高中物理人教版教學(xué)案：第十二章 第2節(jié) 波的圖像

第2節(jié)

1.正弦波在介質(zhì)中傳播時(shí)，波所到處的介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)都做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。

2.波形圖表示介質(zhì)中的“各個(gè)質(zhì)點(diǎn)”在“某一時(shí)刻”的位移，

振動(dòng)圖像則表示介質(zhì)中“某個(gè)質(zhì)點(diǎn)”在“各個(gè)時(shí)刻”的位移。

3.從波的傳播方向看，“上坡”的點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)，“下坡”的點(diǎn)

向上運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱“上坡下，下坡上”。

勖隹我M加蚊鞋■課前自主學(xué)習(xí),基穩(wěn)才能樓高

一、波的圖像的畫法

二、正弦波

1.概念

波的圖像是正弦曲線,這樣的波稱為正弦波，也叫簡(jiǎn)諧波，如圖12-2-1所示。

圖12-2-1

2.介質(zhì)中有正弦波傳播時(shí)，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)在做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。

三、振動(dòng)圖像和波的圖像

1.振動(dòng)圖像表示介質(zhì)中的“某個(gè)質(zhì)點(diǎn)”在“各個(gè)時(shí)刻”的位移。

2.波的圖像表示介質(zhì)中的“各個(gè)質(zhì)點(diǎn)”在“某個(gè)時(shí)刻”的位移。

1.自主思考——判一判

(1)波的圖像表示質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)不同時(shí)刻的位移。(X)

(2)只有橫波才能畫出波的圖像。(X)

(3)波的圖像表示波中各質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻的位移。(J)

(4)簡(jiǎn)諧波中各質(zhì)點(diǎn)做的是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。(J)

2.合作探究——議一議

如圖12-2-2甲為波的圖像，圖乙為振動(dòng)圖像，波的圖像外形上與振動(dòng)圖像相似，如何辨別它們？

圖12-2-2

提示：可根據(jù)圖像的橫坐標(biāo)的意義進(jìn)行區(qū)別，若橫坐標(biāo)為時(shí)間3表示振動(dòng)圖像，若橫坐標(biāo)為位置x,

表示波的圖像。

課堂講練設(shè)計(jì),舉一能通類題

考點(diǎn)一對(duì)波的圖像的理解

@通知識(shí)

1.對(duì)波的圖像的理解

(1)波的圖像是某一時(shí)刻介質(zhì)中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況的“定格”。可以將波的圖像比喻為某一時(shí)刻對(duì)所

有質(zhì)點(diǎn)拍攝下的“集體照”。

(2)簡(jiǎn)諧波的圖像是正(余)弦曲線，是最簡(jiǎn)單的一種波，各個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的最大位移都相等，介質(zhì)中有

正弦波傳播時(shí)，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。

(3)橫波的圖像形狀與波在傳播過程中介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)某時(shí)刻的分布相似，波形中的波峰即為圖像中的

位移正向的最大值，波谷即為圖像中的位移負(fù)向的最大值，波形中通過平衡位置的質(zhì)點(diǎn)在圖像中也恰處于

平衡位置。

2.由波的圖像獲得的三點(diǎn)信息

(1)可以直接看出在該時(shí)刻沿傳播方向上各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移。

(2)可以直接看出在波的傳播過程中各質(zhì)點(diǎn)的振幅Ao

(3)若已知該波的傳播方向，可以確定各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向；或已知某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，可以確定該波

的傳播方向。

3.波的圖像的周期性

在波的傳播過程中，各質(zhì)點(diǎn)都在各自的平衡位置附近振動(dòng)，不同時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移不同，則不同時(shí)刻波

的圖像不同。質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移做周期性變化，則波的圖像也做周期性變化。經(jīng)過一個(gè)周期，波的圖像復(fù)原

一次。

4.波的傳播方向的雙向性

如果只知道波沿x軸傳播，則有可能沿x軸正向傳播，也可能沿x軸負(fù)向傳播，具有雙向性。

6通方法

［典例］(多選)如圖12-2-3所示為一列向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某個(gè)時(shí)刻的波形，由圖像可知()

圖12-2-3

A.質(zhì)點(diǎn)b此時(shí)位移為零

B.質(zhì)點(diǎn)b此時(shí)向一y方向運(yùn)動(dòng)

C.質(zhì)點(diǎn)d的振幅是2cm

T

D.質(zhì)點(diǎn)a再經(jīng)過5通過的路程是4cm,偏離平衡位置的位移是4cm

［思路點(diǎn)撥］

(1)沿波的傳播方向上各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅和周期均相同。

(2)質(zhì)點(diǎn)在gT內(nèi)通過的路程為2A.

