训练12波的描述-【勤径学升】2024-2025学年高中物理选择性必修第一册同步练测（人教版2019）

训练十二 波的描述 过的路程的关系的说法中正确的是() 基础练了现固应周 A.5= 1.(多选)对公式口=入f的理解，以下说法正 B.s<5 确的是 ( C.sa>S A.由=入f可知，波速与频率成正比 D.不能判断两者大小关系 B.波速v由介质决定，频率f由波源决定 5.(多选)一列简谐横波 C.当波由一种介质进人另一种介质时，频 沿x轴正方向传播， 率不变，波速、波长改变 在1=0和t=0.20s D.=入f适用于横波，不适用于纵波 时的波形分别如图中实线和虚线所示。已 2.如图所示，根据甲、乙两图，分别判断它们 知该波的周期T>0.20s。下列说法正确 属于何种图像 的是 () A.波速为0.40m/s B.波长为0.08m C.x=0.08m的质点在t=0.70s时位于 A.甲是振动图像，乙是波的图像 波谷 B.甲是波的图像，乙是振动图像 D.x=0.08m的质点在t=0.12s时位于 C.都是波的图像 波谷 D.都是振动图像 6.如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐 3.关于振动图像和波的图像，以下说法正确 的是 ( 横波在某一时刻的图像，请画出再经过}T A.波的图像反映出很多质点在不同时刻 后的波的图像。(T为波源的振动周期》 的位移 B.通过波的图像可以找出任一质点在任一 时刻的位移 C.从振动图像可以找出很多质点在任一时 刻的位移 能力练了素养提升 D.两种图像的纵坐标都表示质点离开平衡 位置的位移 7.(多选)如图为一完整的 4.如图所示是一列简谐波 波形，下列有关说法正确 沿x轴正方向传播的某 的是 时刻的波形。a处于正向 A.若P是振源，此时P向上振动 最大位移处，b恰好处于平衡位置，经过 B.若Q是振源，此时Q向上振动 △=时间，下列关于a,6两个质点所通 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 27 ◆高中物理·选择性必修第一册（人教版 8.二人分乘甲、乙两条船在湖中钓鱼，两船相：11.图甲中的B超成像的基本原理是探头向 距24m。有一列水波（视为简谐横波）从波 人体发射一组超声波，遇到人体组织会产 源发出，依次传到甲、乙两船（相对位置如 生不同程度的反射。探头接收到的超声 图所示)，每条船每分钟完成10次全振动， 波信号由计算机处理，从而形成B超图 当甲船位于波峰时，乙船位于波谷，这时两 像。图乙为血管探头沿x轴正方向发送 船之间还有一个波峰。下列说法中正确的 的简谐超声波图像，=0时刻波恰好传到 是 质点M,已知此超声波的频率为1× 波 乙 10Hz,下列说法正确的是 源船 船 水面 A.这列波的速度为8m/s N B.这列波的波长为16m 14212835×102mm C.这列波的周期为10s D.这列波的频率为6Hz 9.（多选)一简谐横波沿x轴正方向传播，在 A.血管探头发出的超声波在血管中的传 播速度为1.4×103ms 1=时刻，该波的波形图如图(a)所示，P、 B.质点M开始振动的方向沿y轴正方向 Q是介质中的两个质点。图(b)表示介质 C.0~1.25×10s内质点M的路程为 中某质点的振动图像。下列说法正确的是 0.175mm D.1=1.25×107s时质点M运动到横坐 标x=35×10-2mm处 12.一列横波t=0时刻的波形如图甲所示，Q 点是x轴正方向上离原点5m处的质点 (图中未画)。图乙表示介质中P质点此 A.质点Q的振动图像与图(b)相同 后一段时间内的振动图像。 B.在t=0时刻，质点P的速度比质点Q的 ylem 大 C.在t=0时刻，质点P的加速度的大小比 印 质点Q的大 (1)求此横波的波速； D.平衡位置在坐标原点的质点的振动图像 (2)假设1一0时刻此横波刚传到P点，从 如图(b)所示 该时刻开始计时经过时间t一8s,试确定 10.一列简谐横波在1一0时刻的波形如图所 质点Q所通过的路程大小： 示，已知t=1.5s时刻a质点第一次到达 (3)试画出=8s时刻的波形图。 波谷，且从t=0时刻起，a质点比b质点 晚到达波谷，则下列说法正确的是() y/em A.该波沿x轴正方向传播 B.该波的波速为4m/s C.0~20s内，a质点通过的路程为1m D.a质点的振动方程为y一5sinπt(cm) 2812.解析 由题图甲知波源振动周期 T=4 s,根据波传播 的规律知t=5 s时，波源出现在波峰，质点16起振。 