3.1 波的形成（分层作业）物理人教版选择性必修第一册

3.1 波的形成（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、波的形成与传播 二、质点振动与波的传播的关系 三、横波和纵波 四、机械波与介质 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、波的形成与传播 1．在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现，停止对大钟的撞击后，大钟仍“余音未绝”，分析其原因是（　　） A. 大钟的回声 B. 大钟在继续振动，空气中继续形成声波 C. 人的听觉发生“暂留”的缘故 D. 大钟虽停止振动，但空气仍在振动 2．在平静的湖面上漂着一小木条，现向湖中央扔一石子，圆形波纹一圈圈地向外传播，当波传到小木条处时，小木条将（　　） A. 随波纹漂向湖岸 B. 波纹传到小木条处，小木条仍不动 C. 向波源处漂动 D. 在原来位置做上下振动 3．波的形成 （1）波：　　　　　　　　　　　的传播称为波动，简称波。 （2）波的形成（以绳波为例） ①一条绳子可以分成一个个小段，这些小段可以看作一个个　　　　　　　　　　　的质点，这些质点之间存在着　　　　　　　　　　　的作用。 ②当手握绳端上下振动时，绳端带动相邻的质点，使它也上下振动。这个质点又　　　　　　　　　　　更远一些的质点……绳上的质点都　　　　　　　　　　　起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动。 4．（多选）下列关于沿绳传播的一列机械波的正确说法是(　　) A. 绳波的形成是由于绳上各质点的相互作用 B. 绳上各质点都随绳波向前传播 C. 当波源突然停止振动时，离波源较近的质点先停止振动 D. 波形成的过程是质点的振动形式及能量的传播过程 5．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 6．（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 二、质点振动与波的传播的关系 7．（24-25高二上·江苏淮安·期末）手握长软绳一端持续上下抖动，某时刻形成的绳波如图所示，K、L、M、N为绳中的质点，此后先到达上方最大位移处的质点是（   ） A. K B. L C. M D. N 8．用手握住轻质弹性绳的端点A抖动，在弹性绳上形成如图所示的简谐波。图示时刻波恰好传到质点B，质点P、Q离开平衡位置的距离相等。则（　　） A. 各质点起振后周期相等 B. 各质点起振后周期不相等 C. 质点P、Q振动情况总是相反 D. 质点P、Q振动情况总是相同 9．（25-26高三·北京顺义区·质量监测）质点S沿竖直方向做简谐运动，某时刻在绳上形成的波形如图所示，P为绳上一质点。此时质点P的运动方向（       ） A. 向下 B. 向上 C. 向右 D. 向左 10．（24-25高二下·浙江金华·月考）如图所示是以质点P为波源的机械波在绳上传到质点Q时的波形，由图可知，P点从平衡位置开始振动时的方向是（        ） A. 向上 B. 向下 C. 向左 D. 向右 11．（24-25高二上·江西景德镇·期末）如图，一只小鸭A（视为质点）在平静的河道内靠近岸边戏水，在水面上引起一列稳定的水波，B为岸边的一点，P点为小鸭A和B点连线的中点，下列说法正确的是（　　） A. P处质点与B处质点的振动频率相同 B. P处质点与B处质点的振动方向一定相反 C. P处质点与B处质点同时同向开始振动 D. 一段时间后P处质点将运动到B点 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 ． 13．（24-25高三下·北京·月考）手持软绳的一端O点在竖直方向上做简谐运动，带动绳上的其他质点振动形成沿绳水平传播的简谐波，P、Q为绳上的两点。时O点由平衡位置出发开始振动，时刻绳波刚好传到Q点，如图。下列说法正确的是（　　） A. 时刻O点刚好完成一次全振动 B. 时O点运动方向向上 C. 时刻P点刚好完成一次全振动 D. 时P点运动方向向上 三、横波和纵波 14．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　　　　　　　。 15．如图所示，有一组学生做游戏来模拟波的传播。