3.2波的描述 同步练习（word版含答案）

3.2波的描述同步练习2021—2022学年高中物理人教版（2019）选择性必修第一册
一、选择题（共15题）
1．有一列沿水平绳向右传播的简谐横波，频率为10Hz，振动方向沿竖直方向。当绳上的质点P到达其平衡位置且向下运动时，在其平衡位置右方相距0.9m处的质点Q刚好到达最高点，由此可知波速不可能的是（　　）
A．36m/s B．4m/s C．7.2m/s D．12m/s
2．如图所示,弹性介质中的a、b、c、…k为相邻间隔都相等的质点，a点先开始向上作简谐运动，振幅为3cm，周期为0.2s，在波的传播方向上，后一质点比前一质点迟0.05s开始振动，a开始振动0.6s后，x轴上距a点2.4m的某质点第一次开始振动，那么这列波的传播速度和0.6s内质点k通过的路程分别为（ ）
A．4m/s,6cm
B．4m/s, 12cm
C．4m/s，48cm
D．12m/s, 6cm
3．—位学生激发一列绳波，如图所示，当他的手上下抖动的频率增加时，绳波的（ ）
A．波速增大 B．波长增大
C．波长不变 D．周期减小
4．如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，此时波恰好传至的位置，质点a、b、c在该时刻所在位置如图，已知波速为。以下说法正确的是（　　）
A．此波中某质点的振动周期为40s
B．此时质点a的振动方向沿y轴正方向
C．从图示时刻开始后0.4s时间内，质点a、b、c通过的路程为
D．从图示时刻开始再经过0.1s时间，处的质点恰好到达波谷位置
5．一列简谐横波沿x轴传播，t=0时的波形如图所示，质点A与质点B相距1 m，A点速度沿y轴正方向；t=0.02 s时，质点A第一次到达正向最大位移处，由此可知（　　）
A．此波沿x轴正方向传播
B．此波沿x轴负方向传播
C．从t=0时起，经过0.04 s，质点A沿波传播方向迁移了1 m
D．在t=0.04 s时，质点B在平衡位置处，速度沿y轴负方向
6．某简谐波在t=0.2s时的图像如图甲所示，其中质点P的振动图像如图乙所示，则（　　）
A．质点P在0.6s内通过的路程为30cm
B．波的传播速度为20m/s
C．波沿x轴正方向传播
D．在t=1.2s时，0~5m区间内波的图像与图甲相同
7．一列简谐波沿x轴传播，在t=1s时的波形如图甲所示，介质中质点P的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．该波波长为10cm B．该波沿x轴负方向传播
C．该波在介质中传播速度为10m/s D．再经过2s后P质点沿x轴迁移20cm
8．有三根平行的弹性绳A、B、C，其左端分布在同一直线M、N上，让它们的左端同时开始振动，经过一定时间后出现了如图所示情况，其中P、Q是平行于M、N的一条参考线由图中信息可知（ ）.
A．形成的三列波的传播速度相同 B．形成的三列波的波长相同
C．弹性绳A中的质点振动的频率最大 D．弹性绳A中的质点振动的周期最大
9．下面为某机械波在时刻的波形图象和该波上质点P对应的振动图象，根据图象正确的是（　　）
A．P点振幅为0
B．Q点速度向y轴正方向
C．波向右传播，
D．波向左传播，
10．如图所示，一列简谐横波沿水平方向向左传播，P、Q两质点平衡位置相距0.15m。当P向下运动到平衡位置时，Q刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可能是（　　）
A．0.60m B．0.30m C．0.20m D．0.15m
11．如图所示，是一列简谐横波在某时刻的波形图．已知波沿着x轴的正方向传播，关于波上的三个质点K、L、M，下列说法中正确的是（　　）
A．此时质点K和M的运动方向相同
B．此时质点K和M的回复力方向相同
C．此时质点L的速度最大
D．质点K经过一段时间会沿x轴运动到质点M的位置
12．战斗绳是目前非常流行的一种高效全身训练的方式在某次训练中，运动员手持绳的一端甩动形成绳波可简化为简谐波，图甲是t=0.3s时的波形图，x=0处的质点振动图像如图乙所示，质点A的平衡位置在x=2.5m处，则（　　）
A．这列波向x轴负方向传播
B．这列波的传播速度为1m/s
C．t=0.6s时质点A的加速度沿y轴负方向
D．t=0.3s至0.55s时间内，质点A通过的路程为3cm
