高中物理选修一波的形成同步练习含答案

试卷第=page44页，总=sectionpages99页试卷第=page55页，总=sectionpages99页高中物理选修一波的形成同步练习含答案卷I（选择题）一、选择题（本题共计10小题，每题3分，共计30分，）

1.以下关于波的说法中正确的是(

)A.干涉现象是波的特征，因此任何两列波相遇时都会产生干涉现象B.因为声波的波长可以与通常的障碍物尺寸相比相差不大，所以声波很容易产生衍射现象C.声波是横波D.纵波传播时，媒质中的各质点将随波的传播一直向前移动

2.关于波的现象，下列说法正确的是（）A.机械波和电磁波都可以在真空中传播B.波速、波长与频率的关系，对机械波和电磁波都适用C.电磁波能产生干涉、衍射现象，而机械波不能D.机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波

3.关于机械波，以下关于波的几种说法中正确的是（）A.波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象B.两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，质点P的位移始终最大C.水波从深水区传到浅水区后传播方向朝法线偏折，说明浅水区水波传播速度较大D.“彩超”利用反射波的频率变化，测出血流的速度，这是利用了多普勒效应

4.按照振动方向和波的传播方向的关系可以把波分为横波和纵波．以下关于横波和纵波的说法正确的是（

）A.只有两列横波相遇时才能发生干涉B.电磁波一定是横波C.纵波的图像不是凸凹相间的形状D.纵波的传播速度一定大于横波的传播速度

5.下列关于机械波的说法正确的是（）A.物体做机械振动，一定产生机械波B.如果有机械波，一定有机械振动C.如果振源停止振动，在介质中传播的波也立即停止D.机械波是机械振动在介质中的传播过程，它传播的是振动形式

6.关于振动和波，下列说法正确的是（）A.振幅是物体离开平衡位置的最大位移，振幅越大，完成一次全振动的时间越长B.声波上的各质点振动方向与声波传播方向垂直C.有机械振动就有机械波，但有机械波不一定有机械振动D.机械波是能量传递的一种方式

7.2019年6月17日，四川省长宁县发生地震，成都提前61秒收到预警，成都高新减灾研究所通过社区喇叭、手机短信、电视等途径向社区居民发布预警信息，如图所示是电视中正在播放的体育频道插播了从61秒到45秒倒计时时刻的画面。已知：地震发生时主要发出纵波和横波，纵波振动方向与波传播方向一致，而横波振动方向与波传播方向垂直，纵波传播速度约为8km/s，横波传播速度约为4kA.一般来说，纵波造成的危害比横波大B.在震源中心地区的人们先感受到上下震动过一小会儿再感受到水平晃动C.根据以上信息可以推断长宁县距离成都市不足200D.该新闻说明人类已经掌握了在地震发生前提前“预测地震”技术了

8.对机械波的认识，下列说法正确的是________A.同一波中各质点的振动情况完全相同B.横波传播到最前面时波峰和波谷交替出现C.简谐波的周期等于每个质点振动的周期D.波向前传播时快时慢，速度大小周期性变化

9.关于机械波和机械振动的下列说法，正确的是（）A.有机械波，就一定有机械振动B.有机械振动，就一定产生机械波C.机械波就是质点在介质中的运动路径D.在波传播方向上不同质点的振动频率和振幅是不同的

10.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A.H先开始振动，震源距地震仪约25B.P先开始振动，震源距地震仪约25C.H先开始振动，震源距地震仪约36D.P先开始振动，震源距地震仪约36二、多选题（本题共计5小题，每题3分，共计15分，）

11.下列关于简谐振动和简谐波的说法，正确的是（）A.介质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等B.介质中质点振动的速度一定和相应的波的波速相等C.波的传播方向一定和介质中质点振动的方向一致D.横波的波峰与波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍E.横波中相邻的波峰与波谷对应平衡位置间的距离一定是波长的二分之一

