12.1 波的形成和传播 每课一练

第1节波的形成和传播基础过关1.以下对机械波的认识正确的是()A.形成机械波一定要有振源和介质B.振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，处于波峰的质点也向右迁移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解析振源和介质是形成机械波的两个必不可少的条件，故选项A正确；简谐运动在介质中传播时，沿波的传播方向上，后面的质点比前面的质点总要晚一些开始振动，但质点本身并不随波的传播而发生迁移，而且各质点的振动步调不一致，故选项B、C、D错误。

答案 A2.(多选)(2019·安徽铜陵一中期末考试)关于机械振动和机械波，下列说法正确的是()A.有机械波一定存在机械振动，有机械振动就一定能够产生机械波B.机械振动在介质中传播形成机械波C.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D.波源振动得越快，波在介质中的传播速度就越大解析机械振动在介质中传播形成机械波，则有机械波一定存在机械振动，有机械振动不一定能够产生机械波，还需要传播振动的介质，故A错误，B正确；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正确；波在介质中传播的速度由介质的性质决定，与波源的振动快慢无关，故D错误。

答案BC3.如图1所示是某绳波形成过程的示意图，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，经过四分之一周期，质点5开始运动。

下列判断正确的是( )图1A.质点6开始振动时的运动方向向下B.t ＝T 2时质点6的速度方向向下 C.t ＝3T 4时质点10的运动方向向上D.t ＝T 时质点16开始运动解析 介质中各质点开始振动时的振动方向和波源开始振动时的振动方向相同，选项A 错误；经过t ＝T 2质点1回到平衡位置，质点9开始向上振动，质点5振动到正的最大位移处，根据带动法可知，质点6在平衡位置上方向上振动，即速度的方向向上，选项B 错误；t ＝3T 4时质点1振动到负的最大位移处，质点9振动到正的最大位移处，质点13开始振动，5～13之间的质点在平衡位置上方，9～13之间的质点振动方向都向上，选项C 正确；t ＝T 时质点17开始运动，选项D 错误。

12. 1 波的形成与传播习题基础夯实1．关于机械波的下列说法中，正确的是()A．自然界所刮的风就是一种机械波B．波不仅能传递能量，而且参与振动的质点也在随波迁移C．波将波源的运动形式传播出去的同时，也可以传递信息D．能传播机械波的介质一定是可以自由流动的答案：C解析：自然界所刮的风，实质上是由于压强差等因素引起的空气流动，不是机械波，所以A错；波是运动形式的传播，是能量传递的一种方式，但各质点均在各自平衡位置附近振动，并不随波迁移，因此B错；波不仅能传播运动形式，它也是信息传递的载体，故C 正确；固体也能传播机械波，故D错。

认真理解波的传播实质，是正确解答本题的关键。

2．下列说法正确的是()A．没有机械波就没有机械振动B．月球上两宇航员靠近些就可以听到对方的说话声C．一列波由波源向周围扩展开去，是波源质点的振动形式由近及远传播开去D．机械波的产生需要两个条件：波源和介质答案：CD3．(改编题)《枫桥夜泊》中有名句：“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”。

其中，当钟声传到客船时，对大钟的撞击早已停止了，但仍感觉“余音未绝”，分析其原因可能是()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解析：停止对大钟的撞击后，大钟做阻尼振动，仍在空气中形成声波；随着能量的减弱，钟声逐渐消失。

4．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横波B．质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫纵波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：ABC解析：根据横波和纵波的定义知A、B、C正确；声波是一种纵波，但地震波中既有横波又有纵波，D选项错误，故选A、B、C。

5．一个小石子投向平静的湖面中心，会激起一圈圈波纹向外传播，如果此时水面上有一片树叶，下列对树叶运动情况的叙述正确的是()A．树叶慢慢向湖心运动B．树叶慢慢向湖岸漂去C．在原处上下振动D．沿着波纹做圆周运动答案：C解析：由于波在传播过程中，只传递振动能量和波源所发出的信息，而各质点不随波迁移，只在各自的位置附近做振动，故选C。

12.1波的形成和传播1．下列说法中正确的是( )A．声波在空气中传播时是纵波，在水中传播时是横波B．波可以传递能量C．发生地震时，由波源传出的既有横波也有纵波D．一切波的传播均需要介质答案：BC2．《枫桥夜泊》中有名句：“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船．”其中，当钟声传到客船时，对大钟的撞击早已停止了，但仍感觉“余音未绝”，其原因可能是( ) 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：BD3．把闹钟放在密闭的玻璃罩内，在玻璃罩外仍然可以听到闹钟的铃声．但如果将玻璃罩内的空气用抽气机抽出去，就听不到闹钟的铃声．这说明( )A．声波是纵波B．抽去玻璃罩内的空气后，闹钟不再响铃了C．气体和固体都能传播声音D．声波不能在真空中传播答案：CD4．下列关于纵波的说法中，正确的是( )A．在纵波中，波的传播方向就是波中质点的移动方向B．纵波中质点的振动方向一定与波的传播方向在一条直线上C．纵波中质点的振动方向一定与波的传播方向垂直D．纵波也有波峰和波谷答案：B5.以下对于机械波的认识正确的是( )A．只要有机械波发出，一定可以找到产生机械波的波源B．振源做简谐振动形成的波中，各质点的运动情况完全相同C．机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动D．波源一旦停止振动，波就立即停止传播答案：A6.一列横波在某时刻的波形图象如图所示，a、b、c、d为介质中的四个质点．a在波峰，d在波谷，c在平衡位置，b的位移大小等于振幅的一半，四个质点的加速度大小分别为aa、ab、ac、ad，它们的速度大小分别为va、vb、vc、vd，则( )A．ac<ab<aa＝ad B．ac>ab>aa＝adC．va＝vd>vb>vc D．va＝vd<vb<vc答案：AD7．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重复振动，只是时间落后一步C．参与振动的质点都有相同的频率D．机械波是介质随波迁移，也是振动能量的传递答案：BC8．一列横波某时刻的波形如图所示，则关于质点A的受力，下列说法中正确的是( )A．如果波向右传播，则质点A受到向上的作用力B．如果波向右传播，则质点A受到向下的作用力C．如果波向左传播，则质点A受到向上的作用力D．如果波向左传播，则质点A受到向下的作用力答案：BD9．如图所示为水波传播的先后两个时刻的情景，试比较两图中水波的传播情况与水面上树叶的位置，可以得出的结论是__________________________________________.答案：机械波在传播过程中，介质中的质点不随波的传播而迁移10．如图所示是以质点P 为波源的机械波沿着一条固定的轻绳传播到质点Q 的图形，则关于质点P 刚开始振动时的方向和波的性质，下列判断正确的是( )A ．向上、横波B ．向下、横波C ．向左、纵波D ．向右、纵波答案：A11.如图所示为一列简谐横波在某一时刻的波形图，此时刻质点F 的运动方向如图所示，则( )A ．该波向左传播B ．质点B 和D 的运动方向相同C ．质点C 比质点B 先回到平衡位置D ．此时质点F 和H 的加速度相同答案：ACD12．图中有一条均匀的绳，1、2、3、4…是绳上一系列等间隔的点．现有一列简谐横波沿此绳传播，某时刻绳上9、10、11、12四点的位置和运动方向如图所示(其他点的运动情况未画出)，其中点12的位移为零，向上运动，点9的位移达到最大值．试在图中画出再经过34周期时点3、4、5、6的位置和速度方向，其他点不必画．(图c 的横、纵坐标与图a 、b 完全相同)答案：如图所示．。

高中物理 选修3-4 12.1 波的形成和传播 课时同步习题（含答案解析）1．一列波由波源向周围扩展开去，由此可知( ) A ．介质中的各个质点由近及远地传播开去B ．介质中的各个质点只是在各自的平衡位置附近振动，并不迁移C ．介质将振动的能量由近及远地传播开去D ．介质将振动的形式由近及远地传播开去2．下列有关横波与纵波的说法中正确的是( ) A ．沿水平方向传播的波为横波B ．纵波可以在固态、液态、气态介质中传播C ．纵波与横波不可以同时在同一介质中传播D ．凡是振动方向与波传播方向在同一条直线上的波都是纵波 3．区分横波和纵波的依据是( ) A ．质点沿水平方向还是沿竖直方向振动 B ．波沿水平方向还是沿竖直方向传播C ．质点的振动方向和波的传播方向是相互垂直还是在一条直线上D ．波传播距离的远近4．科学探测表明，月球表面无大气层，也没有水，更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5．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6．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较慢D ．波源停止振动时，介质中的波立即停止传播7．关于振动和波的关系，下列说法中正确的是( ) A ．振动是波的成因，波是振动的传播B ．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C ．波的传播速度就是质点振动的速度D ．波源停止振动时，波立即停止传播 8.图3如图3所示为波源开始振动后经过一个周期的情景图，设介质中质点的振动周期为T ， 下列说法中正确的是( )A ．若M 点为波源，则M 点开始振动时方向向下B ．若M 点为波源，则P 点已经振动了34TC ．若N 点为波源，则P 点已经振动了34TD ．若N 点为波源，则该时刻P 质点动能最大9．如图4所示为一简谐横波在某一时刻的波形图，已知此时质点A 正向上运动，如图 中箭头所示，由此可判定此横波( )图4A ．向右传播，且此时质点B 正向上运动 B ．向右传播，且此时质点C 正向下运动 C ．向左传播，且此时质点D 正向上运动图510．如图5所示是沿绳向右传播的一列横波， (1)在图上标出B 、D 两质点的速度方向．(2)______点正处于波峰，它此时具有最____(填“大”或“小”)的位移，最____(填 “大”或“小”)的加速度，最____(填“大”或“小”)的速度． (3)再经________，A 第一次回到平衡位置．11．一同学不小心把一只排球打入湖中，为使排球能漂回岸边，这位同学不断将石头抛 向湖中，圆形波纹一圈圈地向外传播．能否借助石块激起的水波把排球冲到岸边？ 12．如图6所示，是某绳波形成过程的示意图，质点1在外力作用下沿直线方向做简谐 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，t ＝T4时，1到达最上方，5开始向上运动，问：图6(1)t ＝T2时，质点8、12、16的运动状态(是否运动、运动方向)如何？(2)t ＝3T4时，质点8、12、16的运动状态如何？(3)t ＝T 时，质量8、12、16的运动状态如何？参考答案1．BCD2．BD [纵波与横波可以在同一介质中传播，如地震波中既有横波又有纵波．]3．C [横波与纵波在教材中唯一一个分类的标准是看质点振动方向和波传播方向的关系，若互相垂直，为横波；若在一条直线上，为纵波，因此只有选项C 正确．]4．B [月球表面无大气层，没有传播声音的介质，所以讲话无法听到．] 5．B6．A [机械振动在介质中向外传播就形成了机械波，所以有机械波必定有机械振动．但如果只有振动，没有介质的传播就不会有机械波的产生．因各质点的振动都是重复波源的振动，不论距波源远近，振动的快慢都一样；在波源停止振动时，波仍将继续向外传播而不会停止．]7．AB [机械波的产生条件是要有波源和介质．由于介质中的质点依次带动由近及远传播而形成波，所以选项A 和B 正确；波的传播速度是波形由波源向外延伸的速度，在均匀介质中其速度大小不变，而质点振动的速度和方向都随时间周期性地发生变化，选项C 错误；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，不会随波源停止振动而停止传播，即波不会停止传播，选项D 错误．故本题应选A 、B 项．]8．C [若M 点为波源，又因为是经过一个周期的波形，此时M 点的振动方向向上，即为开始振动时的方向或者波传到了N 点时N 点的振动方向，即波源开始振动时方向向上；波传到P 点要经过34T ，故P 点已振动了14T.若N 点为波源，N 开始振动时方向向下，波传到P 点要经过T 4，故P 点已振动了34T ；而此时P点在最大位移处，速度为零，动能最小．故正确选项为C .]9．C [一个质点的振动，带动相邻质点的振动，A 点向上，说明被右边的质点带动，波源在右侧，所以选项C 正确．]10．(1)如图所示(2)C 大 大 小 (3)T411．不能解析 根据波的传播特点，各质点只能在各自的平衡位置附近做往复运动，并不随波迁移，所以石头激起的水波虽向四周传播，水本身并未向四周运动，因此浮在水面上的排球也只能随水波上下起伏，不能到达河岸．12．见解析解析 各质点在各时刻的情况如图所示．(1)由乙图可知，t ＝T2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，t ＝3T4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．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．。

