高一物理寒假作業(yè)練習(xí)

　　1.(多選)已知波的傳播方向和某點振動方向如下圖，則圖中正確的波形圖是()

　　【解析】 根據(jù)坡形法，沿波的傳播方向上，凡是在上坡區(qū)必向下運動，下坡區(qū)的必向上運動，故B、C正確.

　　【答案】 BC

　　2.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，某時刻的波形如圖2-2-11所示.P為介質(zhì)中的一個質(zhì)點，從該時刻開始的一段極短時間內(nèi)，P的速度v和加速度a的大小變化情況是()

　　圖2-2-11

　　A.v變小，a變大 B.v變小，a變小

　　C.v變大，a變大 D.v變大，a變小

　　【解析】 由圖像可以看出，該時刻P質(zhì)點的振動速度方向沿y軸正方向， 在此后的一段極短時間內(nèi)，振動速度v的大小變大，而加速度a的大小變小，當(dāng)質(zhì)點P振動到平衡位置時，速度最大而加速度為零，故選D.

　　【答案】 D

　　圖2-2-12

　　3.(2013北京高考)一列沿x軸正方向傳播的簡諧機(jī)械橫波，波速為4 m/s.某時刻波形如圖2-2-12所示，下列說法正確的是()

　　A.這列波的振幅為4 cm

　　B.這列波的周期為1 s

　　C.此時x=4 m處質(zhì)點沿y軸負(fù)方向運動

　　D.此時x=4 m處質(zhì)點的加速度為0

　　【解析】 讀懂波形圖，明確波動與振動的關(guān)系.

　　由題圖可得，這列波的振幅為2 cm，選項A錯誤;由題圖得，波長=8 m，由T=得T=2 s，選項B錯誤;由波動與振動的關(guān)系得，此時x=4 m處質(zhì)點沿y軸正方向運動，且此質(zhì)點正處在平衡位置，故加速度a=0，選項C錯誤，選項D正確.

　　【答案】 D

　　4.(多選)關(guān)于機(jī)械波的頻率、波速、波長，下列說法正確的是()

　　A.橫波中相鄰兩個波峰間的距離，縱波的密部中央和疏部中央間距都是一個波長

　　B.兩個相鄰的速度相同的介質(zhì)質(zhì)點間的距離是一個波長

　　C.波由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)波速和波長都要改變

　　D.機(jī)械波在同一種均勻介質(zhì)中是勻速傳播的

　　【解析】 波長定義為相鄰的兩個振動情況始終完全相同的質(zhì)點之間的距離，橫波是相鄰兩個波峰(或波谷)間的距離，縱波是相鄰的兩個密部中央(或疏部中央)間的距離，故A錯;某時刻兩質(zhì)點速度相同，不能保證速度始終相同，故B錯;波在同一均勻介質(zhì)中勻速傳播，進(jìn)入不同介質(zhì)時，頻率不變，但波速改變，由v=知波長改變，故C正確;機(jī)械波在介質(zhì)中的傳播速度由介質(zhì)的性質(zhì)決定，在同一種均勻介質(zhì)中，波的傳播速度不變，故D正確.

　　【答案】 CD

　　5.(多選)(2013銀川檢測)用手抓住繩子一端上、下振動，形成了向右傳播的波.此波可看成簡諧波，波的傳播速度為v，周期為T.下列說法正確的是()

　　A.簡諧波的傳播速度與振動的振幅無關(guān)

　　B.繩中質(zhì)點振動的最大速度等于波的傳播速度

　　C.繩中相距為的兩個質(zhì)點的振動位移總是相同

　　D.離手距離分別為x1、x2(x2x1)的兩質(zhì)點，開始振動的時間差為

　　【解析】 波的傳播速度只與介質(zhì)有關(guān)，與振動的振幅無關(guān)，故A正確;質(zhì)點振動的方向與波的傳播方向垂直，振動速度與波的傳播速度是兩個意義完全不同的概念，兩者沒有必然的聯(lián)系，故B錯;繩中相距為的兩個質(zhì)點的振動位移總是相反的，故C錯;振動傳到x1所用的時間是x1/v，振動傳到x2所用的時間是x2/v，兩者的時間差為t=，故D正確.

　　【答案】 AD

　　6.(2011北京高考)介質(zhì)中有一列簡諧機(jī)械波傳播，對于其中某個振動質(zhì)點()

　　A.它的振動速度等于波的傳播速度

　　B.它的振動方向一定垂直于波的傳播方向

　　C.它在一個周期內(nèi)走過的路程等于一個波長

　　D.它的振動頻率等于波源的振動頻率

　　【解析】 由振動和波的關(guān)系可知：質(zhì)點的振動速度是質(zhì)點運動的速度，而波的傳播速度是指振動這種運動形式的傳播速度，故A錯;波可分為橫波和縱波，在縱波中，質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向在一條直線上，故B錯;在一個周期內(nèi)波傳播的距離等于波長，而質(zhì)點運動的路程等于4個振幅，故C錯;介質(zhì)中所有質(zhì)點的振動都是由波源的振動引起的，它們的振動頻率與波源的振動頻率都相同，故D正確.

