2020版物理粤教版3-4课时训练:7 机械波的图象描述 Word版含解析.pdf
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1、第 - 1 - 页 共 8 页 课时训练课时训练 7 机械波的图象描述机械波的图象描述 基础夯实 1.(多选)关于机械波的概念,下列说法中正确的是( ) A.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向 B.简谐波沿长绳传播,绳上相距半个波长的两质点振动位移的大小相等 C.任一振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长 D.相隔一个周期的两时刻,简谐波的图象相同 答案 BD 解析机械波中的纵波,质点的振动方向与波的传播方向在同一条直线上,故 A 错误;间距为半个 波长的两个点的位移必是大小相等,方向相反,故 B 正确;振动质点不会随波一起传播,C 错误;每 隔一个周期,波形图重合一次,D 正确。
2、 2.一列波在介质中向某一方向传播,右图是此波在某一时刻的波形图,且此时振动还只发生在 M、N 之间,并知此波的周期为 T,Q 质点速度方向在波形中是向下的。则:波源是 ;P 质点的起振方向为 ;从波源起振开始计时时,P 点已经振动的时间为 。 答案 N 向上 4 解析由 Q 点的振动方向可知波向左传播,N 是波源。 由 M 点的起振方向(向上)得 P 质点的起振方向向上。振动从 N 点传播到 M 点需要 1T,传 播到 P 点需要,所以质点 P 已经振动的时间为 。 3 4 4 3.(多选)根据如图所示的两图象,分别判断它们属于何种图象,并判定 A、B 两质点的运动方向 ( ) 第 - 2
3、- 页 共 8 页 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.A、B 两质点均向上 D.A、B 两质点均向下 答案 BD 解析由图象横轴区分:横坐标为 x,则表示波的图象,横坐标为时间 t,则为振动图象,故 A 错,B 对。 在甲图中因为波向左传播,据“同侧法”将两方向箭头画在 A 点得 A 质点向下振动,乙图为振动图 象,据下一时刻质点位置在横轴下方知 B 质点应向下运动,故 C 错,D 对。 4.(多选)一列简谐横波在 x 轴上传播,某时刻的波形图如图所示,a、b、c 为三个质点,a 正向上运 动,由此可知( ) A.该波沿 x 轴正方向传播 B.c 正向上运动
4、C.该时刻以后,b 比 c 先到达平衡位置 D.该时刻以后,b 比 c 先到达离平衡位置最远处 答案 AC 解析波上的任何一点总是重复前一点的振动形式,因为 a 点向上运动,重复左边一点的振动形式, 所以波沿 x 轴正方向传播,b、 c 质点分别向上和向下振动,所以 b 比 c 先到达平衡位置,所以 A、 C 两项正确。 5.介质中有一列简谐波,对于其中某个振动质点( ) 第 - 3 - 页 共 8 页 A.它的振动速度等于波的传播速度 B.它的振动方向一定垂直于波的传播方向 C.它在一个周期内走过的路程等于一个波长 D.它的振动频率等于波源的振动频率 答案 D 解析介质中某个振动质点做简谐运
5、动,其速度按正弦(或余弦)规律变化,而在同一介质中波的传 播速度是不变的,振动速度和波的传播速度是两个不同的速度,A 错误;在横波中振动方向和波 的传播方向垂直,在纵波中振动方向和波的传播方向在一条直线上,B错误;质点在一个周期内走 过的路程为 4 个振幅,C 错误;波在传播的过程中,质点的振动频率为波源的频率,D 正确。 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( ) A.f1=2f2,v1=v2 B.f1=f2,v1=0.5v2 C.f1=f2,v1=2v2 D.f1=0.
6、5f2,v1=v2 答案 C 解析因两列波的波源都是S,所以它们的周期和频率都相同,即T1=T2,f1=f2,波速v= 得v1= 3 2 = 2 3 ,v2=,则 v1=2v2,C 对。 3 7.(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t=0时的波形如图所示,已知这列波在P点依次出现 两个波峰的时间间隔为 0.4 s,则下列说法中正确的是( ) 第 - 4 - 页 共 8 页 A.这列波的波速是 10 m/s B.质点 P 在 1 s 内所通过的路程是 1 m,1 s 末质点 P 具有向 y 正向振动的最大速度 C.从图示情况开始,再经过 0.7 s,质点 Q 第一次到达波峰 D.当波传到 Q
7、 点以后,P、Q 两质点的振动情况始终相同 答案 BCD 解析由波的图象可读出波长=4 cm=0.04 m,由题中条件可得周期T=0.4 s,根据波速的关系式可 得 v= m/s=0.1 m/s,A 选 项 错 误 。 质 点 P 在 1 s 内 即 2.5 个 周 期 通 过 的 路 程 = 0.04 0.4 s=2.54A=2.5410 cm=100 cm=1 m,再次运动到平衡位置具有沿 y 轴正方向的最大速度,B 选 项正确。从题图中看出波峰距 Q 点为 7 cm,因此质点 Q 第一次到达波峰的时间 t= = 0.07 0.1 s=0.7 s,C 选项正确。 由于 P、 Q 两质点正好
8、相距两个波长,所以两个质点的振动情况始终相同, D 选项也正确。 8.一列简谐横波沿 x 轴传播,t=0 时刻的波形如图甲所示,此时质点 P 正沿 y 轴负方向运动,其振 动图象如图乙所示,则该波的传播方向和波速分别是( ) A.沿 x 轴负方向,60 m/s B.沿 x 轴正方向,60 m/s C.沿 x 轴负方向,30 m/s D.沿 x 轴正方向,30 m/s 答案 A 第 - 5 - 页 共 8 页 解析根据波的形成和传播规律可知,波沿 x 轴负方向传播,排除选项 B、D;根据图甲可知波长 =24 m,根据图乙可知周期 T=(0.55-0.15) s=0.40 s,则波速 v= m/s
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