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【备战2022】高考物理选择题专项练习集：机械波 横波和纵波(成都专栏)
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这是一份【备战2022】高考物理选择题专项练习集：机械波 横波和纵波(成都专栏)，共10页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，多项选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（共24小题；共96分）
1. 关于机械波和电磁波的比较，下列说法正确的是
A. 它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象
B. 它们在本质上是相同的，只是频率不同而已
C. 它们都可能是横波，也可能是纵波
D. 机械波的传播速度只取决于介质，跟频率无关；而电磁波的传播速度与介质无关，只跟频率有关
2. 如图是某绳波形成过程的示意图，质点 1 在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动质点 2 、 3 、 4 ⋯ 各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端，t=T4 时，质点 5 刚要开始运动，下列说法正确的是
A. t=T4 时，质点 5 开始向下运动
B. t=T4 时，质点 3 的加速度方向向上
C. 从 t=T2 开始的一小段时间内，质点 8 的加速度正在减小
D. 从 t=T2 开始的一小段时间内，质点 8 的速度正在减小
3. 一个小石子投向平静的湖水中央，激起圆形波纹一圈圈向外传播，如果此时湖畔树上一片树叶落在水面上，则树叶
A. 沿波纹做圆周运动B. 在落下处上下振动
C. 渐渐漂向湖心D. 渐渐漂向湖畔
4. 甲坐在人民大会堂台前 60 m 处听报告，乙坐在家里离电视机 5 m 处看电视转播，已知乙所在处与人民大会堂相距 1000 km，不考虑其他因素，则（空气中声速为 340 m/s）
