2021-2022新教材粤教版物理选择性必修第一册课时检测：3.习题课一振动图像与波的图像的比较及波的多解问题含解析

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课时跟踪检测(十四) 振动图像与波的图像的比较及波的多解问题

1．(多选)对于介质中正在传播的一列机械波，下列说法正确的是(　　)

A．传播速度等于波中某质点的振动速度

B．某质点一个周期内走过的路程等于波长

C．波的周期等于波源振动的周期

D．波在一个周期内传播的距离等于波长

解析：选CD　波在介质中匀速传播，质点的振动是变速运动，二者不相等， A错误；

质点在一个周期内走过的路程等于振幅的四倍，不一定等于波长， B错误；波的周期与波

源振动的周期始终相等，C正确；根据 λ＝vT知，D正确。

2.一列向右传播的横波在 t＝0时刻的波形图如图所示，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，a　　　　　 B．c，b，a

C．a，b，cD．a，c，b

解析：选B　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；b质点向上运动，经过第一次

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。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 B正确。

3.(多选)一列波正沿 x轴正方向传播，波长为 λ，波的振幅为 A，波

速为 v，某时刻的波形如图所示，经过 t＝时，下面说法正确的是(　　)

A．波沿传播方向前进了 λ

B．质点 P完成了次全振动

C．质点 P此时正向 y轴负方向运动

D．质点 P运动的路程为 5A

解析：选ABC　由公式知 x＝vt＝v×＝，故 A正确；将 v＝带入 t＝得，t＝，故 P质

点完成的振动为次，故 B正确；由于波沿 x轴正方向传播，故 P质点的振动落后于其左方

的质点的振动，由题图知 P向下振动，故 C正确；由于 P点计时时刻并不位于平衡位置或

最大位移处，故在 t＝时间内其路程不等于 5A，故 D错误。

4.一列简谐波沿 x轴传播，其波源位于坐标原点 O，质点 O刚好

完成一次全振动时，形成的简谐横波的波形如图所示。已知波速为 8

m/s，波源 O做简谐运动的周期为 0.4 s，B是沿波传播方向上介质中

的一个质点，则(　　)

A．图中 x轴上 O、A之间的距离为 3.2 m

B．波源 O的起振方向沿 y轴正方向

C．在一个周期内，质点 A将向右运动一个波长的距离

D．图示时刻质点 B所受的回复力方向沿 y轴正方向

解析：选D　该波的波长为 λ＝vT＝4×0.8 m＝3.2 m，则 O、A之间的距离为＝1.6

m，故 A错误；波源 O开始振动时的运动方向与波前质点的起振方向相同，沿 y轴负方向，

故B错误；质点只是在平衡位置附近上下振动，并不随波迁移，故 C错误；图示时刻质点

B所受的回复力方向指向平衡位置，即沿 y轴正方向，故 D正确。

5.一列简谐波在 t＝0时刻的图像如图所示，已知质点 P将比质点

Q晚回到平衡位置，则下列说法中正确的是(　　)

A．波一定沿 x轴正方向传播

B．质点 Q与质点 R的运动方向相反

C．质点 P的速度正在增大

D．质点 R的加速度正在减小

解析：选A　由 P点比 Q点晚回到平衡位置，可知 P点向＋y方向振动，Q点向－y方

向振动，可判断波向＋x方向传播，即 P点远离平衡位置，速度正在减小，Q点靠近平衡

位置，速度正在增大，故 A正确，C错误；R点与 Q点均向－y方向运动，R点正远离平

衡位置，位移增大，加速度增大，故 B、D错误。

6.(2020·天津等级考)一列简谐横波沿 x轴正方向传播，周期为

T，t＝0时的波形如图所示。t＝时(　　)

A．质点 a的速度方向沿 y轴负方向

B．质点 b沿x轴正方向迁移了 1 m

C．质点 c的加速度为零

D．质点 d的位移为－5 cm

解析：选C　t＝时，质点 a沿y轴正方向运动到平衡位置，其速度方向沿 y轴正方向，

选项 A错误；根据简谐横波的传播特点可知，质点只在平衡位置附近上下振动，不沿传播

方向迁移，选项 B错误；t＝时，质点 c运动到平衡位置，所受回复力为零，加速度为零，

选项 C正确；t＝时，质点 d运动到正向最大位移处，位移为 5 cm，选项 D错误。

7．(多选)一列简谐横波沿 x轴传播，它在 t＝0时刻的波的图像如图甲所示，下面的分

析正确的是(　　)

A．如果这列波是沿＋x方向传播的，则乙图可能是甲图中的 a点的振动图像

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