(共31套115页)人教版高中物理选修3-4（全册）同步练习
汇总
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：ABC
2.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：BC
3.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：ACD
4.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：ABC
5.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12-1-2
A.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：C
6.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：B
7.一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：D
8.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、D
9.1999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
ss??t v横v纵s?v横v纵v纵?v横?t?9.1?3.7×5.4 km=33.67 km.
9.1?3.7(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12-1-4
A.若M点为波源，则M点开始振动时方向向下
3T 43C.若N点为波源，则P点已经振动了T
4B.若M点为波源，则P点已经振动了
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
31T，因而P点已振动了T.若N点为波源，N开始44T3振动方向向下，传到P点经，故P点已振动了T.P点在最大位移处，速度为零，动能
44始振动方向向上；而传到P点要经过
最小，答案为C.
答案：C
11.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
主动成长
夯基达标
1.图12-2-5所示为一横波在某一时刻的波形图，已知D质点此时的运动方向如图所示，下列说法正确的是（ ）
图12-2-5
A.波向右传播 B.此时A点的运动方向向下
C.质点E与D点的运动方向相同 D.质点C比质点B先回到平衡位置
思路解析：质点D的运动方向向下，根据带动法判断振源在右，所以波应该向左传播，则A质点的运动方向向上，E质点运动方向向上，与D方向相反.质点C是直接向下运动的，而B是先向上运动到最高点再向下运动，故C比B先回到平衡位置. 答案：D
2.图12-2-6中正确的波形图是（ ）
图12-2-6
思路解析：根据微移法判断，B、C正确. 答案：BC
3.图12-2-7中画出了一列向右传播的横波在某个时刻的波形图线，由图线可知（ ）
图12-2-7
A.质点b此时的位移是零 B.质点b此时向-y方向运动 C.质点d的振幅是2 cm D.质点d此时的加速度沿正方向
思路解析：在图示时刻，b质点位于平衡位置，位移为零，A对.由于波向右传播，由“微平移法”可判定此时b向+y方向运动，B错.同一简谐波的各个质点的振幅、频率都相同，其中振幅都为2 cm，C对.离开平衡位置的各个质点的加速度方向都指向平衡位置，可判定D正确.
答案：ACD
4.图12-2-8所示为某一时刻简谐波的图象，波的传播方向沿x轴正方向，下述说法正确的是（ ）
图12-2-8
A.质点a、b的振幅相等 B.该时刻质点b、e的速度相同 C.该时刻质点c、f的加速度为零 D.该时刻质点d正向下运动
思路解析：该时刻波的图象中a、b质点位移不同，但对简谐波来说，各质点的振幅都是相等的，选项A正确.质点b速度方向向上，而e质点速度方向向下，它们此时刻速度不同，选项B是错的.质点c位移为负的最大值，回复力为正的最大值，加速度也为正的最大值；质点f位移为正的最大值，其回复力和加速度都为负的最大值，C错误，d质点的运动方向是向下的，D正确.
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