高中物理第十二章第1节波的形成和传播练习（含解析）新人教版选修34波的形成和传播[随堂检测]1．(多选)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做横波B．质点的振动方向和波的传播方向在同一直线上的波叫做纵波C．横波有波峰和波谷，纵波有密部和疏部D．地震波是横波，声波是纵波解析：选ABC.由定义知，选项A、B、C正确．声波是纵波，但地震波中既有横波也有纵波，故选项D错误．2．(多选)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．振源开始时怎样振动，其他质点开始时就怎样振动D．波中各质点振动频率是相同的解析：选ACD.机械波是由于介质中前面的质点带动后面的质点，使振源的振动形式与振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，因而相互做功，故A正确；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，因此B错误；每个质点都是由振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振源频率相同，并且都“仿照”振源振动，故C、D正确．3．(多选)下列有关机械振动和机械波的说法中正确的是( )A．某物体做机械振动，它周围的介质中就一定产生机械波B．波源停止振动后，已形成的机械波仍能在介质中继续传播C．机械波传播的只是机械振动的形式和能量，参与波动的质点并不随波迁移D．振动是变速的，波动是匀速的解析：选ABC.机械振动在介质中的传播形成机械波，选项A正确；由于机械波已在介质中形成，当波源停止振动，已振动的质点又形成新的波源，使机械波仍在介质中传播，选项B正确；由机械波的传播特点可知，选项C正确；波只有在同种均匀介质中才会匀速传播，选项D 错误．4．(多选)一列横波某时刻的波形如图所示，则关于质点A的受力下列说法中正确的是( )A．如果波向右传播，则质点A受到向上的作用力B．如果波向右传播，则质点A受到向下的作用力C．如果波向左传播，则质点A受到向上的作用力D．如果波向左传播，则质点A受到向下的作用力解析：选BD.无论波向左传播还是向右传播，回复力均指向平衡位置，质点A的受力方向均向下，故B、D正确．[课时作业] [学生用书P97(单独成册)]一、单项选择题1．科学探测表明，月球表面无大气层，也没有水，更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，声音听不清楚解析：选B.两宇航员面对面讲话却无法听到，说明声波有振源却传播不出去，即缺乏声波传播的另一条件，没有介质，故B选项正确．2．将一个小石子投向平静的湖面中心，会激起一圈圈向外传播的波纹，如果此时水面上有一片树叶，下列对树叶运动情况的叙述正确的是( )A．树叶慢慢向湖心运动B．树叶慢慢向湖岸漂去C．在原位置上下振动D．沿着波纹做圆周运动解析：选C.波在传播过程中，只传递振动能量和波源所发出的信息；而各质点不随波迁移，只在各自的平衡位置附近振动，故选C.3．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．大钟虽然停止振动，但空气仍在振动解析：选B.停止撞钟后，大钟的振动不会立即停止，再振动一段时间后，由于阻力的作用，振动才逐渐停止，故B选项正确．4．关于波，下列说法中正确的是( )A．介质中的质点随波的传播而迁移B．质点振动的方向总是垂直于波的传播方向C．波不但能传递能量，还能传递信息D．波只能传递能量，不能传递信息解析：选C.波在传播过程中只传播振动形式和传递能量与信息，而质点并不随波迁移．5．如图所示，1、2、3、4…是某绳(可认为是均匀介质)上一系列等间距的质点．开始时绳处于水平方向，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．已知t＝0时，质点1开始向下运动，经过二分之一周期，质点9开始运动．则在二分之一周期时，下列说法正确的是( )A．质点3向上运动B．质点5所受回复力为零C．质点6的加速度向下D．质点9的振幅为零解析：选A.经过二分之一周期，质点9开始运动，此时质点9开始向下振动，其位移为零，但振幅不为零，选项D错误；质点5到达最低点，质点3向上运动，选项A正确；质点5在波谷，此时的回复力最大，选项B错误；质点6也在平衡位置以下向下振动，加速度向上，选项C错误．6．沿绳传播的一列机械波，当波源突然停止振动时( )A．绳上各质点同时停止振动，横波立即消失B．绳上各质点同时停止振动，纵波立即消失C．离波源较近的各质点先停止振动，较远的各质点稍后停止振动D．离波源较远的各质点先停止振动，较近的各质点稍后停止振动解析：选C.波形成后，如果波源停止振动，波不会立即消失，选项A、B错误；波源的能量不断向远处传播，故离波源较近的质点先停止振动，选项C正确，选项D错误．7．关于振动和波的关系，下列说法中正确的是( )A．如果波源停止振动，在介质中传播的波也立即停止B．发声体在振动时，一定会产生声波C．波动的过程是介质质点由近及远的传播过程D．波动的过程是质点的振动形式及能量由近及远的传播过程解析：选D.波源停止振动，介质中的质点仍然在振动，所以波仍继续传播，选项A错误；产生波的条件必须有介质，选项B错误；在振动过程中质点不随波的传播而迁移，只是向外传播信息和能量，选项C错误，D正确．8．如图所示是一列沿着绳向右传播的绳波波形，此时波刚传到B点，由图可判断波源A点开始的振动方向是( )A．向左B．向右C．向下D．向上解析：选D.由于波刚传到B 点，所以B 点此时的振动方向就是波源的起振方向，由题图根据波的传播与质点振动的关系可以知道，B 质点此时正向上振动，所以波源A 点刚开始的振动方向向上，选项D 正确．9．如图是某绳波形成过程的示意图，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，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2开始振动时的运动方向向上B ．t ＝T2时质点5的加速度方向向上 C ．t ＝3T 4时质点10的运动方向向下 D ．t ＝T 时质点12的运动方向向上解析：选A.介质中各质点开始振动时的振动方向和振源开始振动时的振动方向相同，A 正确；经过t ＝T 2，质点5振动了T 4，处于正向最大位移处，加速度的方向向下，B 错误；t ＝3T 4时质点1振动到负的最大位移处，质点13开始振动，5～13之间的质点在平衡位置上方，9～13之间的质点处于“下坡路”上，质点10振动方向向上，C 错误；t ＝T 时，质点9～17之间的质点在平衡位置上方，质点12处于“上坡路”下，振动方向向下，D 错误．10．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 ．空气介质只能传播纵波解析：选D.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A 、B 均错误；介质中的质点都是在平衡位置附近做往复运动，不会随波定向移动，故C 项错误；因为空气介质只能通过压缩而产生相互作用力，故空气介质传播的机械波只能是纵波，故D 项正确．二、多项选择题11．下列有关横波与纵波的说法中正确的是( )A ．沿水平方向传播的波为横波B ．纵波可以在固态、液态、气态介质中传播C ．纵波与横波不可以同时在同一介质中传播D ．凡是振动方向与波传播方向在同一条直线上的波都是纵波解析：选BD.横波和纵波的标准是振动方向和波的传播方向垂直还是共线，不是按波的传播方向判断，A 错误，D 正确；纵波可以在固、液、气态介质中传播，B 正确；纵波和横波可以同时在同一介质中传播，比如地震波中既有横波也有纵波，C 错误．12．关于振动和波动的关系，下列说法中正确的是( )A ．振动是单个质点的“个体行为”B ．波是许多质点联合起来呈现的运动现象C ．有波动必然有振动，有振动必然有波动D ．波动的频率取决于介质答案：AB13．水平放置的弹性长绳上有一系列均匀分布的质点1、2、3、….使质点1沿竖直方向做简谐运动，振动将沿绳向右传播，从质点1经过平衡位置向上运动时开始计时，当振动传播到质点13时，质点1恰好完成一次全振动．此时质点10的加速度( )A ．为零B ．为最大值C ．方向向上D ．方向向下解析：选BD.根据题意，当振动传播到质点13时，质点1恰好完成一次全振动；故1～13点间波形为一个完整的正弦波形，此时质点10处于正向最大位移处，合力提供回复力，指向平衡位置；根据牛顿第二定律，加速度方向也指向平衡位置，故一定是竖直向下；由于此时质点10处于正向最大位移处，根据a ＝－kx m 可知，加速度最大，故选B 、D.三、非选择题14．某同学在t ＝0时刻手抓绳子左端(右端绳头固定)将其上下抖动，如图所示为经过T4形成的绳波，试画出再经过3T 4形成的绳波．解析：由题意可知，经过T 4，波沿绳传播到第5个质点，再经3T 4，沿绳传播到第17个质点，且质点刚要向下振动，质点1回到平衡位置刚要向下振动，此时绳波如图所示.答案：见解析。

