2019_2020学年高中物理第十二章机械波第2节波的图象练习(含解析)新人教版选修3_4

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高中物理第十二章 2 波的图象练习(含解析)新人教版选修3-4

2 波的图象1.(多选)下列波形图中正确的是( BC )解析:根据“上下坡法”,凡是在“上坡”区必向下运动,在“下坡”区的必向上运动,故B,C 正确.2.(多选)一简谐横波在x轴上传播,在某时刻的波形如图所示.已知此时质点F的运动方向向下,则( AB )A.此波向x轴负方向传播B.质点D此时向下运动C.质点B将比质点C先回到平衡位置D.质点E的振幅为零解析:F向下运动时,波从右向左传播,F与D在同一侧,即D也向下运动,即A,B正确;又D向下运动带动C向下运动,D与B不在同一侧,即B向上运动,C将比B先回到平衡位置;振幅指质点偏离平衡位置的最大位移,所有质点的振幅相同,所以E点的振幅不为零,故C,D错误.3.如图所示为某一时刻简谐横波的图象,波的传播方向沿x轴正方向,下列说法中正确的是( B )A.此时刻B,E两点速度为零B.此时刻D质点正向y轴负方向运动C.此时刻质点C,F的加速度、速度都为零D.此时刻质点B,E的速度相同解析:根据图象可知,该时刻B,E两点正处于平衡位置,其速度最大,A错误;波的传播方向沿x 轴正方向,该时刻质点D正向y轴负方向运动,B正确;C,F两点处于位移最大处,根据简谐运动的特征知,两点的加速度最大,速度为零,C错误;波的传播方向沿x轴正方向,由波形平移法得知,此时刻B点的速度方向向上,E点的速度方向向下,速度大小相等,D错误.4.简谐横波某时刻的波形图如图所示,P为介质中的一个质点.以下说法正确的是( D )A.若波沿x轴正方向传播,则P质点此时刻速度沿x轴正方向B.若波沿x轴正方向传播,则P质点此时刻加速度沿y轴正方向C.再过个周期,质点P的位移为负值D.经过一个周期,质点P通过的路程为4A解析:横波中,质点振动方向与波的传播方向应垂直,故A错;质点加速度的方向一定指向平衡位置,故B错;由于不知道波的传播方向,所以无法判断个周期后质点P的位置,故C错误;质点P在一个周期内完成一次全振动通过的路程为4A,D正确.5.振源A带动细绳上下振动,某时刻在绳上形成的横波波形如图所示,规定绳上各质点向上运动方向为正方向,从波传播到绳上P点开始计时,能表示P点在第一个周期内振动的图象是下图中的( C )解析:由波形图可知,此时波动刚传到Q点,Q点的起振方向向上,因各点的起振方向相同,故P 点应从平衡位置向上振动,故C正确,A,B,D错误.6.一列横波沿x轴正向传播,某时刻的图象如图所示,坐标为(3,0)的质点,经过周期后该质点的坐标是( A )A.(3,2)B.(4,2)C.(4,-2)D.(3,0)解析:由题意可知,波沿x轴正向传播,则质点(3,0)的振动方向沿y轴正向,经周期后到达正向最大位移,即坐标为(3,2).故选A.7.如图所示,实线为简谐波在时刻t的图象,虚线为简谐波经Δt时间后的图象,则下列说法中正确的是( D )A.这列简谐波一定沿x轴正向传播B.这列简谐波一定沿x轴负向传播C.实线上的质点a经过Δt时间后位于虚线上a1位置D.实线上的质点a经过Δt时间后位于虚线上a2位置解析:经Δt时间后的波形可能是t时刻的波形向右平移(向右传播)得到的,也可能是向左平移(向左传播)得到的,根据题意无法判断,A,B错误;波上质点在平衡位置附近振动,并不随波迁移,故C错误,D正确.8.一列波在介质中向某一方向传播,如图为此波在某一时刻的波形图,并且此时振动还只发生在M,N之间,已知此波的周期为T,Q质点速度方向在波形图中是向下的,下面说法中正确的是( C )A.波源是M,由波源起振开始计时,P点已经振动时间TB.波源是N,由波源起振开始计时,P点已经振动时间C.波源是N,由波源起振开始计时,P点已经振动时间D.波源是M,由波源起振开始计时,P点已经振动时间解析:由于此时Q质点向下振动,且Q质点右方邻近质点在Q质点下方,则波向左传播,N是波源.振动从N点传播到M点,经过一个周期,又因从波源N起振开始计时,需经,P点才开始起振,故P质点已振动了,选项C正确.9.如图所示是一列沿x轴正方向传播的横波在某时刻的波形图,则(1)波形图上a,b,c三点的加速度哪个最大?加速度的大小与波的传播方向是否有关?(2)a,b,c三个质点下一时刻做什么运动?解析:(1)a,b,c三个质点都做简谐运动,在质量一定的情况下,加速度的大小与位移成正比,方向与位移方向相反,故知b点的加速度最大.质点加速度的大小与波的传播方向无关.(2)图示时刻b质点速度为零,下一时刻一定向平衡位置(向上)做加速运动;因波沿x轴正方向传播,则下一时刻a质点向下运动,c质点向上运动,而a质点的加速度沿y轴负方向,故a质点做加速运动;c质点在平衡位置,速度最大,下一刻将做减速运动.答案:(1)b点无关(2)a点向下做加速运动,b点向上做加速运动,c点向上做减速运动10.一列简谐横波某时刻波形如图所示,此时质点P的速度方向沿y轴正方向,则( B )A.这列波沿x轴负方向传播B.质点a此时速度最大,加速度最小C.再经过一个周期,质点P运动到x=6 m处D.当质点P运动到最低点时,质点b恰好运动到平衡位置解析:波形图的振动方向与波的传播方向在波形图的同一侧,根据质点P的振动方向沿y轴向上振动,判断波传播方向沿x轴正方向,选项A错;质点a在平衡位置,速度最大,但回复力为0,加速度为0,选项B对;波沿x轴正向传播,但质点振动方向沿y轴往复运动,不可能沿x轴迁移,选项C错;质点P和质点b间隔一个波长,振动步调一致,当质点P运动到最低点时,质点b也运动到最低点,选项D错.11.如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时的波形图,当Q点在t=0时的振动状态传到P点时,则( B )A.1 cm<x<3 cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动B.Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向C.Q处的质点此时正在波峰位置D.Q处的质点此时运动到P处解析:画出将Q点的振动状态传到P点,即t′=T时的波形图(如图虚线所示),由波的传播方向知,1 cm<x<2 cm范围内的质点沿y轴正方向运动,A错误;此时Q处的质点在波谷,具有沿y 轴正向的加速度,所以B正确,C,D错误.12.一列简谐横波沿x轴负方向传播,图1是位于O点的质点的振动图象,图2是t时刻波的图象,t所对应的时间范围可能为( A )A.0 s<t<1 sB.1 s<t<2 sC.2 s<t<3 sD.3 s<t<4 s解析:由图2可知,此时刻O处质点位于平衡位置与波峰之间且向y轴正向运动,图1中满足这一条件的时刻是0 s<t<1 s和4 s<t<5 s,故A正确.13.(多选)如图所示,(甲)为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波的图象,(乙)图为参与波动的质点P的振动图象,则下列判断正确的是( AD )A.该波波源的振动周期为1 sB.该波的传播方向沿x轴正方向C.经过0.5 s时间,质点P沿波的传播方向向前传播2 mD.平衡位置x=1.5m处的质点在t=0s到t=2.25s时间内的路程为 m解析:由(乙)图读出周期为T=1 s,故A正确.在(乙)图上读出t=0时刻P质点的振动方向沿y 轴负方向,在(甲)图上判断出该波的传播方向沿x轴负方向,故B错误.质点只在自己的平衡位置附近上下振动,并不沿波的传播方向向前传播,故C错误.t=0 s到t=2.25 s经过的时间Δt=2.25 s=2T,平衡位置x=1.5 m处的质点在t=0 s时,位移y=Asin=0.2× m= m.t=0时质点P向下运动,经时间位移为y′= - m,路程为 m,故平衡位置x=1.5 m处的质点在t=0 s到t=2.25 s时间内通过的路程为s=8A+ m= m,故D正确.14.一列简谐波在x轴上传播,波的振动周期为0.4 s.已知t=0时刻的波形图如图所示,图中M 处的质点此时正经过平衡位置沿y轴正方向运动,画出t=0.5 s时的波形图.解析:经过0.5 s时,各质点均振动了T,根据“特殊点”法可以判断,P质点回到平衡位置,M质点运动到波峰.答案:如图所示。

