高中物理人教版4第十二章机械波 省赛获奖

1．关于振动图象和波的图象，下列说法中正确的是()A．振动图象研究的是一个质点在振动过程中位移随时间的变化，而波的图象研究的是某一时刻在波的传播方向上各个质点在空间的分布B．振动图象的形状不随时间变化，而波的图象的形状随时间而变化C．简谐运动图象和简谐波的图象其形状都是正弦(或余弦)曲线D．振动图象的图线实质是振动质点所经过的路径形状，波的图象其图线实质是某一时刻各个质点的连线形状解析：答案：ABC2．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向下振动解析：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正确．答案：C3．如图所示为一列简谐波在t＝0时刻的图象，已知质点P将比质点Q后回到平衡位置，则下列说法中正确的是()A．波一定沿x轴正方向传播B．质点Q与质点R的运动方向相反C．质点P的速度正在增大D．质点R的加速度正在减小解析：因P点比Q点后回到平衡位置，可知P点向＋y方向振动，Q点向－y方向振动，可判断波向＋x方向传播，即P点远离平衡位置，速度正在减小，Q点靠近平衡位置，速度正在增大，R点与Q点均向－y方向运动，R点正远离平衡位置，位移增大，加速度增大．答案：A4．一列横波沿x轴正向传播，a、b、c、d为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置．某时刻的波形如图1所示，此后若经过eq\f(3,4)周期开始计时，则图2描述的是()A．a处质点的振动图象 B．b处质点的振动图象C．c处质点的振动图象 D．d处质点的振动图象解析：波向右传播，可以确定经过eq\f(3,4)周期后，b质点处于平衡位置且向下运动，从此时开始计时，b质点的振动图象如题图2所示．故选B项．答案：B5．关于如图所示的波形图，下列说法中正确的是()A．此列波的振幅是0.1B．x＝15cmC．若质点A的速度沿y轴正方向，则质点B的速度亦沿y轴正方向D．质点A的加速度沿y轴负方向，而B、C的加速度沿y轴正方向解析：从波动图象上可以直接读出振幅、各质点离开平衡位置的位移，A对B错．各质点加速度的方向总是指向平衡位置，大小a＝－eq\f(kx,m)，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C正确．答案：ACD6．简谐横波某时刻波形图如图所示，a为介质中的一个质点，由图象可知()A．质点a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2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．经半个周期后，质点a到了x轴下方对称点，故A、C、D项都正确．答案：ACD7．一列简谐横波沿x轴传播，某时刻的波形如图所示．关于波的传播方向与质点a、b、c、d、e的运动情况，下列说法正确的是()A．若波沿x轴正方向传播，则质点a运动的速度将减小B．若质点e比质点d先回到平衡位置，则波沿x轴正方向传播C．若波沿x轴负方向传播，则质点c向下运动D．若波沿x轴正方向传播，再经过半个周期质点b将运动到质点d现在的位置解析：若波沿x轴正方向传播，波源在左侧，质点a正向y轴负方向运动，即向平衡位置运动，速度将增加，而质点e正向y轴负方向运动，将晚于质点d回到平衡位置，则A、B错；若波沿x轴负方向传播，质点c正向下运动，C正确；经过半个周期，质点b由波峰运动到波谷，但不会沿波的传播方向运动到d现在的位置，D错误．答案：C8.介质中坐标原点O处的波源在t＝0时刻开始振动，产生的简谐波沿x轴正向传播，t0时刻传到L处，波形如图所示．下列能描述x0处质点振动的图象是()解析：由波动图象可知t0时x0处质点正向下振动，下一时刻质点纵坐标将减小，排除B、D选项．x0处质点开始振动时的振动方向向下，故选项A错误，选项C正确．答案：C9．一列简谐波在t时刻的波形如图所示，此时刻介质质点M的运动方向向上，经过时间Δt后的波形如图中虚线所示，若波源周期为T，则()A．Δt一定为eq\f(1,4)T B．Δt可能为eq\f(1,4)TC．Δt一定为eq\f(3,4)T D．Δt可能为eq\f(3,4)T解析：由M点的运动方向向上可判定波沿x轴负向传播，可认为图中的虚线是由实线向左平移eq\f(3,4)个波形得到的，故可能是Δt＝eq\f(3,4)T，当然，也可能是Δt＝nT＋eq\f(3,4)T(n＝0,1,2，…)．答案：D10．如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t＝0时的波形图，当Q点在t＝0时的振动状态传到P点时，则()A．1cm＜x＜3B．Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向C．Q处的质点此时正在波峰位置D．Q处的质点此时运动到P处解析：由波沿x轴负方向传播知，当Q点在t＝0时的振动状态传到P点时，波形如图中虚线所示，所以此时1cm＜x＜2cm范围内的质点正在向y轴正方向运动，因此选项A错误；Q答案：B11．下图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时的波形．当R点在t＝0时的振动状态传到S点时，PR范围内(含P、R)有一些质点正在向y轴负方向运动，这些质点的x坐标取值范围是()A．2cm≤x≤4cm B．2C．2cm≤x<3cm D．2解析：当R点在t＝0时的运动状态传到S点时，其波形如图所示．由图可判断正在向y轴负方向运动的质点应在1cm<x<3cm和5答案：C12．一列沿x轴正方向传播的横波在某一时刻的波形图象如图所示，已知波的传播速度是16m(1)指出这列波中质点振动的振幅是多少．