2017-2018学年高中物理人教版选修3-4：课时跟踪检测：（八）波长、频率和波速word版含解析

《2017-2018学年高中物理人教版选修3-4：课时跟踪检测：（八）波长、频率和波速word版含解析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、课时跟踪检测（八）波长、频率和波速一、基础题睜熟1.介质中有一列简谐波，对于其中某个振动质点（）A.它的振动速度等于波的传播速度B.它的振动方向一定垂直于波的传播方向C.它在一个周期内走过的路程等于一个波长D.它的振动频率等于波源的振动频率解析：选D波在同一种均匀介质中传播时速度恒定，而质点的振动是变速运动，选项A错误；纵波的传播方向与质点的振动方向在同一直线上，选项B错误；质点在一个周期内走过的路程为振幅的4倍，与波长无关，选项C错误；由于质点做的是受迫振动，因此它的振动频率与波源的振动频率相同，选项D正确。2.周期为2.0s的简谐横波沿

2、兀轴传播，该波在某时刻的图像如图1所示，此时质点P沿丿轴负方向运动，则该波（A.沿x轴正方向传播,B.沿x轴正方向传播,C.沿x轴负方向传播,D.沿x轴负方向传播,波速q=2Um/s波速p=10m/s波速。=20m/s波速o=10m/s解析：选B质点P沿丿轴负方向运动，根据振动方向与波的传播方向的关系，可判定该波沿x轴正方向传播。由波的图像可知2=20m,根据得波速r=10m/So选项B正确。3.平静湖面传播着一列水面波（横波），在波的传播方向上有相距3m的甲、乙两小木块随波上下运动。测得两小木块每分钟都上下3（）次。甲在波谷时，乙在波峰，

3、且两木块之间有一个波峰，这列水面波（）A.频率是30HzB.波长是3mC.波速是1m/sD.周期是0.1s3解析：选C由题意知甲、乙两小木块间的距离x=3m=jx,故波长i=2mo又知两小木块都是每分钟振动30次，故周期7=2s,频率/=0・5Hz,则波速r=

4、=lm/So故选项C正确。1.如图2所示，位于介质I和II分界面上的波源S,产生两列分别沿兀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虚和6、5,贝0（）B・f=f»V=^.5v2A.f=2f»vi=v2C・f=fuV=2viD・/i=0>5/2

5、，0=卩2=f"由波速公式得0=2L莎则Vi=2v19C对。5.（多选）如图3所示,1,2.3，…,10各点间的距离均是lm,当f=0时，点1开始向上振动，经0・ls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（解析：选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T=T2,10图3A.波的传播速度是10m/s,周期是0・4sB.波的频率是2.5Hz,波长是8mC.再经0・1§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§,点8达到最大位移解析：选BD由r=0时刻和f=O・l

6、s时质点1的位置可确定周期T=0.4s,0.1s内波由1传到3,则波长x=8m,由得波速v=20m/s,选项B正确，A错误；再经0.1s,波又传2m,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，Axj=1”.，历时Ar=1

7、t=0.45s,此时点8在最大位移处，选项D正确。6•—列沿x轴正方向传播的简谐横波，7=0时刻的波形如图4中实线所示，r=0.2s时刻的波形如图中的虚线所示，则（A.质点P的运动方向向右B.波的周期可能为0.27sC.波的频率可能为1.25HzA.波的传播速度可能为20m/s24出）解析：选C质点P

8、不可能沿波的传播方向移动，选项A错误；波沿X轴正方向传播,由两个时刻的波形可知，0.2s=(A+£)T,显然，将0.27s代入，&不可能为非负整数，选项B错误；频率l・25Hz,对应的周期为0・8s,代入上式可得A=0,因此选项C正确；波速v=02m/s,将20m/s代入，A不可能为非负整数，选项D错误。二、能力题蜃通7.平衡位置位于原点O的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播，P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正向)，P与O的距离为35cm,此距离介于一倍波长与二倍波长之间。已知波源自『=0时由平衡位置开始向上振动，周期T=1s,

9、振幅A=5cnio当波传到P点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5§,平衡位置在。处的质点第一次处于波峰位置。求：(1)P、0间的距离；(2)从r=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过的路程。解析：(1)由题意，0、P两点间的距离与波长2之间满足波速e与波长的关系为在t=5s的时间间隔内，波传播的路程为M。由题意有vt=PQ+^)式中，PQ为P、。间的距离。由①②③式和题给数据，得PQ=133cm。④(2)0处的质点第一次处于波峰位置时，波源运动的时间为波源从平衡位置开始运动，每经过£波源运动的路程为力。

10、由题给条件得故“时间内，波源运动的路程为s=25A=25cmo⑦答案：(1)133cm(2)125cm7.⑴某一列简谐横波中的质点4的振动图像如图5甲所示，这列简谐波在时的波形