2011高三物理一轮复习 7.2 波的形成与传播、波的图象练习题

1、(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)1.如右图所示，O是波源，a、b、c、d是波传播方向上处于平衡位置的四个质点，且Oaabbccd2 m，开始时各质点均静止在平衡位置，在t0时刻，波源O开始沿y轴正方向做简谐振动，振幅是0.1 m，波沿x轴正方向传播，波长8 m当O点振动的路程为0.5 m时，有关a、b、c、d质点运动的描述正确的是()Aa质点正沿y轴负方向运动Bc质点正沿y轴正方向运动Cb质点的速度为零，加速度最大Dd质点的速度最大，加速度为零【解析】当O点振动的路程为0.5 m时的波形如右图所示，a质点在平衡位置沿y轴正方向运动，故A项错误；c质点在平衡位置沿y轴负方向运动，

2、故B项错误；b质点在波谷，速度为零，加速度最大，故C项正确；d质点在波峰，速度为零，加速度最大，故D项错误【答案】C2.一列波长大于1 m的横波沿着x轴正方向传播处在x11 m和x22 m的两质点A、B的振动图象如右图所示由此可知()A波长为 mB波速为1 m/sC3 s末A、B两质点的位移相同D1 s末A点的振动速度大于B点的振动速度【解析】由A、B两质点的振动图象及传播可画出t0时刻的波动图象如右图，由此可得 m，A选项正确；由振动图象得周期T4 s，故v m/s m/s，B选项错误；由振动图象3 s末A点位移为2 cm，B点位移为0，故C选项错误；由振动图象知1 s末A点处于波峰，振动速

3、度为零，1 s末B点处于平衡位置，振动速度最大，故D选项错误【答案】A3.右图示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t0时刻的波形图，虚线为t0.6 s时的波形图，波的周期T>0.6 s，则()A波的周期为2.4 sB在t0.9 s时，P点沿y轴正方向运动C经过0.4 s，P点经过的路程为4 mD在t0.5 s时，Q点到达波峰位置【解析】波向x轴负向传播，T0.6 s，由波形图可知x，用时间t0.6 sT，T0.8 s，A错t0.9 sT0.1 s，P点沿y轴负方向运动，经0.4 s，P点运动半个周期，经过的路程为0.4 m，C错t0，x10 m处质点处在波峰，经0.5 s，波峰向左

4、传x5 m，故D项正确【答案】D4.(2010年豫南九校联考)如右图所示，一列简谐波沿一直线向左传播，当直线上某质点a向上运动到达最大位移时，a点右方相距0.15 m的b点刚好向下运动到最大位移处，则这列波的波长可能是()A0.6 m B0.3 mC0.2 m D0.1 m【答案】BD5一列简谐横波在某一时刻的波形图如图甲所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为x1.5 m和x4.5 mP点的振动图象如图乙所示在下列四幅图中，Q点的振动图象可能是()【解析】由图甲知该波的波长4 m，而P、Q两质点间间距x3 m，则两质点的振动步调相差T，结合图乙知A、D两项皆错误因波的传播方向未知，故无法判定Q点

5、的振动状态相比于P点是超前还是滞后，B、C皆正确【答案】BC6图甲为一列简谐横波在t0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置为x1 m处的质点，Q是平衡位置为x4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则()At0.15 s时，质点Q的加速度达到正向最大Bt0.15 s时，质点P的运动方向沿y轴负方向C从t0.10 s到t0.25 s，该波沿x轴正方向传播了6 mD从t0.10 s到t0.25 s，质点P通过的路程为30 cm【解析】由质点Q的振动图象可知，t0.15 s时，Q正处于最低点，加速度达到正向最大，选项A对；t0.10 s时，Q正处于平衡位置向下运动，故波是向左传播的，所以t0.15

6、s时，质点P运动方向沿y轴负方向，选项B对；由图象可知，波长8 m，周期T0.2 s，所以波速v40 m/s，所以从t0.10 s到t0.25 s，波传播的距离为svt40×0.15 m6 m，方向沿x轴负方向，选项C错；从t0.10 s到t0.25 s，经历时间t0.15 sT，但t0.1 s时P没有位于平衡位置或最大位移处，所以质点P通过的路程不等于30 cm，选项D错【答案】AB7.(2010年华中科大附中)右图为一列简谐横波的波形图，其中实线是t11.0 s时的波形，虚线是t22.0 s时的波形，已知(t2t1)小于一个周期关于这列波，下列说法中正确的是()A它的振幅为10

7、cm，波长为8 mB它一定是向x轴正方向传播C它的周期可能是4.0 sD它的传播速度可能是10 m/s【答案】AC8.从O点同时持续发出的两列简谐波在同一介质中传播，某时刻的波形图如右图所示，P点在甲波最大位移处，Q点在乙波最大位移处，下列说法正确的是()A两列波传播相同距离时，乙波所用时间短BQ点比P点先回到平衡位置C在质点P完成20次全振动的时间内，质点Q完成30次全振动D甲波和乙波在空间相遇处有可能会产生稳定的干涉图样【解析】波在同一介质中传播时，传播速度相等，选项A错；由题给的波动图象可知，甲波的波长是乙波的波长的1.5倍，由公式vT可得甲波的周期是乙波的周期的1.5倍，质点Q的振动周

8、期比质点P的振动周期小，所以Q点比P点先回到平衡位置，选项B正确；由甲波周期是乙波周期的1.5倍可得，在质点P完成 20次全振动的时间内，质点Q完成30次全振动，选项C正确；由于甲、乙两列波的频率不相等，不会产生稳定的干涉图样，选项D错正确选项为B、C.【答案】BC9.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t0时刻的波形图象如右图中的实线所示，t0.2 s时刻的波形图象如图中的虚线所示，则该波的波长是_m，该波的周期是_【解析】由波形图象可知该波的波长是8 m由波的重复性有：0.2 s nT(n0,1,2,3)，即T s(n0,1,2,3)【答案】8 s(n0,1,2,3)10蝙蝠如果每秒发射50次

9、超声波，每次发出100个频率为105 Hz的波，那么在空气中形成一系列断续的波列已知空气中声速为340 m/s，求：(1)每个波列的长度及两波列间隔的长度；(2)如果超声波进入水中传播，声波在水中的传播速度为1 450 m/s，那么波列的长度及两波列间隔的长度又是多少？【解析】(1)波长1 m3.4×103 m，设每个波列长度为L1，L110010.34 m两波列的时间间隔为t，t100×0.019 s两波列间隔的长度为L1，L1v1·t340×0.019 m6.46 m.(2)声波在水中频率不变，时间间隔不变，只是声速变大，波长变大同理，设每个波列长度为L2，L2100×100× m1.45 m两波列间隔长度L2v2t1 450×0.019 m27.55 m.【答案】(1)0.34 m6.46 m(2)1.45 m27.55 m11.右图为一简谐波在t0时刻的波形图，介质中的质点P做简谐运动的表达式为yAsin 5t，求该波的波速，并画出t0.3 s时的波形图(至少画出一个