3.1 波的形成常见六种题型(过关卷)-2026-2027学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册
3.1 波的形成常见六种题型(过关卷)
题型一 机械波的形成与传播
题型二 横波与纵波
题型三 波的形成与质点起振
题型四 波的传播与时间分析
题型五 波动与振动的综合辨析
题型六 波的形成的综合应用
题型一 机械波的形成与传播
【解题技巧】(形成与传播概念题抓三个主干:波源与介质缺一不可;质点只在各自平衡位置附近往复振动,不随波迁移;波传播的是振动形式、能量和信息。凡说只有波源就能形成波、质点随波迁移、波不能传递能量的选项直接排除。波源停止振动后,已传出的波仍继续向前传播,这也是常设的判断点。)
1.一列波由波源向周围扩展出去,下列说法不正确的是( )
A.介质中各质点由近及远地传播出去
B.介质中的振动形式由近及远传播出去
C.介质中振动的能量由近及远传播出去
D.介质中质点只是振动没有迁移
2.关于机械波,下列说法正确的是( )
A.机械波只能在介质中传播,而且从一种介质传播到另一种介质中时,它的频率一定不变
B.机械波的频率与波源的振动频率相同,波源的频率越大,它产生的机械波传播得越快
C.有机械波必有振动,因此当波在介质中传播时,此时波源一定在振动
D.机械波可分为横波和纵波,横波的传播方向与质点的振动方向垂直,纵波的传播方向与质点的振动方向始终相同
3.关于波,下列说法正确的是( )
A.声波是横波
B.若波源停止振动,在介质中传播的波也立即停止传播
C.机械波中除振源外的各质点均做受迫振动且各质点的振动周期均相同
D.机械波的形成需要介质,是因为它传播的是介质本身和振动形式,而不传播能量
4.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
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5.关于机械波的形成,下列说法正确的是( )
A.只要有波源,就一定能形成机械波 B.波源振动时,依靠介质中质点间的相互作用带动邻近质点依次振动,从而形成机械波 C.机械波形成时,介质中的质点将随波一起由近及远迁移 D.波源停止振动后,介质中各质点都立即停止振动
6.一列机械波在介质中传播时,下列说法正确的是( )
A.波传播的是介质本身,质点由近及远发生迁移 B.波传播的是波源的振动形式和能量,介质中的质点不随波迁移 C.波传播的是介质中的质点,质点迁移的速度等于波的传播速度 D.波只能传递信息,不能传递能量
题型二 横波与纵波
【解题技巧】(横波与纵波只看振动方向与传播方向的关系:垂直为横波,形成波峰和波谷;在同一直线上为纵波,形成疏部和密部。声波在空气中是纵波,地震波既有纵波又有横波,纵波较快先到地面,所以震源正上方的观察者先感到上下颠簸,后感到左右摇晃。先定波的类型,再套对应结论。)
1.(多选)地震以波的形式传播,地震波既有纵波,也有横波,已知在地表附近纵波的传播速度大于横波的传播速度。若A、B两处与C处分别相距300km和200km,C处地下15km处发生地震,则( )
A.C处居民会感到先上下颠簸,后水平摇动
B.此时的地震波是横波
C.地震波传到A处时,振动方向垂直于地面
D.A、B两处振动的剧烈程度可能不同
2.关于横波和纵波,下列说法正确的是( )
A.横波中质点的振动方向与波的传播方向相同 B.纵波中质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上 C.横波中形成疏部和密部,纵波中形成波峰和波谷 D.声波在空气中传播时形成波峰和波谷
3.发生地震时,震源同时产生纵波和横波。纵波传播速度较快,引起地面上下颠簸;横波传播速度较慢,引起地面左右摇晃。位于震源正上方地面上的观察者,其感受是( )
A.只有上下颠簸,没有左右摇晃 B.只有左右摇晃,没有上下颠簸 C.先上下颠簸,后左右摇晃 D.先左右摇晃,后上下颠簸
题型三 波的形成与质点起振
【解题技巧】(波的形成与起振题抓依次带动、重复波源两条:离波源越远的质点开始振动越滞后,每个质点都重复波源的振动,各质点的起振方向都与波源开始振动的方向相同。判断波传到某质点时它的运动方向,可用前一质点带动后一质点的思路沿传播方向倒推,尚未传到的质点保持静止。)
1.如图所示,一列绳波沿着绳由左向右传播,质点A是波源,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,由波的形成可知,下列说法中正确的是( )
A.质点C做受迫振动 B.质点B起振时速度方向竖直向下
C.各质点振动过程中随波向右迁移 D.质点C和质点D振动步调总是相同
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2.如图,沿波的传播方向上有间距均为1m的六个质点a、b、c、d、e、f均静止在各自的平衡位置,一列横波以1m/s的速度水平向右传播,时到达质点a,a开始由平衡位置向上运动,
时,质点a第一次到达最高点,则在
这段时间内( )
A.质点a的速度逐渐增大 B.质点c的加速度逐渐增大
C.质点d向上运动 D.质点f保持静止
3.用手握住长绳的一端,手沿竖直方向振动,使绳上形成一列向右传播的机械波。若开始振动时手(波源)的运动方向竖直向上,则绳上各质点开始振动的方向( )
A.都竖直向上 B.都竖直向下 C.有的向上,有的向下 D.无法确定
4.波源振动半个周期后停止振动,它产生的波已经在介质中传播了一段距离。波源停止振动后,介质中的波( )
A.立即消失 B.仍继续向远处传播,直到能量消耗完毕 C.立即变为向反方向传播 D.传播速度立即变为零
题型四 波的传播与时间分析
【解题技巧】(传播时间类题目抓匀速传播的比例关系:质点开始振动的时刻与它到波源的距离成正比。先由已知两点求出传播单位距离所用的时间,再乘以目标距离,就得到该点开始振动的时刻;波刚传到某质点时,该点的起振方向与波源开始振动的方向相同。全程不涉及波长,按匀速直线运动处理即可。)
1.在平静的水面上有位于同一直线上的O、A、B三点,OA=2m,AB=4m。t=0时刻在O点抛下一石块激起水波,t=3s时A点开始振动。水波在水面上匀速传播,则B点开始振动的时刻为( )
A.t=5s B.t=6s C.t=9s D.t=12s
2.沿波的传播方向上有间距均为1m的六个质点a、b、c、d、e、f,均静止在各自的平衡位置。一列横波以1m/s的速度水平向右传播,在t=0时到达质点a,质点a开始由平衡位置向上运动。则经4s( )
A.波刚传到质点e,质点e开始向上振动 B.波刚传到质点d,质点d开始向下振动 C.波刚传到质点e,质点e开始向下振动 D.波刚传到质点f,质点f开始向上振动
3.用手握住软绳的一端上下抖动,在绳上形成一列机械波。若仅将手抖动的频率增大,则绳上各质点( )
A.振动的频率增大 B.振动的频率减小 C.开始随波向右迁移 D.振动的频率保持不变
题型五 波动与振动的综合辨析
【解题技巧】(多选综合题逐项核对四条:形成条件看波源与介质是否齐全;质点运动看是否误说随波迁移;频率看是否由波源决定、与介质无关;传播内容看振动形式、能量与信息是否说全。表述绝对的选项先找反例,波源停止后波继续传播、各质点频率等于波源频率是高频判断点,选完回读题干。)
1.(多选)关于波的形成和特点,下列说法正确的是( )
A.振动是波动的成因,波动是振动的传播
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
2.(多选)关于机械波的形成与传播,下列说法正确的是( )
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