12.1 波的形成和传播1．“蜻蜓点水”是常见的自然现象，蜻蜓点水后在水面上会激起波纹。

某同学在研究蜻蜓运动的过程中获得一张蜻蜓点水的俯视照片，该照片记录了蜻蜓连续三次点水过程中激起的波纹，其形状如图所示。

由图分析可知（）A. 蜻蜓当时是向右飞行B. 蜻蜓当时是向左飞行C. 蜻蜓飞行的速度大于水波传播的速度D. 蜻蜓飞行的速度小于水波传播的速度2．如图所示，一列沿x轴正向传播的简谐波在t＝0时刻的波动图象，波的传播速度是5m/s。

则从＝0到t＝1.5s的时间内x＝0.2m处的质点x通过的路程为________m，t＝1.5s 时刻对平衡位置的位移是_________m。

3．如图甲所示，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，t=0时刻振源a从平衡位置竖直向上做简谐运动，其振动图象如图乙所示，形成的简谐横波以1m/s的速度水平向右传播，则下列说法正确的是（）A．这列波的周期为4sB．0~3s质点b运动路程为4cmC．4~5s质点c的加速度在减小D．6s时质点e的振动速度水平向右为1m/sE．此六质点都振动起来以后，质点a的运动方向始终与质点c的运动方向相反4．图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=0.5m处的质元，Q__________（填“沿x 轴正方向”或“沿x 轴负方向”），传播速度大小为__________m/s ，从t =0.10s 到t =2.7s ，质元Q 通过的路程为__________cm 。

.5．如图甲所示，O 点为振源，OP ＝s ，t ＝0时刻O 点由平衡位置开始振动，产生向右沿直线传播的简谐横波。

图乙为从t ＝0时刻开始描绘的质点P 的振动图象。

下列判断中正确的是________。

A ．该波的频率为211t t - B ．这列波的波长为()211s t t t - C ．t ＝0时刻，振源O 振动的方向沿y 轴负方向 D ．t ＝t 2时刻，P 点的振动方向沿y 轴负方向 E ．t ＝t 2时刻，O 点的振动方向无法判断6．如图甲所示为一列沿x 轴传播的简谐横波在t =0时刻的波形图。

12.1 波的形成和传播1．关于机械波的形成，下列说法正确的是()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重复振动，只是时间上落后一步C．参与振动的质点的振动频率都相同D．机械波是介质随波迁移E．机械波可以传递能量和信息2.一列简谐横波沿x轴传播，某时刻的波形如图所示，已知此时质点F的运动方向向y 轴负方向，则()A．此波向x轴负方向传播B．质点C此时向y轴负方向运动C．质点C将比质点B先回到平衡位置D．质点E的振幅为零E．各质点的振幅相同3．下列关于横波、纵波的说法正确的是()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纵波C．横波和纵波传播的都只是振动这种运动形式D．沿横向传播的波叫横波，沿纵向传播的波叫纵波E．沿横向传播的波叫纵波，沿纵向传播的波叫横波4.一根张紧的水平弹性绳，绳上的S点在外界驱动力的作用下沿竖直方向做简谐运动，在绳上形成稳定的横波，在S点的左、右两侧分别有A、B、C、D四点，如图所示，已知AB、BS和SC的距离相等，CD的距离为SC的2倍，下面的说法中正确的是()A．若B点的位移与S点的位移始终相同，则A点的位移一定与S的位移始终相同B．若B点的位移与S点的位移始终相反，则A点的位移一定与S点的位移始终相反C．若C点的位移与S点的位移始终相同，则D点的位移一定与C点的位移始终相同D．若C点的位移与S点的位移始终相反，则D点的位移一定与C点的位移始终相同E．因不知S点的起振方向，以上说法均不对5．以下关于机械波的说法中正确的是()A．波动发生需要两个条件：波源和介质B．波动过程是介质质点由近及远移动的过程C．波动过程是能量由近及远传递的过程D．波源与介质质点的振动都是自由振动E．物体做机械振动，不一定产生机械波6.如图所示，为波沿着一条右端固定的绳子传播到B点的波形图，由图可判断出A点开始振动的方向是________．7.某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4 km/s和9 km/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(如图所示)．在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差5 s开始振动，求：(1)先振动的是哪个振子？(2)震源距地震仪的距离是多少？8．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”，分析其原因是什么？9.一列横波某时刻的波形如图所示，经过0.25 s 图中P 点第一次到达波峰的位置，此后再经0.75 s ，P 点的位移和速度可能是( )A ．位移是2 cmB ．位移是零C ．位移是－2 cmD ．速度最大，方向沿－y 的方向E ．速度最大，方向沿＋y 方向10.一列横波某时刻的波形如图所示．质点A 的受力方向是________．11.一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示．P 为介质中的—个质点，从该时刻开始的一段极短时间内，P 的速度v 和加速度a 的大小变化情况是v 变________，a 变________．12.如图所示是一列简谐波沿x 轴正方向传播的某时刻的波形图．a 是正向最大位移处，b 恰好处于平衡位置，经过Δt ＝T 8时间，a ，b 两个质点所通过的路程的关系是s a ________s b .(填“＜”“＞”或“＝”)13.振源A 带动细绳振动，某时刻形成的横波形如图所示，在波传播到细绳上一点P 时开始计时，画出P 点的振动图象．14．细绳的一端在外力作用下从t ＝0时刻开始做简谐运动，激发出一列简谐横波．在细绳上选取15个点，图中甲为t ＝0时刻各点所处的位置，乙为t ＝T 4时刻的波形图(T 为波的周期)．在丙中画出t ＝3T 4时刻的波形图．【参考答案】1．BCE[若只有物体振动，而周围没有传播这种振动的介质，振动不可能由近及远传播出去形成机械波，A错；机械波中各振动质点都在重复波源的振动，振动频率都等于波源的频率，只是离波源越远，振动步调越落后，B、C正确；机械波中介质各质点只在自己平衡位置附近振动，不随波迁移，离波源较远的质点振动的能量是通过离波源近的各质点的传递从波源获得的，D错，E对．]2. ACE[因为机械波在传播过程中，靠近波源的质点的振动带动相邻的后边质点的振动，而后面质点要“模仿”前面质点的振动，所以本题中，已知质点F的运动方向向y轴负方向，即F质点正在“模仿”右边质点的振动，这说明波源在右边，波从右向左传播，即此波向x轴负方向传播，选项A正确；质点C此时刚到达最大位移处，速度为0，此后才向y轴负方向运动，选项B错误；质点B要先向y轴正方向运动到达波峰位置再回到平衡位置，而质点C直接从波峰位置回到平衡位置，所以选项C正确；振幅指的是质点离开平衡位置的最大距离，虽然此时质点E的位移为零，但其振幅不为零，选项D错误，E正确．] 3．ABC[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；横波具有波峰和波谷，两种波传播的都是运动形式，A、B、C正确．]4. ACD[选项A中，由于B点和S点位移相同，又因为A B＝B S，故A点与S点位移也相同．选项B中，B点和S点位移始终相反，那么再隔同样距离时，A点和S点的位移就应始终相同了．位移始终相同的点和始终相反的点是相互隔开的．]5．ACE[波源(即振源)振动时，依靠介质中的相互作用力带动周围各部分质点振动起来，形成机械波．作为介质的各质点只在平衡位置附近做振动，并不随波向外迁移，仅把振源的振动和能量传播开来．波源和介质质点之间的相互作用力阻碍波源的振动，是一种阻力，所以波源的振动不可能是自由振动．相邻的介质质点间存在相互作用，故介质质点不是自由振动；若只有物体做机械振动，而其周围没有传播这种振动的介质，则不可能形成机械波，故选项A、C、E正确．]6. 解析：由题图可知波向右传播，传播到B点，B点刚开始振动且振动方向向下，其重复波源A的运动，所以A点开始振动的方向向下．答案：向下7. 解析：横波速度小于纵波速度，所以P先开始振动．由x9 km/s＋5 s＝x4 km/s，可得x＝36 km.答案：(1)P(2)36 km8．答案：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．9. BDE [此列波没有给出传播方向，因而可能向左也可能向右，P 点在平衡位置附近振动，由此入手确定0.75 s 后的位移和速度．如果此波向左传播，此时P 点运动方向向上，经0.25 s ，P 点第一次到达波峰，此时经过14T ，此后再经0.75 s ，即34T ，P 点到达平衡位置并向上运动；如果此波向右传播，此时P点向下运动，经0.25 s ，P 点第一次到达波峰，此时经34T ，此后再经0.75 s ．即3个34T 后，P 点到达平衡位置并向下运动，故B 、D 、E 正确．]10. 解析：无论波向左还是向右传播，回复力始终指向平衡位置，且质点A 的回复力是由相邻的质点对质点A 的作用力来提供，质点A 的受力方向始终向下．答案：向下11. 解析：由题图知波传播方向沿x 轴正方向，根据质点振动方向与波的传播方向的关系可知质点P 的速度方向在该时刻开始的一段极短时间内沿y 轴正方向，即向该质点的平衡位置运动，因此P 质点速度增大；质点P 做简谐运动，向平衡位置运动，相对于平衡位置的位移减小，所受回复力减小，因此加速度a 减小，即v 变大，a 减小．答案：大 小12. 解析：因各个质点均做受迫振动，重复波源的振动，故振动频率、周期、振幅相同，而a 正处于正向最大位移处，速度为零，在T 8时间内，向平衡位置运动，速度由零逐渐增大，但达不到最大速度；b 正在从平衡位置向上运动，具有最大速度，在T 8时间内，它向正方向最大位移处运动，速度逐渐减小，但平均速度比a 的大．答案：＜13. 解析：由于波源带动了后面的质点依次振动，且后面的质点总是重复前面质点的振动状态，所以，介质中各质点开始振动时的方向都与波源开始振动时的方向相同，此时波刚好传播至P 点，P 点此时的振动状态即与波源A 开始振动时的状态相同．由波的传播特点可知P 点此时是从平衡位置向下运动的．答案：14．答案：机械波在传播过程中，介质的质点都在各自的平衡位置附近振动，时间依次滞后，从波形图上看出，在t ＝T 4时刻第4个质点才开始振动，则在t ＝34T 时刻第10个质点刚开始振动，此时第4个质点已振动了T 2的时间回到了自己的平衡位置，第1个质点到达下方最大位移处，新的波形如图所示．。