(3)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向間存在相互制約關(guān)系。

［解析］由波形知，質(zhì)點(diǎn)b在平衡位置，所以，其位移此時(shí)為零，選項(xiàng)A正確；因波向右傳播，波源

在左側(cè)，由質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向的關(guān)系可知質(zhì)點(diǎn)b此時(shí)向+y方向運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；簡(jiǎn)諧波在

T

傳播過程中，介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振幅相同，所以，質(zhì)點(diǎn)d的振幅是2cm,選項(xiàng)C正確；再經(jīng)過J的時(shí)間，質(zhì)

點(diǎn)a將運(yùn)動(dòng)到負(fù)向最大位移處，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

［答案］AC

QDtXD

判斷質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向的四種常用方法

1.上下坡法

沿波的傳播方向看，“上坡”的點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)，“下坡”的點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱“上坡下，下坡上“。如

2.微平移法

原理：波向前傳播，波形也向前平移。

方法：作出經(jīng)微小時(shí)間At后的波形，就知道了各質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過At時(shí)間到達(dá)的位置，此刻質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向

也就知道了。如圖12-2-5所示。

3.同側(cè)法

在波的圖像上的某一點(diǎn)，沿豎直方向畫出一個(gè)箭頭表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向，并在同一點(diǎn)沿水平方向畫一個(gè)

箭頭表示波的傳播方向，那么這兩個(gè)箭頭總是在曲線的同側(cè)，如圖12-2-6所示。若波向右傳播，則P向

下運(yùn)動(dòng)。

y一。

0一［療區(qū)硫播方向

放點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向

圖12-2-6

4.帶動(dòng)法

原理：先振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)鄰近的后振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)。

方法：在質(zhì)點(diǎn)P與波源之間的圖像上靠近P點(diǎn)另找一點(diǎn)P',若P'在P上方，則P向上運(yùn)動(dòng)，若P'

。通題組

L（多選）如圖的四個(gè)圖中，用水平箭頭表示波的傳播方向，用豎直箭頭表示質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，則正

確的波形圖是（）

D

解析：選BC由“同側(cè)法”可知，波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是B、C圖。

2.如圖12-2-8所示為一簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的圖像，設(shè)波沿x軸正方向傳播，下列說法中正確的是

圖12-2-8

A.此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)C振幅為負(fù)值

B.此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)B、E的速度相同

C.此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)C、F的加速度、速度都為零

D.此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)D正沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

解析：選D振幅即為振動(dòng)的幅度，恒為正值，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由波的傳播方向可知，此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)B、E

的速度方向相反，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)在最大位移處時(shí)，速度為零，加速度達(dá)到最大值，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由波

的傳播方向和波的傳播特點(diǎn)，可判斷此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)D正沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確。

3.（多選）一列簡(jiǎn)諧橫波，在t=0時(shí)刻的波形如圖12-2-9所示，自右向左傳播，已知在ti=0.7s

時(shí)P點(diǎn)出現(xiàn)第二次波峰（0.7s內(nèi)P點(diǎn)出現(xiàn)兩次波峰），Q點(diǎn)的坐標(biāo)是（一5,0）,則以下判斷正確的是（）

A.質(zhì)點(diǎn)A和質(zhì)點(diǎn)B在t=0時(shí)刻的位移是相同的

B.在t=0時(shí)亥lj,質(zhì)點(diǎn)C向上運(yùn)動(dòng)

C.在0.7s末，Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰

D.在0.9s末，Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰

解析：選BCt=0時(shí)刻，A、B的位移大小相等，方向相反，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因波向左傳播，故此時(shí)

3

質(zhì)點(diǎn)C正向上運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；設(shè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期為T,則有1#=0.7s,故T=0.4s,在0.7s時(shí)

該波傳播到（一6,0）位置，而此時(shí)Q點(diǎn)正好位于波峰位置，故在0.7s末Q點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰，選項(xiàng)C正

確，D錯(cuò)誤。

考點(diǎn)二V振動(dòng)圖像與波動(dòng)圖像的比較

d通方法

［典例］（多選）如圖12-2-10甲所示的y-x圖線表示一列簡(jiǎn)諧波在沿x軸方向傳播時(shí)的波形圖，若

以圖乙所示情況為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，那么y-t圖線表示的是（）

圖12-2-10

A.當(dāng)這列波沿x軸正方向傳播時(shí)，是表示a質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像

B.當(dāng)這列波沿x軸負(fù)方向傳播時(shí)，是表示a質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像

C.當(dāng)這列波沿x軸正方向傳播時(shí)，是表示b質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像

D.當(dāng)這列波沿x軸負(fù)方向傳播時(shí)，是表示b質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像

［思路點(diǎn)撥］解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：

（1）簡(jiǎn)諧波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)a、b的振動(dòng)方向的關(guān)系。

（2）由圖乙可知乙圖所描述的質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)的振動(dòng)方向。

［解析］根據(jù)波的傳播方向，確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向，進(jìn)而畫出該點(diǎn)的振動(dòng)圖像。如果這列波沿x軸正

