3.1 波的形成（培优考点练）物理人教版选择性必修第一册

**基本信息** 该同步练习通过“题型培优练-拓展综合练-高考真题练-新题追踪练”四层次设计，实现从波的形成与横纵波基础概念到综合应用、高考迁移的递进巩固，突出物理观念建构与科学思维培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |题型培优练|波的形成条件、横纵波定义及特点|以概念辨析题为主，如振动与波的关系判断，夯实物理观念| |拓展综合练|波的传播特性、振动与波的综合应用|结合地震预警等真实情境，如纵波横波传播时差分析，体现科学思维| |高考真题练|高考核心考点如波的分类、质点振动与波传播|精选高考真题，如弹簧振子波动实验题，对接测评需求| |新题追踪练|最新模拟情境下的波形成与传播分析|融入25-26年期末新题，如绳波传播过程判断，强化迁移应用|

3.1 波的形成 ————————————⏩目录⏪———————————— ✍题型培优练································································································01 题型01 波的形成 题型02 横波和纵波 ✍拓展综合练································································································6 ✍高考真题练································································································8 ✍新题追踪练································································································11 ✍题型培优练 ✏题型01 波的形成 1．关于振动和波的关系，下列说法正确的是（　　） ①振动是波的成因，波是振动的传播 ②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 ③波的传播速度就是质点振动的速度 ④波源停止振动时，波立即停止传播 A．①③ B．①② C．②③ D．①④ 【答案】B 【详解】①②．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，故①②正确； ③．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，故③错误； ④．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，故④错误。 故选B。 2．关于波的形成和特点，下列说法正确的是（　　） A．随着波的传播，介质中各质点都在沿波的传播方向运动 B．随着波的传播，介质中的各质点也将由近及远地迁移出去 C．传播波的过程中相邻各质点间必有相互作用力 D．某一横波在介质中沿水平方向传播，介质中的质点必沿竖直方向上下振动 【答案】C 【详解】AB．随着波的传播，介质中各质点都在各自的平衡位置附近来回振动，不随波迁移，故AB错误； C．波源的振动使质点一个个被带动，且与波源振动形式相同，且总滞后于前一个质点，可知各质点间有力的作用，故C正确； D．某一横波在介质中沿水平方向传播，介质中的质点的振动方向与波的传播方向垂直，但不一定沿竖直方向，故D错误。 故选C。 3．一条绳子可以分成一个个小段，每小段都可以看作一个质点，这些质点之间存在相互作用。如图是某绳波形成过程示意图，质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动质点2、3、4……各个质点依次振动，把振动从绳的左端传到右端。t=T时，质点9刚要开始运动。下列说法正确的是（　　） A．t=T时，质点4的刚开始振动 B．t=T时，质点9开始向下运动 C．t=T时，质点5的加速度达到最大 D．t=T时，质点13第一次到达波峰 【答案】D 【详解】A．时，质点5刚开始振动，故A错误； B．由同侧法可知，时，质点9开始向上运动，故B错误； C．时，质点5到达平衡位置向下振动，则此时质点5的加速度为零，故C错误； D．时，质点13已经振动了时间，第一次到达波峰，故D正确。 故选D。 4．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。若把“人浪”类比成波，则（　　） 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 【详解】A．