） A．固有频率为3Hz的振子在5Hz的驱动力作用下做受迫振动的振动频率为5Hz B．单摆在做受迫振动时，当驱动力的频率大于其固有频率时，可以通过增大摆长来产生共振现象 C．我们熟悉的绳波、水波、声波，都是横波 D．机械波在介质中传播时，介质本身不随波传播，而且传播过程中介质不会获得能量 【答案】A 【详解】A．受迫振动的频率等于驱动力的频率，固有频率为3Hz的振子在5Hz的驱动力作用下做受迫振动的振动频率为5Hz，A正确； B．当驱动力的频率等于固有频率时发生共振；单摆在做受迫振动时，当驱动力的频率大于其固有频率时，单摆的频率为 ，增大摆长，固有频率减小，驱动力的频率不能等于固有频率，不可以通过增大摆长来产生共振现象，B错误； C．我们熟悉的声波是纵波，C错误； D．机械波在介质中传播时，介质本身不随波传播，传播过程中介质会获得能量，D错误。 故选A。 二、多选题 12．（22-23高二上·福建厦门·期末）晋代陆机《文赋》中的“或因枝以振叶，或沿波而讨源”呈现了树叶振动和水波传播的情境，则（　　） A．树叶做受迫振动的频率等于其驱动力的频率 B．飘落到水面上的树叶会被水波推向岸边 C．若有两列水波在水面上相遇叠加时，必然能形成干涉图样 D．当水波遇到尺寸与其波长相差不大的障碍物时，能发生明显的衍射现象 【答案】AD 【详解】A．根据做受迫振动的物体，其振动频率等于驱动力的频率，可知树叶做受迫振动的频率等于其驱动力的频率，故A正确； B．飘落到水面上的树叶不会被水波推向岸边，而是在自身的平衡位置上下振动，故B错误； C．若有两列水波在水面上相遇叠加时，不一定产生干涉图样，还与两列水波的频率有关，故C错误； D．根据发生明显衍射现象的条件：障碍物或孔的尺寸与波长相差不多，或比波长小时，衍射现象最明显。所以当水波遇到尺寸与其波长相差不大的障碍物时，能够发生明显的衍射现象，故D正确。 故选AD。 14 学科网（北京）股份有限公司 $$