时间:2019-03-15 17:54:17
1、选择题 一列沿x轴传播的简谐横波某时刻的波形图线如图中甲所示,若从此时刻开始计时,则 
[? ]
A.若该波沿x轴正方向传播,则图乙可能是a质点的振动图线
B.若该波沿x轴正方向传播,则图乙可能是c质点的振动图线
C.若该波沿x轴负方向传播,则图乙可能是b质点的振动图线
D.若该波沿x轴负方向传播,则图乙可能是d质点的振动图线
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般
2、填空题 (1)如图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,图乙为介质中x=2 m处的质点P以此时刻为计时起点的振动图象.下列说法正确的是________.
A.这列波沿x轴正方向传播
B.这列波的传播速度是20 m/s
C.经过0.1 s时,质点Q的运动方向沿y轴正方向
D.经过0.35 s时,质点Q距平衡位置的距离大于质点P距平衡位置的距离
(2)如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的截面图,圆弧CD是半径为R的四分之一圆周,圆心为O,光线从AB面上的某点入射,入射角i=45°,光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射,后由CD面射出.
①画出光线由AB面进入棱镜且从CD弧面射出的光路图;
②求该棱镜的折射率n.
参考答案:(1)AB (2)见解析
本题解析:(1)由y-t图象知P点沿-y方向振动,则波沿+x方向传播,A项正确.由y-x图象知,波长λ=4 m.由y-t图象知周期T=0.2 s,波速v=
=20 m/s,B项正确.因t=0.1 s=
,则Q点的运动方向沿-y方向,C项错.当t=0.35 s=
T时,P点位于波峰处,而Q既不在波峰也不在波谷,故D项错.
(2)①光路图如下图所示:
②在AB面由折射定律得
=n①
在BC面上O点恰好发生全反射,则
sin C=
②
由几何关系得r+C=90°③
联立①②③式代入数值解得n=
④
本题难度:一般
3、计算题 如下图为t=0时刻沿X轴传播的波形图。图中参与振动的质元P的平衡位置为X=1.5米,若已知波速为20米/秒。
(1)若波向左传播,求P点位移达正的极大值至少要经多少时间?
(2)若波向右传播,求至少经多长时间P点速度与t=0时刻等大反向?
(3)若波向右传播,写出由图示时刻开始计时,P点的振动方程。
参考答案:解:(1)平衡位置为5米处质点振动传到P点所需时间即为所求t1=
=0.175秒?
(2)平衡位置为0.5米处质点在图示时刻速度与P点等大反向,t2=
=0.05秒
(3)由图示可知 振幅A=5cm,ω=2π/T=10π,φ=π/4?
所以XP=5sin(10πt+π/4) cm
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 一振动周期为T,位于x=0处的波源从平衡位置开始沿y轴正反方向做简谐运动,该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播,波速为v,关于在
处的质点P,下列说法正确的是 ( )
A.质点P振动周期为T,速度的最大值为v
B.若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向,则该时刻波源速度方向沿y轴正方向
C.质点P开始振动的方向沿Y轴正方向
D.当P开始振动后,若某时刻波源在波峰,则质点P一定在波谷
E.若某时刻波源在波谷,则质点P也一定在波谷
参考答案:BCD
本题解析:在机械波的传播过程中,质点的振动速度与波的传播速度无关,所以A错误;质点P与波源处质点平衡位置相距是半波长的奇数倍,所以二者振动是反步调的,所以B、D正确,E错误;由于介质中所以质点开始振动的方向都是相同的,所以C正确。
本题难度:简单
5、简答题 一列简谐横波在x轴上传播,在t1=0和t2="0.05" s时,其波形图分别用如图所示的实线、虚线表示,求:
(1)这列波可能具有的波速;
(2)当波速为280m/s时,波传播的方向? 
参考答案:(1)若波沿x轴正向传播
波速
m/s,n=0,1,2,3
若波沿x轴负向传播
波速
m/s,n=0,1,2,3
(2)波沿x轴负向传播
本题解析:(1)若波沿x轴正向传播
,n=0,1,2,3
波速
m/s,n=0,1,2,3
若波沿x轴负向传播
,n=0,1,2,3
波速
m/s,n=0,1,2,3
(2)波速为280m/s时,
m
由波形图知,波沿x轴负向传播
本题难度:一般