A. 甲先听到声音B. 乙先听到声音C. 甲、乙同时听到D. 不能确定
5. 关于波的传播和波上质点的运动，下列说法中正确的是
A. 质点做简谐振动，波传播速度按正弦规律变化
B. 质点做匀速运动，波也匀速传播
C. 质点做简谐振动，波传播的速度恒定
D. 质点做简谐振动时速度变化和波传播速度变化一致
6. 类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是
A. 机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用
B. 机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象
C. 机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播
D. 机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波
7. 一列波在不同介质中传播时，保持不变的物理量是
A. 波速B. 波长C. 振幅D. 频率
8. 如图所示，实线为简谐横波在某时刻的图象，虚线为该波经 Δt 时间后的图象，则下列说法中正确的是
A. 这列波一定沿 x 轴正向传播
B. 这列波一定沿 x 轴负向传播
C. 实线上的质点 a 经 Δt 时间后位于虚线上的 a1 位置
D. 实线上的质点 a 经 Δt 时间后位于虚线上的 a2 位置
9. 如图所示，用手握住长绳的一端，t=0 时刻在手的带动下 A 点开始上下振动，其振动图象下图所示，则以下四幅图中能正确反映 t1 时刻绳上形成的波形的是
A. B.
C. D.
10. 关于振动和波，以下说法正确的是
A. 一波源产生的波在不同介质中传播时，波长与波速成正比
B. 在波传播的介质中，同一时刻所有各点具有相同振动频率和速度
C. 波源产生的波的频率与波源振动的频率相等，波速与波源振动速度相等
D. 波在介质中传播时，波的传播速度与波源的振动频率成正比
11. 某地区地震中的横波和纵波传播速率分别约为 4 km/s 和 9 km/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，如图所示。在一次地震中，震源在地震仪正下方，观察到两振子相差 5 s 开始振动，则
A. P 先开始振动，震源距地震仪约 36 km
B. P 先开始振动，震源距地震仪约 25 km
C. H 先开始振动，震源距地震仪约 36 km
D. H 先开始振动，震源距地震仪约 25 km
12. 关于横波和纵波，下列说法中正确的是
A. 纵波中由于质点做变速运动，所以纵波的传播速度也是变化的
B. 横波可以在气体、液体、固体中传播，而纵波只能在固体中传播
C. 横波在传播过程中一定有波峰和波谷，纵波在传播过程中一定有疏部和密部
D. 横波一定是水平传播的，纵波一定是竖直传播的
13. 以下对机械波的认识正确的是
A. 形成机械波一定要有振源和介质
B. 振源做简谐运动形成的波中，各质点的运动情况完全相同
C. 横波向右传播时，处于波峰的质点也向右迁移
D. 机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动
14. 一列波在介质中向某一方向传播，如图为此波在某一时刻的波形图，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，下面说法中正确的是
A. 波源是 M，由波源起振开始计时，P 点已经振动时间 T
B. 波源是 N，由波源起振开始计时，P 点已经振动时间 3T4
C. 波源是 N，由波源起振开始计时，P 点已经振动时间 T4
D. 波源是 M，由波源起振开始计时，P 点已经振动时间 T4
15. 如图所示为波沿一条固定的绳子向右刚传播到 B 点时的波形，由图可判断 A 点刚开始的振动方向是
A. 向左B. 向右C. 向下D. 向上
16. 关于振动和波的关系，下列说法正确的是
A. 如果波源停止振动，已经振动的质点将继续振动，未振动的质点则不会振动
B. 发声体在振动时，一定会产生声波
C. 机械波是质点随波迁移，也是振动能量的传递
D. 波动的过程是质点的振动形式及能量由近及远的传播过程
17. 关于振动和波的关系，下列说法正确的是
A. 有机械波必有振动
B. 有机械振动必有波
C. 离波源远的质点振动周期长
D. 波源停止振动时，介质中的波动立即停止
18. 下列说法中错误的是
A. 在纵波中，质点的疏部中心位移和密部中心位移均为零
B. 横波中，质点在波谷时动能最小
C. 纵波中，疏部中心质点动能最小
D. 机械波是波的一种方式
19. 关于机械波和机械振动的关系，下列说法中正确的是
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. 机械波中各质点的振动频率相同
D. 机械波在传播过程中介质中的各质点是同时开始振动的
20. 图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点 P 以此时刻为计时起点的振动图象。从该时刻起
A. 经过 0.1 s 时，质点 Q 的运动方向沿 y 轴正方向
B. 经过 0.15 s 时，波沿 x 轴的正方向传播了 0.3 m
C. 经过 0.25 s 时，质点 Q 的加速度大于质点 P 的加速度
D. 经过 0.35 s 时，质点 Q 距平衡位置的距离小于质点 P 距平衡位置的距离
21. a 、 b 是一条水平绳上相距为 l 的两点。一列简谐横波沿绳传播，传播方向为 a→b，其波长等于 23l，当 a 点经过平衡位置向上运动时，b 点
A. 经过平衡位置向上运动B. 处于平衡位置上方最大位移处
C. 经过平衡位置向下运动D. 处于平衡位置下方最大位移处
22. a 、 b 是水平绳上的两点，相距 42 cm，一列简谐横波沿此绳传播，传播方向由 a 到 b，每当 a 点经过平衡位置向上运动时，b 点正好到达上方最大位移处，此波的波长可能是
A. 168 cmB. 84 cmC. 65 cmD. 24 cm
23. 呈水平状态的弹性绳，使其左端点在竖直面内做周期为 0.4 s 的简谐运动，已知 t=0 时，左端点开始由平衡位置向上振动，则图中哪一个表示 t＝0.5 s 时的波形