该游戏模拟的是　　　　　（选填“横波”或“纵波”）的传播，因为学生下蹲与起立时身体的运动方向与模拟波的传播方向　　　　　（选填“平行”或“垂直”）。 16．（25-26高二下·黑龙江哈尔滨·月考）关于机械波，下列说法正确的是（　　） A. 只要有质点的振动，就能产生机械波 B. 纵波中，质点的振动方向与波的传播方向垂直 C. 波不仅能传递信息和能量，质点还可以随波迁移 D. 横波中，凸起的最高处叫波峰 17．（25-26高二·四川南江县）（多选）关于横波和纵波，下列说法正确的是（　　） A. 对于纵波，质点的振动方向和波的传播方向一定相同 B. 对于横波，质点的运动方向与波的传播方向一定垂直 C. 形成纵波的质点随波一起迁移 D. 空气介质只能传播纵波 四、机械波与介质 18．机械波 1. 介质 （1）定义：绳、弹簧、水、空气等　　　　　　　　　　借以传播的物质。 （2）特点：组成介质的质点之间有　　　　　　　　　，一个质点的振动会引起相邻质点的振动。 2. 形成 机械振动在　　　　　　　　　　　　中传播，形成机械波。 3. 两个产生条件 （1）要有　　　　　　　　　　　　。 （2）要有传播振动的　　　　　　　　　　　。 4. 传递的三个特点 （1）介质中的机械波传播时，介质本身并不随波一起传播，它传播的只有　　　　　　　　　这种运动形式。 （2）波是传递　　　　　　　　　　　的一种方式。 （3）波可以传递　　　　　　　　　　　。 19．科学探测表明，月球表面无大气层，也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 20．（25-26高二上·河北唐山迁安·期中）在波的传播过程中（        ） A. 随着波的传播，质点离波源越来越远 B. 离波源越远的质点，振动频率越小 C. 随着波的传播，能量从波源传递给后面的质点 D. 波源突然停止振动后，所有质点停止振动 【B 能力提升题】 21．（多选）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，从而形成机械波，由波的形成及图可知，下列说法中正确的是（        ） A. 质点1带动质点2是利用绳上质点间的弹力实现的，因此除质点1外每个质点均做受迫振动 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 22．（25-26高一下·辽宁沈阳·阶段检测）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 23．（25-26高二·河北石家庄精英·调研测试）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 24．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？ 【C 拓展培优题】 25．（2011·高考真题）介质中有一列简谐机械波传播，对于其中某个振动质点 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 26．（25-26高三下·河南焦作·模拟）用手握住绳的一端上下做简谐振动，时刻形成的简谐波如图所示，此时绳上A、B、C、D四个质点的位移大小相等，则下列说法正确的是（　　） A. 时刻，质点A正在向上振动 B. 时刻，B、C两质点的速度不同 C. 时刻，B、D两质点的加速度相同 D. A、C两质点的振动方向总是相反 27．用手上下抖动绳的一端，产生一列向右传播的横波。某时刻波形如图，其中a、b、c是绳上的三个质点，则（　　） A. a向上振动 B. c向下振动 C. a 速率最大 D. b速率最大 28．（多选）如图所示，手持较长软绳端点O以周期T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，该波沿水平方向传播。绳上有另一质点P（图中未画出），时，O点位于最高点，P点位于最低点，则（　　） A. 时，P点位于平衡位置 B. 时，P点的速度方向水平向右 C. P点的起振方向与O点的起振方向相反 D. P点的起振方向与O点的起振方向相同 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.1 波的形成（分层作业） 目录 【A 基础达标题】 一、波的形成与传播 二、质点振动与波的传播的关系 三、横波和纵波 四、机械波与介质 【B 能力提升题】 【C 拓展培优题】 【A 基础达标题】 一、波的形成与传播 1．