课时01波的形成（重点练）-2020-2021学年高二物理十分钟同步课堂专练（新教材人教版选择性必修第一册）

1．一列横波沿水平绳传播，绳的一端在t＝0时开始做周期为T的简谐运动，经过时间t (＜t＜)，绳上某点位于平衡位置下方的最大位移处．则2 t时刻，该点位于平衡位置和运动状态(　　) A． 上方，加速向下运动 B． 上方，减速向上运动 C． 下方，加速向上运动 D． 下方，减速向下运动 【答案】A 【解析】从t时刻开始，经到平衡位置上方最大位移处，剩下的时间不足，因此质点在平衡位置上方，正在加速向下运动，选项A正确． 2．如图所示是一条软绳，绳上选有18个质点，质点1在外力作用下首先向上振动，其余质点在相互作用力的带动下依次振动，从而形成简谐波，由波的形成及图示可知，下列说法中错误的是(　　) A． 质点1带动质点2是利用绳上质点间的弹力实现的，因此每个质点均做受迫振动 B． 每个质点开始运动后，在水平方向做匀速运动，在竖直方向做简谐运动 C． 绳子上的每一个质点开始振动时，方向都向上，振动周期都相同 D． 绳子上波的传播过程，也是能量的传播过程，虽然每个质点均做等幅振动，但每个质点的机械能并不守恒 【答案】B 【解析】质点1带动质点2是利用绳上质点间的弹力实现的，因此每个质点都做受迫振动，A正确；每个质点开始振动后，只在竖直方向做简谐运动，水平方向上不随波迁移，B错误；绳子上每一个质点的起振方向都相同，振动周期等于波源的振动同期，C正确；波的传播过程也是能量的传播过程，虽然每个质点均做等幅振动，但每个质点的机械能并不守恒，D正确． 3．(2018年上海闸北期末检测）一根粗细均匀的软绳一端固定，另一端用手抓住并上、下振动，形成了向右传播的波．此波可看成简谐波，波的传播速度为v，周期为T.下列说法正确的是(　　) A． 简谐波的传播速度与振动的振幅有关 B． 绳中质点振动的最大速度等于波的传播速度 C． 绳中相距为的两个质点的振动位移总是相同 D． 离手距离分别为x1、x2(x2＞x1)的两质点，开始振动的时间差为 【答案】D 【解析】简谐波的传播速度与振动的振幅无关，由介质的性质决定，故A错误． 机械波传播时，质点做简谐运动，波匀速传播，绳中质点并不随波迁移，传播的只是振动形式和能量，所以质点振动的最大速度并不等于波的传播速度，故B错误． 相距为即为，两个质点即相距半个波长的质点，振动情况总是相反，位移总是相反，故C错误． 离手距离分别为x1、x2(x2＞x1)的两质点，开始振动的时间差t＝＝，故D正确． 4．(多选)下图为一列简谐波在某时刻的波形图，a、b、c、d为介质中的四个质点．a在波峰，d在波谷，c在平衡位置，b的位移大小等于振幅的一半，四个质点的加速度大小分别为aa、ab、ac、ad，它们的速度大小分别为va、vb、vc、vd，则(　　) A． ac<ab<aa＝ad B． ac>ab>aa＝ad＝0 C． va＝vd>vb>vc D． va＝vd<vb<vc 【答案】AD 【解析】机械波中各个质点都在做简谐运动，质点的加速度与质点的位移成正比，故A选项正确；各质点越靠近平衡位置，速度越大，即位移越小，速度越大，故D选项正确． 5．如图所示是一列简谐波在某时刻的波形图，若此时质点P正处于加速运动过程中，则此时(　　) A． 质点Q和质点N均处于加速运动过程中 B． 质点Q和质点N均处于减速运动过程中 C． 质点Q处于加速运动过程中，质点N处于减速运动过程中 D． 质点Q处于减速运动过程中，质点N处于加速运动过程中 【答案】D 【解析】P点加速运动说明P点向平衡位置运动，此波向左传播，故Q点、N点均向上运动，Q点正远离平衡位置，处于减速运动过程，N点正向平衡位置靠近，处于加速运动过程，故D正确． 6．如图甲所示为波源1的振动图象，图乙为均匀介质中一些均匀分布等间距的质点在t＝1 s时的振动状态，其中质点4刚开始振动．请在图丙中画出t＝5 s时质点的振动状态． 【答案】如图所示 【解析】根据波传播的规律t＝5 s时，振源出现在波峰，质点16起振，如图所示． 7．细绳的一端在外力作用下从t＝0时刻开始做简谐运动，激发出一列简谐横波．在细绳上选取15个点，图中甲为t＝0时刻各点所处的位置，乙为t＝T时刻的波形图(T为波的周期)．在丙中画出t＝T时刻的波形图． 【答案】 【解析】机械波在传播过程中，介质的质点都在各自的平衡位置附近振动，时间依次滞后，从波形图上看出，在t＝时刻第4个质点才开始振动，则在t＝时刻第10个质点刚开始振动，此时第4个质点已振动了的时间回到了平衡位置，第1个质点到达平衡位置下方最大位移处，新的波形如图所示． 8．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？