高中人教物理选择性必修一课时分层作业 12 波的描述选择性必修第一册练习

1、 7/7课时分层作业(十二)波的描述(建议用时：25分钟)考点一波的图像1下列选项为一列横波在某介质中传播时某一时刻的波形图，已知波的传播方向向右，能正确描述各质点继续振动时运动方向的是()C处在位移最大处的质点一定向平衡位置运动，因此，A、D两项错误，利用“上下坡”法可判断C项正确，B项错误2(多选)如图所示，实线为某时刻一横波的图像，虚线是短暂时间间隔t后的波的图像，且已知波传播得很慢，则由图像可判断出()A波传播速度的大小B波的传播方向C各质点的速度D各质点的振动方向BD据题意，由于t很小，而且波传播得很慢，因而波传播了很小的距离，即波向右传播，只要确定了传播方向，那么各质点的振动方向就

2、完全确定，但由于s、t未知，因而veq f(s,t)不确定，B、D两项正确，A、C两项错误3如图所示为一列简谐横波在某一时刻的波形图，已知质点A在此时刻的振动方向如图中箭头所示，则以下说法中正确的是()A波向左传播，质点B向下振动，质点C向上振动B波向右传播，质点B向上振动，质点C向下振动C波向左传播，质点B向上振动，质点C向上振动D波向右传播，质点B向下振动，质点C向下振动C解决该题有许多方法，现用“上下坡法”判断，若波向右传播，则A质点处于下坡，应向上振动由此可知波向左传播同理可判断C向上振动，B向上振动，故C项正确考点二波长、频率和波速4.一列简谐横波沿x轴正方向传播，频率为5 Hz，图

3、中A、B两质点的横坐标分别为x2 cm和x16 cm.某时刻的波形如图所示，从该时刻算起，当质点B的位移和速度与图示时刻质点A的运动状态相同时，所需的最短时间为()A0.08 sB0.12 sC0.14 sD0.16 sC由题图可知，波长20 cm，速度vf0.25 m/s1 m/s.质点A的运动状态传播16 cm2 cm14 cm所需的最短时间为t0.14 s，选项C正确5平静湖面传播着一列水面波(横波)，在波的传播方向上有相距3 m的甲、乙两个小木块随波上下运动，测得两个小木块每分钟都上下30次，甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰这列水面波()A频率是30 HzB波长是3 mC波

4、速是1 m/sD周期是0.1 sC据题意，甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰，则1.53 m，得2 m由小木块每分钟振动30次得小木块振动的频率feq f(30,60) Hz0.5 Hz，周期为Teq f(1,f)2 s，故波速vf20.5 m/s1 m/s.由以上分析可知C项正确6小明将不同规格的橡皮筋A、B系在一起，连接点为O，请两个同学抓住橡皮筋的两端，并将橡皮筋靠近瓷砖墙面水平拉直小明用手抓住O点，上下快速抖动某时刻橡皮筋形状如图所示，下列判断正确的是()A两种橡皮筋中的波长相同B两种橡皮筋中波的频率相同C两种橡皮筋中的波速相同D此时两种橡皮筋中a、b两质点的运动方向相反B由

5、题图可知，橡皮筋A的波长为橡皮筋B的波长的两倍，选项A错误；两橡皮筋的振动为受迫振动，橡皮筋中波的频率相同，都为小明抖动的频率，选项B正确；由vf知，橡皮筋A的波速为橡皮筋B的波速的两倍，选项C错误；由同侧法可判断，此时两种橡皮筋中a、b两质点的运动方向相同，选项D错误7一列简谐横波沿直线由a向b传播，相距10.5 m的a、b两处的质点振动图像如图中a、b所示，则()A该波的振幅可能是20 cmB该波的波长可能是8.4 mC该波的波速可能是10.5 m/sD该波由a传播到b可能历时7 sD题中给出了两个质点的振动图像，从图中直接可以看出振动的振幅为10 cm，周期为4 s，选项A错误；因为波是

6、沿着a向b传播，所以从振动图像可以看出，T4 s，b比a至少晚振动eq f(3,4)个周期，则a、b间距离与波长的关系为seq blc(rc)(avs4alco1(nf(3,4)，(n0,1,2，)，波由a传播到b历时tnTeq f(3,4)T(n0,1,2，)，再利用veq f(,T)，可得选项B、C错误，D正确考点三机械波的多解问题8(多选)一列简谐波在某一时刻的波形如图所示，经过一段时间，波形变成如图中虚线所示，已知波速大小为1 m/s.则这段时间可能是()A1 sB2 sC3 sD4 sAC如果这列波向右传播，则传播的距离为neq f(1,4)(n0,1,2，)，4 m则这段时间可能为

