-1-分层训练(七)波的图象A组:基础达标练1.一列简谐横波沿x轴正向传播,某时刻的图象如图所示,坐标为(3,0)的质点经过14周期后该质点的坐标是()A.(3,2)B.(4,2)C.(4,-2)D.(3,0)2.根据如图所示的两图象,关于判断它们属于何种图象的说法正确的是()A.甲是振动图象,乙是波动图象B.甲是波动图象,乙是振动图象C.都是波动图象D.都是振动图象3.图示为一列向右传播的横波在t=0时刻的波形图.a、b、c三个质点从图示时刻起第一次回到平衡位置的先后次序是()A.b,c,aB.c,b,aC.a,b,cD.a,c,b4.如图是某绳波形成过程的示意图,1、2、3、4…为绳上的一系列等间距的质点,绳处于水平方向.质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动,带动2、3、4…各个质点依次上下振动,把振动从绳的左端传到右端.t=0时质点1开始竖直向上运动,经过四分之一周期,质点5开始运动.下列判断正确的是()-2-A.t=T4时质点5的运动方向向下B.t=T2时质点8的加速度方向向上C.t=3T4时质点12的运动方向向上D.t=T时质点16开始运动5.手持较长软绳端点O以周期T在竖直方向上做简谐运动,带动绳上的其他质点振动形成简谐波沿绳水平传播,示意如图.绳上有另一质点P,且O、P的平衡位置间距为L.t=0时,O位于最高点,P的位移恰好为零,速度方向竖直向上.下列判断正确的是()A.该简谐波是纵波B.经一段时间后P点逐渐移至绳的右端C.t=T8时,P在平衡位置上方D.t=3T8时,P的速度方向竖直向上6.如图所示是一列简谐波在某时刻的波形图,波沿x轴的负方向传播.就标明的质点而言,速度为正、加速度为负的质点是()A.PB.QC.RD.S7.一列简谐横波在x轴上传播,t=0时刻的波形如图甲所示.x=2m的质点P的振动图象如图乙所示,由此可以判断()A.该波的传播方向是沿x轴正方向B.2s末质点P到达x=0m位置C.在t=5s时质点P的加速度为零D.在0到5s时间内质点P通过的路程是25cm8.如图所示为某简谐横波在t=0时刻的波形图.-3-(1)若b点向上运动,则该波向哪个方向传播,f点向哪个方向振动?(2)若波向右传播,请画出c点的振动图象.(3)a、b、c、d、e、f、g、h几点中,动能最大的质点是________.B组:能力提升练9.一简谐机械横波沿x轴正方向传播,波长为λ,周期为T.t=0时刻的波形如图甲所示,a、b是波上的两个质点.图乙是波上某一质点的振动图象.下列说法中正确的是()A.t=0时质点a的速度比质点b的大B.t=0时质点a的加速度比质点b的小C.图乙可以表示质点a的振动D.图乙可以表示质点b的振动10.(多选)如图所示为一列横波在某时刻的波形图.已知波由右向左传播,下列说法中正确的是()A.质点d的运动方向向下,质点b的运动方向向上B.质点c比质点b先回到平衡位置C.此时质点c的速度、加速度均为零D.c与g两质点的运动方向始终相反11.(多选)一列简谐横波沿x轴正方向传播,图甲是t=0时刻的波形图,图乙和图丙分别是x轴上某两个质点的振动图象.由此可知,这两质点平衡位置之间的距离可能是()-4-A.13mB.23mC.1mD.43m12.如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在某一时刻的图象,请画出再经过14T后的波的图象.(T为波源的振动周期)分层训练(七)波的图象1.答案:A-5-2.答案:B3.