人教版高中物理选修34同步练习123波长频率和波速.docx

1、人教版高中物理选修34同步练习123波长频率和波速高中物理学习材料（马鸣风萧萧*整理制作）基础夯实1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答案：D解析：由公式v可知，波速与振幅没有直接的因果关系，所以A、B错误；质点在一个周期内的运动路程只与振幅有关，与波速无关，并不一定等于波长，故C错误；质点振动频率与波的频率相同，又f，故D正确。2下表给出30时，声波在不同介质中的传播速度。显然当声波由空气进入纯水中时，波速增大，则

2、下列说法中正确的是()介质空气纯水盐水橡胶软木铜铁波速(m/s)3321 4901 53130504803 800 4 900A.频率增大，波长不变 B频率不变，波长增大C频率和波长都不变 D频率和波长都变大答案：B解析：波在传播过程中频率不变，一列波从空气进入水中时，频率f不变，波速v增大，则由公式vf知波长增大。3一列简谐波在两时刻的波形如下图中实线和虚线所示，由图可确定这列波的()A周期B波速C波长D频率答案：C解析：由题图可知波长4m，故本题正确选项为C。4(绵阳中学高二检测)一简谐横波在x轴上传播，波源的振动周期T0.1s，在某一时刻的波形如图所示，且此时a点向下运动，则()A波速为

3、20m/s，波向x轴正方向传播B波速为10m/s，波向x轴负方向传播C波速为20m/s，波向x轴负方向传播D波速为10m/s，波向x轴正方向传播答案：A解析：v20m/s，因a点向下运动所以波沿x正方向传播。5(沈阳二中高二检测)如图(a)所示为一列简谐横波在t20s时的波形图，图(b)是这列波中P点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是()Av25cm/s，向左传播 Bv50cm/s，向左传播Cv25cm/s，向右传播 Dv50cm/s，向右传播答案：B解析：由振动图线(图b)知周期T2s，由波形图线(图a)知波长为100cm，由v得v50cm/s，A、C错误；由图b中知2s末P点向上运

4、动，那么，20s末P点仍然向上运动，因而波向左传播，B正确。6一列简谐横波沿x轴传播，周期为T，t0时刻的波形如图所示。此时平衡位置位于x3m处的质点正在向上运动，若a、b两质点平衡位置的坐标分别为xa2.5m，xb5.5m，则()A当a质点处在波峰时，b质点恰在波谷BtT/4时，a质点正在向y轴负方向运动Ct3T/4时，b质点正在向y轴负方向运动D在某一时刻，a、b两质点的位移和速度可能相同答案：C解析：a、b两质点平衡位置之间的距离为xxbxa3m，所以，当a质点处在波峰时，b质点恰在平衡位置，A错；由图象可知波沿x轴负向传播，将波沿x轴方向分别平移波长和波长，可知B错、C正确；只有平衡位

5、置间的距离为波长整数倍的两质点位移和速度才分别相同，故D错。7水面上有A、B两只小船，一列水波沿A、B方向传播，船每分钟上下摆动20次，水波的速度是4m/s，当A船位于波峰时，B恰好位于波谷位置，A、B两船间还有4个波峰，A、B两船间水平距离为多少？解析：解此题时要注意波传播的周期与介质质点的振动周期相同，故T3s，另外，A船与B船间距为波长的多少倍？这一点要根据题意简单画出A、B间的波形图，以便列式。由题意可得波传播的周期为Ts3s据v，得波长vT43m12m可见A、B间水平距离为s(4)54m点评：本题以人们常见水中小船为背景，主要考查了描述波的物理量及三者间的关系，是一道典型的与生活实际

6、相结合的问题。能力提升1(2012平度检测)如图所示，波源S的起振方向向上，振动频率f100Hz，产生的简谐波分别沿水平方向向左、右传播，波速v80m/s，在波的传播方向上有P、Q两点，已知SP1.2m，SQ1.4m。如图乙所示，波刚好传播到P点时波形图正确的是()答案：B2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()A18m/s B12m/sC6m/s D3.6m/s答案：ACD解析：由振动图象可看出：T0.2sA、B间隔距离为半波长的奇数倍，x(2n1)1.8m(n0,1,2)m(n0,1,2)由v得vm/s(n0,1,2，)将n0,1,

7、2代入得ACD选项正确。3图示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t0时刻的波形图，虚线为t0.6s时的波形图，波的周期T0.6s，则()A波的周期为2.4sB在t0.9s时，P点沿y轴正方向运动C经过0.4s，P点经过的路程为4mD在t0.5s时，Q点到达波峰位置答案：D解析：本题考查波形图象及图象上某点的振动情况，由题意知T0.6s，T0.8s，A错。t0.9s时P点沿y轴负向运动B错，经过0.4s，P点经过的路程为2A0.4m，C错，Q点先向下运动经t0.5s恰到达波峰位置D正确，正确答案D。4一列简谐横波，在t0时波形如图所示，P、Q两点的坐标分别为(1,0)、(7,0)，波的传播

8、方向由右向左，已知t0.7s，P点第二次出现波峰，则()At0.9s，Q点第一次出现波峰Bt1.2s，Q点第一次出现波峰C振源起振方向一定向上D质点Q位于波峰时，质点P位于波谷答案：ACD解析：由图知波长4m，第二个波峰到达P点所需时间为T0.7s，有T0.4s，波速vm /s10m /s。第一个波峰传播到Q，传播距离x2(7)m9m，所需时间t0.9s，故A选项正确，B选项错误。P、Q两点间距6m(1)，振动情况相反，选项D正确。波的最前方x1m处的质点正处于平衡位置向上运动，由此可知波源起振方向向上，选项C正确。5如图是一列沿x正向传播的简谐横波在传播方向上相距3m的两质点P和Q的振动图象

9、，其实线是P点的振动图象，虚线是Q点的振动图象，若P质点离波源比Q质点近，则该波的最大波长为_m，若Q质点离波源比P点近，则该波的最大波长是_m。答案：4m12m解析：由同一时刻P、Q两点的位移，画出P、Q间的波形图。由图可知t0时，P在正向最大位移处，Q在平衡位置且向负向运动。若P质点离波源近，则P、Q间的波形如图1所示，有3，4m；若Q质点离波源近，则P、Q间的波形如图2所示，则有3，12m。6如下图所示，实线是一列简谐波在某一时刻的波形图象，虚线是0.2 s后它的波形图象，则这列波可能的波速为多大？答案：若波沿x方向传播，则v右(20n5)m/s(n0,1,2,3，)；若波沿x方向传播，则v左(20n15)m/s(n0,1,2,3，)解析：由于没有指明传播方向，应考虑两种情况：右传或左传。若向右传播s右(4n1)m，v右m/s(20n5)m/s(n0,1,2,3，)。若波向左传播s左(4n3)m，v左m/s(20n15)m/s(n0,1,2,3，)