2019_2020学年高中物理第十二章机械波第3节波长频率和波速练习含解析新人教版选修3.doc

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1、波长、频率和波速[A组　素养达标]1．介质中有一列简谐机械波传播，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：波在同一种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．机械波可能是横波，也可能是纵波，故振动质点的振动方向不一定垂直于波的传播方向，选项B错误．振动质点在一个周期内走过的路程等于四个振幅，而波一个周期传播的距离等于一个波长，选项C错误．振动质点的振动是由波源的振动引起的，故质点的振动

2、频率等于波源的振动频率，选项D正确．答案：D2．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在某一时刻的波形曲线如图所示，由图可知(　　)A．各质点振动的周期为4sB．该简谐横波的波长为4mC．此时刻质点A的速度为0D．此时刻质点B的加速度为0解析：由波形图不能读出波的周期，故A错误；由图象可知波长λ＝4m，故B正确；由图象可知，此时A位于平衡位置，速度最大，故C错误；由图象可知，此时B位于最大位移位置，加速度最大，故D错误．答案：B3．如图所示，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．若在两种介质中波的频率及传

3、播速度分别为f1、f2和v1、v2，则(　　)A．f1＝2f2，v1＝v2　　　B．f1＝f2，v1＝0.5v2C．f1＝f2，v1＝2v2D．f1＝0.5f2，v1＝v2解析：波的频率与波源的振动频率相同，与介质无关，所以f1＝f2，由题图知λ1＝l,3λ2-7-＝l，得λ1＝2λ2，由v＝λf，得v1＝2v2，故选项C正确．答案：C4．位于原点的波源在t＝0时开始沿y轴做简谐运动，它激起的横波沿x轴传播，当t＝0.15s时，波的图象如图所示，此时波恰好传到P点，则(　　)A．该波源的频率是0.2HzB．波长是0.4mC．P点将向下运

4、动D．P点将向右运动解析：由题意和图象可知波向x轴正方向传播，t＝T，0.3m＝λ，又t＝0.15s，故T＝0.2s，f＝＝5Hz，λ＝0.4m，由“上下坡法”，0.15s时刻P在下坡上，故向上运动，B正确．答案：B5．(多选)一列简谐横波在t＝0时的波形图如图所示．介质中x＝2m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y＝10sin(5πt)cm.关于这列简谐波，下列说法正确的是(　　)A．周期为4sB．振幅为20cmC．传播方向沿x轴正向D．传播速度为10m/s解析：ω＝5πrad/s，周期为T＝＝0.4s．由题目中波的图象得：振幅

5、A＝10cm，波长λ＝4m，故波速为v＝＝10m/s.由质点P做简谐运动的表达式知，质点P在t＝0时振动方向为y轴正方向，故波沿x轴正方向传播．答案：CD6．一列简谐横波在t＝0时刻的波形如图中的实线所示，t＝0.02s时刻的波形如图中虚线所示．若该波的周期T大于0.02s，则该波的传播速度可能是(　　)-7-A．2m/sB．3m/sC．4m/sD．5m/s解析：因t

6、m，则波速v2＝＝m/s＝3m/s，故正确选项为B.答案：B7．(多选)在波的传播方向上有A、B两点，相距1.8m，它们的振动图象如图所示，波的传播速度的大小可能是(　　)A．18m/s　　　　B．12m/sC．6m/sD．3.6m/s解析：由振动图象可看出T＝0.2s，A、B间距离为半波长的奇数倍，即Δx＝(2n＋1)＝1.8m(n＝0,1，2，…)，所以λ＝m(n＝0,1,2，…)，由v＝得v＝m/s(n＝0,1,2，…)，将n＝0,1,2，…代入，得A、C、D选项正确．答案：ACD8．(多选)一列简谐横波沿绳传播，振幅为0.2m，

7、传播速度为1m/s，频率为0.5Hz.在t0时刻，质点a正好经过平衡位置，沿着波的传播方向(　　)A．在t0时刻，距a点2m处的质点离开其平衡位置的距离为0.2mB．在(t0＋1s)时刻，距a点1.5m处的质点离开其平衡位置的距离为0.2mC．在(t0＋2s)时刻，距a点1m处的质点离开其平衡位置的距离为0.2mD．在(t0＋3s)时刻，距a点0.5m处的质点离开其平衡位置的距离为0.2m解析：λ＝＝m＝2m，T＝＝s＝2s，在t0时刻，质点距a点2m的距离恰好为一个波长，该点的振动状态与质点a完全相同，也应该在平衡位置，故选项A错．在

8、(t0＋1s)时刻，因为T＝2s，过了半个周期，a点仍在平衡位置，质点离a点为1.5m的距离为λ，其质点离开平衡位置0.2m，选项B正确．在(t0＋2s)时刻时经过了一个周期，在距离a点1m即半波长的质点在