資源簡介

課時分層作業(yè)(九)
1．C　[用“上下坡”法判斷，若波向右傳播，則A質(zhì)點處于下坡，應(yīng)向上振動，由此可知波向左傳播，同理可判斷C向上振動，B向上振動，故C正確.]
2．CD　[質(zhì)點A、E位移相同，即回復(fù)力相同、加速度相同；質(zhì)點A、C位移大小相等、方向相反，其加速度大小相等、方向相反；波向右傳播，質(zhì)點D沿y軸負(fù)方向運動，質(zhì)點B、F沿y軸正方向運動.則A、B錯誤，C、D正確.]
3．D　[由題圖可知，波的傳播方向是沿x軸正方向，由同側(cè)法可知，質(zhì)點P的下一時刻的振動方向是沿y軸正方向，即向平衡位置運動，速度逐漸變大，加速度逐漸變小，所以D正確.]
4．AC　[題圖甲表示的是波的圖像，由于波沿x軸負(fù)方向傳播，所以，題圖甲中質(zhì)點A的振動方向向下，故A正確，B錯誤；題圖乙表示的是振動圖像，在題圖乙中B所對應(yīng)的時刻質(zhì)點應(yīng)當(dāng)向下運動(因為下一時刻位移為負(fù)值)，故C正確，D錯誤.]
5．BD　[無論波沿x軸哪個方向傳播，此時質(zhì)點P的加速度方向一定沿y軸負(fù)方向，A錯誤；若該波沿x軸正方向傳播，據(jù)“下坡上”的方法可以確定此時質(zhì)點P正沿y軸正方向運動，B正確；由于無法確定此時質(zhì)點P向哪個方向運動，故從此時起經(jīng)周期，質(zhì)點P運動的距離可能比a大，也可能比a小，C錯誤；再經(jīng)過半個周期時，質(zhì)點P所在的位置與它現(xiàn)在的位置關(guān)于x軸對稱，故那時質(zhì)點P的位移一定為負(fù)值，D正確.]
6．BC　[機械波的頻率是振源的振動頻率，A錯誤；機械波的傳播速度與振源的振動速度無關(guān)，B正確；波分橫波與縱波，縱波的質(zhì)點振動方向與波的傳播方向在同一條直線上，C正確；機械波在介質(zhì)中傳播的速度由介質(zhì)本身決定，D錯誤.]
7．C　[由簡諧波的波形圖可知簡諧波的波長為λ＝4 m，雖然知道兩不同時刻的波形圖，但不知道時間差，無法確定周期和頻率，也無法確定波速，故選C.]
8．C　[由題圖可知這列波的波長是4 m，故A正確，不符合題意；由“帶動法”知質(zhì)點P此時向y軸負(fù)方向振動，故B正確，不符合題意；題圖中相鄰波峰、波谷的平衡位置之間的距離等于半個波長，故C錯誤，符合題意；由質(zhì)點帶動法知M點處質(zhì)點剛開始振動時振動方向向下，則M點右邊各質(zhì)點開始振動時的方向都是向下，故D正確，不符合題意.]
9．A　[由題意作出波的圖像，因為λ>3 m，當(dāng)B質(zhì)點的位移為正的最大值時，質(zhì)點A位移恰為零，且向上運動可知，質(zhì)點A、B平衡位置間距離為 λ＝x2－x1＝3 m，由此解得該波波長λ＝4 m，故C錯誤；經(jīng)1 s A質(zhì)點到達(dá)正向最大位移處，則經(jīng)2 s 質(zhì)點A必回到平衡位置，而此時B質(zhì)點處于波谷處，根據(jù)波動特征知，A質(zhì)點的振動速度大于B質(zhì)點的振動速度，故A正確；1 s 末質(zhì)點A在正向最大位移處，質(zhì)點B在平衡位置，位移不同，B錯誤；經(jīng)1 s 質(zhì)點A到達(dá)正向最大位移處，故T＋nT＝1 s(n＝0，1，2…)，可解得T＝ s(n＝0，1，2…)，可知v＝＝(4n＋1)m/s(n＝0，1，2…)，故D錯誤.]
10．AB　[經(jīng)過時，質(zhì)點1從平衡位置再次運動到平衡位置，質(zhì)點3振動了T，即質(zhì)點3在從波谷向平衡位置的運動過程中(向上運動)，A正確；經(jīng)過時，質(zhì)點5從平衡位置運動到波谷，根據(jù)F＝－kx＝ma得加速度方向向上，質(zhì)點5所受回復(fù)力向上，為最大值，B正確；經(jīng)過時，質(zhì)點6振動了T，根據(jù)a＝－x可知，質(zhì)點6的加速度方向向上，C錯誤；在波傳播過程中，后一個質(zhì)點重復(fù)前一個質(zhì)點的振動，可知每一個質(zhì)點開始振動時都和波源起振的情況相同，其振幅一樣大，所以質(zhì)點9的振幅不為零，D錯誤.]