方向傳播，a點(diǎn)應(yīng)向上運(yùn)動(dòng)，b點(diǎn)應(yīng)向下運(yùn)動(dòng)，這樣振動(dòng)圖像表示的是a質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像；如果這列波沿

x軸負(fù)方向傳播，a點(diǎn)應(yīng)向下運(yùn)動(dòng)，b點(diǎn)應(yīng)向上運(yùn)動(dòng)，振動(dòng)圖像表示的是b質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，故A、D正確。

［答案］AD

波的圖像和振動(dòng)圖像的區(qū)別首先是橫軸表示的物理量不同，波的圖像橫軸表示各介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的平衡位

置，而振動(dòng)圖像橫軸表示時(shí)間。另外，圖像的意義、隱含信息等方面也不相同，具體比較如下：

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像簡(jiǎn)諧波的圖像

物理意義表示一質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)時(shí)刻的位移表示某時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移

研究對(duì)象一個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)所有質(zhì)點(diǎn)

研究?jī)?nèi)容一質(zhì)點(diǎn)位移隨時(shí)間的變化規(guī)律某時(shí)刻所有質(zhì)點(diǎn)的空間分布規(guī)律

圖像

n

不同

點(diǎn)圖像變化隨時(shí)間延伸隨時(shí)間推移

一個(gè)完整

圖像所占

表示一個(gè)周期T表示一個(gè)波長(zhǎng)X（見下節(jié)）

橫坐標(biāo)的

距離

比喻單人舞的錄像抓拍的集體舞照片

圖像形狀正弦曲線

相同

可獲得的

點(diǎn)及質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅、位移、加速度的方向

信息

聯(lián)系

聯(lián)系質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是組成波動(dòng)的基本要素

6通題組

1.（多選）關(guān)于振動(dòng)圖像和波的圖像，下列說法中正確的是（）

A.振動(dòng)圖像研究的是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在振動(dòng)過程中位移隨時(shí)間的變化，而波的圖像研究的是某一時(shí)刻在波

的傳播方向上各個(gè)質(zhì)點(diǎn)在空間的分布

B.振動(dòng)圖像的形狀不隨時(shí)間變化，而波的圖像的形狀隨時(shí)間變化

C.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像和簡(jiǎn)諧波圖像的形狀都是正弦(或余弦)曲線

D.振動(dòng)圖像的圖線實(shí)質(zhì)是振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)所經(jīng)過的路徑形狀，波的圖像的圖線實(shí)質(zhì)是某一時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的

連線形狀

解析：選ABC振動(dòng)圖像研究的是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)時(shí)刻的位移，而波的圖像研究的是介質(zhì)中各個(gè)質(zhì)點(diǎn)

在某一時(shí)刻的位移，A正確；隨時(shí)間推移，振動(dòng)圖像沿時(shí)間軸延續(xù)，波的圖像沿傳播方向平移，B正確；

兩種圖像的形狀都是正弦(或余弦)曲線，C正確；振動(dòng)圖像表示一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)時(shí)刻的位移，并不是質(zhì)點(diǎn)

所經(jīng)過的路徑形狀，D錯(cuò)誤。

2.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，圖12-2-11(a)是t=ls時(shí)的波形圖像，圖(b)是波中某振動(dòng)質(zhì)

點(diǎn)位移隨時(shí)間變化的振動(dòng)圖像(兩圖用同一時(shí)間起點(diǎn))。

圖12-2-11

圖(b)可能是圖(a)中哪個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像()

A.x=0處的質(zhì)點(diǎn)B.x=lm處的質(zhì)點(diǎn)

C.x=2m處的質(zhì)點(diǎn)D.x=3m處的質(zhì)點(diǎn)

解析：選A當(dāng)t=ls時(shí)，由圖(b)振動(dòng)圖像可知，質(zhì)點(diǎn)在t=ls時(shí)在平衡位置，正要沿y軸負(fù)方

向運(yùn)動(dòng)，由圖(a)波動(dòng)圖像向x軸負(fù)方向傳播及題中所給選項(xiàng)可判斷0處質(zhì)點(diǎn)在平衡位置，正沿y軸負(fù)方

向運(yùn)動(dòng)。

3.介質(zhì)中坐標(biāo)原點(diǎn)0處的波源在t=0時(shí)刻開始振動(dòng)，產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧波沿x軸正向傳播，t。時(shí)刻傳到L

處，波形如圖12-2-12所示。下列能描述X。處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖像的是()

圖12-2-12

解析：選C因波沿x軸正向傳播，由“上下坡”法可知1=1。時(shí)L處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向下，可知X。

處的起振方向向下，故A、B兩項(xiàng)均錯(cuò)；還可判斷t。時(shí)刻X。處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向也向下，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)

錯(cuò)誤。

課后層級(jí)訓(xùn)練，步步提升能力

一、基礎(chǔ)題號(hào)熟

1.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，某時(shí)刻的圖像如圖1所示，坐標(biāo)為（3,0）的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過;周期后該質(zhì)