高中物理第十二章机械波 2 波的图象课后训练新人教

波的图象基础巩固1.如图所示为一波形图，波沿x轴负方向传播，就标明的质点而言，速度为正、加速度为负的质点是( )A．P B．Q C．R D．S2．质点A做简谐运动，其振动图象和t＝1.6 s时刻的波动图象如图所示，则下列说法正确的是( )A．质点A向上运动，波向左传播B．质点A向上运动，波向右传播C．质点A向下运动，波向左传播D．质点A向下运动，波向右传播3．一简谐波在某时刻的波形图如图所示，则下列说法中正确的是( )A．此列波的振幅是0.1 mB．x＝15 m处质点的位移是0.1 mC．若A质点的速度沿y轴正方向，则B质点的速度也沿y轴正方向D．A质点的加速度沿y轴负方向，而B、C两质点的加速度沿y轴正方向4．简谐横波某时刻波形图象如图所示，a为介质中的一个质点，由图象可知( )A．质点a加速度方向一定沿y轴负方向B．质点a的速度方向一定沿y轴负方向C．经过半个周期质点a的位移一定为负值D．经过半个周期质点a通过的路程一定为2A5．一列简谐波在t时刻的波形图如图所示，波沿x轴正方向传播，且波速为2 m/s，在图中分别画出(t＋3) s和(t－3) s两个时刻的波的图象。

能力提升6．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时的波形。

当R点在t＝0时的振动状态传到S点时，PR范围内(含P、R)有一些质点正在向y轴负方向运动，这些质点的x坐标取值范围是( )A．2 cm≤x≤4 cm B．2 cm＜x＜4 cmC．2 cm≤x＜3 cm D．2 cm＜x≤3 cm7．如图所示，实线为简谐波在时刻t的图象，虚线为简谐波经Δt时间后的图象。

则下列说法中正确的是( )A．这列简谐波一定沿x轴正向传播B．这列简谐波一定沿x轴负向传播C．实线上的质点a经Δt时间后位于虚线上a1位置D．实线上的质点a经Δt时间后位于虚线上a2位置8．如图所示为一列简谐波在某一时刻的波形，求：(1)该波的振幅；(2)已知该波向右传播，说明A、B、C、D各质点的振动方向。

高中物理第十二章机械波波的图象达标训练新人教选修

2 波的图象更上一层楼基础·巩固1.图12-2-14所示为一横波在某一时刻的波形图，已知D质点此时的运动方向如图所示，下列说法正确的是( )图12-2-14A.波向右传播B.此时A点的运动方向向下C.质点E与D点的运动方向相同D.质点C比质点B先回到平衡位置解析：质点D的运动方向向下，根据特殊点法，振源在右，所以波应该向左传播，则A质点的运动方向向上.E质点运动方向向上，与D方向相反，质点C是直接向下运动的，而B是先向上运动到最高点再向下运动，故C比B先回到平衡位置.答案：D2.一列简谐横波向x轴正方向传播，如图12-2-15所示是某时刻波的图象，以下说法不正确的是( )图12-2-15A.各质点的振幅均为2cmB.a、c质点（水平相距半个波长）的振动方向相同C.b质点具有正向最大速度D.d质点具有正向最大加速度解析：因介质中各质点的振幅都相同，故A选项正确；由“坡形”法可判断a质点向下运动，b、c两质点向上运动.d质点速度为零，但加速度最大，故C、D选项正确.B选项错.答案：B3.如图12-2-16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12-2-16A.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=-m kx 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t C =4T ，而质点B 要先运动到最大位移处，再回到平衡位置，故t B ＞4T =t c . 答案：ACDE4.已知一列波在某介质中向某一方向传播，如图12-2-17所示，并且此时振动还只发生在MN 之间，并知此波的周期为T ，Q 质点速度方向在波形图中是向下的，下列说法中正确的是( )图12-2-17A.波源是M ，由波源起源开始计时，P 点已经振动时间TB.波源是N ，由波源起振开始计时，P 点已经振动时间TC.波源是N ，由波源起振开始计时，P 点已经振动时间4T D.波源是M ，由波源起振开始计时，P 点已经振动时间4T E.此时刻P 点的动能最大解析：因为此时Q 点向下振动，又因为此时Q 点右方邻近的点在Q 下方，说明波向左传播，所以N 是波源，振动从N 点传播到M 点，经过一个周期，又因P 、N 间水平距离为43λ，故P 点已振动了4T . 答案：C综合·应用5.图12-2-18所示为一列横波在某时刻的波形图.已知波由右向左传播，下列说法中正确的是( )图12-2-18A.质点d 的运动方向向下，质点b 的运动方向向上B.质点c 比质点b 先回到平衡位置C.此时质点c 的速度、加速度均为零D.c 与g 两质点的运动方向始终相反解析：根据波的传播方向向左可判断出b 质点的运动方向向上，d 质点的运动方向向下，因此A 选项正确；质点b 的运动方向向上，回到平衡位置的时间大于T/4，故c 质点先回到平衡位置，B 选项正确；此时C 选项错误；c 和g 两质点的平衡位置相距半个波长，振动情况始终相反，因此D 选项正确.答案：ABD6.一列在竖直方向上振动的简谐波沿水平的x 轴正方向传播，振幅为20 cm ，周期为4×10-2 s.现沿x 轴任意取五个相邻的点P 1、P 2、P 3、P 4、P 5,它们在某一时刻离开平衡位置的位移都向上，大小都为10 cm.则在此时刻，P 1、P 2、P 3、P 4四点可能的运动是( )A.P 1向下，P 2向上，P 3向下，P 4向上B.P 1向上，P 2向下，P 3向上，P 4向下C.P 1向下，P 2向下，P 3向上，P 4向上D.P 1向上，P 2向上，P 3向上，P 4向上解析：特别要注意，题目中指出的五个相邻的、位移向上且相等的质点，只能是如下图中（a）或(b)所示的一种.在图（a）中，由平移法可知P1、P3、P5向下，P2、P4向上.在图（b）中，由平移法可知P1、P3、P5向上，P2、P4向下.答案：AB高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

高中物理第十二章机械波第2节波的图象解析版新人教版选修3_4

波的图象波的图象1．波的图象的作法2．波的图象的特点(1)波的图象也称波形图，简称波形，如果波形是正弦(或余弦)曲线，这样的波叫正弦波，也叫简谐波。

(2)介质中有正弦波传播时，介质中的质点在做简谐运动。

[辨是非](对的划“√”，错的划“×”)1．纵波没有图象。

(×)2．通过波的图象可以找出任一质点在任意时刻的位移。

(√)3．波的图象表示某一时刻某一质点的位移。

(×)[释疑难·对点练]1．波的图象的理解(1)波的图象是某一时刻介质中各个质点运动情况的“定格”，可借用“定格”这一比喻加深理解。

可以将波的图象比喻为某一时刻对所有质点拍摄下的“集体照”，即反映了同一时刻各个质点的位移情况。

(2)简谐波的图象是正(余)弦曲线，是最简单的一种波，各个质点振动的最大位移都相等。

(3)波的图象的周期性：在波的传播过程中，各质点都在各自的平衡位置附近振动，不同时刻质点的位移不同，则不同时刻波的图象不同。

质点的振动位移做周期性变化，则波的图象也做周期性变化。

经过一个周期，波的图象复原一次。

(4)波的传播方向的双向性：如果只知道波沿x轴传播，则有可能沿x轴正方向传播，也有可能沿x轴负方向传播，具有双向性。

2．由波的图象可以获得的信息知道了一列波在某时刻的波形图，如图所示，能从这列波的图象中了解到的波的情况主要有以下几点：(1)可以直接看出该时刻沿波传播方向上各质点的位移。

