物理选修3选修3-4第十二章 机械波2 波的图象同步练习题

12.2 波的图象 每课一练（人教版选修3-4）

1．关于波的图象的物理意义，下列说法中正确的是(　　)

A．表示某一时刻某一质点相对平衡位置的位移

B．表示各个时刻某一质点相对平衡位置的位移

C．表示某一时刻各个质点相对平衡位置的位移

D．表示各个时刻各个质点相对平衡位置的位移

2．根据图9甲、乙所示，分别判断下列说法正确的是(　　)

图9

A．甲是振动图象，乙是波动图象

B．甲是波动图象，乙是振动图象

C．甲中A质点向下振，乙中B时刻质点向下振

D．甲中A质点向上振，乙中B时刻质点向下振

图10

3．如图10所示是一列波t时刻的图象，图象上有a、b、c三个质点，下列说法中正确

的是(　　)

A．a、b两质点此时刻速度方向相同

B．a、c两质点此时刻加速度方向相同

C．c质点此时速度方向沿y轴负方向

D．a质点此时速度方向沿y轴正方向

图11

4．一列横波沿绳子向右传播，某时刻绳子形成如图11所示的凹、凸形状．对此时绳上

A、B、C、D、E、F六个质点，下列说法中正确的是(　　)

A．它们的振幅相同

B．质点D和F的速度方向相同

C．质点A和C的速度方向相同

D．从此时算起，质点B比C先回到平衡位置

图12

5．一列横波在某时刻的波形图象如图12所示，此时质点F的运动方向向下，则下列说

法正确的是(　　)

A．波水平向右传播

B．质点H与质点F的运动方向相同

C．质点C比质点B先回到平衡位置

D．此时刻质点C的加速度为零

图13

6．如图13所示是一列简谐波某一时刻波的图象，下列说法正确的是(　　)

A．波一定沿x轴正方向传播

B．a、b两个质点的速度方向相反

C．若a点此时的速度方向沿y轴的正方向，那么波的传播方向是沿x轴的正方向

D．若波沿x轴的负方向传播，则b质点的振动方向沿y轴的负方向

7．下列波形图中正确的是(　　)

8.

图14

简谐横波某时刻的波形图线如图14所示，由此图可知(　　)

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

图15

9．如图15所示是一列波t时刻的图象，图象上有a、b两点，下列说法中正确的是(　　)

A．此时刻b质点的速度为零

B．a质点比b质点要先到达平衡位置

C．若波沿x轴正方向传播，a质点速度沿y轴负方向

D．若b质点比a质点先到达平衡位置，波的传播方向必沿x轴负方向

图16

10．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图16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

11.如图17所示是一列横波在某一时刻的波形图，波沿x轴正向传播．

图17

(1)该时刻A质点运动的方向是向________，C点的运动方向是向________，D点的运动

方向是向________．

(2)再经过，质点A通过的路程是________cm，质点C的位移是________cm.

图18

12．一列横波某时刻的波形如图18所示，经过0.25 s图中P点第一次到达波峰的位置，

则再经0.5 s，P点的位移和速度分别是________，________.

13．如图19所示是一列横波在某一时刻的波形图，波沿x轴正方向传播，求：

图19

(1)A点、C点的振动方向各是怎样的；

(2)再经过T，质点A通过的路程和质点C的位移．

14．如图20甲表示一列简谐波在介质中传播时，某一质点a的振动图象，请你在乙图中

作出这列简谐波在t＝0时刻向＋x方向传播的波形图(质点a画在坐标原点上)．

图20

参考答案

1．C　[由波的图象的物理意义知C正确．]

2．BD　[波动图象的横坐标为波的传播方向上各质点的平衡位置，振动图象的横坐标为时间，故A错，B对．甲中A质点被其左侧的质点带动向上振，乙中B时刻后位移由零变为负值，故向下振，所以C错，D对．]

3．AB　[a、b两质点在相邻的波峰与波谷之间，振动方向相同，A选项正确；，a、c两质点都位于x轴下方，加速度方向均指向y轴正方向，B选项正确；由于波的传播方向不定，故C、D选项不确定．]

4．AD　[简谐波在介质中传播时，各质点都做相同的简谐运动，故振幅都相同，A正确；由波的传播方向可知此时A、E、F向下振，B、C、D向上振，故B、C错误；B比C先振，故B比C先回到平衡位置，D正确．]

5．C

6．BC　[题目没指明波的传播方向，故应有两种情况，A错误；但无论向哪个方向传播，a、b两个质点的速度方向都相反，B正确；由质点振动方向和波传播方向的关系(可用带动法确定关系)知C正确，D错误．]

7．BC　[根据“上下坡”法，凡是在“上坡”区必向下运动，“下坡”区的必向上运动，故B、C正确．]

8．BD　[根据“上下坡”法或“平移法”都可以判断．]

9．ACD

10．D　[本题考查简谐振动及波的规律，从波动图像中根据同侧原理可以判断此时P点正向上运动，在简谐运动中正靠近原点，做加速度逐渐减小的加速运动，故D项正确．]

11．(1)上　下　下　(2)4　0

解析　(1)由于波沿x轴正方向传播，所以A点在“下坡区”，向上运动；C点、D点均在“上坡区”，C、D两点都向下运动；

(2)再经过，A又回到平衡位置，所以A通过的路程为4 cm；C点也回到平衡位置，其位移为0.

12．－2 cm　0

解析　因为波的传播方向未知，所以0.25 s＝T或0.25 s＝T，再经0.5 s，即半个周期或一个半周期，位移为－2 cm，速度为零．分析出0.25 s为或T是处理本题的关键．

13．见解析

解析　(1)波沿x轴正方向传播，所以A点向上振动，C点向下振动．

(2)再过T，质点A通过3个振幅的路程，即6 cm；质点C到达正向最大位移处，位移是2 cm.

14．见解析图

解析　由题甲图知，t＝0时质点a在平衡位置且正向y轴正方向运动，结合题中要求，将质点a画在坐标原点上，波向＋x方向传播，表明零时刻a右侧同一“坡”上的质点均在平衡位置的－y方向上，都在a的带动下向上运动，波的图象如图所示．