2020年人教版高二物理选修3-4第十二章第三节波速周期和频率练习题（含答案及解析）
文档属性
| 名称 | 2020年人教版高二物理选修3-4第十二章第三节波速周期和频率练习题（含答案及解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.5MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-06-22 09:59:49 | ||
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文档简介
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2020年人教版高二物理选修3-4第十二章第三节波速周期和频率练习题
一．选择题（第1题为单选，其余均为多选）
1、一列简谐横波，在t=1s时刻的波形如图甲所示，图乙为波中质点P1的振动图像，则根据甲、乙两图判断不正确的：（
）
A.
此时刻，P2质点在平衡位置向下振
B.
该波的传播速度为6m/s
C.
从t=0时刻起经过时间△t=3s，质点P1通过路程为6m
D.
在振动过程中P1、P2的位移大小总是相等的
2、如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，虚线是这列波在t＝0.2s时刻的波形图，已知该波的波速是0.8m/s。下列说法正确的是（
）
A．这列波的周期是0.15s
B．这列波一定沿x轴负方向传播的
C．从t＝0时刻开始，x＝5cm处的质点经0.1s振动到波峰
D．每经过0.15s介质中的质点就沿x轴移动12cm
3、如图所示，位于介质I和Ⅱ分界面上的波源S，产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波。若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f1，f2和v1、v2，则（
）
A．f1＝2f2
B．f1＝f2
C．v1＝2v2
D．v1＝v2
4、一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，此时波刚好传播到x=5m处的M点，再经时间=1s，在x=10m处的Q质点刚好开始振动。下列说法正确的是（
）
A．波长为5m
B．波速为5m/s
C．波的周期为0.8s
D．质点Q开始振动的方向沿y轴正方向
E.从t=0到质点Q第一次到达波峰的过程中，质点M通过的路程为80cm
5、一段绳子置于x轴上，某同学使绳子的左端（即波源A）在y轴上做不连续的简谐运动，振动周期为0.4s，某时刻波刚好传到P点，O、P间绳上各点形成的波形如图所示，此时由波形可知（
）
A．波源的最初起振方向沿y轴正方向
B．波在介质中传播的速度为1.0m/s
C．质点Q此时以1.0m/s速率沿y轴负方向运动
D．此波形是波源先做一次全振动后停止振动0.6s，接着再振动半个周期形成的
E.从此时开始计时，再过1s质点Q刚好运动到P点
6、一列简谐横波在t0=0.01s时刻的波形图如图甲所示，平衡位置在x=1m处的质点P的振动图像如图乙所示，已知质点Q的平衡位置在x=1.5m处，质点M的平衡位置在x=1.75m处，下列说法正确的是（
）
A．该波中每个质点的振动频率都为100Hz
B．t0时刻后质点M比质点Q先到达平衡位置
C．从t0时刻起经过0.045s，质点Q的速度大于质点M的速度
D．从t0时刻起经过0.025s，质点M通过的路程为1m
E.t=0.07s时，质点Q的加速度大于质点M的加速度
7、如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200m/s，则下列说法正确的是（
）
A．图示时刻质点b的加速度正在增大
