3.2波的描述 同步训练题 -2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册（含解析）

3.2波的描述精选训练题一、选择题1．下列关于波的图像和振动图像说法正确的是（）A．波的图像表示某一时刻某质点的位移B．振动图像表示某一质点在各个时刻的位移C．波的图像表示各个时刻各个质点的位移D．振动图像表示某一质点在某一时刻的位移2．一列简谐横波沿x轴正向传播，某时刻的图像如右图所示，坐标为(3，0)的质点经过周期后该质点的坐标是（）A．(3，-2)B．(4，0)C．(4，-2)D．(3，2)3．一列简谐横波某时刻的波形如图所示，比较介质中的三个质点a、b、c，则（）A．此刻a的加速度最小B．此刻b的速度最小C．若波沿x轴负方向传播，此刻b向y轴正方向运动D．若波沿x轴正方向传播，a比c先回到平衡位置4．一列沿x轴正方向传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示，图乙是图甲中某质点的振动图像。下列说法正确的是（）A．该波的波速为4m/sB．图乙表示质点S的振动图像C．质点R在t=6s时的位移最大D．一观察者沿x轴向波源运动时，他观测到的该波频率为0.25Hz5．如图所示为波源开始振动经过一个周期后，在介质中形成的波形图设介质中质点振动的周期为T，下列说法中错误的是（）A．若N点是波源，则该时刻P质点的速度最大B．若N点是波源，则P点振动了C．若M点是波源则P点振动了D．若M点是波源，则M点开始振动方向向下6．下列关于波长的说法，正确的是（）A．在一个周期内，振动在介质中向前传播一个波长B．在一个周期内，介质中的振动质点通过的路程为一个波长C．在波的传播方向上，波长等于两个振动完全相同的质点平衡位置间的距离D．波长等于横波中波峰与波峰间的距离7．如图所示是一列简谐横波在某时刻的波形图，已知图中b位置的质点起振比a位置的质点晚0.5s，b和c之间的距离是5cm，则此列波的波长和频率应分别为（）A．5m，1Hz B．10m，2Hz C．5m，2Hz D．10m，1Hz8．一列简谐波沿轴传播，其波源位于坐标原点．质点刚好完成一次全振动时，形成的简谐横波波形如图所示，已知波速为，波源简谐运动的周期为，是沿波传播方向上介质中的一个质点，则（）A．图中轴上、之间的距离为B．波源的起振方向沿轴正方向C．在一个周期内，质点将向右运动一个波长的距离D．图示时刻质点所受的回复力方向沿轴正方向9．如图所示，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Δt＝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（）A．sa＝sbB．sa>sbC．sa<sbD．以上三种情况都有可能10．如图所示为一列向右传播的简谐横波在某个时刻的波形，由图像可知（）A．质点b此时速度为零B．质点b此时向y轴正方向运动C．质点d的振幅是2cmD．质点a再经过通过的路程是4cm，偏离平衡位置的位移是4cm11．关于波速公式v=λf，下面哪几句话是正确的（）A．适用于一切波B．对同一机械波来说，通过不同的介质时，只有频率f不变C．一列机械波通过不同介质时，波长λ和频率f都会发生变化D．波长2m的声音比波长1m的声音的传播速度大一倍12．在均匀介质中坐标原点O处有一波源做简谐运动，其表达式为y＝5sin(πt)m，它在介质中形成的简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻波刚好传播到x=12m处，波形图象如图所示，则（）A．M点在此后1.5s内通过的路程等于15mB．M点在此后第3s末的振动方向沿y轴正方向C．波源开始振动时的运动方向沿y轴正方向D．此后M点第一次到达y=-3m处所需的时间是0.5s13．一列简谐横波沿x轴正方向传播，O为波源且t=0开始沿y轴负方向起振，如图所示是t=0.2s末x=0至4m范围内的波形图，虚线右侧的波形未画出。已知图示时刻x=2m处的质点第一次到达波峰，则下列判断中正确的是（）A．这列波的周期为0.2s，振幅为10cmB．这列波的波长为8m，波速为40m/sC．t=0.7s末，x=10m处质点的位置坐标为（10m，10cm）D．t=0.7s末，x=24m处的质点加速度最大且沿y轴负方向14．图1中，波源S从平衡位置y=0开始振动，运动方向竖直向上（y轴的正方向），振动周期T=0.01s，产生的简谐波向左、右两个方向传播，波速均为v=80m/s．经过一段时间后，P、Q两点开始振动，已知距离SP=1.2m、SQ=2.6m。若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点，则在图2的振动图像中，能正确描述P、Q两点振动情况的是（

）A．甲为Q点振动图象B．乙为Q点振动图象C．丙为P点振动图象D．丁为P点振动图象15．一列简谐横波向右传播，P、Q两质点的平衡位置相距0.15m．当P运动到上方最大位移处时，Q刚好运动到下方最大位移处，则这列波的波长可能是（）A．0.60m B．0.30m C．0.10m D．0.15m16．一列简谐横波沿x轴正方向传播，在和时的波形分别如图中实线和虚线所示。已知该波的周期。下列说法正确的是（）A．波速为0.40B．的质点在时位于波谷C．的质点在时位于波谷D．若此波传入另一介质中其波速变为0.80，则它在该介质中的波长为0.32m二、填空题17．图为一列横波在某一时刻的波形图，若此时质点Q的速度方向沿y轴负方向，则（1）波的传播方向是_____________；（2）若P开始振动时，N已振动了0.02s，则该波的频率为_______Hz，波速是_________m/s．三、解答题18．如图所示，为一列在均匀介质中传播的简谐波在时刻的波形图．已知该列简谐波的波速为，且此时点振动方向沿轴负方向．求：（1）该波的波长和周期为多少；（2）该波的传播方向；（3）在图上画出经过时的波形图．19．2018年9月28日，在印度尼西亚发生7.4级地震，并引发海啸，给当地居民带来了巨大灾难。已知地震中纵波和横波的传播速度分别为和。某地震观测中心记录到两种波到达的时间差为。问：(1)震源到该地震观测中心的距离为多少？(2)观测中心首先觉察到的是上下振动还是左右晃动？（设震源在地震观测中心的正下方）20．一列简谐横波沿x轴传播，图中实线和虚线分别表示t1＝0和t2＝0.05s时的波形，则：（1）求出沿x轴正方向传播时的波速；（2）若波速为280m/s，通过计算判定它的传播方向．参考答案1．B2．D3．D4．C5．A6．A7．A8．D9．C10．BC11．AB12．BC13．AB14．AD15．BC16．ABD17．x轴负向

12.5

10018．（1）；

（2）沿轴正方向．（3）【解析】（1）由图波长，则周期．（2）根据题意点振动方向沿轴负方向，其振动比左侧波谷振动迟，所以该波的传播方向沿轴正方向．（3）由题可知，，又知波向右传播，则经过的波形图如图：19．(1)；(2)上下振动【解析】(1)设震源到观测中心的距离为，则有可得(2)由于纵波传播得快，故地震发生时纵波先到达观测中心，即先觉察到的是上下振动。20．（1）v＝（160n＋4