2 波的描述公开课教案教学设计课件资料.docx

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1、2波的描述课时训练基础巩固练题组1对波的图像的理解1（多选）如图所示为一列简谐横波在某时刻的波形图,传播方向向左,则此时刻有（CD）.各质点的位移都为5cmB. x=2m处的质点速度沿y轴正方向C. x=4m处的质点加速度方向沿y轴正方向D. x=8m处的质点速度为正的最大值解析:从题图波的图像可以看出，各质点的位移并不相同,选项A错误;根据波的传播方向和波的图像可以得此此时刻x=2m处的质点速度方向沿y轴负方向,选项B错误;x=4m处的质点此时处于负向最大位移处,加速度方向沿y轴正方向,选项C正确;x=8m处的质点位于平衡位置,速度方向沿y轴正方向,所以速度为正的最大值,选项D正确。2.如图

2、为一列沿X轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形，图中A、B、C、D四个质点的位移大小相等。关于这列波的描述,下列说法正确的是（A）A.C比D先回到平衡位置B.波源起振方向沿y轴正方向C.A、B两点速度相同D.B、C两点加速度相同解析:根据同侧法可知,C点向上振动,D点向下振动,可知C比D先回到平衡位置,选项A说法正确；由题中条件不能确定波源起振方向,选项B说法错误;A、B两点速度大小相同,方向相反,选项C说法错误;B、C两点加速度大小相同,方向均指向平衡位置,则方向相反,选项D说法错误。3. （2023萧山期中）（多选）沿X轴正方向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，P为介质中的一个

3、质点，该波的传播速度为2.5ms,则t=0.8s时（CD）.质点P相对平衡位置的位移为正值B.质点P的加速度沿y轴负方向且在增大C.质点P的速度沿y轴负方向且速度在减小D.质点P的加速度方向与相对平衡位置的位移方向相反解析：由题图知波长为4m,则其周期为T=d=1.6s,则经过0.8S时完V成了半个周期，则质点P在y轴的负向且正在向负向运动,远离平衡位置,速度在逐渐减小,位移是负值,A错误,C正确;质点P远离平衡位置,加速度大小越来越大,加速度方向指向平衡位置,与位移方向相反,B错误,D正确。4. (2023舟山期末)(多选)一列沿X轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示,P质点将要

4、开始振动。已知在t尸0.6S时亥P质点首次位于波峰,质点Q的坐标是(7m,0),则以下说法正确的是(AD)A.这列波的周期为0.8sB.振源的起振方向沿y轴正方向C.在t=2S内，质点Q通过的路程为20cmD.在t1=0.6S时刻,质点Q首次位于波谷解析:波沿X轴正方向传播,根据同侧法,廿0时刻P质点振动方向向下,则0.6s,解得T=0.8s,A正确；由于t=0时刻P质点振动方向4向下,则振源的起振方向沿y轴负方向,B错误；由图像可知人二4m,则波的速度为v=5ms,则波由质点P传到Q的时间为5一=0.4s,质点Q振动的时间为2s-0.4s=1.6s=2T,质点Q通过的路程为S二8=16cm,

5、C错误;波由质点P传到质点Q时,质点Q刚开始向下振动,在t1=0.6s时亥I1即质点Q振动了0.2s=,则质点Q首次位于波谷,D4正确。题组2质点振动方向与波的传播方向的互判5.（多选）如图甲所示为一简谐波在1O时刻的图像，图乙所示为x=4m处的质点P的振动图像,则下列判断正确的是（ACD）.这列波的波速是2m/sB.这列波的传播方向沿X轴正方向C.t=3.5s时P点的位移为0.2mD.从t=0时刻开始P点的振动方程为y=0.2sin（t+）m解析:1O时,质点P向下振动,波的传播方向沿X轴负方向,B错误;由题图甲、乙可判断,波长4m,周期2s,则波速v*2m/s,t=3.5S时即经过1.75