圖1

A.(3,2)B.(4,2)

C.(4,-2)D.(3,0)

解析：選A簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播，坐標(biāo)為⑶0）的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向沿+y方向，經(jīng)過［周期后該質(zhì)

點(diǎn)到達(dá)波峰，坐標(biāo)為（3,2）,A正確。

2.（多選）根據(jù)圖2甲、乙所示，分別判斷下列說法正確的是（）

圖2

A.甲是振動(dòng)圖像，乙是波動(dòng)圖像

B.甲是波動(dòng)圖像，乙是振動(dòng)圖像

C.甲中A質(zhì)點(diǎn)向下振，乙中B時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)向下振

D.甲中A質(zhì)點(diǎn)向上振，乙中B時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)向下振

解析：選BD由橫坐標(biāo)單位可知，甲是波動(dòng)圖像，乙是振動(dòng)圖像，圖甲中的A點(diǎn)向上振，圖乙中的B

時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)向下振，故B、D均正確。

3.一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，某時(shí)刻的波形如圖3所示。P為介質(zhì)中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，從該時(shí)刻

開始的一段極短時(shí)間內(nèi)，P的速度v和加速度a的大小變化情況是（）

A.v變小，a變大B.v變小，a變小

C.v變大，a變大D.v變大，a變小

解析：選D簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，質(zhì)點(diǎn)P沿+y方向振動(dòng)，在從該時(shí)刻開始的一段極短時(shí)間

內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P向平衡位置振動(dòng)，速度v變大，加速度a變小，D正確。

4.振源A帶動(dòng)細(xì)繩上各點(diǎn)上下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)刻繩上形成的波形如圖4所示。規(guī)定繩上質(zhì)點(diǎn)向

上運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)閤軸的正方向，則P點(diǎn)的振動(dòng)圖像是（）

AP

解析：選B根據(jù)題意知，t=0時(shí)P點(diǎn)正由平衡位置向下運(yùn)動(dòng)，故比較各圖知，選項(xiàng)B正確。

5.如圖5所示，實(shí)線為簡(jiǎn)諧波在時(shí)刻t的圖像，虛線為簡(jiǎn)諧波經(jīng)At時(shí)間后的圖像。則下列說法中

A.這列簡(jiǎn)諧波一定沿x軸正向傳播

B.這列簡(jiǎn)諧波一定沿x軸負(fù)向傳播

C.實(shí)線上的質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)At時(shí)間后位于虛線上④位置

D.實(shí)線上的質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)At時(shí)間后位于虛線上az位置

解析：選D經(jīng)At時(shí)間后的波形可能是t時(shí)刻的波形向右平移（向右傳播）得到的，也可能是向左平

移（向左傳播）得到的，根據(jù)題意無(wú)法判斷這列簡(jiǎn)諧波的傳播方向，A、B錯(cuò)誤；波上質(zhì)點(diǎn)在平衡位置上下

兩側(cè)振動(dòng)，并不隨波遷移，故C錯(cuò)誤，D正確。

6.圖6所示為一列簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻的圖像，已知質(zhì)點(diǎn)P將比質(zhì)點(diǎn)Q后回到平衡位置，則下列說法

A.波一定沿x軸正方向傳播

B.質(zhì)點(diǎn)Q與質(zhì)點(diǎn)R的運(yùn)動(dòng)方向相反

C.質(zhì)點(diǎn)P的速度正在增大

D.質(zhì)點(diǎn)R的加速度正在減小

解析：選A因P點(diǎn)比Q點(diǎn)后回到平衡位置，可知P點(diǎn)向+y方向振動(dòng)，Q點(diǎn)向一y方向振動(dòng)，可判斷

波向+x方向傳播，即P點(diǎn)遠(yuǎn)離平衡位置，速度正在減小，Q點(diǎn)靠近平衡位置，速度正在增大；R點(diǎn)與Q

點(diǎn)均向一y方向運(yùn)動(dòng)，R點(diǎn)正遠(yuǎn)離平衡位置，位移增大，加速度增大。

二、能力題?通

7.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，周期為T,t=0時(shí)刻的波形如圖7所示，此時(shí)平衡位置位于x=3m處

的質(zhì)點(diǎn)正在向上運(yùn)動(dòng)，若a、b兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的坐標(biāo)分別為x.=2.5m、xb=5.5m,貝I()

A.當(dāng)a質(zhì)點(diǎn)處在波峰時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)恰在波谷

T

B.t=a時(shí)，a質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

3T

C.t=1時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)

D.在某一時(shí)刻，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的位移和速度可能相同

解析：選C由題圖可知，波的波長(zhǎng)入=4m,ab=3m=—,質(zhì)點(diǎn)在平衡位置做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，可知A、

