学生P77
课标根底
1.一列沿x轴正方向传播的简谐横波,某时刻的波形如图2-2-15所示.P为介质中的一个质点,从该时刻开场的一段极短时间内,P的速度v和加速度a的大小变化情况是( )
图2-2-15
A.v变小,a变大 C.v变大,a变大
B.v变小,a变小 D.v变大,a变小
【解析】 由图象可以看出,该时刻P质点的振动速度方向沿y轴正方向, 在此后的一段极短时间内,振动速度v的大小变大,而加速度大小变小,当质点P振动到平衡位置时,速度最大而加速度为零,应选D.
【答案】 D
2.一列横波沿绳子向右传播,某时刻形成如图2-2-16所示的凸凹形状,对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点,以下说法正确的选项是( )
图2-2-16
A.它们的振幅一样 B.其中D、F速度方向一样 C.其中A、C速度方向一样
D.从此时算起,B比C先回到平衡位置
【解析】 简谐波中各个质点的振幅都一样,A正确;B、C、D三点速度方向一样,A、C位移大小相等,方向一样,速度方向相反,D、F两点速度方向相反,B、C错误;波向右传播,B离振源近,B比C先回到平衡位置,D对.
【答案】 AD
3.图中正确的波形图是( )
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【解析】 根据上下坡法,但凡在“上坡〞区的必向下运动,在“下坡〞区的必向上运动,故B、C正确.
【答案】 BC
4.如图2-2-17所示为一弹性绳3 s时的波形,有关这列波的说法以下正确的选项是( )
图2-2-17
A.假设波向右传播,那么3 s时质点P的振动方向向下 B.假设波向左传播,那么3 s时质点P的振动方向向下 C.假设波向右传播,那么3 s时质点Q的起振方向向下 D.假设波向左传播,那么3 s时质点Q的起振方向向上
【解析】 假设波向右传播,根据上下坡法,P点在3 s时处于下坡段,故向上振动,A错;假设向左传播,P点处于上坡段,要向下振动,B项正确.
质点的起振方向跟波的最前沿质点的振动方向一样.当波向右传播时,P点是最前沿,3 s时该质点向上振,故Q点的起振方向向上,C项错;假设波向左传播,M点是最前沿,3 s时该质点向上振,故Q点的起振方向向上,D项对.所以,正确选项为B、D.
【答案】 BD
5.如图2-2-18所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线为t1=0时的波形图,此时P质点向y轴负方向运动,虚线为t2=0.01 s时的波形图.周期T>0.01 s.
(1)波沿x轴________(填“正〞或“负〞)方向传播; (2)求波速.
图2-2-18
【解析】 ①根据“上坡下〞判断,向正方向传播. ②由题意知,λ=8 m
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1
t2-t1=8T λv=T
联立①②式,代入数据解得 v=100 m/s
【答案】 ①正 ②100 m/s 才能提升
① ②
③
6.一列简谐横波沿x轴负方向传播,波速v=4 m/s.坐标原点(x=0)处质点的振动图象如图2-2-19所示.在以下4幅图(如下图)中可以正确表示t=0.15 s时波形的图是( )
图2-2-19
【解析】 由题图可看出,t=0.15 s时质点位移为正,且此时刻该点正向y轴负方向振动,由此可断定只有A项正确.
【答案】 A
7.一列简谐横波在t=0时刻的波形如图2-2-20中的实线所示,t=0.02 s时刻的波形如图中虚线所示.假设该波的周期T大于0.02 s,那么该波的传播速度可能是( )
图2-2-20
A.2 m/s C.4 m/s
B.3 m/s D.5 m/s
T
【解析】 因波的周期T大于0.02 s,当简谐波沿x轴正方向传播时,4=tλ
=0.02 s,T=0.08 s,λ=0.08 m,那么波速v=T=1 m/s;当简谐波沿x轴的负方30.08λ
向传播时,4T=t=0.02 s,T=3 s,λ=0.08 m那么波速v=T=3 m/s,故正确答案为B.
【答案】 B
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