第三章第二节 波的描述 （巩固）练习—2020-2021学年【新教材】人教版（2019）高中物理选择性必修第一册（ Word版含答案）

2020-2021学年第二学期高二物理人教版（2019）选择性必修第一册第三章第二节波的描述巩固练习
一、单选题
1．位于坐标原点处的波源A沿false轴做简谐运动，A完成一次全振动时，在介质中形成简谐横波的波形如图所示。B是沿波传播方向上的一个质点，则（　　）
A．A开始振动时的运动方向沿false轴正方向
B．A、B两质点振动情况相同
C．经半个周期质点false将向右迁移半个波长
D．在一个周期内A所受回复力的冲量为零
2．如图所示一简谐横渡在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，A、B是介质中的两质点，原点O是波源，以false的规律做简谐运动。某时刻波刚传到A点，波形如图所示。已知OA的距离为0.5m，OB的距离为1.0m。下列说法正确的是（　　）
A．A质点将沿x轴的正方向振动 B．O点开始振动方向沿y轴负方向
C．这列波的周期为2.5s D．这列波的传播速度为2.5m/s
3．一列简谐横波沿false轴负方向传播，周期为false，false时的波形图如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．平衡位置在false处的质点的振幅为0
B．该波的波速为false
C．false时，平衡位置在false处质点向y轴负向振动
D．false时，平衡位置在false处质点的加速度为零
4．如图，实线为一列简谐横波false时刻的波形图，虚线为false时刻的波形图。已知false时间内，平衡位置位于false处的质点通过的路程为0.7m。下列判断正确的是（　　）
A．该列波沿false轴正方向传播
B．该列波的周期为0.7s
C．该列波的波速为400m/s
D．平衡位置位于false处的质点在false、false两时刻的运动方向相同
5．如图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时的图像，这列波中质点P的振动图像如图乙所示。下列说法中正确的是（　　）
A．该波沿x轴正方向传播
B．该波的波速v=2.0m/s
C．质点P在5.0s内通过的路程为20cm
D．在5.0s时质点P处于x=7m处
6．水袖是中国古典舞中用于情感表达和抒发的常用技巧舞者的手有规律的将振动传导至袖子上，给人营造出一种“行云流水”的美感这一过程其实就是机械波的传播一列水袖上的简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0和t=0.40s时的波形分别如图中实线和虚线所示。已知该波的周期T＞0.40s，下列说法正确的是（　　）
A．波长为0.08m
B．波速为0.40m/s
C．x=0.08m的质点在t=2.20s时具有沿+y方向的最大加速度
D．x=0.08m的质点在t=2.20s时具有沿-y方向的最大加速度
7．一列沿x轴正方向传播的简谐波，波速为4m/s。某时刻波形如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．此时false处质点沿y轴负方向运动
B．1.5s后，false处质点的加速度沿y轴负方向达到最大值
C．这列波的频率为2Hz
D．这列波的振幅为4cm
8．两列简谐横波I和Ⅱ分别沿x轴正方向和负方向传播，两列波的波速大小相等，振幅均为5cm。t=0时刻两列波的图像如图所示，x=-lcm和x=lcm的质点刚开始振动。以下判断不正确的是（　　）
A．I、Ⅱ两列波的频率之比为2：1
B．t=0时刻，P、Q两质点振动的方向相同
C．两列波将同时传到坐标原点O
D．两列波的波源开始振动的起振方向相同
9．一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，图甲为t=2.0s时的波形图，图乙为x=2m处的质点P的振动图像，质点Q为平衡位置x=3.5m的质点。下列说法正确的是（　　）
A．波的传播周期是2s
B．波沿x轴负方向传播
C．t=2.0s时刻后经过0.5s，质点P通过的路程等于5cm
D．t=3.5s时刻，质点Q经过平衡位置
10．一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时的波形图如图，此时波恰好传到质点M所在位置，当t=1.5s时，位于x=8m处的质点P运动的总路程为15cm，则以下说法正确的是（　　）
A．波的周期为2s B．波源的起振方向沿y轴正方向
C．波的传播速度为5m/s D．t=2.0s时质点P处于波谷
11．如图所示，一波长为8m的波以速度v沿x轴正方向前行，图是t=0时刻的波形图，A点恰好位于平衡位置，B点位于最低点，C是波的第三段上的一点。其中B距离它的平衡位置为2cm，规定朝向y轴正半轴为正方向，若在t=4s时，A点的位移为2cm，则下列说法正确的是（　　）

A．C点的加速度方向向上
B．A点此时的加速度最大
C．t=4s后，B点的位移为4cm
D．波速v的表达式是：false
12．一列沿x轴负方向传播的简谐横波在某时刻的波形如图所示，当质点P经平衡位置沿y轴正方向运动时，（　　）
A．质点Q处于波峰
B．质点Q的振动速度比质点P的大
C．质点Q的加速度沿y轴的正方向
D．1m13．一列简谐横波在false时刻的波形如图甲所示，P、Q、M为该横波上的三个质点，它们的平衡位置坐标分别为false、false、false，质点false的振动图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A．波速是false，传播方向沿false轴负方向
B．false点振动滞后于false点
C．false时质点false的速度方向为y轴负向
D．false时质点false位于正向最大位移处
14．一列简谐横波在false时的波形图如图（a）所示，false是介质中的两个质点，图（b）是质点false的振动图象。关于该简谐波，下列说法正确的是（　　）
A．波速为false
B．沿false轴正方向传播
C．质点false的平衡位置坐标false
D．在false时质点false移动到false点
二、解答题
15．在false直角坐标系平面中，波源置于原点false处，从false时刻波源开始沿false轴负方向振动，振幅为false，产生的简谐横波沿false轴传播，在false轴上有false和false两个质点，在false时质点false位于波峰，质点false恰好开始振动，波源此时刚好经过平衡位置向false轴负方向振动，已知false。求：
（1）波速和波源的振动周期；
（2）false时质点false的振动位移和已经过的路程。
16．如图甲所示，一列简谐横波由B点向A点传播，A，B两点相距5m，振动图像如图乙所示，实线为A点的振动图像，虚线为B点的振动图像，求：
（1）质点B的振动方程；
（2）该波的传播速度。
17．一列简谐横波沿x轴传播，图中实线和虚线分别代表t＝0时刻和t＝0.01s时刻在0≤x≤8m区域的波形，已知该波的频率f<30Hz，求：
（1）波速的大小及波的传播方向；
（2）图中P质点（坐标xP＝1m）从t＝0时刻开始经过多长时间第一次向下经过平衡位置以及此过程中P的平均速度大小。
18．假设地球的半径为false，从地表某位置沿指向地心方向建立false轴，一波源在该位置产生的且沿false轴正方向传播的简谐横波在false时刻的波形如图乙所示，此时传播到false处的质点false，而平衡位置为false处的质点false正好位于波谷位置，再经false，质点false回到平衡位置且向下运动，已知该波的传播速度大于false而小于false，假设该波传播的过程中没有能量损失，求：
（1）该波的波速；
（2）从false时刻到与波源关于地心对称处的质点第一次到达波峰所需的时间（结果保留整数位）。
参考答案
1．D 2．D 3．D 4．A 5．C 6．C 7．B 8．B 9．D 10．D 11．A 12．C 13．D 14．C
15．（1）80m/s，0.02s；（2）0，1m
16．（1）false；（2）false
17．（1）100m/s，向右传播；（2）0.05s，false。
18．（1）false；（2）false