B．从图示时刻开始，经0.01s，质点b位于平衡位置上方，并向y轴正方向做减速运动
C．从图示时刻开始，经0.01s，质点a沿波传播方向迁移了2m
D．若该波发生明显的衍射现象，则它所遇到的障碍物或孔的尺寸一定比4m大得多
8、如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为时刻的波形图，虚线为时刻的波形图，。下列说法正确的是（
）
A．该波的波长为6m
B．若波沿x轴正向传播，则周期
C．若波沿x轴负向传播，从时刻经位于处的质点刚好到达平衡位置
D．若波速为，时刻处的质点正在向y轴正方向振动
二．填空题
9、如图所示为某一介质中的甲、乙两个质点振动的位移随时间变化的图像，在t=5s时，两质点的振动方向_____（填“相同”或“相反”）。由于两质点的振动，在同一介质中形成了两列机械波，两列波的波长之比λ甲：λ乙=_____；波速之比v甲：v乙=_______
三．计算题
10、一列简谐横波沿轴方向传播，时刻的波形如图甲所示，A、B、P和Q是介质中的4个质点，时刻波刚好传播到B点。质点A的振动图象如图乙所示，则：
（1）该波的传播速度是多大？
（2）从到，质点P通过的路程为多少？
（3）经过多长时间质点Q第一次到达波谷？
11、沿x轴正方向传播的简谐横波在t1=0时的波形如图所示，此时，波传播到x2=2m处的质点B，而平衡位置为x=0.5m处的质点A正好位于波谷位置，再经0.2s，质点A恰好第一次到达波峰。求：
(1)该波的波速；
(2)在t2=0.9s时，平衡位置为x=
5m处的质点C的位移。
12、如图(a)，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为t1=0时刻和t2时刻的波形图，P、Q分别是平衡位置为x1=l.0m和x2=4.0m的两质点．图(b)为质点Q的振动图像，求：
(1)波的传播速度和t2的大小；
(2)质点P的位移随时间变化的关系式．
13、如图，质点O在垂直x轴方向上做简谐运动，形成了沿x轴正方向传播的横波。在t=0为图示波形，再过0.6s波恰好传到B点。求：
（1）波的传播速度v和周期T；
（2）求x=2m处质点在t=0~2.6s内通过的路程s；
（3）写出A点的振动函数表达式；
（4）从t=0时刻开始计时，位于x=50.5m处的质点C（图中未画出）经过多少时间第一次到达波峰？
14、如图所示，实线是一列简谐横波在
t=0
时刻的波形图，虚线是这列简谐横波在
t=0.2s
时刻的波形图，求:
（1）由图读出波的振幅和波长；
（2）若波沿
x
轴正方向传播，求波速的可能值；
（3）若波沿
x
轴负方向传播，求波速的可能值。
15、如图所示，一列简谐横波沿x轴负方向传播，在t1=0时刻波形如图中的实线所示，t2=0.5s时刻的波形如图虚线所示，若该列波的周期T>0.5s，试求；
①该列波的波长λ、周期T和波速v；
②在x轴上质点P在t=0时刻的运动方向和t=3.0s内通过的路程。
参考答案
一、选择题
1、【答案】A
【解析】A.根据图乙可知，此时质点P1的运动方向过平衡位置向负向，根据平移法可知，波向x负向传播，P2质点在平衡位置向上振，A错误。
B.该波的周期，波长，波速，B正确。
C.从t=0时刻起经过时间△t=3s，即经过，通过路程，C正确。
D.因为两质点相距12m，相差半个波长，所以两质点振动位置关于平衡位置对称，所以位移大小总是相等，D正确。
2、【答案】ABC
【解析】
A．由图可知，该波波长为12cm，波速为0.8m/s，周期为
T=
A正确；
B．0.2s为，由实线到虚线只能沿x轴负方向传播，B正确；
C．x＝5cm处的质点的平衡位置距离x＝13cm处的质点8cm，波沿x轴负方向传播，x＝13cm处的质点t＝0时刻在波峰，其振动状态传播到x＝5cm处的质点用时
经0.1s振动到波峰，C正确；
D．介质中的质点只在平衡位置附近振动，不沿x轴移动，D错误。
故选ABC。
