3.2波的描述 同步练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 3.2波的描述 同步练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 615.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-02 16:15:53 | ||
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文档简介
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）
1．一简谐机械横波沿x轴正方向传播，波长为λ，周期为T．t=T时刻的波形如图1所示，a、b是波上两个质点，图2是波上某质点的振动图像．下列说法中正确的是
A．t=T时质点a的振幅比质点b的大
B．t=T时质点a的速度比质点b的大
C．质点a的振动图像是图2
D．质点b的振动图像是图2
2．位于原点的波源在t＝0开始沿y轴做简谐运动，它激起横波沿x轴传播，当t＝0.15s时，波的图像如右图所示，此时波恰好传到P点，则（ ）
A．波长是0.4m
B．该波源的频率是0.2Hz
C．P点将向右运动
D．P点将向下运动
3．如图所示为某一时刻某简谐波的图像，波的传播方向沿x轴正方向，下列说法正确的是（ ）
A．质点a的振幅大于质点b的振幅 B．该时刻质点b、e的速度相同
C．该时刻质点c、d的加速度为零 D．该时刻质点d正在向下运动
4．一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的部分波形图如图所示，此时波恰好传播到x轴上的质点B处，质点A在负的最大位移处。在t=0.6s时，质点A恰好第二次（从0时刻算起）出现在正的最大位移处，则t=1.1s时（ ）
A．质点B的位移为-5cm
B．质点B的位移为5cm
C．该波刚好传到x=9.5m处
D．该波刚好传到x=5.5m处
5．一列简谐横波，某时刻的波形图象如图甲所示，从该时刻开始计时，波上A质点的振动图象如图乙所示，则（ ）
A．若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为2.5HZ
B．若该波能发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物尺寸一定比20m大很多
C．从该时刻起，再经过△t=0.4s，P质点通过的路程为4m
D．从该时刻起，质点P将比质点Q先回到平衡位置
6．在简谐波的传播方向上有相距L的a、b两点，两点间只存在一个波峰的四种情况如图所示，若四种情况波速相同，传播方向都向右，则从图示时刻起开始计时，质点a首先到达波峰的情况是（ ）
A． B．
C． D．
7．图示是一列简谐横波在t=0时刻的波形图，已知这列波沿x轴正方向传播，波速为20m/s。P是平衡位置离原点为2m的质点。在t=0.17s时，关于质点P的运动，下列说法正确的是（ ）
A．速度和加速度都沿+y方向
B．速度沿+y方向，加速度沿-y方向
C．速度和加速度都正在增大
D．速度正在增大，加速度正在减小
8．如图甲，介质中两个质点A和B的平衡位置到波源O的距离分别为和。图乙是波源做简谐运动的振动图像。波源振动形成的机械横波可沿图甲中x轴传播。已知时刻，A质点第一次运动到y轴负方向最大位移处。下列判断正确的是（ ）
A．该列机械波的波速为
B．该列机械波的波长为
C．时刻，B质点的速度方向沿y轴正方向
D．若将波源移至处，则A、B两质点同时开始振动，且振动情况完全相同
9．如图所示，O点为简谐横波的波源。振幅为5cm的波从O点分别沿x轴向正方向和负方向传播，Oa=3m，Ob=4m，Oc=6m。t=0时，波源O由平衡位置开始竖直向下振动；t=6s时，质点a第一次到达最高点，同时质点c刚好开始振动。则下列说法中不正确的是（ ）
A．该波的周期为4s
B．0~10s内，质点b走过的路程是0.3m
C．该波的波速为0.75m/s
D．t=6s时质点b经过平衡位置向上运动
10．如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别是t1和t2时刻的波形图，已知t2-t1＝1.0s，由图判断下列哪一个波速是不可能的（ ）
A．1m/s B．3m/s C．5m/s D．10m/s
