高中物理 第十二章 机械波 3 波长、频率和波速达标训练 新人教版选修3-4

《高中物理 第十二章 机械波 3 波长、频率和波速达标训练 新人教版选修3-4》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、3波长、频率和波速更上一层楼基础·巩固1.关于机械波的概念，下列说法中正确的是()A.质点振动的方向总是垂直于波的传播方向B.简谐波沿长绳传播，绳上相距半个波长的两个质点振动位移的大小相等C.任一振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长D.相隔一个周期的两个时刻的波形相同解析：质点振动的方向可以与波的传播方向垂直（横波），也可以与波的传播方向共线（纵波），故A选项错误.相距一个波长的两个质点振动位移大小相等、方向相同，相距半个波长的两个质点振动位移大小相等、方向相反，B选项正确.波每经过一个

2、周期就要向前传播一个波长，但介质中的各个质点并不随波向前迁移，只是在各自的平衡位置附近振动，向前传播的是质点的振动状态，所以C选项错误.在波的传播过程中，介质中各点做周期性的振动，相隔一个周期，各质点的振动又回到上一周期的振动状态.因此，相隔一个周期的两时刻波形相同.故D选项正确.答案：BD2.关于波的频率，下列说法正确的是()A.波的频率由波源决定，与介质无关B.波的频率与波速无直接关系C.波由一种介质传到另一种介质时，频率要发生变化D.由公式f=可知，频率与波速成正比，与波长成反比解析：波的频率

3、等于振源的振动频率，与介质无关，当然也和波速无关，故A、B正确.答案：AB3.关于波速的说法正确的是()A.反映了介质中质点振动的快慢B.反映了振动在介质中传播的快慢C.波速由介质和波源共同决定D.波速与波源的频率成正比解析：波速指的是波的传播速度，波传播的是振动形式和能量，波速的大小仅仅由介质决定，与波源的振动频率无关.答案：B4.简谐机械波在给定的介质中传播时，下列说法中正确的是()A.振幅越大，则波传播的速度越快B.振幅越大，则波传播的速度越慢C.在一个周期内，振动质点走过的路程等于一个波长D

4、.振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短解析：波在介质中传播的快慢程度称为波速，波速的大小由介质本身的性质决定，与振幅无关，所以A、B两选项错；由于振动质点做简谐运动，在一个周期内，振动质元走过的路程等于振幅的4倍，所以C选项错误；根据经过一个周期T，振动在介质中传播的距离等于一个波长λ，所以振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短，即D选项正确.答案：D5.一列沿着绳子向右传播的波，在传播方向上有A、B两点，它们的振动方向相同，C是A、B的中点，则C点的振动()A.跟A、

5、B两点的振动方向一定相同B.跟A、B两点的振动方向一定相反C.跟A点的振动方向相同，跟B点的振动方向相反D.可能跟A、B两点的振动方向相同，也可能跟A、B两点的振动方向相反解析：波传播时，介质中各质点的振动方向与它们离开波源的距离有关.设某时刻绳子形成如图所示的形状，正在平衡位置的1、2、3、…等点的振动方向相同(向上).由图可知：若A、B为1、2两点时，其中点C向下运动，与A、B两点的振动方向相反；若A、B为1、3两点时，其中点C向上运动，与A、B两点的振动方向相同.答案：D6.如图12-3-9所

6、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0.5s，则波的传播方向与传播距离是()图12-3-9A.沿x轴正方向，6mB.沿x轴负方向，6mC.沿x轴正方向，2mD.沿x轴负方向，2m解析：振动周期T=0.5s，又因为t2=（t1+）s，所以由t1到t2过了，由图可知波长8m，则波在这段时间传播距离L=λ×=8×m=2m.波的传播方向可以选一个特殊点，例如2m的质点，由平衡位置过周期到波峰，即此质点由平衡位置向上运动，则波沿x轴向正方向

7、传播.答案：C7.一列沿x方向传播的横波，其振幅为A，波长为λ，某一时刻波的图象如图12-3-10所示.在该时刻，某一质点P的坐标为(λ，0)，经过周期后，该质点的坐标()图12-3-10A.λ,0B.λ,-AC.λ,AD.λ,A解析：如题图所示，波上P质点此刻的坐标为(λ，0)，由于此列波向右传播，可知，此刻质点P向下运动.再过周期，它运动到负向最大位移处，其坐标变为(λ，-A)，显然选项B正确.答案：B综合·应用8.一列简谐波在传播方向上相距x=3m的两质点P、Q的振动图象如图12-3-11所示

8、.这列波的波长可能是()图12-3-11A.4mB.8mC.12mD.16m解析：由于P、Q两点离波源的远、近不明确，因此要分两种情况讨论.（1）若P比Q离波源近，则P先振动.比较t=0时两质点的位移可知，Q比P落后的时间为Δt=T+nT,(n=0,1,2,…)则x=vΔt=Δt=(T+nT)=(+n)λ,(n=0,1,2,…)得λ==m,(n=0,1,2，…)当n=0时，λ=4m；当n=1时，λ=m.随着n取值的增大，波长λ变短.这种情况下最大波长为λ=4m.（2）