高三物理专项基础训练 第69练 波动图像的应用(1).doc

第69练 波动图像的应用基础过关一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题意）1题图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形.当r点在t=0时的振动状态传到s点时，pr范围内（含p、r）有一些质点向y轴负方向运动，这些质点的x坐取值范围是（ ）a2cmx4cmb2cmx4cmc2cmx3cmd2cmx3cm 2如下图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图，虚线是这列波在t=0.2s时刻的波形图.已知该波的波速是0.8m/s，则下列说法正确的是（ ）a这列波的波长是14cmb这列波的周期是0.125sc这列波可能是沿x轴正方向传播的dt=0时，x=4cm处的质点速度沿y轴负方向 3一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是t=1s时的波形图，图2是波中某振动质元位移随时间变化的振动图线（两图用同一时间起点），则图乙可能是图1中哪个质元的振动图线？（ ）ax=0处的质元bx=1m处的质点cx=2m处的质点dx=3m处的质点 4如图，一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点，相距为14.0cm，b点在a点的右方.当一列简谐横波沿此长绳向右传播时，若a点的位移达到正极大时，b点的位移为零，且向下运动，经过1.00s后，a点的位移第一次为零，且向下运动，而b点的位移达到负极大，则这列简谐波的波速可能等于（ ）aa4.67m/sbb6m/sc10m/sd14m/s 5如图所示，实线和虚线分别为某种波在t时刻和t+t时刻的波形曲线.b和c是横坐标分别为d和3d的两个质点，下列说法中正确的是（ ）a任一时刻，如果质点b向上运动，则质点c一定向下运动b任一时刻，如果质点b速度为零，则质点c的速度也为零c如果波是向右传播的，则波的周期可能为td如果波是向左传播的，则波的周期可能为t二、多项选择题（每小题有多个选项符合题意）6一简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻其波形如图所示.下列说法正确的是（ ）a由波形图可知该波的波长b由波形图可知该波的周期c经周期后质元p运动到q点d经周期后质元r的速度变为零 7一列简谐横波沿x轴传播.t=0时的波形如图所示，质点a与质点b相距1m，a点速度沿y轴正方向；t=0.02s时，质点a第一次到达正向最大位移处.由此可知（ ）a此波的传播速度为25m/sb此波沿x轴负方向传播c从t=0时起，经过0.04s，质点a沿波传播方向迁移了1md在t=0.04s时，质点b处在平衡位置，速度沿y轴负方向 8a、b两列波在某时刻的波形如图所示，经过t=ta时间（ta时间（ta为波a的周期），两波再次出现如图波形，则两波的波速之比vavb可能是（ ）a13b12c21d31 9如图所示，在平面xoy内有一沿水平轴x正向传播的简谐横波，波速为3.0m/s，频率为2.5hz，振幅为8.0102m.已知t=0时刻p点质元的位移为y=4.010-2m，速度沿y轴正向.q点在p点右方9.010-1m处，对于q点的质元来说（ ）21cnjya在t=0时，位移为y=4.010-2mb在t=0时，速度沿y轴负方向c在t=0.1s时，位移为y=4.010-2md在t=0.1s时，速度沿y轴正方向三、计算或论述题 10如图所示，一列简谐波沿x轴传播，在t1=0时刻的波形图为图中实线，当t2=0.5s时的波形图为图中虚线，求波的传播速度？ 11一列横波在x轴线上传播，在t1=0和t2=0.005s时的波形曲线如图所示.（1）由图中读出波的振幅和波长.（2）设周期大于0.005s，如果波向右传播，波速多大？如果波向左传播，波速又是多大？（3）设周期小于0.005s，并且波速为600m/s，求波的传播方向？ 12一列简谐横波在传播方向上相距为3m的两个质点p和q的振动图像分别用图中的实线和虚线表示，若p点离振源较o点近，则该波的波长值可能为多少？若q点离振源较p点近，则该波的波长值又可能为多少？能力提升13一列平面简谐波某一时刻的波形如下图所示.其中质元p，s跟质元q，r的振动位移大小相等，方向相反.由图可知a质元p和s的振动位移大小和方向总相同b质元p和q的振动位移大小总相同，方向总相反c质元p和s的振动速度大小和方向总相同d质元p和r的振动速度大小总相同，方向总相反 14一列振幅为5cm简谐横波沿图中x轴传播，质点p，q的平衡位置是x轴上相距0.6m的两点.t=0时刻p质点正通过平衡位置向上运动，q质点刚好达到最大正位移处，若波的传播速度为120m/s，且波长大于0.5m，则（ ）a此波的波长可能是2.4mb此波的频率一定为150hzcq点右侧距q点水平距离小于的r点，此后第一次到达最低点经过的路程一定小于15cmd经过时间t=0.015s，p点可能到达最大正位移处 15一根弹性绳沿x轴方向放置，左端在原点o，用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动，于是在绳上形成一刻简谐波.求：（1）若从波传到平衡位置在x=1处的m质点时开始计时，那么经过的时间t等于多少时，平衡位置在x=4.5处的n质点恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置？在图中准确画出当时弹性绳上的波形；（2）从绳在左端点开始做简谐运动起，当它通过的总路程为88cm时，n质点振动通过的总路程是多少？第69练 波动图像的应用1c 解析 首先画出振动传到s点时的波形图，根据波形图可得pr范围内（含p、r）正在向y轴方向运动质点在2cmx3cm的范围内.故选c.2d 3.a4a 解析 由于a点的位移第一次为零，所以考虑波传播空间上的周期性有5c 6.ad 7.ab8abc 解析 根据图像可以求出波长之比为2：1，周期之比为n:1，由公式求得速度比.9bc 解析 由波速公式可得出简谐横波的波长为p、q质元间的距离为，由题意可画出在t=0时，p、q间的波形图，如图所示，由波的传播方向可判断q点的质元在t=0时，速度沿y轴负方向，位移为y=1.010-2m，故b对，a错，因为波的频率等于振源的频率，各质点的频率等于振源的频率，由可得：t=0.4s，在t=0.1s时q点的质元位移为y=-4.010-2m，速度沿y轴负方向，故c对.10因波在传播过程中空间的周期性，所以波的传播距离应写成：.若波向右传播因为（n=0,1,2,3），若波向左传播：因为，所以：（n=0,1,2,3）11（1）通过波形曲线可以直接读出振幅a=0.2m，波长为.（2）当周期大于0.005s时，波的传播距离小于一个波长.如果波向右传播，则传播距离由图上可以看出为2m，得，如果波向左传播，传播距离由图上可以看出为6m，得（3）当波速v=6000m/s，在0.005s时间里波的传播距离为s=vt=3