11．一列简谐横波沿x轴传播，t=1.2 s时的波形如图所示，此时质点P在波峰，Q在平衡位置且向负方向运动，再过0.6 s质点Q第一次到达波峰。下列说法正确的是（ ）
A．波速大小为10 m/s
B．1.0 s时质点Q的位移为+0.2 m
C．质点P的振动位移随时间变化的表达式为m
D．任意0.2 s内质点Q的路程均为0.2 m
12．一列简谐横波沿轴负方向传播，时刻的波形图象如图所示，此时刻开始介质中的质点经第一次回到平衡位置。则下列说法中正确的是（ ）
A．时刻质点向轴正方向运动
B．简谐横波的周期为
C．简谐横波传播的速度为
D．质点经过平衡位置向上运动时开始计时的振动方程为
13．图甲是一列简谐横波在时刻的波形图，P是平衡位置在m处的质点，Q是平衡位置在m处的质点；图乙为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．这列波沿x轴负方向传播
B．在时，质点P的速度方向沿y轴正方向
C．从到的过程中，质点Q的位移大小为30cm
D．从时刻开始计时，质点P在时（、1、2…）到达波峰
14．直角坐标系的y轴为两种均匀介质Ⅰ、Ⅱ的分界线。位于处的波源发出的两列机械波a、b同时在Ⅰ、Ⅱ中传播。某时刻只画出了介于和6m之间的波形图，已知此时刻a波刚好传到处，下列说法正确的是（ ）
A．波源的起振方向沿y轴正方向
B．此时刻b波也刚好传到
C．质点Q在某四分之一周期内路程可能为0.5A（A为振幅）
D．平衡位置距处1.5m的两质点P、Q中，质点Q先到达最大位移处
15．如图所示，是一列沿x轴正向传播的简谐横波在t时刻的图象，已知x轴上6cm处的质点P在Δt=-t=0.35s内通过的路程为14cm，则下列正确的是（ ）
①波速为40cm/s；②波速为60cm/s ；
③在Δt内波的传播距离为14cm ；④在Δt内波的传播距离为21cm ；
⑤在时刻，P点的速度方向为y轴正方向 ；⑥在时刻，P点的速度为零。
A．①③正确 B．②④⑥正确
C．①③⑤正确 D．②④⑤正确
二、综合题
16．一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，已知波速v=40m/s，在t1=0和t2=0.85s时刻，其波形图分别如图中的实线和虚线所示，P是此波的传播方向上的一点，则质点P的振动周期T=_____s；在t1~t2时刻质点P运动的路程是________m；在t1=0时刻质点动P的振动方向是_________．
17．图（甲）是演示简谐运动图像的装置，它由一根较长的细线和较小的沙漏组成。当沙漏摆动时，漏斗中的细沙均匀流出，同时匀速拉出沙漏正下方的木板，漏出的细沙在板上会形成一条曲线，这条曲线可以理解为沙漏摆动的振动图像。图（乙）是同一个沙漏分别在两块木板上形成的曲线（图中的虚线表示）。
（1）图（乙）的P处堆积的细沙比Q处_________________（选填“多”、“少”或“一样多”）。
（2）经测量发现图（乙）中OB=O′B′，若木板1的移动速度v1=3m/s，则木板2的移动速度v2=_________________。
18．一列横波在x轴上沿正方向传播，A、B为x轴上相距为20 m两点，A在波峰时，B恰在平衡位置，经过 t=5s，且 T< t<2T，A在波谷，B仍在平衡位置，
求：（1）波长λ；（2）周期T ；（3）可能的波速
19．如图所示为一列简谐波在t1＝0时刻的图象．此时波中质点M的运动方向沿y轴负方向，且t2＝0.55 s时质点M恰好第3次到达y轴正方向最大位移处．试求：
（1）此波沿什么方向传播？
（2）波速是多大？
（3）从t1＝0至t3＝1.2 s，质点N运动的路程和t3时刻相对于平衡位置的位移分别是多少？
20．一列简谐横波沿着x轴正方向传播，t=0时刻波刚好传播到x=4m处；t=0.05s时刻，平衡位置x=4m处的质点第一次到达波峰。求：
（1）这列波的周期和传播速度；
（2）经过0.55s，平衡位置为x=2m处质点的位移与路程。
21．如图所示，细绳的一端在外力作用下从t＝0时刻开始做简谐运动，激发出一列简谐横波．在细绳上选取15个点，图甲为t＝0时刻各点所处的位置，图乙为t＝时刻的波形图(T为波的周期)．请画出t＝时刻的波形图．
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．A
3．D
4．A
5．C
6．C
7．D
8．D
9．C
10．D
11．B