12.2008年5月12日，在四川省发生了里氏8.0级大地震，造成了重大的人员伤亡，和财产损失．地震产生的巨大能量以波的形式向远处传播，称为地震波，下列说法中正确的是（）A.地震波是由机械振动引起的机械波B.只要波源停止振动，地震波的传播就会立即停止C.地震波既有横波，也有纵波D.地震波具有的能量，随着波的传播将愈来愈强

13.关于振动和波的关系下列叙述中正确的是（）A.有机械振动，就一定能形成机械波B.有机械波一定有机械振动C.波的频率与振源频率相等D.波的速度就是某质点振动时的速度

14.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的传递的过程D.波源与介质质点的振动都是自由振动

15.横波和纵波的区别是（）A.横波中的质点做的是振动，纵波中的质点是沿波传播方向运动B.横波的传播速度一定比纵波慢C.横波形成波峰和波谷，纵波形成疏部和密部D.横波中质点的振动方向与波的传播方向在同一条直线上，纵波中质点的振动方向与纵波的传播方向垂直卷II（非选择题）三、填空题（本题共计10小题，每题3分，共计30分，）

16.机械波的波速是描述________的物理量，是由________决定的。

17.图是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在ｔ=0时的波形图，波的传播速度为4m/s．则质点P此刻的振动方向为________；经过Δt=0.6s，质点

18.一列简谐横波在弹性介质中沿x轴正方向传播，波源位于坐标原点O，t=0时开始振动，4s时停止振动，5s时的波形如图所示，其中质点a的平衡位置与O的距离为5，0mA.波速为2B.波长为6C.波源起振方向沿y轴正方向D.3.0∼4.0s内质点aE.0∼4.0s内质点

19.一粒小石子投入水中，在水面上激起涟漪，我们可视为形成了________的现象，其形成需满足的条件是________。

20.机械波产生的条件是________，________．机械波按波的传播方向与振动方向的不同可以分为________和________．

21.波的传播方向与介质质点的振动方向相互垂直的波称为________波．波的传播方向与介质质点的振动方向在同一直线上的波称为________波．

22.上下抖动绳子出现的机械波为________波；左右抖动弹簧出现的机械波为________波．

23.一列简谐横波在弹性介质中沿x轴传播，波源位于坐标原点O，时刻波源开始振动，时波源停止振动，时的波形图如图所示。其中质点a的平衡位置离原点O的距离。不计波在传播过程中的机械能损失。则质点a的振动周期为________s；该波的传播速度为________；质点a接下来的10s内运动的总路程为________m。

24.有两列简谐横波a、b在同一媒质中沿x轴正方向传播，波速均为v＝2.5m/s．在t＝0时，两列波的波峰正好在x＝2.5m处重合，如图所示．

（1）两列波的周期Ta＝________和T（2）当t1＝0.4s时，横波b的传播使质点P的位移为________（3）t＝0时，两列波的波峰重合处的所有位置为x＝________．

25.如图所示，实线是一列简谐横波在t1=0时的波形图，虚线为t2=0.5s时的波形图，已知0<t2−t1<T，t1=0时，x=2四、解答题（本题共计10小题，每题10分，共计100分，）

26.2018年9月28日，在印度尼西亚发生7.4级地震，并引发海啸，给当地居民带来了巨大灾难。已知地震中纵波和横波的传播速度分别为和。某地震观测中心记录到两种波到达的时间差为。问：（1）震源到该地震观测中心的距离为多少？（2）观测中心首先觉察到的是上下振动还是左右晃动？（设震源在地震观测中心的正下方）

27.如图所示，是沿绳向右传播的一列横波，此刻．（1）在图上标出B、D两点的振动速度方向．（2）再经________T，A第一次回到平衡位置．

28.一列简谐横波沿x轴正方向传播，位于x轴上的A、B两点相距L=6m，波的传播方向是由A到B．如图所示，为t=0时刻的波形，质点A处在平衡位置，质点B处在负的最大位移处，从这一时刻起，又经过Δt=0.05s时，A质点正好在负的最大位移处，B质点恰好回到平衡位置，A质点可能在图中A1或者A2位置，则B点可能为图中B1、

