高考物理---振动图象和波形图

母题十六振动图象和波形图【母题来源】2014年四川卷第5题【母题原题】5．如图所示，甲为t=1s时某横波的波形图象，乙为该波传播方向上某一质点的振动图象，距该质点△x=0.5m处质点的振动图象可能是（）【答案】A【试题解析】由题意知2m，2Ts，由乙图知1ts时在y轴负向且向下运动，满足该条件的点有两个，如图所示，无论向左传x0.5m的图（1），还是向右传x0.5m的图（2），都可确定在1ts时沿波的传播方向上据质点该x0.5m处，质点都在y轴正向且向下运动，满足题意的选项只有A选项正确。【命题意图】本题通过两种不同的图象呈现题设信息，考查了考生的读图、识图能力，对简谐运动与波动图象的基本知识的理解能力和综合分析能力。【考试方向】高考对机械振动和机械波的考查重点在于波的传播规律、波动图象、振动图象的转换等方面，主要题型为选择题、填空题为主。物理图象是一种非常形象的信息呈现方式，能够很好地反映各物理量之间的关系，将振动图象与波动图象结合命题，可以全面考查波动理论，是高考考查热点。【得分要点】1.带动法判断质点振动的方向：波的形成和传播过程中，前一质点的振动带动后一相邻质点的振动，后一质点重复前一质点的振动形式。只要知道某点振动方向或波的传播方向，再通过比较某质点的位移与它相邻质点的位移，即可判断波的传播方向或确定该质点的振动方向。2.振动图象与波动图象的区别与联系：（1）振动图象描述的是某一质点在不同时刻的振动情况，图象上任意两点表示同一质点在不同时刻偏离平衡位置的位移；波的图象描述的是波在传播方向上无数质点在某一时刻的振动情况，图象上任意两点表示不同的两个质点在同一时刻偏离平衡位置的位移。（2）振动图象随时间的延续将向着横坐标箭头方向延伸，原图象形状不变；波的图象随着时间的延续，原图象的形状将沿横坐标方向整个儿地平移，而不是原图象的延伸。（3）在不同时刻波的图象是不同的；对于不同的质点振动图象是不同的。（4）从振动图象上可以读出振幅和周期；从波的图象上可以读出振幅和波长。1.【2013·北京市东城区高三期末检测】一列简谐横波以1m/s的速度沿绳子由A向B传播，A、B间的距离为3m，如图甲所示。若质点B的振动图象如图乙所示，则质点A的振动图象为丙图中的（）【答案】D【解析】根据图乙可知，周期T=4s，所以波长λ=vT=4m，A、B间的距离3m=43，又因为波由A向B传播，所以质点B比质点A的振动滞后43个周期，将质点B的振动图象向左平移43个周期就得到质点A的振动图象，显然，选项D正确。本题答案为D。2.【2014成都3月第二次诊断测试】甲图为某简谐机械横渡在t=0时刻波的图像，乙图为波的传播方向上某质点的振动图像。下列说法正确的是A．该波的波速是15m/sB．该波一定沿x轴正方向传播C．若乙是质点P的振动图像，则t=0．15s时刻，质点Q的坐标为（0．5m、0cm）D．若乙是质点Q的振动图像，则t=0．15s时刻，质点P的坐标为（1m、－4cm）3.【2014成都树德中学3月检测】如图甲是一列简谐横波在t=0.01s时刻的波形图,图乙是质点P的振动图象,则下列说法正确的是（）A．t=0.005s时，1m＜x＜2m范围内的质点正在向y轴的负方向运动B．从t=0.01s到t=0.025s，该波沿x轴负方向传播了1.5mC．从t=0.01s到t=0.015s，质点Q的动能逐渐减小D．从t=0.01s到t=0.025s，在1s内质点R通过的路程为30cm4.【山东省淄博市2014届高三3月模拟考试理综】一列简谐横波，在t＝4.0s时的波形如图甲所示，图乙是这列波中质点P的振动图象。关于该简谐波，下列说法正确的是_________。A．波速v＝0.25m／s，向左传播B．波速v＝0.50m／s，向右传播C．0到4.0s时间内，质点P通过的路程是1.0mD．0到4.0s时间内，质点P通过的路程是0.32m【答案】AD【解析】试题分析：图像中读出：λ=50cm，T=2s,则波速：050252../mvmsTs===，因为t=4s时，P点向上振动，故波向左传播；选项A正确；B错误；0到4.0s时间内，质点P振动2个周期，通过的路程是8A=8×4cm=32cm=0.32m，选项D正确，C错误；考点；波的图像和振动图线的关系。5.【2014四川新津中学高三4月月考】一列简谐横波a，某时刻的波形如图甲所示。从该时刻开始计时，波上质点A的振动图象如图乙所示。波a与另一列简谐横波b相遇能发生稳定干涉现象，则下列判断正确的是A．波a沿x轴负方向传播B．波b的频率为0.4HzC．从该时刻起，再经过0.4s质点A通过的路程为40cmD．若波b遇到障碍物能发生明显衍射现象，则障碍物的尺寸一定比0.4m大很多6.【山东省潍坊市2014届高三3月模拟考试物理试卷】一列简谐横波沿x轴传播，P为x=1m处的质点，振动传到P点开始计时，P点的振动图象如图甲所示．图乙为t=0．6s时的波动图象，求：（1）该简谐横波的传播方向及波源的初始振动方向；（2）波的传播速度．