波的形成和传播1．下列说法中正确的是( )A．声波在空气中传播时是纵波，在水中传播时是横波B．波可以传递能量C．发生地震时，由波源传出的既有横波也有纵波D．一切波的传播均需要介质解析：质点振动方向和波的传播方向的关系将波区分为横波和纵波，介质不同不改变波的属性；波不仅将振动的形式向外传播，还将能量向外传递；地震波既有横波，又有纵波；机械波的形成必须要有振源和介质，但电磁波可以在真空中传播．故B、C正确．答案：BC2．《枫桥夜泊》中有名句：“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船．”其中，当钟声传到客船时，对大钟的撞击早已停止了，但仍感觉“余音未绝”，其原因可能是( ) 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，但空气仍在振动解析：停止对大钟的撞击后，大钟做阻尼振动，仍在空气中形成声波；即使大钟停止振动，空气中已形成的机械波也仍在传播．随着能量的减弱，钟声逐渐消失．答案：BD3．把闹钟放在密闭的玻璃罩内，在玻璃罩外仍然可以听到闹钟的铃声．但如果将玻璃罩内的空气用抽气机抽出去，就听不到闹钟的铃声．这说明( )A．声波是纵波B．抽去玻璃罩内的空气后，闹钟不再响铃了C．气体和固体都能传播声音D．声波不能在真空中传播解析：根据题中叙述的现象，无法说明声波是纵波，选项A错；抽去玻璃罩内的空气，不会使闹钟停止响铃，选项B错；抽去玻璃罩内的空气前，在玻璃罩外仍然可以听到闹钟的铃声，说明玻璃罩和空气都能传播声音，选项C对；抽去玻璃罩内的空气后，就听不到闹钟的铃声，说明声波不能在真空中传播，选项D对．答案：CD4．下列关于纵波的说法中，正确的是( )A．在纵波中，波的传播方向就是波中质点的移动方向B．纵波中质点的振动方向一定与波的传播方向在一条直线上C．纵波中质点的振动方向一定与波的传播方向垂直D．纵波也有波峰和波谷解析：纵波中质点的振动方向与波的传播方向虽然在一条直线上，但质点的振动方向与波的传播方向可能相同，也可能相反，故选项B正确．答案：B5.以下对于机械波的认识正确的是( )A．只要有机械波发出，一定可以找到产生机械波的波源B．振源做简谐振动形成的波中，各质点的运动情况完全相同C．机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动D．波源一旦停止振动，波就立即停止传播解析：形成机械波，波源和介质缺一不可，但波源停止振动时，介质中已形成的机械波还会继续传播波源原来的运动形式，不会随波源的停止而停止，故A正确，D错；机械波向右传播时，应该是左方的质点比右方的质点早一些振动，且各质点的运动情况不能完全相同，故B、C皆错．所以选A.答案：A6.一列横波在某时刻的波形图象如图所示，a、b、c、d为介质中的四个质点．a在波峰，d在波谷，c在平衡位置，b的位移大小等于振幅的一半，四个质点的加速度大小分别为a a、a b、a c、a d，它们的速度大小分别为v a、v b、v c、v d，则( )A．a c<a b<a a＝a d B．a c>a b>a a＝a dC．v a＝v d>v b>v c D．v a＝v d<v b<v c解析：由简谐运动规律可知，质点受回复力作用与位移的大小成正比，因而加速度的大小与位移的大小成正比，所以这四个点的加速度关系为a c<a b<a a＝a d，A选项正确．而质点越靠近平衡位置速度越大，位移越大则速度越小，四点的速度大小关系为v a＝v d<v b<v c，D 选项正确．答案：AD7．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重复振动，只是时间落后一步C．参与振动的质点都有相同的频率D．机械波是介质随波迁移，也是振动能量的传递解析：机械波的形成必须具备的两个条件：波源和介质．只有物体做机械振动，而其周围没有传播这种振动的介质．远处介质的质点不可能振动起来而形成机械波，故A选项错误．任何一个振动的质点都是一个波源，带动它周围的质点振动，将振动传播开来，所以后一质点总是落后，但振动频率相同，故B、C选项正确．形成机械波的各振动质点只在平衡位置附近做往复运动，并没有随波迁移，离波源远的质点振动的能量是通过各质点的传递从波源获得，故D选项不正确．答案：BC8．一列横波某时刻的波形如图所示，则关于质点A的受力，下列说法中正确的是( ) A．如果波向右传播，则质点A受到向上的作用力B．如果波向右传播，则质点A受到向下的作用力C．如果波向左传播，则质点A受到向上的作用力D．如果波向左传播，则质点A受到向下的作用力解析：无论波向左还是向右传播，回复力始终指向平衡位置，且质点A的回复力是由相邻的质点对质点A的作用力提供，质点A的受力方向始终向下，故B、D正确．机械波的各质点都在其平衡位置附近振动，且回复力指向平衡位置．答案：BD9．如图所示为水波传播的先后两个时刻的情景，试比较两图中水波的传播情况与水面上树叶的位置，可以得出的结论是__________________________________________.解析：比较题中两图可以看出，水面上树叶的位置没变，即机械波在传播过程中，介质中的质点并不随波的传播而迁移．答案：机械波在传播过程中，介质中的质点不随波的传播而迁移10．如图所示是以质点P为波源的机械波沿着一条固定的轻绳传播到质点Q的图形，则关于质点P刚开始振动时的方向和波的性质，下列判断正确的是( )A．向上、横波B．向下、横波C．向左、纵波D．向右、纵波解析：波源带动了后面的质点依次振动，且后面的质点总是重复前面质点的振动状态，所以介质中各质点开始振动时的方向都与波源开始振动时的方向相同，此时波刚传播至Q点，Q点此时的振动状态即与波源P开始振动时的状态相同．由波的传播特点可知Q点此时是向上运动的，所以波源P刚开始振动时的方向也向上，正确选项为A.答案：A11.如图所示为一列简谐横波在某一时刻的波形图，此时刻质点F的运动方向如图所示，则( )A ．该波向左传播B ．质点B 和D 的运动方向相同C ．质点C 比质点B 先回到平衡位置D ．此时质点F 和H 的加速度相同解析： 该题考查质点振动方向和波传播方向的关系．已知质点F 向下振动，下一时刻将到达波谷，即是由相邻波谷传来的，由此可知波的传播方向向左．因此质点D 、E 的运动方向也向下，质点A 、B 、H 的运动方向则向上．质点F 、H 相对各自平衡位置的位移相同，由简谐运动的运动学公式a ＝－kx m 可知两质点的加速度相同．因质点C 直接从最大位移处回到平衡位置，即t C ＝T 4，而质点B 要先运动到最大位移处，再回到平衡位置，故t B >t C . 答案：ACD12．图中有一条均匀的绳，1、2、3、4…是绳上一系列等间隔的点．现有一列简谐横波沿此绳传播，某时刻绳上9、10、11、12四点的位置和运动方向如图所示(其他点的运动情况未画出)，其中点12的位移为零，向上运动，点9的位移达到最大值．试在图中画出再经过34周期时点3、4、5、6的位置和速度方向，其他点不必画．(图c 的横、纵坐标与图a 、b 完全相同)解析： 根据横波的形成原理，由题中给出9、10、11、12四点的位置和运动方向，可画出其他各点此时的运动方向，即可找到再过34T 各个质点的位置和运动方向，如图中虚线所示．答案：如图所示．。

121 波的形成和传播每课一练（人教版选修3-4）1．一列波由波向周围扩展开去，由此可知( )A．介质中的各个质点由近及远地传播开去B．介质中的各个质点只是在各自的平衡位置附近振动，并不迁移．介质将振动的能量由近及远地传播开去D．介质将振动的形式由近及远地传播开去2．下列有关横波与纵波的说法中正确的是( )A．沿水平方向传播的波为横波B．纵波可以在固态、液态、气态介质中传播．纵波与横波不可以同时在同一介质中传播D．凡是振动方向与波传播方向在同一条直线上的波都是纵波3．区分横波和纵波的依据是( )A．质点沿水平方向还是沿竖直方向振动B．波沿水平方向还是沿竖直方向传播．质点的振动方向和波的传播方向是相互垂直还是在一条直线上D．波传播距离的远近4．探测表明，月球表面无大气层，也没有水，更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．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5．在敲响古刹里的大钟时，有的同发现，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．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6．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．离波远的质点振动较慢D．波停止振动时，介质中的波立即停止传播7．关于振动和波的关系，下列说法中正确的是( )A．振动是波的成因，波是振动的传播B．振动是单个质点呈现的运动现象，波是许多质点联合起呈现的运动现象．波的传播速度就是质点振动的速度D．波停止振动时，波立即停止传播8图3如图3所示为波开始振动后经过一个周期的情景图，设介质中质点的振动周期为T，下列说法中正确的是( )A．若M点为波，则M点开始振动时方向向下B．若M点为波，则P点已经振动了T．若N点为波，则P点已经振动了TD．若N点为波，则该时刻P质点动能最大9．如图4所示为一简谐横波在某一时刻的波形图，已知此时质点A正向上运动，如图中箭头所示，由此可判定此横波( )图4A．向右传播，且此时质点B正向上运动B．向右传播，且此时质点正向下运动．向左传播，且此时质点D正向上运动D．向左传播，且此时质点E正向下运动图510．如图5所示是沿绳向右传播的一列横波，(1)在图上标出B、D两质点的速度方向．(2)______点正处于波峰，它此时具有最____(填“大”或“小”)的位移，最____(填“大”或“小”)的加速度，最____(填“大”或“小”)的速度．(3)再经________，A第一次回到平衡位置．11．一同不小心把一只排球打入湖中，为使排球能漂回岸边，这位同不断将石头抛向湖中，圆形波纹一圈圈地向外传播．能否借助石块激起的水波把排球冲到岸边？12．如图6所示，是某绳波形成过程的示意图，质点1在外力作用下沿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＝0时，质点1开始向上运动，＝错误！未定义书签。