3、【答案】BC
【解析】
同一波源的频率相等，所以有，从图中可得，故根据公式可得，故BC正确，AD错误。
故选BC。
4、【答案】BCE
【解析】
A．由波形图可知，波长为4m，选项A错误；
B．再经时间=1s，在x=10m处的Q质点刚好开始振动，则波速
选项B正确；
C．波的周期为
选项C正确；
D．质点M开始振动的方向沿y轴负方向，则质点Q开始振动的方向也沿y轴负方向，选项D错误；
E．质点Q第一次到达波峰的时间
从t=0开始到质点Q第一次到达波峰，质点M振动的时间为1.6s=2T，则通过的路程为8A=80cm，选项E正确。
故选BCE。
5、【答案】ABD
【解析】
A．波刚好传到P点，由波形图结合上下坡法可知，P点的起振方向沿y轴正方向，根据介质中各点的起振方向与波源起振方向相同，则波源的最初起振方向沿y轴正方向，故A正确；
B．由图可知，波长为0.4m，周期为0.4s，则波速为
故B正确；
C．质点做简谐振动的速度与波传播速度不相同，故C错误；
D．由图可知，没有波形，说明波停止振动的时间为
此时又出现半个波长的波形，说明波又振动半周期，故D正确；
E．质点并不会随波移动，只会在各自平衡位置附近振动，故E错误。
故选ABD。
6、【答案】BCE
【解析】
A．由图乙得到周期为0.02s，故频率为50Hz，故A错误；
B．t0时刻质点P向上运动，故波形向左传播，质点M也向下运动，故t0时刻后质点M比质点Q先到达平衡位置，故B正确；
C．周期为T=0.02s
故从t0时刻起经过0.045s，质点Q在平衡位置，而质点M在平衡位置下方，故质点Q的速度大于质点M的速度，故C正确；
D．周期为T=0.02s
从t0时刻起，由于质点M不在平衡位置开始运动，故路程不是5A，即不为1m，故D错误；
E．经过
Q在正的最大位移位置，波形图与甲图相同，故Q的位移大于M的位移，故Q的加速度大于M的加速度，故E正确。
故选BCE。
7、【答案】AB
【解析】
A．由于波沿x轴正方向传播，根据“上下坡”法，知道b质点正向下振动，位移增大，加速度正在增大，故A正确；
B．由图知，波长λ=4m，则该波的周期为
从图示时刻开始，经过0.01s，即半个周期，质点b位于平衡位置上方，并向y轴正方向做减速运动，故B正确；
C．质点a不会沿波传播方向迁移，故C错误；
D．当波的波长比障碍物尺寸大或差不多时，就会发生明显的衍射，所以若该波发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物尺寸一定比4
m小或和4m差不多，故D错误。
故选：AB。
8、【答案】BCD
【解析】
A．由图可知，该简谐波的波长为8m，故A错误；
B．
若波沿正向传播，由图可知，在时间内，有
由于
因此
求得周期为
故B正确；
C．若波沿负向传播，由图可知，在时间内，有
由于
因此
求得周期为
从时刻至处所用的时间为
故C正确；
D．若波速为，则波在0.5s内传播的距离为
由于
结合图像可知，波沿x轴负方向传播，根据波动与振动的关系可知，时刻，处的质点沿y轴正向运动。故D正确。
故选BCD。
二、填空题
9、【答案】相同
3：2
1：1
【解析】
[1]根据质点的振动图象特征可知，在t=5s时质点在回复力作用下，甲质点要回到平衡位置，而乙质点要运动到波谷位置，因此两质点的振动方向相同。
[3]由于同一介质中，所以波速相同，即
[2]根据质点的振动图象可知，周期
由可知
三、计算题
10、【答案】（1）25m/s；（2）16m；（3）3s
【解析】
（1）由题图可知该波的波长
由题图乙可知，该波的周期
传播速度
（2）初始时刻，质点P在波谷，从到，质点P振动两个周期，则通过的路程
（3）质点P、Q的平衡位置之间的距离
由
解得
即通过3s质点Q第一次到达波谷。
11、【答案】(1)；
(2)
【解析】
(1)质点第一次到达波峰，时间间隔
即
由可知波速
(2)由可知
