_新教材高中物理课时检测14习题课一振动图像与波的图像的比较及波的多解问题含解析粤教版选择性必修第一册.doc

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振动图像与波的图像的比较及波的多解问题

1．(多选)对于介质中正在传播的一列机械波，下列说法正确的是()

A．传播速度等于波中某质点的振动速度

B．某质点一个周期内走过的路程等于波长

C．波的周期等于波源振动的周期

D．波在一个周期内传播的距离等于波长

解析：选CD波在介质中匀速传播，质点的振动是变速运动，二者不相等，A错误；质点在一个周期内走过的路程等于振幅的四倍，不一定等于波长，B错误；波的周期与波源振动的周期始终相等，C正确；根据λ＝vT知，D正确。

2.一列向右传播的横波在t＝0时刻的波形图如图所示，a、b、c三个质点从图示时刻起第一次回到平衡位置的先后次序是()

A．b，c，a B．c，b，a

C．a，b，c D．a，c，b

解析：选B由题可知简谐横波向右传播，由“波形平移法”得知，图示时刻a质点向上运动，从图示时刻起第一次回到平衡位置的时间大于eq\f(T,4)；b质点向上运动，经过eq\f(T,4)第一次回到平衡位置；c质点向下运动，从图示时刻起第一次回到平衡位置的时间小于eq\f(T,4)。所以a、b、c三个质点从图示时刻起第一次回到平衡位置的先后次序是c，b，a，故B正确。

3.(多选)一列波正沿x轴正方向传播，波长为λ，波的振幅为A，波速为v，某时刻的波形如图所示，经过t＝eq\f(5λ,4v)时，下面说法正确的是()

A．波沿传播方向前进了eq\f(5,4)λ

B．质点P完成了eq\f(5,4)次全振动

C．质点P此时正向y轴负方向运动

D．质点P运动的路程为5

解析：选ABC由公式知x＝vt＝v×eq\f(5λ,4v)＝eq\f(5λ,4)，故A正确；将v＝eq\f(λ,T)带入t＝eq\f(5λ,4v)得，t＝eq\f(5T,4)，故P质点完成的振动为eq\f(5,4)次，故B正确；由于波沿x轴正方向传播，故P质点的振动落后于其左方的质点的振动，由题图知P向下振动，故C正确；由于P点计时时刻并不位于平衡位置或最大位移处，故在t＝eq\f(5T,4)时间内其路程不等于5A，故D错误。

4.一列简谐波沿x轴传播，其波源位于坐标原点O，质点O刚好完成一次全振动时，形成的简谐横波的波形如图所示。已知波速为8m/s，波源O做简谐运动的周期为0.4s，B是沿波传播方向上介质中的一个质点，则()

A．图中x轴上O、A之间的距离为3.2m

B．波源O的起振方向沿y轴正方向

C．在一个周期内，质点A将向右运动一个波长的距离

D．图示时刻质点B所受的回复力方向沿y轴正方向

解析：选D该波的波长为λ＝vT＝4×0.8m＝3.2m，则O、A之间的距离为eq\f(λ,2)＝1.6m，故A错误；波源O开始振动时的运动方向与波前质点的起振方向相同，沿y轴负方向，故B错误；质点只是在平衡位置附近上下振动，并不随波迁移，故C错误；图示时刻质点B所受的回复力方向指向平衡位置，即沿y轴正方向，故D正确。

5.一列简谐波在t＝0时刻的图像如图所示，已知质点P将比质点Q晚回到平衡位置，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：选A由P点比Q点晚回到平衡位置，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，故A正确，C错误；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，故B、D错误。

6.(2020·天津等级考)一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T，t＝0时的波形如图所示。t＝eq\f(T,4)时()

A．质点a的速度方向沿y轴负方向

B．质点b沿x轴正方向迁移了1m

C．质点c的加速度为零

D．质点d的位移为－5cm

解析：选Ct＝eq\f(T,4)时，质点a沿y轴正方向运动到平衡位置，其速度方向沿y轴正方向，选项A错误；根据简谐横波的传播特点可知，质点只在平衡位置附近上下振动，不沿传播方向迁移，选项B错误；t＝eq\f(T,4)时，质点c运动到平衡位置，所受回复力为零，加速度为零，选项C正确；t＝eq\f(T,4)时，质点d运动到正向最大位移处，位移为5cm，选项D错误。

7．(多选)一列简谐横波沿x轴传播，它在t＝0时刻的波的图像如图甲所示，下面的分析正确的是()

A．如果这列波是沿＋x方向传播的，则乙图可能是甲图中的a点的振动图像

B．如果这列波是沿＋x方向传播的，则乙图可能是甲图中的b点的振动图像

C．如果这列波是沿－x方向传播的，则乙图可能是甲图中的c点的速度随时间变化的图像

D．如果这