B錯(cuò)誤，C正確；速度與位移均為矢量，根據(jù)振動(dòng)與波傳播的周期性知D錯(cuò)。

8.一位演員抖動(dòng)長(zhǎng)綢的一端，長(zhǎng)綢隨之上下飛舞，這樣形成了一列簡(jiǎn)諧波，如圖8所示，求:

(1)此波的振幅是多大？

(2)此時(shí)A點(diǎn)的振動(dòng)方向如何？

(3)B點(diǎn)經(jīng)過:后，位移是多少？

解析：(1)由圖像可直接讀出振幅A=50cm。

(2)由于波向右傳播，因而每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)追隨它左邊的質(zhì)點(diǎn)，A點(diǎn)左邊的質(zhì)點(diǎn)的位移為正向位移，

因而A點(diǎn)沿y軸正向振動(dòng)。

T

(3)再過.后波形與現(xiàn)在反向，B又回到平衡位置，位移為零。

答案：(1)50cm(2)沿y軸正向(3)0

9.(1)如圖9所示是一列簡(jiǎn)諧波沿x軸正方向傳播的某時(shí)刻的波形圖，a在正向最大位移處，b恰好

T

處在平衡位置，經(jīng)過的時(shí)間，關(guān)于a、b兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)所通過的路程的關(guān)系，下列說法正確的是()

O

圖9

A.Sa=SbB.Sa<Sb

C?Sa>SbD.以上三種情況都有可能

(2)一列橫波在某時(shí)刻的波形如圖10所示，質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方向向下，則波的傳播方向向,在

這時(shí)刻振動(dòng)方向向上的質(zhì)點(diǎn)有,加速度方向向下的質(zhì)點(diǎn)有。

解析：(1)根據(jù)波的形成和傳播規(guī)律可知，圖中時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b正向上運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間內(nèi)，V<V,

Oab

因此sKsb,選項(xiàng)B對(duì)，A、C、D錯(cuò)。

(2)由“特殊點(diǎn)法”或“微平移法”可知波沿x軸負(fù)方向傳播；根據(jù)波的形成過程中質(zhì)點(diǎn)的帶動(dòng)特點(diǎn),

即都是由靠近波源的臨近的質(zhì)點(diǎn)來帶動(dòng)。所以，可以判斷a、b、c、d、e質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向分別是：向下、

向下、向上、向上、向上。所以，向上的質(zhì)點(diǎn)是c、d、e；位移為正時(shí)，加速度為負(fù)，即加速度向下的質(zhì)

點(diǎn)是e。

答案：(1)B(2)x軸負(fù)方向c、d、ee

高考理綜物理模擬試卷

注意事項(xiàng)：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清

楚。

3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答

題無(wú)效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、單項(xiàng)選擇題

1.如圖所示,A、B兩端電壓恒為U,接入內(nèi)阻為R的電動(dòng)機(jī)M恰好能正常工作,流過電動(dòng)機(jī)的電流為L(zhǎng),

如果把電動(dòng)機(jī)換成阻值為R的定值電阻,此時(shí)電流為L(zhǎng),下列說法正確的是

A.L=L

B.I2>Ii

C.電動(dòng)機(jī)消耗的功率大于定值電阻消耗的功率

D.電動(dòng)機(jī)消耗的功率等于定值電阻消耗的功率

2.如圖所示,質(zhì)量為M、半徑為R的半球形物體A放在水平地面上,通過最高點(diǎn)處的釘子用水平細(xì)線拉住

一質(zhì)量為m、半徑為r的光滑球B。整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知重力加速度為g則

A.A對(duì)地面的摩擦力方向向左

B.A對(duì)地面的壓力大于(M+m)g

C.B對(duì)A的壓力大小為二wg

R

D.細(xì)線對(duì)小球的拉力大小為r=J-一8

3.甲、乙兩輛汽車在平直的高速公路上以相同的速度v0=30m/s—前一后同向勻速行駛。甲車在前且安裝

有ABS制動(dòng)系統(tǒng)，乙車在后且沒有安裝ABS制動(dòng)系統(tǒng)。正常行駛時(shí)，兩車間距為100m。某時(shí)刻因前方突

發(fā)狀況，兩車同時(shí)剎車，以此時(shí)刻為零時(shí)刻，其速度——時(shí)間圖象如圖所示，貝!|()

A.兩車剎車過程中的平均速度均為15m/s

B.甲車的剎車距離大于乙車的剎車距離x

C.t=ls時(shí)，兩車相距最遠(yuǎn)

D.甲、乙兩車不會(huì)追尾

4.滑雪運(yùn)動(dòng)深受人民群眾的喜愛，某滑雪運(yùn)動(dòng)員（可視為質(zhì)點(diǎn)）由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB,

從滑道的A點(diǎn)滑行到最低點(diǎn)B的過程中，由于摩擦力的存在，運(yùn)動(dòng)員的速率不變，則運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑過

