第三章第二节 波的描述（培优）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含答案）
文档属性
| 名称 | 第三章第二节 波的描述（培优）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含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 195.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-04-16 16:35:13 | ||
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文档简介
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培优练习
一、单选题
1．一列简谐横波沿x轴传播，它在传播过程中先后到达相距4.0m的两个质点a、b，从质点a开始振动的瞬间计时，a、b两质点的振动图像分别如图中的甲和乙所示，则以下说法正确的是（ ）
A．此列简谐横波的波长一定为8 m
B．此列简谐横波可能的传播速度为falsem/s，其中n=0、1、2、3、……
C．此列简谐横波从质点a传播到质点b的时间段内，质点a 振动经过的路程为2cm
D．t=1s时刻，质点a向上振动，而质点b向下振动
2．心电图仪（如右图所示）通过一系列的传感手段，可将与人心跳对应的生物电流情况记录在匀速运动的坐标纸上．医生通过心电图，可以了解到被检者心跳的情况，例如，测量相邻两波峰的时间间隔，便可计算出1 min内心脏跳动的次数（即心率）．同一台心电图仪正常工作时测得待检者甲、乙的心电图分别如图甲、乙所示．若医生测量时记下被检者甲的心率为60次/ min，则可推知乙的心率和这台心电图仪输出坐标纸的走纸速度大小分别为
A．48次/ min，25 mm/s B．75次/ min，25 mm/s
C．75次/ min，45 mm/s D．48次/ min，36 mm/s
3．如下图所示，一列简谐横波在x轴上传播，图甲和图乙分别为x轴上a、b两质点的振动图象，且false=6m．下列判断正确的是
A．波一定沿x轴正方向传播
B．波长一定是8 m
C．波速可能是2 m/s
D．波速一定是6 m/s
4．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t时刻的波形图．已知该波的周期为T，a、b、c、d为沿波传播方向上的四个质点，则下列说法中正确的是
A．在t+false时，质点c的速度达到最大值
B．在t +2T时，质点d的加速度达到最大值
C．从t时刻起，质点a比质点b先回到平衡位置
D．从t时刻起，在一个周期内，a、b、c、d四个质点所通过的路程均为一个波长
5．振源以原点O为平衡位置，沿y轴方向做简谐运动，它激发的简谐波在x轴上沿正负两个方向传播，在某一时刻沿x轴正向传播的波形如图所示．图中所示的各个质点中，振动情况始终与原点的左方的质点P的振动情况相同的是 ( )
A．a点
B．b点
C．c点
D．d点
6．噪声会对人的心理、生理、生活与工作带来严重影响，通常用声强级false(单位为dB)来表示噪声的大小．式中I为声强，单位是W/m2；I0＝10-12W/m2是人刚好能听到的声音强度．我国规定工作环境的噪声一般应低于85dB，则以下最接近该标准的声强是（ ）
A．false B．false
C．false D．false
7．声波在钢轨中传播的速度远大于在空气中传播的速度，则当声音由钢轨传到空气中时（ ）
A．频率变小，波长变大 B．波长变小，频率变大
C．频率不变，波长变大 D．频率不变，波长变小
8．振源以原点O为平衡位置，沿y轴方向做简谐运动，它激发的简谐波在x轴上沿正负两个方向传播，在某一时刻沿x轴正向传播的波形如图所示．图中所示的各个质点中，振动情况始终与原点的左方的质点P的振动情况相反的是( )
A．a点 B．b点 C．c点 D．d点
9．一列简谐横波沿直线由A向B传播，A、B相距0.45m，右图是A处质点的震动图像．当A处质点运动到波峰位置时，B处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动，这列波的波速可能是
A．4.5m/s B．3.0m/s C．1.5m/s D．0.7m/s
10．呈水平状态的弹性绳，右端在竖直方向上做周期为0.4 s的简谐振动，设t=0时右端开始向上振动，则在t=0.5 s时刻绳上的波形可能是图中的哪种情况
A． B．
C． D．
11．图中为一列沿x轴传播的一列简谐横波，其中实线为t1=1s时的波形，A是波上一质点，虚线为t2=3s时的波形，且t2﹣t1小于一个周期．则下列判断正确（ ）
A．此波一定沿x轴正方向传播
B．波速可能为0.015m/s
C．波的周期可能为1.6s
D．t1时刻质点A正向y轴正方向运动
12．甲、乙两图分别表示一简谐横波在传播方向上相距3.0m的两质点的振动图象，如果波长大于1.5m，则该波的波速大小可能是 （ ）
A．5m/s B．10m/s C．15m/s D．20m/s