12.1波的形成和传播每课一练（人教版选修3-4）【课堂训练】1.(2012·福州高二检测)在机械波的传播过程中，下列说法中正确的是( )A.介质中的质点随波一起沿波的传播方向运动B.介质中的各质点只是在平衡位置附近振动，不会随波迁移C.离波源越远的质点，其振动就越滞后D.介质中各个质点振动的步调不一致，振动的频率不相同2.机械波按照质点的振动方向和波的传播方向的关系可分为横波和纵波.关于介质中质点的振动方向和波的传播方向，下列说法正确的是( )A.在横波中二者方向有时相同B.在横波中二者方向一定不同C.在纵波中二者方向有时相同D.在纵波中二者方向一定不同3.下列有关机械振动和机械波的说法中正确的是( )A.某物体做机械振动，它周围就一定产生机械波B.机械波中各质点的周期相同C.机械波传播的只是机械振动的形式和能量，参与波动的质点不随波迁移D.波传播的速度方向和质点振动的速度方向相同4.沿绳传播的一列机械波，当波源突然停止振动时( )A.绳上各质点同时停止振动，横波立即消失B.绳上各质点同时停止振动，纵波立即消失C.离波源较近的各质点先停止振动，较远的各质点稍后停止振动D.离波源较远的各质点先停止振动，较近的各质点稍后停止振动【课后巩固】1.下列说法不正确的是( )A.声波在空气中传播时是纵波，在水中传播时是横波B.波不但传递能量，还能传递信息C.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向D.一切机械波的传播均需要介质2.判别横波的条件是( )A.质点在竖直方向振动的波为横波B.波在水平方向传播的波为横波C.只有质点振动方向为竖直的，波的传播方向为水平的波才为横波D.质点振动方向和波的传播方向垂直3.一个小石子投向平静的湖水中，会激起一圈圈波纹向外传播.如果此时水面上有一片树叶，下列对树叶运动情况的叙述中正确的是( )A.树叶渐渐飘向湖心B.树叶渐渐飘向湖边C.在原处震荡D.沿着波纹做圆周运动4.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5.本来是静止的质点，随着波的传来开始振动，有关这一现象的说法正确的有( )A.该现象表明质点获得了能量B.该质点从前面的质点获取能量，然后沿波的传播方向向后运动C.波是传递能量的一种方式D.介质质点做的是受迫振动6.如图所示是做简谐振动绳子的一段，绳中有沿绳向右传播的一列机械波，则下列说法中正确的是( )A.在图上速度最大的点是第3点与第7点B.除第1点外，加速度最大的点是第5点C.只有第3、7点的振动频率不同，其他点的振动频率都相同D.各个点振动的周期都与振源振动的周期一样7.已知某地震中纵波与横波的传播速度分别为9.1 km/s和3.7 km/s.某地震观测中心记录到两种波到达的时间差为7.8 s，若机械波在地面内是匀速传播的，且传播的速度v、传播的距离s和传播距离s所用的时间t满足v=st.请你通过分析计算来完成下面问题：(1)求地震中心到此地震观测中心的距离.(2)请你分析在观测中心的工作人员当时所感觉到的地面振动方向.(设震源在地震观测中心正下方，工作人员对地面振动方向的感觉用“上下振动”、“左右晃动”来说明)8.图甲中有一条均匀的绳,1、2、3、4、…是绳上一系列等间隔的点.现有一列简谐横波沿此绳传播.某时刻,绳上9、10、11、12四点的位置和运动方向如图乙所示(其他点的运动情况未画出),其中点12的位移为零,向上运动,点9的位移达到最大值.试在图丙中画出再经过34周期时点3、4、5、6的位置和速度方向,其他点不必画.(图丙的横、纵坐标与图甲、乙完全相同)答案解析【课堂训练】1.【解析】选B、C.机械波传播时，介质中的质点只在平衡位置附近振动，并不随波一起向前运动.故A错，B正确.波源的振动由近及远向外传播，因此离波源越远的质点振动就会越滞后.故C正确.在波的传播过程中先发生振动的质点带动后面的质点发生振动，因此，虽然介质中各个质点振动的步调不一致，但频率都与波源的频率相同.故D 不正确.2.【解析】选B、C.在横波中质点的振动方向和波的传播方向相互垂直，所以二者方向一定不同，故A错误，B正确；在纵波中二者方向在同一条直线上，既可以相同，也可以相反，故C正确，D错误.3.【解析】选B、C.机械波的产生需要波源和介质，故有机械振动不一定有机械波，A错误；机械波中各质点均做受迫振动，各质点的周期相同，B正确；机械波传播的只是机械振动的形式和能量，参与波动的质点在平衡位置附近做往复运动，并不随波迁移，C正确；波的传播速度与质点的振动速度不是一回事，在横波中，二者方向相互垂直，而在纵波中，二者方向在同一条直线上.故D错误.4.【解析】选C.机械波在向前传播时，各个质点都做机械振动，一旦波源停止振动，离波源较近的质点先停止，离波源较远的质点后停止，故C正确.【课后巩固】1.【解析】选A、C.声波是纵波，它可以在空气中传播，也可在水中传播，A错误；机械波的产生需要波源和介质，波不但能传递能量，还可以传递振动形式和信息，B、D正确；在横波中，波的传播方向与质点的振动方向二者相互垂直，而在纵波中，波的传播方向与质点的振动方向二者在同一条直线上，C错误.2.【解析】选D.横波是指质点的振动方向和波的传播方向垂直的波，只要两者的方向垂直即可，故D正确，A、B、C错误.3.【解析】选C. 向水中投入石子，水面受到石块的撞击开始振动，形成水波向四周传去，这是表面现象.实际上水波向四周传播而水只是上下振动并不向外迁移，所以树叶也仅仅是上下振动而不会向湖心或湖边运动，更不会沿着波纹做圆周运动，故C正确，A、B、D错误.4.【解析】选B.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,它会再振动一段时间后因阻尼而停止.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B正确.5.【解析】选A、C、D. 本来是静止的质点，随着波的传来开始振动，表明质点获得了能量，A正确；同时也说明波是传递能量的一种方式，C正确；介质质点只是在平衡位置附近做往复运动，并不随波迁移，B错误；介质质点都在波源的带动下重复波源的振动形式，做的是受迫振动，D正确.6.【解析】选A、B、D.由于绳波是横波且向右传播，介质中左边的质点带动右边的质点振动，故2、3、4质点向下振动，6、7质点向上振动.如题图时刻3、7两质点在平衡位置，速度最大，1、5两质点在最大位移处，加速度最大，故A、B对；各质点的振动周期(或频率)由振源决定，并且是相等的，故C错D对.【总结提升】有关机械波的解题步骤及特点(1)解题步骤①明确研究对象及其类型.②利用机械波产生的条件判断是否能产生机械波.③利用质点振动方向与波传播方向的关系确定出所研究的机械波是横波还是纵波.(2)机械波特点①构成介质相邻的质点间有相互作用力，前一个质点的振动带动相邻的后一个质点的振动，即波传到的质点首先重复波源开始振动时的振动方向.②各质点的振动情况由振源决定，与介质无关，它们都在其平衡位置附近做往复运动，不会随波迁移.③构成介质的质点可以认为在其平衡位置做简谐运动，随时间的变化，位移、回复力、加速度、速度等都做周期性变化.7.【解题指南】解答本题应把握以下三点：(1)地震波中既有横波又有纵波.(2)纵波传播的速度比横波的传播速度大.(3)横波中质点的振动方向与波的传播方向垂直，纵波中质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上.【解析】(1)设地震中心到观测中心的距离为x，则有:x x7.8-=,解3.79.1得x=48.6 km.(2)由于纵波传播得快，故地震发生时纵波最先到达观测中心，因此在那里的人们先是感到地面上下振动，当横波到达后，又增加了左右晃动的感觉.答案:(1)48.6 km (2)先是上下振动，随后又增加了左右晃动8.【解析】如图所示.根据横波的形成原理,由题中给出9、10、11、12四点的位置和运动各个质点的方向,可画出其他各点此时的运动方向,即可找到再过3T4位置和运动方向,如图中虚线所示.答案:见解析。

12.1 波的形成和传播作业1. 下列选项中的说法正确的是( )A．任何一个质点的起振方向要么与波的起振方向相同，要么与波的起振方向相反B．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C．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D．如果波停止振动，在介质中传播的波也立即停止E．发声体在振动时，一定会产生声波F．波动的过程是介质质点由近及远的传播过程G．波动的过程是质点的振动形式及能量由近及远的传播过程解析：在波的传播方向上，所有质点的起振方向均与振相同，A错；如果波停止振动，在介质中的波仍会继续传播，D错；发声体振动时，如果没有介质也不会有声波，E错；质点并不随波迁移，F错。

答案：BCG2. 关于波动下列说法正确的是( )A．介质中的质点随波的传播而迁移B．质点振动的方向总是垂直于波的传播方向C．波不但传递能量，还能传递信息D．波传播的速度和质点振动速度相同解析：波在传播时，介质中的质点不随波迁移，而是在其平衡位置附近做往复运动，A错。

对于纵波，介质中质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上，B错。

波传播的是振动的形式，实际上传递了能量才使质点振动，波还能传递信息，C对。

对于横波，波的传播方向垂直质点的振动方向，两方向永远不会相同，D错。

答案：C3. 下列关于横波的说法中，正确的是( )A．横波中，质点的振动方向一定与波的传播方向垂直B．横波中，质点的振动方向也可能与波的传播方向在同一直线上C．横波中，波水平向右传播，各个质点一定上下振动D．能形成波峰、波谷的波是横波解析：横波的传播方向与质点的振动方向垂直，选项A正确，B、C错误；有波峰和波谷，但波的传播方向不一定与质点的振动方向垂直，选项D错误。

答案：A4. 沿绳传播的一列机械波，当波突然停止振动时，有( )A．绳上各质点同时停止振动，横波立即消失B．绳上各质点同时停止振动，纵波立即消失C．离波较近的质点先停止振动，较远的质点稍后停止振动D．离波较远的质点先停止振动，较近的质点稍后停止振动解析：机械波向前传播时，各个质点都在振动，一旦波停止振动，离波较近的质点先停止振动，离波较远的质点后停止振动。