图线上各点的纵坐标表示的是各点在该时刻的位移。

图线上的M点的位移是2 cm。

(2)可以直接看出在波的传播过程中，介质中各点的振幅A，即波动图象上纵坐标最大值的绝对值，图中波的振幅为A＝4 cm。

(3)可以判断出沿波的传播方向上各质点在该时刻的运动方向。

如图线上的N点，在M点的带动下，N将向上运动。

[试身手]1．(多选)根据甲、乙两图，分别判断它们属于何种图象( )A．甲是波的图象B．甲是振动图象C．乙是波的图象 D．乙是振动图象解析：选AD 波的图象的横轴为长度轴，振动图象的横轴为时刻轴，故甲为波的图象，乙为振动图象，A、D正确。

2019-2020年高中物理第十二章机械波第2节波的图象作业新人教版

2019-2020年高中物理第十二章机械波第2节波的图象作业新人教版1．关于振动图象和波的图象，下列说法中正确的是( )A ．振动图象研究的是一个质点在振动过程中位移随时间的变化，而波的图象研究的是某一时刻在波的传播方向上各个质点在空间的分布B ．振动图象的形状不随时间变化，而波的图象的形状随时间而变化C ．简谐运动图象和简谐波的图象其形状都是正弦(或余弦)曲线D ．振动图象的图线实质是振动质点所经过的路径形状，波的图象其图线实质是某一时刻各个质点的连线形状答案：ABC2．如图所示为一列简谐横波在某一时刻的波形图，已知质点A 在此时刻的振动方向如图中箭头所示，则以下说法中正确的是( )A ．波向左传播，质点B 向下振动，质点C 向上振动B ．波向右传播，质点B 向上振动，质点C 向下振动C ．波向左传播，质点B 向上振动，质点C 向上振动D ．波向右传播，质点B 向下振动，质点C 向下振动答案：C3．如图所示为一列简谐波在t ＝0时刻的图象，已知质点P 将比质点Q 后回到平衡位置，则下列说法中正确的是( )A ．波一定沿x 轴正方向传播B ．质点Q 与质点R 的运动方向相反C ．质点P 的速度正在增大D ．质点R 的加速度正在减小答案：A4．一列横波沿x 轴正向传播，a 、b 、c 、d 为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置．某时刻的波形如图1所示，此后若经过34周期开始计时，则图2描述的是( )A ．a 处质点的振动图象B ．b 处质点的振动图象C ．c 处质点的振动图象D ．d 处质点的振动图象答案：B5．关于如图所示的波形图，下列说法中正确的是( )A．此列波的振幅是0.1 mB．x＝15 cm处质点的位移是0.1 mC．若质点A的速度沿y轴正方向，则质点B的速度亦沿y轴正方向D．质点A的加速度沿y轴负方向，而B、C的加速度沿y轴正方向答案：ACD6．简谐横波某时刻波形图如图所示，a为介质中的一个质点，由图象可知( )A．质点a加速度方向一定沿y轴负方向B．质点a的速度方向一定沿y轴负方向C．经过半个周期，质点a的位移一定为负值答案：ACD7．一列简谐横波沿x轴传播，某时刻的波形如图所示．关于波的传播方向与质点a、b、c、d、e的运动情况，下列说法正确的是( )A．若波沿x轴正方向传播，则质点a运动的速度将减小B．若质点e比质点d先回到平衡位置，则波沿x轴正方向传播C．若波沿x轴负方向传播，则质点c向下运动D．若波沿x轴正方向传播，再经过半个周期质点b将运动到质点d现在的位置答案：C8.介质中坐标原点O处的波源在t＝0时刻开始振动，产生的简谐波沿x轴正向传播，t0时刻传到L处，波形如图所示．下列能描述x0处质点振动的图象是( )答案：C9．一列简谐波在t时刻的波形如图所示，此时刻介质质点M的运动方向向上，经过时间Δt后的波形如图中虚线所示，若波源周期为T，则( )A ．Δt 一定为14T B ．Δt 可能为14T C ．Δt 一定为34T D ．Δt 可能为34T 答案：D 10．如图为一列沿x 轴负方向传播的简谐横波在t ＝0时的波形图，当Q 点在t ＝0时的振动状态传到P 点时，则( )A ．1 cm ＜x ＜3 cm 范围内的质点正在向y 轴的负方向运动B ．Q 处的质点此时的加速度沿y 轴的正方向C ．Q 处的质点此时正在波峰位置D ．Q 处的质点此时运动到P 处答案：B11．下图为一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在t ＝0时的波形．当R 点在t ＝0时的振动状态传到S 点时，PR 范围内(含P 、R )有一些质点正在向y 轴负方向运动，这些质点的x 坐标取值范围是( )A ．2 cm≤x ≤4 cmB ．2 cm<x <4 cmC ．2 cm≤x <3 cmD ．2 cm<x ≤3 cm答案：C12．一列沿x 轴正方向传播的横波在某一时刻的波形图象如图所示，已知波的传播速度是16 m/s.(1)指出这列波中质点振动的振幅是多少．(2)画出再经过0.125 s 时的波形图象．答案：(1)10 cm (2)如图中虚线所示．2019-2020年高中物理第十二章机械波第2节波的图象课下作业新人教版1.如图1所示，下列说法中正确的是( )A．此列波的振幅是0.1 mB．x＝15 m处质点的位移是0.1 mC．若A的速度沿y轴正方向，则B的速度亦沿y轴正方向图1D．A的加速度沿y轴的负方向，而B、C的加速度沿y轴的正方向解析：从波动图象上可以直接读出振幅、某质点的位移，判定运动方向，可知A、C、D 均正确。

