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2019-2020年高中物理 第2章 機(jī)械波 2.3 機(jī)械波的案例分析課后訓(xùn)練 滬科版選修3-4 1．一列簡諧橫波某時(shí)刻的波形如圖所示。波源的平衡位置坐標(biāo)為x＝0。當(dāng)波源質(zhì)點(diǎn)處于其平衡位置上方且向下運(yùn)動時(shí)，介質(zhì)中平衡位置坐標(biāo)x＝3 m的質(zhì)點(diǎn)所處位置及運(yùn)動情況是（　　）。 A．在其平衡位置下方且向上運(yùn)動 B．在其平衡位置上方且向下運(yùn)動 C．在其平衡位置上方且向上運(yùn)動 D．在其平衡位置下方且向下運(yùn)動 2．如圖是一列簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，已知圖中b位置的質(zhì)點(diǎn)起振時(shí)間比a位置的質(zhì)點(diǎn)晚0.5 s，b和c之間的距離是5 m，則此列波的波長和頻率應(yīng)分別為（　　）。 A．5 m,1 Hz B．10 m,2 Hz C．5 m,2 Hz D．10 m,1 Hz 3．（xx福建高考）一列簡諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形如圖中的實(shí)線所示，t＝0.02 s時(shí)刻的波形如圖中虛線所示。若該波的周期大于0.02 s，則該波的傳播速度可能是（　?。? A．2 m/s B．3 m/s C．4 m/s D．5 m/s 4．一簡諧橫波以4 m/s的波速沿x軸正方向傳播。已知t＝0時(shí)的波形如圖所示，則（　　）。 A．波的周期為1 s B．x＝0處的質(zhì)點(diǎn)在t＝0時(shí)向y軸負(fù)方向運(yùn)動 C．x＝0處的質(zhì)點(diǎn)在時(shí)速度為0 D．x＝0處的質(zhì)點(diǎn)在時(shí)速度值最大 5．如圖所示為一橫波在某一時(shí)刻的波形圖線，已知波沿x軸向右傳播，則從該時(shí)刻開始的一段極短時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P的振動速度v和加速度a的大小變化情況為（　?。? 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 6．一列波沿直線傳播，在某一時(shí)刻的波形圖如圖所示，質(zhì)點(diǎn)A的位置與坐標(biāo)原點(diǎn)相距0.5 m，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A沿y軸正方向運(yùn)動，再經(jīng)過0.02 s將第一次達(dá)到最大位移，由此可見（　?。?。 A．這列波波長是2 m B．這列波頻率是50 Hz C．這列波波速是25 m/s D．這列波的傳播方向是沿x軸的負(fù)方向 7． P、Q是一列簡諧橫波中的兩質(zhì)點(diǎn)，相距30 m，各自的振動圖像如圖所示。 （1）此列波的頻率f＝__________ Hz。 （2）如果P比Q離波源近，且P與Q間距離小于1個(gè)波長，那么波長λ＝__________ m，波速v＝__________ m/s。 8．一列橫波沿AB方向傳播，波的頻率為5 Hz，振幅為2 cm，A、B兩點(diǎn)間距離為6 m，振動方向相反，在某時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)同處于平衡位置，它們之間還有一個(gè)波峰。試求波從A點(diǎn)傳到B點(diǎn)時(shí)間內(nèi)，A處質(zhì)點(diǎn)通過的路程。  參考答案 1．答案：D　解析：由題意知，波沿x軸正方向傳播，如圖所示，若某時(shí)刻x＝0處質(zhì)點(diǎn)正在平衡位置上方向下運(yùn)動，則x＝3 m處質(zhì)點(diǎn)正處于平衡位置下方且向下運(yùn)動，D正確。 2．答案：A　解析：從波動圖像可以看出，波長λ＝5 m，b點(diǎn)比a點(diǎn)的起振時(shí)間晚0.5 s，則波速，所以，。 3．答案：B　解析：由于該波的周期大于0.02 s，則波沿傳播方向傳播的距離小于一個(gè)波長，即Δx＜8 cm。若波向右傳播，則Δx＝2 cm，；若波向左傳播，則Δx＝6 cm，，故選B。 4．答案：AB　解析：根據(jù)題圖可知，則λ＝4 m，由公式可得周期，故A正確；波沿x軸正方向傳播，由題圖可判斷x＝0處的質(zhì)點(diǎn)在t＝0時(shí)向y軸負(fù)方向運(yùn)動，故B正確；在時(shí)，即，x＝0處的質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置下方且向下振動，速度不為0，也不是最大，故C、D錯(cuò)誤。 5．答案：D　解析：波向右傳播，所以P點(diǎn)該時(shí)刻的振動方向向上，即正向平衡位置運(yùn)動，所以速度變大，加速度變小，故D正確。 6. 答案：ACD　由題圖知：λ＝2 m，由題意：T＝0.08 s，則波速為，A沿y軸正方向運(yùn)動后到最大位移可判斷出波沿x軸負(fù)方向傳播。 7．答案：（1）0.25?。?）40　10 8．答案：4 cm或12 cm 解析：波形曲線為圖中1時(shí)，，得 λ1＝2AB＝12 m，則波速為v1＝λ1f＝60 m/s。 故波從A傳到B所需時(shí)間：。 所以A通過的路程為。 同理，當(dāng)波形曲線為圖中2時(shí)，，，波速v2＝λ2f＝20 m/s，A通過的路程為。