12．D
13．B
14．D
15．B
16． 0.2 0.34 向下
17． 多 4m/s
18．（1）（n=1、2、3……）（2） （3）（n=1、2、3……）
19．（1）沿x轴负方向 （2）2 m/s （3）120 cm 2.5 cm
20．（1）；；（2）位移为0.2m，朝y轴正方向；路程为2.2m。
21．
答案第1页，共2页
一、选择题（共15题）
1．一简谐机械横波沿x轴正方向传播，波长为λ，周期为T．t=T时刻的波形如图1所示，a、b是波上两个质点，图2是波上某质点的振动图像．下列说法中正确的是
A．t=T时质点a的振幅比质点b的大
B．t=T时质点a的速度比质点b的大
C．质点a的振动图像是图2
D．质点b的振动图像是图2
2．位于原点的波源在t＝0开始沿y轴做简谐运动，它激起横波沿x轴传播，当t＝0.15s时，波的图像如右图所示，此时波恰好传到P点，则（ ）
A．波长是0.4m
B．该波源的频率是0.2Hz
C．P点将向右运动
D．P点将向下运动
3．如图所示为某一时刻某简谐波的图像，波的传播方向沿x轴正方向，下列说法正确的是（ ）
A．质点a的振幅大于质点b的振幅 B．该时刻质点b、e的速度相同
C．该时刻质点c、d的加速度为零 D．该时刻质点d正在向下运动
4．一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的部分波形图如图所示，此时波恰好传播到x轴上的质点B处，质点A在负的最大位移处。在t=0.6s时，质点A恰好第二次（从0时刻算起）出现在正的最大位移处，则t=1.1s时（ ）
A．质点B的位移为-5cm
B．质点B的位移为5cm
C．该波刚好传到x=9.5m处
D．该波刚好传到x=5.5m处
5．一列简谐横波，某时刻的波形图象如图甲所示，从该时刻开始计时，波上A质点的振动图象如图乙所示，则（ ）
A．若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为2.5HZ
B．若该波能发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物尺寸一定比20m大很多
C．从该时刻起，再经过△t=0.4s，P质点通过的路程为4m
D．从该时刻起，质点P将比质点Q先回到平衡位置
6．在简谐波的传播方向上有相距L的a、b两点，两点间只存在一个波峰的四种情况如图所示，若四种情况波速相同，传播方向都向右，则从图示时刻起开始计时，质点a首先到达波峰的情况是（ ）
A． B．
C． D．
7．图示是一列简谐横波在t=0时刻的波形图，已知这列波沿x轴正方向传播，波速为20m/s。P是平衡位置离原点为2m的质点。在t=0.17s时，关于质点P的运动，下列说法正确的是（ ）
A．速度和加速度都沿+y方向
B．速度沿+y方向，加速度沿-y方向
C．速度和加速度都正在增大
D．速度正在增大，加速度正在减小
8．如图甲，介质中两个质点A和B的平衡位置到波源O的距离分别为和。图乙是波源做简谐运动的振动图像。波源振动形成的机械横波可沿图甲中x轴传播。已知时刻，A质点第一次运动到y轴负方向最大位移处。下列判断正确的是（ ）
A．该列机械波的波速为
B．该列机械波的波长为
C．时刻，B质点的速度方向沿y轴正方向
D．若将波源移至处，则A、B两质点同时开始振动，且振动情况完全相同
9．如图所示，O点为简谐横波的波源。振幅为5cm的波从O点分别沿x轴向正方向和负方向传播，Oa=3m，Ob=4m，Oc=6m。t=0时，波源O由平衡位置开始竖直向下振动；t=6s时，质点a第一次到达最高点，同时质点c刚好开始振动。则下列说法中不正确的是（ ）
A．该波的周期为4s
B．0~10s内，质点b走过的路程是0.3m
C．该波的波速为0.75m/s
D．t=6s时质点b经过平衡位置向上运动
10．如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别是t1和t2时刻的波形图，已知t2-t1＝1.0s，由图判断下列哪一个波速是不可能的（ ）
A．1m/s B．3m/s C．5m/s D．10m/s
11．一列简谐横波沿x轴传播，t=1.2 s时的波形如图所示，此时质点P在波峰，Q在平衡位置且向负方向运动，再过0.6 s质点Q第一次到达波峰。下列说法正确的是（ ）
A．波速大小为10 m/s
B．1.0 s时质点Q的位移为+0.2 m
C．质点P的振动位移随时间变化的表达式为m
