粤教版高中物理选择性必修第一册课后习题第3章 机械波 分层作业15 振动图像与波的图像的比较、机械波的多解问题.docVIP

第PAGE6页共NUMPAGES8页

分层作业15振动图像与波的图像的比较、机械波的多解问题

A组必备知识基础练

1.(多选)一列简谐横波在t=2s时的波形如图甲所示,图中质点A的振动图像如图乙所示.则()

A.这列波沿/s

C.质点A在任意的1s内所通过的路程都是0.4m

D.质点A在1s内通过的路程可能是0.4m

2.一列简谐横波,某时刻的图像如图甲所示,从该时刻开始计时,波形图上A质点的振动图像如图乙所示,由图像信息可知()

A.这列波是沿/s

C.从该时刻算起,再经过Δt=0.4s,A质点通过的路程是10m

D.从该时刻算起,质点Q将比质点P先回到平衡位置

3.(多选)如图甲所示,一列机械波沿直线ab向右传播,ab=2m,a、b两点的振动情况如图乙所示,下列说法中正确的是()

A.波速可能是243

B.波长可能是83

C.波速可能是37

D.波速可能是27

4.(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播,已知x轴上处的另一质点的振动图像如图乙所示,则此列波的传播速度可能是()

A.6m/s B.2m/s

C.1.2m/s D.0.4m/s

5.在波的传播方向上,两质点a、b相距1.05m,已知a达到最大位移时,b恰好在平衡位置,若波的频率是200Hz,则波速可能是()

A.150m/s B.140m/s

C.280m/s D.420m/s

6.(多选)一列横波在x轴上传播,在t1=0时刻波形如图中实线所示,t2=0.05s时刻波形如图中虚线所示,则这列波的波速为()

A.40m/s B.3240m/s

C.120m/s D.4800m/s

7.一列简谐横波,某时刻的波形图像如图甲所示,从该时刻开始计时,波上质点Q的振动图像如图乙所示,则:

(1)从该时刻起,再经过Δt=0.4s,质点P的位移、通过的路程分别为多少?

(2)再经多长时间x=45m处的质点(未画出)第二次位于波峰?

8.如图所示,一列简谐横波沿x轴传播.实线为t=0时的波形图,此时的速度方向为沿y轴正方向.虚线为t=0.6s时的波形图.求:

(1)这列波的传播方向;

(2)简谐波的周期;

(3)波的最小的传播速度大小.

B组关键能力提升练

9.(多选)一机械波沿处的A质点的振动图像,此时P、Q两质点的位移均为-1m,则()

甲

乙

A.这列波向/s

B.t=0.2s时,P、Q两质点加速度相同

C.P质点的振动方程为y=2sin(5π3t-π6

D.这列波的波动方程为y=2sin(π

10.一列简谐横波沿,周期为T,如图所示,在t=0时刻波上相距50cm的两质点a、b的位移大小都是3cm,运动方向相同,皆沿y轴负方向运动,下列说法正确的是()

A.该列波的波长可能为75cm

B.该列波的波长可能为45cm

C.当质点b的位移为+2cm时,质点a的位移为-2cm

D.在t=23

11.在某一简谐横波的传播方向上,有两个质点A、B,它们相距1.2m(大于2个波长小于6个波长).在某一时刻,A质点在平衡位置处向上振动,B质点处于波谷位置.若波速的大小为48m/s,求该简谐横波的最大频率.

12.一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=2s时波形如图甲所示.图乙为图甲中某质点的振动图像.

(1)该波的传播速度是多大?

(2)图乙是图甲中哪个质点的振动图像?(写该质点平衡位置的处质点的振动方程.

答案：

1.BD解析由题图可知,在t=2s时,A点正通过平衡位置向下振动,因此波沿,振动周期为0.8s,根据v=λT

2.D解析由题图可知,t=0质点A的位移为零,向上振动,故波向左平移,故A错误;由题图得周期T=0.8s,波长λ=20m,故波速为v=λT=200

3.ABD解析由振动图像得,质点振动周期T=4s,在t=0时刻,a点位于波谷,b点经过平衡位置向上,可得2m=(n+34)λ(n=0,1,2,…),得λ=84n+3m,波速为v=λT=24n+3m/s(n=0,1,2,…),当n=0时,波长λ=83m,波速为v=23m/s,当n=1时,波长λ=87m,波速为v=27m/s,当n=2时,波长λ=

4.BD解析根据振动图像可知质点振动周期为T=2s,波沿(n=0,1,2,…),则波速为v=λT

5.C解析已知a达到最大位移时,b恰好在平衡位置,则波长满足(n2+14)λ=1.05m,得λ=

6.ABC解析若波向右传播,则波速v=nλ+λ4

7.答案(1)位移为0,路程为4cm(2)1.8s

解析(1)由振动图像可以看出,此波的周期为0.8s.因为Δt=0.4s,Δt=T2

故经0.4s质点P回到平衡位置.质点P的位移为0,质点P