解析:由题可知简谐横波向右传播,由波形平移法得知,图示时刻a质点向上运动,从图示时刻起第一次回到平衡位置的时间大于T4;b质点向上运动,经过T4第一次回到平衡位置;c质点向下运动,从图示时刻起第一次回到平衡位置的时间小于T4;所以a、b、c三个质点从图示时刻起第一次回到平衡位置的先后次序是c,b,a.故选B.答案:B4.解析:根据质点起始振动方向与波源起振方向相同,确定质点的振动方向.质点5起振方向与质点1相同,为竖直向上,故A错误;t=12T时,质点9开始振动,质点8位于平衡位置上方,振动的速度方向竖直向上,加速度竖直向下,故B错误;t=3T4时,质点13开始振动,质点12位于平衡位置上方,正在向上运动,故C正确;t=T时,质点17开始运动,质点16在平衡位置上方,加速度方向竖直向下,故D错误.故选C.答案:C5.解析:绳波中质点的振动方向与波的传播方向垂直,属于横波,故A错误;波的传播过程中介质中质点不随波的传播而迁移,故B错误;0~T4内P由平衡位置振动到波峰,T4~T2内P由波峰回到平衡位置,可知t=T8时P在平衡位置上方向上振动,t=3T8时P在平衡位置上方向下振动,故C正确,D错误.答案:C6.解析:由波沿x轴的负方向传播,质点R、S处在下坡的过程中,由“上下坡”法得,质点R、S的振动方向都向上,质点R、S的速度方向与y轴正方向一致,所以它们的速度都为正.而质点R的加速度方向向上,与y轴正方向一致,加速度为正;质点S的加速度方向向下,与y轴正方向相反,加速度为负.同理可以判断质点P和Q的振动方向都向下,速度都为负.故正确选项为D.答案:D7.解析:由于t=0时,质点P正向上运动,依据下坡上,故波沿着x轴负方向传播,选项A错误,波的传播过程中,介质中的质点不随波迁移,故选项B错误;由图乙可知5s时,质点P正处于x轴上方最高点,因此加速度最大,方向向下,选项C错误;在5s时间内,质点P的路程为5个振幅,即25cm,故选项D正确.答案:D-6-8.解析:(1)若b点向上运动,则由图可知波向左传播,则可知f点向下振动.(2)若波向右传播,则t=0时刻,c质点在平衡位置,且向下振动,其振动图象如图所示.(3)在平衡位置的质点动能最大,即c、g两质点动能最大.答案:(1)从右向左传播向下振动(2)见解析图(3)c、g9.解析:根据题图甲所示的波的图象可知,t=0时刻a点速度为零,b点速度最大,即t=0时刻质点a的速度比质点b的速度小,选项A错误.由于t=0时刻质点a位移最大,所受回复力最大,加速度最大,质点b处于平衡位置,位移为零,回复力为零,加速度为零,所以t=0时刻质点a的加速度比质点b的大,选项B错误.根据题图甲所示的波的图象,由于波沿x轴正方向传播,t=0时刻,质点a从正的最大位移处向下运动,质点b从平衡位置向下运动,所以题图乙可以表示质点b的振动,选项C错误,D正确.答案:D10.解析:根据波的传播方向向左可判断出b质点的运动方向向上,d质点的运动方向向下,因此A选项正确;质点b的运动方向向上,回到平衡位置的时间大于T4,故c质点先回到平衡位置,B选项正确;此时质点c的速度为零,加速度最大,C选项错误;c和g两质点的平衡位置相距半个周期,振动情况始终相反,D选项正确.答案:ABD11.解析:题图乙所示质点在t=0时在正向最大位移处,题图丙所示质点在t=0时,位移y=-0.05m,运动方向沿y轴负方向,结合波形图找到对应点,如图所示,根据三角函数关系可得此质点的平衡位置为x=116m.若题图乙所示的质点为图中左侧波峰上的点,则两点距离(水平方向上)为43m,D项正确;若题图乙所示的质点为图中右侧波峰上的点,则两点距离(水平方向上)为23m,B项正确.答案:BD12.解析:在图上取5个质点如图甲所示,由于波向x轴负方向传播,所以经过14T后H-7-到平衡位置,I到波谷,J到平衡位置,K到波峰,L到平衡位置,所以经14T后的波的图象如图乙所示.答案:见解析