2020高中物理12.3 波长、频率和波速 每课一练1（人教版选修3-4）

2020高中物理12.3 波长、频率和波速 每课一练1（人教版选修3-4）

‎12.3 波长、频率和波速 每课一练1（人教版选修3-4） ‎ ‎1．关于波长，下列说法正确的是(　　)‎ A．机械振动在一个周期内传播的距离就是一个波长 B．在波形图上位移相同的相邻两质点间的距离等于一个波长 C．在波形图上速度相同的相邻两质点间的距离等于一个波长 D．在波形图上振动情况总是相同的两质点间的距离等于一个波长 ‎2．一列简谐波在两时刻的波形分别如图7中实线和虚线所示，由图可确定这列波的(　　)‎ 图7‎ A．周期 B．波速 C．波长 D．频率 ‎3．一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图8所示，再经0.6 s，N点开始 振动，则该波的振幅A和频率f为(　　)‎ 图8‎ A．A＝‎1 m　f＝5 Hz B．A＝‎0.5 m　f＝5 Hz C．A＝‎1 m　f＝2.5 Hz D．A＝‎0.5 m　f＝2.5 Hz ‎4．如图9为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时的波形．当R点在t＝0时的振 动状态传到S点时，PR范围内(含P、R)有一些质点正在向y轴负方向运动，这些质点 的x坐标取值范围是(　　)‎ 图9‎ A．‎2 cm≤x≤‎4 cm B．‎2 cm＜x＜‎‎4 cm C．‎2 cm≤x＜‎3 cm D．‎2 cm＜x≤‎‎3 cm ‎5．如图10所示，位于介质Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源S，产生两列分别沿x轴负方向与正 方向传播的机械波．若在这两种介质中波的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2，则(　　)‎ 图10‎ A．f1＝‎2f2，v1＝v2 B．f1＝f2，v1＝0.5v2‎ C．f1＝f2，v1＝2v2 D．f1＝‎0.5f2，v1＝v2‎ 图11‎ ‎6．如图11所示，1,2,3，...,10各点间的距离均是‎1 m，当t＝0时，点1开始向上振动，‎ 经0.1 s第一次达到最大位移，而振动向右传播至点3，则以下结论正确的是(　　)‎ A．波的传播速度是‎10 m/s，周期是0.4 s B．波的频率是2.5 Hz，波长是‎8 m C．再经0.1 s波传播到点5，点4达到平衡位置 D．从1开始振动计时，波传播到点10时，经过了0.45 s，点8达到最大位移 图12‎ ‎7．一列横波沿x轴传播，某时刻的波形如图12所示，质点A的平衡位置与坐标原点O 相距‎0.5 m，此时质点A沿y轴正方向运动，经过0.02 s第一次到达最大位移处．由此 可知(　　)‎ A．这列波的波长为‎2 m B．这列波的频率为50 Hz C．这列波的波速为‎25 m/s D．这列波沿x轴正方向传播 ‎8．图13是一列简谐横波在某时刻的波形图，已知图中b位置的质点起振时间比a位置 的质点晚0.5 s，b和c之间的距离是‎5 m，则此列波的波长和频率应分别为(　　)‎ 图13‎ A．‎5 m,1 Hz B．‎10 m,2 Hz C．‎5 m,2 Hz D．‎10 m,1 Hz ‎9．一列简谐横波在t＝0时刻的波形如图14中的实线所示，t＝0.02 s时刻的波形如图中 虚线所示．若该波的周期T大于0.02 s，则该波的传播速度可能是(　　)‎ 图14‎ A．‎2 m/s B．‎3 m/s C．‎4 m/s D．‎5 m/s ‎10.‎ 图15‎ 如图15所示，已知一列横波沿x轴传播，实线和虚线分别是t1时刻和t2时刻的图象，已知t2＝t1＋ s，振动周期为0.5 s，则波的传播方向与传播距离是(　　)‎ A．沿x轴正方向，‎‎6 m B．沿x轴负方向，‎‎6 m C．沿x轴正方向，‎‎2 m D．沿x轴负方向，‎‎2 m 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 ‎11.简谐波沿x轴传播，波源的振动周期T＝2 s．t＝0时的波形如图16所示，M处的质 点此时正经过平衡位置沿y轴正方向运动．画出t＝1.5 s时的波形图．‎ 图16‎ ‎12．如图17所示的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线，经0.2 s后，其波形如图 中虚线所示．设该波的周期T大于0.2 s，求：‎ 图17‎ ‎(1)由图中读出波的振幅和波长；‎ ‎(2)如果波向右传播，波速是多大，波的周期是多大．‎ 参考答案 ‎1．A　[机械振动的质点在一个周期内向远处传播一个完整的波形，故A正确；在一个完整波形上，位移相同的相邻两质点间的距离不一定等于一个波长，故B错误；速度相同的相邻两质点之间距离小于一个波长，所以C错误；振动情况总是相同的两质点间的距离是波长λ的整数倍，故D不正确．]‎ ‎2．C　[本题考查根据波的图像获取相关的信息，描述波的几个物理量之间的关系．由图像直接知道，波长为‎4 m．因为没有给出这两个时刻具体的数值，无法求出波的周期、频率，也不能知道波速．]‎ ‎3．D　[本题考查的知识点是机械波的波动图象，从图中可以得知波的振幅A＝‎0.5 m，所以A、C项错误．波长为‎4 m，M、N之间的距离x＝‎6 m，又知波在M、N间的传播时间为0.6 s，由v＝＝λf得频率f＝2.5 Hz，D项正确．]‎ ‎4．C ‎5．C　[因两列波的波源都是S，所以它们的周期和频率都相同，即T1＝T2，f1＝f2，由波速公式v＝得v1＝＝，v2＝，则v1＝2v2，C对．]‎ ‎6．BD　[由t＝0时刻和t＝0.1 s时质点1的位置可确定周期T＝0.4 s,0.1 s内波由1传到3，则波长λ＝‎8 m，由v＝得波速v＝‎20 m/s，选项B正确，A错误；再经0.1 s，波又传‎2 m ‎，至质点5，此时质点4不在平衡位置，选项C错误；当波传至点10时，Δx1＝1λ，历时Δt＝1T＝0.45 s，此时点8在最大位移处，选项D正确．]‎ ‎7．D　[由题中图象可知这列波的波长为2×‎0.5 m＝‎1 m，故A错误；质点A沿y轴正方向运动，因此波源在A的左侧，波沿x轴正方向传播，D正确；A由平衡位置，经过T第一次到达最大位移处，所以波的周期为0.08 s，频率为12.5 Hz，由v＝知，波速v＝＝‎12.5 m/s，故B、C错误．]‎ ‎8．A　[从波动图象可以看出，波长λ＝‎5 m，b点比a点的起振时间晚0.5 s，则波速v＝＝ m/s＝‎5 m/s，所以T＝＝1 s，f＝＝1 Hz.]‎ ‎9．B　[本题考查横波的图象和波速公式及考生的理解能力和推理能力．t0.2 s，故n＝0.‎ 则T＝t＝×0.2 s＝ s≈0.27 s 波速v＝＝ m/s＝‎0.9 m/s.‎