1、选择题 一列简谐横波沿x轴正方向传播,某一时刻的波形图如图所示,此时质点P、S跟质点Q、R的振动位移大小相等、方向相反.由图可知,在此后的任一时刻:

A.质点P和S的振动加速度大小和方向总相同
B.质点P和Q的振动位移大小总相同、方向总相反
C.质点P和S的振动速度大小和方向总相同
D.质点P和R的振动加速度大小总相同、方向总相反
参考答案:D
本题解析:P与S此刻的振动方向相反,该时刻过后位移变化,变得不同,只有整数倍周期后位移才相同.该时刻P、Q的位移大小相等,方向相反,但它们的振动情况不总是相反,也有可能一个在波峰,一个平衡位置。P、R两点平衡位置间的距离是
波长,振动情况总是相反,位移总是大小相等,方向相反.
点评:在波动图象上反相点平衡位置间的距离与波长关系的通项是:
。
本题难度:一般
2、填空题 (4分)图示实线是简谐横波在t1=0时刻的波形图象,虚线是t2=0.2s时刻的波形图象,试回答:若波沿x 轴正方向传播,则它的最大周期为?s;若波的传播速度为55m/s,则波的传播方向是沿x轴?方向(填“正”或“负”)。

参考答案:0.8;负
本题解析:Δt=t2-t1=0.2s,若波沿x 轴正方向传播时,由图可知满足:Δt=(k+
)T(其中k=0,1,2,…),显然当k=0时,周期T有最大值为:T=0.8s,根据图象可知,该波的波长为:λ=4m,根据波长、频率与波速的关系可知,若波沿x 轴正方向传播,该波的波速为:v=20(k+
)m/s(其中k=0,1,2,…),此时没有满足v=55m/s的对应的k值,同理若波沿x 轴负方向传播,v=20(k+
)m/s(其中k=0,1,2,…),当k=2时,v=55m/s,所以若波的传播速度为55m/s,则波的传播方向是沿x轴负方向。
本题难度:一般
3、选择题 图甲所示是一列简谐波的在2s时刻的波形图,图乙是图甲中质点a的振动图象,则下列说法正确的是( )

A.该简谐波沿x轴负方向传播
B.质点c比质点b先回到平衡位置
C.在6s时质点e振动方向沿y轴负方向
D.在8s时质点d的加速度沿y轴正方向且达最大值
参考答案:
A、由乙图读出t=2s时刻a质点的振动方向沿y轴负方向,由甲图判断出波的传播方向沿x轴正方向.故A错误.
B、甲图中,c点沿y轴正方向运动,b沿y轴负方向运动,直接回到平衡位置,所以质点b比质点c先回到平衡位置.故B错误.
C、由乙图看出,波的周期为T=8s,图示时刻e振动方向沿y轴负方向,分析振动过程得知,在6s时质点e振动方向沿y轴正方向.故C错误.
D、t=2s时刻质点d在平衡位置沿y轴正方向运动,则在8s时质点d到达波谷,加速度沿y轴正方向且达最大值.故D正确.
故选D
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 (10分)一列简谐横波,沿x轴传播,t1 = 0和t2 = 0.25s两个时刻的波形图如图所示,求该波的传播速度的可能值.
参考答案:
m/s?(n = 0,1,2,……)
本题解析:若波沿x轴正方向传播由,图可知,该波在t1到t2的时间内,传播的距离

m?(n = 0,1,2,……)(3分)
因此,该波的传播速度的可能值为
m/s?(n = 0,1,2,……)(3分)
若波沿x轴负方向传播由,图可知,该波在t1到t2的时间内,传播的距离

m?(n = 0,1,2,……)(2分)
因此,该波的传播速度的可能值为
m/s?(n = 0,1,2,……)(2分)
本题难度:简单
5、选择题 一列简谐横波沿x轴正向传播,t=0时的图象如图示,介质中P质点回到平衡位置的最短时间为0.1s,Q质点回到平衡位置的最短时间为0.5s,已知t=0时,P、Q两质点相对平衡位置的位移相同,则( )
A.该简谐波的传播周期为0.6s
B.t=0.4s时P质点相对平衡位置的位移为x=10cm
C.该简谐波的传播速度为0.1m/s
D.经过1s,质点Q向右移动了0.1m