11．AC　[繩波中質(zhì)點振動方向與波傳播方向垂直，可知繩波是橫波，其振幅為20 cm，波長為λ＝4×4 m＝16 m，故A正確；t＝0.5 s時，質(zhì)點5開始向上運動，故B錯誤；因T＝2 s，波速v＝＝ m/s＝8 m/s，振動傳到質(zhì)點8需要t＝ s＝0.875 s，則t＝7.3 s時，質(zhì)點8已經(jīng)振動6.425 s，即從t＝7.3 s到t＝7.4 s質(zhì)點8處在從平衡位置向上振動到最高點后再向下振動的階段，其速度先減小后增大，故C正確；波速由介質(zhì)決定，與質(zhì)點振動的周期無關(guān)，故 D錯誤.]
12．解析：(1)平衡位置為x＝1.4 m處的質(zhì)點在t＝0.7 s開始振動，可知波速v＝ m/s＝2 m/s
由題圖甲可得λ＝0.6 m
得λ＝0.8 m
所以波的振動周期T＝＝0.4 s
由題圖乙可知波源起振方向向下，振幅為30 cm，所以波源振動方程為
y＝－30sin t(cm)＝－30sin 5πt(cm).
(2)波傳到平衡位置為x＝0.6 m處的質(zhì)點所需時間
t1＝ s＝0.3 s
所以振動時間t2＝1.5 s－0.3 s＝1.2 s＝3T
所以質(zhì)點的路程s＝3×4A＝360 cm.
答案：(1)0.4 s　y＝－30sin 5πt(cm)　(2)360 cm
13．解析：(1)由波形圖可知，M質(zhì)點起振方向向上，可知這列波的起振方向沿y軸正方向，則波速
v＝＝ m/s＝2 m/s
由題圖可知，此機械波的波長λ＝2 m，則周期
T＝＝ s＝1 s.
(2)在t1＝0.5 s傳到題圖中的M質(zhì)點，則經(jīng)t＝3.5 s, M質(zhì)點振動的時間t′＝3 s＝3T，則M質(zhì)點的路程s＝3×4A＝96 cm
此時M質(zhì)點回到平衡位置，位移為0.
(3)波從O點傳到N質(zhì)點所用時間t2＝＝2.5 s
機械波沿x軸正方向傳播，由題圖可知，M質(zhì)點起振方向向上，則所有質(zhì)點的起振方向均向上，t2＝2.5 s時N質(zhì)點處于平衡位置且向y軸正方向運動，再經(jīng)過 t3＝＝0.5 s，N質(zhì)點將第一次過平衡位置且向y軸負(fù)方向運動.
則此時t′＝t2＋t3＝2.5 s＋0.5 s＝3.0 s
所以從t＝0開始計時，再經(jīng)過3.0 s后N質(zhì)點將第一次過平衡位置且向y軸負(fù)方向運動.
答案：(1)沿y軸正方向　1 s　2m/s　(2)96 cm　0　(3)3.0 s
3 / 3課時分層作業(yè)(九)　機械波的描述
?考點一　波的圖像
1．如圖所示為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，已知質(zhì)點A在此時刻的振動方向如圖中箭頭所示，則以下說法正確的是(　　)
A．波向左傳播，質(zhì)點B向下振動，質(zhì)點C向上振動
B．波向右傳播，質(zhì)點B向上振動，質(zhì)點C向下振動
C．波向左傳播，質(zhì)點B向上振動，質(zhì)點C向上振動
D．波向右傳播，質(zhì)點B向下振動，質(zhì)點C向下振動
2．(多選)如圖所示為一列向右傳播的簡諧波在傳播過程中某一時刻的圖像，則(　　)
A．A和C兩質(zhì)點加速度相同
B．質(zhì)點B沿y軸正方向運動，質(zhì)點F沿y軸負(fù)方向運動
C．質(zhì)點A、E的加速度相同
D．質(zhì)點D沿y軸負(fù)方向運動
3．一列沿x軸方向傳播的簡諧橫波，某時刻的波形如圖所示．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(　　)
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
4．(多選)取向上為質(zhì)點振動的正方向，得到如圖所示的兩個圖像，其中圖甲是一列波的圖像，A是介質(zhì)中的一個質(zhì)點，圖乙是介質(zhì)中另一個質(zhì)點的振動圖像，B為振動中的某一個時刻，關(guān)于圖甲中A質(zhì)點在該時刻的運動方向和圖乙中B時刻質(zhì)點的運動方向，下列說法正確的是(　　)
A．A質(zhì)點向下 B．A質(zhì)點向上
C．B時刻向下 D．B時刻向上