29.简谐横波沿x轴传播，M、N是x轴上两质点，如图甲是质点N的振动图象．图乙中实线是t=3s时刻的波形图象，质点M位于x=8m处，虚线是再过Dt时间后的波形图象．图中两波峰间距离Dx=7.0m

30.如甲图所示，绳AB长为L=10m，在t=0时刻绳两端同时向上振动，两端的振动情况完全相同，分别只振动了32个周期的时间．绳上离B端较近的Q

31.如图为一弹簧振子的振动图像，求：（1）该振子简谐运动的表达式．（2）在第2s末到第3（3）该振子在前100s

32.有一种沙漠蝎子既没有眼睛，也没有耳朵．它捕食猎物靠的是一种地震仪式的本领．它有八条腿，趴伏时大致对称地放置在躯体四周（如图所示）．不远处的小虫一有骚动，就会在沙面上引起一阵地震波．蝎子从哪只腿先感到地震波就能判断小虫所在的方向，并从P波和S波到达的时间差就可以“算出”小虫到它的距离．方位和距离都知道了，它就能扑上去捕获小虫了．已知P波速度为150m/s，S波速度为50m/s．如果两波到达沙漠蝎子的时间差为3.5

33.如图，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，振幅为2cm，波速为2m/s，在波的传播方向上两质点a、b的平衡位置相距0.4m（小于一个波长），当时刻时质点a在波峰位置，质点b在x轴下方与x轴相距（1）该波的周期；（2）t=0.5s时质点

34.一个人在船上测得，每经过5s有一个波峰经过船的锚链，他还通过目测估计出相邻两个波峰的距离是15m，问：（1）这时的波速是多少？（2）船的固有频率是多大就会引起共振？

35.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（1）先振动的是哪个振子？（2）震源距地震仪的距离是多少？

参考答案与试题解析高中物理选修一波的形成同步练习含答案一、选择题（本题共计10小题，每题3分，共计30分）1.【答案】B【考点】横波和纵波【解析】频率相同、相位恒定的两列波相遇才能产生稳定的干涉现象，A错误；由衍射条件知，B正确；

声波是纵波，C错误；

波的传播过程中，不论横波和纵波，质点并不随波发生迁移，D错误．【解答】此题暂无解答2.【答案】B【考点】波的形成和传播横波和纵波【解析】此题暂无解析【解答】A．机械波的传播需要介质，不能在真空中传播，而电磁波可以在真空中传播，A错误；

B．公式v=λf适用于一切机械波和电磁波的计算，B正确；

C．干涉和衍射是波特有的现象，一切波都能发生，C错误；

D．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有横波，D错误．

3.【答案】D【考点】机械波【解析】根据波的特有现象：衍射、干涉、多普勒效应等等的条件、特征、现象和规律进行分析【解答】解：A．只有当波长大于障碍物的尺寸或与障碍物差不多时，才能发生明显的衍射现象．故A错误．

B．两列水波发生干涉时，如果两列波的波峰在P点相遇，质点P的振动加强，振幅增大，但P点仍振动，位移仍在周期性变化，故B错误．

C．水波从深水区传到浅水区后传播方向朝法线偏折，浅水区水波的传播速度较小．故C错误．

D．当观察者与波源的距离发生变化时，观察者接收到的波的频率发生改变现象叫多普勒效应，“彩超”利用反射波的频率变化，测出血流的速度，就利用了多普勒效应．故D正确．

故选：D．4.【答案】B【考点】横波和纵波【解析】此题暂无解析【解答】解：A．衍射和干涉是波所特有的现象，一切波都能发生干涉和衍射，故A错误．

B．电磁波一定是横波，故B正确．

C．纵波的图像是凸凹相间的形状，故C错误．

D．纵波的传播速度不一定大于横波的传播速度，故D错误．

故选：B．5.【答案】B【考点】波的形成和传播【解析】机械波的产生条件：机械振动与介质；机械波在传播过程即传播了振动形式同时传递了能量；根据机械能的形成条件传播分析答题。【解答】A、要产生机械波，既要有机械振动又要有传播波的介质，只有机械振动如果没有传播波的介质不会形成机械波，故A错误；