13．一简谐横波沿x轴正方向传播，在时刻，该波的波动图像如图甲所示，M、N是介质中的两个质点，介质中某质点的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．质点M的振动图像与图乙相同
B．平衡位置在坐标原点处的质点振动图像与图乙相同
C．t=0时刻，质点M的加速度比N的大
D．t=0时刻，质点M的速率比N的大
14．下图为一列简谐横波在t=1.75s时的波形图，已知a位置的质点比b位置的晚0.25s起振，则b位置质点的振动图像应为图中的
B．
C． D．
15．某均匀介质中有一振动波源，从某时刻起作为计时零时刻，波源的振动图像如图甲所示，波源振动产生沿轴正方向传播的横波，在轴上到之间第一次形成的波形如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．介质中的质点沿波传播方向运动的速度为
B．从图乙时刻起要经过质点第一次到达波谷
C．从图乙时刻起，介质中的质点比先到达平衡位置
D．当波源的振动形式传到质点时，质点运动的总路程为
二、填空题（共4题）
16．一列简谐横波沿x轴传播，波速为5m/s，t=0时刻的波形如图所示，此时刻质点Q位于波峰，质点P沿y轴负方向运动，经过0.ls质点P第一次到达平衡位置，则下列说法正确的是_______
A．这列波的周期是1.2s
B．该波沿x轴负方向传播
C．x=3.5m处的质点与P点振动的位移始终相反
D．P点的横坐标为x=2.5m
E．Q点的振动方程为
17．某介质中形成一列简谐波，t＝0时刻的波形如图中实线所示．若波向右传播．零时刻刚好传到B点，且再经过0.6 s，P点也开始起振，该列波的周期为________．从t＝0时刻起到P点第一次达到波谷的过程中，O点所经过的路程为________．若此列波的传播速度大小为20 m/s，且波形由实线变为虚线需要经历0.525 s时间，该列波的传播方向是________．
18．在xOy平面内有一列沿x轴正向传播的简谐横波，波速为2m/s。振幅为A。M、N是平衡位置相距2m的两个质点，如图所示。在t=0时，M通过其平衡位置沿y轴正方向运动，N位于其平衡位置上方最大位移处。已知该波的周期大于1s。则该波的波长为______m；周期为______s；从到，质点M向______（“上”或“下”）运动，其动能逐渐______（“增大”或“减小”）
19．一列简谐横波沿轴方向传播，时刻的波形图如图所示，此时波恰好传到点，已知该波的频率为，。求：
（1）波速；
（2）0到内质点点通过的路程。
三、综合题（共4题）
20．一列简谐横波在时的波形图如图（a）所示，P是介质中的质点，图（b）是质点P的振动图像。已知该波在该介质中的传播速度为20，求：
（1）波长和波的传播方向；
（2）质点P的平衡位置的x坐标。
21．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在时刻的波形图如图所示，质点振动的振幅为。P、Q两点的坐标分别为和。已知时，P点第二次出现波峰。求：
（1）这列波的周期；
（2）从时刻起，经过多长时间Q点第一次出现波峰；
（3）当Q点第一次出现波谷时，P点通过的路程。
22．一列沿x轴正方向传播的简谐横波。t=0时刻的波形如图所示，此时波刚好传到x＝10cm处的质点M。t＝0.08s时，x＝2cm处的质点N再次回到平衡位置，求：
（1）波的传播速度v；
（2）质点N在0~3.2s内通过的路程S；
（3）写出质点M的位移-时间关系式并画出第一个周期内的振动图像。
23．作图．
（1）①过山车从a点运动到c点的位移；②过山车在b点时的速度方向．
（2）图中所示为一简谐横波在某-一时刻的波形图，已知此时质点A正向上运动，如图中箭头所示．请在图中标出D质点的运动方向．并且在图中标出横波的传播方向．
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．A
3．D
4．C
5．B
6．A
7．B
8．C
9．C
10．A
11．B
12．D
13．C
14．B
15．B
16．ABD
17． 0.2 s 0.26m 沿x轴负向
18． 下 增大
19．（1）20m/s；（2）90cm
20．（1），沿x轴负方向传播；（2）
21．（1）；（2）；（3）
22．（1）m/s；（2）4m；（3），
23．(1)
(2)
答案第1页，共2页