3.1波的形成 同步练习 -2025-2026学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册

3.1 波的形成 同步练习 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．关于振动和波的关系，下列说法正确的是（　　） A．有机械波必有振动 B．有机械振动必有波 C．离波源远的质点振动周期长 D．波源停止振动时，介质中的波动立即停止 2．关于横波和纵波，下列说法正确的是（　　） A．对于横波和纵波，质点的振动方向和波的传播方向有时相同，有时相反 B．对于纵波，质点的振动方向与波的传播方向一定相同 C．形成纵波的质点，随波一起迁移 D．形成纵波的质点不随波迁移 3．2022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 4．将一部手机调在接收信号就发出声响并且振动的状态，然后将这部手机放在密封的玻璃罩内，当我们抽掉玻璃罩内的空气后，再发出信号呼叫该手机，你可以看到（）. A．手机发出声音同时振动 B．手机发出声音但是不振动 C．手机没有发出声音也不振动 D．手机没有发出声音但是在振动 5．关于机械波的形成，下列说法中正确的是(　 　) A．物体做机械振动，一定产生机械波 B．后振动的质点总是跟着先振动的质点振动，只是时间上落后一步 C．参与振动的质点各自的频率不同 D．机械波是质点随波迁移，也是振动能量的传递 6．关于机械波。下列说法正确的是（　　） A．质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波，叫作纵波 B．机械振动在介质中传播，形成了机械波 C．在横波中，凸起的最高处叫作波谷 D．波可以传递能量，但不可以传递信息 7．下列关于波的现象的说法中正确的是    （　　） A．只要有机械波产生，一定可以找到产生机械波的波源 B．把小石块扔到平静的湖水里，水面上便会激起水波，水波将促使水面上的漂浮物向远方运动 C．某空间找不到机械波，则在这一空间一定没有波源 D．横波与纵波，其质点的振动方向不同，因此，横波和纵波不可能沿同一方向传播 二、多选题 8．关于机械波的说法正确的是（　　） A．相邻的质点要相互做功 B．纵波的质点可以随波迁移，而横波的质点不能 C．波源开始时怎样振动，其他质点开始时就怎样振动 D．除波源外，波中各质点都做受迫振动 9．关于机械波和机械振动的叙述正确的是（　　） A．有机械振动必有机械波 B．有机械波必有机械振动 C．在波的传播中，如振源停止振动，波的传播不会立即停止 D．在波的传播中，振动的质点随波的传播发生迁移 10．以下对机械波的认识正确的是（　　） A．形成机械波一定要有波源和介质 B．波源做简谐运动形成的波中，各质点的运动情况完全相同 C．横波向右传播时，处于波峰的质点上下振动 D．机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动 三、填空题 11．质点振动方向与波的传播方向 ，这种波叫做横波。在横波中，通常把凸起的部分叫做 ，凹下的部分叫做 ；质点振动方向跟波的传播方向 ，这种波叫做纵波。在纵波中，通常把质点分布较密的部分叫做 ，质点分布较稀的部分叫做 。 12．下图是某绳波形成过程示意图，1、2、3、4……为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方向．质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4……各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端．t＝0时质点1开始竖直向上运动，质点振动周期为T．经过四分之一周期，质点5开始运动，此时质点1对其平衡位置的位移为6cm．则当t=时质点5的运动方向为 ，当t=时质点9运动的路程为 cm ． 四、解答题 13．如图所示，是某绳波形成过程的示意图，质点1在外力作用下垂直直线方向做简谐运动，带动2、3、4……各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端，已知t=0时，质点1开始向上运动，时，1质点到达最上方，5质点开始向上运动，问： （1）时，质点8、12、16的运动状态（是否运动、运动方向）如何？ （2）时，质点8、12、16的运动状态如何？ （3）t=T时，质点8、12、16的运动状态如何？ 14．我们可以将章首页带操中绸带的运动简化处理。如图所示，准备一根长约10m的软绳并放置在水平面上，将绳上的两点做上不同颜色的标记。固定一端，用手握住绳的另一端，拉直软绳。 (1)手向左抖动一次和向右抖动一次，并立即复原，你看到了什么现象？ (2)手连续左右抖动，你看到了什么现象？ (3)绳上有标记的两点是怎样运动的？随波前进吗？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《3.1 波的形成 同步练习》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D D D B B A ACD BC AC 1．A 【详解】A B．机械波是机械振动在介质中的传播，其形成条件必须是波源即机械振动与介质同时满足；有机械波必有振动，但有振动如果没有介质，则没有波，故B错误，A正确； C．