高中物理横波的图象试题

一列简谐横波沿x轴传播，某时刻的波形如图所示，质点a、b均处于平衡位置，质点a正向上运动。则下列说法正确的是

A．波沿x 轴负方向传播

B．该时刻质点b正向上运动

C．该时刻质点a、b的速度相同

D．质点a、b的振动周期相同

如图中实线是一列简谐横波在t₁＝0时刻的波形，虚线是这列波在t₂＝0.5 s时刻的波形，这列波的周期T符合：3T<t₂－t₁<4T.问：

(1)若波速向右，波速多大？
(2)若波速向左，波速多大？

（1）一列简谐横波，沿x轴正方向传播，传播速度为10m/s，在t=0时的波形图如图所示，则下列说法正确的是              （有三个选项正确，选对一个得2分，选对两个得4分，选对三个得5分，选错一个扣3分，最低得0分）

A．此时x=1.25m处的质点正在做加速度减小的加速度运动

B．x=0.7m处的质点比x=0.6m处的质点先运动到波峰的位置

C．x=0处的质点再经过0.05s时间可运动到波峰位置

D．x=0.3m处的质点再经过0.08s可运动至波峰位置

E．x=1m处的质点在做简谐运动，其振动方程为
（2）如图所示，一个半径为R的透明球体放置在水平面上，一束蓝光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。已知OA＝，该球体对蓝光的折射率为。则：

①它从球面射出时的出射角β为多少？
②若光在真空中的传播速度为c，那么，请推导出光从A点传播到C点所需时间t的表达式（用c，R表示）

图1为一列简谐横波在t=1.75s时的波形图，已知a位置的质点比b位置的晚0.25s起振，则b位置质点的振动图象应为图2中的

如图甲所示，为一列沿x轴传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图。图乙表示该波传播的介质中x =" 2" m处的质点a从t = 0时起的振动图象。则下列说法正确的是       （选对一个给3分，选对两个给4分，选对三个给6分。每错选一个扣3分，最低得分为0分）。

A．波传播的速度为20 m/s

B．波沿x轴负方向传播

C．t =" 0.25" s时，质点a的位移沿y轴负方向

D．t =" 0.25" s时，x =" 4" m处的质点b的加速度沿y轴负方向

E．从t = 0开始，经0.3 s，质点b通过的路程是6 m

平衡位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动，产生频率为50 Hz的简谐横波向x轴正、负两个方向传播，波速均为100 m/s.平衡位置在x轴上的P、Q两个质点随波源振动着，P、Q的x轴坐标分别为x_P＝3.5 m、x_Q＝－3 m．当S位移为负且向－y方向运动时，P、Q两质点的(  )

A．位移方向相同、速度方向相反

B．位移方向相同、速度方向相同

C．位移方向相反、速度方向相反

D．位移方向相反、速度方向相同

一列波源在x=0处的简谐波，沿x轴正方向传播，周期为0.02s，t₀时刻的波形如图所示．此时x=12cm处的质点P恰好开始振动．则下列说法正确的是_____．(双选)

A．质点P开始振动时的方向沿y轴正方向

B．波源开始振动时的方向沿y轴负方向

C．此后一个周期内，质点P通过的路程为8cm

D．这列波的波速为4m/s

一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示。介质中x=2m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin（5πt）cm。关于这列简谐波，下列说法正确的是____（填入正确选项前的字母）。

A．周期为4.0 s

B．振幅为20 cm

C．传播方向沿x轴正向

D．传播速度为10 m／s

（1）由波源S形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播。波源振动的频率为20 Hz，波速为16 m/s。已知介质中P、Q两质点位于波源S的两侧，且P、Q和S的平衡位置在一条直线上，P、Q的平衡位置到S的平衡位置之间的距离分别为15．8 m、14．6 m，P、Q开始震动后，下列判断正确的是_____。

A．	P、Q两质点运动的方向始终相同
B．	P、Q两质点运动的方向始终相反
C．	当S恰好通过平衡位置时，P、Q两点也正好通过平衡位置
D．	当S恰好通过平衡位置向上运动时，P在波峰
E．	当S恰好通过平衡位置向下运动时，Q在波峰

（2）如图，玻璃球冠的折射率为 $\sqrt{3}$ ，其底面镀银，底面的半径是球半径的 $\frac{\sqrt{3}}{2}$ 倍；在过球心O且垂直于底面的平面（纸面）内，有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M点，该光线的延长线恰好过底面边缘上的A点。求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角。

如图所示，波源S的振动方程，产生的简谐波分别沿水平方向向左、右传播，波速v=80m/s，在波的传播方向上有P、Q两点，已知SP=1.2m，SQ=1.4m，若某时刻Q刚好开始振动了1/4周期，则此时PQ之间的波形图正确的是（ ）

如图所示，甲图为一列简谐横波在某时刻的波形图，乙图是这列波中某质点此后一段时间内的振动图象，则 （   ）

A．若波沿x轴正方向传播，图乙可能为质点A的振动图象

B．若波沿x轴正方向传播，质点B经过个周期到达波峰位置

C．若波沿x轴负方向传播，图乙可能为质点C的振动图象

D．若波沿x轴负方向传播，质点D经过个周期到达波峰位置

一列简谐横波沿x轴正方向传播，在x=12m处的质元的振动图线如图1所示，在x=18m处的质元的振动图线如图2所示。下列说法正确的是    （填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。

A．该波的周期为12s

B．x=12m处的质元在平衡位置向上振动时，x=18m处的质元在波峰

C．在0~4s内x=12m处和x=18m处的质元通过的路程均为6cm

D．该波的波长可能为8m

E．该波的传播速度可能为2m/s

一列简谐横波由O点沿x轴正向传播如图所示，经时间t=6.0×10^-2s振动从O点传播到A点，OA两点间的距离为3m。当这列波进入AB区域时，它的传播速度变为原来的3倍，则这列波在OA区域内的频率为_____Hz，在AB区域内的波长为_____m。

如图所示，是一列沿x轴正向传播的简谐横波在t时刻的图象。已知x轴上3cm处的质点P在Δt=t^/-t=0.35s内通过的路程为14cm。则（    ）

A．波速一定是0.4m/s

B．在Δt内波的传播距离为14cm

C．波长为15cm

D．在t^/时刻P点的振动方向为y轴正方向

一列简谐横波在x轴上传播，t=0时刻的波形如图(a)所示，x＝2m的质点P的振动图象如图(b)所示，由此可以判断（ ）

A．该波的传播方向是沿x轴正方向

B．该波在2s时间内传播的距离是2m

C．在t＝5s时质点P的速度最大

D．在0到5s时间内质点P通过的路程 是25cm