在敲响古刹里的大钟时，有的同学发现，停止对大钟的撞击后，大钟仍“余音未绝”，分析其原因是（　　） A. 大钟的回声 B. 大钟在继续振动，空气中继续形成声波 C. 人的听觉发生“暂留”的缘故 D. 大钟虽停止振动，但空气仍在振动 【答案】B 【详解】停止对大钟的撞击后，大钟的振动不会立即停止，振动的能量不会凭空消失，大钟做阻尼振动一段时间，因此还会在空气中形成声波，这就是余音未绝的原因，所以选项ACD错误，B正确。 故选B。 2．在平静的湖面上漂着一小木条，现向湖中央扔一石子，圆形波纹一圈圈地向外传播，当波传到小木条处时，小木条将（　　） A. 随波纹漂向湖岸 B. 波纹传到小木条处，小木条仍不动 C. 向波源处漂动 D. 在原来位置做上下振动 【答案】D 【详解】【分析】 向湖中央扔一石子，圆形水波一圈圈地向外传播，当波传到小木条处时，小木条在原来位置附近上下振动，则不随波纹漂向湖岸，也不向波源处漂动，故选项D正确。 故选D。 3．波的形成 （1）波：　　　　　　　　　　　的传播称为波动，简称波。 （2）波的形成（以绳波为例） ①一条绳子可以分成一个个小段，这些小段可以看作一个个　　　　　　　　　　　的质点，这些质点之间存在着　　　　　　　　　　　的作用。 ②当手握绳端上下振动时，绳端带动相邻的质点，使它也上下振动。这个质点又　　　　　　　　　　　更远一些的质点……绳上的质点都　　　　　　　　　　　起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动。 【答案】① 振动    ② 相连    ③ 相互    ④ 带动    ⑤ 很快跟着振动 【详解】(1)[1]振动的传播称为波动，简称波。 (2) ①[2][3] 一条绳子可以分成一个个小段,一个个小段可以看作一个个相连的质点，这些质点之间存在着相互作用。 ②[4][5] 当手握绳端上下振动时，绳端带动相邻的质点，使它也上下振动。这个质点又 带动更远一些的质点……绳上的质点都很快跟着振动起来，只是后面的质点总比前面的质点迟一些开始振动。 4．（多选）下列关于沿绳传播的一列机械波的正确说法是(　　) A. 绳波的形成是由于绳上各质点的相互作用 B. 绳上各质点都随绳波向前传播 C. 当波源突然停止振动时，离波源较近的质点先停止振动 D. 波形成的过程是质点的振动形式及能量的传播过程 【答案】ACD 【详解】A．绳波的形成是由于绳上各质点的相互作用，各质点没有相互作用则形不成绳波，故A正确； B．绳波在传播过程中，各质点在各自平衡位置附近振动，并不随波迁移，故B错误； C．根据波的形成过程以及“由近及远，依次带动”的特点知，当波源突然停止振动时，离波源较近的质点先停止振动，故C正确； D．波的形成过程是质点振动形式和能量的传播，故D正确。 故选ACD。 5．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。 6．（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 【答案】AC 【详解】AB．振动是波动的成因，波动是振动的传播，随着波的传播，介质中各质点都在各自的平衡位置附近振动，不随波迁移，故A正确，B错误； C．波源的振动使质点由近及远依次被带动，故相邻质点间必有相互作用力，故C正确； D．某一水平方向的横波在介质中传播，介质中的质点的振动方向与波的传播方向相互垂直，不一定沿竖直方向上下振动，故D错误。 故选AC。 二、质点振动与波的传播的关系 7．（24-25高二上·江苏淮安·期末）手握长软绳一端持续上下抖动，某时刻形成的绳波如图所示，K、L、M、N为绳中的质点，此后先到达上方最大位移处的质点是（   ） A. K B. L C. M D. N 【答案】A 【详解】绳波向右传播，根据同侧法可知K，L正在向上振动，M、N正在向下振动，所以K质点先到达上方最大位移处。 故选A。 8．用手握住轻质弹性绳的端点A抖动，在弹性绳上形成如图所示的简谐波。图示时刻波恰好传到质点B，质点P、Q离开平衡位置的距离相等。则（　　） A. 各质点起振后周期相等 B. 各质点起振后周期不相等 C. 质点P、Q振动情况总是相反 D. 质点P、Q振动情况总是相同 【答案】A 【详解】AB．轻质弹性绳各质点起振后周期等于抖动周期，各质点起振后周期相等，故A正确，B错误； CD．根据图像可知质点P、Q之间的水平距离不是一个波长也不是半个波长，因此振动情况不总是相同也不是总是相反，故CD错误。 故选A。 9．