题目内容

11．图（a）为一列简谐横波在 t=0.025s 时刻的波形图，P 是平衡位置在 x=1.0m 处的质点，Q 是平衡位置在 x=4.0m 处的质点；图（b）为质点 P 的振动图象．下列说法正确的是（　　）
A．在 t=0.10 s 时，质点 P 向 y 轴负方向运动
B．在 t=0.25 s 时，质点 Q 的加速度方向与 y 轴负方向相同
C．从 t=0.10 s 到 t=0.25 s，该波沿 x 轴负方向传播了 6 m
D．从 t=0.10 s 到 t=0.25 s，质点 P 通过的路程为 30 cm
E．质点 Q 简谐运动的表达式为 y=0.10 sin 10πt（国际单位制）

分析 由图b读出：t=0.025s 时P点正向上振动，从而确定了该波向左传播．根据时间与周期的关系，分析质点Q的位置和加速度，求出通过的路程．根据甲、乙两图可以读出该波的波长和周期，从而求出波速，根据x=vt求解波传播的距离．根据图象读出振幅A，结合数学知识写出Q点的振动方程．

解答 解：A、图（b）为质点P的振动图象，则知在 t=0.025s 时，质点P正向上运动，周期为 T=0.2s．在t=0.10s时，即t=0.025s 时刻再经过时间0.075s=$\frac{3}{8}$T，所以在 t=0.10 s 时，质点 P 向 y 轴负方向运动．故A正确．
B、根据波形平移法可知该波沿x轴负方向传播，t=0.025sQ质点正向下运动，在 t=0.25 s 时，即t=0.025s 时刻再经过时间0.25s-0.025s=0.225s=1$\frac{1}{8}$T，所以在 t=0.25 s 时，质点Q位于x轴的下方，位移沿y轴负方向，则Q 的加速度方向沿y 轴正方向，故B错误．
C、由甲图知波长 λ=8m，则波速为：v=$\frac{λ}{T}$=$\frac{8}{0.2}$m/s=40m/s，从t=0.10s到=0.25s经过的时间为△t=0.15s，该波沿x轴负方向传播的距离为△x=v△t=40×0.15m=6m，故C正确；
D、从t=0.10s时刻质点P在平衡位置，从t=0.10 s 到 t=0.25 s经过的时间为△t=0.15s=$\frac{3}{4}$T，所以质点P通过的路程是 S=3A=30cm，故D正确；
E、质点Q简谐运动的表达式为 y=Asin（$\frac{2π}{T}$t+φ0），将t=0.025s，y=0，A=10cm代入得 φ0≠0，所以y≠0.1sin$\frac{2π}{0.2}$t=0.10sin10πt，故E错误．
故选：ACD

点评 本题的关键是会根据振动情况来判断波的传播方向，抓住振动图象和波动图象之间的内在联系．要知道质点做简谐运动时，在一个周期通过的路程是4A，半个周期内通过的路程是2A，但时间内通过的路程不能类推，要根据起点位置分析．

练习册系列答案
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1．下列说法正确的是（　　）
A．光的偏振现象说明光是电磁波
B．当声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率小于声源振动的频率
C．麦克斯韦的电磁场理论说明有电场就会产生磁场，有磁场就会产生电场
D．根据狭义相对论，一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比静止时要小一些
2．某课外小组在参观工厂时，看到一丢弃不同的电池，同学们想用物理上学到的知识来测定这个电池的电动势和内阻，已知这个电池的电动势约为11～13V，内阻小于3Ω，由于直流电压表量程只有3V，需要将这只电压表通过连接一固定电阻（用电阻箱代替），改装为量程为15V的电压表，然后再用伏安法测电池的电动势和内阻，以下是他们的实验操作过程：

（1）把电压表量程扩大，实验电路图如图甲所示，实验步骤如下，完成填空：
第一步：按电路图连接实物
第二步：把滑动变阻器滑片移到最右端，把电阻箱阻值调到零
第三步：闭合开关，把滑动变阻器滑片调到适当位置，使电压表读数为3V
第四步：把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为0.6V
第五步：不再改变电阻箱阻值，保持电压表和电阻箱串联，撤去其他线路，即得量程为15V的电压表
（2）实验可供选择的器材有：
A．电压表（量程为3V，内阻约为2kΩ）
B．电流表（量程为3A，内阻约为0.1A）
C．电阻箱（阻值范围0～9999Ω）
D．电阻箱（阻值范围0～999Ω）
E．滑动变阻器（阻值为0～20Ω，额定电流2A）
F．滑动变阻器（阻值为0～20kΩ）
回答：电阻箱应选C，滑动变阻器应选E．
（3）用该扩大了量程的电压表（电压表的表盘没变），测电池电动势E和内阻r，实验电路如图乙所示，得到多组电压U和电流I的值，并作出U-I图线如图丙所示，可知电池的电动势为11.5V，内阻为2.5Ω．
19．下列说法正确的是（　　）
A．太阳光是偏振光，自然光在水面反射时，反射光和折射光都是一定程度的偏振光
B．X射线比红外线更容易发生干涉和衍射现象，人耳能听见的声波比超声波更容易发生明显衍射
C．波在传播过程中介质质点的振动频率等于波源的振动频率，机械波和电磁波本质上相同，都能发生反射、折射、干涉和衍射现象，光在干涉、衍射及折射时都可以发生色散
D．发生沙尘暴时只有波长较长的一部分光才能到达地面，交通警示灯选用红色是因为红光更容易穿透云雾烟尘，利用红外摄影可以不受天气（阴雨、大雾等）的影响，因为红外线比可见光波长长，更容易绕过障碍物
6．如图所示的时间轴，下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是（　　）
A．t2表示时刻，称为第2 s末或第3 s初，也可以称为2 s内
B．t2～t3表示时间间隔，称为第3 s内
C．t0～t2表示时间间隔，称为最初2 s内或第2 s内
D．tn-1～tn表示时间间隔，称为第ns内
16．A、B、C三物体同时、同地、同向出发作直线运动，下图是它们位移与时间的图象，由图可知它们在t0时间内（　　）
A．平均速度vA=vB=vCB．平均速度vA＞vB＞vC
C．平均速率vA=vB=vCD．平均速率vA＞vB=vC
3．如图所示为一物体做匀变速直线运动的速度-时间图象，根据图线做出的以下几个判断中，正确的是（　　）
A．物体先沿负方向运动，在t=2s后开始沿正方向运动
B．在t=2s前物体位于出发点负方向一侧，在t=2s后位于出发点正方向一侧
C．在t=2s时，物体距出发点最远
D．在t=4s时，物体回到出发点
20．下列关于电容器的说法不正确的是（　　）
A．电容器是由两个相互绝缘并靠近的导体组成的
B．电容器的电容由电容器本身结构决定，与其带电量无关
C．.电容器的电容与其上所带的电量决定，所带电量为零时，电容为零
D．对于平行板电容器来说，两极板间的距离增大时，电容会减小
1．在电磁感应现象中，下列说法正确的是（　　）
A．只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生
B．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生
C．闭合电路在磁场内做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流
D．穿过闭合电路的磁通量发生变化，在电路中一定会产生感应电流

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