2024高中物理课下能力提升八第十二章第2节波的图象含解析新人教版选修3-4

PAGEPAGE1波的图象[基础练]一、选择题1．关于波的图象的物理意义，下列说法正确的是()A．表示某一质点的位移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2．关于振动图象和波的图象，下列说法中不正确的是()A．振动图象探讨的是一个质点在振动过程中位移随时间的改变，而波的图象探讨的是某一时刻在波的传播方向上各个质点的位移B．振动图象的形态不随时间改变，而波的图象的形态随时间的改变而改变C．简谐运动图象和简谐波的图象其形态都是正弦(或余弦)曲线D．振动图象的图线实质是振动质点所经过的路径形态，波的图象的图线实质是某一时刻各个质点的连线形态3．如图所示，实线为简谐波在时刻t的图象，虚线为简谐波又经Δt时间后的图象。则下列说法中正确的是()A．这列简谐波肯定沿x轴正向传播B．这列简谐波肯定沿x轴负向传播C．实线上的质点a经Δt时间后位于虚线上a1位置D．实线上的质点a经Δt时间后位于虚线上a2位置4．振源A带动细绳振动，某时刻形成的横波波形如图所示，则在波传播到细绳上一点P时起先计时，选项图所示四个图形中能表示P点振动图象的是()5．[多选](2024·德州高二检测)依据图甲、乙所示，下列说法正确的是()A．甲是振动图象，乙是波的图象B．甲是波的图象，乙是振动图象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时刻质点向下振二、非选择题6．如图所示是一列横波在某时刻的波形曲线，波沿x轴正方向传播。则当质点A再次通过平衡位置时，速度方向________；此时质点B已通过________cm的路程；质点C的位移是________cm。[提能练]一、选择题1．[多选]关于波的图象，下列说法正确的是()A．波的图象反映的是某一时刻介质中各质点的位移状况B．若已知某一质点在某时刻的振动方向，则可以由波的图象推断出波的传播方向C．从波的图象中能读出质点的振幅和周期D．在不同时刻波的图象有可能完全相同2．[多选]一列横波沿绳子向右传播，某时刻形成如图所示的凸凹形态，对此时绳子A、B、C、D、E、F六个质点的描述正确的是()A．D、E速度方向相同B．A、C速度方向相同C．从今时算起，B比C先回到平衡位置D．它们的加速度方向与波的传播方向无关3．[多选]一列横波在某时刻的波形图象如图所示，已知此时刻质点F的运动方向向下，则下列说法正确的是()A．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加速度相同4．一列简谐波在t时刻的波形如图中实线所示，此时刻质点M的运动方向向上，经过时间Δt的波形如图中虚线所示，若振动周期为T，则()A．Δt肯定为eq\f(T,4)B．Δt可能为eq\f(T,4)C．Δt肯定为eq\f(3T,4)D．Δt可能为eq\f(3T,4)二、非选择题5．一列横波某时刻的波形如图所示，经过0.25s图中x＝15m处的P点第一次到达波峰的位置。若波向左传播，此后再经0.75s，P点的振动方向是________；若波向右传播，此后再经0.75s，P点的振动方向是________。6．如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在某一时刻的图象，请画出再经过eq\f(1,4)T后的波的图象。(T为波源的振动周期)答案[基础练]1．解析：选C波的图象表示某一时刻各个质点的位移，C正确。2．解析：选D由振动图象和波的图象的意义可知，A、B、C均正确，D错误。3．解析：选D经Δt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，依据题意无法推断，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，C错误，D正确。4．解析：选C由波的图象可知，波源起先起振的方向向下，所以质点P从平衡位置起先向下振动，C正确。5．解析：选BD波的图象的横坐标为波的传播方向上各质点的平衡位置，振动图象的横坐标为时间，A错误，B正确；甲中A质点被其左侧的质点带动向上振，乙中B时刻后质点位移由零变为负值，故向下振，C错误，D正确。6．解析：由波向x轴正方向传播知A此时向上振动，故再次通过平衡位置时，速度方向向下，质点B随波振动半个周期，通过了2个振幅的路程10cm；质点C经半个周期再次回到平衡位置处，故位移为零。答案：向下100[提能练]1．解析：选ABD由波的图象的物理意义可知选项A正确；采纳质点带动法，可由波的图象和质点振动方向推断波的传播方向，选项B正确；由振动图象可读出振幅和周期，由波的图象不能读出周期，选项C错误；依据波的图象的重复性可知，相隔时间为周期整数倍的两个时刻波形相同，选项D正确。2．解析：选CD由“上下坡法”确定D点速度方向向上，E点的速度方向向下，A点速度方向向下，C点速度方向向上，故A、B错误；而质点B、C都向上振，都要先到最大位移处再回到平衡位置，但C落后于B，则B比C先回到平衡位置，故C正确；质点的加速度方向与位移的方向相反，与波的传播方向无关，故D正确。3．解析：选ACD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相对于平衡位置的位移相同，由a＝－eq\f(kx,m)可知，两质点的加速度相同，因质点C干脆从最大位移处回到平衡位置，即tC＝eq\f(T,4)，而质点B要先运动到最大位移处，再回到平衡位置，故tB＞eq\f(T,4)＝tC，故A、C、D正确。4．解析：选D由M点的振动方向向上可判定波沿x轴负向传播，可认为图中的虚线是由实线经过nT＋eq\f(3T,4)(n＝0,1,2,3，…)的时间得到的，故Δt可能是eq\f(3T,4)，D正确。5．解析：若波向左传播，此时P点向上运动，第一次到达波峰的位置须要eq\f(1,4)个周期的时间，即0.25s＝eq\f(1,4)T，所以再经0.75s即eq\f(3,4)个周期，P点到达平衡位置并向上运动。若波向右传播，此时P点向下运动，需经eq\f(3,4)个周期第一次到达波峰，即0.25s＝eq\f(3,4)T，所以再经0.75s即2eq\f(1,4)个周期，P点到达平衡位置并向下运动。答案：向上向下6．解析：由波的传播方向，可知各质点经过eq\f(