-1-12.3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7A.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0.6s,N点开始振动,则该波的振幅A和频率f为()图8A.A=1mf=5HzB.A=0.5mf=5HzC.A=1mf=2.5HzD.A=0.5mf=2.5Hz4.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9A.2cm≤x≤4cmB.2cm<x<4cmC.2cm≤x<3cmD.2cm<x≤3cm5.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10A.f1=2f2,v1=v2B.f1=f2,v1=0.5v2C.f1=f2,v1=2v2D.f1=0.5f2,v1=v2图116.如图11所示,1,2,3,...,10各点间的距离均是1m,当t=0时,点1开始向上振动,经0.1s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()-2-A.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0.1s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0.45s,点8达到最大位移图127.一列横波沿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0.5m,此时质点A沿y轴正方向运动,经过0.02s第一次到达最大位移处.由此可知()A.这列波的波长为2mB.这列波的频率为50HzC.这列波的波速为25m/sD.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0.5s,b和c之间的距离是5m,则此列波的波长和频率应分别为()图13A.5m,1HzB.10m,2HzC.5m,2HzD.10m,1Hz9.一列简谐横波在t=0时刻的波形如图14中的实线所示,t=0.02s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()图14A.2m/sB.3m/sC.4m/sD.5m/s10.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+18s,振动周期为0.5s,则波的传播方向与传播距离是()A.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题号12345678910答案-3-11.简谐波沿x轴传播,波源的振动周期T=2s.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=1.5s时的波形图.图1612.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0.2s后,其波形如图中虚线所示.设该波的周期T大于0.2s,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-4-像直接知道,波长为4m.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=0.5m,所以A、C项错误.波长为4m,M、N之间的距离x=6m,又知波在M、N间的传播时间为0.6s,由v=xt=λf得频率f=2.5Hz,D项正确.]4.C5.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=xt得v1=L32T=2L3T,v2=L3T,则v1=2v2,C对.]6.BD[由t=0时刻和t=0.1s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λ=8m,由v=λT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,Δx1=118λ,历时Δt=118T=0.45s,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2×0.5m=1m,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14T第一次到达最大位移处,所以波的周期为0.08s,频率为12.5Hz,由v=λT知,波速v=1m0.08s=12.5m/s,故B、C错误.]8.A[从波动图象可以看出,波长λ=5m,b点比a点的起振时间晚0.5s,则波速v=xt=2.50.5m/s=5m/s,所以T=λv=1s,f=1T=1Hz.]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.tT,故:若波向右传播,则波传播的距离x1=0.02m,则波速v1=x1t=0.020.02m/s=1m/s;若波向左传播,则波传播的距离x2=0.06m,则波速v2=x2t=0.060.02m/s=3m/s,故正确的选项为B.]10.C[振动周期T=0.5s,又因为t2=t1+18s,所以波由t1到t2经过了T4,由图可知波长为8m,则波在这段时间内的传播距离L=λ×14=8×14m=2m.波的传播方向可以选一个特殊点,例如x=2m处的质点,由平衡位置经过T4到波峰,即此质点由平衡位置向上运动,则波沿x轴正方向传播.]11.如图所示解析M处的质点此时正经过平衡位置沿y轴正方向运动,得出波沿x轴负方向传播.由此可判断各特殊点的振动方向,经t过1.5s,即34T,描出各特殊点的位置,将它们连成平滑的曲线.12.(1)10cm0.24m(2)0.9m/s0.27s-5-解析(1)振幅A=10cm,波长λ=0.24m(2)若波向右传播,34T+nT=t,所以T=tn+34.因为T0.2s,故n=0.则T=43t=43×0.2s=415s≈0.27s波速v=Δxt=0.180.2m/s=0.9m/s.