2019_2020学年高中物理第12章机械波第2节波的图象练习(含解析)新人教版选修3_4

第2节波的图象一、选择题1．一列简谐横波沿x 轴正向传播，某时刻的图象如图所示，坐标为(3,0)的质点经过14周期后该质点的坐标是( )A ．(3,2)B ．(4,2)C ．(4，－2)D ．(3,0)解析：选A 简谐波沿x 轴正方向传播，坐标为(3,0)的质点振动方向沿＋y 方向，经过14周期后该质点到达波峰，坐标为(3,2)，A 正确． 2．(多选)(2019·广东实验中学期末)如图所示为一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在某个时刻的波形图，由图象可知( )A ．质点b 此时位移为零B ．质点b 此时向－y 方向运动C ．质点d 的振幅是2 cmD ．质点a 再经过T 2通过的路程是4 cm ，偏离平衡位置的位移是4 cm 解析：选AC 由题中波形图知，质点b 在平衡位置，所以此时其位移为零，选项A 正确；因波沿x 轴正方向传播，波源在左侧，由质点振动方向与波的传播方向的关系可知质点b 此时向＋y 方向运动，选项B 错误；简谐波在传播过程中，介质中各质点的振幅相同，所以质点d 的振幅是2 cm ，选项C 正确；再经过T2的时间，质点a 将运动到负向最大位移处，通过的路程为4 cm ，但偏离平衡位置的位移是－2 cm ，选项D 错误．3．(2018·西安中学期中)如图所示为一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在t ＝0时的波形．当R 点在t ＝0时的振动状态传到S 点时，PR 范围内(含P ，R )有一些质点正在向y 轴负方向运动，这些质点的x 坐标取值范围可以是( )A．2 cm≤x≤4 cm B．2 cm≤x<4 cmC．2 cm≤x<3 cm D．2 cm<x≤3 cm解析：选C 当R点在t＝0时的运动状态传到S点时，其波形如图所示，由图可判断PR范围内正在沿y轴负方向运动的质点的x坐标取值范围为2 cm≤x<3 cm，符合题意的选项应为C.4．(多选)如图甲所示，波源S从平衡位置开始上、下振动，沿y轴方向，向上为y轴正方向，产生的简谐横波向右传播，经过0.1 s后，沿波的传播方向上距S为2 m的P点开始振动．若以P点开始振动的时刻作为计时的起点，P点的振动图象如图乙所示，则下列说法正确的是( )A．波源S最初是向下振动的B．t＝0.2 s时P点向上振动C．0～0.1 s时间内P点运动的路程为2 mD．t＝0.6 s时P点处于波峰解析：选AB 根据题中P点的振动图象可知P点的起振方向向下，则波源开始振动的方向也向下，选项A正确；根据振动图象可知，t＝0.2 s时P点处于平衡位置向上振动，选项B正确；质点上下振动，0～0.1 s时间内P点运动的路程为一个振幅，大小未知，选项C错误；根据P点的振动图象可知t＝0.6 s时P点处于平衡位置，选项D错误．5．如图甲所示，S为振源，P质点距S的距离为r，t＝0时刻S由平衡位置开始振动，产生沿直线向右传播的简谐横波，图乙为P质点从t1时刻开始振动的振动图象，则下列说法正确的是( )A ．t ＝0时刻振源S 的振动方向沿y 轴正方向B ．t 2时刻P 质点振动速度最大，方向沿y 轴负方向C ．t 2时刻振源S 处于平衡位置向y 轴正方向振动D ．若波源停止振动，则P 质点也马上停止振动解析：选A 当机械波在t 1时刻刚传到P 质点时，P 质点的起振方向沿y 轴正方向，说明这列波的起振方向沿y 轴正方向，则t ＝0时，振源的振动方向沿y 轴正方向，选项A 正确；根据题图乙可知，t 2时刻P 质点处于平衡位置向y 轴正方向振动，即此时P 质点具有正向的最大速度，选项B 错误；根据题图乙无法确定t 2时刻振源S 的位置，选项C 错误；如果波源停止振动，则P 质点需要经过t 1时间才会停止振动，选项D 错误．6．(2019·大同一中期中)一列简谐波某时刻的波形图如图所示，此时刻质点P 的速度方向沿y 轴负方向．则( )A ．当质点P 位于最低点时，质点b 一定到达平衡位置B ．这列波沿x 轴正方向传播C ．当质点P 位于最低点时，质点b 一定到达x 轴下方D ．当质点P 位于最低点时，质点a 一定到达平衡位置解析：选C 质点P 沿y 轴负方向振动，根据上下坡法，可以判定该波是沿x 轴负方向传播的，B 错误；P 沿y 轴负方向运动得越来越慢，而b 沿y 轴负方向运动得越来越快，在位移相同时，b 到达平衡位置所需时间小于P 到达最低点所需时间，当P 沿y 轴负方向运动到最低点时，质点b 已过平衡位置且继续沿y 轴负方向运动，A 错误，C 正确；因为a 点在波峰的左边，a 点沿y 轴正方向运动，所以P 到达最低点时，a 点在最高点，D 错误．7．(2018·日照一中期中)一简谐机械波沿x 轴正方向传播，周期为T .在t ＝T2时刻该波的波形图如图1所示，a 、b 是波上的两个质点．图2表示某一质点的振动图象．下列说法正确的是( )A ．质点a 的振动图象如图2所示B ．质点b 的振动图象如图2所示C ．t ＝T 2时刻质点a 的速度比质点b 的大D ．t ＝T 2时刻质点a 的加速度比质点b 的大解析：选D 由题图2可知t ＝T 2时质点在平衡位置，向y 轴负方向振动，故根据题图1和波沿x 轴正方向传播，可得在x ＝0和x ＝λ处质点振动如题图2所示，质点a 、b 振动都与题图2不符，故A 、B 错误；由题图1可得t ＝T2时刻，a 在波峰，速度为零，加速度最大，b 在平衡位置，速度最大，加速度为零，故C 错误，D 正确．8．(多选)(2019·浙江慈溪中学期末)如图甲所示是一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在t ＝0时刻的波形图，P 是离原点2 m 的一个质点，Q 是离原点4 m 的一个质点，此时离原点6 m 的质点刚刚要开始振动，图乙是该简谐波传播方向上的某一质点的振动图象(计时起点相同)，由此可知( )A ．质点P 和质点Q 振动情况完全相同B ．t ＝0时刻质点Q 沿y 轴正方向振动C ．这列波的波源起振方向沿y 轴正方向D ．图乙可能是图甲中质点Q 的振动图象解析：选BD 由题图甲可知质点P 和质点Q 振动情况完全相反，选项A 错误；波沿x 轴正方向传播，所以t ＝0时刻质点Q 沿y 轴正方向振动，题图乙对应的可能是题图甲中质点Q 的振动图象，选项B 、D 正确；由离原点6 m 的质点刚刚要开始振动可知，波源起振方向沿y 轴负方向，选项C 错误．9．(多选)一列简谐横波向右传播，在其传播路径上每隔L ＝0.1 m 选取一个质点，如图甲所示，t ＝0时刻波恰传到质点1，并立即开始向上振动，经过时间t ＝0.3 s ，所选取的1～9号质点间第一次出现如图乙所示的波形，则下列判断正确的是( )A ．t ＝0.3 s 时刻，质点1向上运动B ．t ＝0.3 s 时刻，质点8向下运动C ．t ＝0至t ＝0.3 s 内，质点5运动的时间只有0.2 sD ．t ＝0.3 s 时刻，波恰好传到质点13解析：选BCD 根据波向右传播，知t ＝0.3 s 时刻，质点1和质点8均向下运动，选项A 错误，B 正确；质点起振方向向上，经过时间t ＝0.3 s ，所选取的1～9号质点间第一次出现题图乙所示的波形，可知质点1已经振动了1.5个周期，所以波恰好传到质点13，选项D 正确；在t ＝0.1 s 时刻，波传播到质点5，所以t ＝0至t ＝0.3 s 内，质点5运动的时间只有0.2 s ，选项C 正确．10．(2019·广州六中期末)一质点以坐标原点O 为中心位置在y 轴方向上做简谐运动，其振动图象如图所示．振动在介质中产生的简谐横波沿x 轴正方向传播．t ＝0时刻此质点开始振动，经过2 s 后此质点立即停止振动，则再经过1 s 后的波形图可能是(振动和波形图中质点的位移都规定向上为正)( )解析：选B 由振动图象知，t ＝0时刻质点向上振动，由题述知介质中各个质点均向上起振，结合波形平移法知，选项B 正确，选项A 、C 、D 错误．二、非选择题11．如图是一列横波在某一时刻的波形图，波沿x 轴正向传播，求：(1)A 点、C 点、D 点的振动方向各是怎样的？(2)再经过34T ，质点A 通过的路程是多少？质点C 的位移是多少？解析：(1)波沿x 轴正方向传播，所以A 点向上振动，C 点向下振动，D 点的速度为0.(2)再过34T ，A 点的路程是3个振幅，即6 cm ，质点C 到达正向最大位移处，位移是2 cm. 答案：(1)见解析 (2)6 cm 2 cm12．如图所示，甲为某一列波在t ＝1.0 s 时的图象，乙为参与该波动P 质点的振动图象，波速为4 m/s.(1)说出两图中AA ′的意义；(2)说出图甲中OA ′B 图线的意义；(3)在图甲中画出再经3.5 s 时的波形图；(4)求再经过3.5 s 时P 质点的路程s 和位移．解析：(1)依题意可知，甲图中的AA ′表示处于A 处质点的振幅，乙图中的AA ′表示P 质点的振幅．(2)甲图中OA ′B 图线表示O 到B 之间所有质点在1.0 s 时的位移情况．(3)传播距离：Δx ＝v ·Δt ＝4×3.5 m＝14 m ＝(3＋1/2)×4 m.所以只需将波形向x 轴正方向平移2 m 即可，如图所示．(4)路程：因为n ＝Δt T /2＝3.51/2＝7，A 表示振幅，所以路程s ＝2An ＝2×0.2×7 m＝2.8 m ．位移：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P 质点经T /2时的位移即可，由题图可知P 质点经T /2时的位移为0，所以经3.5 s 质点P 的位移仍为0.答案：(1)见解析 (2)见解析 (3)见解析 (4)2.8 m 0。

高中物理第十二章机械波第2节波的图象课后训练新人教版选修3-4(2021年最新整理)

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波的图象1．如图所示是一列简谐波在某一时刻的波形图，则（）A．只有B、D有相同振幅B．只有A、F有相同振幅C．只有A、C、F有相同的振幅D．所有各质点的振幅都相同2．如图中画出了一列向右传播的横波在某个时刻的波形图线,由图线可知（）A．质点b此时的位移是零B．质点b此时向－y方向运动C．质点d的振幅是2 cmD．质点d此时的加速度沿正方向3．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示。