B、机械振动的传播形成机械波，如果有机械波一定有机械振动，故B正确；

C、机械振动的传播形成机械波，如果振源停止振动，波会在介质中继续传播不会立即停止，故C错误；

D、机械波是机械振动在介质中的传播过程，它传播的是振动形式，同时传递了能量，故D错误；6.【答案】D【考点】机械波【解析】机械振动在介质中的传播称为机械波．随着机械波的传播，介质中的质点振动起来，根据质点的振动方向和波传播的传播方向之间的关系，可以把机械波分为横波和纵波两类．机械波可以传递能量，而振动周期和振幅无关．【解答】A、振动中的周期和振幅无关；故A错误；

B、声波是纵波，故声波的传播方向与各振点的振动方向在同一直线上；故B错误；

C、机械波的传播需要介质和机械振动；故有机械波一定有机械振动，但有机械振动不一定有波；故C错误；

D、机械波可以传递能量，它是能量传递的一种方式；故D正确；7.【答案】B【考点】横波和纵波【解析】此题暂无解析【解答】A．地震波分为纵波和横波，纵波传播快，破坏性弱；横波传播慢，破坏性强。故A错误；

B．地震波从深处传到地表，纵波传播速度快，在震源中心地区的人们先感受到上下晃动，故B正确；

C．根据

S=vt=4km/s611=2448.【答案】C【考点】波的形成和传播【解析】A、同一波中各质点的振动情况有先后之分，故A错误；

B、由于波动过程中各质点的起振方向相同，横波向前传播时在最前面要么是波峰要么是波谷，不会发生变化，故B错误；C、简谐波的周期等于每个质点振动的周期，故C正确；

D、波向前传播时速度大小是一定的，故D错误．【解答】此题暂无解答9.【答案】A【考点】机械波【解析】有机械振动才有可能有机械波，波的传播速度与质点振动速度没有直接关系．【解答】解：A、有机械波必有机械振动，而有机械振动若没介质不会形成机械波．故A正确；

B、有机械振动若没介质不会形成机械波，而有机械波必有机械振动，故B错误；

C、波的传播速度与介质有关，而质点的振动速度与波的传播速度无关，质点不会随波迁移，故C错误；

D、波传播方向上不同质点的振动频率和振幅是相同的．故D错误；

故选：A．10.【答案】D【考点】横波和纵波【解析】纵波的速度快，纵波先到．根据xv【解答】纵波的速度快，纵波先到，所以P先开始振动，

根据xv1−xv2=t，二、多选题（本题共计5小题，每题3分，共计15分）11.【答案】A,D,E【考点】波的形成和传播横波和纵波【解析】简谐波传播过程中，介质中质点做简谐振动，介质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等．质点振动的速度与波的波速是两回事．纵波的传播方向一定和介质中质点振动的方向在同一直线上．横波的波峰与波谷在振动方向上的距离是质点振幅的两倍．【解答】解：A、简谐波传播过程中，介质中质点在波源驱动力的作用下做受迫振动，其振动周期都等于波的振动周期．故A正确．