高中人教版物理选修3-4第十二章第一节波的形成和传播同步测试一、单选题（共10题；共20分）1.如图所示为波沿着一条固定的绳子向右刚传播到B点时的波形，由图可判断出A点刚开始的振动方向是()A. 向左B. 向右C. 向下D. 向上2.波在传播过程中，正确的说法是（）A. 介质中的质点随波迁移B. 波源的振动能量随波传递C. 振动质点的频率随着波的传播而减小D. 波源的能量靠振动质点的迁移随波传递3.学生们在教室内上课，为了减小校园外汽车的噪声干扰，下列措施可行的是（）A. 老师讲课的声音大一些B. 在教室周围植树C. 每个学生都带一个防噪声耳罩D. 在教室内安装噪声监测装置4.下列说法正确的是（）A. 质点的振动方向总是垂直于波的传播方向B. 波动过程是质点由近及远的传播过程C. 如果振源停止振动，在介质中传播的波动也就立即停止D. 波不但能够传递能量，而且可以传递信息5.波在传播过程中，正确的说法是（）A. 介质中的质点随波的传播而迁移B. 波源的振动能量随波传递C. 振动质点的频率随着波的传播而减小D. 波源的能量靠振动质点的迁移来传播6.关于振动和波的关系，下列说法正确的是（）A. 波在介质中传播的频率由波源决定，与介质无关B. 如果波源停止振动，形成的波也立即停止传播C. 物体做机械振动，一定产生机械波D. 波源振动越快，波的速度越大7.如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则（）A. a点的振动始终加强B. a点的振动始终减弱C. 由图可知两波源振动的频率相同D. 在两波相遇的区域中不会产生干涉8.平衡位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动，产生频率为50Hz的简谐横波向x轴正、负两个方向传播，波速均为100m/s，平衡位置在x轴上的P、Q两个质点随波源振动着，P、Q的x轴坐标分别为x P=3.5m，x Q=﹣3m，当S位移为负且向﹣y方向运动时，P、Q两质点的（）A. 位移方向相同，速度方向相反B. 位移方向相同，速度方向相同C. 位移方向相反，速度方向相反D. 位移方向相反，速度方向相同9.如图所示，一波源在绳的左端发生半个波1，频率为f1，振幅为A1；同时另一波源在绳的右端发生半个波2，频率为f2，振幅为A2。

2017-2018学年度人教版必修3-4� 12.1波的形成与传播作业（1）1．一列简谐横波沿绳子传播，振幅为0.2m，传播速度为1m/s，频率为0.5Hz。

在t时刻，质点a正好经过平衡位置。

沿波的传播方向A. 在t时刻，距a点2m处的质点离开其平衡位置的距离为0.2mB. 在t时刻，距a点0.5m处的质点离开其平衡位置的距离为0.2mC. 在(t+0.5)s时刻，距a点1m处的质点离开其平衡位置的距离为0.2mD. 在(t+2)s时刻，距a点1.5m处的质点离开其平衡位置的距离为0.2m2．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…各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端。

t=T/4时，质点1到达最高位置，质点5刚要开始运动。

下列说法正确的是A. t=T/4时，质点5开始向下运动B. t=T/4时，质点3的加速度方向向下C. 从t=T/2开始的一小段时间内，质点8的速度正在增大D. 在t=3T/2时，1到17个质点刚好第一次构成一个标准的完整正弦图像3．某在x轴上做简谐运动的质点的位移一时间图象如图所示，下列说法中正确的是A. 简谐运动的振幅为4cmB. 简谐运动的周期为0.3sC. 位移一时间图象就是振动质点的运动轨迹D. 质点经过图象中A点时速度方向沿x 轴正方向4．如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时的波形图，当Q点在t=0的振动状态传至P点时，( )A. Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向B. Q处的质点此时正在波峰位置C. Q处的质点此时的振动速度比P处的大D. 1cm＜x＜3cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动5．如图，一列简谐横波向右传播，质点a和b的平衡位置相距0.5 m。

某时刻质点a 运动到波峰位置时，质点b刚好处于平衡位置向上运动。

这列波的波长可能是（）A. 1 mB. 2 mC. 0.6 mD. 0.5 m6．一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，波速为60m/s，某时刻波的图象如图所示，则：（）A. 波的频率为20Hz，此时质点a 的速度向着y 轴负方向B. 波的频率为40Hz，此时质点b 的速度向着y 轴负方向C. 波的频率为20Hz，此时质点b 的速度为零D. 波的频率为40Hz，此时质点a 的速度为零7．在平静的湖面上有几片树叶飘着，现在湖中的桥面上竖直掉下一块石头，在湖面上激起水波，则石头掉下处右面湖面上的树叶将( )A. 一直向右运动B. 一边上下振动，一边向右运动C. 仅上下振动，不向右运动D. 仍静止不动8．如图一列绳波，当手上下抖动绳子的频率增加时，下列说法正确的是（）A. 绳波的波长减小，波速增加B. 绳波的波长减小，波速不变C. 绳波的波长增大，波速增加D. 绳波的波长增大，波速不变9．图为一列横波在某一时刻的波形图，波速为2m/s，则该波的波长和周期是（）A. 12m，6sB. 8m，4sC. 12m，4sD. 8m，6s10．下列对机械波的叙述中正确的是（）A. 振源的振动越强，波的传播速度就越大；B. 波传播的只是振动的形式和能量；C. 波的频率越高，波的传播速度就越小；D. 只要有机械振动，就一定有机械波。

主动成长夯基达标1.在机械波中（）A.各质点都在各自的平衡位置附近振动B.相邻质点间必有相互作用力C.前一质点的振动带动相邻的后一质点振动，后一质点的振动必定滞后于前一质点D.各质点也随波的传播而迁移思路解析：本题要熟知机械波的物理模型，振源的振动使其周围质点依次投入振动，之所以能依次振动下去，就是依靠了相邻质点间的相互作用力；沿波的传播方向，后一质点的振动必滞后于前一质点的振动；质点只在平衡位置附近振动，并不随波迁移.答案：ABC2.关于机械波的下列说法，正确的是（）A.有机械振动就有机械波B.有机械波就一定有机械振动C.机械波是机械振动在介质中的传播过程，它是传递能量的一种方式D.没有机械波就没有机械振动思路解析：产生波的两个条件是：振动与传播振动的介质，所以具有振源的振动才能形成波，故A、D选项错误，B、C选项正确.答案：BC3.关于机械波说法正确的是（）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.振源开始时怎样振动，其他质点开始时就怎样振动D.波中各质点振动频率是相同的思路解析：机械波是由于介质中前面的质点带动后面的质点，使振源的振动形式与振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，因而相互做功，故A正确；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，因此B错；每个质点都是由振源依次带动下面的质点，每个质点都做受迫振动，每个质点的频率都与振源频率相同，并且都“依照”振源振动，故C、D正确.答案：ACD4.下列有关机械振动和机械波的说法中正确的是（）A.某物体做机械振动，它周围的介质中就一定产生机械波B.波源停止振动后，已形成的机械波仍能在介质中继续传播C.机械波传播的只是机械振动的形式和能量，参与波动的质点并不随波迁移D.振动是变速的，波动是匀速的思路解析：选项C显然是正确的，但选项D应不在选择之列.这是因为波只有在同种均匀介质中才会匀速传播，而选项D并没有表明是否具备这一必要条件.另外，本题的选项A、B也是正确的，如对选项A，尽管有机械振动，不一定有机械波，但这个物体是在介质中振动，满足了形成机械波的条件；对选项B，由于机械波已在介质中形成，尽管振源停止了振动，但已振动的质点又形成了新的波源.答案：ABC5.如图12-1-2所示为波沿着一条固定的绳子向右传播到B点时的波形，由图可判断出A点刚开始的振动方向是（）图12-1-2A.向左B.向右C.向上D.向下思路解析：由机械波的形成原理知：各点都重复波源的振动，知A、B的起振方向相同，而波自A到B传播，由B点的近波源点在B点上方知B点向上振动（起振方向），故A点的起振方向向上.答案：C6.下列关于波的应用正确的是（）A.要使放在河中的纸船逐渐靠近河岸，可向比纸船更远处投掷石子形成水波B.两个在水中潜泳并且靠得较近的运动员能听到对方发出的声音是声波在液体中传播的应用C.光缆是利用机械波传递信息D.宇航员在宇宙飞船里，击打船壁只能引起机械振动，不能形成声波思路解析：机械波在介质中传播的过程中，质点只是在各自的平衡位置附近振动，介质本身并不迁移，故A错误；光缆是利用光波传递信息，故C错误；固体也能传播机械波，故D 错误，B正确.答案：B7.一列横波正沿水平方向由西向东传播，则下列说法中正确的是（）A.波中各个质点都在由西向东运动B.波中的各个质点一定沿水平方向振动C.波中的各个质点一定沿竖直方向振动D.以上说法都错误思路解析：机械波传播的是振动的形式和能量，而介质中各质点仅在平衡位置附近振动，质点不会随波迁移，而且横波中各质点的振动方向与其传播方向垂直，波在水平方向由西向东传播，质点振动方向与其垂直，不一定沿水平方向，也不一定沿竖直方向.故A、B、C、都错.D正确.答案：D8.手握一根水平绳的一端上下抖动，在t时刻绳上呈现的波形如图12-1-3所示.如果绳上C 点此时的速度是向下的，则人手握住的是绳子的__________端.若人手握住的是左端，那么该时刻图中所标各点速度向上的点有__________.图12-1-3思路解析：根据机械波的形成原理知：C点速度向下，说明与C点靠近的近波源点在C点下方，故振源在C点右方.如人手握住左端，则波源在左方，各点的振动方向都重复与它相邻的左方点的振动，即此点左方的相邻点在它上方，这点向上振动;在它下方，则这点向下振动，故此时刻速度向上的点有B、C、D点.答案：右B、C、D9.1999年9月台湾南投地区发生了里氏7.4级大地震，已知地震中的纵波和横波在地表附近的传播速度为9.1 km/s和3.7 km/s，在某地观测站中，记录了南投地震的纵波和横波到达该地的时间差为5.4 s.（1）求这个观测站距南投的距离；（2）观测站首先观察到的是上下振动还是左右晃动？解：（1）设观测站距南投的距离为s, 则t v s v s =-纵横 7.31.97.31.9-⨯=•-=t v v v v s 横纵纵横×5.4 km=33.67 km. (2)因为纵波先到观测点，因而先观察到的是左右晃动.答案：（1）33.67 km (2)左右晃动走近高考10.图12-1-4所示为波源开始振动后经过一个周期的波形图，设介质中质点振动周期为T ，下列说法中正确的是（ ）图12-1-4A.若M 点为波源，则M 点开始振动时方向向下B.若M 点为波源，则P 点已经振动了T 43 C.若N 点为波源，则P 点已经振动了T 43 D.若N 点为波源，则该时刻P 质点动能最大解析：若M 点为波源，经过一个周期波传到了N 点，此时N 点振动方向向上，即波源的开始振动方向向上；而传到P 点要经过T 43，因而P 点已振动了T 41.若N 点为波源，N 开始振动方向向下，传到P 点经4T ，故P 点已振动了T 43.P 点在最大位移处，速度为零，动能最小，答案为C.答案：C11.地震震动以波的形式传播，地震波有纵波和横波之分.若a 、b 两处与c 处分别相距300 km 和200 km.当c 处地下15 km 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.地震波是横波C.地震波传到a 地时，震动方向垂直于地面D.a 、b 两处烈度可能不同解析：由于地震波有横波、纵波之分，二者同时发生，传播速度因波而异，传到a 、b 两处，由于距离不同烈度也当然不同.故答案为A 、D.答案：AD。