A. B.
C. D.
24. 一根张紧的水平弹性绳，绳上的 S 点在外界策动力的作用下沿竖直方向作简谐运动，在绳上形成稳定的横波。在 S 点的左、右两侧分别有 A 、 B 、 C 、 D 四点，如图所示。已知 AB 、 BS 和 SC 的距离都相等，CD 的距离为 SC 的 2 倍，下面的说法中错误的是
A. 若 B 点与 S 点的位移始终相同，则 A 点一定与 S 点的位移始终相同
B. 若 B 点与 S 点的位移始终相反，则 A 点一定与 S 点的位移始终相反
C. 若 C 点与 S 点的位移始终相同，则 D 点一定与 C 点的位移始终相同
D. 若 C 点与 S 点的位移始终相反，则 D 点一定与 C 点的位移始终相同
二、双项选择题（共4小题；共16分）
25. 如图是某绳波形成过程的示意图。质点 1 在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动质点 2 、 3 、 4，... 各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端。t=T4 时，质点 5 刚要开始运动。下列说法正确的是
A. t=T4 时，质点 5 开始向下运动
B. t=T4 时，质点 3 的加速度方向向下
C. 从 t=T2 开始的一小段时间内，质点 8 的加速度正在减小
D. 从 t=T2 开始的一小段时间内，质点 8 的速度正在减小
26. 关于机械波，下列说法中正确的是
A. 波动产生需要两个条件，即波源和传播介质
B. 介质中有机械波传播时，介质本身随波一起传播
C. 机械波传播过程中，将波源的能量传递出去
D. 机械波中各质点的振动都是自由振动
27. 关于振动方向与波的传播方向，下列说法正确的是
A. 在横波中，二者方向有时相同B. 在横波中，二者方向一定不同
C. 在纵波中，二者方向一定相同D. 在纵波中，二者方向有时相同
28. 如图甲所示，在 x 轴上有两个沿 y 轴方向做简谐运动的波源 S1 和 S2，t=0 时刻两波源同时开始振动，振动图象均如图乙所示，波源 S1 形成的简谐横波在介质中沿 x 轴正方向传播，S2 形成的简谐横波在介质中沿 x 轴负方向传播，波速均为 2 m/s。A 是平衡位置位于 x=2 m 处的质点。下列说法正确的是
A. 两列波的波长均为 4 m
B. t=2 s 时，质点 A 的速度为零
C. t=3 s 时，质点 A 的位移为 2 cm
D. 在 3∼5 s 内，质点 A 通过的路程是 16 cm
三、多项选择题（共2小题；共8分）
29. 关于横波和纵波，下列说法中正确的是
A. 质点的振动方向与波的传播方向垂直的波叫横波
B. 质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波
C. 横波有波峰和波谷，纵波有密部和疏部
D. 地震波是横波，声波是纵波
30. 如图所示为沿水平方向的介质中的部分质点，每相邻两质点间距离相等，其中 O 为波源。设波源的振动周期为 T，自波源通过平衡位置竖直向下振动时开始计时，经过 T4 质点 1 开始起振，则下列关于各质点的振动和介质中的波的说法中正确的是
A. 介质中所有质点的起振方向都是竖直向下的，但图中质点 9 起振最晚
B. 图中所有质点的起振时间都是相同的，起振的位置和起振的方向是不同的
C. 图中质点 8 的振动完全重复质点 7 的振动，只是质点 8 振动时，通过平衡位置或最大位移的时间总是比质点 7 通过相同位置时落后 T4
D. 只要图中所有质点都已振动了，质点 1 与质点 9 的振动步调就完全一致，但如果质点 1 发生的是第 100 次振动，则质点 9 发生的就是第 98 次振动
答案
第一部分
1. A
【解析】电磁波与机械波是两种本质不同的波，在电磁波传播过程中，电场强度 E 和磁感应强度 B 随时间和空间做周期性变化，且电场和磁场的振动方向均跟电磁波的传播方向垂直，故电磁波是横波；机械波是在传播过程中，振动方向和传播方向可能垂直，也可能平行，故机械波可以是横波，也可以是纵波，B、C项错误。机械波的传播只取决于介质，电磁波传播虽然不需要介质，但是其传播速度与介质、频率都有关系，D项错误。
