3.2波的描述 —2020-2021学年【新教材】人教版(2019)高中物理选择性必修第一册同步小练习(word含答案)

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名称 3.2波的描述 —2020-2021学年【新教材】人教版(2019)高中物理选择性必修第一册同步小练习(word含答案)
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2021-05-05 08:18:20

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10337800110490003.2 波的描述练习1
1.(多选)关于简谐波下列说法正确的是:
A、各质点全振动一次的时间与振源全振动一次的时间相同
B、各质点的振幅都相同
C、简谐波是介质中的质点依次做简谐运动所形成的波
D、各质点的位移相同
42379902781302.如图所示是以质点P为振源的机械波沿着一条固定的轻绳传播到质点Q的波形图,则质点P刚开始振动时的方向为(  )
A.向上          B.向下
C.向左 D.向右
4319270793753.一列沿x轴方向传播的简谐横波,某时刻的波形如图所示。 P为介质中的一个质点,从该时刻开始的一段极短时间内,P的速度v和加速度a的大小变化情况是 (  )
A.v变小,a变大    B.v变小,a变小
C.v变大,a变大 D.v变大,a变小
42468803016254.(多选)简谐横波某时刻的波形图如图所示,由图可知(  )
A.若质点a向下运动,则波是从左向右传播的
B.若质点b向上运动,则波是从左向右传播的
C.若波从右向左传播,则质点c向下运动
D.若波从右向左传播,则质点d向上运动
5.(多选)下列关于机械振动与机械波的说法,正确的是 (  )
A.机械波的频率与振源的振动频率无关
B.机械波的传播速度与振源的振动速度无关
C.质点振动的方向不一定垂直于波传播的方向
D.机械波在介质中传播的速度由振源的频率决定
6.(多选)在坐标原点的波源产生一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速v=10 m/s,已知在t=0时刻的波形如图所示,此时波刚好传播到x=5 m处。下列说法中正确的是 (  )
A.这列波的波长为2 m
B.波源起振方向沿y轴正方向
3844925-214630C.这列波的频率为2.5 Hz
D.这列波的振幅为10 cm
E.再经过0.2 s的时间,质点a到达质点b现在所处的位置
410210007.一列简谐横波沿x轴正向传播,某时刻的图象如图所示,坐标为(3,0)的质点经过false周期后坐标是 (  )
A.(3,2)    B.(4,2)
C.(4,-2)    D.(3,0)
41040053543308.如图所示是一列简谐横波在某时刻的波形图.若此时质点P正处于加速运动过程中,则此时(  )
A.此波沿x轴正向传播
B.质点N比质点Q先回到平衡位置
C.质点N处于减速运动过程中
D.质点Q和质点N运动情况恰好相反
34004253549659.(多选)如图所示为某一向右传播的横波在某时刻的波形图,则下列叙述中正确的是(  )
A.经过半个周期,质点C将运动到E点处
B.M点和P点的振动情况时刻相同
C.A点比F点先到达最低位置
D.B点和D点的振动步调相反
10.如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐波在某一时刻的图像,下列说法中正确的是(  )
40005000A.该时刻质点a和质点d位移相同,加速度方向相反
B.该时刻质点b和质点c位移相同,速度方向也相同
C.质点b比质点c先回到平衡位置
D.质点a比质点d先回到平衡位置
11.下表给出30 ℃时,声波在不同介质中的传播速度.显然当声波由空气进入纯水中时,波速增大,则下列说法中正确的是(   )
介 质
空气
纯水
盐水
橡胶
软木


波速(m/s)
332
1 490
1 531
30~50
480
3 800
4 900
A.频率增大,波长不变  B.频率不变,波长增大
C.频率和波长都不变 D.频率和波长都变大
419290549212512.如图所示,一列简谐横波向右传播,P、Q两质点平衡位置相距0.15 m。当P运动到上方最大位移处时,Q刚好运动到下方最大位移处,则这列波的波长可能是 (  )
A.0.60 m      B.0.30 m
C.0.20 m   D.0.15 m
13. (多选)关于波长的下列说法中正确的是 (  )
A.机械振动在一个周期内传播的距离就是一个波长
B.在波形图上位移相同的相邻两质点之间的距离等于一个波长
C.在波形图上速度最大且相同的相邻两质点间的距离等于一个波长
D.在波形图上振动情况总是相同的两质点间的距离等于一个波长
392049043688014.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,如图所示.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,v1=v2 B.f1=f2,v1=0.5v2
C.f1=f2,v1=2v2 D.f1=0.5f2,v1=v2
3873500015.如图所示为一列简谐横波在某一时刻的波的图象,求:
(1)该波的振幅.
