《第三节 机械波的传播现象》（同步训练）高中物理选择性必修 第一册_粤教版_2024-2025学年.docxVIP

《第三节机械波的传播现象》同步训练(答案在后面)

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、一质点沿竖直方向做简谐振动，振幅为5cm，周期为2秒，若某时刻质点经过平衡位置，向下运动，则其下一次经过平衡位置需要的时间是：

A.1秒B.0.5秒C.0.25秒D.0.125秒

2、两个同频率、同振动方向的简谐波叠加，振幅分别为4cm和3cm，则合成波的简谐振幅可能是：

A.7cmB.1cmC.0.7cmD.无法确定

3、题目：在机械波的传播过程中，波源的振动方向和波的传播方向之间的关系是：

A.必须相同

B.必须垂直

C.可以相同，也可以垂直

D.无关

4、题目：一个波源在空气中产生机械波，当波从空气中传播到水中时，以下哪个说法是正确的？

A.波速会增加

B.波速会减少

C.波长会增加

D.波长会减少

5、一列简谐波沿x轴正方向传播，已知其振幅为A，周期为T。在某时刻t时，t=0，波形位于原点处，且该处质点的运动方向沿y轴正方向。那么，波速u是多少？（）

A、2A/T

B、A/T

C、2πA/T

D、2π/T

6、关于机械波的波长、频率和波速的关系，以下哪个表述是正确的？（）

A、频率越高的波，波长越长

B、波速仅由介质的性质决定，与频率和波长无关

C、波长与波速成正比，与频率成反比

D、频率与波速成正比，与波长成反比

7、一段绳索在t时刻沿着x轴正方向传播机械波，此时波上的质点Q点的位置坐标为x1，速度为v1；同一时刻波上的质点R点的位置坐标为x2，速度为v2。若x1＜x2，且v1＞v2，则以下说法正确的是：（）

A.质点Q处于波峰

B.质点R处于波谷

C.波传播方向为沿着x轴负方向

D.波传播速度大于绳索的张力

解析：

A、由于Q、R两点速度方向相同，所以它们不可能同时处于波峰或波谷，因此选项A错误；

B、同理，选项B也错误；

C、由于v1大于v2，且波在同一均匀介质中传播速度恒定，所以波应该沿着x轴正方向传播，所以选项C错误；

D、根据机械波的传播规律，传播速度与波的振幅和频率无关，而是与介质和波的来源有关，因此不能直接判断波的传播速度是否大于绳索的张力。由于选项D没有与A、B、C之间的直接冲突，所以选择D作为正确答案。

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、关于机械波的性质，下列说法正确的是：

A.机械波的传播需要介质。

B.机械波可以分为横波和纵波。

C.波长、频率和波速之间的关系是v=λf。

D.在同一介质中，不同频率的机械波传播速度不同。

E.机械波能够传递能量而不传递物质。

2、对于两列相干波在空间相遇时的现象，下列描述哪些是正确的？

A.当两列波相位相同或相差整数倍π时，会发生建设性干涉。

B.当两列波相位相差半波长的奇数倍时，会发生破坏性干涉。

C.干涉条纹的宽度与波源的距离成正比。

D.干涉现象证明了波的波动性。

E.只有频率相同的波才能产生稳定的干涉图样。

3、关于机械波的传播现象，下列说法正确的是（）

A.频率较高的机械波传播速度一定较大

B.介质中质点的振动频率等于波源的振动频率

C.当波从一种介质传播到另一种介质时，频率保持不变，波速发生变化

D.波长、频率和波速三者之间存在关系v=λf

答案解析：

三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）

第一题

一列波在同一均匀介质中沿x轴传播，波源振幅为A，周期为T。某时刻，质点P离波源的距离为d。已知波的传播速度为v，求：

（1）该时刻P点的振动速度。

（2）从该时刻起，经过多少时间，P点的振动将传到距离波源为2d的质点Q处。

第二题

题目：一维机械横波在一根弹性绳上传播，波源在某时刻激发了波。已知该波的传播速度为v米/秒，波长为λ米，频率为f赫兹。如果在某时刻波源激发波向右传播，经过Δt=0.1

第三题

题目描述：

一个水平放置的弹簧振子系统，在光滑的水平面上做简谐振动。已知该系统的振幅为A=5cm，周期为T=2s。当振子从平衡位置向右运动至最远点时，开始计时（即t=

解题步骤：

确定简谐振动方程：

对于简谐振动，其位移随时间变化的关系可以表示为：

x

其中，A是振幅，ω是角频率，?是初相位。给定条件中，振幅A=5cm

计算角频率：

角频率ω可以通过周期T计算得出，公式为：

ω

给定周期T=

ω

求解t=0.5s时刻的位置x

位置x:x

速度v:

速度v是位移x关于时间t的导数，因此：

v

将A=5cm，ω

v

因此，v

第四题

一维简谐波在某一时刻的波形图如下所示（其中横坐标表示质点的平衡位置，纵坐标表示质点的位移），设波速为v，周期为T。

（1）请根据波形图，判断波是向右传播还是向左传播？

（2