B、质点振动的速度和相应的波的波速不同，简谐波在同一均匀介质中传播时速度不变，而质点做简谐运动的速度随时间做周期性变化．故B错误．

C、纵波的传播方向一定和介质中质点振动的方向在同一直线上，但不是总是一致．故C错误．

D、横波的波峰与波谷在振动方向上的距离是质点振幅的两倍．故D正确．

E、介质中质点每完成一次全振动，即经过一个周期时间，波向前传播一个波长，而相邻的波峰与波谷对应平衡位置间的距离是波长的二分之一，故E正确．

故选：AD12.【答案】A,C【考点】机械波横波和纵波【解析】纵波使地面发生上下振动，而横波使地面发生前后、左右晃动．根据北川感觉到的上下颠簸和水平晃动的先后顺序可以判断纵波和横波的快慢；而在某一位置感觉到两种地震感觉的强度不同可以判断能量衰减的快慢．【解答】解：A、地震波是机械波，是由机械振动引起的，故A对；

B、波源停止振动后，波要继续向前传播，不会立即停止，故B错；

C、地震波有横波成分，也有纵波成分，故C对；

D、地震波具有能量，随着传播将愈来愈弱，故D错．

故选A13.【答案】B,C【考点】波的形成和传播机械波【解析】机械波形成要具备两个条件：一是机械振动；二是传播振动的介质．机械波的频率等于振源振动的频率．但机械波的速度与质点的振动速度不同．【解答】解：A、有机械振动，不一定能形成机械波，还要有传播振动的介质．故A错误．

B、机械波是机械振动在介质中传播，所以有机械波一定有机械振动．故B正确．

C、介质中各质点都波源的驱动力作用下做受迫振动，质点振动的频率等于波源的频率．故C正确．

D、机械波的速度与质点的振动速度不同，因为机械波在同一均匀介质是匀速传播的，而质点振动过程中速度是周期性变化的．故D错误．

故选B14.【答案】A,C【考点】机械波波的形成和传播【解析】机械波是机械振动在介质中的传播，所以产生机械波的条件是：1、有机械振动，2、有传播的介质；机械波传播的是能量和振动形式，各质点均做受迫振动．【解答】解：A、波源振动时，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．故A正确；

B、介质质点只在平衡位置附近振动，并不随波迁移，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；相邻质点间存在相互作用，故介质质点也不是自由振动；故BD错误，C正确；

故选：A15.【答案】A,C【考点】横波和纵波【解析】机械振动在介质中的传播称为机械波．随着机械波的传播，介质中的质点振动起来，根据质点的振动方向和波传播的传播方向之间的关系，可以把机械波分为横波和纵波两类．

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．

物理学中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．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．【解答】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；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，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，故A正确，D错误；

B、地震的横波的传播速度一定比纵波慢；故B错误；

C、横波形成波峰和波谷，纵波形成疏部和密部，故C正确；

故选：AC三、填空题（本题共计10小题，每题3分，共计30分）16.【答案】波传播快慢,介质【考点】机械波【解析】明确波速的意义，知道机械波的传播速度与介质有关，在同一种介质中机械波的传播速度相同。【解答】机械波的波速反应的是波的传播速度，故是描述波传播快慢的物理量；而波速大小由介质决定，与波的频率无关。17.【答案】向上,1.2【考点】横波的图象波长、频率和波速的关系机械波【解析】此题暂无解析【解答】（1）波向右传，沿波的传播方向P点处于下坡的位置，结合沿波的传播方向“上坡下振，下坡上振”可知P此刻的振动方向为向上

（2）T=λ18.【答案】A,D,E【考点】波长、频率和波速的关系波的形成和传播【解析】由波形图可知，5s时波传至x=10m处，则v=xt=105m/s=2m/s，选项A正确；

