人教版物理高二選修3-4 12.2波的圖象同步練習(xí)D卷

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1、人教版物理高二選修3-4 12.2波的圖象同步練習(xí)D卷 姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________ 一、 選擇題 (共15題；共37分) 1. （3分） (2015高二上內(nèi)蒙古期末) 如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（ ） A . 此列波的振幅是0.1 m B . 此時(shí)x=15 cm處質(zhì)點(diǎn)的位移是0.1 m C . 此時(shí)若A的速度沿y軸正方向，則B的速度亦沿y軸正方向 D . 此時(shí)A的加速度沿y軸的負(fù)方向，而B(niǎo)、C的加速度沿y軸的正方向 2. （3分） (2017海林模擬) 如圖所示，一列向右傳播簡(jiǎn)諧

2、橫波在t=0時(shí)刻恰好傳到A點(diǎn)，波速大小v=0.6m/s，P質(zhì)點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x=1.26m，則下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 該列波的振幅是20cm，波長(zhǎng)是0.24m B . 該列波的頻率是2.5Hz C . 質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程為y=﹣10sin5πt（cm） D . 再過(guò)一個(gè)周期，質(zhì)點(diǎn)A向右傳播的路程為40cm E . 質(zhì)點(diǎn)P第一次到達(dá)波峰的時(shí)間是2s 3. （3分） (2020山西模擬) 圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t＝0.10 s時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置在x＝1.0 m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置在x＝4.0 m處的質(zhì)點(diǎn)；圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，下列說(shuō)法正確的是（ ）

3、A . 在t＝0.10 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q向y軸正方向運(yùn)動(dòng) B . 在t＝0.25 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度方向與y軸正方向相同 C . 從t＝0.10 s到t＝0.25 s，該波沿x軸負(fù)方向傳播了6 m D . 從t＝0.10 s到t＝0.25 s，質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為30 cm E . 質(zhì)點(diǎn)Q簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y＝0.10sin 10πt（國(guó)際單位） 4. （3分） 一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖如圖實(shí)線所示，從此刻起，經(jīng)0.2s波形圖如圖虛線所示，若波傳播的速度為5m/s，則下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 這列波沿x軸正方向傳播 B . t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)

4、 C . 若此波遇到另一列簡(jiǎn)諧橫波并發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，則該波所遇到的簡(jiǎn)諧橫波頻率為1.25Hz D . x=2m處的質(zhì)點(diǎn)的位移表達(dá)式為y = 0.4sin(2.5πt+π)（m） E . 從t=0時(shí)刻開(kāi)始質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)0.4s通過(guò)的路程為0.8m 5. （2分） 在均勻介質(zhì)中，各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置在同一直線上，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)的距離均為s，如圖所示．振動(dòng)從質(zhì)點(diǎn)1開(kāi)始向右傳播，質(zhì)點(diǎn)1開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度方向豎直向上．經(jīng)過(guò)時(shí)間t，前13個(gè)質(zhì)點(diǎn)第一次形成如圖乙所示的波形．關(guān)于這列波的周期和波速有如下說(shuō)法： ①這列波的周期T= ②這億波的周期T= ③這列波的傳播速度v= ④這列波的傳播速度v=

5、 上述說(shuō)法正確的是（ ） A . ①③ B . ①④ C . ②③ D . ②④ 6. （2分） 如圖所示為一橫波在某時(shí)刻的波形圖，已知質(zhì)點(diǎn)F此時(shí)運(yùn)動(dòng)方向如圖，則（ ） A . 波向右傳播 B . 此時(shí)質(zhì)點(diǎn)C的加速度為零 C . 質(zhì)點(diǎn)C比質(zhì)點(diǎn)B先回到平衡位置 D . 質(zhì)點(diǎn)H與質(zhì)點(diǎn)F的運(yùn)動(dòng)方向相同 7. （3分） (2017蕪湖模擬) 如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波的圖象，A、B、C是介質(zhì)中的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，已知波是向x正方向傳播，波速為v=20m/s，下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 這列波的波長(zhǎng)是10cm B . 質(zhì)點(diǎn)A的振幅為零 C

