2025鲁科版高中物理选择性必修第一册同步练习题--专题强化练6　波的图像和振动图像的综合

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2025鲁科版高中物理选择性必修第一册
专题强化练6　波的图像和振动图像的综合
选择题
1.(2024福建厦门外国语学校月考)如图甲所示为一列简谐横波在t=0时的波形图,P是平衡位置在x1=0.5 m处的质点,Q是平衡位置在x2=4 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轴正方向传播
B.这列波的传播速度为2 m/s
C.从t=0到t=3 s,质点Q通过的路程为3 m
D.在t=1 s时,质点P向y轴负方向运动
2.(多选题)(2024山东菏泽第一中学月考)如图甲所示,一简谐横波沿x轴传播,其波源位于坐标原点,t=0时刻,波源开始振动,振动图像如图乙所示。当t=0.25 s时,该波传播到x=-2 m的质点Q处。质点P位于xP=15 m处,下列说法正确的是 (　　)
　
A.该简谐横波的波长为4 m
B.t=2.5 s时P点第一次到达波谷
C.P点第一次到达波谷时,Q运动的时间为2.25 s
D.P点第一次到达波谷时,Q通过的路程为0.8 m
3.(多选题)(2023福建厦门集美中学期中)如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,a、b、c为介质中的三个质点,图乙表示平衡位置在x=6 m处的质点a的振动图像,下列说法正确的是 (　　)
A.该波沿x轴负方向传播
B.t=15 s时,质点a处于波峰位置
C.t=5 s时,质点b振动的速度方向与回复力方向相同
D.质点c的位移随时间变化的关系式为y=10 sin cm
4.(2023湖南长沙长郡中学期中)一列简谐横波,在t=0.6 s时刻的图像如图甲所示,P、Q两质点的位移均为-1 cm,波上A质点的振动图像如图乙所示,则以下说法正确的是 (　　)
A.这列波沿x轴负方向传播
B.这列波的波速是 m/s
C.t=1.2 s时,质点P的位移为1 cm,且速度方向沿y轴正方向
D.从t=0.6 s开始,质点P比质点Q早0.4 s回到平衡位置
答案全解全析
1.D 2.AD 3.BD 4.D
1.D　由题图乙可知,t=0时质点Q由平衡位置向y轴正方向振动,根据上下坡法可知这列波沿x轴负方向传播,A错误;由题图甲可知,这列波的波长为4 m,由题图乙可知,波的周期为4 s,则波速为v=,质点P处于平衡位置与波峰之间,向y轴负方向运动,D正确。
2.AD　由乙图知振动(波动)周期T=0.50 s,波经过0.25 s=,传播到x=-2 m的质点,波在介质中匀速运动,所以经过一个周期,将传播到x=-4 m处质点,所以波长为4 m,故A正确;波速为v=,所以在0~2.25 s时间内,Q运动了2 s,通过的路程为16A=16×5 cm=0.8 m,故C错误,D正确。故选A、D。
3.BD　从图中提取信息
由图乙知,t=0时a质点正在向y轴负方向振动,对照图甲,根据同侧法可知,波沿x轴正方向传播,A错误;由图乙知,周期T=4 s,15 s=3T+T,所以t=15 s时质点a处于波峰位置,B正确;5 s=T+
π,质点c的振动方程为y=-10 sin π cm=10 sin cm,D正确。
4.D　由图乙可知,t=0.6 s时A质点沿y轴负方向运动,则此时A质点应位于沿波传播方向波形的上坡,结合图甲可知这列波沿x轴正方向传播,故A错误;波长为λ=20 m,周期为T=1.2 s,所以波速为v=
=0.4 s,故D正确。故选D。
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