2. D
【解析】质点 1 为波源，波向右传播，t=T4 时，由同侧法可知，质点 5 开始振动，振动方向向上，质点 3 的位移为正，故回复力向下，那么，加速度方向向下，故AB错误；
在 t=T2 时，质点 8 的振动和 t=T4 时，质点 4 的振动一致，故质点 8 向上振动，那么，速度减小，位移增大、加速度正在增大，故C错误，D正确。
3. B
4. B
【解析】声音传到甲所需时间为 t1=60 m340 m/s=0.176 s，传到乙所需时间为 t2=1000 km300000 km/s+5 m340 m/s=0.018 s。
5. C
【解析】波的运动是匀速直线运动，而质点的运动为振动，因此它们的速度是不同的。
6. D
【解析】波长、波速、频率的关系对任何波都是成立的，对电磁波当然成立，A正确；干涉和衍射是波的特性，机械波、电磁波都是波，这些特性都具有，B正确；机械波是机械振动在介质中传播形成的，所以机械波的传播需要介质而电磁波是交替变化的电场和磁场由近及远的传播形成的，所以电磁波传播不需要介质，C正确；机械波既有横波又有纵波，但是电磁波只能是横波，其证据就是电磁波能够发生偏振现象，而偏振现象是横波才有的，D错误。
7. D
8. D
9. B
【解析】A 点是起振方向，由图 2 可知，从平衡位置向下振动，用 t1 时刻，已传播 1.5 个波长。
（仔细分析图 2）
10. A
11. A
【解析】由于地震波中的纵波传播速率较大，即纵波先到达地震仪，根据纵波的特点，振动方向与波的传播方向在同一直线上，故弹簧振子 P 先振动。
设震源与地震仪的距离为 x，根据两振子相差 5 s 开始振动，有 xv横−xv纵=t，代入数据得 x=36 km。
12. C
13. A
【解析】振源和介质是形成机械波的两个必不可少的条件，故A正确。
简谐运动在介质中传播时，介质中各质点都做简谐运动，沿波的传播方向上，后面的质点比前面的质点总要晚一些开始振动，但质点本身并不随波的传播而发生迁移，而且各质点的振动步调不一致，故B、C、D均错。
14. 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。振动从 N 点传播到 M 点，经过一个周期，又因从波源 N 起振开始计时，需经 34T，P 点才开始起振，故 P 质点已振动了 T4，选项C正确。
15. D
【解析】根据带动法可知 B 点要向上振动，且所有点的起振方向都相同，所以D正确。
16. D
17. A
【解析】一个质点的振动会带动邻近质点的振动，使振动这种运动形式向外传播出去而形成机械波，但在缺少介质的情况下，波动现象就无法发生，故A对，B错；
波动形成以后，各质点的振动都先后重复波源的振动，故各质点的振动周期是一样的，C错；
大量质点的振动所形成的波动不会因波源的停上振动而立即消失，因为能量不会无缘无故地消失，故D错。
18. C
19. B
20. D
21. C
22. D
23. C
24. B
第二部分
25. B， D
26. A， C
27. B， D
28. A， D
【解析】由图知，两列波的周期均为 2 s，故波长均为 λ=vT=4 m，A正确；波源 S1 的振动形式传到 A 点所需时间 Δt1=2 m2 m/s=1 s，t=2 s 时，质点 A 振动的时间 Δt=2 s−Δt1=1 s=T2，此时质点 A 在平衡位置，速度最大，故B错误；t=3 s 时，波源 S2 的振动形式恰好传到 A 点，故质点 A 振动的时间 Δtʹ=3 s−Δt1=2 s=T，此时质点 A 位于平衡位置，位移为 0，故C错误；t=3 s 后，两列波都已传到 A 点，因为 |S2A|−|S1A|=4 m=λ，由波的叠加原理可知，A 点是振动加强点，在 3∼5 s 内质点 A 通过的路程 s=4×2A=4×2×2 cm=16 cm，故D正确。
第三部分
29. A， B， C
【解析】根据横波和纵波的定义可知A，B，C正确；
声波是一种纵波，但地震波中既有横波，又有纵波，D错误。
30. A， C， D