(2)已知波向右传播,说明A、B、C、D质点的振动方向.
4559935825516.如图为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图,质点P的振动周期为0.4 s.求该波的波速并判断P点此时的振动方向.
17.如图所示,图甲为某一波动在t=1.0 s时的图像,图乙为参与该波动质点P的振动图像.
甲        乙
(1)求该波的波速.
(2)画出t=3.5 s时的波形.
434213032575518.一列简谐横波图像如图所示,t1时刻的波形如图中实线所示,t2时刻的波形如图中虚线所示,已知Δt=t2-t1=0.5 s,问:
(1)这列波的可能波速的表达式?
(2)若波向左传播,且3T<Δt<4T,波速多大?
(3)若波速v=68 m/s,则波向哪个方向传播?
3.2 波的描述121412000练习1答案
1.ABC 2.A 3.D 4.BD 5.BC 6.BCD 7.A 8.B 9.CD 10.D 11.B 12.B 13.AC 14.C
15.答案:(1)5 m (2)A速度为零,B向上,C向下,D向下
16.答案:2.5 m/s 沿y轴正方向
15494000
答案:(1)4 m/s (2)
18.答案: (1)当波向右传播时:v右=4(4n+1) m/s(n=0,1,2…)
当波向左传播时:v左=4(4n+3) m/s(n=0,1,2…).
(2)v左=60 m/s.
(3)波向右传播.
3.2 波的描述122936000练习2
1.(多选)如图所示为一列向右传播的简谐横波在某个时刻的波形,由图像可知(  )
39287450A.质点b此时位移为零
B.质点b此时向-y方向运动
C.质点d的振幅是2 cm
D.质点a再经过通过的路程是4 cm
2.(多选)关于波的周期下列说法中正确的是(  )
A.质点的振动周期就是波的周期
B.波的周期是由波源驱动力的周期决定的
C.波的周期与形成波的介质的密度有关
D.经历整数个周期波形图重复出现,只是波形向前移动了一段距离
3.(多选)关于公式v=λf,下列说法正确的是(   )
A.v=λf适用于一切波
B.由v=λf知,f增大,则波速v也增大
C.v,λ,f三个量中,对同一列波来说,在不同介质中传播时一定保持不变的只有f
D.由v=λf知,波长是4 m的声波为波长是2 m的声波传播速度的2倍
41198804362454.一列简谐横波在t=0时刻的波形如图中的实线所示,t=0.02 s时刻的波形如图中虚线所示.若该波的周期T大于0.02 s,则该波的传播速度可能是(  )
A.2 m/s      B.3 m/s
C.4 m/s D.5 m/s
5.关于机械波,下列说法正确的是(  )
A.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向
B.机械波可以在真空中传播
C.任一振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长
D.振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离为一个波长
6.(多选)关于波长的下列说法中正确的是(  )
A.机械振动在一个周期内传播的距离就是一个波长
B.在波形图上位移相同的相邻两质点之间的距离等于一个波长
C.在波形图上速度最大且相同的相邻两质点间的距离等于一个波长
D.波长是波的空间周期性的体现
37572955232407.(多选)如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,实线为t=0时的波形图,虚线为t=0.5 s时的波形图.已知该简谐波的周期大于0.5 s.关于该简谐波,下列说法正确的是(  )
A.波长为2 m
B.波速为6 m/s
C.频率为1.5 Hz
D.t=1 s时,x=1 m处的质点处于波峰
8.(多选)如图是某时刻横波的波形图,则(  )
43103800A.若质点a向下运动,则波是从右向左传播的
B.若质点b向下运动,则波是从左向右传播的
C.若波从右向左传播,则质点c向下运动
D.若波从右向左传播,则质点c向上运动
9.(多选)一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波,波速为4 m/s.某时刻波形如图所示,下列说法正确的是(  )
43580050A.这列波的振幅为2 cm
B.这列波的周期为2 s
C.此时x=4 m处质点沿y轴负方向运动
D.此时x=4 m处质点的加速度为0
318262024574510.如图所示的两图像,关于判断它们属于何种图像的说法正的是 (  )
A.甲是振动图像,乙是波动图像
B.甲是波动图像,乙是振动图像
C.都是波动图像
4588510317500D.都是振动图像
