2019-2020年物理粤教版选修3-4课后集训：第二章第二节机械波的图象描述 Word版含解析.doc

2019-2020年物理粤教版选修3-4课后集训：第二章第二节机械波的图象描述 Word版含解析基础过关1.图2-2-4所示为一列简谐波在某一时刻的波形图，此时刻质点F的振动方向如图所示.则( )图2-2-4A.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的加速度相同E.此时刻E点的位移为零解析：由平移法可知，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相对各自平衡位置的位移相同，由简谐振动的运动学特征a=可知，两质点的加速度相同.因质点C直接从最大位移处回到平衡位置，即tC=；而质点B要先运动到最大位移处，再回到平衡位置，故tB=tC.答案：ACDE2.声波在钢中的波速比空气中的大，当声波从空气传到钢中时( )A.频率变小，波长变小 B.频率变大，波长不变C.频率不变，波长变大 D.频率不变，波长变小解析：机械波的频率由波源决定，与介质无关，声波在钢中波速大，则波长大.答案：C3.图2-2-5所示为波源开始振动后经过一个周期的波形图，设介质中质点振动周期为T，下列说法中正确的是( )图2-2-5A.若M点为波源，则M点开始振动时方向向下B.若M点为波源，则P点已经振动了C.若N点为波源，则P点已经振动了D.若N点为波源，则该时刻P质点动能最大解析：若M点为波源，相当于M点追随它左边的点，又因为是经过一个周期的波形，此时M点的振动方向向上，即为开始振动时的方向或者根据波传到了N点，此时N点振动方向向上，即波源的开始振动方向向上，而传到P点要经过，因而P点已振动.若N点为波源，N开始振动方向向下，传到P点经，故P点已振动了，而此时P点在最大位移处，速度为零，动能最小.答案：C4.图2-2-6所示的是一列简谐波在某一时刻的波形图象.下列说法中正确的是( )图2-2-6A.质点A、C、E、G、I在振动过程中位移总是相同B.质点B、F在振动过程中位移总是相等C.质点D、H的平衡位置间的距离是一个波长D.质点A、I在振动过程中位移总是相同，它们的平衡位置间的距离是一个波长解析：从图象中可以看出质点A、C、E、G、I在该时刻的位移都是零，由于波的传播方向是向右的，容易判断出质点A、E、I的速度方向是向下的，而质点C、G的速度方向是向上的，因而这五个点的位移不总是相同，A错误；质点B、F是同处在波峰的两个点，它们的振动步调完全相同，在振动过程中位移总是相等，B正确；质点D、H是处在相邻的两个波谷的点，它们的平衡位置之间的距离等于一个波长，C正确；虽然质点A、I在振动过程中位移总是相同，振动步调也完全相同，但由于它们不是相邻的振动步调完全相同的两个点，它们的平衡位置之间的距离不是一个波长(应为两个波长)，D错误.答案：BC5.一列简谐波在t时刻的波形如图2-2-7所示，此时刻介质质点M的运动方向向上，经过时间t后的波形如图中虚线所示，若振源周期为T，则( )图2-2-7A.t一定为 B.t可能为C.t一定为 D.t可能为解析：由M点的运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向左平移个波形得到的，故t可能是T，当然，也可能是nT+T,故D对.答案：D6.一列简谐横波，在t=0时刻的波形如图2-2-8所示，自右向左传播，已知在t1=0.7 s时P点出现第二次波峰(0.7 s内P点出现两次波峰)，Q点的坐标是(-5，0)，则以下判断中正确的是( )图2-2-8A.质点A和质点B在t=0时刻的位移是相等的 B.在t=0时刻，质点C向上运动C.在t1=0.7 s末，Q点第一次出现波峰 D.在t2=0.9 s末，Q点第一次出现波峰解析：t=0时刻，A、B位移等大反向，故A错；因波向左传播，故质点C向上运动，B项正确；波动中各质点的振动周期为T，则=0.7 s，故T=0.4 s.波源振动一个周期的时间内，波向前移动一个波长，由图知，该长度为4 m，而Q点到与其最近的波峰间的距离为7 m，故在0.7 s末Q点第一次出现波峰，选项C正确，D错误.答案：BC综合运用7.某质点在坐标原点O处做简谐运动，其振幅为5 cm，振动周期为0.4 s，振动在介质中沿x轴正向传播，波速为1 m/s，当质点由平衡位置O开始向上振动0.2 s时立即停止振动，则振源停止振动后经过0.2 s时刻的波形是( )解析：因振源只振动了0.2 s，故波形沿波的传播方向向前平移2.答案：C8.如图2-2-9所示，为一列简谐横波某一时刻的图象，若已知P点的振动方向向上，则这列波正在向_传播.图2-2-9解析：(1)特殊点法：由于P点振动方向向上，说明它比它相邻的波峰振动得晚，由图知该波在向右传播.(2)上、下“坡”法：由于P点振动方向向上，故其所在坡路为下坡，由图可以看出该波正向右传播.答案：右9.在如图2-2-10所示的两个图象中，图甲是一列简谐波在t=0.05 s时刻的波形曲线，图乙是该波所在介质中平衡位置为x=1 m的质点的振动图象.由这两个图象可知，波速的大小为_；波的传播方向是_.图2-2-10解析：根据振动图象可知周期T=0.20 s，在t=0.05 s时，x=1 m质点正通过平衡位置向下运动，由波的图象可知，波沿x轴负方向传播.从波的图象中还可知波长为4 m，由公式v=T即可求得波速大小为20 m/s.答案：20 m/s 沿x轴向负方向传播10.从甲地向乙地发出频率为50 Hz的声波，若当波速为330 m/s时，在甲、乙两地间有若干个完整波形的波，当波速为340 m/s时，甲、乙两地间完整波形的波数减少了一个，则甲、乙两地相距多少米？解析：本题主要考查了波长、频率、波速三者之间的关系及学生的空间想像能力，此题创新之处在于虽在同一介质中波速却发生了变化，有人认为这题有问题，其实不然，虽是同一介质，当温度发生变化时，波速也随之变化，由题意得两次波长分别为：1=m 2=设波速为330 m/s时，甲、乙两地间有n个完整波形.据题意有：(n-1)1=n2所以n=34所以甲、乙两地间距离为s=n2=34m=224.4 m答案：224.4 m小学教育资料好好学习，天天向上！第 5 页 共 5 页