6、. 質(zhì)點(diǎn)B此刻向y軸正方向運(yùn)動(dòng) D . 質(zhì)點(diǎn)C再經(jīng)過(guò)0.15s通過(guò)平衡位置 E . 質(zhì)點(diǎn)一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程一定為1.6cm 8. （2分） 如圖所示，在均勻介質(zhì)中S1 和S2 是同時(shí)起振（起振方向相同）、頻率相同的兩個(gè)機(jī)械波源，它們發(fā)出的簡(jiǎn)諧波相向傳播．在介質(zhì)中S1和S2平衡位置的連線上有a、b、c三點(diǎn)，已知 （λ為波長(zhǎng)），則下列說(shuō)法中正確的是（ ） A . b點(diǎn)的振動(dòng)總是最強(qiáng)，a、c兩點(diǎn)的振動(dòng)總是最弱 B . b點(diǎn)的振動(dòng)總是最弱，a、c兩點(diǎn)的振動(dòng)總是最強(qiáng) C . a、b、c三點(diǎn)的振動(dòng)都總是最強(qiáng) D . a、b、c三點(diǎn)的振動(dòng)都是有時(shí)最強(qiáng)有時(shí)最弱 9. （2分

7、） 兩列簡(jiǎn)諧橫波，一列波沿著x軸向右傳播（實(shí)線所示），另一列沿著x軸向左傳播（虛線所示），波速大小均為20m/s．如圖所示為某時(shí)刻兩列波的波動(dòng)圖象．下列說(shuō)法不正確的是（ ） A . 兩列波的波長(zhǎng)均為8m B . 兩列波的頻率均為2.5Hz C . 兩列波在b、d點(diǎn)處干涉加強(qiáng)，在a、c點(diǎn)干涉減弱 D . 再經(jīng)過(guò)0.1s，a處質(zhì)點(diǎn)在波峰，c處質(zhì)點(diǎn)在波谷 11. （3分） 圖甲為某一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖，圖乙為波上質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)圖像，下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 這列波的傳播速度大小為4m/s B . 這列波沿x正方向傳播 C . t=0.

8、5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)速度大于質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)速度 D . t=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的位移為0.2cm E . 這列波每秒沿x軸負(fù)方向傳播距離為4m 12. （3分） (2017新余模擬) 在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波速v=200m/s，已知t=0時(shí)，波剛好傳播到x=40m處，如圖所示．在x=400m處有一接收器（圖中未畫(huà)出），則下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 波源開(kāi)始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸負(fù)方向 B . 從t=0開(kāi)始經(jīng)0.15s，x=40m的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為0.6m C . 接收器在t=2s時(shí)才能接收到此波 D . 若波源向x軸正方向運(yùn)動(dòng)，接收器接收到波的

9、頻率可能為9Hz E . 若該波與另一列頻率為5Hz沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波相遇，不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣 13. （2分） 一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖如圖所示。介質(zhì)中x=2m處的質(zhì)點(diǎn)P沿y軸方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=10sin（5πt）cm。關(guān)于這列簡(jiǎn)諧波，下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 周期為4.0s B . 振幅為20cm C . 傳播方向沿x軸負(fù)向 D . 傳播速度為10m/s 14. （2分） 如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，從波傳到 的M點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，已知該波的周期為 ，下面說(shuō)法中正確的是 ) A . 該波遇到寬約3m的障礙物不

10、能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象 B . M點(diǎn)以后各質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的方向都是向上的 C . 質(zhì)點(diǎn) 經(jīng)過(guò) 第一次到達(dá)波谷 D . 質(zhì)點(diǎn)P在 s內(nèi)沿波傳播方向的移動(dòng)了1m 15. （2分） 一列橫波沿繩子向右傳播，某時(shí)刻波形如圖所示，此時(shí)繩上A、B、C三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 它們的位移相同 B . 它們的振幅不相同 C . 質(zhì)點(diǎn)A和C的速度方向相同 D . 從此時(shí)刻算起，質(zhì)點(diǎn)B比質(zhì)點(diǎn)C先回到平衡位置 二、 填空題 (共5題；共10分) 16. （2分） 一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播在t=0時(shí)刻的波形如圖．已知這列波在P點(diǎn)處依次出現(xiàn)兩個(gè)波峰的時(shí)間間隔為0.

11、4s，則這列波的波長(zhǎng)是________m，波速是________m/s． 17. （1分） 一列橫波在向右傳播過(guò)程中，a和b兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻處于如圖所示的位置，其中b在平衡位置，a在最大位移處，在波的傳播方向上，a、b兩質(zhì)點(diǎn)相距35cm，且大于一個(gè)波長(zhǎng)而小于兩個(gè)波長(zhǎng)，則該波波長(zhǎng)可能為_(kāi)_______． 18. （2分） 如圖所示為t=0時(shí)刻的一列簡(jiǎn)諧橫波，已知B點(diǎn)第一次到達(dá)波谷需經(jīng)過(guò)0.2s的時(shí)間，A、B沿x軸的距離是1m，則該波的波長(zhǎng)λ=________，速度v=________． 19. （2分） 足夠長(zhǎng)的繩子一端固定，一端用手抓著，在豎直方向抖動(dòng)一個(gè)周期，繩子上