【解析】据波的传播特点知，波传播过程中各质点的振动总是重复波源的振动，所以起振方向相同，都是竖直向下，但从时间上来说，起振依次落后 T4 的时间，所以选项A、C正确，B错误；由题意知，质点 9 比质点 1 应晚起振两个周期，所以当所有质点都起振后，质点 1 与质点 9 步调完全一致，所以选项D正确。
一、单项选择题（共24小题；共96分）
1. 关于机械波和电磁波的比较，下列说法正确的是
A. 它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象
B. 它们在本质上是相同的，只是频率不同而已
C. 它们都可能是横波，也可能是纵波
D. 机械波的传播速度只取决于介质，跟频率无关；而电磁波的传播速度与介质无关，只跟频率有关
2. 如图是某绳波形成过程的示意图，质点 1 在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动质点 2 、 3 、 4 ⋯ 各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端，t=T4 时，质点 5 刚要开始运动，下列说法正确的是
A. t=T4 时，质点 5 开始向下运动
B. t=T4 时，质点 3 的加速度方向向上
C. 从 t=T2 开始的一小段时间内，质点 8 的加速度正在减小
D. 从 t=T2 开始的一小段时间内，质点 8 的速度正在减小
3. 一个小石子投向平静的湖水中央，激起圆形波纹一圈圈向外传播，如果此时湖畔树上一片树叶落在水面上，则树叶
A. 沿波纹做圆周运动B. 在落下处上下振动
C. 渐渐漂向湖心D. 渐渐漂向湖畔
4. 甲坐在人民大会堂台前 60 m 处听报告，乙坐在家里离电视机 5 m 处看电视转播，已知乙所在处与人民大会堂相距 1000 km，不考虑其他因素，则（空气中声速为 340 m/s）
A. 甲先听到声音B. 乙先听到声音C. 甲、乙同时听到D. 不能确定
5. 关于波的传播和波上质点的运动，下列说法中正确的是
A. 质点做简谐振动，波传播速度按正弦规律变化
B. 质点做匀速运动，波也匀速传播
C. 质点做简谐振动，波传播的速度恒定
D. 质点做简谐振动时速度变化和波传播速度变化一致
6. 类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是
A. 机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用
B. 机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象
C. 机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播
D. 机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波
7. 一列波在不同介质中传播时，保持不变的物理量是
A. 波速B. 波长C. 振幅D. 频率
8. 如图所示，实线为简谐横波在某时刻的图象，虚线为该波经 Δt 时间后的图象，则下列说法中正确的是
A. 这列波一定沿 x 轴正向传播
B. 这列波一定沿 x 轴负向传播
C. 实线上的质点 a 经 Δt 时间后位于虚线上的 a1 位置
D. 实线上的质点 a 经 Δt 时间后位于虚线上的 a2 位置
9. 如图所示，用手握住长绳的一端，t=0 时刻在手的带动下 A 点开始上下振动，其振动图象下图所示，则以下四幅图中能正确反映 t1 时刻绳上形成的波形的是
A. B.
C. D.
10. 关于振动和波，以下说法正确的是
A. 一波源产生的波在不同介质中传播时，波长与波速成正比
B. 在波传播的介质中，同一时刻所有各点具有相同振动频率和速度
C. 波源产生的波的频率与波源振动的频率相等，波速与波源振动速度相等
D. 波在介质中传播时，波的传播速度与波源的振动频率成正比
11. 某地区地震中的横波和纵波传播速率分别约为 4 km/s 和 9 km/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，如图所示。在一次地震中，震源在地震仪正下方，观察到两振子相差 5 s 开始振动，则