振动方向与传播方向垂直，则“人浪”是横波，故A错误； BC．“人浪”只传播运动形式，学生不会“随波逐流”，故B正确，C错误； D．“人浪”传播的速度与介质有关，与动作的频繁程度无关，故D错误。 故选B。 5．关于振动和波，下列说法正确的是（　　） A．有机械波必有振动 B．纵波中，质点的振动方向与波的传播方向垂直 C．水平向右传播的横波，其各个质点一定上下振动 D．波源停止振动时，介质中的波动立即停止 【答案】A 【详解】A．机械波是机械振动的形式与能量在介质中的传播，即有机械波必有振动，A正确； B．纵波中，质点的振动方向与波的传播方向平行，B错误； C．水平向右传播的横波，其各个质点既可上下振动，亦可水平方向振动，只需要确保振动方向与波水平向右的传播方向垂直即可，即水平向右传播的横波，其各个质点不一定上下振动，C错误； D．波源停止振动时，之前的振动形式仍然在介质中传播，即波源停止振动时，介质中的波动没有立即停止，D错误。 故选A。 ✏题型02 横波和纵波 1．关于横波和纵波，下列说法正确的是（　　） A．质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫纵波 B．质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫横波 C．横波有波峰和波谷，纵波有密部和疏部 D．地震波是横波，声波是纵波 【答案】C 【详解】A．质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫横波，故A错误； B．质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波，故B错误； C．横波有波峰和波谷，纵波有密部和疏部，故C正确； D．地震波有横波也有纵波，空气中的声波是纵波，故D错误。 故选C。 2．2025年1月7日，我国西藏日喀则市定日县发生了一场6.9级的强烈地震，震源深度仅为10km，造成重大的人员伤亡及大量的房屋倒塌。若此次地震中横波的波长为2km，频率为1.5Hz，则下列说法正确的是（　　） A．地震波只能传递信息，不能传递能量 B．地震波传播过程中，振动的质点也随波向上迁移 C．地震波中横波从震源传播到地表的时间约为3.3s D．若地震波接受装置向远离地表的方向移动，则接收到波的频率增大 【答案】C 【详解】A．地震波能传递信息，也能传递能量，故A错误； B．地震波传播过程中，振动的质点只在平衡位置附近振动，不会随波迁移，故B错误； C．根据波传播速度与波长的关系有，，故C正确； D．若地震波接受装置向远离地表的方向移动，根据多普勒效应，接收到波的频率减小，故D错误。 故选C。 3．有关纵波与横波，下列说法中正确的是（    ） A．对于纵波，质点的振动方向与波的传播方向一定相同 B．对于横波，质点振动方向与波的传播方向垂直 C．纵波的质点可以随波迁移，而横波的质点不能 D．横波只能在固体中传播，纵波只能在液体、气体中传播 【答案】B 【详解】A.纵波质点振动方向与传播方向在一条直线上，方向并不一定相同，故A项不合题意. B.质点的振动方向与波的传播方向垂直的波是横波；故B项符合题意. C.机械波的质点只是在其平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移，无论横波和纵波都是这样，故C项不合题意. D.横波只能在固体中传播，纵波可在固体、液体和气体中传播，故D选项不合题意. 4．地震波既有纵波也有横波，若某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】纵波振动方向与波的传播方向一致，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，C正确。 故选C。 5．关于机械波，下列说法正确的是（    ） A．机械波的传播可以不需要介质 B．对于传播机械波的介质来说，组成介质的相邻质点之间有相互作用 C．纵波一定有波峰、波谷 D．机械波在传播过程中介质中的质点随波一起传播 【答案】B 【详解】A．机械波的传播需要介质，选项A错误； B．对于传播机械波的介质来说，组成介质的相邻质点之间有相互作用，选项B正确； C．横波一定有波峰、波谷；纵波有疏部和密部，选项C错误； D．机械波在传播过程中介质中的质点只在自己平衡位置附近振动，但不随波一起传播，选项D错误。 故选B。 6．下列关于横波与纵波的说法中，正确的是（　　） A．振源上下振动形成的波是横波 B．振源振动方向与波的传播方向相互垂直，形成的是横波 C．振源左右振动形成的波是纵波 D．在固体中传播的波一定是横波 【答案】B 【详解】ABC．