5．(多選)簡諧橫波某時刻的波形如圖所示，P為介質(zhì)中的一個質(zhì)點，下列說法正確的是(　　)
A．若該波沿x軸正方向傳播，則質(zhì)點P此時刻的加速度方向沿y軸正方向
B．若該波沿x軸正方向傳播，則質(zhì)點P此時刻的速度方向沿y軸正方向
C．從該時刻開始再經(jīng)過四分之一周期，質(zhì)點P運動的距離為a
D．從該時刻開始再經(jīng)過半個周期時，質(zhì)點P的位移為負(fù)值
?考點二　波速、波長和頻率
6．(多選)下列關(guān)于機械振動與機械波的說法，正確的是(　　)
A．機械波的頻率與振源的振動頻率無關(guān)
B．機械波的傳播速度與振源的振動速度無關(guān)
C．質(zhì)點振動的方向不一定垂直于波傳播的方向
D．機械波在介質(zhì)中傳播的速度由振源的頻率決定
7．一列簡諧波在兩時刻的波形如圖中實線和虛線所示，由圖可確定這列波的(　　)
A．周期 B．波速
C．波長 D．頻率
8．如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，從波傳到 x＝5 m的M點時開始計時，已知質(zhì)點P的振動頻率為2.5 Hz，下列說法不正確的是(　　)
A．這列波的波長是4 m
B．t＝0時質(zhì)點P向y軸負(fù)方向振動
C．圖中相鄰波峰到波谷的距離等于半個波長
D．M點右邊各質(zhì)點開始振動時的方向都是向下
9．一列波長大于3 m的橫波沿著x軸正方向傳播，兩質(zhì)點A、B的平衡位置分別處在x1＝1.5 m和x2＝4.5 m處，當(dāng)B質(zhì)點的位移為正的最大值時，A質(zhì)點位移恰為零，且向上運動，從此時開始計時，經(jīng)1.0 s后A質(zhì)點的位移為正的最大值，由此可知(　　)
A．2 s末A質(zhì)點的振動速度大于B質(zhì)點的振動速度
B．1 s末A、B兩質(zhì)點的位移相同
C．波長為12 m
D．波速一定為1 m/s
10．(多選)如圖所示，1、2、3、4…是某繩(可認(rèn)為是均勻介質(zhì))上一系列等間距的質(zhì)點．開始時繩處于水平方向，質(zhì)點1在外力作用下沿豎直方向做簡諧運動，帶動2、3、4、5… 各個質(zhì)點依次上下振動，把振動從繩的左端傳到右端．已知t＝0時，質(zhì)點1開始向下運動，經(jīng)過二分之一周期，質(zhì)點9開始運動．則在二分之一周期時，下列說法正確的是(　　)
A．質(zhì)點3向上運動
B．質(zhì)點5所受回復(fù)力為最大值
C．質(zhì)點6的加速度向下
D．質(zhì)點9的振幅為零
11．(多選)如圖是某繩波形成過程的示意圖．t＝0時，質(zhì)點1在外力作用下沿豎直方向做簡諧運動，帶動質(zhì)點 2、3、4…各個質(zhì)點依次上下振動，把振動從繩的左端傳到右端．已知相鄰兩質(zhì)點間的距離為1 m，t＝0.5 s 時，質(zhì)點1第一次偏離平衡位置 20 cm，速度恰好為零，此時質(zhì)點5剛要被帶動．下列說法正確的是(　　)
A．繩波是橫波，其振幅為20 cm，波長為16 m
B．t＝0.5 s時，質(zhì)點5開始向下運動
C．t＝7.3 s到t＝7.4 s，質(zhì)點8的速度先減小后增大
D．若波源振動周期變?yōu)? s時，波速變?yōu)樵瓉淼膬杀?br/>12．一列簡諧橫波沿著x軸正方向傳播，t＝0時刻波源從坐標(biāo)原點處開始振動．如圖甲所示是波在t＝0.6 s時的部分波的圖像，如圖乙所示是這列波上平衡位置為x＝1.4 m處的質(zhì)點的振動圖像(t＝0.7 s開始振動)，求：
(1)波的振動周期以及波源的振動方程；
(2)0～1.5 s時間內(nèi)，平衡位置為x＝0.6 m處的質(zhì)點的路程．
13．在O點有一機械振動波源從t＝0開始振動，沿x軸正方向傳播形成機械波．已知在t1＝0.5 s傳到圖中的M質(zhì)點，則：
(1)判斷這列波的起振方向，求此波的周期T和傳播速度；
(2)從t＝0開始計時，經(jīng)過t＝3.5 s，求M質(zhì)點的路程和位移；
(3)從t＝0開始計時，再經(jīng)過多長時間后N質(zhì)點將第一次過平衡位置且向y軸負(fù)方向運動？
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