P为介质中的一个质点，从该时刻开始的一段极短时间内，P的速度v和加速度a的大小变化情况是（)A．v变小，a变大 B．v变小，a变小C．v变大，a变大 D．v变大，a变小4．一列简谐机械横波某时刻的波形图如图所示,波源的平衡位置坐标为x＝0。

当波源质点处于其平衡位置上方且向下运动时，介质中平衡位置坐标x＝2 m的质点所处位置及运动情况是（）A．在其平衡位置下方且向上运动B．在其平衡位置下方且向下运动C．在其平衡位置上方且向上运动D．在其平衡位置上方且向下运动5．一列简谐横波在某一时刻的波形图如图1所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为x＝1。

5 m和x＝4.5 m。

P点的振动图象如图2所示。

Q点的振动图象可能是下列四幅图中的( ）6．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时的波形图.当R点在t＝0时的运动状态传到S点时，PR范围内（含P、R）有一些质点正在向y轴负方向运动，这些质点的x 坐标取值范围是( )A．2 cm≤x≤4 cm B．2 cm＜x＜4 cmC．2 cm≤x＜3 cm D．2 cm＜x≤3 cm7．如图所示是一列横波在某一时刻的波形图，波沿x轴正向传播,各质点的振动周期为0。

高中物理第十二章机械波第2节波的图象练习含解析新人教版选修3_4

波的图象(40分钟)1.如图甲、乙所示,有关两个图象的说法正确的是()A.甲为振动图象B.乙为振动图象C.甲为波的图象D.乙为波的图象答案：BC2.如图所示,画出了一列向右传播的横波在某个时刻的波形,由图象可知()A.质点a此时的位移是零B.质点b此时向-y方向运动C.质点c、d的振幅相等D.质点c此时的加速度方向为正解析：质点a此时的位移是最大值,故选项A错误;因波向右传播,b质点处在下坡路上,应向上运动,故选项B错误;同一列简谐波中的质点的振幅都是一样的,故选项C正确;质点c此时的加速度方向为正,故选项D正确。

答案：CD3.右图为一完整的波形,下列有关说法正确的是()A.若P是振源,此时P向上振动B.若Q是振源,此时Q向上振动C.若P是振源,此时P向下振动D.若Q是振源,此时Q向下振动解析：若P为振源,则该波向右传播,P处于下坡路上,所以向上振动,A正确;若Q为振源,则该波向左传播,Q处于上坡路上,所以向下振动,D正确。

答案：AD4.一列沿x轴正方向传播的横波在某时刻的波形如图甲所示,a、b、c、d为介质中沿波的传播方向上4个质点的位置,若从该时刻开始经过3个周期开始计时的振动图象如图乙所示的质点是()A.a处质点B.b处质点C.c处质点D.d处质点解析：从振动图象乙可知,开始计时时质点从平衡位置向y轴负方向运动,再结合甲给出的四个质点和波形及传播方向可知,乙所描述的是c质点的运动,C正确。

答案：C5.图示为一列波在某一时刻的波形,波的传播方向沿x轴正方向,下列说法正确的是()A.质点A、D的振幅相等B.该时刻质点B、E的速度相同C.该时刻质点D、F的加速度为零D.该时刻质点C正向上运动解析：所有质点振幅相等,故选项A正确;B、E两点速度大小相等,方向相反,故选项B错误;D、F两点偏离平衡位置的位移最大,加速度最大,故选项C错误;因为波向x轴正方向传播,所以C 质点正向上运动,故选项D正确。

高中物理第十二章机械波第2节波的图象课后训练新人教版选修34

波的图象1．如图所示是一列简谐波在某一时刻的波形图，则（）A．只有B、D有相同振幅B．只有A、F有相同振幅C．只有A、C、F有相同的振幅D．所有各质点的振幅都相同2．如图中画出了一列向右传播的横波在某个时刻的波形图线，由图线可知（）A．质点b此时的位移是零B．质点b此时向－y方向运动C．质点d的振幅是2 cmD．质点d此时的加速度沿正方向3．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示。

P为介质中的一个质点，从该时刻开始的一段极短时间内，P的速度v和加速度a的大小变化情况是（）A．v变小，a变大 B．v变小，a变小C．v变大，a变大 D．v变大，a变小4．一列简谐机械横波某时刻的波形图如图所示，波源的平衡位置坐标为x＝0。

P点的振动图象如图2所示。

Q点的振动图象可能是下列四幅图中的（）6．如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时的波形图。

当R点在t＝0时的运动状态传到S点时，PR范围内（含P、R）有一些质点正在向y轴负方向运动，这些质点的x坐标取值范围是（）A．2 cm≤x≤4 cm B．2 cm＜x＜4 cmC．2 cm≤x＜3 cm D．2 cm＜x≤3 cm7．如图所示是一列横波在某一时刻的波形图，波沿x轴正向传播，各质点的振动周期为0.4 s，则：（1）A点振动方向是________，C点振动方向是________，D点振动方向是________。

（2）再经1 min，质点A通过的路程是________m，质点C的位移是________cm。

8．一列沿x轴正方向传播的横波在某一时刻的波形图象如图所示，已知波的传播速度是16 m/s。

高中物理第十二章机械波第2节波的图像讲义含解析新人教版选修3_4

第2节波的图像1.正弦波在介质中传播时，波所到处的介质质点都做简谐运动。

2．波形图表示介质中的“各个质点”在“某一时刻”的位移，振动图像则表示介质中“某个质点”在“各个时刻”的位移。

3．从波的传播方向看，“上坡”的点向下运动，“下坡”的点向上运动，简称“上坡下，下坡上”。

一、波的图像的画法二、正弦波1．概念波的图像是正弦曲线，这样的波称为正弦波，也叫简谐波，如图所示。

2．介质中有正弦波传播时，介质中的质点在做简谐运动。

三、振动图像和波的图像1．振动图像表示介质中的“某个质点”在“各个时刻”的位移。

2．波的图像表示介质中的“各个质点”在“某个时刻”的位移。

1．自主思考——判一判(1)波的图像表示质点在各个不同时刻的位移。

(×)(2)只有横波才能画出波的图像。

(×)(3)波的图像表示波中各质点在某一时刻的位移。

(√)(4)简谐波中各质点做的是简谐运动。

(√)2．合作探究——议一议如图甲为波的图像，图乙为振动图像，波的图像外形上与振动图像相似，如何辨别它们？提示：可根据图像的横坐标的意义进行区别，若横坐标为时间t，表示振动图像，若横坐标为位置x，表示波的图像。

1．对波的图像的理解(1)波的图像是某一时刻介质中各个质点运动情况的“定格”。

可以将波的图像比喻为某一时刻对所有质点拍摄下的“集体照”。

(2)简谐波的图像是正(余)弦曲线，是最简单的一种波，各个质点振动的最大位移都相等，介质中有正弦波传播时，介质中的质点做简谐运动。

(3)横波的图像形状与波在传播过程中介质中各质点某时刻的分布相似，波形中的波峰即为图像中的位移正向的最大值，波谷即为图像中的位移负向的最大值，波形中通过平衡位置的质点在图像中也恰处于平衡位置。

2．由波的图像获得的三点信息(1)可以直接看出在该时刻沿传播方向上各个质点的位移。

(2)可以直接看出在波的传播过程中各质点的振幅A。

(3)若已知该波的传播方向，可以确定各质点的振动方向；或已知某质点的振动方向，可以确定该波的传播方向。

高中物理第十二章机械波 2 波的图象课时训练新人教版选修

波的图象题组一波的图象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。

答案:BD2.一列波在介质中向某一方向传播,如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。

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。

答案:N 向上题组二波的图象和振动图象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()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。