（25-26高三·北京顺义区·质量监测）质点S沿竖直方向做简谐运动，某时刻在绳上形成的波形如图所示，P为绳上一质点。此时质点P的运动方向（       ） A. 向下 B. 向上 C. 向右 D. 向左 【答案】A 【详解】质点在波的传播过程中，只在各自的平衡位置附近上下振动，不随波迁移。图中波向右传播，根据“上坡下，下坡上”的口诀，质点位于“上坡”路段，因此点向下振动。故A正确，B、C、D错误。 故选A。 10．（24-25高二下·浙江金华·月考）如图所示是以质点P为波源的机械波在绳上传到质点Q时的波形，由图可知，P点从平衡位置开始振动时的方向是（        ） A. 向上 B. 向下 C. 向左 D. 向右 【答案】A 【详解】由题意可知，波源为，则波向左传播。根据波的传播特点，介质中所有质点的起振方向都与波源的起振方向相同。此时波刚好传到点，点为波的最前端。根据“微平移法”或“上下坡法”，波向左传播，则点的起振方向向上。因此，波源点开始振动时的方向也向上。 故选A。 11．（24-25高二上·江西景德镇·期末）如图，一只小鸭A（视为质点）在平静的河道内靠近岸边戏水，在水面上引起一列稳定的水波，B为岸边的一点，P点为小鸭A和B点连线的中点，下列说法正确的是（　　） A. P处质点与B处质点的振动频率相同 B. P处质点与B处质点的振动方向一定相反 C. P处质点与B处质点同时同向开始振动 D. 一段时间后P处质点将运动到B点 【答案】A 【详解】A．介质中质点的振动周期和频率都与波源相同，所以P处质点与B处质点的振动频率一样，故A正确； B．由于不确定P点与B点的距离与波长的关系，所以不能确定这两点的振动方向是相同还是相反，故B错误。 C．P点接近波源，故P点先振动，故C错误； D．机械波在传播的过程中，质点在各自平衡位置振动，质点并不随波迁移，即P点不会随水波运动到B点，故D错误。 故选A。 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 ． 【答案】① 竖直向上；    ② 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．（24-25高三下·北京·月考）手持软绳的一端O点在竖直方向上做简谐运动，带动绳上的其他质点振动形成沿绳水平传播的简谐波，P、Q为绳上的两点。时O点由平衡位置出发开始振动，时刻绳波刚好传到Q点，如图。下列说法正确的是（　　） A. 时刻O点刚好完成一次全振动 B. 时O点运动方向向上 C. 时刻P点刚好完成一次全振动 D. 时P点运动方向向上 【答案】C 【详解】A．时点由平衡位置出发开始振动，时刻绳波刚好传到点，而根据图像可知，该波传到点需要，所以时刻点振动了，故A错误； B．时刻绳波刚好传到点，根据“同侧法”可知，时刻点运动方向向下，故该绳波的起振方向为向下，所以时点运动方向向下，故B错误； C．根据图像可知，该波传到点需要，所以时刻点振动了一个周期，刚好完成一次全振动，故C正确； D．时点由平衡位置出发开始振动，故时点还未开始振动，D错误。 故选C。 三、横波和纵波 14．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　　　　　　　。 【答案】① 垂直    ② 波峰    ③ 波谷    ④ 在同一直线上    ⑤ 密部    ⑥ 疏部 【详解】【分析】 [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。 15．如图所示，有一组学生做游戏来模拟波的传播。该游戏模拟的是　　　　　（选填“横波”或“纵波”）的传播，因为学生下蹲与起立时身体的运动方向与模拟波的传播方向　　　　　（选填“平行”或“垂直”）。 【答案】① 横波    ② 垂直 【详解】[1][2]根据纵波与横波的概念，质点的振动方向与波的传播方向垂直的波为横波，质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波为纵波；则该游戏模拟的是横波的传播，因为学生下蹲与起立时身体的运动方向与模拟波的传播方向垂直。 16．（25-26高二下·黑龙江哈尔滨·月考）关于机械波，下列说法正确的是（　　） A. 只要有质点的振动，就能产生机械波 B. 纵波中，质点的振动方向与波的传播方向垂直 C. 波不仅能传递信息和能量，质点还可以随波迁移 D. 横波中，凸起的最高处叫波峰 【答案】D 【详解】A．