物理学中把质点的振动方向与波的传播方向垂直的波叫做横波，把质点的振动方向与波的传播方向在同一直线的波叫做纵波，对于纵波质点的运动方向与波的传播方向可能相同，也可能相反，AC错误，B正确； D．固体中不仅仅能传播纵波，横波也可以传播，D错误。 故选B。 7．机械振动在介质中传播，形成了机械波。下列说法正确的是（　　） A．在纵波中，质点的分布是均匀的 B．机械波在真空中可以传播 C．发声体振动时在空气中产生的声波是纵波 D．介质中有机械波传播时，介质与波一起传播 【答案】C 【详解】A．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，故A错误； B．机械波的传播需要介质，不能在真空中传播，故B错误； C．发声体振动时在空气中产生的声波是纵波，故C正确； D．在波的传播中，振动质点只在各自的平衡位置附近振动，并不随波的传播发生迁移，故D错误。 故选C。 8．手持较长软绳端点以周期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沿绳水平传播，示意如图．绳上有另一质点，且、的平衡位置间距为。时，位于最高点，的位移恰好为零，速度方向竖直向上，下列判断正确的是（    ）    A．该简谐波是纵波 B．该简谐波传播方向与点振动方向在同一直线上 C．时，在平衡位置下方 D．时，的速度方向竖直向下 【答案】D 【详解】AB．绳波中质点的振动方向与波的传播方向垂直，属于横波，而纵波的传播方向和质点的振动方向在同一直线上，故AB错误； CD．因时，的位移恰好为零，速度方向竖直向上，0~内P由平衡位置振动到波峰，~内P由波峰回动到平衡位置，可知时P在平衡位置上方向上振动，时P在平衡位置上方向下振动，故C错误，D正确。 故选D。 9．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 【答案】B 【详解】A．物理学中把质点的振动方向与波的传播方向垂直的波称作横波，在横波中，凸起的最高处称为波峰，凹下的最低处称为波谷，故A正确； BD．把质点的振动方向与波的传播方向在同一直线的波称作纵波，故B错误，D正确； C．质点在纵波传播时来回振动，其中质点分布最密集的地方称为密部，质点分布最稀疏的地方称为疏部，故C正确。 本题要求选错误的，故选B。 ✍拓展综合练 1．2024年3月26日凌晨1时21分，河北廊坊市永清县发生4.2级地震，震源深度公里。本次地震中，中国地震预警网展现出“秒级响应”能力：主震发生后7.5秒即发出预警。不少北京市民表示，正是手机突然响起的警报声让他们及时采取避险措施。地震预警并非预测，而是通过监测震源发出的纵波（P波）与横波（S波）的时间差，在破坏性更强的横波到达前发出警报。纵波在地壳中传播速度为5.5~7千米/秒，破坏性较弱。S波的传播速度约为P波的一半，破坏性较强。若取P波速度，S波速度为，下列说法正确的是（　　） A．纵波比横波提前到达震中永清县 B．纵波比横波提前到达震中永清县 C．若振源的振动频率为3.5Hz，则纵波的波长为2m D．横波使地面上下振动，纵波使地面前后、左右抖动 【答案】B 【详解】AB．纵波到达震中的时间 横波到达时间 则两波到达的时间差为 ，故A错误，B正确； C．根据 可得纵波波长 ，故C错误； D．横波振动方向与传播方向垂直，从地壳深处传播上来，振动方向为水平的是横波，振动方向为上下的是纵波，故D错误。 故选B。 2．声波是一种典型的纵波，在纵波中各质点只在各自平衡位置附近振动，并不随波迁移，故沿着波前进的方向，波中介质会出现疏密不同的部分，因此纵波也被称为“疏密波”（如图甲）。若把某时刻纵波中各质点偏离平衡位置的位移记录下来，画在坐标纸上，则可得到该时刻波的图像。若一列沿水平方向传播的纵波及该时刻对应的波的图像如图乙所示（只展示整个纵波的一部分，在纵波中密部中心处和疏部中心处的质点偏离平衡位置的位移为零），已知“质点”在图示时刻的位置在其平衡位置的右侧，且运动方向水平向右。则下列说法正确的是（　　） A．图乙中密部中心点到相邻的疏部中心点之间的距离为一个波长 B．图乙中疏部中心处的质点振动速度为零 C．图乙中波的传播方向沿水平方向向左 D．“质点”的振动周期不等于该波的传播周期 【答案】C 【详解】A．两相邻密部中心点之间的距离为一个波长，A错误。 B．因为密部中心处的质点偏离平衡位置的位移为零，故疏部中心处的质点偏离平衡位置的位移也为零，对应振动速度最大，B错误。 C．该时刻质点的位置在平衡位置的右侧且向右移动，所以它在远离平衡位置，由波的图像可知，该纵波传播方向沿水平方向向左，C正确。 D．纵波在一个质点振动的周期内向外传递一个波长的距离，故纵波的传播周期和质点的振动周期相同，D错误。 故选C。 3．(25-26高二上·重庆巴蜀中学校·月考)“振动是波的起源，波是振动的传播”，下列关于机械振动和机械波，说法正确的是（　　） A．