答案:BD题组三波的传播方向与质点振动方向的关系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。

2019_2020学年高中物理第十二章机械波2波的图象课后检测含解析新人教版选修3_4

2 波的图象记一记波的图象知识体系1个图象——波的图象1个区别——波的图象与振动图象的区别2个判断——波的传播方向与质点振动方向相互判断辨一辨1.从波的图象可以知道各质点振动的振幅．(√)2．波的图象表示质点在各个不同时刻的位移．(×)3．在不同时刻波的图象有可能完全相同．(√)4．波的图象表示波中各质点在某一时刻的位移．(√)5．机械波在传播过程中，各质点起振方向都相同．(√)6．振动图象的图线实质是振动质点所经过的路径形状，波的图象其图线实质是某一时刻各个质点的连线形状．(×)想一想1.为什么不同时刻波的图象的形状可能不同？提示：在波的传播过程中，各质点都在各自的平衡位置附近振动，不同时刻质点的位移可能不同，故不同时刻波的图象可能不同．2．波中各质点做简谐运动，是一种变加速运动，是否说明波的传播也是变加速运动？提示：不能．虽然质点做变加速运动，但是在均匀介质中波是匀速传播的．3．怎样从图形上区分振动图象和波动图象？提示：振动图象的横坐标轴是时间，波动图象的横坐标轴是各振动质点的平衡位置．4．振动图象和波动图象的物理意义有什么不同？提示：振动图象表示一个质点在各个不同时刻的位移变化情况，波动图象表示某一时刻各个质点的位移．思考感悟：练一练1．(多选)如图所示为一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在某个时刻的波形图，由图象可知( )A ．质点b 此时位移为零B ．质点b 此时向－y 方向运动C ．质点d 的振幅是2 cmD ．质点a 再经过T2通过的路程是4 cm ，偏离平衡位置的位移是4 cm解析：由波形图知，质点b 在平衡位置，所以，其位移此时为零，A 项正确；因波沿x 轴正方向传播，波源在左侧，由质点振动方向与波的传播方向的关系可知质点b 此时向＋y 方向运动，B 项错误；简谐波在传播过程中，介质中各质点的振幅相同，所以质点d 的振幅是2 cm ，C 项正确；再经过T2的时间，质点a 将运动到负向最大位移处，D 项错误．答案：AC2．一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4 m/s.某时刻波形如图所示，下列说法正确的是( )A ．这列波的振幅为4 cmB ．这列波的周期为1 sC ．此时x ＝4 m 处质点沿y 轴负方向运动D ．此时x ＝4 m 处质点的加速度为0解析：由图象可知，这列波的振幅为2 cm ，A 项错误；波长λ＝8 m ，故周期T ＝λv ＝84s ＝2 s ，B 项错误；波向右传播，根据“上下坡”法可知，x ＝4 m 处质点沿y 轴正方向运动，C 项错误；此时x ＝4 m 处质点处于平衡位置，回复力为零，加速度为零，D 项正确．答案：D3．一列横波沿x 轴正向传播，a 、b 、c 、d 为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置．某时刻的波形如图甲所示，此后，若经过34周期开始计时，则图乙描述的是( )A ．a 处质点的振动图象B ．b 处质点的振动图象C ．c 处质点的振动图象D ．d 处质点的振动图象解析：波向右传播，可以确定经过34周期后，b 质点处于平衡位置且向下运动，从此时开始计时，b 质点的振动图象如题图乙所示，B 项正确．答案：B4．一列简谐横波沿x 轴正向传播，传到M 点时波形如图所示，再经0.6 s ，N 点开始振动，则该波的振幅A 为________，频率f 为________．解析：由图可知振幅A ＝0.5 m ．波从M 传到N 的过程，波速v ＝x t ＝11－50.6m/s ＝10 m/s.由图可知λ＝4 m ，所以T ＝λv＝0.4 s ，f ＝1T＝2.5 Hz.答案：0.5 m 2.5 Hz要点一波的图象1．(多选)关于如图所示的波形图，下列说法中正确的是( ) A ．此列波的振幅是0.1 mB ．x ＝15 cm 处质点的位移是0.1 mC ．若质点A 的速度沿y 轴正方向，则质点B 的速度亦沿y 轴正方向D ．质点A 的加速度为沿y 轴负方向，而B 、C 的加速度沿y 轴正方向解析：从波的图象上可以直接读出振幅、各质点离开平衡位置的位移，A 项正确，B 项错误；各质点加速度的方向总是指向平衡位置，大小a ＝－kx m，D 项正确；由于A 、B 两质点在此时刻都在同一“坡”上，根据上、下坡法可以判断C 项正确．答案：ACD2．(多选)下列图中正确的波形图是( )解析：根据“上、下坡”法，凡是在“上坡”区必向下运动，“下坡”区必向上运动，故B 、C 两项正确．答案：BC要点二质点的振动方向与波传播方向的关系3．(多选)如图所示，由此图可知( )A ．若质点a 向下运动，则波是从左向右传播的B ．若质点b 向上运动，则波是从左向右传播的C ．若波从右向左传播，则质点c 向下运动D ．若波从右向左传播，则质点d 向上运动解析：由波的形成特点可知，介质中先振动的质点将带动它后面的质点振动．若质点a 向下运动，则是被a 右侧的质点带动，即波源在右侧，波是从右向左传播的，故A 项错误；同理可判断B 、D 两项正确，C 项错误．答案：BD4．(多选)根据图甲、乙所示，下列说法正确的是( )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 ．甲中A 质点向下振，乙中B 时刻质点向下振D ．甲中A 质点向上振，乙中B 时刻质点向下振解析：波的图象的横坐标为波的传播方向上各质点的平衡位置，振动图象的横坐标为时间，故A 项错误，B 项正确；甲图中A 质点被其左侧的质点带动向上振，乙图中B 时刻后位移由零变为负值，故该时刻质点向下振，故C 项错误，D 项正确．答案：BD 5．某一简谐横波在t 时刻的波形图如图所示．若波向右传播，画出T 4后和T4前两个时刻的波的图象．解析：方法一：特殊点法根据t 时刻波的图象及传播方向，可知此时刻A 、B 、C 、D 、E 、F 各质点在该时刻的振动方向，由各个质点的振动方向可确定出经T4后各个质点所在的位置，将这些点所在位置用平滑曲线连接起来，便可得经T4后的波的图象．如图中的虚线(a)所示．同样道理，根据各个质点的振动方向可确定出T 4前时刻各个质点所在位置，于是便可得到T4前时刻的波的图象．如图中虚线(b)所示．方法二：波形平移法由题图我们可以知道，在质点振动的一个周期内，波向前传播一个完整的波形的距离，即传播的距离x ＝12 m ，因此在T4内，波向前传播了3 m ．根据波的传播过程和传播的实质，若波向右传播，把波的原有图形向右移动3 m 的距离，就得到了T4后时刻的波形图，同理可以得到T4前时刻波的图象．答案：T 4后图象如解析图中虚线(a)所示 T4前图象如解析图中虚线(b)所示要点三振动图象与波动图象的比较6.(多选)一简谐机械横波沿x 轴正方向传播，波长为λ，周期为T .t ＝0时刻的波形如图甲所示，a 、b 是波上的两个质点．图乙是波上某一质点的振动图象．下列说法中正确的是( )A ．t ＝0时质点a 的速度比质点b 的大B ．t ＝0时质点a 的加速度比质点b 的大C ．图乙可以表示质点a 的振动D ．图乙可以表示质点b 的振动E ．a 、b 两质点的振幅相同解析：质点在平衡位置处的振动速度是最大的，所以在零时刻a 的速度小于b 的速度，A 项错误；而质点偏离平衡位置越远加速度越大，a 的加速度大于b 的加速度，B 项正确；根据波的图象“同侧法”可以判断在零时刻，b 在平衡位置且向下振动，D 项正确，C 项错误．因是简谐波，E 项正确．答案：BDE7．(多选)图(a)为一列简谐横波在t ＝2 s 时的波形图，图(b)为媒质中平衡位置在x ＝1.5 m 处的质点的振动图象，P 是平衡位置为x ＝2 m 的质点．下列说法正确的是( )A ．波速为0.5 m/sB ．波的传播方向向右C ．0～2 s 时间内，P 运动的路程为8 cmD ．0～2 s 时间内，P 向y 轴正方向运动E ．当t ＝7 s 时，P 恰好回到平衡位置解析：由题图(a)读出波长λ＝2 m ，由题图(b)读出周期T ＝4 s ，则v ＝λT＝0.5 m/s ，A 项正确；题图(a)是t ＝2 s 时的波形图，题图(b)是x ＝1.5 m 处质点的振动图象，所以该质点在t ＝2 s 时向下振动，所以波向左传播，B 项错误；在0～2 s 内质点P 由波峰向波谷振动，通过的路程s ＝2A ＝8 cm ，C 项正确，D 项错误；当t ＝7 s 时，P 点振动了74个周期，所以这时P 点位置与t ＝34T ＝3 s 时位置相同，即在平衡位置，E 项正确．