波传到点的时间，此时沿轴正方向运动，再经过，点到达波谷，即．
12、【答案】（1）40m/s；
（n=0、1、2、3……）（2）
【解析】
（1）由图可知波长：λ=8m，质点振动的周期：T=0.2s
传播速度
结合图像可知，横波沿x正向传播，
故t1=0和时刻：
解得
（n=0、1、2、3……）
（2）质点P做简谐振动的位移表达式：
由图可知，时cm且向-y方向运动，
解得
13、【答案】（1），；（2）；（3）；（4）
【解析】
（1）由题知，再过t1=0.6s波恰好传到B点，则波速v为
xB-xA=vt1
xB=5m
xA=2m
代入数据解得
v=5m/s
由图像可看得该半波长为2m，则波长为4m，所以周期为
代入数据解得
T=0.8s
（2）由图像知振幅A=10cm，质点在t=0~2.6s，等于n个周期，则有
一个完整周期T所经历的路程为s1
s1=4A=40cm
则质点在t=0~2.6s内通过的路程s为
s=ns1=130cm
（3）A点的振幅
A=10cm
A点此时刻从平衡位置向下振动，则A点的振动函数表达式为
（4）由波的图象知，波传到C点的时间
质点C先向下振动，再经过第一次到达波峰
从t=0时刻开始计时，位于x=50.5m处的质点C（图中未画出）第一次到达波峰所需时间为t3
t3=9.7+0.6s=10.3s
14、【答案】（1）波长λ＝0.24
m，振幅为10m；
（2）
（3）
【解析】
（1）由波形图知波长λ＝0.24
m，振幅为10m
（2）若波沿
x
轴正方向传播，传播距离Δx满足
由速度公式知：
（3）波沿x轴负方向传播时，传播距离
由速度公式知
故本题答案是：（1）波长λ＝0.24
m，振幅为10m；
（2）
（3）
15、【答案】（1）8m；2s；4m/s（2）质点p向y轴负方向运动，0.3m
【详解】（1）由图可知，波长λ=8m，由于该波沿x轴负方向传播，从t1=0到t2=0.5s时间内，有：
(k=0，1，2，3….)又知T>0.5s，联立上式解得：k=0，则波的周期T=4？t=2s
由
可得
（2）由于波沿x轴负向转播，故t=0时刻质点p向y轴负方向运动，又知
，
则质点P在t=3.0s时间内通过的路程为
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2020年人教版高二物理选修3-4第十二章第三节波速周期和频率练习题
一．选择题（第1题为单选，其余均为多选）
1、一列简谐横波，在t=1s时刻的波形如图甲所示，图乙为波中质点P1的振动图像，则根据甲、乙两图判断不正确的：（
）
A.
此时刻，P2质点在平衡位置向下振
B.
该波的传播速度为6m/s
C.
从t=0时刻起经过时间△t=3s，质点P1通过路程为6m
D.
在振动过程中P1、P2的位移大小总是相等的
2、如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，虚线是这列波在t＝0.2s时刻的波形图，已知该波的波速是0.8m/s。下列说法正确的是（
）
A．这列波的周期是0.15s
B．这列波一定沿x轴负方向传播的
C．从t＝0时刻开始，x＝5cm处的质点经0.1s振动到波峰
D．每经过0.15s介质中的质点就沿x轴移动12cm
3、如图所示，位于介质I和Ⅱ分界面上的波源S，产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波。若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f1，f2和v1、v2，则（
）
A．f1＝2f2
B．f1＝f2
C．v1＝2v2
D．v1＝v2
4、一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，此时波刚好传播到x=5m处的M点，再经时间=1s，在x=10m处的Q质点刚好开始振动。下列说法正确的是（
）
