《（浙江專用）2022-2023學(xué)年高中物理 第十二章 機械波 第1課時 波的形成和傳播學(xué)案 新人教版選修3-4》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（浙江專用）2022-2023學(xué)年高中物理 第十二章 機械波 第1課時 波的形成和傳播學(xué)案 新人教版選修3-4（9頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、（浙江專用）2022-2023學(xué)年高中物理 第十二章 機械波 第1課時 波的形成和傳播學(xué)案 新人教版選修3-4研究選考把握考情知識內(nèi)容波的形成和傳播考試要求加試b教學(xué)要求1.了解橫波、縱波的概念，知道橫波與縱波的區(qū)別2.知道橫波的波峰和波谷；了解縱波的密部與疏部3.知道聲波是縱波4.了解介質(zhì)的概念，知道機械波是機械振動在介質(zhì)中的傳播5.知道波傳播的是振動形式和能量，波也可以傳播信息6.理解橫波的形成過程7.理解波動和振動的聯(lián)系和區(qū)別說明不要求研究縱波的形成過程知識點一波的形成和傳播基 礎(chǔ) 梳 理1.波：振動的傳播稱為波動，簡稱波。2.波的形成當(dāng)手握繩端上下振動時，繩端帶動相鄰的質(zhì)點，使它也上下

2、振動。這個質(zhì)點又帶動更遠一些的質(zhì)點繩子上的質(zhì)點都跟著振動起來，只是后面的質(zhì)點總比前面的質(zhì)點遲一些開始振動，繩端這種上下振動的狀態(tài)就沿繩子傳出去了。3.波的傳播波傳播的是振動這種運動形式。要 點 精 講1.各質(zhì)點的振動周期都與波源的振動周期相同。2.離波源越遠，質(zhì)點的振動越滯后，但各質(zhì)點的起振方向與波源起振方向相同。3.波傳播的只是振動形式，介質(zhì)中的每個質(zhì)點只在自己平衡位置附近振動，并不隨波遷移?！纠?】 下列關(guān)于機械波的說法中，正確的是()A.各質(zhì)點都在各自的平衡位置附近振動B.相鄰質(zhì)點間必有相互作用力C.前一質(zhì)點的振動帶動相鄰的后一質(zhì)點的振動，后一質(zhì)點的振動必定落后于前一質(zhì)點D.各質(zhì)點隨波的

3、傳播而遷移解析振源依靠介質(zhì)中各相鄰質(zhì)點間的相互作用力使周圍的質(zhì)點依次振動起來，且后一質(zhì)點的振動必定落后于前一質(zhì)點，選項B、C正確； 質(zhì)點只在它們各自的平衡位置附近做受迫振動，它們振動的頻率均與波源的振動頻率相同，選項A正確；波在傳播過程中各質(zhì)點不隨波遷移，選項D錯誤。答案ABC知識點二橫波和縱波基 礎(chǔ) 梳 理1.橫波(1)定義：質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向相互垂直的波。(2)標(biāo)識性物理量波峰：凸起的最高處。波谷：凹下的最低處。2.縱波(1)定義：質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向在同一直線上的波。(2)標(biāo)識性物理量密部：質(zhì)點分布最密的位置。疏部：質(zhì)點分布最疏的位置。即 學(xué) 即 練下列關(guān)于橫波與縱波的

4、說法中正確的是()A.聲波一定是縱波B.聲波可能是橫波C.地震波既有橫波，也有縱波D.橫波只能在固體中傳播，縱波既可以在固體中傳播，也可以在液體、氣體中傳播解析聲波不管在哪種介質(zhì)中傳播，都是縱波，因此選項A正確，B錯誤；地震波既有橫波，也有縱波，且二者傳播速度不同，現(xiàn)代地震儀測震源距離就利用了這一點；橫波只能在固體中傳播，故選項C、D正確。答案ACD知識點三機械波基 礎(chǔ) 梳 理1.介質(zhì)：波借以傳播的物質(zhì)。2.機械波：機械振動在介質(zhì)中傳播，形成了機械波。3.介質(zhì)中有機械波傳播時，介質(zhì)本身并不隨波一起傳播，傳播的只是振動這種形式。4.波是傳遞能量的一種方式。5.波不但傳遞能量，而且可以傳遞信息。要