答案：ACE基础达标1.(多选)关于振动图象和波的图象，下列说法中正确的是( )A ．振动图象研究的是一个质点在振动过程中位移随时间的变化，而波的图象研究的是某一时刻在波的传播方向上各个质点在空间的分布B ．振动图象的形状不随时间变化，而波的图象的形状随时间变化C ．简谐运动图象和简谐波图象的形状都是正弦(或余弦)曲线D ．振动图象的图线实质是振动质点所经过的路径形状，波的图象的图线实质是某一时刻各个质点的连线形状解析：振动图象研究的是一个质点在各个时刻的位移，而波的图象研究的是介质中各个质点在某一时刻的位移，A 项正确；随时间推移，振动图象沿时间轴延续，波的图象沿传播方向平移，B 项正确；两种图象的形状都是正弦(或余弦)曲线，C 项正确；振动图象表示一个质点在各个时刻的位移，并不是质点所经过的路径形状，D 项错误．答案：ABC2．一列简谐横波沿x 轴正向传播，某时刻的图象如图所示，坐标为(3,0)的质点经过14周期后的坐标是( )A ．(3,2)B ．(4,2)C ．(4，－2)D ．(3,0)解析：简谐波沿x 轴正方向传播，坐标为(3,0)的质点振动方向沿＋y 方向，经过14周期后该质点到达波峰，坐标为(3,2)，A 项正确．答案：A3．(多选)如图所示为一列简谐横波在某时刻的波形图，传播方向向左，则此时刻有( )A ．各质点的位移都为5 cmB ．x ＝2 m 处的质点速度沿y 轴正方向C ．x ＝4 m 处的质点加速度方向为正方向D ．x ＝8 m 处的质点速度为正的最大值解析：从波的图象可以看出，A 项错误；根据波的传播方向和波的图象可以得出，此时刻x ＝2 m 处的质点速度方向沿y 轴负方向，B 项错误；x ＝4 m 处的质点此时处于负向最大位移处，加速度方向为正，C 项正确；x ＝8 m 处的质点位于平衡位置，速度方向沿y 轴正方向，所以速度为正的最大值，故D 项正确．答案：CD4．(多选)如图所示为一列向右传播的简谐横波在某个时刻的波形图象，由图象可知( )A ．质点b 此时位移为零B ．质点b 此时向y 轴负方向运动C ．质点d 的振幅是2 cmD ．质点a 经过半个周期通过的路程是4 cm ，偏离平衡位置的位移是4 cm解析：由图象可知质点b 此时位于平衡位置，故其位移为零，A 项正确；根据带动法，在质点b 附近的靠近波源一侧，选参考质点b ′，由于质点b ′在质点b 上方，所以此刻质点b 向y 轴正方向运动，B 项错误；简谐波在介质中传播时，介质中各质点振幅都相同，故C 项正确；经过T2，质点a 运动到负向最大位移处，其路程为2A ，即4 cm ，位移为－2 cm ，故D项错误．答案：AC5．(多选)关于振动图象和波的图象，下列说法正确的是( ) A ．波的图象反映的是很多质点在同一时刻的位移 B ．通过波的图象可以找出任一质点在任一时刻的位移 C ．它们的横坐标都表示时间D ．它们的纵坐标都表示质点的位移解析：波的图象反映的是沿波的传播方向上各个质点在某一时刻的位移，A 项正确，B 项错误；波的图象的横坐标表示的是在波的传播方向上各振动质点的平衡位置，C 项错误；波的图象和振动图象的纵坐标都表示质点的位移，D 项正确．答案：AD6．(多选)取向上为质点振动的正方向，得到如图所示的两个图象，则图线上A 、B 两点的运动方向是( )A ．A 点向下B ．A 点向上C．B点向下 D．B点向上解析：题图甲表示的是波的图象，由于波沿x轴负方向传播，所以图中质点A的振动方向向下，A项正确，B项错误；题图乙表示的是振动图象，在图中B点所对应的时刻质点正向下运动(因为下一时刻位移为负值)，C项正确，D项错误．答案：AC7．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，某时刻的波形如图所示．P为介质中的一个质点，从该时刻开始的一段极短时间内，P的速度v和加速度a的大小变化情况是( ) A．v变小，a变大 B．v变小，a变小C．v变大，a变大 D．v变大，a变小解析：由波的传播方向及P质点位置，可知P质点此时正向平衡位置振动，速度增大，加速度减小，D项正确．答案：D8．(多选)如图所示为某一时刻某简谐波的图象，波的传播方向沿x轴正方向，下列说法正确的是( )A．质点a、b的振幅相等B．该时刻质点b、e的速度相同C．该时刻质点c、d的加速度为零D．该时刻质点d正在向下运动解析：该时刻a、b质点位移不同，但对简谐波来说，各质点的振幅都是相等的，A项正确；该时刻质点b速度方向向上，而质点e速度方向向下，它们的速度不同，B项错误；该时刻质点c位移为负的最大值，其回复力和加速度都为正的最大值，质点d的运动方向是向下的，C项错误，D项正确．答案：AD9．某横波在介质中沿x轴传播，图甲为t＝0.75 s时的波形图，图乙为P点的振动图象．那么下列说法正确的是( )A．质点L与质点N的运动方向总相同B．该波沿x轴正方向传播C．在0.5 s时间内，质点P向右运动了1 mD．t＝1.0 s时，质点P处于平衡位置，并正在往y轴负方向运动解析：由波动图象可知，质点L与质点N的运动方向总是相反，故A项错误；由振动图象可知，t＝0.75 s时，P点振动方向向下，所以该波沿x轴负方向传播，故B项错误；质点P在其平衡位置附近来回振动，并不随波迁移，故C项错误；由振动图象可知，t＝1.0 s时，质点P处于平衡位置，并正在往y轴负方向运动，故D项正确．答案：D10．老师为演示简谐横波的形成过程，挑了30个身高差不多的同学在操场上排成一排，相邻同学间隔0.5 m，然后从排头的同学开始，周期性地做蹲下、站起的动作，后面的同学比前面的同学迟0.5 s 开始运动，并一个一个依次向后传，每位同学完成一次蹲下、站起的动作用时4 s ，则( )A ．为使模拟较为成功，同学们应尽量匀速地蹲下、站起B ．从第一位同学开始到“波”传到最后一位用时15 sC ．第一位同学和第五位同学的动作总是相反D ．第一位同学和第四位同学的动作总是相反解析：每个同学在蹲下、站起过程中应是做简谐运动，A 项错误；从第一位传到最后一位是用时29个0.5 s ，即14.5 s ，B 项错误；分析可得第一位同学和第五位同学的动作总是相反，D 项错误，C 项正确．答案：C能力达标11.(多选)一列简谐横波，在t ＝0时刻的波形如图所示，自右向左传播，已知在t 1＝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)，则以下判断正确的是( )A ．质点A 和质点B 在t ＝0时刻的位移是相同的 B ．在t ＝0时刻，质点C 向上运动 C ．在0.7 s 末，Q 点第一次出现波峰D ．在0.9 s 末，Q 点第一次出现波峰解析：t ＝0时刻，A 、B 的位移大小相等，方向相反，故A 项错误；因波向左传播，故此时质点C 正向上运动，B 项正确；设质点振动的周期为T ，则有134T ＝0.7 s ，故T ＝0.4 s ，在0.7 s 时该波传播到(－6,0)位置，而此时Q 点正好位于波峰位置，故在0.7 s 末Q 点第一次出现波峰，C 项正确，D 项错误．答案：BC12．如图所示，实线为简谐波在时刻t 的图象，虚线为简谐波经Δt 时间后的图象．则下列说法中正确的是( )A ．这列简谐波一定沿x 轴正向传播B ．这列简谐波一定沿x 轴负向传播C ．实线上的质点a 经Δt 时间后位于虚线上a 1位置D ．实线上的质点a 经Δt 时间后位于虚线上a 2位置解析：经Δt 时间后的波形可能是t 时刻的波形向右平移(向右传播)得到的，也可能是向左平移(向左传播)得到的，根据题意无法判断这列简谐波的传播方向，A 、B 两项错误；波上质点在平衡位置上下两侧振动，并不随波迁移，故C 项错误，D 项正确．答案：D13．如图所示是一列沿x轴正方向传播的横波某时刻的波形，则：(1)波形图上a、b、c三点的加速度哪个最大？加速度的大小与波的传播方向是否有关？(2)a、b、c三个质点下一时刻做什么运动？解析：(1)a、b、c三个质点都做简谐运动，加速度大小与位移成正比，方向与位移方向相反，所以b点的加速度最大．质点加速度的大小与波的传播方向无关．(2)此时刻b质点速度为零，下一时刻一定向平衡位置做加速运动；波沿x轴正方向传播，由“上下坡”法可知下一时刻a质点向下运动，c质点向上运动，而a、c质点的加速度都是沿y轴负方向，故a质点做加速运动，c质点做减速运动．答案：(1)b点无关(2)b质点向上加速，a质点向下加速，c质点向上减速．。

