2021第三章第1节波的形成和描述堂堂练（word版含答案）

2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第一册第三章第1节波的形成和描述
堂堂练
一、单选题
1． 如图所示，坐标原点O处有一波源做简谐振动，它在均匀介质中形成的简谐横波沿x轴正方向传播。时，波源开始振动，时，波刚好传到处，其中P、Q为介质中的质点。下列说法正确的是（ ）
A．波源的起振方向沿y轴向上
B．从图示时刻开始，质点P比质点Q先回到平衡位置
C．该机械波的传播速度为2m/s
D．从图示时刻开始，再经过0.25s质点P到达平衡位置
2． 在均匀介质绳中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为1m，如图（a）所示，一列简谐横波沿该直线向右传播，t＝0时刚到达质点1，质点1开始向下运动，6s后第一次出现如图（b）所示的波形。对于该列波下列说法正确的是（ ）
A．周期T=6s B．波长=9m
C．波速=2m/s D．频率f=0.5Hz
3． 一列简谐横波t=0时刻的波形如图所示，其中M、N为平衡位置在x1=3m和x2=9m的两个质点。已知质点M比质点N提前0.5s回到平衡位置，下列说法正确的是（ ）
A．简谐波沿x轴正方向传播 B．波传播速度的大小为2m/s
C．t=1s时，M、N的速率相等 D．t=1s时，M、N的运动方向相同
4． 一列简谐波沿x轴正方向传播，传播速度为10m/s，t=0时刻的波形图如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．t=0时刻x=0.6m处的质点振动方向沿y轴负方向
B．在0到0.06s时间内x=0.2m处的质点运动的路程为0.4m
C．x=0.lm处质点的振动方程为
D．当x=3.3m处质点位于波峰时，x=0.3m处质点恰好位于平衡位置
5． 一列简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻的波形如图所示，此时a、b、c三个质点距平衡位置的距离相同。下列说法正确的是（ ）
A．该时刻质点a和质点b的速度相同
B．该时刻质点a和质点b的加速度相同
C．该时刻质点b和质点c的位移相同
D．质点b将比质点c先回到平衡位置
6． 图甲为一列简谐横波在t=0.4s时刻的波形图，P、Q为该横波上的两个质点，它们的平衡位置坐标分别为xP=10m、xQ=15m，图乙为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．波速是25m/s，传播方向沿x轴负方向
B．t=0.6s时质点P传播到x=15m处
C．t=0.6s时质点P的速度最大且沿y轴正方向
D．质点P的振动方程为m
7． 如图所示，实线是沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波形图，虚线是这列波在时刻的波形图。已知该波的波速是，则下列说法正确的是（ ）
A．这列波的周期是
B．这列波的传播方向为轴正方向
C．这列波在内向轴负方向传播了个波长
D．从时刻开始，处的质点经振动到波峰
8． 如图所示，已知一列横波沿x轴传播，实线和虚线分别是t1时刻和t2时刻的图像，已知t2＝t1＋s，振动周期为0.5s，则波的传播方向与传播距离是（ ）
A．沿x轴正方向，6 m
B．沿x轴正方向，2 m
C．沿x轴负方向，6 m
D．沿x轴负方向，2 m
9． B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，遇到人体组织会产生不同程度的反射，探头接收到的超声波信号形成B超图像。如图为血管探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图像，t=0时刻波恰好传到质点M。已知此超声波的频率为1×107 Hz，下列说法正确的是（ ）
A．0～1.25×10-7 s内质点M运动的路程为2.4mm B．超声波在血管中的传播速度为1.4×105 m/s
C．质点M开始振动的方向沿y轴正方向 D．t=1.5×10-7s时质点N恰好处于波谷
10．一列机械波沿x轴正向传播，已知在x轴上相距为3m的两质点A和B振动图像分别如图甲、乙所示。这列波传播的速度可能是（ ）
A．8m/s B．10m/s C．12m/s D．16m/s
二、多选题
11．图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，P是平衡位置为处的质点，Q是平衡位置为处的质点，图乙为质点Q的振动图像，则（ ）
A．时，质点Q的加速度达到正向最大
B．时，质点P的运动方向沿y轴正方向
C．从到，该波沿x轴负方向传播了6m
D．从到，质点P通过的路程为30cm
12．在t=0时刻，位于O点的波源从平衡位置开始沿y轴方向做简谐运动，经0.25s形成如图所示的一列沿x轴正方向传播的简谐横波，此时振动恰好传播至点P（5，0），则下列说法正确的是（ ）
A．波源的起振方向向上
B．该简谐横波的周期是0.2s
C．该简谐横波的波速为20m/s
D．再经过0.35s质点P恰好处于波谷位置
13．一列简谐横波沿轴正方向传播，时刻的波形如图所示，此时波恰好传到质点所在位置，当时，平衡位置位于处的质点（图中未画出）运动的总路程为，则下列说法正确的是（ ）
A．波源的起振方向沿轴正方向
B．波的传播速度大小为
C．时刻，位于原点处的质点恰好位于波峰位置
D．时刻和处的质点速度相同
E．当处质点位于波峰时，处质点恰好位于平衡位置
14．一列简谐横波沿x轴正方向传播，在时的波形如图，此时波恰好传到质点M，当时，位于处的质点P运动的总路程为，则以下说法正确的是（ ）
A．波的周期为 B．波源的起振方向沿y轴正方向
C．波的传播速度为4m/s D．时质点P处于波谷
15．在同种均匀介质中，x=0处的波源完成半个周期振动产生沿x轴正方向传播的简谐横波，间隔△t时间后又产生一列简谐横波。以波源第一次从平衡位置开始振动为计时零点，t=3s时首次出现如图所示波形。则（ ）
A．波源两次振动的间隔时间
B．波源前后两次振动的周期相同
C．t=4s时，x=6m和x=21m两质点的位移大小相等
D．从t=2s至t=4.5s的时间内，x=12m处的质点经过的路程为30cm
三、解答题
16．图甲所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某一时刻的波形图，中间有一部分没有画出，已知该波的振幅为，波速。
（1）求该波的波长和周期；
（2）若从图甲对应的时刻开始计时，求0~9s内处的质点经过的路程，并在图乙中画出时0~13m内的波形图。
17．如图甲所示为一列横波在时刻的波形图像，图乙为该横波上处的质点Q从时刻开始计时的振动图像，根据图像求解下列问题；
（1）该横波的传播方向；
（2）该横波的传播速度大小；
（3）以图甲所示时刻为0时刻，横波上处质点P点的振动方程。
2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第一册第三章第1节波的形成和描述（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C C B B C D B D B
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AC BC BDE CD ACD
三、解答题
16．（1）；；（2）；图见解析
17．（1）向右（沿x轴正方向）；（2）；（3）
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