5、 點 精 講1.振動與波動的區(qū)別(1)研究對象不同振動是單個質(zhì)點所表現(xiàn)出的周而復(fù)始的運動現(xiàn)象，波動是大量質(zhì)點表現(xiàn)出的周而復(fù)始的運動現(xiàn)象。(2)運動成因不同振動是質(zhì)點由于某種原因離開平衡位置，同時受到指向平衡位置的力回復(fù)力的作用。波動是由于介質(zhì)中質(zhì)點受到相鄰質(zhì)點的帶動而隨著運動，并將振動形式由近及遠傳播開去，各質(zhì)點間存在相互作用的彈力，各個質(zhì)點都受到回復(fù)力作用。(3)運動性質(zhì)不同質(zhì)點的振動是變加速運動，在同一介質(zhì)中波動的傳播速度不變。2.振動與波動的聯(lián)系(1)振動是波動的起因，波是振動的傳播； (2)有波動一定有振動，有振動不一定有波動； (3)波動的周期等于質(zhì)點振動的周期，波動和振動都是周期性

6、運動?！纠?】 關(guān)于振動和波的關(guān)系，下列說法中正確的是()A.振動是波的成因，波是振動的傳播B.振動是單個質(zhì)點呈現(xiàn)的運動現(xiàn)象，波是許多質(zhì)點聯(lián)合起來呈現(xiàn)的運動現(xiàn)象C.波的傳播速度就是質(zhì)點振動的速度D.波源停止振動時，波立即停止傳播解析機械波的產(chǎn)生條件是有波源和介質(zhì)。由于介質(zhì)中的質(zhì)點之間相互作用，一個質(zhì)點的振動帶動相鄰質(zhì)點的振動由近及遠傳播而形成波，所以選項A、B正確； 波的傳播速度是波形由波源向外伸展的速度，在均勻介質(zhì)中其速度大小不變； 而質(zhì)點振動的速度和方向都隨時間周期性地發(fā)生變化，選項C錯誤；波源一旦將振動傳給了介質(zhì)，振動就會在介質(zhì)中向遠處傳播； 當(dāng)波源停止振動時，介質(zhì)仍然繼續(xù)傳播波源振動的

7、運動形式，不會隨波源停止振動而停止傳播，即波不會停止傳播，選項D錯誤。答案AB1.在平靜的湖面上漂著一塊小木條，現(xiàn)向湖中央扔一石子，圓形波紋一圈圈的向外傳播，當(dāng)波傳播到小木條處時，小木條將()A.隨波紋漂向湖岸 B.在原來位置不動C.向波源處漂動 D.在原來位置上下振動解析介質(zhì)中有機械波傳播時，介質(zhì)本身并不隨波一起傳播，介質(zhì)質(zhì)點只在自己的平衡位置附近振動，向外傳播的只是振動形式和能量，生活中，水面上的一些漂浮物會沿波向外移動，是因為外界另外一些因素的干擾，如風(fēng)的吹動等，故D正確。答案D2.有關(guān)縱波與橫波，下列說法正確的是()A.振源上下振動形成的波是橫波B.振源水平振動形成的波是縱波C.波沿水

8、平方向傳播質(zhì)點上下振動，這類波是橫波D.質(zhì)點沿水平方向振動，波沿水平方向傳播，這類波是縱波解析不論振源沿水平方向振動，還是豎直方向振動，只要振動方向與波傳播方向垂直，則為橫波；若振動方向與波傳播方向在一條直線上則為縱波。答案C3.下列有關(guān)機械振動和機械波的說法中正確的是()A.某物體做機械振動，它周圍的介質(zhì)中就一定產(chǎn)生機械波B.波源停止振動后，已形成的機械波仍能在介質(zhì)中繼續(xù)傳播C.機械波傳播的只是機械振動的形式和能量，參與波動的質(zhì)點并不隨波遷移D.振動是變速的，波動是勻速的解析機械振動在介質(zhì)中的傳播形成機械波，選項A正確；由于機械波已在介質(zhì)中形成，當(dāng)波源停止振動，已振動的質(zhì)點又形成新的波源，使

9、機械波仍在介質(zhì)中傳播，選項B正確；由機械波的傳播特點可知，選項C正確；波只有在同種均勻介質(zhì)中才會勻速傳播，選項D錯誤。答案ABC4.如圖1所示是某繩波形成過程的示意圖，1，2，3，4為繩上的一系列等間距的質(zhì)點，繩處于水平方向。質(zhì)點1在外力作用下沿豎直方向做簡諧運動，帶動2，3，4各個質(zhì)點依次上下振動，把振動從繩的左端傳到右端，t0時質(zhì)點1開始豎直向上運動，經(jīng)過四分之一周期，質(zhì)點5開始運動。下列判斷正確的是()圖1A.質(zhì)點6開始振動時的運動方向向下B.t時質(zhì)點6的速度方向向下C.t時質(zhì)點10的運動方向向上D.tT時質(zhì)點16開始運動解析介質(zhì)中各質(zhì)點開始振動時的振動方向和波源開始振動時的振動方向相同