机械波产生需要两个条件：一是有做振动的振源，二是有传播振动的介质，仅有质点振动没有介质无法产生机械波，故A错误； B．纵波的定义是质点振动方向与波的传播方向在同一直线上，质点振动方向与波传播方向垂直的是横波，故B错误； C．波传播过程中仅传递信息和能量，介质中的质点只在平衡位置附近做往复振动，不会随波迁移，故C错误； D．横波中质点振动方向与波传播方向垂直，凸起的最高处叫波峰，凹下的最低处叫波谷，故D正确。 故选D。 17．（25-26高二·四川南江县）（多选）关于横波和纵波，下列说法正确的是（　　） A. 对于纵波，质点的振动方向和波的传播方向一定相同 B. 对于横波，质点的运动方向与波的传播方向一定垂直 C. 形成纵波的质点随波一起迁移 D. 空气介质只能传播纵波 【答案】BD 【详解】A．对于纵波，质点的振动方向和波的传播方向平行，但纵波质点的运动方向与波的传播方向有时相同，有时相反，故A错误； B．对于横波，质点的运动方向与波的传播方向一定垂直，故B正确； C．形成纵波的质点只是在其平衡位置附近振动，并不会随波一起迁移，故C错误； D．横波不能靠空气传播，空气只能传播纵波，故D正确。 故选BD。 四、机械波与介质 18．机械波 1. 介质 （1）定义：绳、弹簧、水、空气等　　　　　　　　　　借以传播的物质。 （2）特点：组成介质的质点之间有　　　　　　　　　，一个质点的振动会引起相邻质点的振动。 2. 形成 机械振动在　　　　　　　　　　　　中传播，形成机械波。 3. 两个产生条件 （1）要有　　　　　　　　　　　　。 （2）要有传播振动的　　　　　　　　　　　。 4. 传递的三个特点 （1）介质中的机械波传播时，介质本身并不随波一起传播，它传播的只有　　　　　　　　　这种运动形式。 （2）波是传递　　　　　　　　　　　的一种方式。 （3）波可以传递　　　　　　　　　　　。 【答案】1. ① 机械振动    ② 相互作用     2. 介质     3. ① 波源    ② 介质     4. ① 机械振动    ② 能量    ③ 信息      【详解】(1)题详解： [1][2]介质是像绳、弹簧、水、空气等物质，机械波只能在介质中传播，因为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)题详解： 机械波的形成是一个质点振动带动附近的质点跟着振动，使机械振动在介质传播。 (3)题详解： [1][2]机械波的形成需要两个条件，一是要有波源，二是要有传播振动的介质。 (4)题详解： [1][2][3]机械波传递的三个特点，一是介质本身并不随波一起传播，它传播的只有机械振动这种运动形式，二是波是传递能量的一种方式，第三是波可以传递信息。 19．科学探测表明，月球表面无大气层，也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 【详解】【分析】 声音的传播方式为声波，而形成波必须满足两个条件：振源和介质。月球上没有空气，即没有介质，无法形成波。 故选B。 20．（25-26高二上·河北唐山迁安·期中）在波的传播过程中（        ） A. 随着波的传播，质点离波源越来越远 B. 离波源越远的质点，振动频率越小 C. 随着波的传播，能量从波源传递给后面的质点 D. 波源突然停止振动后，所有质点停止振动 【答案】C 【详解】A．波传播过程中，介质中的质点仅在各自平衡位置附近振动，不会随波的传播发生迁移，故A错误； B．介质中所有质点的受迫振动频率都等于波源的振动频率，与质点到波源的距离无关，故B错误； C．波的传播过程本质是振动形式和能量的传递过程，能量会从波源逐步传递给后方的质点，故C正确； D．波源停止振动后，已经传播出去的振动形式和能量仍会继续向远处传播，离波源较远的质点仍会按已接收的振动规律持续振动一段时间，不会所有质点立刻停止振动，故D错误。 故选C。 【B 能力提升题】 21．（多选）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，从而形成机械波，由波的形成及图可知，下列说法中正确的是（        ） A. 质点1带动质点2是利用绳上质点间的弹力实现的，因此除质点1外每个质点均做受迫振动 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】AC 【详解】AC．绳上的质点都在做受迫振动，所以各质点振动的周期与波源的振动周期都相同，故AC正确； BD．