2015年高中物理12-3波长、频率和波速课时精练新人教版选修3-4VIP专享VIP免费

【金版教程】2015年高中物理12-3波长、频率和波速课时精练新人教版选修3-41.下列说法中正确的是()A．介质中质点的振动速度等于波的传播速度B．介质中质点的振动方向一定垂直于波的传播方向C．介质中质点的振动频率等于波源的振动频率D．振幅越大，则波传播的速度越快E．振幅越大，则波传播的速度越慢F．在一个周期内，振动质点走过的路程等于一个波长G．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：波速由介质决定与质点的振动速度无关，A错；对于纵波，质点的振动方向与波的传播方向共线，B错；波速与振幅无关，D、E错；波长为波在一个周期内传播的距离，与质点的路程无关，F错。答案：CG2.一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图所示，再经0.6s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为()A．A＝1m，f＝5HzB．A＝0.5m，f＝5HzC．A＝1m，f＝2.5HzD．A＝0.5m，f＝2.5Hz解析：由题中图象可以直接读出该波的振幅A＝0.5m；经0.6s，N点开始振动，说明波在0.6s内向前传播了6m，所以波的传播速度为v＝＝＝10m/s，由图象知波长为4m，所以周期为T＝＝＝0.4s，f＝＝Hz＝2.5Hz，故D正确，A、B、C错误。答案：D3.一振动周期为T、振幅为A、位于x＝0点的波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐振动。该波源产生的一维简谐横波沿x轴正向传播，波速为v，传播过程中无能量损失。一段时间后，该振动传播至某质点P，关于质点P振动的说法正确的是()A．振幅一定为AB．周期一定为TC．速度的最大值一定为vD．开始振动的方向沿y轴向上或向下取决于它离波源的距离E．若P点与波源距离s＝vT，则质点P的位移与波源的相同解析：机械波是将波源的振动形式和能量向外传递的过程，对简谐波而言，介质中各振动质点的振幅和周期都与波源的相同，A、B正确；质点P的振动速度不是波的传播速度v，C1错误；质点P开始振动的方向与波源开始振动的方向相同，与它们的距离无关，D错误；若P点与波源距离s＝vT＝λ，相差波长λ整数倍的质点振动情况都相同，故E正确。答案：ABE4.如图所示是一列向右传播的简谐横波在某一时刻的波形图象。如果此列波的波速为2.4m/s，则在传播过程中位于x轴上0.3m～0.6m之间的某质点P，从这一时刻起在1s内所通过的路程为()A．2.56mB．2.4mC．0.16mD．0.02m解析：由波形图知λ＝1.2m，则T＝＝0.5s，因1s时间为2个周期，所以路程s＝2×4A＝8×2cm＝16cm＝0.16m，C项正确。答案：C5.如图所示，一列简谐波沿x轴正方向传播，t＝0时，该波传播到x轴上的质点B处，质点A在负的最大位移处，在t＝0.6s时，质点A第二次出现在正的最大位移处，则()A．该波的周期为0.3sB．该波的波速等于5m/sC．t＝0.6s时，质点C在平衡位置处且向上运动D．t＝0.6s时，质点C在平衡位置处且向下运动解析：在t＝0.6s内，质点A振动时间为T，即T＝0.6s，T＝0.4s，A错；由图象知：λ＝2m，则v＝＝m/s＝5m/s，B对；在t＝0.6s内，质点振动T，波恰好传播λ，即t＝0时刻O点的振动形式恰好传到C点，t＝0时，O恰好在平衡位置处向上运动，因此C重复其运动，C对D错。答案：BC6.一列简谐横波沿直线传播的速度是2m/s，在传播方向上有A、B两点，从波刚好传到某质点时开始计时，已知5s内A点完成了6次全振动，B点完成了10次全振动，则此波向什么方向传播？波长为多少？A、B两点间的距离为多大？解析：由AB各自完成的振动次数知：波从B到A传播。从B到A相差4个全振动的次数可知：从B传到A的时间是波的4个周期，周期为T＝0.5s，则AB间的距离为x＝vt＝2×4×0.5m＝4m，波长为1m。2答案：波从B到A传播波长为1mAB间的距离为4m7.如图所示，一根柔软的弹性绳子右端固定，左端自由，A、B、C、D…为绳上等距离间隔的点，相邻点间隔为50cm，现用手拉着绳子的端点A使其上下振动，若A点开始向上运动，经0.1秒第一次达到最大位移(最大位移为20cm)，C点恰好开始振动，则(1)绳子形成的向右传播的横波速度为多大？(2)从A开始振动，经多长时间J点第一次向下达到最大位移？(3)画出当M点开始起振时的波形图象。解析：(1)传播速度v＝＝10m/s。(2)波由波源传到J所需时间t1＝＝0.45s波刚传到J点时，J向上运动，到负的最大位移需时t2＝T＝0.3s，所以总时间为t...