学人教版必修34 12.1波的形成与传播 作业（4）.docx

2017-2018学年度人教版必修3-4 12.1波的形成与传播 作业（4）1一列机械波在介质中传播，如图(a)为波在t0 s时的波形图图(b)为介质中x4 m处p质点的振动图像则根据图像分析可知该列波：图(a)图(b)a. 沿x轴的负方向传播b. 振幅为20cmc. 周期为3sd. 波速为4 m/s2一列沿轴传播的简谐横波在某时刻的图象如图所示，已知波速为，图示时刻处的质点振动速度方向沿轴负方向，可以判断（ ）a. 质点振动的周期为 b. 质点振动的振幅为c. 波沿轴的正方向传播 d. 图示时刻， 处的质点加速度沿轴正方向3水平放置的足够长的弹性绳上有一系列均匀分布的质点1、2、3，相邻质点间的距离为1m。现使质点1从平衡位置开始向下做简谐运动，当振动沿绳向右传播到质点9时，质点1恰好完成一次全振动，则下列说法正确的是a. 这列波的波长为9mb. 此时质点5刚好通过平衡位置向下运动c. 若质点1的振动频率增加一倍，则波沿绳传播的速度也增加一倍d. 若质点1的振动频率增加一倍，当质点1完成一次全振动时，振动恰好传到质点54下列关于波的说法正确的是a. 波的频率由介质决定b. 波的速度由波源决定c. 任何波都可以在真空中传播d. 波传递的是振动的形式，还可以传递信息和能量5图中实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t0和t0.03 s时刻的波形图,x1.2m处的质点在t0.03s时刻向y轴正方向运动,则:a. 各质点在0.03 s内随波迁移0.9 mb. 该波的波速可能是10 m/sc. t0时x1.4 m处质点的加速度方向沿y轴正方向d. 该波的频率可能是125 hz6如图甲所示，沿波的传播方向上有间距均为0.1m的六个质点a、b、c、d、e、f均静止在各自的平衡位置，t=0时刻振源a从平衡位置开始沿y轴正方向做简谐振动，其振动图像如图乙所示，形成的简谐横波以0.1m/s的速度水平向右传播，则下列说法正确的是（_）a这列波的周期为4sb04s时间内质点b运动路程为6cmc45s时间内质点c的加速度在减小d6s时质点e的振动方向沿y轴正方向e质点d起振后的运动方向始终与质点b的运动方向相反7长为5m的弹性绳左端o点从t=0时刻开始做简谐运动，形成一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t=0.7s时的波形图如图所示，则下列说法正确的是a. 这列波的振幅为60cm，波速为2.5m/sb. 波源o的起振方向沿y轴负方向c. t=0.7s时刻，x=l.25m的质点已经振动了0.2sd. 从t=0.7s至t=2.1s的时间内，x=l.25m的质点运动总路程为2.4m8一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图中实线所示，t=0.3s时刻的波形如图中的虚线所示，则a.该波的波长为8mb.波的周期可能为0.4sc.波的传播速度可能为60m/sd.质点p在t=0.3s时刻向上运动e.x=4m与x=6m两质点的运动方向总是相反9一列沿着x轴正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示，图甲中某质点的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是_。a.图乙表示质点l的振动图像b.该波的波速为0.5m/sc.t=6s时质点m的位移为零d.在4s内k质点所经过的路程为3.2me.质点l经过ls沿x轴正方向移动0.5m10如图所示，a、b 两个简谐运动的位移时间图像。质点a 简谐运动的位移随时间变化的关系式是_cm；质点b 在1.0s 内通过的路程是_cm。11如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形图，介质中质点p、q分别位于x=2m、x=4m处，从t=0时开始计时，当t=15s时质点q刚好第4次到达波峰，则下列说法中正确的是_。a.该波的波长为4mb.该波的传播周期为8sc.从图示时刻开始计时，p比q先回到平衡位置d.此波的波速为1m/se.从t=0时开始计时，质点p做简谐运动的表达式为y=0.2sint(m)12如图所示是一列简谐波在t=0时刻的波形图，介质中x=4 m处质点沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=5sin5tcm，关于这列波，下列说法正确的是_。a. 波长为4m；b. 波速为10m/s；c. 波沿x轴正方向传播；d. 再经过半个周期，x=4m处质点沿波的传播方向移动2me. 再经过3/4个周期，x=4m处质点位于波谷。试卷第3页，总4页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1d【解析】a、t=0s时p点在平衡位置上，由b图知下一时刻向上振动，从而确定了该波向右传播，故a错误；b、由b图知p的振幅为10cm，故b错误；cd、由a图得到该波的波长为8m，由b图得到该波的周期为2s，故波速为： ，故d正确，c错误；故选d。【点睛】根据a、b两图可以求出该波的波长和周期，从而求出波速，t=0s时p点在平衡位置上，由b图知下一时刻向上振动，从而确定了该波向右传播。