A．波长为5m
B．波速为5m/s
C．波的周期为0.8s
D．质点Q开始振动的方向沿y轴正方向
E.从t=0到质点Q第一次到达波峰的过程中，质点M通过的路程为80cm
5、一段绳子置于x轴上，某同学使绳子的左端（即波源A）在y轴上做不连续的简谐运动，振动周期为0.4s，某时刻波刚好传到P点，O、P间绳上各点形成的波形如图所示，此时由波形可知（
）
A．波源的最初起振方向沿y轴正方向
B．波在介质中传播的速度为1.0m/s
C．质点Q此时以1.0m/s速率沿y轴负方向运动
D．此波形是波源先做一次全振动后停止振动0.6s，接着再振动半个周期形成的
E.从此时开始计时，再过1s质点Q刚好运动到P点
6、一列简谐横波在t0=0.01s时刻的波形图如图甲所示，平衡位置在x=1m处的质点P的振动图像如图乙所示，已知质点Q的平衡位置在x=1.5m处，质点M的平衡位置在x=1.75m处，下列说法正确的是（
）
A．该波中每个质点的振动频率都为100Hz
B．t0时刻后质点M比质点Q先到达平衡位置
C．从t0时刻起经过0.045s，质点Q的速度大于质点M的速度
D．从t0时刻起经过0.025s，质点M通过的路程为1m
E.t=0.07s时，质点Q的加速度大于质点M的加速度
7、如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200m/s，则下列说法正确的是（
）
A．图示时刻质点b的加速度正在增大
B．从图示时刻开始，经0.01s，质点b位于平衡位置上方，并向y轴正方向做减速运动
C．从图示时刻开始，经0.01s，质点a沿波传播方向迁移了2m
D．若该波发生明显的衍射现象，则它所遇到的障碍物或孔的尺寸一定比4m大得多
8、如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为时刻的波形图，虚线为时刻的波形图，。下列说法正确的是（
）
A．该波的波长为6m
B．若波沿x轴正向传播，则周期
C．若波沿x轴负向传播，从时刻经位于处的质点刚好到达平衡位置
D．若波速为，时刻处的质点正在向y轴正方向振动
二．填空题
9、如图所示为某一介质中的甲、乙两个质点振动的位移随时间变化的图像，在t=5s时，两质点的振动方向_____（填“相同”或“相反”）。由于两质点的振动，在同一介质中形成了两列机械波，两列波的波长之比λ甲：λ乙=_____；波速之比v甲：v乙=_______
三．计算题
10、一列简谐横波沿轴方向传播，时刻的波形如图甲所示，A、B、P和Q是介质中的4个质点，时刻波刚好传播到B点。质点A的振动图象如图乙所示，则：
（1）该波的传播速度是多大？
（2）从到，质点P通过的路程为多少？
（3）经过多长时间质点Q第一次到达波谷？
11、沿x轴正方向传播的简谐横波在t1=0时的波形如图所示，此时，波传播到x2=2m处的质点B，而平衡位置为x=0.5m处的质点A正好位于波谷位置，再经0.2s，质点A恰好第一次到达波峰。求：
(1)该波的波速；
(2)在t2=0.9s时，平衡位置为x=
5m处的质点C的位移。
12、如图(a)，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为t1=0时刻和t2时刻的波形图，P、Q分别是平衡位置为x1=l.0m和x2=4.0m的两质点．图(b)为质点Q的振动图像，求：
(1)波的传播速度和t2的大小；
(2)质点P的位移随时间变化的关系式．
13、如图，质点O在垂直x轴方向上做简谐运动，形成了沿x轴正方向传播的横波。在t=0为图示波形，再过0.6s波恰好传到B点。求：
（1）波的传播速度v和周期T；
（2）求x=2m处质点在t=0~2.6s内通过的路程s；
（3）写出A点的振动函数表达式；
（4）从t=0时刻开始计时，位于x=50.5m处的质点C（图中未画出）经过多少时间第一次到达波峰？
14、如图所示，实线是一列简谐横波在
t=0