点囤市安抚阳光实验学校第十二章机械波1 波的形成和传播A组(15分钟)1.关于机械波的以下说法中,正确的是()A.波动发生需要两个条件:波源和介质B.波动过程是介质质点由近及远移动的过程C.波动过程是能量由近及远传递的过程D.波源与介质质点的振动都是自由振动解析:波动的发生需要两个条件:波源和介质,选项A正确;波动过程中介质的质点并不随波迁移,只在各自的平衡位置附近振动,选项B错误;波动过程中振源的能量随波由近及远传播,选项C正确;波源的振动带动与之相连的质点的振动,并依次带动另外的质点振动,所以介质中各质点都做受迫振动,选项D错误。

答案:AC2.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.波源停振时,介质中的波动立即停止解析:一个质点的振动会带动邻近质点振动,使振动这种运动形式向外传播出去而形成机械波,但在缺少介质的情况下,波动现象就无法发生,故选项A正确,选项B错误;波动形成以后,各质点的振动都先后重复波源的振动,故各质点的振动周期是一样的,选项C错误;大量质点的振动所形成的波动不会因波源停止振动而立即消失,因为能量不会无缘无故地消失,故选项D错误。

答案:A3.下列关于横波、纵波的说法正确的是()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.沿横向传播的波叫横波,沿纵向传播的波叫纵波D.沿横向传播的波叫纵波,沿纵向传播的波叫横波解析: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,与横向传播还是纵向传播无关,选项B、C、D错误;横波具有波峰和波谷,选项A正确。

答案:A4.下列关于机械波的说法正确的是()A.自然界所刮的风就是一种机械波B.波不仅能传递能量,而且参与振动的质点也在随波迁移C.波将波源的运动形式传播出去的同时,也可以传递信息D.能传播机械波的介质一是可以自由流动的解析:自然界所刮的风实质上是由于压强差因素引起的空气流动,不是机械波,所以A错;波是运动形式的传播,是能量传递的一种方式,但各质点均在各自平衡位置附近振动,并不随波迁移,因此B错;波不仅能传播运动形式,它也是信息传递的载体,故C正确;固体也能传播机械波,故D错。

实蹲市安分阳光实验学校第十二章机械波12.1 波的形成和传播1．当手握绳上下振动时，绳端带动相邻质点，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________．2．质点的振动方向与波的传播方向________________的波，叫做横波．在横波中，________________________________叫做波峰，________________________叫做波谷，质点的振动方向与波的传播方向在____________________的波，叫做纵波，在纵波中，________________________的位置叫做密部，________________________的位置叫做疏部．3．________振动在________中传播，形成机械波．介质中有机械波传播时，________________并不随波一起传播，传播的只是________这种运动形式．波不但能传递________，也可以传递________．4．波的传播需要有( )A．振源 B．介质C．空气 D．弹簧5．关于机械波，下列说法正确的是( )A．机械波的传播方向就是介质中质点的振动方向B．机械波的传播伴随着振动能量的传递C．机械波传播的是振动这种运动形式，质点并不随波迁移D．波不但能传递能量，也能传递信息概念规律练知识点一波形成的原因及传播特点1．以下对机械波的认识正确的是( )A．形成机械波一要有振源和介质B．振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，处于波峰的质点也向右迁移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2．关于机械波，下列说法正确的是( )A．各质点都在各自的平衡位置附近振动B．相邻质点间必有相互作用力C．前一质点的振动带动相邻的后一质点振动，后一质点的振动必落后于前一质点D．各质点也随波的传播而迁移知识点二机械波的分类3．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．振源左右振动形成的波是纵波C．振源振动方向与波的传播方向相互垂直，形成的是横波D．在固体中传播的波一是横波4．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相互垂直的波叫横波B．质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫纵波C．横波有波峰和波谷，纵波有密部和疏部D．地震波是横波，声波是纵波知识点三机械波的特点5．在平静湖面上漂着一块小木条，现向湖扔一石子，圆形的波纹一圈圈的向外传播，当波传到小木条处时，小木条将( )A．随波纹漂向湖岸B．不动C．向波源处漂动D．在原来位置上下振动6．波在传播过程中，正确的说法是( )A．介质中的质点随波的传播而迁移B．波源的振动能量随波传递C．振动质点的频率随着波的传播而减小D．波源的能量靠振动质点的迁移来传播方法技巧练由波的形成判断质点的振动方向7．如图1所示是一列向右传播的横波，请标出这列波中a、b、c、d、…、h质点这一时刻的速度方向．图18．图2是以质点P为波源的机械波沿着一条固的轻绳传播到质点Q的波形图，则质点P刚开始振动时的方向为( )图2A．向上 B．向下C．向左 D．向右1．一列波由波源向周围扩展开去，由此可知( )A．介质中的各个质点由近及远地传播开去B．介质中的各个质点只是在各自的平衡位置附近振动，并不迁移C．介质将振动的能量由近及远地传播开去D．介质将振动的形式由近及远地传播开去2．下列有关横波与纵波的说法中正确的是( )A．沿水平方向传播的波为横波B．纵波可以在固态、液态、气态介质中传播C．纵波与横波不可以同时在同一介质中传播D．凡是振动方向与波传播方向在同一条直线上的波都是纵波3．区分横波和纵波的依据是( )A．质点沿水平方向还是沿竖直方向振动B．波沿水平方向还是沿竖直方向传播C．质点的振动方向和波的传播方向是相互垂直还是在一条直线上D．波传播距离的远近4．探测表明，月球表面无大气层，也没有水，更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．宇航员不适月球，声音太轻D．月球上太嘈杂，声音听不清楚5．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6．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较慢D．波源停止振动时，介质中的波立即停止传播7．关于振动和波的关系，下列说法中正确的是( )A．振动是波的成因，波是振动的传播B．振动是单个质点呈现的运动现象，波是许多质点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．波源停止振动时，波立即停止传播8.图3如图3所示为波源开始振动后经过一个周期的情景图，设介质中质点的振动周期为T，下列说法中正确的是( )A．若M点为波源，则M点开始振动时方向向下B．若M点为波源，则P点已经振动了34TC．若N点为波源，则P点已经振动了34TD．若N点为波源，则该时刻P质点动能最大9．如图4所示为一简谐横波在某一时刻的波形图，已知此时质点A正向上运动，如图中箭头所示，由此可判此横波( )图4A．向右传播，且此时质点B正向上运动B．向右传播，且此时质点C正向下运动C ．向左传播，且此时质点D 正向上运动 D ．向左传播，且此时质点E 正向下运动图510．如图5所示是沿绳向右传播的一列横波， (1)在图上标出B 、D 两质点的速度方向．(2)______点正处于波峰，它此时具有最____(填“大”或“小”)的位移，最____(填“大”或“小”)的加速度，最____(填“大”或“小”)的速度． (3)再经________，A 第一次回到平衡位置．11．一同学不小心把一只排球打入湖中，为使排球能漂回岸边，这位同学不断将石头抛向湖中，圆形波纹一圈圈地向外传播．能否借助石块激起的水波把排球冲到岸边？12．如图6所示，是某绳波形成过程的示意图，质点1在外力作用下沿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，t ＝T4时，1到达最上方，5开始向上运动，问：图6(1)t ＝T2时，质点8、12、16的运动状态(是否运动、运动方向)如何？(2)t ＝3T4时，质点8、12、16的运动状态如何？(3)t ＝T 时，质量8、12、16的运动状态如何？ 第十二章 机械波第1节 波的形成和传播 课前预习练 1．带动 振动2．相互垂直 凸起的最高处 凹下的最低处 同一直线上 质点分布最密 质点分布最疏3．机械 介质 介质本身 振动 能量 信息 4．B 5.BCD 课堂探究练1．A [振源和介质是形成机械波的两个必不可少的条件，故A 正确．简谐运动在介质中传播时，介质中各质点都做简谐运动，沿波的传播方向上，后面的质点比前面的质点总要晚一些开始振动，但质点本身并不随波的传播而发生迁移，而且各质点的振动步调不一致，故B 、C 、D 均错．]2．ABC [振源的振动使其周围质点依次振动，之所以能依次振动下去，就是依靠了相邻质点间的相互作用力；沿波的传播方向，后一质点的振动必滞后于前一质点的振动；质点只在平衡位置附近振动，并不随波迁移．] 点评 (1)波的形成条件要形成一列波，必须要有引起其他质点振动的那个质点，即波源；要把波源的振动形式传播出去，必须有介质，故波的形成条件为：①波源；②介质． (2)波的传播特点①波传播时，介质中的质点跟着波源做受迫振动，每个质点的振动频率和周期都与波源相同；各质点的起振方向与波源的起振方向相同，离波源越远的质点，起振越滞后．②波在传递运动形式的同时也传递能量．由于质点间相互作用力的作用，先振动的质点要对相邻的后振动的质点做正功，后者对前者做负功，因而离波源近的质点把机械能传递给离波源远的质点．如果把信息加载到波上，波还可以传递信息，如声音就是靠声波的传递使人与人之间通过语言相互交流和沟通．3．C [区分横波和纵波的依据是波的传播方向和质点振动方向的关系．] 4．ABC [根据横波和纵波的义知，A、B、C正确；声波是一种纵波，但地震波中既有横波又有纵波，D错误．]点评质点的振动方向和波的传播方向相互垂直的波叫横波，凸起的最高处叫做波峰，凹下的最低处叫做波谷．质点的振动方向跟波的传播方向在同一直线上的波叫做纵波，质点分布最密的地方叫做密部，质点分布最疏的地方叫做疏部．5．D [介质中有机械波传播时，介质质点本身并不随波一起传播，介质质点只在自己的平衡位置附近振动，只是振动形式和能量向外传播．]6．B [各振动质点的频率都与波源的振动频率相同．]点评波传递的是振动形式和能量，也可以传递信息，但质点只在自己的平衡位置附近振动，并不随波迁移．7.解析由波的形成特点可知，介质中先振动的质点将带动它后面的质点振动，后面质点的振动是前面质点振动的重复．比较沿波传播方向上相邻的两质点，可知后面质点的振动状态总是滞后于前面的质点．此题中质点c和g此时在最大位移处，速度为零，无速度方向可言．若以此时最大位移处的c点为参照点，由波的形成特点可知d点的振动．d点的振动滞后于c点，要追随移动到最大位移处，所以速度方向向下，e、f依次跟上，速度都向下；b的振动超前，已从负的最大位移回振，所以速度向上；a超前于b，已回到平衡位置，速度最大也向上，同理以g为参照点，可知h点速度向上．8．A [由于是波源带动了后面的质点依次振动，且后面的质点总是重复前面质点的振动状态，所以介质中各质点开始振动时的方向都与波源开始振动时的方向相同．此时波刚传播至Q点，Q点此时的振动状态即与波源P开始振动时的状态相同．由波的传播特点可知Q点此时是向上运动的，所以波源P点刚开始振动时的方向也为向上．]方法总结要正确解决这类问题，关键是要清楚波的形成原因，即在波源带动下后面的质点开始振动起来，所以各质点开始振动时的起振方向与波源的起振方向相同．课后巩固练1．BCD2．BD [纵波与横波可以在同一介质中传播，如地震波中既有横波又有纵波．] 3．C [横波与纵波在教材中唯一一个分类的是看质点振动方向和波传播方向的关系，若互相垂直，为横波；若在一条直线上，为纵波，因此只有选项C正确．] 4．B [月球表面无大气层，没有传播声音的介质，所以讲话无法听到．]5．B6．A [机械振动在介质中向外传播就形成了机械波，所以有机械波必有机械振动．但如果只有振动，没有介质的传播就不会有机械波的产生．因各质点的振动都是重复波源的振动，不论距波源远近，振动的快慢都一样；在波源停止振动时，波仍将继续向外传播而不会停止．]7．AB [机械波的产生条件是要有波源和介质．由于介质中的质点依次带动由近及远传播而形成波，所以选项A 和B 正确；波的传播速度是波形由波源向伸的速度，在均匀介质中其速度大小不变，而质点振动的速度和方向都随时间周期性地发生变化，选项C 错误；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，不会随波源停止振动而停止传播，即波不会停止传播，选项D 错误．故本题选A 、B 项．]8．C [若M 点为波源，又因为是经过一个周期的波形，此时M 点的振动方向向上，即为开始振动时的方向或者波传到了N 点时N 点的振动方向，即波源开始振动时方向向上；波传到P 点要经过34T ，故P 点已振动了14T.若N 点为波源，N开始振动时方向向下，波传到P 点要经过T 4，故P 点已振动了34T ；而此时P 点在最大位移处，速度为零，动能最小．故正确选项为C.]9．C [一个质点的振动，带动相邻质点的振动，A 点向上，说明被右边的质点带动，波源在右侧，所以选项C 正确．] 10．(1)如图所示(2)C 大 大 小 (3)T411．不能解析 根据波的传播特点，各质点只能在各自的平衡位置附近做往复运动，并不随波迁移，所以石头激起的水波虽向四周传播，水本身并未向四周运动，因此浮在水面上的排球也只能随水波上下起伏，不能到达河岸． 12．见解析解析 各质点在各时刻的情况如图所示．(1)由乙图可知，t ＝T2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，t ＝3T4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． 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．。

