新教材2023_2024学年高中物理第3章机械波第1节波的形成和描述分层作业课件鲁科版选择性必修第一册

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第3章第1节　波的形成和描述12345678910111213141.一列波从空气传入水中,保持不变的物理量是(　　)A.波速 B.波长C.频率 D.以上都不变C解析 波的频率由波源决定,与介质无关,选项C正确;波速由介质决定,波由一种介质进入另一种介质,波速v发生变化,选项A、D错误;由λ= 知选项B错误。12345678910111213142.(多选)对公式v=λf的理解,下列说法正确的是(　　)A.由v=λf可知,波速与频率成正比B.波速v由介质决定,频率f由波源决定C.当波由一种介质进入另一种介质时,频率不变,波速、波长改变D.v=λf适用于横波,不适用于纵波BC解析 波速只与介质有关,频率由波源决定,选项A错误,B正确;不同频率的波在同一种介质中传播时,波长与频率成反比,同一列波从一种介质进入另一种介质,频率不变,波速、波长改变,选项C正确;v=λf适用于一切波,选项D错误。12345678910111213143.(多选)如图甲、乙所示,有关两个图像的说法正确的是(　　)A.甲为振动图像 B.乙为振动图像C.甲为波的图像 D.乙为波的图像BC12345678910111213144.(2023河北石家庄高二期末)地震以波的形式传播,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,c处地下15 km处发生地震,则(已知在地表附近纵波的传播速度大于横波的传播速度)(　　)A.c处居民会感到先左右摇动,后上下颠簸B.地震波是横波C.地震波传到a处时,振动方向垂直于地面D.a、b两处地震的剧烈程度可能不同D解析 c处地下15 km处发生地震,由于纵波传播速度大于横波传播速度,因此纵波比横波先到达c处,且纵波与传播方向平行,而横波与传播方向垂直,所以c处居民会感到先上下颠簸,后左右摇动,故A错误;地震波既有横波,也有纵波,故B错误;地震波是一种弹性波,它可以从不同方向向四周传播,故当地震波传到a处时,其振动方向可能垂直于地面,也可能与地面斜交,故C错误;一次地震只有一个震级,但不同地区的地震剧烈程度可能不同,也可能相同,故D正确。123456789101112131412345678910111213145.(2023湖北武汉高二模拟)一列简谐横波沿x轴正方向传播,已知该波波长为λ,振幅为A,某时刻的波形如图所示,关于质点P的说法正确的是(　　)A.该时刻速度沿y轴负方向B.该时刻加速度沿y轴正方向C.此后 周期内通过的路程为2AD.此后 周期内沿x轴正方向迁移的距离为 λC解析 因为该波沿x轴正方向传播,则根据同侧法可知,质点P在该时刻的速度方向沿y轴正方向,故A错误;做简谐运动的物体,所受恢复力始终指向平衡位置,因此可知该时刻质点P加速度沿y轴负方向,故B错误;做简谐运动的物体,当振幅为A时,在一个周期内通过的路程为s=4A,则在半个周期内通过的路程为 =2A,故C正确;横波质点只在平衡位置附近沿y轴方向振动,不随波迁移,故D错误。123456789101112131412345678910111213146.一列沿x轴正方向传播的横波在某时刻的波形如图甲所示,a、b、c、d为介质中沿波的传播方向上4个质点的位置,若从该时刻开始经过3个周期开始计时的振动图像如图乙所示的质点是(　　)A.a处质点 B.b处质点C.c处质点 D.d处质点C解析 从振动图像乙可知,开始计时时质点从平衡位置向y轴负方向运动,再结合甲给出的四个质点和波形及传播方向可知,乙所描述的是c质点的运动,C正确。12345678910111213147.一列简谐横波沿直线传播,某时刻该列波上正好经过平衡位置的两质点相距6 m,且这两质点之间的波峰只有一个,则该简谐波可能的波长为(　　)A.4 m、6 m和8 m B.6 m、8 m和12 mC.4 m、6 m和12 m D.4 m、8 m和12 mC解析 由于该波上两质点处于平衡位置且相距6 m,两质点间波峰只有一个,故6 m与波长λ的关系有三种可能: ,故波长的可能值为6 m,12 m,4 m,选项C正确。12345678910111213148.下图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波某时刻的波形,质点P的振动周期为0.4 s。则该波的波速为　　　　m/s,P点此时的振动方向为　　　　　　　　　　。 2.5沿y轴正方向解析 由题图可知波长λ=1.0 m,则波速 =2.5 m/s。将波形沿x轴正方向平移少许,比较P点的运动状态可知,P点沿y轴正方向运动。12345678910111213149.一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时波形如图甲所示,已知在0.6 s末,A点恰好第四次(图中为第一次)出现波峰,请完成以下问题:(1)该简谐波的波长、波速分别为多少?(2)经过多长时间x=5 m处的质点P第一次出现波峰?(3)如果以该机械波传到质点P开始计时,请在图乙中画出P点的振动图像,并标明必要的横、纵坐标值,至少画出一个周期的图像。1234567891011121314(3)由题图甲可知,质点起振的方向为经平衡位置向下振动,振动图像如图所示。答案 (1)2 m　10 m/s　(2)0.45 s　(3)见解析 123456789101112131410.一列简谐横波沿x轴正方向传播的某时刻的波形如图所示。a是正向最大位移处,b恰好处于平衡位置,经过Δt= 时间,下列关于a、b两个质点所通过的路程的关系的说法正确的是(　　)A.sa=sb B.sasb D.不能判断两者大小关系B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,在时间Δt内,向平衡位置运动,速度由零逐渐增大,但达不到最大速度(到平衡位置时的速度);b正在从平衡位置向上运动,具有最大速度,在时间Δt内,它向正方向最大位移处运动,速度逐渐减小,但在时间Δt内的平均速度比a质点大,则sa