A. P 先开始振动，震源距地震仪约 36 km
B. P 先开始振动，震源距地震仪约 25 km
C. H 先开始振动，震源距地震仪约 36 km
D. H 先开始振动，震源距地震仪约 25 km
12. 关于横波和纵波，下列说法中正确的是
A. 纵波中由于质点做变速运动，所以纵波的传播速度也是变化的
B. 横波可以在气体、液体、固体中传播，而纵波只能在固体中传播
C. 横波在传播过程中一定有波峰和波谷，纵波在传播过程中一定有疏部和密部
D. 横波一定是水平传播的，纵波一定是竖直传播的
13. 以下对机械波的认识正确的是
A. 形成机械波一定要有振源和介质
B. 振源做简谐运动形成的波中，各质点的运动情况完全相同
C. 横波向右传播时，处于波峰的质点也向右迁移
D. 机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动
14. 一列波在介质中向某一方向传播，如图为此波在某一时刻的波形图，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，下面说法中正确的是
A. 波源是 M，由波源起振开始计时，P 点已经振动时间 T
B. 波源是 N，由波源起振开始计时，P 点已经振动时间 3T4
C. 波源是 N，由波源起振开始计时，P 点已经振动时间 T4
D. 波源是 M，由波源起振开始计时，P 点已经振动时间 T4
15. 如图所示为波沿一条固定的绳子向右刚传播到 B 点时的波形，由图可判断 A 点刚开始的振动方向是
A. 向左B. 向右C. 向下D. 向上
16. 关于振动和波的关系，下列说法正确的是
A. 如果波源停止振动，已经振动的质点将继续振动，未振动的质点则不会振动
B. 发声体在振动时，一定会产生声波
C. 机械波是质点随波迁移，也是振动能量的传递
D. 波动的过程是质点的振动形式及能量由近及远的传播过程
17. 关于振动和波的关系，下列说法正确的是
A. 有机械波必有振动
B. 有机械振动必有波
C. 离波源远的质点振动周期长
D. 波源停止振动时，介质中的波动立即停止
18. 下列说法中错误的是
A. 在纵波中，质点的疏部中心位移和密部中心位移均为零
B. 横波中，质点在波谷时动能最小
C. 纵波中，疏部中心质点动能最小
D. 机械波是波的一种方式
19. 关于机械波和机械振动的关系，下列说法中正确的是
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. 机械波中各质点的振动频率相同
D. 机械波在传播过程中介质中的各质点是同时开始振动的
20. 图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点 P 以此时刻为计时起点的振动图象。从该时刻起
A. 经过 0.1 s 时，质点 Q 的运动方向沿 y 轴正方向
B. 经过 0.15 s 时，波沿 x 轴的正方向传播了 0.3 m
C. 经过 0.25 s 时，质点 Q 的加速度大于质点 P 的加速度
D. 经过 0.35 s 时，质点 Q 距平衡位置的距离小于质点 P 距平衡位置的距离
21. a 、 b 是一条水平绳上相距为 l 的两点。一列简谐横波沿绳传播，传播方向为 a→b，其波长等于 23l，当 a 点经过平衡位置向上运动时，b 点
A. 经过平衡位置向上运动B. 处于平衡位置上方最大位移处
C. 经过平衡位置向下运动D. 处于平衡位置下方最大位移处
22. a 、 b 是水平绳上的两点，相距 42 cm，一列简谐横波沿此绳传播，传播方向由 a 到 b，每当 a 点经过平衡位置向上运动时，b 点正好到达上方最大位移处，此波的波长可能是
A. 168 cmB. 84 cmC. 65 cmD. 24 cm
23. 呈水平状态的弹性绳，使其左端点在竖直面内做周期为 0.4 s 的简谐运动，已知 t=0 时，左端点开始由平衡位置向上振动，则图中哪一个表示 t＝0.5 s 时的波形