D．任意0.2 s内质点Q的路程均为0.2 m
12．一列简谐横波沿轴负方向传播，时刻的波形图象如图所示，此时刻开始介质中的质点经第一次回到平衡位置。则下列说法中正确的是（ ）
A．时刻质点向轴正方向运动
B．简谐横波的周期为
C．简谐横波传播的速度为
D．质点经过平衡位置向上运动时开始计时的振动方程为
13．图甲是一列简谐横波在时刻的波形图，P是平衡位置在m处的质点，Q是平衡位置在m处的质点；图乙为质点Q的振动图像，下列说法正确的是（ ）
A．这列波沿x轴负方向传播
B．在时，质点P的速度方向沿y轴正方向
C．从到的过程中，质点Q的位移大小为30cm
D．从时刻开始计时，质点P在时（、1、2…）到达波峰
14．直角坐标系的y轴为两种均匀介质Ⅰ、Ⅱ的分界线。位于处的波源发出的两列机械波a、b同时在Ⅰ、Ⅱ中传播。某时刻只画出了介于和6m之间的波形图，已知此时刻a波刚好传到处，下列说法正确的是（ ）
A．波源的起振方向沿y轴正方向
B．此时刻b波也刚好传到
C．质点Q在某四分之一周期内路程可能为0.5A（A为振幅）
D．平衡位置距处1.5m的两质点P、Q中，质点Q先到达最大位移处
15．如图所示，是一列沿x轴正向传播的简谐横波在t时刻的图象，已知x轴上6cm处的质点P在Δt=-t=0.35s内通过的路程为14cm，则下列正确的是（ ）
①波速为40cm/s；②波速为60cm/s ；
③在Δt内波的传播距离为14cm ；④在Δt内波的传播距离为21cm ；
⑤在时刻，P点的速度方向为y轴正方向 ；⑥在时刻，P点的速度为零。
A．①③正确 B．②④⑥正确
C．①③⑤正确 D．②④⑤正确
二、综合题
16．一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，已知波速v=40m/s，在t1=0和t2=0.85s时刻，其波形图分别如图中的实线和虚线所示，P是此波的传播方向上的一点，则质点P的振动周期T=_____s；在t1~t2时刻质点P运动的路程是________m；在t1=0时刻质点动P的振动方向是_________．
17．图（甲）是演示简谐运动图像的装置，它由一根较长的细线和较小的沙漏组成。当沙漏摆动时，漏斗中的细沙均匀流出，同时匀速拉出沙漏正下方的木板，漏出的细沙在板上会形成一条曲线，这条曲线可以理解为沙漏摆动的振动图像。图（乙）是同一个沙漏分别在两块木板上形成的曲线（图中的虚线表示）。
（1）图（乙）的P处堆积的细沙比Q处_________________（选填“多”、“少”或“一样多”）。
（2）经测量发现图（乙）中OB=O′B′，若木板1的移动速度v1=3m/s，则木板2的移动速度v2=_________________。
18．一列横波在x轴上沿正方向传播，A、B为x轴上相距为20 m两点，A在波峰时，B恰在平衡位置，经过 t=5s，且 T< t<2T，A在波谷，B仍在平衡位置，
求：（1）波长λ；（2）周期T ；（3）可能的波速
19．如图所示为一列简谐波在t1＝0时刻的图象．此时波中质点M的运动方向沿y轴负方向，且t2＝0.55 s时质点M恰好第3次到达y轴正方向最大位移处．试求：
（1）此波沿什么方向传播？
（2）波速是多大？
（3）从t1＝0至t3＝1.2 s，质点N运动的路程和t3时刻相对于平衡位置的位移分别是多少？
20．一列简谐横波沿着x轴正方向传播，t=0时刻波刚好传播到x=4m处；t=0.05s时刻，平衡位置x=4m处的质点第一次到达波峰。求：
（1）这列波的周期和传播速度；
（2）经过0.55s，平衡位置为x=2m处质点的位移与路程。
21．如图所示，细绳的一端在外力作用下从t＝0时刻开始做简谐运动，激发出一列简谐横波．在细绳上选取15个点，图甲为t＝0时刻各点所处的位置，图乙为t＝时刻的波形图(T为波的周期)．请画出t＝时刻的波形图．
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．A
3．D
4．A
5．C
6．C
7．D
8．D
9．C
10．D
11．B
12．D
13．B
14．D
15．B
16． 0.2 0.34 向下
17． 多 4m/s
18．（1）（n=1、2、3……）（2） （3）（n=1、2、3……）
19．（1）沿x轴负方向 （2）2 m/s （3）120 cm 2.5 cm
20．（1）；；（2）位移为0.2m，朝y轴正方向；路程为2.2m。
21．
答案第1页，共2页