波速表示介质中质点振动的快慢 B．机械波在一个周期内传播的距离是振幅的4倍 C．简谐运动的平衡位置就是质点所受合力为零的位置 D．弹簧振子每次经过平衡位置时，位移为零、动能最大 【答案】D 【详解】A．波速是波在介质中的传播速度，由波长和频率决定（），而质点振动的快慢由振动频率或最大速度（）决定，两者无直接关联。故A错误； B．机械波在一个周期内传播的距离为波长（），而振幅是质点的最大位移，两者单位不同且无必然倍数关系。故B错误； C．简谐运动的平衡位置是回复力为零的位置，但合力不一定为零。例如单摆的平衡位置存在向心力，合力不为零。故C错误； D．弹簧振子在平衡位置时位移为零，弹性势能最小，动能最大（速度最大）。故D正确。 故选D。 4．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S处的水面上有一片小树叶，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S处时间越短 D．浮漂的振幅越大，小树叶振动频率越大 【答案】B 【详解】A．小树叶只在平衡位置上下振动，不会远离浮漂运动，选项A错误； B．因浮漂先向下振动，可知小树叶起振时也将先向下运动，选项B正确； C．波的传播速度只与介质有关，与振幅无关，则即使浮漂的振幅越大，波传到S处时间也不变，选项C错误； D．小树叶振动的频率只由振源浮漂决定，与浮漂的振幅无关，选项D错误。 故选B。 5．如图，水平放置的弹性长绳上有一系列均匀分布的质点1、2、3…现使质点1在竖直方向做简谐振动，振动将沿绳向右传播，质点1起振方向向上，当振动传播到第13点时，质点1恰好完成一次全振动，此时质点9的运动情况是（　　） A．加速度方向向上 B．加速度正在增大 C．速度正在减小 D．速度方向向下 【答案】D 【详解】由题，质点1的起振方向向上，介质中各质点起振方向均向上，波向右传播，画出1-13个质点间的波形如图所示 由图可以看出，质点9正在向下运动，速度方向向下，速度增大；位移减小，加速度也正在减小。 故选D。 ✍高考真题练 1．如图，某同学演示波动实验，将一根长而软的弹簧静置在光滑水平面上，弹簧上系有一个标记物，在左端沿弹簧轴线方向周期性地推、拉弹簧，形成疏密相间的机械波。下列表述正确的是（　　） A．弹簧上形成的波是横波 B．推、拉弹簧的周期越小，波长越长 C．标记物振动的速度就是机械波传播的速度 D．标记物由静止开始振动的现象表明机械波能传递能量 【答案】D 【详解】A．弹簧上形成的波的振动方向与传播方向平行是纵波，故A错误； B．同一介质中，波的传播速度相同，则波的传播速度不变，推、拉弹簧的周期越小，波的周期越小，由公式可知，波长越短，故B错误； C．标记物振动的速度反应的是标志物在平衡位置附近往复运动的快慢，机械波的传播速度是波在介质中的传播速度，二者不是同一个速度，故C错误； D．标记物由静止开始振动，说明它获得了能量，这是因为机械波使得能量传递给标记物，则标记物由静止开始振动的现象表明机械波能传递能量，故D正确。 故选D。 2．介质中有一列简谐机械波传播，对于其中某个振动质点，下列说法正确的是（ ） A．它的振动速度等于波的传播速度 B．它的振动方向一定垂直于波的传播方向 C．它在一个周期内走过的路程等于一个波长 D．它的振动频率等于波源振动频率 【答案】D 【详解】A、在同种均匀介质中波的传播过程中传播速度为定值，而质点的在平衡两侧做简谐运动，其速度大小是变化的，和波速无关，故A错误； B、在纵波中质点的振动方向和波的传播方向相同或相反，并不垂直，故B错误； C、质点在一个周期内走过的路程等于4个振幅的长度，并非一个波长，故C错误； D、每个质点都在重复波源的振动因此质点的振动频率和波源的振动频率是相同的，故D正确． 点睛：波动过程是传播波源的振动形式和能量的过程，振动质点并不随波一起传播，二是在自己平衡位置振动，因此明确波的形成是解本题关键． 3．某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和9km/s.一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成（如图）.在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差5s开始振动，则（ ） A．P先开始振动，震源距地震仪约36km B．P先开始振动，震源距地震仪约25km C．H先开始振动，震源距地震仪约36km D．H先开始振动，震源距地震仪约25km 【答案】A 【详解】试题分析：纵波的速度快，纵波先到．根据求出震源距地震仪的距离． 解：纵波的速度快，纵波先到，所以P先开始振动，根据，x=36km．故A正确，B、C、D错误． 