程中（）

A.所受合外力始終為零B.合外力做功一定為零

C.所受摩擦力大小不變D.機(jī)械能始終保持不變

5.如圖所示，物體A和B的質(zhì)量均為m,且分別與跨過定滑輪的輕繩連接（不計(jì)繩與滑輪、滑輪與軸之

間的摩擦），在用水平變力F拉物體B沿水平方向向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法正確的是

A.物體A也做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.物體A做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

C.繩子對(duì)物體A的拉力等于物體A的重力

D.繩子對(duì)物體A的拉力大于物體A的重力

6.如圖，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2：1,原線圈一側(cè)接一輸出電壓恒為5的正弦交流電源，電

阻R、R、Rs、L的阻值相等。下列說法正確的是（）

A.S斷開時(shí)，圖中電壓UjU2=2：l

B.S斷開時(shí)，R消耗的電功率等于口2的2倍

C.S閉合后，R、R3>&消耗的電功率相同

D.S閉合后，R兩端電壓比S閉合前的更小

二、多項(xiàng)選擇題

7.如圖所示，空間存在方向垂直于紙面向里的分界磁場(chǎng)。其中在MN左側(cè)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；在

MN右側(cè)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3B。一質(zhì)量為m、電荷量為q、重力不計(jì)的帶電粒子以平行紙面的速度v

從MN上的0點(diǎn)垂直M射入磁場(chǎng)，此時(shí)開始計(jì)時(shí)，當(dāng)粒子的速度方向再次與入射方向相同時(shí)，下列說法正

確的是

XXXXzAXX

XXX/XXX

XXXXX

XXi./XXXXX

XX.叔XXXXX

A.粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是^

3qB

B.粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是刀不

3qB

4切？

C.粒子與0點(diǎn)間的距離為M丁

3qB

D.粒子與0點(diǎn)間的距離為丁丁

3qB

8.一列簡(jiǎn)諧橫波，沿x軸正方向傳播，傳播速度為10m/s,在t=0時(shí)的波形圖如圖所示，則下列說法正

確的是()

A.此時(shí)x=l.25m處的質(zhì)點(diǎn)正在做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)

B.x=0.7m處的質(zhì)點(diǎn)比x=0.6m處的質(zhì)點(diǎn)先運(yùn)動(dòng)到波峰的位置

C.x=0處的質(zhì)點(diǎn)再經(jīng)過0.05s時(shí)間可運(yùn)動(dòng)到波峰位置

D.x=0.3m處的質(zhì)點(diǎn)再經(jīng)過0.08s可運(yùn)動(dòng)至波峰位置

E.x=lm處的質(zhì)點(diǎn)在做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)方程為y=0.4sin(10nt)(m)

9.物體A以lOm/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。A出發(fā)后5s,物體B從同一地點(diǎn)由靜止出發(fā)，做勻加速直線

運(yùn)動(dòng)，加速度大小是211)/已且A、B運(yùn)動(dòng)方向相同。則

A.物體B追上物體A所用的時(shí)間為5有s

B.物體B追上物體A所用的時(shí)間為5+5有s

C.物體B追上物體A前，兩者的最大距離為751n

D.物體B追上物體A前，兩者的最大距離為50m

10.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b,其過程如p—T圖中從a到b的直線所示。

在此過程中。

A.氣體的體積減小

B.氣體對(duì)外界做功

C.氣體的內(nèi)能不變

D.氣體先從外界吸收熱量，后向外界放出熱量

E.外界對(duì)氣體做功，同時(shí)氣體向外界放出熱量

三、實(shí)驗(yàn)題

11.如圖所示電路中，R2-6Qf02如匕當(dāng)開關(guān)Si閉合、S?斷開電路穩(wěn)定時(shí)，電

源消耗的總功率為12W,當(dāng)開關(guān)叢、S：都閉合電路穩(wěn)定時(shí)，電源消耗的總功率為I*二4"，求:

電源電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r；

口當(dāng)"閉合，；斷開，電路穩(wěn)定后，電容器所帶的電量為多少;

,當(dāng)％、s?都閉合電路穩(wěn)定時(shí)，電源的輸出功率及電容器所帶的電量各為多少？

12.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置探究“加速度與力的關(guān)系”已知小車的質(zhì)量為M,祛碼盤的質(zhì)

量為竭，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率f=50Hz.

(1)探究方案的正確實(shí)驗(yàn)步驟是.