如图所示。 1423 112134js1611810 可9 答案 见解析图 训练十二 波的描述 基础练巩固应用 1.BC 波速只与介质有关，频率由波源决定，选项 A错 误，B正确；不同频率的波在同一种介质中传播时，波长 与频率成反比，同一列波从一种介质进入另一种介质 时，频率不变，波速与波长成正比，选项C正确；v=λf 适用于一切波，选项 D错误。 2.B 波的图像的横坐标为各质点的平衡位置；振动图像 中横坐标为时间。 3.D 波的图像表示的是连续介质中的各个质点在某一 时刻的位移，振动图像表示的是某一质点在各个时刻的 位移。 4.B 因各个质点均做受迫振动，重复波源的振动，故振动 频率、周期、振幅相同，而a正处于正向最大位移处，速 度为零，在时间 △t内，向平衡位置运动，速度由零逐渐 增大，但达不到最大速度(到平衡位置时的速度);b正 在从平衡位置向上运动，具有最大速度，在时间△t 内， 它向正方向最大位移处运动，速度逐渐减小，但在时间 △t 内的平均速度比a质点大。 5.AC 根据波形图可知，波长λ=16 cm=0.16 m,选项B 错误；根据t=0时刻和t=0.20 s时刻的波形图和该波 的周期T>0.20 s可知，该波的周期 T=0.40 s,波速 v=会=0.40 m/s,选项A正确；简谐波沿x轴正方向 传播，x=0.08 m的质点在t=0时刻沿 y轴正方向振 动，在t=0.70 s时位于波谷，在t=0.12 s时位于y>0 的某位置(不是位于波谷),选项C正确，D错误。 6.解析 解法一 平移法 沿波的传播方向移动的距离 为△x=0·T,如图甲中虚线所示。 y 0 -A 甲 解法二 特殊点法 在图上取5个质点，如图乙所示， 过去T后H到平衡由于波向x轴负方向传播，所以经过 位置，I到波谷，J到平衡位置，K到波峰，L到平衡位 置，所以经后的波的图像如图丙所示。 y y KA L 0 0K -A 乙 答案 见解析图 丙 能力练素养提升 7.AD 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。 8.B 如图，可知两船之间的距离等于1.5个波长，即有1.5λ =24m,得λ=16 m,B正确；每条船每分钟完成10次全振 T=0 s=6s,频率f=器H?=动，可知波的周期为 Hz,C、D 错误;这列波的波速为0=A=16m/s= 3m/s,A错误。故选B。—9.CD 由图(b)可知，在 时刻，质点正在向y轴负方 t=2向运动，而从图(a)可知，质点Q在 时刻正在向y t=2轴正方向运动，故 A错误；由 的波形图推知，t=0 时刻，质点P正位于波谷，速率为零，质点Q正在平衡 位置，故在t=0 时刻，质点P的速率小于质点Q,故 B 错误；t=0时刻，质点P正位于波谷，具有沿y轴正方 向最大加速度，质点Q在平衡位置，加速度为零，故 C 正确；t=0时刻，平衡位置在坐标原点处的质点，正处于 平衡位置，沿y轴正方向运动，跟(b)图吻合，故D正确。 故本题选CD。 10.D a质点比b质点第一次到达波谷的时间晚，说明在 t=0时刻a质点沿y轴正方向运动，故该波向x轴负 方向传播，选项A错误；经分析可知T=1.5s,解得 T=2 s,由题图可知，该波的波长λ=4 m,故该波的波 速v=会=2 m/s,选项B错误；20 s内a质点完成 10次全振动，其通过的路程为200 cm,即为2 m,选项C y=Asin2-1=5sin πt(cm),错误；a质点的振动方程为 选项 D正确。 11.A 由图乙可知，超声波的波长为λ=1.4×10-?m,故 o=会=Af=1.4×102m/s,故A正确；其传播速度为 由图乙可知，质点M开始振动的方向为y轴负方向， 故 B错误；由图乙可知，该波的振幅为A=0.4 mm,周 期为T=10-7s,1.25×10-7s为年T,故质点M的运动 路程为5A=2 mm,故C错误；质点只会在平衡位置上 下振动，不会随波迁移，故 D错误。 12.解析 (1)根据图像可知，横波的周期以及波长分别为 T=4 s,λ=2m, 则横波的波速为v=,解得v=0.5m/s (2)因为波是匀速传播，所以此横波从该时刻传到Q点 经历的时间为 t=A=5.53 s=6s, Q质点振动2 s,即半个周期，所以Q质点的路程为 s=2A=8 cm。 (3)t=8 s时刻的波形图如图所示。 ylem 4 P/0 /2 3 /4 5 6 x/m -4 答案(1)0.5m/s (2)8 cm (3)见解析图 25