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。波的传播过程也是能量的传递过程，每个质点均做等振幅的受迫振动，合外力不为零，故每个质点的机械能并不守恒，故BD错误。 故选AC。 22．（25-26高一下·辽宁沈阳·阶段检测）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 【答案】A 【详解】A．绳上的质点都在做受迫振动，故A正确； B．该波向右传播，由图可知，质点B要先变成波峰，所以质点B起振方向竖直向上，故B错误； C．各质点振动过程中不会随波向右迁移，只会上下振动，故C错误； D．因为质点C和质点D位置相差半个波长，所以振动步调总是相反的，故D错误。 故选A。 23．（25-26高二·河北石家庄精英·调研测试）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 【答案】C 【详解】A．声波的振动方向与传播方向平行，属于纵波，不是横波，故A错误； B．振源停止振动后，已经传递给介质的能量会继续以波的形式向外传播，波不会立即停止传播，故B错误； C．机械波传播过程中，除振源外的质点均在相邻前一质点的驱动力作用下做受迫振动，受迫振动的周期等于驱动力的周期（即振源的周期），因此所有质点的振动周期均相同，故C正确； D．机械波传播过程中介质本身不随波迁移，且机械波既传播振动形式，也传播能量，故D错误。 故选C。 24．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？ 【答案】（1）质点8未达到波峰，正在向上振动，质点12、16未振动。（2）质点8正在向下振动，质点12向上振动，质点16未振动。 （3）质点8、12正在向下振动，质点16向上振动。 【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。 【C 拓展培优题】 25．（2011·高考真题）介质中有一列简谐机械波传播，对于其中某个振动质点 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． 26．（25-26高三下·河南焦作·模拟）用手握住绳的一端上下做简谐振动，时刻形成的简谐波如图所示，此时绳上A、B、C、D四个质点的位移大小相等，则下列说法正确的是（　　） A. 时刻，质点A正在向上振动 B. 时刻，B、C两质点的速度不同 C. 时刻，B、D两质点的加速度相同 D. A、C两质点的振动方向总是相反 【答案】D 【详解】A．波向右传播，用“上下坡法”判断质点振动方向。沿波的传播方向，上坡段质点向下振动，下坡段质点向上振动。A点位于波峰左侧的上坡段，因此时刻A向下振动，故A错误； B．B、C两质点位移大小相等，由简谐运动的对称性可知，B、C两质点速度大小相同。由同侧法可知，B、C两质点均向上振动，运动方向相同，因此B、C两质点的速度相同，故B错误； C．B、D两质点位移大小相等，由简谐运动的对称性可知，B、D两质点加速度大小相同。B、D两质点的加速度方向指向各自的平衡位置，因此B、D两质点的加速度方向不同，则B、D两质点的加速度不同，故C错误； D．由位移关系可得A、C的水平间距刚好为半个波长，相差半个波长的两个质点，振动相位差恒为，因此振动方向总是相反，故D正确。 故选D。 27．用手上下抖动绳的一端，产生一列向右传播的横波。某时刻波形如图，其中a、b、c是绳上的三个质点，则（　　） A. a向上振动 B. c向下振动 C. a 速率最大 D. b速率最大 【答案】C 【详解】由于波向右传播，根据前面质点的振动带动后面质点的振动，可知质点a、b向下振动，质点c向上振动，并且质点a恰好通过平衡位置，速率最大。 故选C。 28．（多选）如图所示，手持较长软绳端点O以周期T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，该波沿水平方向传播。绳上有另一质点P（图中未画出），时，O点位于最高点，P点位于最低点，则（　　） A. 时，P点位于平衡位置 B. 时，P点的速度方向水平向右 C. P点的起振方向与O点的起振方向相反 D. P点的起振方向与O点的起振方向相同 【答案】AD 【详解】A．时，P点从最低点经历个周期后回到平衡位置，故A正确； B．时，P点的速度方向向上，向平衡位置移动，故B错误； CD．每一个质点的起振方向都跟波源的起振方向相同，故C错误，D正确。 故选AD。 / 学科网（北京）股份有限公司 $