波长λ=4m，选项B错误；

由x=10m处的质点的振动可知，波源起振方向沿y轴负方向，选项C错误；

因I=λv=【解答】此题暂无解答19.【答案】波,介质和波源【考点】波的形成和传播【解析】一粒小石子投入水中，在水面上激起涟漪，形成了水波，水波是个横波；形成波的条件有两个：即介质和波源。【解答】一粒小石子投入水中，在水面上激起涟漪，形成了水波，该波传播的只是波的形状，质点并没随着波的传播而迁移；形成波的条件有两个：即介质和波源。20.【答案】振源,介质,横波,纵波【考点】机械波横波和纵波【解析】机械波产生与传播的条件是机械振动与传播介质；利用振动方向与波的传播方向判断横波和纵波．【解答】解：根据机械波产生与传播的条件，可知，有机械振动不一定有机械波，还要有传播介质，才可能形成机械波．当振动方向与波传播方向垂直时，该波为横波，当振动方向与波的传播方向在同一直线上时，该波为纵波．

故答案为：振源；介质；横波；纵波．21.【答案】横,纵【考点】横波和纵波【解析】波的传播方向与介质质点的振动方向相互垂直的波称为横波，波的传播方向与介质质点的振动方向在同一直线上的波称为纵波．【解答】解：波按波的传播方向与介质质点的振动方向的关系分为：横波和纵波．波的传播方向与介质质点的振动方向相互垂直的波称为横波，波的传播方向与介质质点的振动方向在同一直线上的波称为纵波．

故答案为：横；纵．22.【答案】横,纵【考点】机械波【解析】明确两种波的性质以及横波和纵波的特点，从而明确它们是横波还是纵波．【解答】解：上下抖动绳子的一端，在绳上形成的波的传播方向和振动方向是相互垂直的；故是横波；

而左右抖动弹簧时，波的传播方向和各点的振动方向相互平行，故为纵波；

故答案为：横，纵．23.【答案】1,2,0.3【考点】横波的图象波长、频率和波速的关系机械波【解析】此题暂无解析【解答】[1]波源从零时刻开始起振，t=2s时波源停止振动，形成了两个波长的波形，则

I=15λ=2m

而每个质点的振动周期和波的周期相同，则T=15

[2]由波速和波长关系有

v=λT=2m/24.【答案】1s,−x＝(2.5±20k)m，k＝0，【考点】波的形成和传播横波的图象波长、频率和波速的关系【解析】（1）由图读出两列波的波长，由波速公式求解周期．

（2）根据时间t1＝0.4s与周期的关系，分析P点的位置，确定其位移．

（3）运用数学知识，求出位置坐标【解答】从图中可以看出两列波的波长分别为λa＝2.5m，λb＝4.0m，因此它们的周期分别为Ta=因t1＝0.4s=14Tb，波沿x轴正方向传播，由波形平移知，图示时刻P两列波的最小公倍数为S＝20m

t＝0时，两列波的波峰生命处的所有位置为

x＝(2.5±20k)m，k＝025.【答案】2,沿着x轴的正方向【考点】波长、频率和波速的关系波的形成和传播【解析】根据x=2m处的质点A正向y轴正方向振动，可判断波的传播方向．已知0<t2−t1<T【解答】解：根据t1=0时的波形图上x=2m处的质点A正向y轴正方向振动，判断出波的传播方向沿着x轴的正方向．

已知0<t2−t四、解答题（本题共计10小题，每题10分，共计100分）26.【答案】（1）48.6k（2）上下振动【考点】横波和纵波【解析】此题暂无解析【解答】（1）设震源到观测中心的距离为=，则有

x3.7km−（2）由于纵波传播得快，故地震发生时纵波先到达观测中心，即先觉察到的是上下振动。27.【答案】（1）如上图所示；（2）14【考点】横波和纵波【解析】利用各质点在平衡位置附近做简谐运动判断质点的振动情况，知道在波峰和波谷处加速度最大，在平衡位置处速度最大．【解答】解：（1）根据波沿绳向右传播，由上下坡法，则B点向下振动，D点向上振动；

如图所示：（2）由图可知，A点处于波谷位置，再经过T4，将第一次回到平衡位置．28.【答案】这列波的波长为8m、频率为5Hz、波速为40m/s或波长为【考点】