6、T,质点P到达波峰,P点的位移为0.2m,A、C正确;t=0时刻，P点向y轴负方向振动，初相位为R,故振动方程为y=0.2sin（t+）m,D正确。6.（多选）简谐横波沿X轴正方向传播,波速v=20m/s,t=0时刻,波恰好传播到x=13处,部分波形如图所示。下列说法正确的是（BD）A.波源起振方向沿y轴负方向B. t=0.5S时,x=9m处的质点的位移为-5cmC. t=1s时，波传播到x=20m处D.该波的频率为2.5Hz解析:1O时刻,波恰好传播到x=13m处,此处质点的振动方向与波源起振方向相同,根据波的传播方向与质点振动方向的关系可知,波源起振方向沿y轴正方向，故A错误；由图可得波长

7、=8m,由入=vT可得T=0.4s,而t=0.5s=1,所以x=9m处的质点在t=0.5S时,振动4到波谷,位移为-5cm,故B正确；廿1s时，波传播到x=vt+13m=33m处,故C错误;该波的频率为fg=2.5Hz,故D正确。7. （2023余杭期中）如图所示,一列简谐横波沿X轴正方向传播,P为介质中平衡位置坐标x=6Cn1的质点,t=0时刻的波形如图中实线所示,经过t=0.6s,该波第一次出现如图中虚线所示的波形。下列说法正确的是（B）A.该波的周期为0.8S8. t=0时刻,质点P沿y轴正方向运动C.在At=0.6S内，质点P沿X轴正方向移动的路程为8cmD.该波的传播速度为15cm/

8、s解析：由图可知,波长为人二12cm,经过At=O.6s,该波第一次出现题图中虚线的波形,故传播距离为A=8cm,故波速为V卷号cm/s,周期为=i=0.9s,A、D错误；由同侧法可知，t=0时刻,质点P沿y轴正V方向运动,B正确;波传播过程中质点只在平衡位置上下振动,不随波迁移,C错误。8.如图所示,一列简谐横波平行于X轴传播，图中的实线与虚线分别为0和t=0.1S时的波形图。已知平衡位置在x=5Cm处的质点在0到0.1s内运动方向不变。关于这列简谐横波的说法中正确的是（A）.该波向左传播8 .该波向右传播C.该波波源的振动频率是5HzD.从0时刻起IS内x=2cm处的质点经过的路程为10c

9、m解析：由题意可知,在00.1s内x=5cm处质点振动方向没有变化，故该处质点只能向上振动到达虚线对应位置，由同侧法可知波只能向左传播,A正确,B错误;在0.1S内x=5cm处质点路程为振幅A,即历时;T,故波的周期为0.4s,频率为2.5Hz,C错误;在1S内，即2.5T,X=2Cm处的质点通过的路程为s=2.5X4A=50cm,D错误。题组3波的图像与波动公式的综合应用9 .（多选）如图所示,一列简谐横波沿X轴正方向传播,实线为t=0时的波形图，虚线为t=0.5s时的波形图。已知该简谐横波的周期大于0.5s。关于该简谐横波,下列说法正确的是（BC）.波长为2mB.波速为6m/sC.频率为1

10、.5HzD.t=1s时,x=1m处的质点处于波峰解析：由图像可知简谐横波的波长入二4m,A项错误;波沿X轴正方向传播,t=0.5s=T,可得周期T=s、频率f=i=1.5Hz,波速*6m/s,B、C项正确;t=0时亥J,x=1m处的质点在波峰,经过1s=T,一定在波谷,D项错误。10.（多选）一列简谐横波沿X轴正方向传播。如图所示是廿0时刻的波形图,且x=4.0m处质点刚好起振。若该波的周期为2s,下列说法中正确的是（BD）.从图示时刻起经过2s的时间,x=6.0m处的质点刚好起振B.该波x=6.0m处的质点,第一次到达波谷的时间为2.5SC.该波上的E、F两质点同时达到平衡位置和波峰位置D.