2a【解析】根据图像可知的波的波长为，又知波速为，则质点的振动周期为，故a正确；根据图像可知质点的振幅为，故b错误；图示时刻处的质点振动速度方向沿轴负方向，可知是在处右方质点的运动状态，传播到了处，所以波沿轴负方向传播，故c错误；由于处的质点受到指向平衡位置的回复力的作用，根据牛二定律，图示时刻的质点的加速度沿轴负方向，故d错误故选a3d【解析】由题可知，当振动沿绳向右传播到质点9时，质点1恰好完成一次全振动，可知波长=81m=8m，选项a错误；此时质点5刚好振动半个周期，即通过平衡位置向上运动，选项b错误；波速与振源的频率无关，只与介质有关，选项c错误；若质点1的振动频率增加一倍，则周期减为原来的一半，波速不变，则由=vt可知，波长变为原来的一半，则当质点1完成一次全振动时，振动恰好传到质点5，选项d正确；故选d.点睛：本题解题的技巧是画出波形，再分析质点的位移变化情况，知道判断质点振动方向的基本方法，例如“同侧法”、“逆向爬坡”等4d【解析】波的频率由振源决定，与介质无关，选项a错误；波的速度由介质决定，与振源无关，选项b错误；机械波不可以在真空中传播，选项c错误；波传递的是振动的形式，还可以传递信息和能量，选项d正确；故选d.5d【解析】a项：各质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，而不随波迁移，故a错误；b项：波速v=t，=1.2m，代入数据可得b错误；c项：当t=0时刻，x=1. 4 m时，质点加速度方向沿y轴负方向，c选项错误；d项：由题可知波向右传播，则0.03=nt+34t，t=0.03n+34 ，当n=0时，t=0.04 s，f=125 hz，故d正确。6abe【解析】由乙图知，波的传播周期为4s，故a正确；根据x=vt得振动形式传播到b点需时1s，所以在0-4s内b质点振动3s，运动路程为3a=6cm，所以b正确；同理可知在第2s末质点c开始振动，起振的方向与质点a开始振动的方向相同，在45s时间内质点c从平衡位置向负向最大位移处，加速度增大，所以c错误；4s末质点e开始振动，第6s末到达平衡位置向下振动，故d错误；由图知，质点b、d相距半个波长，振动方向始终相反，所以e正确。7c【解析】从图中可知振幅为30cm，在0.7s内波向右传播了1.75m，故波速为v=1.750.7=2.5m/s，a错误；因为向x轴正方向传播，并且波上所有质点的起振方向和波源的起振方向相同，根据走坡法可知在x=1.75m处的质点向y轴正方向起振，所以波源起振方向为y轴正方向，b错误；x=1.25m到x=1.75m，距离为0.5m，即x=l.25m的质点已经振动了t=0.52.5s=0.2s，c正确；波的周期为t=v=212.5=0.8s，从t=0.7s至t=2.1s为1.4s0.8s=134t，所以1.25m处的质点经过的总路程为7440.3m=2.1m，d错误8acd【解析】a：由图得，该波的波长。故a项正确。b：波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图中实线所示，t=0.3s时刻的波形如图中的虚线所示，则 (n=0，1，2，3，)，解得： (n=0，1，2，3，)。故b项错误。c：t=0时刻的波形如图中实线所示，t=0.3s时刻的波形如图中的虚线所示，则波速 (n=0，1，2，3，)，当n=2时， 。故c项正确。d：将t=0.3s时刻的波形沿x轴正方向平移稍许可得，质点p在t=0.3s时刻向上运动。故d 项正确。e：x=4m与x=6m两质点的水平距离相差，两质点的运动方向不会总是相反。故e项错误。综上答案为acd。点睛：波的传播方向与质点振动方向间的关联的判断方法波形平移法：将原波形图(实线)沿波的传播方向移一段微小距离后，得到一个新的波形图(虚线)，从原波形图(实线)上某一质点画一个箭头指向新波形图(虚线)，箭头的方向表示这个质点的振动方向，如图所示。两速同侧法：在波的图象上某一点，沿竖直方向画出一个箭头表示质点振动方向，并设想在同一点沿水平方向画出另一个箭头表示波的传播方向，那么这两个箭头总是位于图线的同一侧，如图所示。9abd【解析】a、图乙振动图象表示物体从平衡位置开始向正方向运动，而在甲图中，波向右传播，可知此时刻质点l正从平衡位置向正方向振动，所以可用乙图表示质点l的振动图象，故a正确；b、由甲图知，该波的波长为2m，由乙图可知，该波的振动周期为4s，故该波的传播速度为0.5m/s，故b正确；c、在波动图象中质点m处于波谷位置， ，t=6s时质点m处于波峰位置，故此时m的位移为0.8m，故c错误；d、质点k在t=0时刻处于波峰位置，在4s （）内k质点所经过的路程，故d正确；e、各振动质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不向前移动，故e错误；故选abd。【点睛】本题考查理解和把握振动图象和波动图象联系的能力，找出两种图象之间对应关系是应培养的基本功。10 1.5【解析】由图象可知下列信息：a质点的振幅为0.6cm，周期为0.4s，a质点开始向下振动，所以位移随时间变化的关系式；由图象可知下列信息：b质点的振动周期为0.8s，振幅为0.3cm，所以b质点在个周期内振动的路程为5倍振幅即为1.5cm。11ade【解析】a、跟据图像可知波长为4m，故a正确；b、从t=0时开始计时，当t=15s时质点q刚好第4次到达波峰，即，解得该波的传播周期为，此波的波速为，故b错误，d正确；c、根据质点的振动规律可知，p与q同时回到平衡位置，故c错误；e、振动的角速度，振幅为，.从t=0时开始计时，质点p做简谐运动的表达式为，故e正确；故选ade。12abe【解析】由图读出波长为 =4m，故a正确；由x=4m处质点沿y轴方向