故选A． ✍新题追踪练 1． (25-26高二下·北京延庆区·期末)如图是某绳波形成过程的示意图。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动质点2，3，4，……各个质点依次振动。已知相邻编号的质点间水平距离为1cm，t=0时，质点1开始向上运动；t=0.2s时，质点1第一次到达上方最大位移处，质点5开始向上运动。下列说法正确的是（     ） A．这列波的波长为4cm B．这列波传播的速度为0.25m/s C．t=0.4s时，质点9开始振动 D．t=0.6s时，质点8向上运动 【答案】C 【详解】AB．时，质点1到达上方最大位移处，质点5开始向上运动，则振动周期 相邻编号的质点间距离为，则波长为 这列波传播的速度为，故AB错误； C．波从质点5传播到质点9需要的时间为 则时，质点9开始振动，故C正确； D．波从质点5传播到质点8需要的时间为 则时，质点8开始振动，根据波形平移法可知，质点8的起振方向向上；则时，质点8振动的时间为 可知此时质点8向下运动，故D错误。 故选C。 2．(25-26高二下·北京东城区·期末)时刻，一列波从质点1开始振动，沿图中箭头所示方向传播，经过3t0时间，振动刚好传到质点7，此时的波形如图所示。已知图中相邻质点平衡位置间的距离均为L，下列说法正确的是（     ） A．该波的波速为 B．质点1开始振动时速度方向向下 C．从图示时刻开始再经过2t0，质点9第一次达到波峰 D．质点9开始振动时，质点6的加速度方向向上 【答案】C 【详解】A．由图可知该波的波速为，故A错误； B．波刚传到质点7，质点7的振动方向就是波源起振的方向；波向右传播，用上下坡法可得质点7处于下坡，振动方向向上，即质点1起振速度向上，故B错误； C．由图可知周期为 故波过时间传播到质点9，其开始振动，再过时间，振动到最大位移处即波峰位置，故C正确； D．5到9为半个波形，故质点9开始振动时，质点6会向平衡位置运动，但仍在平衡位置上方，位移向上，故质点6此时加速度向下，故D错误。 故选C。 3．(25-26高一下·四川遂宁·期末)下列说法正确的是（     ） A．用球拍颠乒乓球，球的运动是简谐运动 B．机械波在真空中也能传播 C．物体做机械振动，一定会产生机械波 D．做机械振动的物体必有一个平衡位置 【答案】D 【详解】A．简谐运动的回复力满足（回复力大小与位移成正比、方向相反），球拍颠乒乓球时，球运动过程中仅受重力和球拍瞬时弹力，回复力不满足上述规律，不属于简谐运动，故A错误； B．机械波的传播需要介质，真空中不存在传播介质，机械波无法在真空中传播，故B错误； C．机械波产生的条件为：存在做机械振动的波源、存在传播介质，仅有机械振动没有介质时，无法形成机械波，故C错误； D．机械振动的定义是物体在平衡位置附近的往复运动，因此做机械振动的物体必然存在平衡位置，故D正确。 故选D。 4．(25-26高二下·江苏常州金坛区第一中学·期末)取一条很长的弹性软绳，用手握住左端拉平后连续向上、向下抖动，可以看到一列横波产生和传播的情形，如图，在绳上做个红色标记，将绳波视作简谐横波，则在波传播的过程中，这个红色标记的运动是（     ） A．保持不动 B．连续上下运动 C．连续左右运动 D．一直向右运动 【答案】B 【详解】简谐横波传播过程中介质中的质点振动方向与波的传播方向垂直，质点不会随波迁移，只在自身平衡位置附近振动。因此绳上的红色标记会在平衡位置连续上下运动，不会随波发生水平方向的迁移。 故选B。 5．（多选）(25-26高一下·北京首都师范大学附属中学·期末)如图所示，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的振动周期为。时质点1开始竖直向上运动，经过四分之一周期，质点5开始运动。下列判断正确的是（     ） A．质点1与质点20间相距一个波长 B．质点20开始振动时运动方向竖直向上 C．时质点5的加速度方向竖直向上 D．时质点12的运动方向竖直向上 【答案】BD 【详解】设相邻质点间距为，由题意：质点1开始振动，经过波传到质点5，传播距离为 因此可得： 波速 ，波长 A．质点1与质点20间距为，不等于波长，故A错误； B．所有质点的起振方向都与波源（质点1）一致，波源起振方向竖直向上，因此质点20开始振动时方向竖直向上，故B正确； C．质点5在才开始振动，时质点5振动了，从平衡位置向上运动后刚好到达最高点，位移竖直向上 根据可知加速度方向与位移方向相反，即竖直向下，故C错误； D．时，波传播的距离，说明波刚传到质点13；质点12距离质点1为，已经振动的时间 说明质点12从平衡位置向上运动，还未到达最高点，运动方向竖直向上，D正确。 故选BD 。 6．（多选）(25-26高一下·湖北武汉六校·期末)关于机械波的形成和特点，下列说法正确的是（    ） A．