A.將小車緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，接通電源后放開小車，得到一條打點(diǎn)清晰的紙市由紙帶水得小車的加速度a；

B.調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長(zhǎng)木板向下做勻速運(yùn)動(dòng)；

C.重新掛上細(xì)繩和祛碼盤，改變祛碼盤中祛碼的質(zhì)量m,重復(fù)多次，得到多組m、a；

D.圖甲安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；

E.取下細(xì)繩和祛碼盤，記錄祛碼盤中祛碼的質(zhì)量m；

(2)記錄數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)分析：

①實(shí)驗(yàn)中打出的其中一條紙帶如圖乙所示，由該紙帶可求得小車的加速度a=ni/sz.(保留1位有效數(shù)

字)

②實(shí)驗(yàn)小組認(rèn)為小車受到的合外力F=mg,根據(jù)記錄數(shù)據(jù)和紙帶，將計(jì)算得到的合外力和加速度填入設(shè)計(jì)

的表中(表略).

③建立a-F坐標(biāo)系，利用②中得到的表中數(shù)據(jù)描點(diǎn)得到如圖丙所示的圖線.根據(jù)圖線，可得出：結(jié)論“小

車加速度a與外力F成正比”是(選填“成立”或“不成立”)的.已知圖線延長(zhǎng)線與橫軸的交

點(diǎn)A的坐標(biāo)是(-0.08,0),由此可知，(填實(shí)驗(yàn)中有關(guān)物理量的名稱)等于0.08N.(已知數(shù)據(jù)測(cè)量是

準(zhǔn)確的)

(3)如果認(rèn)為小車受到的合外力等于祛碼盤和祛碼的總重力，即F=(%>+m)g.實(shí)驗(yàn)中是否要求陸碼和祛碼

盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量?(選填“是”或“否”).

四、解答題

13.重為100N,長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m的均勻木棒放在水平桌面上，如圖甲所示，至少要用35N的水平推力，才

能使它從原地開始運(yùn)動(dòng)，木棒從原地移動(dòng)以后，用30N的水平推力，就可以使木棒繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)，求:

(1)木棒與桌面間的最大靜摩擦力大小F皿；

(2)木棒與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)口；

(3)當(dāng)水平推力使木棒勻速運(yùn)動(dòng)至木棒有0.5m露出桌面時(shí)，如圖乙所示，水平推力的大小F.

14.如圖，平行金屬板的兩極板之間的距離為d,電壓為U。兩極板之間有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

為B。，方向與金屬板面平行且垂直于紙面向里。兩極板上方一半徑為R、圓心為0的圓形區(qū)域內(nèi)也存在勻

強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向里。一帶正電的粒子從A點(diǎn)以某一初速度沿平行于金屬

板面且垂直于磁場(chǎng)的方向射入兩極板間，而后沿直徑CD方向射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域，并從邊界上的F點(diǎn)射出。

已知粒子在圓形磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)過程中的速度偏轉(zhuǎn)角8=絲，不計(jì)粒子重力。求：

(1)粒子初速度V的大小;

(2)粒子的比荷。

【參考答案】

一、單項(xiàng)選擇題

題號(hào)123456

答案BDDBDC

二、多項(xiàng)選擇題

7.AC

8.ACD

9.BC

10.ACE

三、實(shí)驗(yàn)題

5

11.(1)4V05Q.(2)6*1O'C?⑶35W0

12.DBEAC0.9不成立鉤碼盤的重力否

四、解答題

13.(1)35N；(2)0.3；(3)30N；

14.(1)v=-(2)名=聞

mBB0Rd

高考理綜物理模擬試卷

注意事項(xiàng)：

1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。

2.選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0.5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清

楚。

3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答

題無(wú)效。

4.保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、單項(xiàng)選擇題

1.如圖，在理想變壓器AB端加有u=180啦sinlOOnt(V)的交變電壓，電動(dòng)機(jī)額定功率為45W,額定電

流為1.5A,電阻R阻值為20。，電流表為理想電表。通電后電動(dòng)機(jī)正常工作，則

A.通過電動(dòng)機(jī)的交變電流頻率為0.02Hz

B.電阻R的電壓為20V

C.變壓器原、副線圈匝數(shù)比為3：1

D.電流表讀數(shù)為4.5A

2.如圖，光滑斜面的傾角為6,斜面上放置一矩形導(dǎo)體線框，aS邊的邊長(zhǎng)為4,瓦邊的邊長(zhǎng)為3，

線框的質(zhì)量為洞，電阻為線框通過絕緣細(xì)線繞過光滑的滑輪與重物相連，重物質(zhì)量為M，斜面上ef

線(6/平行底邊)的右方有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為8,如果線框從靜止開始運(yùn)動(dòng)，進(jìn)

入磁場(chǎng)的最初一段時(shí)間是做勻速運(yùn)動(dòng)的，且線框的a5邊始終平行底邊，則下列說法正確的是

Mg-mgsin6

A.線框進(jìn)入磁場(chǎng)前運(yùn)動(dòng)的加速度為

B.該勻速運(yùn)動(dòng)過程產(chǎn)生的焦耳熱為(Mg-mgsin6)lz

R2J2

C.線框做勻速運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為——?------

(Mg-mgsinff)R

D.線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度為⑷恁一:：3sm

Blx

3.從中國(guó)科學(xué)院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院獲悉，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(BDS),預(yù)計(jì)今年將發(fā)射18顆衛(wèi)星.這就