13．有一列简谐横波在弹性介质中沿x轴正方向以速率v=5.0m/s传播，t=0时刻的波形如图所示，下列说法中正确的是
A．该列波的波长为0.5m，频率为5Hz
B．t=0.1s时，波形沿x轴正方向移动0.5m
C．t=0.1s时，质点A的位置坐标为（1.25m，0）
D．t=0.1s时，质点A的速度为零
14．一列波长大于3.6m的简谐横波沿直线方向由a向b传播，a、b相距6m， a 、b两质点的振动图象如图所示．由此可知
A．3 s末a、b两质点的位移相同
B．该波的波速为2 m/s
C．该波的波长为4m
D．该波由a传播到b历时1.5s
二、解答题
15．如图甲所示，在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的false个质点，相邻两质点的距离均为false。在此均匀介质中一列横波沿直线向右传播，其振幅为false。在false时刻到达质点false，且质点false开始时是向上运动的，经过一段时间，在false时刻第一次出现如图乙所示的波形。求：
①该波的周期及波速；
②在false内，质点false、质点false各自的运动路程。
16．如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在false时刻的波形图，振幅false，质点P的平衡位置在false处，从该时刻起，经过false时间，第一次又出现图示的波形，求：
(1)该列波的波速大小v；
(1)false时刻，质点P振动的位移y。
17．如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波，介质中两质点P、Q的平衡位置相距false个波长。已知t=0时的波形图如图所示，此时质点P的位移为3cm，设向上为正方向，经时间t1（小于一个周期），质点P的位移又为3cm，且向下运动，已知该简谐横波的振幅为6cm，频率为1Hz。求：
(1)该横波的波速大小；
(2)t1时刻质点Q的位移。
18．在一列沿水平直线传播的简谐横波上，有相距0.4m的B、C两质点，t1=0时，B、C两质点的位移为正的最大值，而且B、C间有一个波谷。当t2=0.1s时，B、C两质点的位置刚好在各自的平衡位置，此时波谷对应平衡位置到B点的距离为波长的四分之一，试求：
（i）该简谐横波的周期、波速各为多少；
（ii）若波速为27m/s，质点B、C之间距离C点0.1m的D点在t1=0时的振动方向如何。
参考答案
1．A 2．B 3．C 4．B 5．A 6．C 7．D 8．A 9．A 10．B 11．B 12．B 13．B 14．B
15．①false，false；②false，false
16．(1)0.4m/s；(2)3cm
17．(1)8m/s；(2)-6cm
18．（i）false 其中n1=0， 1， 2；v1=(4n1+3）m/s其中n1=0， 1， 2；false 其中n2=0， 1， 2；v2=(4n2+1）m/s ，其中n2=0， 1， 2；（ii）D质点经平衡位置向下振动。
一、单选题
1．一列简谐横波沿x轴传播，它在传播过程中先后到达相距4.0m的两个质点a、b，从质点a开始振动的瞬间计时，a、b两质点的振动图像分别如图中的甲和乙所示，则以下说法正确的是（ ）
A．此列简谐横波的波长一定为8 m
B．此列简谐横波可能的传播速度为falsem/s，其中n=0、1、2、3、……
C．此列简谐横波从质点a传播到质点b的时间段内，质点a 振动经过的路程为2cm
D．t=1s时刻，质点a向上振动，而质点b向下振动
2．心电图仪（如右图所示）通过一系列的传感手段，可将与人心跳对应的生物电流情况记录在匀速运动的坐标纸上．医生通过心电图，可以了解到被检者心跳的情况，例如，测量相邻两波峰的时间间隔，便可计算出1 min内心脏跳动的次数（即心率）．同一台心电图仪正常工作时测得待检者甲、乙的心电图分别如图甲、乙所示．若医生测量时记下被检者甲的心率为60次/ min，则可推知乙的心率和这台心电图仪输出坐标纸的走纸速度大小分别为
A．48次/ min，25 mm/s B．75次/ min，25 mm/s
C．75次/ min，45 mm/s D．48次/ min，36 mm/s
3．如下图所示，一列简谐横波在x轴上传播，图甲和图乙分别为x轴上a、b两质点的振动图象，且false=6m．下列判断正确的是
A．波一定沿x轴正方向传播
B．波长一定是8 m
C．波速可能是2 m/s
D．波速一定是6 m/s
4．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t时刻的波形图．已知该波的周期为T，a、b、c、d为沿波传播方向上的四个质点，则下列说法中正确的是
A．在t+false时，质点c的速度达到最大值
B．在t +2T时，质点d的加速度达到最大值
C．从t时刻起，质点a比质点b先回到平衡位置
D．从t时刻起，在一个周期内，a、b、c、d四个质点所通过的路程均为一个波长
5．振源以原点O为平衡位置，沿y轴方向做简谐运动，它激发的简谐波在x轴上沿正负两个方向传播，在某一时刻沿x轴正向传播的波形如图所示．图中所示的各个质点中，振动情况始终与原点的左方的质点P的振动情况相同的是 ( )