随着波的传播，介质中的各质点也将由近及远地迁移出去 B．波源停止振动时，波立刻停止传播 C．机械波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定 D．当机械波由某种介质向另外一种介质传播时，频率不变 【答案】CD 【详解】A．机械波传播过程中，介质中各质点仅在各自平衡位置附近做往复振动，不会随波的传播发生迁移，随波传播的是振动形式和能量，故A错误； B．波源停止振动时，已经传递到介质中的振动形式和能量仍会继续向远处传播，不会立刻停止，故B错误； C．机械波的传播速度仅由介质本身的性质决定，和波源的振动参数无关，故C正确； D．机械波的频率由波源的振动频率决定，与传播介质无关，根据公式，当波进入不同介质时波速发生变化，波长会相应调整，频率始终保持不变，故D正确。 故选CD。 10 / 14 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $可学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 3.1波的形成 网目录网 公题型培优练 …01 题型01波的形成 题型02横波和纵波 公拓展综合练： 公高考真题练 ……8 么新题追踪练 …11 么题型培优练 刀题型01波的形成 1.【答案】B 2.【答案】C 3.【答案】D 4.【答案】B 5.【答案】A /题型02横波和纵波 1.【答案】C 2.【答案】C 3.【答案】B 4.【答案】C 5.【答案】B 6.【答案】B 7.【答案】C 8.【答案】D 1/2 可学科网·上好课 www .zxxk.com 上好每一堂课 9.【答案】B 凸拓展综合练 1.【答案】B 2.【答案】C 3.【答案】D 4.【答案】B 5.【答案】D 公高考真题练 1.【答案】D 2.【答案】D 3.【答案】A 公新题追踪练 1.【答案】C 2.【答案】C 3.【答案】D 4.【答案】B 5.【答案】BD 6.【答案】CD 2/2 3.1 波的形成 ————————————⏩目录⏪———————————— ✍题型培优练································································································01 题型01 波的形成 题型02 横波和纵波 ✍拓展综合练································································································6 ✍高考真题练································································································8 ✍新题追踪练································································································11 ✍题型培优练 ✏题型01 波的形成 1．关于振动和波的关系，下列说法正确的是（　　） ①振动是波的成因，波是振动的传播 ②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 ③波的传播速度就是质点振动的速度 ④波源停止振动时，波立即停止传播 A．①③ B．①② C．②③ D．①④ 2．关于波的形成和特点，下列说法正确的是（　　） A．随着波的传播，介质中各质点都在沿波的传播方向运动 B．随着波的传播，介质中的各质点也将由近及远地迁移出去 C．传播波的过程中相邻各质点间必有相互作用力 D．某一横波在介质中沿水平方向传播，介质中的质点必沿竖直方向上下振动 3．一条绳子可以分成一个个小段，每小段都可以看作一个质点，这些质点之间存在相互作用。如图是某绳波形成过程示意图，质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动质点2、3、4……各个质点依次振动，把振动从绳的左端传到右端。t=T时，质点9刚要开始运动。下列说法正确的是（　　） A．t=T时，质点4的刚开始振动 B．t=T时，质点9开始向下运动 C．t=T时，质点5的加速度达到最大 D．t=T时，质点13第一次到达波峰 4．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。若把“人浪”类比成波，则（　　） 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 5．关于振动和波，下列说法正确的是（　　） A．