10、，A錯誤；經(jīng)過t質(zhì)點1回到平衡位置，質(zhì)點9開始向上振動，質(zhì)點5振動到正的最大位移處，根據(jù)帶動法可知，質(zhì)點6在平衡位置上方向上振動，即速度的方向向上，B錯誤；t時質(zhì)點1振動到負的最大位移處，質(zhì)點9振動到正的最大位移處，質(zhì)點13開始振動，513 之間的質(zhì)點在平衡位置上方，913之間的質(zhì)點振動方向都向上，C正確；tT時質(zhì)點17開始運動，D錯誤。答案C選擇題(在每小題給出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。)1.機械波傳播的是()A.介質(zhì)中的質(zhì)點 B.質(zhì)點的運動形式C.能量 D.信息答案BCD2.關(guān)于機械波的說法正確的是()A.相鄰的質(zhì)點要相互做功B.縱波的質(zhì)點可以隨波遷移，而橫波的質(zhì)點不能C.

11、波源開始時怎樣振動，其他質(zhì)點開始時就怎樣振動D.波中各質(zhì)點振動頻率是相同的解析機械波是由于介質(zhì)中前面的質(zhì)點帶動后面的質(zhì)點，使波源的振動形式與波源的能量向遠處傳播而形成的，前后質(zhì)點間存在相互作用力，因而相互做功，故A正確；波傳播過程中，各質(zhì)點只能在各自的平衡位置附近振動，質(zhì)點不隨波遷移，因此B錯；每個質(zhì)點都是由波源帶動依次振動，每個質(zhì)點都做受迫振動，每個質(zhì)點的頻率都與波源頻率相同，并且都“仿照”波源振動，故C、D正確。答案ACD3.在敲響古剎里的大鐘時，有的同學(xué)發(fā)現(xiàn)，停止對大鐘的撞擊后，大鐘仍“余音未絕”，分析其原因是()A.大鐘的回聲B.大鐘在繼續(xù)振動，空氣中繼續(xù)形成聲波C.人的聽覺發(fā)生“暫留

12、”的緣故D.大鐘雖停止振動，但空氣仍在振動解析停止對大鐘的撞擊后，大鐘的振動不會立即停止，振動的能量不會立即消失，大鐘做阻尼振動一段時間，因此還會在空氣中形成聲波，這就是余音未絕的原因，所以選項B正確。答案B4.科學(xué)探測表明，月球表面無大氣層，也沒有水，更沒有任何生命存在的痕跡，在月球上，兩宇航員面對面講話也無法聽到，這是因為()A.月球太冷，聲音傳播太慢B.月球上沒有空氣，聲音無法傳播C.宇航員不適應(yīng)月球，聲音太輕D.月球上太嘈雜，聲音聽不清楚答案B5.一列機械橫波某時刻的波形如圖1所示，則關(guān)于質(zhì)點A的受力，下列說法正確的是()圖1A.如果波向右傳播，則質(zhì)點A受到向上的作用力B.如果波向右傳

13、播，則質(zhì)點A受到向下的作用力C.如果波向左傳播，則質(zhì)點A受到向上的作用力D.如果波向左傳播，則質(zhì)點A受到向下的作用力解析無論波向右或向左傳播，回復(fù)力始終指向平衡位置，質(zhì)點A的回復(fù)力是由相鄰質(zhì)點對A的作用力提供的，故B、D正確。答案BD6.以下對機械波的認識正確的是()A.形成機械波一定要有波源和介質(zhì)B.波源做簡諧運動形成的波中，各質(zhì)點的運動情況完全相同C.橫波向右傳播時，處于波峰的質(zhì)點也向右遷移D.機械波向右傳播時，右方的質(zhì)點比左方的質(zhì)點早一些振動解析波源和介質(zhì)是形成機械波的兩個必不可少的條件，故A正確；簡諧運動形成的波在介質(zhì)中傳播時，介質(zhì)中各質(zhì)點都做簡諧運動，沿波的傳播方向上，后面的質(zhì)點比前

