2019-2020年高中物理（SWSJ）教科版选修3-4课时跟踪检测（六）　波 的 图 像(含解析)

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1、2019-2020年高中物理（SWSJ）教科版选修3-4课时跟踪检测（六）　波的图像(含解析)1.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图1所示。P为介质中的一个质点，从该时刻开始的一段极短的时间内，质点P的速度v和加速度a的大小变化情况是(　　)图1A．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2．一列简谐横波沿x轴传播，t＝0时刻的波形如图2甲所示，此时质点P正沿y轴负方向运动，其振动图像如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是(　　)图2A．沿x轴负方向，60m/s　B．沿x轴正方向，60m/sC．沿x轴负方向，

2、30m/sD.沿x轴正方向，30m/s3.(北京高考)一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4m/s。某时刻波形如图3所示，下列说法正确的是(　　)图3A．这列波的振幅为4cmB．这列波的周期为1sC．此时x＝4m处质点沿y轴负方向运动D．此时x＝4m处质点的加速度为零4．(四川高考)如图4甲所示是一列简谐横波在t＝1.25s时的波形图，已知c位置的质点比a位置的晚0.5s起振，则图乙所示的振动图像对应的质点可能位于(　　)图4A．a＜x＜bB．b＜x＜cC．c＜x＜dD.d＜x＜e5．图5中实线是一列简谐横波在某时刻的波形图，虚线是经过0.2s时刻波的

3、波形图。下列说法中正确的是(　　)图5A．波源的振动周期可能是0.8sB．波源的振动周期可能是1.6sC．波速一定为5m/sD．在任何一个周期内振动质点的位移都为8m6．在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为L，如图6甲所示。一列横波沿该直线向右传播，t＝0时到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间Δt第一次出现如图乙所示的波形。则该波的(　　)图6A．周期为Δt，波长为8LB．周期为Δt，波长为8LC．周期为Δt，波速为12L/ΔtD．周期为Δt，波速为8L/Δt7．如图7所示是一列简谐波在某时刻的波形图，若每隔0.2s，波沿

4、＋x方向推进0.8m，试画出17s后的波形图。图78．(山东高考)一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形如图8所示，介质中质点P、Q分别位于x＝2m、x＝4m处。从t＝0时刻开始计时，当t＝15s时质点Q刚好第4次到达波峰。图8(1)求波速。(2)写出质点P做简谐运动的表达式(不要求推导过程)。答案1．选A　波的传播方向和质点的振动方向在波形图的同一侧，根据波沿x轴正向传播可判断质点P振动方向向上，远离平衡位置，根据简谐振动，离平衡位置越远，速度越小，加速度越大，选项A对。2．选A　由题意和波的图像可知，波沿x轴负方向传播，波长λ＝24m，由图乙可知

5、周期T＝0.4s，所以波速为v＝＝60m/s，故选项A正确。3．选D　本题考查波的图像知识，意在考查考生对波的有关物理量(波长、周期等)的理解能力。由题图可知，这列波的振幅为2cm，波长λ＝8m，而波速v＝4m/s，知周期T＝＝s＝2s，则A、B项错误；根据振动方向与波传播方向的关系，可知此时x＝4m处的质点沿y轴正方向运动，其加速度为0，则C项错误，D项正确。4．选D　本题考查机械振动和机械波的相关知识，意在考查考生的理解能力和分析综合能力。根据所给波形图和c位置的质点比a位置的质点晚0.5s起振，则该列简谐横波的周期是T＝1s，又根据周期和所给波形图能找

6、到t＝0时的波形图(余弦图像)，又根据所给振动图像可知，t＝0时所找质点应该位于平衡位置上方且向上振动，又结合t＝0时的波形图可知，所找质点可能位于d

7、n＋15)m/s，周期T＝＝s，周期最大为s不可能为1.6s，选项B错。质点经过一个周期的振动，仍回到初始位置位移为0，选项D错。6．选BC　从t＝0时刻开始，质点1向下振动经Δt时间第一次出现图乙所示波形。可知Δt＝T，所以T＝Δt，由图λ＝8L波速为v＝＝＝12L/Δt。选项B、C正确。7．解析：由题知波速v＝m/s＝4m/s，由图知波长λ＝8m。周期T＝＝s＝2s，17秒内的周期数n＝＝＝8，将8舍弃，取，根据波动的时间与空间的周期性，将波沿＋x方向平移λ即可，如图中虚线所示。答案：见解析8．解析：(1)设简谐横波的波速为v，波长为λ，周期为T，由图像

8、知，λ＝4m。由题意知t＝3T＋T①v＝②联立①②式