1、限时45分钟总分100分一、单选题(每小题7分,共35分)1振源A带动细绳振动,某时刻形成的横波波形如图1所示,在波传播到细绳上一点P时开始计时,则图2中能表示P点振动图象的是(C)解析:由波的传播特点,前边的质点带动后面的质点,后面的质点重复前面的质点振动,由图1可知振源A初始是从平衡位置向下振动的,所以t0时刻,质点P应由平衡位置开始向下运动,选项C正确2.一列简谐横波某时刻的波形如图所示P为介质中的一个质点,波沿x轴的正方向传播下列说法正确的是(C)A质点P此时刻的速度沿y轴的负方向B质点P此时刻的加速度沿y轴的正方向C再过半个周期时,质点P的位移为负值D经过一个周期,质点P通过的路程为
2、2a解析:简谐横波沿x轴的正方向传播,根据“上下坡”法判断可知,质点P此时刻的速度沿y轴正方向,故A错误;波沿x轴正方向传播,由图示波形图可知,质点P向上振动,加速度方向沿y轴负方向,故B错误;经过半个周期,质点位于x轴下方质点P的位移是负的,故C正确;由图示波形图可知,质点振幅为a,经过一个周期,质点P的路程:s4a,故D错误故选C.3在坐标原点的波源从t0时刻开始向上做简谐振动,振动周期T.在t时,波源突然停止运动,则tT时波的图象是(B)解析:在t时,波源突然停止运动,知坐标原点处于负的最大位移处,在tT时,坐标原点仍然处于负的最大位移处,波形向前传播一个周期,质点开始向上振动,根据“上
3、下坡法”知道起振的点处于下坡,故B正确,A、C、D错误,故选B.4一列简谐波沿x轴正方向传播,某时刻波形图如图甲所示,a、b、c、d是波传播方向上的四个振动质点的平衡位置如再过个周期,某质点继续振动的图象如图乙所示,则该质点是(C)Aa处质点Bb处质点Cc处质点Dd处质点解析:根据图乙可判断,该质点从平衡位置起振,初始速度方向为向上根据波传播方向在图甲中画出后的波形图,可以看到只有a、c处在平衡位置,所以B、D错误;此时,a质点正要向下运动,所以只有c符合图乙的情况,C正确5一简谐横波沿x轴正向传播,图(甲)是t0时刻的波形图,图(乙)是介质中某质点的振动图象,则该质点的x坐标值合理的是(C)
4、A0.5 mB1.5 mC2.5 mD3.5 m解析:本题考查波的图象与质点振动图象的关系,要明确波的传播方向与质点振动方向的关系,顺着波的传播方向看“上坡下”“下坡上”,根据振动图象中t0时刻质点所处的位置和振动方向,可以判断选项C正确二、多选题(每小题8分,共40分)6如图所示是一列简谐波某一时刻波的图象,下列说法正确的是(BC)A波一定沿x轴正方向传播Ba、b两个质点的速度方向相反C若a点此时的速度方向沿y轴的正方向,那么波的传播方向是沿x轴的正方向D若波沿x轴的负方向传播,则b质点的振动方向沿y轴的负方向解析:由单一的波形图不能判断波的传播方向,A错误;a、b两质点速度方向相反,B正确
5、;若波沿x轴的正方向传播,a此时速度方向沿y轴向上,C正确;同理,D错误7一列横波沿绳子传播,某时刻绳子形成如图所示的形状,对此时绳上A、B、C、D、E、F六个质点(ACD)A它们的振幅相同B若波向右传播,此时质点B、C、D向下振动,质点A、E、F向上振动C若波向左传播,此时质点A、E、F向上振动,质点B、C、D向下振动D若波向右传播,从此时算起,质点B比C先回到平衡位置解析:波中各质点均做受迫振动,不考虑能量损耗,各质点振幅相同,所以选项A正确;利用“上下坡法”可判选项B错误,C正确;由于此时B和C两点都向上运动,C比B后到达最大位移处,C回到平衡位置也比B迟,故选项D正确8一列简谐横波在x
6、轴上传播,在某时刻的波形图如图所示,已知此时质点F的运动方向向下,则(AB)A此波朝x轴负方向传播B质点D此时向下运动C质点B将比质点C先回到平衡位置D质点E的振幅为零解析:质点F向下运动,根据“同侧法”可以判断波的传播方向向左(x轴的负方向),故A项正确;再根据波的传播方向和“同侧法”可以确定质点D向下运动,质点B向上运动,质点C该时刻速度为零,下一时刻向下运动,故B选项正确,C错误;简谐波的传播过程中各质点的振幅不变都为最大位移,故D选项错误9关于波的图象,下列说法中正确的是(ABD)A波的图象反映的是某一时刻介质中各质点的位移情况B若已知某一质点在某时刻的振动方向,则可以由波的图象判断出
7、波的传播方向C从波的图象中能读出质点的振幅和周期D在不同时刻波的图象有可能完全相同解析:波的图象反映的是介质中各质点在某一时刻的位移情况,A项正确;若已知某一质点在某时刻的振动方向,根据“同侧法”,可判断出波的传播方向,B项正确;从波的图象可以得出质点的振幅,但不能读出周期,C项错误;简谐波的波形图为正弦曲线,故波形会周期性出现,D项正确10一列简谐横波沿x轴传播,某时刻的波形如图所示,其中a、b、c为三个质点,此时质点a在平衡位置,且向上运动,由此可知下列说法正确的是(AD)A该波沿x轴负方向传播Ba的振幅为零C该时刻以后,b和c始终有相同的加速度D该时刻以后,c比b先到平衡位置解析:a正向
8、上运动,振动比右侧波峰迟,波向左传播,则A正确;此时a的位移为0,但振幅不为0,则B错误;因向左传播,则该时刻以后b向下运动,位移变大,加速度变大,c向上运动,位移变小,加速度变小,则C错误,D正确三、非选择题(共25分)11(10分)如图所示是一列横波在某一时刻的波形图,波沿x轴正向传播,各质点的振动周期为0.4 s,则:(1)A点振动方向是向上,C点振动方向是向下,D点振动方向是向下(2)再经1 min,质点A通过的路程是12 m,质点C的位移是0 cm.解析:(1)据“上下坡”法可以确定A点向上振动,C点向下振动,D点向下振动(2)介质中各质点的振幅都为2 cm,经过1 min A点通过的路程为42 cm1 200 cm12 m1 min包含150个周期,1 min时与开始时的波形图相同,故那时C点的位移为0.12(15分)一列简谐波向右传播,沿波的传播方向上有相隔一定距离的P、Q两点,当P点经过平衡位置时,Q点也恰好经过平衡位置,如图所示,已知P、Q间只有一个波峰,试画出P、Q间可能的波形答案:如图所示解析:简谐波的波形是正弦波,根据P、Q两点均在平衡位置,且P、Q间只有一个波峰,故可画出4种波形,见答案