11、该波x=1.0m处的质点从图示时刻起经过3.0s,通过12cm的路程解析:波速v=2ms,当横波从x=4.Om处传到6.Om处时,所用时间为t=1s,故A错误；当x=1m处的波谷传到6.0m处时,该波V6.0m处的质点第一次到达波谷,所用时间为3二：s=2.5s,故B正V2确；图示时亥U,E质点向y轴负方向运动,F质点向y轴正方向运动，因此不会同时到达平衡位置和波峰位置,故C错误;3.0s时间为I周期,则该波x=1.0m处的质点从图示时刻起历时3.0s通过的路程是6=12cm,故D正确。I1（多选）如图甲所示,沿波的传播方向自左向右选取a、b、c、d、e、f六个质点,相邻两质点之间的距离均为1

12、m,各质点均静止在各自的平衡位置。1O时刻振源a开始做简谐运动,其振动图像如图乙所示（竖直向上为振动位移的正方向），形成的简谐横波以2m/s的速度水平向右传播,则下列说法正确的是（ACD）QbCdef.t=2.5s时刻,波传播到质点f,质点f开始振动的方向竖直向上B. t=0-2S内，质点b运动的路程为40cmC. t=33.5s内，质点d的加速度逐渐减小D. t=5.5s时刻,质点e第二次处于波谷位置解析：由振动图像可知,振动周期为T=2s,波长为入二vT=4叫波传播到质点f需要的时间为t1=2.5s,质点f开始振动的方向与波源的V起振方向相同,方向为竖直向上,A正确;振动传到质点b需要的时

13、间为0.5s,故在剩下的1.5s内，质点b通过的路程为s=3=30cm,B错误;振动传到质点d需要的时间为15s,故在廿33.5S内，质点d正在由最低点向平衡位置运动,则加速度逐渐减小,选项C正确;振动传到e点需要的时间为2s,起振向上且起振后经过四分之三个周期第一次到达波谷,故质点e第二次处于波谷位置的时刻为t=2s1.5s+2s=5.5s,故D正确。能力提升练12.（多选）如图甲所示为t二IS时某简谐波的波形图，图乙为x=4cm处的质点b的振动图像。则下列说法正确的是（BC）.该简谐波的传播方向沿X轴正方向B. t=2s时,质点a的振动方向沿y轴负方向C. t=2s时,质点a的加速度大于质

14、点b的加速度D.03S的时间内，质点a通过的路程为20cm解析：由题图乙可知t=1s时质点b的振动方向沿y轴负方向，则由质点的振动方向和波的传播方向关系可知,该简谐横波的传播方向沿X轴负方向，故A项错误；由题图甲知t=1s时一,质点a的振动方向沿y轴的正方向；由题图乙可知波的周期为2s,则t=2S时,质点a的振动方向沿y轴负方向，故B项正确；由以上分析可知,t=2S时,质点b处在平衡位置向上振动,质点a处在平衡位置y轴正侧向y轴的负方向振动，因此质点a的加速度大于质点b的加速度,故C项正确;O3s的时间为手,则质点a通过的路程为振幅的6倍,即为30cm,故D项错误。13.(2023丽水联考)(

15、多选)如图甲所示为一列沿X轴传播的简谐横波在t=2s时刻的波形图,a、b、C为介质中的三个质点，图乙表示该波x=6m处a质点的振动图像,下列说法正确的是(AC).该波沿X轴正方向传播B. t=3.5s时,质点c处于波谷位置C. t=4S时,质点b振动的速度方向与加速度方向相同D.质点C的位移随时间变化的关系式y=10sin(t+)cm解析：由图乙可知,廿2s时a质点正在向y轴负方向振动,可判断出波沿X轴正方向传播,故A正确；由图甲可知,t=2s时刻质点c对应的相位0Wt=3.5s时,质点C对应的相位0一#(3.5-2)义:三,66212所以质点C不在波谷,故B错误；由图乙可知,t=4s时,a正在平衡位置向y轴正方向振动,所以b还在负方向的某个位置,正在向平衡位置振动,质点b振动的方向与加速度方向都指向平衡位置,故C正确;波向右传播,质点c正在向y轴正方向振动,可知,其函数关系式为y=IOsin-(t-2)-cm=10sin(-t-)cm,故D错误。14.（多选）一列简谐波在某均匀介质中沿X轴传播,从x=3m处的质点a开始振动时计时，图甲为t。时刻的波形图且质点a正沿y轴正方向运动，图乙