2022年高考物理波的形成和传播波的图象练习

这是一份2022年高考物理波的形成和传播波的图象练习，共4页。试卷主要包含了选择题，论述等内容，欢迎下载使用。
1．(2009·高考全国Ⅱ)下列关于简谐振动和简谐波的说法，正确的是( )
A．媒质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等
B．媒质中质点振动的速度一定和相应的波的波速相等
C．波的传播方向一定和媒质中质点振动的方向一致
D．横波的波峰与波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍
【解析】 本题考查机械振动和机械波，意在考查学生对机械振动和机械波及其相关的物理量的掌握情况和应用这些知识解决实际问题的能力；机械波的周期取决于波源即振动质点的振动周期，故A正确；波速取决于媒质和波的频率，质点的振动速度与媒质无关，故B错误；对于横波来说，波的传播方向与质点的振动方向互相垂直，所以C错误；振幅是质点离开平衡位置的最大距离，波峰是正向位移最大，波谷是负向位移最大，故波峰与波谷在振动方向上的距离就是振幅的2倍，所以D正确．
【答案】 AD
2．(2009·高考北京理综)一简谐机械波沿x轴正方向传播，周期为T，波长为λ.若在x＝0处质点的振动图象如图所示，则该波在t＝T/2时刻的波形曲线为（ ）
【解析】 本题考查振动图象和波动图象的联系，以及质点振动方向和波传播方向间的关系，意在考查考生对波的形成的理解及振动图象和波动图象的辨析．由振动图象知，在x＝0处的质点在t＝eq \f(T,2)时刻，经过平衡位置向负方向运动．在波动图象中符合这两点的只有A图．
【答案】 A
3．(2009·高考福建理综)图甲为一列简谐横波在t＝，P是平衡位置为x＝1m处的质点，Q是平衡位置为x＝4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则( )
A．t＝，质点Q的加速度达到正向最大
B．t＝，质点P的运动方向沿y轴负方向
C．从t＝t＝，该波沿x轴正方向传播了6m
D．从t＝t＝，质点P通过的路程为30cm
【解析】 本题考查简谐运动和简谐波的规律、图象及其应用；意在考查考生利用图象获取信息的能力和应用信息分析判断的能力及其对简谐运动和简谐波的理解．A选项，由题图乙看出，t＝0.15s时，质点Q位于负方向的最大位移处，而简谐运动的加速度大小与位移成正比，方向与位移方向相反，所以加速度为正向最大值；B选项中，由题图乙看出，简谐运动的周期为T＝0.20s，t＝0.10s时，质点Q的速度方向沿y轴负方向，由题图甲可以看出，波的传播方向应该沿x轴负方向，因题图甲是t＝0.10s的波形，所以t＝0.15s时，经历了0.05s＝eq \f(T,4)的时间，题图甲的波形向x轴负方向平移了eq \f(λ,4)＝2m的距离，如图所示，因波向x轴负方向传播，则此时P点的运动方向沿y轴负方向；D选项中，由题图甲可以看出，由于tP不处于平衡位置，故从ttP通过的路程不是30cm，本题正确选项为AB.
【答案】 AB
4．(2009·高考重庆理综)同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播，某时刻的波形曲线如图，以下说法正确的是( )
A．声波在水中波长较大，b是水中声波的波形曲线
B．声波在空气中波长较大，b是空气中声波的波形曲线
C．水中质点振动频率较高，a是水中声波的波形曲线
D．空气中质点振动频率较高，a是空气中声波的波形曲线
【解析】 本题考查波在不同的介质中传播时波长、频率和波速之间的关系，以及波的图象等知识，意在考查考生对机械波的掌握情况．因声波的波速在水中较空气中快，而波的频率等于振源的振动频率，则声波在水和空气中传播的频率相同，再由v＝λf知，声波在水中传播的波长长．
【答案】 A
5．如图所示，为一波源开始振动后经过一个周期的波形图，设介质中质点振动周期为T，下列说法中正确的是( )
A．若M点为波源，则M点开始振动时方向向下
B．若M点为波源，则P点已振动3T/4
C．若N点为波源，则P点已振动3T/4
D．若N点为波源，则该时刻P点动能最大
【解析】 若M点为波源，则刚好传到N点，图中M点位于下坡，故其向上振，即M点开始振动时方向向上，故选项A错；若M点为波源，则P点已振动T/4，故选项B错；同理选项C对；若N点为波源，则该时刻P点位于波峰，速度为零，动能最小，故选项D错．
【答案】 C
6．(2009·河北正定模拟)如图所示，一简谐横波在x轴上传播，轴上a、b两点相距12m.t＝0时a点为波峰，b点为波谷；t＝，a点为波谷，b点为波峰．则下列判断中正确的是( )
A．波长可能是8m
B．波一定沿x轴正方向传播
C．
D．波速可能是24m/s
【解析】 由题意，12m＝nλ＋λ/2，n＝0,1,2,3，…可解出n＝1时，λ＝8m，故选项A对；0.5s＝nT＋T/2，n＝0,1,2,3，…可解出n＝0时，T＝1s，n＝1时，T＝eq \f(1,3)s，故选项C错；由v＝eq \f(λ,T)，λ＝8m，T＝eq \f(1,3)s，可解出v＝24m/s，选项D对．无法判定波的传播方向，故B错．
【答案】 AD
7．(2010·成都市摸底测试)一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t＝0时刻的波形图象如图中的实线Ⅰ所示，t＝Ⅱ所示，已知该波的周期T ( )
A．该波的波长一定是8m
B．该波的周期一定是
C．该波的波速可能是10m/s
D．该波的波速可能是130m/s
【解析】 由波形图象可知该波的波长是8m.由波的重复性有：0.2＝nT＋eq \f(T,4)(n＝0,1,2,3…)，即T＝eq \f(,4n＋1)>0.1，所以n