12.1 波的形成和传播一、选择题1．关于介质中质点的振动方向和波的传播方向，下列说法正确的是()A．在横波中二者方向有时相同B．在横波中二者方向一定不同C．在纵波中二者方向一定相同D．在纵波中二者方向一定不同2．有关纵波与横波，下列说法正确的是()A．横波的传播速度一定比纵波慢B．纵波的质点可以随波迁移，而横波的质点不能C．横波只能在固体中传播，纵波只能在液体、气体中传播D．横波形成波峰和波谷，纵波形成疏部和密部3．在一平静的湖面上漂浮着一轻木块，向湖中投入一石块，在湖面上激起水波，关于木块的运动情况，以下正确的是()A．因为“随波逐流”木块将被推至远处B．因不知道木块离波源的远近如何，所以无法确定木块的运动情况C．无论木块离波源的远近如何，它都不能被波推动，最多只能在湖面上做上下振动D．木块被推动的距离与木块的质量大小和所受水的阻力的大小等情况有关4．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5．(多选)一列波由波源向周围扩展开去，由此可知()A．介质中的各个质点由近及远地传播开去B．介质中的各个质点的振动频率随着波的传播而减小C．介质将振动的能量由近及远地传播开去D．介质将振动的形式由近及远地传播开去6．把闹钟悬放在密闭的玻璃罩内，在玻璃罩外仍然可以听到闹钟的铃声，但如果将罩内空气抽去，就听不到闹钟的铃声，这说明()A．声波是纵波B．抽去罩内的空气后，闹钟不再运转了C ．气体和固体都能传播声音D ．声波不能在真空中传播7．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 ．空气介质只能传播纵波8．如图是某绳波形成过程的示意图，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，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2开始振动时的运动方向向上B ．t ＝T 2时质点5的加速度方向向上 C ．t ＝3T 4时质点10的运动方向向下 D ．t ＝T 时质点12的运动方向向上9．(多选)水平放置的弹性长绳上有一系列均匀分布的质点1、2、3、….使质点1沿竖直方向做简谐运动，振动将沿绳向右传播，从质点1经过平衡位置向上运动时开始计时，当振动传播到质点13时，质点1恰好完成一次全振动．此时质点10的加速度( )A ．为零B ．为最大值C ．方向向上D ．方向向下10．(多选)一般高层建筑物在底层与岩石之间建有支柱，如图所示．地震时产生的纵波和横波是造成建筑物损坏的主要原因，为了避免在地震时建筑物损坏，可在建造时采取适当的措施，下列做法中比较合理的是( )A ．减小支柱的长度B ．增加建筑物的高度C ．在建筑物底层与支柱间嵌入高弹性橡胶块D ．在支柱和岩石间安置可在水平方向滑动的护垫二、非选择题11．已知波源所在处的质点，开始振动的方向(起振方向)是向上的．经过一段时间，波传播到P 点，试分析P 点开始振动时的方向．12．已知某次地震中纵波与横波的传播速度分别为9.1 km/s 和3.7 km/s.某地震观测中心记录到两种波到达的时间差为7.8 s ，若机械波在地面内是匀速传播的，且传播的速度v 、传播的距离s 和传播距离s 所用的时间t 满足v ＝s t.请你通过分析计算来完成下面问题： (1)求地震中心到此地震观测中心的距离；(2)请你分析在观测中心的工作人员当时所感觉到的地面振动方向．(设震源在地震观测中心正下方，工作人员对地面振动方向的感觉用“上下振动”“左右晃动”来说明)【参考答案】一、选择题1．解析：选B 在横波中质点的振动方向和波的传播方向相互垂直，所以二者方向一定不同，故A 错，B 对；在纵波中二者方向在同一直线上，既可以相同，也可以相反，故C 、D 错．2．解析：选D 横波和纵波速度关系不确定，A 错误；纵波和横波在传播过程中，质点不能随波迁移，B 错误；横波只能在固体中传播，而纵波既可在固体中传播，也可在液体、气体中传播，C 错误；横波形成波峰和波谷，纵波形成疏部和密部，D 正确．3．解析：选C 向湖中投入一石块，在湖面上激起水波，轻木块在平衡位置上下振动，不会“随波逐流”，A 、B 、D 选项错误．4．解析：选B 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，它会再振动一段时间然后因为阻尼而停止，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B 正确．5．解析：选CD 介质在传播机械波的过程中，只是把振动这种形式和振动的能量向外传播，而介质本身并不迁移，A 错误，C 、D 正确；质点的频率只与波源频率有关，不会随着波的传播而减小，B 错误．6．解析：选D 声音是机械波，机械波的传播需要介质，声音可以在气体、液体和固体中传播，将罩内空气抽去，就听不到闹钟的铃声，说明声音不能在真空中传播，D 选项正确；根据题干信息不能说明声波是纵波，A 选项错误；闹钟的运转不需要空气，抽去空气后仍能正常工作，B 选项错误；重新向玻璃罩内注入空气又听到了闹钟的铃声，这说明声音要靠空气传播的，不能说明固体能传播声音，C 选项错误．7．解析：选D 横波质点的振动方向与传播方向相互垂直，纵波质点的振动方与传播方向有时相同，有时相反，故A 、B 错误；介质中的质点都是在平衡位置附近做往复运动，不会随波定向移动，故C 错误；因为空气介质只能通过压缩而产生相互作用力，故空气介质传播的机械波只能是纵波，故D 正确．8．解析：选A 介质中各质点开始振动时的振动方向和振源开始振动时的振动方向相同，A 正确；经过t ＝T 2，质点5振动了T 4，处于正向最大位移处，加速度的方向向下，B 错误；t ＝3T 4时质点1振动到负的最大位移处，质点13开始振动，5～13之间的质点在平衡位置上方，9～13之间的质点处于“下坡路”上，质点10振动方向向上，C 错误；t ＝T 时，质点9～17之间的质点在平衡位置上方，质点12处于“上坡路”上，振动方向向下，D 错误．9．解析：选BD 根据题意，当振动传播到质点13时，质点1恰好完成一次全振动，故1～13点间波形为一个完整的正弦波形，此时质点10处于正向最大位移处，合力提供回复力，指向平衡位置．根据牛顿第二定律，加速度方向也指向平衡位置，故一定是竖直向下；由于此时质点10处于正向最大位移处，根据a ＝－kx m可知，加速度最大，故选BD. 10．解析：选CD 分析横波与纵波的特点，横波是质点振动方向与传播方向相互垂直，而纵波是质点振动方向与传播方向共线，横波使建筑物水平晃动，纵波使建筑物上下晃动，由于横波与纵波的传播速度不同，会产生巨大的破坏力．为了避免在地震时建筑物损坏，可在建造时采取适当的措施，来减小水平与上下晃动，因此在建筑物底层与支柱间嵌入高弹性橡胶块或在支柱和岩石间安置可在水平方向滑动的护垫，来减缓水平与上下晃动，从而起到降低损失的作用，A 、B 选项错误，C 、D 选项正确．二、非选择题11．解析：波传播过程中，后面质点的振动情况重复前面质点的振动情况．波源中质点的起振方向是向上的，则后面所有质点的起振方向都是向上的．答案：向上12．解析：(1)设地震中心到观测中心的距离为x ，则有：x 3.7 km/s －x 9.1 km/s＝7.8 s ，解得x ＝48.6 km. (2)由于纵波传播得快，故地震发生时纵波最先到达观测中心，因此在那里的人们先是感到地面上下振动，当横波到达后，又增加了左右晃动的感觉．答案：(1)48.6 km (2)先是上下振动，随后又增加了左右晃动。