A. B.
C. D.
24. 一根张紧的水平弹性绳，绳上的 S 点在外界策动力的作用下沿竖直方向作简谐运动，在绳上形成稳定的横波。在 S 点的左、右两侧分别有 A 、 B 、 C 、 D 四点，如图所示。已知 AB 、 BS 和 SC 的距离都相等，CD 的距离为 SC 的 2 倍，下面的说法中错误的是
A. 若 B 点与 S 点的位移始终相同，则 A 点一定与 S 点的位移始终相同
B. 若 B 点与 S 点的位移始终相反，则 A 点一定与 S 点的位移始终相反
C. 若 C 点与 S 点的位移始终相同，则 D 点一定与 C 点的位移始终相同
D. 若 C 点与 S 点的位移始终相反，则 D 点一定与 C 点的位移始终相同
二、双项选择题（共4小题；共16分）
25. 如图是某绳波形成过程的示意图。质点 1 在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动质点 2 、 3 、 4，... 各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端。t=T4 时，质点 5 刚要开始运动。下列说法正确的是
A. t=T4 时，质点 5 开始向下运动
B. t=T4 时，质点 3 的加速度方向向下
C. 从 t=T2 开始的一小段时间内，质点 8 的加速度正在减小
D. 从 t=T2 开始的一小段时间内，质点 8 的速度正在减小
26. 关于机械波，下列说法中正确的是
A. 波动产生需要两个条件，即波源和传播介质
B. 介质中有机械波传播时，介质本身随波一起传播
C. 机械波传播过程中，将波源的能量传递出去
D. 机械波中各质点的振动都是自由振动
27. 关于振动方向与波的传播方向，下列说法正确的是
A. 在横波中，二者方向有时相同B. 在横波中，二者方向一定不同
C. 在纵波中，二者方向一定相同D. 在纵波中，二者方向有时相同
28. 如图甲所示，在 x 轴上有两个沿 y 轴方向做简谐运动的波源 S1 和 S2，t=0 时刻两波源同时开始振动，振动图象均如图乙所示，波源 S1 形成的简谐横波在介质中沿 x 轴正方向传播，S2 形成的简谐横波在介质中沿 x 轴负方向传播，波速均为 2 m/s。A 是平衡位置位于 x=2 m 处的质点。下列说法正确的是
A. 两列波的波长均为 4 m
B. t=2 s 时，质点 A 的速度为零
C. t=3 s 时，质点 A 的位移为 2 cm
D. 在 3∼5 s 内，质点 A 通过的路程是 16 cm
三、多项选择题（共2小题；共8分）
29. 关于横波和纵波，下列说法中正确的是
A. 质点的振动方向与波的传播方向垂直的波叫横波
B. 质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上的波叫纵波
C. 横波有波峰和波谷，纵波有密部和疏部
D. 地震波是横波，声波是纵波
30. 如图所示为沿水平方向的介质中的部分质点，每相邻两质点间距离相等，其中 O 为波源。设波源的振动周期为 T，自波源通过平衡位置竖直向下振动时开始计时，经过 T4 质点 1 开始起振，则下列关于各质点的振动和介质中的波的说法中正确的是
A. 介质中所有质点的起振方向都是竖直向下的，但图中质点 9 起振最晚
B. 图中所有质点的起振时间都是相同的，起振的位置和起振的方向是不同的
C. 图中质点 8 的振动完全重复质点 7 的振动，只是质点 8 振动时，通过平衡位置或最大位移的时间总是比质点 7 通过相同位置时落后 T4
D. 只要图中所有质点都已振动了，质点 1 与质点 9 的振动步调就完全一致，但如果质点 1 发生的是第 100 次振动，则质点 9 发生的就是第 98 次振动
答案
第一部分
1. A
【解析】电磁波与机械波是两种本质不同的波，在电磁波传播过程中，电场强度 E 和磁感应强度 B 随时间和空间做周期性变化，且电场和磁场的振动方向均跟电磁波的传播方向垂直，故电磁波是横波；机械波是在传播过程中，振动方向和传播方向可能垂直，也可能平行，故机械波可以是横波，也可以是纵波，B、C项错误。机械波的传播只取决于介质，电磁波传播虽然不需要介质，但是其传播速度与介质、频率都有关系，D项错误。
2. D
【解析】质点 1 为波源，波向右传播，t=T4 时，由同侧法可知，质点 5 开始振动，振动方向向上，质点 3 的位移为正，故回复力向下，那么，加速度方向向下，故AB错误；