介质中的各点在波源的作用下做受迫振动，其频率与波源振动频率相同，不管离波源远近如何，其振动周期都与波源的振动周期相同，故C错误； D．如果振源停止振动，依据波形成原理，质点间依次带动，则在介质中传播的波动不会立即停止，故D错误。 故选A。 2．D 【详解】AB．横波质点的振动方向与传播方向相互垂直，纵波质点的振动方向与传播方向有时相同，有时相反，故AB项错误； CD．介质中的质点都是在平衡位置附近做往复运动，不会随波迁移，故C项错误；D项正确； 故选D。 3．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。 4．D 【详解】声音是由物体的振动产生的，声音的传播需要介质，声音在真空中不能传播，所以抽调玻璃罩内的空气后，声音传播不出来，故能看到手机没有发出声音但是在振动，故D正确，ABC错误。 5．B 【详解】A．只有振动在介质中传播时才能形成电磁波，故A错误； B．波动过程是振动在介质中传播的过程，后振动的质点总是跟着先振动的质点重复振动，故在时间上落后一步，故B正确； C．质点的振动频率等于波源的振动频率，可知，参与振动的质点的振动频率是由波源决定的，与介质的性质无关，故C错误； D．机械波是质点不随波迁移，能传递能量和传递信息，如声波，故D错误。 故选B。 6．B 【详解】A．质点的振动方向与波的传播方向相互垂直的波，叫作横波。故A错误； B．机械振动在介质中传播，形成了机械波。故B正确； C．在横波中，凸起的最高处叫作波峰。故C错误； D．波可以传递能量，也可以传递信息。故D错误。 故选B。 7．A 【详解】A．有机械波存在就一定具备了两个必要条件:波源和介质，所以A项正确； C．若只有波源而无介质，也不能产生机械波，所以C项错误； B．丢石块可以使漂浮物远去，但这不是激起的水波所产生的效果，如果仅靠水波，漂浮物只可能在原平衡位置附近做上下振动，丢石块最好击中漂浮物或与漂浮物相隔很近，靠石块对漂浮物的水平冲击力使漂浮物远去，故B项错误； D．横波和纵波的质点振动方向不同，但可沿同一方向传播，所以D项错误。 故选A。 8．ACD 【详解】A．机械波是由于介质中前面的质点带动后面的质点，使波源的振动形式与波源的能量向远处传播而形成的，前、后质点间存在相互作用力，使质点的动能改变，因而相互做功，故A正确； B．无论是横波还是纵波，波传播过程中，各质点只能在各自的平衡位置附近振动，质点不随波迁移，故B错误； CD．波源依次带动后面的质点，每个质点都做受迫振动，每个质点的频率都与波源频率相同，并且都“仿照”波源振动，故CD正确。 故选ACD。 9．BC 【详解】AB．有机械振动不一定有机械波，因为还需要传播机械波的介质；而机械波传播的就是机械振动，所以有机械波必有机械振动，故A错误，B正确； C．在波的传播中，如振源停止振动，不会有新的机械波从波源发出，但已经形成的波还会继续向远处传播，不会立即停止，故C正确； D．在波的传播中，振动的质点只在平衡位置附近振动，不会随波的传播发生迁移，故D错误。 故选BC。 10．AC 【详解】A．机械波是机械振动在介质中传播过程，要形成机械波，必须具备两个条件：有振源和介质， A正确； B．振源做简谐运动形成的波中，各质点的振动情况不完全相同，但均做简谐运动，B错误； C．波动过程是传播的振动这种形式，质点不随波逐流，横波向右传播时，处于波峰的质点均做简谐运动，C正确； D．机械波向右正在传播时，左方的质点比右方的质点早一些振动，D错误。 故选AC。 11． 垂直 波峰 波谷 在同一直线上 密部 疏部 【详解】[1][2][3] 质点振动方向与波的传播方向垂直，这种波叫做横波。在横波中，通常把凸起的部分叫做波峰，凹下的部分叫做波谷； [4][5][6] 质点振动方向跟波的传播方向在同一直线上，这种波叫做纵波。在纵波中，通常把质点分布较密的部分叫做密部，质点分布较稀的部分叫做疏部。 12． 竖直向上； 18 【详解】经过T时，质点1从平衡位置运动到波峰，此时质点5刚开始振动，由于后一个质点重复前一个质点的振动，由于质点1开始竖直向上振动，故质点5开始振动时也是竖直向上振动． 当 时质点已经振动了时间，而质点在一个周期内通过的路程是4A，则时质点9运动的路程为 S=3A=18cm． 点睛：掌握简谐波传播过程中，“后一个质点重复前一个质点的振动”、“一个周期内质点通过的路程为4A”是解决此类问题的关键所在． 13．（1）见解析；（2）见解析；（3）见解析 【详解】由于质点间的相互作用，前面的质点带动后面的质点振动，所以后面的质点总是滞后于前面的质点，各质点在各时刻的情况，如图所示 （1）由乙图可知，时，质点8未达到波峰，正在向上振动，质点12、16未振动。 （2）由丙图可知，时，质点8正在向下振动，质点12向上振动，质点16未振动。 （3）由丁图可知，t=T时，质点8、12正在向下振动，质点16向上振动。 14．(1)见解析 (2)见解析 (3)见解析 【详解】（1）手向左抖动一次和向右抖动一次，绳上靠近手的质点开始振动，且振动方向与手抖动的方向相同，且前面的质点依次带动后面的质点开始振动，振动向前传播出去，手复原后，前面的质点也不断停止振动。 （2）若手连续左右抖动，将在绳中产生向前传播的波。 （3）绳上有标记的两点只在各自的平衡位置附近做往复运动，不会随波迁移。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $