高中物理 第十二章 机械波（第2课时）波的图象课时作业 新人教版选修

系统掌握蕴含其中的马克思主义立场观点方法，要在系统学习、深刻领会、科学把握习近平教育思想上下功夫。精心组织开展学习宣传贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神知识问答活动。第2课时波的图象选择题(在每小题给出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。)1下列图中正确的波形图是()解析根据“上、下坡”法，凡是在“上坡”区的质点必向下运动，“下坡”区的质点必向上运动，故B、C正确。答案BC2如图1所示为一列简谐横波在某一时刻的波形图，已知质点A在此时刻的振动方向如图中箭头所示，则以下说法中正确的是()图1A波向左传播，质点B向下振动，质点C向上振动B波向右传播，质点B向上振动，质点C向下振动C波向左传播，质点B向上振动，质点C向上振动D波向右传播，质点B向下振动，质点C向下振动解析解决该题有许多方法，现用“上、下坡”法判断，若波向右传播，则A质点处于下坡，应向上振动，由此可知波向左传播。同理可判断C向上振动，B向上振动，故C正确。 答案C3一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图2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()图2Av变小，a变大 Bv变小，a变小Cv变大，a变大 Dv变大，a变小解析由波的传播方向及P质点位置，可知P质点此时正向平衡位置振动，速度增大，加速度减小。答案D4关于波的图象的物理意义，下列说法正确的是()A表示某一时刻某一质点的位移B表示各个时刻某一质点的位移C表示某一时刻各个质点的位移D表示各个时刻各个质点的位移解析波的图象表示的是介质中的各个质点在某一时刻离开各自的平衡位置的位移。答案C5如图3所示为一列简谐横波在某时刻的波形图，传播方向向左，则此时刻有()图3A各质点的位移都为5 cmBx2 m处的质点速度沿y轴正方向Cx4 m处的质点加速度方向为正方向Dx8 m处的质点速度为正的最大值解析从波的图象可以看出，选项A错误；根据波的传播方向和波的图象可以得出，x2 m处的质点速度方向沿y轴负方向，选项B错误；x4 m处的质点此时处于负向最大位移处，加速度方向为正，选项C正确；x8 m处的质点位于平衡位置，速度方向沿y轴正方向，所以速度为正的最大值，选项D正确。答案CD6简谐横波某时刻波形图如图4所示。a为介质中的一个质点，由图象可知()图4A质点a的加速度方向一定沿y轴负方向B质点a的速度方向一定沿y轴负方向C经过半个周期，质点a的位移一定为负值D经过半个周期，质点a通过的路程一定为2A解析质点a做简谐运动，其回复力指向平衡位置，故其加速度一定沿y轴负方向。速度方向与波的传播方向有关，若波向右传播，则质点a向y轴正方向运动；若波向左传播，则质点a向y轴负方向运动。经半个周期后，质点a到了x轴下方对称点，故A、C、D项正确。答案ACD7如图5所示为一列简谐波在某一时刻的波形图，此时刻质点F的振动方向如图所示。则()图5A该波向左传播B质点B和D的运动方向相同C质点C比质点B先回到平衡位置D此时质点F和H的加速度相同解析由上、下坡法可知，波只有向左传播才会有此时刻质点F的运动方向向下。同理，质点D、E的运动方向也向下，而质点A、B、H的运动方向向上。质点F、H相对各自平衡位置的位移相同，由a可知，两质点的加速度相同。因质点C直接从最大位移处回到平衡位置，即tC，而质点B要先运动到最大位移处，再回到平衡位置，故tBtC。故正确答案为A、C、D。答案ACD8关于振动图象和波的图象，下列说法正确的是()A波的图象反映的是很多质点在同一时刻的位移B通过波的图象可以找出任一质点在任一时刻的位移C它们的横坐标都表示时间D它们的纵坐标都表示质点的位移解析波的图象反映的是沿波的传播方向上各个质点在某一时刻的位移，A项对，B项错；波的图象的横坐标表示的是振动质点的平衡位置，C项错；波的图象和振动图象的纵坐标都表示质点的位移，D项对。答案AD9取向上为质点振动的正方向，得到如图6所示的两个图象，则图线上A、B两点的运动方向是()图6AA点向下 BA点向上CB点向下 DB点向上解析题图甲表示的是波的图象，由于波沿x轴负方向传播，所以图中质点A的振动方向向下，A正确；B错误；题图乙表示的是振动图象，在图中B点所对应的时刻质点应当向下运动(因为下一时刻位移为负值)，C正确，D错误。答案AC10如图7所示为一列沿x轴正方向传播的简谐波在某个时刻的波形图，下列关于该列波的说法中正确的是()图7A该简谐波的振幅是4 cmB质点P此时正向上运动C质点P此时正向下运动D质点P振动的振幅是2 cm解析该简谐波的振幅为4 cm，所以选项A正确；波沿x轴正方向传播，由此可确定质点P的振动方向向上，选项B正确，C错误；对于简谐波中的每一质点振动规律相同，所以振幅相同，选项D错误。答案AB11简谐横波某时刻的波形图如图8所示，P为介质中的一个质点。以下说法正确的是()图8A若波沿x轴正方向传播，则P质点此时速度沿x轴正方向B若波沿x轴正方向传播，则P质点此时加速度沿y轴正方向C再过个周期，质点P的位移为负值D经过一个周期，质点P通过的路程为4A解析横波中，质点振动方向与波的传播方向应垂直，故A错；质点加速度的方向一定指向平衡位置，故B错；由于不知道波的传播方向，所以无法判断个周期后质点P的位置，故C错；质点在一个周期内的路程为4倍振幅，即S4A，D正确。答案D12如图9所示是一列波在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()图9Aa、b两质点此时刻速度方向相同Ba、c两质点此时刻加速度方向相同Cc质点此时速度方向沿y轴负方向Da质点此时速度方向沿y轴正方向解析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