2019-2020年高中物理第2章机械波2.2机械波的描述课后训练沪科版选修.doc

2019-2020年高中物理第2章机械波2.2机械波的描述课后训练沪科版选修1简谐机械波在给定的介质中传播时，下列说法正确的是（）。A振幅越大，则波传播的速度越快B振幅越大，则波传播的速度越慢C在一个周期内，振动质点走过的路程等于一个波长D振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短2一列横波沿绳子向右传播，某时刻形成如图所示的凸凹形状，对此时绳A、B、C、D、E、F六个质点，下列说法正确的是（）。A它们的振幅相同B其中D、F速度方向相同C其中A、C速度方向相同D从此时算起，B比C先回到平衡位置3一列横波在某时刻的波形图像如图所示，此时质点F的运动方向向下，则下列说法正确的是（）。A波水平向右传播B质点H与质点F的运动方向相同C质点C比质点B先回到平衡位置D此时刻质点C的加速度为零4关于波的图像的物理意义，下列说法正确的是（）。A表示某一时刻某一质点的位移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5关于机械波的波速和波长，下列说法中正确的是（）。A横波中相邻两个波峰间的距离、纵波中的密部中央和疏部中央间距都是一个波长B两个相邻的速度相同的介质质点间的距离是一个波长C波由一种介质进入另一种介质波速、频率和波长都要改变D机械波在同一种均匀介质中是匀速传播的6如图所示，位于介质和分界面上的波源S，产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波。若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2，则（）。Af12f2，v1v2 Bf1f2，v10.5v2Cf1f2，v12v2 Df10.5f2，v1v27图（a）表示一列简谐波在介质中传播时，某一质点a的振动图像，请在图（b）中作出这列简谐波在t0时刻的波形图（质点a画在坐标原点上，且波沿x轴正方向传播）。8如图所示，甲为某一列波在t1.0 s时的图像，乙为参与该波动的P质点的振动图像。（1）说出两图中AA意义？（2）说出甲图中OAB图线的意义？（3）求该波速v。（4）在甲图中画出再经3.5 s时的波形图。（5）求再经过3.5 s时P质点的路程s和位移。参考答案1答案：D解析：机械波在介质中传播的速度与介质的密度、弹性有关，与波的振幅、频率无关，因此选项A、B错误；在一个周期内，机械波的波形向前传播一个波长，振动质点仍在原平衡位置附近做往复运动，它通过的路程是振幅的4倍，选项C错误；频率越高，周期越短，波传播一个波长所用的时间（一个周期）越短，选项D正确。2答案：AD解析：绳子上的横波可以看做简谐波，绳子上各质点的振幅都相同，A对，利用“上下坡法”，可以确定A、E、F点向下振动，B、C、D点向上振动，故D点与F点、A点与C点速度方向均相反，B、C错。B点、C点都先向上运动到上方最大位移处，再返回到平衡位置，而B点比C点先到达最大位移处，故B点比C点先回到平衡位置，D对。3答案：C解析：由于质点F要追随和它邻近的并且离波源稍近的质点运动，又知道质点F的运动方向是向下的，则与它邻近的离波源稍近的质点的位置应在它的下方，对照图像可以判定出波源在质点F的右方，故波是向左传播的，所以选项A是错误的。与质点H邻近的并且离波源稍近的质点I的位置在质点H的上方，则质点H的运动方向是向上的，所以选项B也是错误的。用同样的方法可以判断出质点C要向下运动直接回到平衡位置，而质点B则先向上运动到达最大位移处后再返回平衡位置，这样质点C要比质点B先回到平衡位置，所以选项C是正确的。质点C此时处在最大位移处，其加速度最大，所以选项D是错误的。4答案：C解析：波的图像表示的是介质中各质点在某一时刻离各自的平衡位置的位移情况。5答案：D解析：由波长的定义可知A、B不正确。波在同一种均匀介质中传播波速不变；当波从一种介质进入另一种介质时，波的频率不变，但波速发生变化，因此波长也发生变化。故C错，D正确。6答案：C7答案：见解析解析：由图（a）可知，t0时刻质点a正处于平衡位置且沿y方向运动，经达到正向最大位移处，x轴正向为波传播的方向，利用波形与振动方向关系的判断方法，得出t0时的波形如图所示。8答案：见解析解析：（1）甲图中AA表示A质点的振幅或1.0 s时A质点的位移大小为0.2 m，方向为负。乙图中AA表示P质点的振幅，也是P质点在0.25 s时位移大小为0.2 m，方向为负。（2）甲图中OAB段图线表示O到B之间所有质点在1.0 s时的位移，方向均为负。由乙图看出P质点在1.0 s时沿y轴负方向振动。所以甲图中波向左传播，则OA间各质点负向远离平衡位置方向振动，AB间各质点正向靠近平衡位置方向振动。（3）甲图得波长4 m，乙图得周期T1 s，波速。（4）传播距离：xvt14 m（3），只需将波形向x轴负向平移2 m即可，如图所示。（5）因为，路程s4An20.2m2.8 m，由于波动的重复性，经历时间为周期的整数倍时，位移不变，所以只需考查从图示时刻到P质点经时的位移即可，所以再经过3.5 s时质点P的位移仍为零。