　　【答案】 D

　　7.(2013西安高新一中檢測)圖2-2-13所示為一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波，實線為t=0時刻的波形圖，虛線為t=0.6 s時的波形圖，波的周期T0.6 s，則()

　　圖2-2-13

　　A.波的周期為2.4 s

　　B.在t=0.9 s時，P點沿y軸正方向運動

　　C.經(jīng)過0.4 s，P點經(jīng)過的路程為4 m

　　D.在t=0.5 s時，Q點到達(dá)波峰位置

　　【解析】 因為T0.6 s且波沿x軸負(fù)方向傳播，所以波一定傳播了，經(jīng)過T，所以周期為0.8 s，A錯誤;P點0時刻沿y軸負(fù)方向運動，經(jīng)過T后仍沿y軸負(fù)方向運動，B錯誤;經(jīng)過0.4 s即半個周期，P點振動通過的路程為兩個振幅，為0.4 m，C錯誤;經(jīng)過0.5 s，Q點恰好到達(dá)波峰位置，D正確.

　　【答案】 D

　　8.一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，波速為v=4 m/s.已知坐標(biāo)原點(x=0)處質(zhì)點的振動圖像如圖2-2-14所示.能夠正確表示t=0.15 s時波形的是()

　　圖2-2-14

　　【解析】 由振動圖像可知：x=0處質(zhì)點在t=0時刻經(jīng)平衡位置振動方向沿y軸正方向，波在t時間內(nèi)沿x軸負(fù)方向傳播距離x=vt=0.6 m.故A項正確.

　　【答案】 A

　　9.(多選)(2013海南華僑中學(xué)檢測)一列簡諧橫波在x軸上傳播，某時刻的波形圖如圖2-2-15所示，a、b、c為三個質(zhì)點，a正向上運動.由此可知()

　　圖2-2-15

　　A.該波沿x軸正方向傳播

　　B.c正向上運動

　　C.該時刻以后，b比c先到達(dá)平衡位置

　　D.該時刻以后，b比c先到達(dá)離平衡位置最遠(yuǎn)處

　　【解析】 由波傳播的規(guī)律知質(zhì)點的振動是由先振動的質(zhì)點帶動后振動的質(zhì)點，由圖知a質(zhì)點向上運動，說明a質(zhì)點左側(cè)質(zhì)點先于a質(zhì)點振動，波是沿x軸正方向傳播的，選項A正確;質(zhì)點c和質(zhì)點a之間有一波谷，質(zhì)點c振動方向與質(zhì)點a振動方向相反，質(zhì)點c向下運動，故選項B錯誤;b質(zhì)點正向著平衡位置運動，故b比c先到達(dá)平衡位置，選項C正確;c比b先到達(dá)偏離平衡位置的最遠(yuǎn)處，選項D是錯誤的.

　　【答案】 AC

　　10.(多選)圖2-2-16甲為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，圖乙為質(zhì)點P以此時刻為計時起點的振動圖像.從該時刻起()

　　甲乙

　　圖2-2-16

　　A.經(jīng)過0.35 s時，質(zhì)點Q距平衡位置的距離小于質(zhì)點P距平衡位置的距離

　　B.經(jīng)過0.25 s時，質(zhì)點Q的加速度大于質(zhì)點P的加速度

　　C.經(jīng)過0.15 s，波沿x軸的正方向傳播了3 m

　　D.經(jīng)過0.1 s時，質(zhì)點Q的運動方向沿y軸正方向

　　【解析】 由振動圖像知此時刻質(zhì)點P向y軸負(fù)方向運動，可知波沿x軸正方向傳播.因為周期T=0.2 s，經(jīng)0.35 s即1T，質(zhì)點P在正向最大位移處，距平衡位置距離最大，故A正確;經(jīng)t=0.25 s，質(zhì)點P在負(fù)向最大位移處，加速度最大，故B錯誤;由甲圖知=4 m，則波速v==20 m/s，故s=vt=200.15 m=3 m，C正確;經(jīng)t=0.1 s，質(zhì)點Q振動半周期，其位置一定是在到達(dá)正向最大位移后向平衡位置運動的過程中，沿y軸負(fù)方向，故D錯誤.

　　【答案】 AC

　　11.(2013玉林高二檢測)如圖2-2-17是一列簡諧橫波在某時刻的波形圖，已知圖中b位置的質(zhì)點起振時間比a位置的質(zhì)點晚0.5 s，b和c之間的距離是5 cm，則此列波的波長和頻率應(yīng)分別為()

　　圖2-2-17

　　A.5 m,1 HzB.10 m,2 Hz

　　C.5 m,2 Hz D.10 m,1 Hz

　　【解析】 從波動圖像和題意可以看出，波長=5 m，b點比a點的起振時間晚0.5 s，則波速v== m/s=5 m/s，所以T==1 s，f==1 Hz.

　　【答案】 A

　　12.一列簡諧波沿直線傳播，A、B、C是直線上的三點，如圖所示，某時刻波傳到B點，A剛好位于波谷，已知波長大于3 m小于5 m，AB=5 m，周期T=0.1 s，振幅

　　A=5 cm，再經(jīng)過0.5 s，C第一次到達(dá)波谷，則A、C相距多遠(yuǎn)?到此時為止，A點運動的路程為多大?

　　【解析】 若AB=5 m=(n+)

　　=m=m

　　由于 3 m5 m

　　所以n=1，=4 m，v==40 m/s

　　AC=vt+=24 m

　　若AB=5 m=(n+)，= m

　　此時無解

　　A點運動路程s=4A=1.25 m.

　　【答案】 24 m 1.25 m

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