2020_2021学年高中物理第十二章机械波习题课机械波的图象及多解问题课后练习(含解析)新人教版选修3_4

习题课:机械波的图象及多解问题课后篇巩固提升1.关于机械波,下列说法错误的是( ) A.在传播过程中能传递能量 B.频率由波源决定 C.能在真空中传播 D.能产生干涉、衍射现象;机械波传播的是振动形式和能量,质点不会随波迁移;波源的频率就是波的频率;波的干涉和衍射是波特有的属性。

2.一列横波沿x 轴正方向传播,a 、b 、c 、d 为介质中沿波传播方向上四个质点的平衡位置。

某时刻的波形如图甲所示,此后,若再经过34周期开始计时,则图乙描述的是( )A.a 处质点的振动图象B.b 处质点的振动图象C.c 处质点的振动图象D.d 处质点的振动图象,a 处质点经34周期处在波谷,与图乙不符;c 处质点经34周期处在波峰,也与图乙不符;d 处质点经34周期处于平衡位置,但向上振动,不符合图乙;只有b 处质点经34周期后处于平衡位置且向下振动。

3.一列沿x 轴正方向传播的简谐横波,t=0时刻的波形如图中实线所示,t=0.2 s 时刻的波形如图中虚线所示,则( )A.t=0.2 s 时质点P 的运动方向向右B.波的周期可能为0.27 sC.波的频率可能为1.25 HzD.波的传播速度可能为20 m/s0.2 s 时质点P 的运动方向向上(y 轴正方向),A 错;波长λ=24 m,Δt=(n +14)T=0.2 s,T=0.84n +1s(n=0,1,2,3,…),B 错;f=4n +10.8Hz,n=0时,f=1.25 Hz,C 对;波速v=n n=30(4n+1)m/s,D 错。

4.一列简谐横波在x 轴上传播,某时刻的波形如图所示,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 先到达距平衡位置最远处a 质点向上振动,则可知波沿x 轴正向传播,A 选项正确;c 应向下运动,故B 选项错误,C 选项正确;c 质点先到达负向最大位移处,故D 选项错误。

高中物理第十二章机械波2波的图象成长训练新人教版选修3_4

高中物理第十二章机械波2波的图象成长训练新人教版选修3_4主动成长夯基达标1.图12-2-5所示为一横波在某一时刻的波形图，已知D质点此时的运动方向如图所示，下列说法正确的是（）图12-2-5A.波向右传播B.此时A点的运动方向向下C.质点E与D点的运动方向相同D.质点C比质点B先回到平衡位置思路解析：质点D的运动方向向下，根据带动法判断振源在右，所以波应该向左传播，则A质点的运动方向向上，E质点运动方向向上，与D方向相反.质点C是直接向下运动的，而B是先向上运动到最高点再向下运动，故C比B先回到平衡位置.答案：D2.图12-2-6中正确的波形图是（）图12-2-6思路解析：根据微移法判断，B、C正确.答案：BC3.图12-2-7中画出了一列向右传播的横波在某个时刻的波形图线，由图线可知（）图12-2-7A.质点b此时的位移是零B.质点b此时向-y方向运动C.质点d的振幅是2 cmD.质点d此时的加速度沿正方向思路解析：在图示时刻，b质点位于平衡位置，位移为零，A对.由于波向右传播，由“微平移法”可判定此时b向+y方向运动，B错.同一简谐波的各个质点的振幅、频率都相同，其中振幅都为 2 cm，C 对.离开平衡位置的各个质点的加速度方向都指向平衡位置，可判定D正确.答案：ACD4.图12-2-8所示为某一时刻简谐波的图象，波的传播方向沿x轴正方向，下述说法正确的是（）图12-2-8A.质点a、b的振幅相等B.该时刻质点b、e的速度相同C.该时刻质点c、f的加速度为零D.该时刻质点d正向下运动思路解析：该时刻波的图象中a、b质点位移不同，但对简谐波来说，各质点的振幅都是相等的，选项A正确.质点b速度方向向上，而e 质点速度方向向下，它们此时刻速度不同，选项B是错的.质点c位移为负的最大值，回复力为正的最大值，加速度也为正的最大值；质点f位移为正的最大值，其回复力和加速度都为负的最大值，C错误，d质点的运动方向是向下的，D正确.答案：AD5.一列简谐横波向右传播，波速为v，沿波传播方向上有相距为L的。

高中物理第12章机械波 2 波的图象课时作业新人教版选修34

2 波的图象A组(15分钟)1.下列关于图象的叙述中正确的是()A.振动图象的横坐标表示时间,振动图象表示单个质点的位移随时间的变化规律B.波的图象是指介质中大量质点在某一时刻的位移形成的图形,只适用于横波C.振动图象是位移图象,随时间变化时,图象继续延伸,但原有的图象不会发生变化D.波的图象中,波向前传播时图象向前推移,各质点的位置会发生变化,但每经过一个周期,参与振动的质点将回到一个周期之前的位置解析:A、C关于振动图象的说法符合振动图象的规律,选项A、C正确;波的图象既适用于横波,又适用于纵波,选项B错误;选项D的叙述符合波的图象变化的特点,选项D正确。

答案:ACD2.一列横波沿绳子向右传播,某时刻绳子形成如图所示的凹凸形状,对此时绳上A、B、C、D、E、F 6个质点,有()A.它们的振幅相同B.其中D和F的速度方向相同C.其中A和C的速度方向相同D.从此时起,B比C先回到平衡位置解析:各质点先后到达波峰或波谷处,振幅相同,选项A正确;由于各质点都要“尾随”前边质点振动,在波向右传播时,质点D向上振动,质点F向下振动,二者虽然速度大小相同,但方向不同,选项B错误;同理可知A向下运动,C向上运动,二者速度方向相反,选项C错误;从此时起,B和C均向上振动,显然B先到达波峰,先回到平衡位置,选项D正确。

答案:AD3.一列简谐横波沿x轴正向传播,某时刻的图象如图所示,坐标为(3,0)的质点经过周期后的坐标是()A.(3,2)B.(4,2)C.(4,-2)D.(3,0)解析:波向右传播,则质点(3,0)向上运动,周期后到达波峰处,坐标为(3,2),故A正确。

答案:A4.简谐横波某时刻的波形如图所示,由此图可知()A.若质点A向下运动,则波是从左向右传播的B.若质点B向上运动,则波是从左向右传播的C.若波从右向左传播,则质点C向下运动D.若波从右向左传播,则质点D向上运动解析:如果波从左向右传播,则A、B两点都向上运动,C、D两点都向下运动,可知选项A错误,B正确;如果波从右向左传播,则A、B两点都向下运动,C、D两点都向上运动,可知选项C错误,D正确。