意味著：北斗將全覆蓋亞洲地區(qū)，尤其是一帶一路沿線國(guó)家.如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道

示意圖，己知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運(yùn)動(dòng)，a是地球同步衛(wèi)星，a和b的軌道半徑相同，且均為c的

k倍，己知地球自轉(zhuǎn)周期為T。貝!J()

A.衛(wèi)星b也是地球同步衛(wèi)星

B.衛(wèi)星a的向心加速度是衛(wèi)星c的向心加速度的Y倍

%

C.衛(wèi)星c的周期為M

D.a、b、c三顆衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小關(guān)系為v,=Vb=A、'c

4.如圖所示，水平傳送帶以V。速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，在傳送帶的右側(cè)固定一彈性檔桿，在t=0時(shí)亥(將工件

輕輕放在傳送帶的左端，當(dāng)工件運(yùn)動(dòng)到彈性檔桿所在的位置時(shí)與檔桿發(fā)生碰撞，已知碰撞時(shí)間極短，不計(jì)

碰撞過程的能量損失.則從工件開始運(yùn)動(dòng)到與擋桿第二次碰撞前的運(yùn)動(dòng)過程中，工件運(yùn)動(dòng)的v-t圖象下列

可能的是

彈性擋桿

5.如圖，斜面光滑的斜劈靜止在水平地面上，放在斜劈上的物體受到平行于斜面向下的力F作用，沿斜

面向下運(yùn)動(dòng)，斜劈保持靜止。下列說法正確的是

A.地面對(duì)斜劈沒有摩擦力作用

B.地面對(duì)斜劈的摩擦力方向水平向右

C.若F增大，地面對(duì)斜劈的摩擦力也增大

D.若F反向，地面對(duì)斜劈的摩擦力也反向

6.如圖所示，有兩個(gè)相同材料物體組成的連接體在斜面上向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)作用力F一定時(shí)，叱所受繩的拉

力（）

A.與。有關(guān)

B,與斜面動(dòng)摩擦因數(shù)有關(guān)

C.與系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)

D.FT="F,僅與兩物體質(zhì)量有關(guān)

二、多項(xiàng)選擇題

7.下列說法正確的是

A.在干涉現(xiàn)象中，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)的位移總比減弱點(diǎn)的位移要大

B.簡(jiǎn)諧機(jī)械波的頻率等于單位時(shí)間內(nèi)經(jīng)過介質(zhì)中一點(diǎn)的完全波的個(gè)數(shù)

C.火車?guó)Q笛遠(yuǎn)離我們時(shí)，我們聽到的笛聲頻率將比聲源發(fā)聲的頻率低

D.單擺在周期性外力作用下做受迫振動(dòng)，其振動(dòng)周期與單擺的擺長(zhǎng)有關(guān)

E.用兩束單色光A、B,分別在同一套裝置上做干涉實(shí)驗(yàn)，若A光的相鄰兩條紋間距比B光的大，則說明

A光波長(zhǎng)大于B光波長(zhǎng)

8.半徑分別為r和2r的同心半圓光滑導(dǎo)軌MN、PQ固定在同一水平面內(nèi)，一長(zhǎng)為r、電阻為R、質(zhì)量為m

且質(zhì)量分布均勻的導(dǎo)體棒AB置于舉圓軌道上面，BA的延長(zhǎng)線通過導(dǎo)軌的圈心0,裝置的俯視圖如圖所示。

整個(gè)裝置位于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在N、Q之間接有一阻值為R的電阻。

導(dǎo)體棒AB在水平外力作用下，以角速度3繞。順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸。

導(dǎo)軌電阻不計(jì)，則

(x匕

PM

A.導(dǎo)體棒AB兩端的電壓為士3

2

B.電阻R中的電流方向從Q到N

C.外力的功率人小為絲上至

3R

D.若導(dǎo)體棒不動(dòng)，要產(chǎn)生同方向的電流，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)該減小

9.如圖所示，ABCD與CDEF為相鄰的兩個(gè)相同正方形，在正方形ABCD的中心6有一正點(diǎn)電荷，在正方形

CDEF的中心有一負(fù)點(diǎn)電荷，兩點(diǎn)電荷帶電量相等，G點(diǎn)為EF的中點(diǎn)，H點(diǎn)為CD的中點(diǎn)，則下列說法正

確的是（）

H這G

ADE-

A.C和G兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同

B.C點(diǎn)和H點(diǎn)的電勢(shì)相等

C.將一帶正電的試探電荷沿直線從B點(diǎn)移動(dòng)至F點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力一直做正功

D.將一帶正電的試探電荷沿直線從F點(diǎn)移動(dòng)至E點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功

10.如圖所示，小球從一個(gè)固定的光滑斜槽軌道頂端無(wú)初速度開始下滑，用