在 t=T2 时，质点 8 的振动和 t=T4 时，质点 4 的振动一致，故质点 8 向上振动，那么，速度减小，位移增大、加速度正在增大，故C错误，D正确。
3. B
4. B
【解析】声音传到甲所需时间为 t1=60 m340 m/s=0.176 s，传到乙所需时间为 t2=1000 km300000 km/s+5 m340 m/s=0.018 s。
5. C
【解析】波的运动是匀速直线运动，而质点的运动为振动，因此它们的速度是不同的。
6. D
【解析】波长、波速、频率的关系对任何波都是成立的，对电磁波当然成立，A正确；干涉和衍射是波的特性，机械波、电磁波都是波，这些特性都具有，B正确；机械波是机械振动在介质中传播形成的，所以机械波的传播需要介质而电磁波是交替变化的电场和磁场由近及远的传播形成的，所以电磁波传播不需要介质，C正确；机械波既有横波又有纵波，但是电磁波只能是横波，其证据就是电磁波能够发生偏振现象，而偏振现象是横波才有的，D错误。
7. D
8. D
9. B
【解析】A 点是起振方向，由图 2 可知，从平衡位置向下振动，用 t1 时刻，已传播 1.5 个波长。
（仔细分析图 2）
10. A
11. A
【解析】由于地震波中的纵波传播速率较大，即纵波先到达地震仪，根据纵波的特点，振动方向与波的传播方向在同一直线上，故弹簧振子 P 先振动。
设震源与地震仪的距离为 x，根据两振子相差 5 s 开始振动，有 xv横−xv纵=t，代入数据得 x=36 km。
12. C
13. A
【解析】振源和介质是形成机械波的两个必不可少的条件，故A正确。
简谐运动在介质中传播时，介质中各质点都做简谐运动，沿波的传播方向上，后面的质点比前面的质点总要晚一些开始振动，但质点本身并不随波的传播而发生迁移，而且各质点的振动步调不一致，故B、C、D均错。
14. 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。振动从 N 点传播到 M 点，经过一个周期，又因从波源 N 起振开始计时，需经 34T，P 点才开始起振，故 P 质点已振动了 T4，选项C正确。
15. D
【解析】根据带动法可知 B 点要向上振动，且所有点的起振方向都相同，所以D正确。
16. D
17. A
【解析】一个质点的振动会带动邻近质点的振动，使振动这种运动形式向外传播出去而形成机械波，但在缺少介质的情况下，波动现象就无法发生，故A对，B错；
波动形成以后，各质点的振动都先后重复波源的振动，故各质点的振动周期是一样的，C错；
大量质点的振动所形成的波动不会因波源的停上振动而立即消失，因为能量不会无缘无故地消失，故D错。
18. C
19. B
20. D
21. C
22. D
23. C
24. B
第二部分
25. B， D
26. A， C
27. B， D
28. A， D
【解析】由图知，两列波的周期均为 2 s，故波长均为 λ=vT=4 m，A正确；波源 S1 的振动形式传到 A 点所需时间 Δt1=2 m2 m/s=1 s，t=2 s 时，质点 A 振动的时间 Δt=2 s−Δt1=1 s=T2，此时质点 A 在平衡位置，速度最大，故B错误；t=3 s 时，波源 S2 的振动形式恰好传到 A 点，故质点 A 振动的时间 Δtʹ=3 s−Δt1=2 s=T，此时质点 A 位于平衡位置，位移为 0，故C错误；t=3 s 后，两列波都已传到 A 点，因为 |S2A|−|S1A|=4 m=λ，由波的叠加原理可知，A 点是振动加强点，在 3∼5 s 内质点 A 通过的路程 s=4×2A=4×2×2 cm=16 cm，故D正确。
第三部分
29. A， B， C
【解析】根据横波和纵波的定义可知A，B，C正确；
声波是一种纵波，但地震波中既有横波，又有纵波，D错误。
30. A， C， D
【解析】据波的传播特点知，波传播过程中各质点的振动总是重复波源的振动，所以起振方向相同，都是竖直向下，但从时间上来说，起振依次落后 T4 的时间，所以选项A、C正确，B错误；由题意知，质点 9 比质点 1 应晚起振两个周期，所以当所有质点都起振后，质点 1 与质点 9 步调完全一致，所以选项D正确。
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