有机械波必有振动 B．纵波中，质点的振动方向与波的传播方向垂直 C．水平向右传播的横波，其各个质点一定上下振动 D．波源停止振动时，介质中的波动立即停止 ✏题型02 横波和纵波 1．关于横波和纵波，下列说法正确的是（　　） A．质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫纵波 B．质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫横波 C．横波有波峰和波谷，纵波有密部和疏部 D．地震波是横波，声波是纵波 2．2025年1月7日，我国西藏日喀则市定日县发生了一场6.9级的强烈地震，震源深度仅为10km，造成重大的人员伤亡及大量的房屋倒塌。若此次地震中横波的波长为2km，频率为1.5Hz，则下列说法正确的是（　　） A．地震波只能传递信息，不能传递能量 B．地震波传播过程中，振动的质点也随波向上迁移 C．地震波中横波从震源传播到地表的时间约为3.3s D．若地震波接受装置向远离地表的方向移动，则接收到波的频率增大 3．有关纵波与横波，下列说法中正确的是（    ） A．对于纵波，质点的振动方向与波的传播方向一定相同 B．对于横波，质点振动方向与波的传播方向垂直 C．纵波的质点可以随波迁移，而横波的质点不能 D．横波只能在固体中传播，纵波只能在液体、气体中传播 4．地震波既有纵波也有横波，若某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 5．关于机械波，下列说法正确的是（    ） A．机械波的传播可以不需要介质 B．对于传播机械波的介质来说，组成介质的相邻质点之间有相互作用 C．纵波一定有波峰、波谷 D．机械波在传播过程中介质中的质点随波一起传播 6．下列关于横波与纵波的说法中，正确的是（　　） A．振源上下振动形成的波是横波 B．振源振动方向与波的传播方向相互垂直，形成的是横波 C．振源左右振动形成的波是纵波 D．在固体中传播的波一定是横波 7．机械振动在介质中传播，形成了机械波。下列说法正确的是（　　） A．在纵波中，质点的分布是均匀的 B．机械波在真空中可以传播 C．发声体振动时在空气中产生的声波是纵波 D．介质中有机械波传播时，介质与波一起传播 8．手持较长软绳端点以周期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沿绳水平传播，示意如图．绳上有另一质点，且、的平衡位置间距为。时，位于最高点，的位移恰好为零，速度方向竖直向上，下列判断正确的是（    ）    A．该简谐波是纵波 B．该简谐波传播方向与点振动方向在同一直线上 C．时，在平衡位置下方 D．时，的速度方向竖直向下 9．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 ✍拓展综合练 1．2024年3月26日凌晨1时21分，河北廊坊市永清县发生4.2级地震，震源深度公里。本次地震中，中国地震预警网展现出“秒级响应”能力：主震发生后7.5秒即发出预警。不少北京市民表示，正是手机突然响起的警报声让他们及时采取避险措施。地震预警并非预测，而是通过监测震源发出的纵波（P波）与横波（S波）的时间差，在破坏性更强的横波到达前发出警报。纵波在地壳中传播速度为5.5~7千米/秒，破坏性较弱。S波的传播速度约为P波的一半，破坏性较强。若取P波速度，S波速度为，下列说法正确的是（　　） A．纵波比横波提前到达震中永清县 B．纵波比横波提前到达震中永清县 C．若振源的振动频率为3.5Hz，则纵波的波长为2m D．横波使地面上下振动，纵波使地面前后、左右抖动 2．声波是一种典型的纵波，在纵波中各质点只在各自平衡位置附近振动，并不随波迁移，故沿着波前进的方向，波中介质会出现疏密不同的部分，因此纵波也被称为“疏密波”（如图甲）。若把某时刻纵波中各质点偏离平衡位置的位移记录下来，画在坐标纸上，则可得到该时刻波的图像。若一列沿水平方向传播的纵波及该时刻对应的波的图像如图乙所示（只展示整个纵波的一部分，在纵波中密部中心处和疏部中心处的质点偏离平衡位置的位移为零），已知“质点”在图示时刻的位置在其平衡位置的右侧，且运动方向水平向右。则下列说法正确的是（　　） A．图乙中密部中心点到相邻的疏部中心点之间的距离为一个波长 B．图乙中疏部中心处的质点振动速度为零 C．图乙中波的传播方向沿水平方向向左 D．“质点”的振动周期不等于该波的传播周期 3．(25-26高二上·重庆巴蜀中学校·月考)“振动是波的起源，波是振动的传播”，下列关于机械振动和机械波，说法正确的是（　　） A．波速表示介质中质点振动的快慢 B．机械波在一个周期内传播的距离是振幅的4倍 C．简谐运动的平衡位置就是质点所受合力为零的位置 D．