2017-2018学年高中物理（鲁科版,选修3-4）课件+教师用书+练习:第2章 第1节 波的形成和描述　 （3份打包）

学业分层测评(五) (建议用时：45分钟) [学业达标] 1．关于振动和波的关系，下列说法中正确的是(　　) A．振动是形成波的原因，波动是振动的传播 B．振动是单个质点呈现的运动现象，波动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．对于同一均匀介质中的机械波，各质点在做变速运动，而波的传播速度是不变的 E．波源停止振动，介质中的波立即停止传播 【解析】　波动是振动的传播，A正确．振动是单个质点的运动现象，波动是振动由近及远传播形成大量质点振动的宏观运动现象，B正确．波的传播速度指振动形式的传播速度，在均匀介质中，波的传播速度不变，而质点的振动速度是周期性变化的，两者有着严格的区别，C错、D正确．波源停止振动，介质中的波还会继续传播，E错误． 【答案】　ABD 2．下列关于横波与纵波的说法中，正确的是(　　) A．声波一定是纵波 B．水波一定是横波 C．地震波既有横波，也有纵波 D．横波只能在固体中传播，纵波既可以在固体中传播，也可以在液体、气体中传播 E．对于横波，质点的振动方向与波的传播方向一定垂直 【解析】　声波可以在空气中传播也可以在液体和固体中传播，空气中的声波一定是纵波，而固体中的声波既可能是纵波，也可能是横波，故A错；水波既不是横波，也不是纵波，它的运动形式比较复杂，故B错；地震波既有横波，也有纵波，故发生地震时，地面既有上下振动，也有左右运动，C、D正确；横波振动方向与波的传播方向一定垂直，E正确． 【答案】　CDE 3.一列简谐横波在x轴上传播，在某时刻的波形如图2­1­6所示，已知此时质点f的运动方向向下，则(　　) 图2­1­6 A．此波朝x轴的负方向传播 B．质点d此时向下运动 C．质点b将比质点c先回到平衡位置 D．质点e此时的位移为零 E．质点b、d在该时刻的振动方向相同 【解析】　质点f向下运动，说明和它相邻的前一个质点应在它的下方，故波向右传播，A错；质点d、e在质点f的左侧，它们应向下振动，B对；质点b正向上运动，b比c先回到平衡位置，C对；质点e在平衡位置，位移为零，D对；质点b、d该时刻振动方向相反，E错误． 【答案】　BCD 4.简谐横波某时刻的波形如图2­1­7所示，P为介质中的一个质点，下列说法中正确的是(　　) 图2­1­7 A．若该波沿x轴正方向传播，则质点P此时刻的加速度方向沿y轴正方向 B．若该波沿x轴正方向传播，则质点P此时刻的速度方向沿y轴正方向 C．从该时刻开始再经过四分之一周期，质点P运动的距离为a D．从该时刻开始再经过半个周期时，质点P的位移为负值 E．若该波沿x轴负方向传播，则质点P此时刻的速度方向沿y轴负方向 【解析】　无论波沿x轴哪个方向传播，此时P点的加速度方向一定沿y轴负方向，A错误；若该波沿x轴正方向传播，据“下坡上”的方法可以确定此时P点正沿y轴正方向运动，B正确；同样方法可确定E正确；由于无法确定此时P点向哪个方向运动，故从此时起经周期，质点P运动的距离可能比a大，也可能比a小，C错误；再经过半个周期时，P所在的位置与它现在的位置关于x轴对称，故那时P点的位移一定为负值，D正确． 【答案】　BDE 5．如图2­1­8所示，下列说法中正确的是(　　) 【导学号：78510017】 图2­1­8 A．此列波的振幅是0.1 m B．x＝15 cm处质点的位移是0.1 m C．若A的速度沿y轴正方向，则B的速度亦沿y轴正方向 D．A的加速度沿y轴的负方向，而B、C的加速度沿y轴的正方向 E．若波沿x轴正方向传播，则质点B该时刻速度方向向下 【解析】　从波的图象上可以看出这列波的振幅为0.1 m，A质点的加速度方向沿y轴负方向，B、C质点的加速度方向沿y轴正方向，所以A、D正确；x＝15 cm处质点的位移是－0.1 m，B错误；若A的速度沿y轴正方向，则波向x轴正方向传播，所以B的速度亦沿y轴正方向，C正确；若波沿x轴正方向传播，则质点B该时刻速度方向向上，E错误． 【答案】　ACD 6．关于波长，下列说法正确的是(　　) A．在一个周期内振动在介质中传播的距离等于波长 B．在一个周期内某个质点所走过的路程等于波长 C．在波的传播方向上位移始终相同的相邻两质点间的距离等于波长 D．在波的传播方向上振动速度始终相同的相邻两质点间的距离等于波长 E．在横波中任意两个波谷之间的距离一定等于波长 【解析】　在波动中，对平衡位置的位移总是相同的两个相邻质点间的距离，叫做波长，A、C正确；在波传播过程中，质点只是上下振动，并不随波迁移，B错误；在波的传播方向上速度始终相同的相邻两质点间的距离等于波长，D正确；在横波中只有相邻两个波谷之间的距离一定等于波长，E错误． 【答案】　ACD 7．一列简谐横波，沿x轴正向传播，位于原点的质点的振动图