新教材适用2023-2024学年高中物理第三章机械波1.机械波的形成和传播课后训练教科版选择性必修第一册

1.机械波的形成和传播课后训练巩固提升基础巩固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”,主要原因是()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”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,大钟的振动不会立即停止,振动的能量不会立即消失,大钟会做一段时间的阻尼振动,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。2.(多选)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振动,只是时间上落后一步C.参与振动的质点都有相同的频率D.机械波是质点随波迁移,也是振动能量的传递答案:BC解析:机械波的形成必须具备的两个条件是波源和介质,物体做机械振动,若其周围没有传播这种振动的介质,远处的质点不可能振动起来形成机械波,故A选项错误;任何一个振动的质点都是一个波源带动它附近的质点振动,将振动传播开来,所以后一质点总是落后于前一质点,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简谐运动,并不随波迁移,离波源较远处的质点振动的能量,是通过各质点的传递从波源获得,故D选项错误。3.振源A带动细绳上各点上下做简谐运动,t=0时刻绳上形成的波形如图所示。规定绳上质点向上运动的方向为x轴的正方向,则P点的振动图像是()答案:B解析:由“带动法”可知此时P点从平衡位置开始向下运动,B正确。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,两航天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.航天员不适应月球,声音太轻D.月球上太嘈杂,声音听不清楚答案:B解析:由于声波是机械波,而机械波的传播必须有介质,可是月球上没有空气,所以声音无法传播。5.(多选)一列横波沿水平方向传播,某一时刻的波形如图所示,则图中a、b、c、d四点在此时刻具有相同运动方向的是()A.a和c B.a和dC.b和c D.b和d答案:BC解析:若波向右传播,则a、d向上振动,b、c向下振动;若波向左传播,则a、d向下振动,b、c向上振动。能力提升1.(改编题)(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.在建筑物底层与支柱间嵌入高弹性橡胶块C.增加建筑物的高度D.在支柱和岩石间安置可在水平方向滑动的护垫答案:BD2.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H组成(如图)。在一次地震中,震源在地震仪下方,观察到两振子相差5s开始振动,则()A.P先开始振动,震源距地震仪约36kmB.P先开始振动,震源距地震仪约25kmC.H先开始振动,震源距地震仪约36kmD.H先开始振动,震源距地震仪约25km答案:A解析:纵波的速度快,纵波先到,所以P先开始振动,根据xv1-xv2=5s,解得x=36km,故A正确3.一列波在介质中向某一方向传播,下图为此波在某一时刻的波形,并且此时振动还只发生在M、N之间,已知此波的周期为T,Q质点速度方向在波形图中是向下的,下面说法正确的是()A.波源是M,由波源起振开始计时,P质点已经振动了TB.波源是N,由波源起振开始计时,P质点已经振动了3C.波源是N,由波源起振开始计时,P质点已经振动了TD.波源是M,由波源起振开始计时,P质点已经振动了T答案:C解析:由于此时Q质点向下振动,且Q质点右方邻近质点在Q质点下方,则波向左传播,N是波源。经过一个周期,振动从N点传播到M点,又因从波源N起振开始计时,需经34T,P质点才开始振动,故P质点已振动了T4,选项4.如图(a)所示有一条均匀的绳,0、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(b)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(c)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:见解析解析:根据横波的形成原理,由题中给出9、10、11、12四点的