时刻的波形图，虚线是这列简谐横波在
t=0.2s
时刻的波形图，求:
（1）由图读出波的振幅和波长；
（2）若波沿
x
轴正方向传播，求波速的可能值；
（3）若波沿
x
轴负方向传播，求波速的可能值。
15、如图所示，一列简谐横波沿x轴负方向传播，在t1=0时刻波形如图中的实线所示，t2=0.5s时刻的波形如图虚线所示，若该列波的周期T>0.5s，试求；
①该列波的波长λ、周期T和波速v；
②在x轴上质点P在t=0时刻的运动方向和t=3.0s内通过的路程。
参考答案
一、选择题
1、【答案】A
【解析】A.根据图乙可知，此时质点P1的运动方向过平衡位置向负向，根据平移法可知，波向x负向传播，P2质点在平衡位置向上振，A错误。
B.该波的周期，波长，波速，B正确。
C.从t=0时刻起经过时间△t=3s，即经过，通过路程，C正确。
D.因为两质点相距12m，相差半个波长，所以两质点振动位置关于平衡位置对称，所以位移大小总是相等，D正确。
2、【答案】ABC
【解析】
A．由图可知，该波波长为12cm，波速为0.8m/s，周期为
T=
A正确；
B．0.2s为，由实线到虚线只能沿x轴负方向传播，B正确；
C．x＝5cm处的质点的平衡位置距离x＝13cm处的质点8cm，波沿x轴负方向传播，x＝13cm处的质点t＝0时刻在波峰，其振动状态传播到x＝5cm处的质点用时
经0.1s振动到波峰，C正确；
D．介质中的质点只在平衡位置附近振动，不沿x轴移动，D错误。
故选ABC。
3、【答案】BC
【解析】
同一波源的频率相等，所以有，从图中可得，故根据公式可得，故BC正确，AD错误。
故选BC。
4、【答案】BCE
【解析】
A．由波形图可知，波长为4m，选项A错误；
B．再经时间=1s，在x=10m处的Q质点刚好开始振动，则波速
选项B正确；
C．波的周期为
选项C正确；
D．质点M开始振动的方向沿y轴负方向，则质点Q开始振动的方向也沿y轴负方向，选项D错误；
E．质点Q第一次到达波峰的时间
从t=0开始到质点Q第一次到达波峰，质点M振动的时间为1.6s=2T，则通过的路程为8A=80cm，选项E正确。
故选BCE。
5、【答案】ABD
【解析】
A．波刚好传到P点，由波形图结合上下坡法可知，P点的起振方向沿y轴正方向，根据介质中各点的起振方向与波源起振方向相同，则波源的最初起振方向沿y轴正方向，故A正确；
B．由图可知，波长为0.4m，周期为0.4s，则波速为
故B正确；
C．质点做简谐振动的速度与波传播速度不相同，故C错误；
D．由图可知，没有波形，说明波停止振动的时间为
此时又出现半个波长的波形，说明波又振动半周期，故D正确；
E．质点并不会随波移动，只会在各自平衡位置附近振动，故E错误。
故选ABD。
6、【答案】BCE
【解析】
A．由图乙得到周期为0.02s，故频率为50Hz，故A错误；
B．t0时刻质点P向上运动，故波形向左传播，质点M也向下运动，故t0时刻后质点M比质点Q先到达平衡位置，故B正确；
C．周期为T=0.02s
故从t0时刻起经过0.045s，质点Q在平衡位置，而质点M在平衡位置下方，故质点Q的速度大于质点M的速度，故C正确；
D．周期为T=0.02s
从t0时刻起，由于质点M不在平衡位置开始运动，故路程不是5A，即不为1m，故D错误；
E．经过
Q在正的最大位移位置，波形图与甲图相同，故Q的位移大于M的位移，故Q的加速度大于M的加速度，故E正确。
故选BCE。
7、【答案】AB
【解析】
A．由于波沿x轴正方向传播，根据“上下坡”法，知道b质点正向下振动，位移增大，加速度正在增大，故A正确；
B．由图知，波长λ=4m，则该波的周期为
从图示时刻开始，经过0.01s，即半个周期，质点b位于平衡位置上方，并向y轴正方向做减速运动，故B正确；
C．质点a不会沿波传播方向迁移，故C错误；
D．当波的波长比障碍物尺寸大或差不多时，就会发生明显的衍射，所以若该波发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物尺寸一定比4
