高中物理 第12章 机械波 2 波的图象课时作业 新人教版选修34.doc

2波的图象a组(15分钟)1.下列关于图象的叙述中正确的是()a.振动图象的横坐标表示时间,振动图象表示单个质点的位移随时间的变化规律b.波的图象是指介质中大量质点在某一时刻的位移形成的图形,只适用于横波c.振动图象是位移图象,随时间变化时,图象继续延伸,但原有的图象不会发生变化d.波的图象中,波向前传播时图象向前推移,各质点的位置会发生变化,但每经过一个周期,参与振动的质点将回到一个周期之前的位置解析:a、c关于振动图象的说法符合振动图象的规律,选项a、c正确;波的图象既适用于横波,又适用于纵波,选项b错误;选项d的叙述符合波的图象变化的特点,选项d正确。答案:acd2.一列横波沿绳子向右传播,某时刻绳子形成如图所示的凹凸形状,对此时绳上a、b、c、d、e、f 6个质点,有()a.它们的振幅相同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.从此时起,b比c先回到平衡位置解析:各质点先后到达波峰或波谷处,振幅相同,选项a正确;由于各质点都要“尾随”前边质点振动,在波向右传播时,质点d向上振动,质点f向下振动,二者虽然速度大小相同,但方向不同,选项b错误;同理可知a向下运动,c向上运动,二者速度方向相反,选项c错误;从此时起,b和c均向上振动,显然b先到达波峰,先回到平衡位置,选项d正确。答案:ad3.一列简谐横波沿x轴正向传播,某时刻的图象如图所示,坐标为(3,0)的质点经过周期后的坐标是()a.(3,2)b.(4,2)c.(4,-2)d.(3,0)解析:波向右传播,则质点(3,0)向上运动,周期后到达波峰处,坐标为(3,2),故a正确。答案:a4.简谐横波某时刻的波形如图所示,由此图可知()a.若质点a向下运动,则波是从左向右传播的b.若质点b向上运动,则波是从左向右传播的c.若波从右向左传播,则质点c向下运动d.若波从右向左传播,则质点d向上运动解析:如果波从左向右传播,则a、b两点都向上运动,c、d两点都向下运动,可知选项a错误,b正确;如果波从右向左传播,则a、b两点都向下运动,c、d两点都向上运动,可知选项c错误,d正确。答案:bd5.一简谐横波在x轴上传播,在某一时刻的波形如图所示,已知此时质点f的运动方向向下,则()a.此波沿x轴负方向传播b.质点d此时向下运动c.质点b将比质点c先回到平衡位置d.质点e的振幅为零解析:f点向下振动,应处于上坡,故波向左传播,得b位于下坡,d处于上坡,则b先向上运动,d先向下运动,e点此时刻位移为零,但振幅不能为零,综上可知选项a、b正确。答案:ab6.一列沿x轴正方向传播的简谐波在某个时刻的波形如图所示,下列关于该列波的说法中正确的是()a.该简谐波的振幅是4 cmb.质点p此时正向上运动c.质点p此时正向下运动d. 质点p振动的振幅是2 cm解析:该波的振幅为4 cm,选项a正确;波沿x轴正方向传播,由此可确定质点p的振动方向向上,选项b正确,c错误;对于简谐波中的每一质点振动规律相同,所以振幅相同,选项d错误。答案:ab7.取向上为质点振动的正方向,得到如图所示的两个图象,则图线上a、b两点的运动方向是()a.a点向下b.a点向上c.b点向下d.b点向上解析:题图甲表示的是波的图象,由于波沿x轴负方向传播,所以图中质点a的振动方向向下,选项a正确,b错误;题图乙表示的是振动图象,在图中b所对应的时刻质点应当向下运动(因为下一时刻位移为负值),选项c正确,d错误。答案:acb组(15分钟)1.一列向右传播的简谐横波在某个时刻的波形如图所示,由图象可知()a.质点b此时位移为零b.质点b此时向-y方向运动c.质点d的振幅是2 cmd.质点a再经过通过的路程是4 cm,偏离平衡位置的位移是4 cm解析:由波形知,质点b在平衡位置,所以,其位移此时为零,选项a正确;因波向右传播,波源在左侧,由质点振动方向与波的传播方向的关系可知质点b此时向+y方向运动,选项b错误;简谐波在传播过程中,介质中各质点的振幅相同,所以,质点d的振幅是2 cm,选项c正确;再经过的时间,质点a将运动到负向最大位移处,故选项d错误。答案:ac2.关于如图所示的波形,下列说法中错误的是()a.此列波的振幅是0.1 mb.x=15 m处质点的位移是 0.1 mc.若质点a的速度沿y轴正方向,则质点b的速度也沿y轴正方向d.质点a的加速度为沿y轴负方向,而b、c的加速度沿y轴正方向解析:从波形上可以直接读出振幅、各质点离开平衡位置的位移,选项a正确,b错误。各质点加速度的方向总是指向平衡位置,大小为a=-,选项d正确。由于a、b两质点在此时刻都在同一“坡”上,根据“上下坡”法可以判断选项c正确。答案:b3.导学号38190044一列简谐横波在某一时刻的波形如图甲所示,图中p、q两质点的横坐标分别为xp=1.5 m和xq=4.5 m。p点的振动图象如图乙所示。在下列四幅图中,q点的振动图象可能是()解析:当波沿x 轴正方向传播时,p在平衡位置向上振动时,q点应处于波峰,选项b正确。当波沿x轴负方向传播时,p点处于平衡位置向上振动时,q点应处于波谷,选项c正确。答案:bc4.简谐横波某时刻的波形如图所示。a为介质中的一个质点,由图象可知()a.质点a的加速度方向一定沿y轴负方向b.质点a的速度方向一定沿y轴负方向c.经过半个周期,质点a的位移一定为负值d.经过半个周期,质点a通过的路程一定为2a解析:质点a做简谐运动,其回复力指向平衡位置,故其加速度一定沿y轴负方向。速度方向与波的传播方向有关,若波向右传播,则质点a向y轴正方向运动;若波向左传播,则质点a向y轴负方向运动。经过半个周期后,质点a到达x轴下方的对称点,故a、c、d项正确,b项错误。答案:acd5.简谐横波某时刻的波形如图所示。(1)若质点a向下运动,则波向什么方向传播?(2)若质点b向上运动,则波向什么方向传播?(3)若波从右向左传播,则质点c向什么方向运动?解析:(1)在质点a上标出向下的振动方向,如图,根据“同侧法”,波的传播方向一定向左。(2)在质点b上标出向上的振动方向,根据“同侧法”画出与振动方向垂直的波的传播方向,则波向右传播。(3)在质点c上标出波的传播方向(向左),根据“同侧法”可知质点c振动方向一定向上。答案:(1)向左(2)向右(3)向上6.导学号38190045 某一简谐横波在t=0时刻的波形如图所示。若波向右传播,画出后和前两个时刻的波的图象。解析:法一特殊点法根据t=0时刻波的图象及传播方向,可知此时刻a、b、c、d、e、f各质点在该时刻的振动方向,由各个质点的振动方向可确定出经后时刻各个质点所在的位置,将这些点所在位置用平滑曲线连接起来,便可得经后时刻的波的图象,如图中的虚线(a)所示。同样道理,根据各个质点的振动方向可确定出前时刻各个质点所在位置,于是便可得到前时刻的波的图象,如图中虚线(b)所