A．a点
B．b点
C．c点
D．d点
6．噪声会对人的心理、生理、生活与工作带来严重影响，通常用声强级false(单位为dB)来表示噪声的大小．式中I为声强，单位是W/m2；I0＝10-12W/m2是人刚好能听到的声音强度．我国规定工作环境的噪声一般应低于85dB，则以下最接近该标准的声强是（ ）
A．false B．false
C．false D．false
7．声波在钢轨中传播的速度远大于在空气中传播的速度，则当声音由钢轨传到空气中时（ ）
A．频率变小，波长变大 B．波长变小，频率变大
C．频率不变，波长变大 D．频率不变，波长变小
8．振源以原点O为平衡位置，沿y轴方向做简谐运动，它激发的简谐波在x轴上沿正负两个方向传播，在某一时刻沿x轴正向传播的波形如图所示．图中所示的各个质点中，振动情况始终与原点的左方的质点P的振动情况相反的是( )
A．a点 B．b点 C．c点 D．d点
9．一列简谐横波沿直线由A向B传播，A、B相距0.45m，右图是A处质点的震动图像．当A处质点运动到波峰位置时，B处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动，这列波的波速可能是
A．4.5m/s B．3.0m/s C．1.5m/s D．0.7m/s
10．呈水平状态的弹性绳，右端在竖直方向上做周期为0.4 s的简谐振动，设t=0时右端开始向上振动，则在t=0.5 s时刻绳上的波形可能是图中的哪种情况
A． B．
C． D．
11．图中为一列沿x轴传播的一列简谐横波，其中实线为t1=1s时的波形，A是波上一质点，虚线为t2=3s时的波形，且t2﹣t1小于一个周期．则下列判断正确（ ）
A．此波一定沿x轴正方向传播
B．波速可能为0.015m/s
C．波的周期可能为1.6s
D．t1时刻质点A正向y轴正方向运动
12．甲、乙两图分别表示一简谐横波在传播方向上相距3.0m的两质点的振动图象，如果波长大于1.5m，则该波的波速大小可能是 （ ）
A．5m/s B．10m/s C．15m/s D．20m/s
13．有一列简谐横波在弹性介质中沿x轴正方向以速率v=5.0m/s传播，t=0时刻的波形如图所示，下列说法中正确的是
A．该列波的波长为0.5m，频率为5Hz
B．t=0.1s时，波形沿x轴正方向移动0.5m
C．t=0.1s时，质点A的位置坐标为（1.25m，0）
D．t=0.1s时，质点A的速度为零
14．一列波长大于3.6m的简谐横波沿直线方向由a向b传播，a、b相距6m， a 、b两质点的振动图象如图所示．由此可知
A．3 s末a、b两质点的位移相同
B．该波的波速为2 m/s
C．该波的波长为4m
D．该波由a传播到b历时1.5s
二、解答题
15．如图甲所示，在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的false个质点，相邻两质点的距离均为false。在此均匀介质中一列横波沿直线向右传播，其振幅为false。在false时刻到达质点false，且质点false开始时是向上运动的，经过一段时间，在false时刻第一次出现如图乙所示的波形。求：
①该波的周期及波速；
②在false内，质点false、质点false各自的运动路程。
16．如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在false时刻的波形图，振幅false，质点P的平衡位置在false处，从该时刻起，经过false时间，第一次又出现图示的波形，求：
(1)该列波的波速大小v；
(1)false时刻，质点P振动的位移y。
17．如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波，介质中两质点P、Q的平衡位置相距false个波长。已知t=0时的波形图如图所示，此时质点P的位移为3cm，设向上为正方向，经时间t1（小于一个周期），质点P的位移又为3cm，且向下运动，已知该简谐横波的振幅为6cm，频率为1Hz。求：
(1)该横波的波速大小；
(2)t1时刻质点Q的位移。
18．在一列沿水平直线传播的简谐横波上，有相距0.4m的B、C两质点，t1=0时，B、C两质点的位移为正的最大值，而且B、C间有一个波谷。当t2=0.1s时，B、C两质点的位置刚好在各自的平衡位置，此时波谷对应平衡位置到B点的距离为波长的四分之一，试求：
（i）该简谐横波的周期、波速各为多少；
（ii）若波速为27m/s，质点B、C之间距离C点0.1m的D点在t1=0时的振动方向如何。
参考答案
1．A 2．B 3．C 4．B 5．A 6．C 7．D 8．A 9．A 10．B 11．B 12．B 13．B 14．B
15．①false，false；②false，false
16．(1)0.4m/s；(2)3cm
17．(1)8m/s；(2)-6cm
18．（i）false 其中n1=0， 1， 2；v1=(4n1+3）m/s其中n1=0， 1， 2；false 其中n2=0， 1， 2；v2=(4n2+1）m/s ，其中n2=0， 1， 2；（ii）D质点经平衡位置向下振动。