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- 2021-05-22 发布
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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( )
- 5 -
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
- 5 -
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
- 5 -
[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.
- 5 -
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