7、1 s、5 s、9 s、，故选项A正确；如果这列波向左传播，则传播的距离为neq f(3,4)(n0,1,2，)，则这段时间可能为3 s、7 s、11 s、，故选项C正确9(多选)一列横波在t0时刻的波形如图实线所示，在t1 s时的波形如图中虚线所示由此可以判定此波的()A波长一定是4 cmB周期一定是4 sC振幅一定是2 cmD传播速度一定是1 cm/sAC解有关波动图像的题目，一般可分为两类：一类是读图，可以直接从图上读出振幅和波长，此题便可读出波长是4 cm，振幅是2 cm，故A、C选项正确；另一类是根据图像给定的条件，去计算波速、周期，判定波传播的方向，判定某一质点的运动情况及判定某一

8、时刻的波形图这类问题的解决，是建立在正确读图和对波动的正确理解上的，是较深层次的考查此题表示出在1 s时间内图像的变化，这1 s时间与周期的关系是nTeq f(1,4)T1 s(n0,1,2,3，)是不确定解因此B选项错误同理传播速度veq f(,T)也不确定，D选项也错误(建议用时：15分钟)10(多选)一列简谐波在某时刻的波形如图所示，则下列说法中正确的是()A此列波的振幅是0.1 mBx15 m处质点的位移是0.1 mC若A质点的速度沿y轴正方向，则B质点的速度也沿y轴正方向DA质点的加速度沿y轴负方向，B、C两质点的加速度沿y轴正方向ACD从波形图中可以直接读出振幅、某质点的位移，并判

9、断某质点运动的方向故选项A、C、D正确11(多选)一列简谐横波在某时刻的波形如图所示，此时刻质点P的速度为v，经过0.2 s后它的速度大小、方向第一次与v相同，再经过1.0 s它的速度大小、方向第二次与v相同，则下列判断中正确的是()A波沿x轴负方向传播，且波速为10 m/sB若某时刻N质点到达波谷处，则Q质点一定到达波峰处C质点M与质点Q的位移大小总是相等、方向总是相反D从图示位置开始计时，在3 s时刻，质点M偏离平衡位置的位移y10 cmBD假设P点向下振动，则第一次速度与v相同需要经过大于半个周期的时间，第二次速度与v相同需要经过小于半个周期的时间，与题目中给的时间不符合，所以P点应向上

10、振动，根据同侧法判断该机械波应该向右传播，选项A错误；根据题意得，两次速度与v相同时间加在一起共一个周期即质点P的振动周期为0.2 s1.0 s1.2 s，所以波的传播周期也为1.2 s，波长为12 m，所以波的传播速度为10 m/s.N、Q相距eq f(,2)，由于对称性，N、Q速度大小相等，方向相反，所以N到波谷，Q到波峰，选项B正确；经过eq f(3,4)T波向右平移eq f(3,4)，可以发现M、Q均为正位移，选项C错误；3 seq blc(rc)(avs4alco1(2f(1,2)T，所以图形正好与本题图关于x轴对称，所以此时刻质点M偏离平衡位置的位移y10 cm，选项D正确12如图

11、所示是一列横波在某一时刻的波形图，若波沿x轴正方向传播，则：(1)质点A的振动方向、质点C的振动方向、质点D的振动方同各是怎样的？(2)再经过eq f(3,4)T，质点A通过的路程是多少？质点C的位移是多少？解析(1)由“带动看齐法”(或“上下坡法”)知，波沿x轴正方向传播时，质点A向上振动，质点C向下振动，质点D在正方向最大位移处，速度为零(2)再经过eq f(3,4)T，质点A通过的路程为3A32 cm6 cm；质点C到达正向最大位移处，即C的位移是2 cm，方向沿y轴正方向答案见解析13一列简谐横波在x轴上传播，a、b是x轴上相距sab6 m的两质点t0时，b点正好到达最高点，且b点到x轴的距离为4 cm，而此时a点恰好经过平衡位置向上运动，已知这列波的频率为25 Hz.(1)求经过时间1 s，a质点运动的路程；(2)设a、b在x轴上的距离大于一个波长，求该波的波速解析(1)质点a一个周期运动的路程s04A0.16 m,1 s内