弹簧振子每次经过平衡位置时，位移为零、动能最大 4．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S处的水面上有一片小树叶，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S处时间越短 D．浮漂的振幅越大，小树叶振动频率越大 5．如图，水平放置的弹性长绳上有一系列均匀分布的质点1、2、3…现使质点1在竖直方向做简谐振动，振动将沿绳向右传播，质点1起振方向向上，当振动传播到第13点时，质点1恰好完成一次全振动，此时质点9的运动情况是（　　） A．加速度方向向上 B．加速度正在增大 C．速度正在减小 D．速度方向向下 ✍高考真题练 1．如图，某同学演示波动实验，将一根长而软的弹簧静置在光滑水平面上，弹簧上系有一个标记物，在左端沿弹簧轴线方向周期性地推、拉弹簧，形成疏密相间的机械波。下列表述正确的是（　　） A．弹簧上形成的波是横波 B．推、拉弹簧的周期越小，波长越长 C．标记物振动的速度就是机械波传播的速度 D．标记物由静止开始振动的现象表明机械波能传递能量 2．介质中有一列简谐机械波传播，对于其中某个振动质点，下列说法正确的是（ ） A．它的振动速度等于波的传播速度 B．它的振动方向一定垂直于波的传播方向 C．它在一个周期内走过的路程等于一个波长 D．它的振动频率等于波源振动频率 3．某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和9km/s.一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成（如图）.在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差5s开始振动，则（ ） A．P先开始振动，震源距地震仪约36km B．P先开始振动，震源距地震仪约25km C．H先开始振动，震源距地震仪约36km D．H先开始振动，震源距地震仪约25km ✍新题追踪练 1． (25-26高二下·北京延庆区·期末)如图是某绳波形成过程的示意图。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动质点2，3，4，……各个质点依次振动。已知相邻编号的质点间水平距离为1cm，t=0时，质点1开始向上运动；t=0.2s时，质点1第一次到达上方最大位移处，质点5开始向上运动。下列说法正确的是（     ） A．这列波的波长为4cm B．这列波传播的速度为0.25m/s C．t=0.4s时，质点9开始振动 D．t=0.6s时，质点8向上运动 2．(25-26高二下·北京东城区·期末)时刻，一列波从质点1开始振动，沿图中箭头所示方向传播，经过3t0时间，振动刚好传到质点7，此时的波形如图所示。已知图中相邻质点平衡位置间的距离均为L，下列说法正确的是（     ） A．该波的波速为 B．质点1开始振动时速度方向向下 C．从图示时刻开始再经过2t0，质点9第一次达到波峰 D．质点9开始振动时，质点6的加速度方向向上 3．(25-26高一下·四川遂宁·期末)下列说法正确的是（     ） A．用球拍颠乒乓球，球的运动是简谐运动 B．机械波在真空中也能传播 C．物体做机械振动，一定会产生机械波 D．做机械振动的物体必有一个平衡位置 4．(25-26高二下·江苏常州金坛区第一中学·期末)取一条很长的弹性软绳，用手握住左端拉平后连续向上、向下抖动，可以看到一列横波产生和传播的情形，如图，在绳上做个红色标记，将绳波视作简谐横波，则在波传播的过程中，这个红色标记的运动是（     ） A．保持不动 B．连续上下运动 C．连续左右运动 D．一直向右运动 5．（多选）(25-26高一下·北京首都师范大学附属中学·期末)如图所示，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的振动周期为。时质点1开始竖直向上运动，经过四分之一周期，质点5开始运动。下列判断正确的是（     ） A．质点1与质点20间相距一个波长 B．质点20开始振动时运动方向竖直向上 C．时质点5的加速度方向竖直向上 D．时质点12的运动方向竖直向上 6．（多选）(25-26高一下·湖北武汉六校·期末)关于机械波的形成和特点，下列说法正确的是（    ） A．随着波的传播，介质中的各质点也将由近及远地迁移出去 B．波源停止振动时，波立刻停止传播 C．机械波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定 D．当机械波由某种介质向另外一种介质传播时，频率不变 6 / 7 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $