(浙江專版)2019年高中物理 第十二章 機(jī)械波 課時跟蹤檢測(七)波的圖象(含解析)新人教版選修3-4

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1、波的圖象 一、單項選擇題 1.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,某時刻的圖象如圖所示,坐標(biāo)為(3,0)的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過周期后的坐標(biāo)是(  ) A.(3,2) B.(4,2) C.(4,-2) D.(3,0) 解析:選A 波向右傳播,則質(zhì)點(diǎn)(3,0)向上運(yùn)動,周期后到達(dá)波峰處,坐標(biāo)為(3,2),故A正確。 2.如圖所示是一列簡諧橫波在某時刻的波形圖,若此時質(zhì)點(diǎn)P正處于加速運(yùn)動過程中,則此時(  ) A.質(zhì)點(diǎn)Q和質(zhì)點(diǎn)N均處于加速運(yùn)動過程中 B.質(zhì)點(diǎn)Q和質(zhì)點(diǎn)N均處于減速運(yùn)動過程中 C.質(zhì)點(diǎn)Q處于加速運(yùn)動過程中,質(zhì)點(diǎn)N處于減速運(yùn)動過程中 D.質(zhì)點(diǎn)Q處于減速運(yùn)動過程中,質(zhì)點(diǎn)N處于加

2、速運(yùn)動過程中 解析:選D 質(zhì)點(diǎn)P正處于加速運(yùn)動過程中,說明質(zhì)點(diǎn)P正在向平衡位置運(yùn)動,故該波是沿x軸負(fù)方向傳播的,所以此時質(zhì)點(diǎn)Q處于減速運(yùn)動過程中,質(zhì)點(diǎn)N處于加速運(yùn)動過程中,選項D正確。 3.一列橫波沿x軸正方向傳播,a、b、c、d為介質(zhì)中沿波傳播方向上四個質(zhì)點(diǎn)的平衡位置。某時刻的波形如圖a所示,此后,若經(jīng)過周期開始計時,則圖b描述的是(  ) A.a(chǎn)處質(zhì)點(diǎn)的振動圖象 B.b處質(zhì)點(diǎn)的振動圖象 C.c處質(zhì)點(diǎn)的振動圖象 D.d處質(zhì)點(diǎn)的振動圖象 解析:選B 由題圖a可以判斷經(jīng)過周期后,質(zhì)點(diǎn)a處于波谷,質(zhì)點(diǎn)b處于平衡位置且正向下振動,質(zhì)點(diǎn)c處于波峰位置,質(zhì)點(diǎn)d處于平衡位置且正向上振動,

3、可以判斷題圖b表示由平衡位置向下振動的質(zhì)點(diǎn)即b質(zhì)點(diǎn)的振動圖象,選項B正確。 4.一列簡諧波在t時刻的波形如圖中實(shí)線所示,此時刻質(zhì)點(diǎn)M的運(yùn)動方向向上,經(jīng)過時間Δt的波形如圖中虛線所示,若振動周期為T,則(  ) A.Δt一定為       B.Δt可能為 C.Δt一定為 D.Δt可能為 解析:選D 由M點(diǎn)的振動方向向上可判定波沿x軸負(fù)方向傳播,可認(rèn)為題圖中虛線是由實(shí)線經(jīng)過n+T(n=0,1,2,3…)的時間得到的,故Δt可能是T,D正確。 5.如圖所示為一簡諧橫波在某一時刻的圖象,設(shè)波沿x軸正方向傳播,下列說法中正確的是(  ) A.此時刻質(zhì)點(diǎn)C的振幅為負(fù)值 B.此時刻質(zhì)點(diǎn)

4、B、E的速度相同 C.此時刻質(zhì)點(diǎn)C、F的加速度、速度都為零 D.此時刻質(zhì)點(diǎn)D正沿y軸負(fù)方向運(yùn)動 解析:選D 振幅即為振動的幅度,恒為正值,選項A錯誤;由波的傳播方向和傳播特點(diǎn)可知,此時刻質(zhì)點(diǎn)B、E的速度方向相反,選項B錯誤;質(zhì)點(diǎn)在最大位移處時,速度為零,加速度達(dá)到最大值,選項C錯誤;由波的傳播方向和傳播特點(diǎn),可判斷此時刻質(zhì)點(diǎn)D正沿y軸負(fù)方向運(yùn)動,選項D正確。 二、多項選擇題 6.簡諧橫波某時刻的波形如圖所示,由此圖可知(  ) A.若質(zhì)點(diǎn)A向下運(yùn)動,則波是從左向右傳播的 B.若質(zhì)點(diǎn)B向上運(yùn)動,則波是從左向右傳播的 C.若波從右向左傳播,則質(zhì)點(diǎn)C向下運(yùn)動 D.若波從右向左傳播,

5、則質(zhì)點(diǎn)D向上運(yùn)動 解析:選BD 如果波從左向右傳播,則A、B兩點(diǎn)都向上運(yùn)動,C、D兩點(diǎn)都向下運(yùn)動,可知選項A錯誤,B正確;如果波從右向左傳播,則A、B兩點(diǎn)都向下運(yùn)動,C、D兩點(diǎn)都向上運(yùn)動,可知選項C錯誤,D正確。 7.如圖所示是一列簡諧橫波在某一時刻的圖象,A、B、C是介質(zhì)中的三個質(zhì)點(diǎn)。已知波是沿x軸正方向傳播的,下列說法中正確的是(  ) A.質(zhì)點(diǎn)A此時刻向y軸負(fù)方向振動 B.質(zhì)點(diǎn)A的振幅為零 C.質(zhì)點(diǎn)B此刻向y軸正方向振動 D.質(zhì)點(diǎn)C再經(jīng)過通過平衡位置 解析:選CD 沿傳播方向介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)振動的振幅均為0.4 cm,B錯誤;波沿x軸正方向傳播,質(zhì)點(diǎn)A此時沿y軸正方向振動,

6、A錯誤;質(zhì)點(diǎn)B此時沿y軸正方向振動,C正確;質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過t= 時通過平衡位置,D正確。 三、非選擇題 8.一列橫波某時刻的波形如圖所示,經(jīng)過0.25 s圖中x=15 m處的P點(diǎn)第一次到達(dá)波峰的位置。若波向左傳播,此后再經(jīng)0.75 s,P點(diǎn)的振動方向是________;若波向右傳播,此后再經(jīng)0.75 s,P點(diǎn)的振動方向是________。 解析:若波向左傳播,此時P點(diǎn)向上運(yùn)動,第一次到達(dá)波峰的位置需要個周期的時間,即0.25 s=T,所以再經(jīng)0.75 s即個周期,P點(diǎn)到達(dá)平衡位置并向上運(yùn)動。若波向右傳播,此時P點(diǎn)向下運(yùn)動,需經(jīng)個周期第一次到達(dá)波峰,即0.25 s=T,所以再經(jīng)0.75 s即2

7、 個周期,P點(diǎn)到達(dá)平衡位置并向下運(yùn)動。 答案:向上 向下 9.如圖甲所示為一列簡諧波在介質(zhì)中傳播時某一質(zhì)點(diǎn)a的振動圖象,請你在圖乙中作出這列簡諧波在t=0時刻沿+x方向傳播的波形圖(質(zhì)點(diǎn)a畫在坐標(biāo)原點(diǎn)上,畫出1~2個波形即可)。 解析:由題圖甲知,t=0時質(zhì)點(diǎn)a在平衡位置向+y方向運(yùn)動,結(jié)合題中要求,將質(zhì)點(diǎn)a畫在坐標(biāo)原點(diǎn)上,波沿+x方向傳播,表明0時刻a右側(cè)同一“坡”上的質(zhì)點(diǎn)均在平衡位置的-y方向上,都在a的帶動下向上運(yùn)動,波的圖象如圖所示。 答案:見解析圖 10.一列水波由M點(diǎn)向N點(diǎn)傳播,某時刻觀察到M點(diǎn)處在波峰,N點(diǎn)處在平衡位置向上運(yùn)動,且M、N之間只有一個波谷,請在圖中作出M、N兩點(diǎn)之間的波形圖。 解析:抓住三個關(guān)鍵點(diǎn):(1)波由M→N傳播;(2)M點(diǎn)在波峰,N在平衡位置且向上運(yùn)動;(3)M、N之間只有一個波谷。波形圖如圖所示。 答案:見解析圖 - 4 -

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