高中物理课时跟踪检测七波的图像新人教版选修3_4

课时跟踪检测（七） 波的图像1. 一列简谐横波沿x轴正向传播，某时刻的图像如图1所示，坐标为(3,0)的质点经过周期后该质点的坐标是()图1A(3,2)B(4,2)C(4，2) D(3,0)解析：选A简谐波沿x轴正方向传播，坐标为(3,0)的质点振动方向沿y方向，经过周期后该质点到达波峰，坐标为(3,2)，A正确。2(多选)根据图2甲、乙所示，分别判断下列说法正确的是()图2A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时刻质点向下振解析：选BD由横坐标单位可知，甲是波动图像，乙是振动图像，图甲中的A点向上振，图乙中的B时刻质点向下振，故B、D均正确。3.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图3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3Av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：选D简谐横波沿x轴正方向传播，质点P沿y方向振动，在从该时刻开始的一段极短时间内，质点P向平衡位置振动，速度v变大，加速度a变小，D正确。4振源A带动细绳上各点上下做简谐运动，t0时刻绳上形成的波形如图4所示。规定绳上质点向上运动的方向为x轴的正方向，则P点的振动图像是()图4解析：选B根据题意知，t0时P点正由平衡位置向下运动，故比较各图知，选项B正确。5如图5所示，实线为简谐波在时刻t的图像，虚线为简谐波经t时间后的图像。则下列说法中正确的是()图5A这列简谐波一定沿x轴正向传播B这列简谐波一定沿x轴负向传播C实线上的质点a经t时间后位于虚线上a1位置D实线上的质点a经t时间后位于虚线上a2位置解析：选D经t时间后的波形可能是t时刻的波形向右平移(向右传播)得到的，也可能是向左平移(向左传播)得到的，根据题意无法判断这列简谐波的传播方向，A、B错误；波上质点在平衡位置上下两侧振动，并不随波迁移，故C错误，D正确。6.图6所示为一列简谐波在t0时刻的图像，已知质点P将比质点Q后回到平衡位置，则下列说法中正确的是()图6A波一定沿x轴正方向传播B质点Q与质点R的运动方向相反C质点P的速度正在增大D质点R的加速度正在减小解析：选A因P点比Q点后回到平衡位置，可知P点向y方向振动，Q点向y方向振动，可判断波向x方向传播，即P点远离平衡位置，速度正在减小，Q点靠近平衡位置，速度正在增大；R点与Q点均向y方向运动，R点正远离平衡位置，位移增大，加速度增大。7.一列简谐横波沿x轴传播，周期为T，t0时刻的波形如图7所示， 此时平衡位置位于x3 m处的质点正在向上运动，若a、b两质点平衡位置的坐标分别为xa2.5 m、xb5.5 m，则()图7A当a质点处在波峰时，b质点恰在波谷Bt时，a质点正在向y轴负方向运动Ct时，b质点正在向y轴负方向运动D在某一时刻，a、b两质点的位移和速度可能相同解析：选C由题图可知，波的波长4 m，ab3 m，质点在平衡位置做简谐运动，可知A、B错误，C正确；速度与位移均为矢量，根据振动与波传播的周期性知D错。8.一位演员抖动长绸的一端，长绸随之上下飞舞，这样形成了一列简谐波，如图8所示，求：图8(1)此波的振幅是多大？(2)此时A点的振动方向如何？(3)B点经过后，位移是多少？解析：(1)由图像可直接读出振幅A50 cm。(2)由于波向右传播，因而每个质点的振动追随它左边的质点，A点左边的质点的位移为正向位移，因而A点沿y轴正向振动。(3)再过后波形与现在反向，B又回到平衡位置，位移为零。答案：(1)50 cm(2)沿y轴正向(3)09. (1)如图9所示是一列简谐波沿x轴正方向传播的某时刻的波形图，a在正向最大位移处，b恰好处在平衡位置，经过t的时间，关于a、b两个质点所通过的路程的关系，下列说法正确的是()图9AsasbBsasb D以上三种情况都有可能(2)一列横波在某时刻的波形如图10所示，质点a的振动方向向下，则波的传播方向向_，在这时刻振动方向向上的质点有_，加速度方向向下的质点有_。图10解析：(1)根据波的形成和传播规律可知，图中时刻质点b正向上运动，在t时间内，ab，因此sasb，选项B对，A、C、D错。(2)由“特殊点法”或“微平移法”可知波沿x轴负方向传播；根据波的形成过程中质点的带动特点，即都是由靠近波源的临近的质点来带动。所以，可以判断a、b、c、d、e质点的振动方向分别是：向下、向下、向上、向上、向上。所以，向上的质点是c、d、e；位移为正时，加速度为负，即加速度向下的质点