m小或和4m差不多，故D错误。
故选：AB。
8、【答案】BCD
【解析】
A．由图可知，该简谐波的波长为8m，故A错误；
B．
若波沿正向传播，由图可知，在时间内，有
由于
因此
求得周期为
故B正确；
C．若波沿负向传播，由图可知，在时间内，有
由于
因此
求得周期为
从时刻至处所用的时间为
故C正确；
D．若波速为，则波在0.5s内传播的距离为
由于
结合图像可知，波沿x轴负方向传播，根据波动与振动的关系可知，时刻，处的质点沿y轴正向运动。故D正确。
故选BCD。
二、填空题
9、【答案】相同
3：2
1：1
【解析】
[1]根据质点的振动图象特征可知，在t=5s时质点在回复力作用下，甲质点要回到平衡位置，而乙质点要运动到波谷位置，因此两质点的振动方向相同。
[3]由于同一介质中，所以波速相同，即
[2]根据质点的振动图象可知，周期
由可知
三、计算题
10、【答案】（1）25m/s；（2）16m；（3）3s
【解析】
（1）由题图可知该波的波长
由题图乙可知，该波的周期
传播速度
（2）初始时刻，质点P在波谷，从到，质点P振动两个周期，则通过的路程
（3）质点P、Q的平衡位置之间的距离
由
解得
即通过3s质点Q第一次到达波谷。
11、【答案】(1)；
(2)
【解析】
(1)质点第一次到达波峰，时间间隔
即
由可知波速
(2)由可知
波传到点的时间，此时沿轴正方向运动，再经过，点到达波谷，即．
12、【答案】（1）40m/s；
（n=0、1、2、3……）（2）
【解析】
（1）由图可知波长：λ=8m，质点振动的周期：T=0.2s
传播速度
结合图像可知，横波沿x正向传播，
故t1=0和时刻：
解得
（n=0、1、2、3……）
（2）质点P做简谐振动的位移表达式：
由图可知，时cm且向-y方向运动，
解得
13、【答案】（1），；（2）；（3）；（4）
【解析】
（1）由题知，再过t1=0.6s波恰好传到B点，则波速v为
xB-xA=vt1
xB=5m
xA=2m
代入数据解得
v=5m/s
由图像可看得该半波长为2m，则波长为4m，所以周期为
代入数据解得
T=0.8s
（2）由图像知振幅A=10cm，质点在t=0~2.6s，等于n个周期，则有
一个完整周期T所经历的路程为s1
s1=4A=40cm
则质点在t=0~2.6s内通过的路程s为
s=ns1=130cm
（3）A点的振幅
A=10cm
A点此时刻从平衡位置向下振动，则A点的振动函数表达式为
（4）由波的图象知，波传到C点的时间
质点C先向下振动，再经过第一次到达波峰
从t=0时刻开始计时，位于x=50.5m处的质点C（图中未画出）第一次到达波峰所需时间为t3
t3=9.7+0.6s=10.3s
14、【答案】（1）波长λ＝0.24
m，振幅为10m；
（2）
（3）
【解析】
（1）由波形图知波长λ＝0.24
m，振幅为10m
（2）若波沿
x
轴正方向传播，传播距离Δx满足
由速度公式知：
（3）波沿x轴负方向传播时，传播距离
由速度公式知
故本题答案是：（1）波长λ＝0.24
m，振幅为10m；
（2）
（3）
15、【答案】（1）8m；2s；4m/s（2）质点p向y轴负方向运动，0.3m
【详解】（1）由图可知，波长λ=8m，由于该波沿x轴负方向传播，从t1=0到t2=0.5s时间内，有：
(k=0，1，2，3….)又知T>0.5s，联立上式解得：k=0，则波的周期T=4？t=2s
由
可得
（2）由于波沿x轴负向转播，故t=0时刻质点p向y轴负方向运动，又知
，
则质点P在t=3.0s时间内通过的路程为
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精品试卷·第
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