12、就產(chǎn)生了一列完整波如圖，此時(shí)手停止抖動(dòng)，離手近的質(zhì)點(diǎn)將________（填“先”或“后”）停止振動(dòng)． 波向右傳播時(shí)，觀察到的波形會(huì)不會(huì)變化________． 20. （3分） (2020肇慶模擬) 在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿y軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，波源的振動(dòng)頻率為5Hz，該波的波速為_(kāi)_______m/s；某時(shí)刻該簡(jiǎn)諧波剛好傳播到y(tǒng)=6m處，如圖所示，即可知波源剛開(kāi)始的振動(dòng)方向________（填“沿x軸的正方向”“沿x軸的負(fù)方向”“沿y軸的正方向”或“沿y軸的負(fù)方向”）；該時(shí)刻除P點(diǎn)外與圖中P質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能相同的質(zhì)點(diǎn)有幾個(gè)？________。 三、 解答題 (共5題；共43分)

13、 21. （8分） (2017新課標(biāo)Ⅲ卷) [物理--選修3-4] （1） 如圖，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，實(shí)線為t=0時(shí)的波形圖，虛線為t=0.5s時(shí)的波形圖．已知該簡(jiǎn)諧波的周期大于0.5s．關(guān)于該簡(jiǎn)諧波，下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 波長(zhǎng)為2 m B . 波速為6 m/s C . 頻率為1.5Hz D . t=1s時(shí)，x=1m處的質(zhì)點(diǎn)處于波峰 E . t=2s時(shí)，x=2m處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)平衡位置 （2） 如圖，一半徑為R的玻璃半球，O點(diǎn)是半球的球心，虛線OO′表示光軸（過(guò)球心O與半球底面垂直的直線）．已知玻璃的折射率為1.5．現(xiàn)有一束平行光垂直入射到半球的

14、底面上，有些光線能從球面射出（不考慮被半球的內(nèi)表面反射后的光線）．求： （i）從球面射出的光線對(duì)應(yīng)的入射光線到光軸距離的最大值； （ii）距光軸 的入射光線經(jīng)球面折射后與光軸的交點(diǎn)到O點(diǎn)的距離． 22. （5分） (2016新課標(biāo)Ⅱ卷) [物理--選修3-4]一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正向傳播，波長(zhǎng)不小于10cm．O和A是介質(zhì)中平衡位置分別位于x=0和x=5cm處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)．t=0時(shí)開(kāi)始觀測(cè)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)O的位移為y=4cm，質(zhì)點(diǎn)A處于波峰位置：t= s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)O第一次回到平衡位置，t=1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第一次回到平衡位置．求 （i）簡(jiǎn)諧波的周期、波速和波長(zhǎng)； （ii）質(zhì)點(diǎn)O的位移隨

15、時(shí)間變化的關(guān)系式． 23. （5分） (2017高二下?lián)嶂萜谥? 一根張緊的水平彈性長(zhǎng)繩上的a、b兩點(diǎn)，相距14m，b點(diǎn)在a點(diǎn)的右方，如圖所示．當(dāng)一列簡(jiǎn)諧橫波沿此長(zhǎng)繩向右傳播時(shí)，若a點(diǎn)的位移達(dá)到正極大時(shí)，b點(diǎn)的位移恰為零，且向下運(yùn)動(dòng)，λ＞14m．經(jīng)過(guò)1.00s后，a點(diǎn)的位移為零，且向下運(yùn)動(dòng)，求這列波的波速． 24. （15分） (2016江蘇模擬) 如圖所示，實(shí)線和虛線分別表示沿 軸傳播的一列簡(jiǎn)諧橫波在 和 時(shí)刻的波形圖，已知在 時(shí)刻， 處的質(zhì)點(diǎn)向 軸正方向運(yùn)動(dòng)。 （1） 判斷該波的傳播方向； （2） 求該波的最小頻率； （3） 若 ，求該波的波速。

16、 25. （10分） 如圖甲所示，一列機(jī)械橫波沿ab直線向右傳播，已知a、b兩點(diǎn)間的距離為1m，a、b兩點(diǎn)的振動(dòng)情況如圖乙所示，求： （1） 波長(zhǎng)可能值？ （2） 波速可能值？ 第 15 頁(yè) 共 15 頁(yè) 參考答案 一、 選擇題 (共15題；共37分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 11-1、 12-1、 13-1、 14-1、 15-1、 二、 填空題 (共5題；共10分) 16-1、 17-1、 18-1、 19-1、 20-1、 三、 解答題 (共5題；共43分) 21-1、 21-2、 22-1、 23-1、 24-1、 24-2、 24-3、 25-1、 25-2、