14、面的質(zhì)點總要晚一些開始振動，但質(zhì)點本身并不隨波的傳播而發(fā)生遷移，而且各質(zhì)點的振動步調(diào)不一致，故B、C、D均錯。答案A7.關(guān)于機械波和機械振動的下列說法正確的是()A.機械振動就是機械波，機械波就是機械振動B.有機械波，則一定有機械振動C.機械波就是質(zhì)點在介質(zhì)中的運動路徑D.在波的傳播方向上各個質(zhì)點都有相同的振動頻率和振幅解析機械振動在介質(zhì)中的傳播即機械波，A錯誤；波的形成有兩個條件，一是要有波源，二是要有介質(zhì)，所以，有機械波一定有機械振動，B正確；在波的形成和傳播過程中，各質(zhì)點不隨波遷移，C錯誤；離波源較遠的質(zhì)點靠前面質(zhì)點的帶動，所以頻率、振幅相同，D正確。答案BD8.關(guān)于振動和波的關(guān)系，下列

15、說法正確的是()A.如果波源停止振動，已經(jīng)振動的質(zhì)點將繼續(xù)振動，未振動的質(zhì)點則不會振動B.發(fā)聲體在振動時，一定會產(chǎn)生聲波C.機械波是質(zhì)點隨波遷移，也是振動能量的傳遞 D.波動的過程是質(zhì)點的振動形式及能量由近及遠的傳播過程答案D9.如圖2所示為波沿一條固定的繩子向右剛傳播到B點時的波形，由圖可判斷A點剛開始的振動方向是()圖2A.向左 B.向右 C.向下 D.向上解析根據(jù)帶動法可知B點要向上振動，且所有點的起振方向都相同，所以D正確。答案D10.一列波在介質(zhì)中向某一方向傳播，圖3為此波在某一時刻的波形圖，并且此時振動還只發(fā)生在M、N之間，已知此波的周期為T，Q質(zhì)點速度方向在波形圖中是向下的，下面

16、說法中正確的是()圖3A.波源是M，由波源起振開始計時，P質(zhì)點已經(jīng)振動時間TB.波源是N，由波源起振開始計時，P質(zhì)點已經(jīng)振動時間C.波源是N，由波源起振開始計時，P質(zhì)點已經(jīng)振動時間D.波源是M，由波源起振開始計時，P質(zhì)點已經(jīng)振動時間解析由于此時Q質(zhì)點向下振動，且Q質(zhì)點右方鄰近質(zhì)點在Q質(zhì)點下方，則波向左傳播，N是波源.振動從N點傳播到M點，經(jīng)過一個周期，又因從波源N起振開始計時，需經(jīng)T，P質(zhì)點才開始起振，故P質(zhì)點已振動了，選項C正確。答案C11.如圖4所示為一列沿x軸負方向傳播的機械波在某一時刻的波形圖，下列說法中正確的是()圖4A.該時刻a點和d點處的質(zhì)點位移相同，加速度相反B.該時刻b點和c

17、點處的質(zhì)點位移相同，速度方向也相同C.質(zhì)點b比質(zhì)點c先回到平衡位置D.質(zhì)點a比質(zhì)點d先回到平衡位置解析該時刻a點和d點處的質(zhì)點位移相同，加速度方向均指向y軸正向，選項A錯誤；該時刻b點和c點的質(zhì)點位移相同，b點速度方向向上，c點速度方向向下，故質(zhì)點c比質(zhì)點b先回到平衡位置，選項B、C錯誤；質(zhì)點a振動方向向上，質(zhì)點d振動方向向下，故質(zhì)點a比質(zhì)點d先回到平衡位置，選項D正確。答案D12.一列橫波沿繩子向右傳播，某時刻繩子形成如圖5所示的凹凸形狀，對此時繩上A、B、C、D、E、F 6個質(zhì)點，有()圖5A.它們的振幅相同B.其中D和F的速度方向相同C.其中A和C的速度方向相同D.從此時起，B比C先回到平衡位置解析各質(zhì)點先后到達波峰或波谷處，振幅相同，A正確；由于各質(zhì)點都要“尾隨”前邊質(zhì)點振動，在波向右傳播時，質(zhì)點D向上振動，質(zhì)點F向下振動，二者雖然速度大小相同，但方向不同，B錯誤；同理可知A向下運動，C向上運動，二者速度方向相反，C錯誤；從此時起，B和C均向上振動，顯然B先到達波峰，先回到平衡位置，D正確。答案AD