人教版高中物理选修34同步练习122波的图象.docx
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人教版高中物理选修34同步练习122波的图象
高中物理学习材料
(灿若寒星**整理制作)
基础夯实
1.关于振动图象和波的图象,以下说法正确的是( )
A.波的图象反映出很多质点在同一时刻的位移
B.通过波的图象可以找出任一质点在任一时刻的位移
C.从振动图象可以找出很多质点在任一时刻的位移
D.两种图象的纵坐标都表示质点离开平衡位置的位移
答案:
AD
解析:
波的图象表示的是连续介质中的各个质点在某一时刻的位移,振动图象表示的是某一质点在各个时刻的位移。
2.如图所示,下列说法中正确的是( )
A.此列波的振幅是0.1m
B.x=15m处质点的位移是0.1m
C.若A的速度沿y轴正方向,则B的速度亦沿y轴正方向
D.A的加速度沿y轴的负方向,而B、C的加速度沿y轴的正方向
答案:
ACD
解析:
从波动图象上可以直接读出振幅、某质点的位移,判定运动方向。
3.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( )
答案:
C
解析:
处在波峰或波谷处的质点一定向平衡位置处运动,因此,A、D错误,利用“上下坡法”可判C正确,D错误。
4.如图所示是一列简谐波沿x轴正方向传播的某时刻的波形图。
a是正向最大位移处,b恰好处于平衡位置,经过Δt=
时间,下列关于a,b两个质点所通过的路程的关系的说法中正确的是( )
A.Sa=SbB.Sa C.Sa>SbD.不能判断两者大小关系 答案: B 解析: 因各个质点均做受迫振动,重复波源的振动,故振动频率、周期、振幅相同,而a正处于正向最大位移处,速度为零,在 时间内,向平衡位置运动,速度由零逐渐增大,但达不到最大速度——到平衡位置时的速度;b正在从平衡位置向上运动,具有最大速度,在 时间内,它向正方向最大位移处运动,速度逐渐减小,但平均速度比a质点大。 5.一列横波在介质中向右传播,下图为此波某时刻的波形,并且只有M、N间的质点在振动,下列说法正确的是( ) A.波源是M,且波恰好传至N质点 B.波源是N,且波恰好传至M质点 C.Q质点此时的振动方向向下 D.从该时刻起,P质点比Q质点先回到平衡位置 答案: AD 解析: 因为波向右传播,只有M、N间的质点振动,故M是波源且恰传到N点,每一质点的振动追随与它相邻的左边质点的振动,因而Q点振动方向向上,从此时刻起,P点由最大位移直接回到平衡位置,Q先向上到最大位移处再回到平衡位置。 6.振源A带动细绳振动,某时刻形成的横波波形如图1所示,在波传播到细绳上一点P时开始计时,则图2中能表示P点振动图象的是( ) 答案: C 解析: 由波的传播特点,前边的质点带动后面的质点,后面的质点重复前面的质点振动,由图1可知振源A初始是从平衡位置向下振动的,所以t=0时刻,质点P应由平衡位置开始向下运动。 7.如下图所示是一列横波在某一时刻的波形图,波沿x轴正方向传播,则: (1)A点、C点、D点的振动方向各是怎样的? (2)再经过 T,质点A通过的路程是多少? 质点C的位移是多少? 答案: (1)A点向上,C点向下,D点无方向 (2)6cm,2cm 解析: (1)波沿x轴正方向传播,所以A点向上振动,C点向下振动,D点无运动方向。 (2)再过 T,A点通过3个振幅的路程,即6cm;质点C到达正向最大位移处,位移是2cm。 能力提升 1.如下图所示,实线为简谐波在时刻t的图象,虚线为简谐波经Δt时间后的图象,则下列说法中正确的是( ) A.这列简谐波一定沿x轴正向传播 B.这列简谐波一定沿x轴负向传播 C.实线上的质点a经过Δt时间后位于虚线上a1位置 D.实线上的质点a经过Δt时间后位于虚线上a2的位置 答案: D 解析: 经△t时间后的波形可能是t时刻的波形向右平移(向右传播)得到的,也可能是向左平移(向左传播)得到的,根据题意无法判断,A、B错误;波上质点在平衡位置上下两侧振动,并不随波迁移,故C错误,D正确。 2.一列沿x轴正方向传播的横波在某时刻的波形如图甲所示,a,b,c,d为介质中沿波的传播方向上4个质点的位置,若从该时刻开始计时,则振动图象如图乙所示的质点是( ) A.a处质点B.b处质点 C.c处质点D.d处质点 答案: C 解析: 从振动图象乙可知,开始计时时质点从平衡位置向y轴负方向运动,再结合甲给出的四个质点和波形图及传播方向,乙所描述的是c质点的运动,C正确。 3.(沈阳高二检测)简谐横波某时刻的波形如图所示,P为介质中的一个质点,下列说法中正确的是( ) A.若该波沿x轴正方向传播,则质点P此时刻的加速度方向沿y轴正方向 B.若该波沿x轴正方向传播,则质点P此时刻的速度方向沿y轴正方向 C.从该时刻开始再经过四分之一周期,质点P运动的距离为a D.从该时刻开始再经过半个周期时,质点P的位移为负值 答案: BD 解析: 无论沿x轴哪个方向传播,此时P点的加速度方向一定沿y轴负方向,A错。 若波沿x正方向传播,据“下坡上”的方法可以确定此时P点正沿y轴正方向运动,B对。 由于无法确定此时P点向哪个方向运动,故从此时起经 周期,质点P运动的距离可能比a大,也可能比a小,C错。 再经过半个周期时,P所在的位置与它现在的位置关于x轴对称,故那时P点的位移一定为负值,D对。 4.(温州高二检测)如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐波在某一时刻的图象,下列说法中正确的是( ) A.该时刻a点和d点处的质点位移相同,加速度方向相反 B.该时刻b点和c点处的质点位移相同,速度方向也相同 C.质点b比质点c先回到平衡位置 D.质点a比质点d先回到平衡位置 答案: D 解析: 题图时刻a、d两点位移相同,加速度相同,A错。 据“上坡下、下坡上”可以判断a、b两点向上运动,c、d两点向下运动,所以c比b先回到平衡位置,a比d先回 到平衡位置,C错,D对。 5.如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在某一时刻的图象,请画出再经过 T后的波的图象。 (T为波源的振动周期) 解析: 由波的传播方向,可知各质点经过 T后的位置,由此可画出波经 T后的波的图象。 在图上取5个质点如图甲所示,由于波向x轴负方向传播,所以经过 T后H到平衡位置,I到波谷,J到平衡位置,K到波峰,L到平衡位置,所以经 T后的波的图象如图乙所示。 6.一列简谐波向右传播,沿波的传播方向上有相隔一定距离的P、Q两点,当P点经过平衡位置时,Q点也恰好经过平衡位置,如图所示,已知P、Q间只有一个波峰,试画出P、Q间可能的波形。 答案:
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- 人教版 高中物理 选修 34 同步 练习 122 图象
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