11.P、Q、M是某弹性绳上的三个质点,沿绳建立x坐标轴。一简谐横波正在沿x轴的正方向传播,振源的周期为0.4 s。在t=0时刻的波形如图所示,则在t=0.2 s 时, (  )
A.质点P处于波谷 B.质点Q处于波峰
C.质点P处于平衡位置且向上运动
D.质点M处于平衡位置且向上运动
12.图甲为一简谐横波在t=0.10 s时的波形图,P是平衡位置在x=0.5 m处的质点, Q是平衡位置在x=2 m处的质点;图乙为质点Q的振动图像。下列说法正确的是 (  )
32067500A.这列波沿x轴负方向传播
B.这列波的传播速度为2 m/s
C.从t=0.10 s到t=0.15 s,P通过的路程为10 cm
D.t=0.15 s,P的加速度方向与y轴正方向相同
13.(多选)取向上为质点振动的正方向,得到如图所示的两个图像,其中图甲是一列波的图像,A是介质中的一个质点,图乙是介质中另一个质点的振动图像,B为振动中的某一个时刻,关于图甲中A质点在该时刻的运动方向和图乙中B时刻质点的运动方向,下列说法正确的是(  )
甲       乙
A.A质点向下    B.A质点向上 C.B时刻向下 D.B时刻向上
14.(多选)简谐横波某时刻的波形如图所示,P为介质中的一个质点,下列说法中正确的是(  )
44767500A.若该波沿x轴正方向传播,则质点P此时刻的加速度方向沿y轴正方向
B.若该波沿x轴正方向传播,则质点P此时刻的速度方向沿y轴正方向
C.从该时刻开始再经过四分之一周期,质点P运动的距离为a
D.从该时刻开始再经过半个周期时,质点P的位移为负值
15.有一列沿水平绳传播的简谐横波,频率为10 Hz。振动方向沿竖直方向,当绳上的质点P到达其平衡位置且向下运动时,在其平衡位置右方相距0.6 m处的质点Q刚好到达最高点,由此可知波速和传播方向不可能的是 (  )
A.4.8 m/s,向右传播   B.8 m/s,向左传播
4171315118745C.24 m/s,向右传播 D.24 m/s,向左传播
16.(多选)如图所示,一列在x轴上传播的横波,t=0时刻的波形图用实线表示,经过Δt=0.2 s后,其波形图变为图中的虚线所示,则下列说法中正确的是 (  )
A.若波向右传播,则波的最大周期为2 s
B.若波向右传播,则波的最大速度为1 m/s
C.若波向左传播,则波的最小速度为9 m/s
D.若波速为49 m/s,则波向左传播
E.若此波传入另一介质中的波速变为2 m/s,那么,它在该介质中的波长为4 m
284988050800017.一列简谐横波沿x轴负方向传播,如图所示,其中图甲是t=1 s时的波形图,图乙是该波中某振动质点的位移随时间变化的图象(两图用同一时刻作为起点).图乙可能是图甲中哪个质点的振动图象________(填正确选项即可);若该波沿x轴正方向传播,则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图象________(填正确选项即可).
A.x=0处的质点 B.x=1 m处的质点
C.x=2 m处的质点 D.x=3 m处的质点
317500053149518.如图(a)是一列简谐横波在t=0.2 s时的波形图,其中O是波源,图(b)是波上某一点P的振动图象.
(1)该波的波长为 m,周期为 s,波速为 m/s.
(2)说明P质点的位置.
(3)画出t=0.4 s和t=0.55 s的波形图.




4305935317500
19.一列横波沿直线传播,某时刻的波形如图所示,质点A与原点O相距2 m;此时刻A点速度方向如图所示,若A再经过0.2 s后将第一次达到最大位移,求这列波的波长、波速和频率。
39077907239020.某列波在t=0时刻的波形如图中实线所示,虚线为t=0.3 s(该波的周期T >0.3 s)时刻的波形图,已知t=0时刻质点P向平衡位置方向运动,请判定波的传播方向并求出波速。
4039870021.如图所示,实线是某时刻的波形图象,虚线是0.2 s后的波形图.
(1)若波向左传播,求它的可能周期和最大周期;
(2)若波向右传播,求它的可能传播速度;
(3)若波速是45 m/s,求波的传播方向.
3.2 波的描述124460000练习2答案
1.ACD  2.ABD  3.AC 4.B 5.D 6.ACD 7.BC 8.AD 9.ABD 10.B 11.C 12.A 13.AC 14.BD 15.D 16.ACD
17.答案:A C
18.答案:(1)4;0.2;20
402399524130(2)由题图(b)知0.2 s时P质点经过平衡位置且正向上运动,且它已振动了一个周期,所以它应是题图(a)中的波源O,其横坐标x=0.
(3)t=0.4 s时波形如图中实线所示.t=0.55 s时,波形如图中虚线所示
19.答案:8 m 10 m/s 1.25 Hz
20.答案:x轴负方向 10 m/s
21.答案: (1)T= s(n=0,1,2,3,…) Tmax=0.27 s
(2)v=5(4n+1) m/s(n=0,1,2…) (3)向右传播