高中物理 12.3 波长 频率和波速每课一练 新人教版选修3-4VIP免费

3波长、频率和波速(时间：60分钟)知识点基础中档稍难对波长、周期、波速等概念的理解1、2、34波长、波速及频率间的关系5、67、8波的多解问题910综合提升11、1213知识点一对波长、周期、波速等概念的理解1．关于波速，下列说法正确的是()．A．反映了质点振动的快慢B．反映了振动在介质中传播的快慢C．波速由介质和波源共同决定D．波速与波源的频率成正比解析波速反映的是振动在介质中传播的快慢程度，它与质点的振动快慢无关，因此选项A错误，选项B正确．波速只由介质决定，而与频率和波长无直接关系，选项C、D错误．答案B2．关于波长，下列说法中正确的是()．A．在一个周期内，沿着波的传播方向，振动在介质中传播的距离是一个波长B．两个相邻的、在振动过程中运动方向总是相同的质点间的距离是一个波长C．在横波中，两个相邻波峰或两个相邻波谷之间的距离等于波长D．在纵波中，两个密部或两个疏部之间的距离等于波长解析根据波动中时间与空间的对应性，时间是周期的多少倍，振动在介质中传播的距离就是波长的多少倍，选项A正确；根据波长的定义，可知选项B、C正确．选项D错误．答案ABC3．关于波的周期，下列说法正确的是()．A．质点的振动周期就是波源的周期B．波的周期是由波源驱动力的频率决定的C．波的周期与形成波的介质的密度有关D．经历整数个周期，波形图重复出现，只是波峰向前移动了一段距离解析波的周期性是由质点振动的周期性决定的，故选项A正确；波的周期等于波源驱动力的周期，与介质无关，故选项B正确，选项C错误；选项D正是波的周期性的体现，故选项D正确．答案ABD4．如图12－3－8是同一机械波在两种不同介质中传播的波动图象．从图中可以直接观察到发生变化的物理量是()．图12－3－8A．波速B．频率C．周期D．波长解析同一机械波在不同介质中传播时，频率不会改变(由振源决定)，波长和波速改变，而从图象中能直接观看到发生改变的量当然是波长，故D项正确．答案D知识点二波长、波速及频率间的关系5.如图12－3－9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()．A．5m，1HzB．10m，2HzC．5m，2HzD．10m，1Hz图12－3－9解析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＝＝m/s＝5m/s，所以T＝＝1s，f＝＝1Hz.答案A6．一列简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻其波形如图12－3－11所示．下列说法正确的是()．图12－3－10A．波长为4cmB．波的周期为4sC．经周期后质点P运动到Q点D．经周期后质点P的速度变为零解析这是波形图，由图直接可读出波长λ＝4cm，不能读周期，A对B错；P质点在平衡位置振动，经过周期到最大位置，速度为零，C错，D对．答案AD7．湖面上停着甲、乙两条船，它们相距30m．一列水波正在湖面上传播，每条船每分钟上下浮动30次．当甲船位于波峰时，乙船在波谷，两船之间还有一个波峰．求水波的波速．解析由题意知波的周期T＝＝2s设波长为λ，则1λ＝30m，所以λ＝20m由λ＝vT，则v＝＝m/s＝10m/s.答案10m/s8．一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图12－3－11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12－3－11A．A＝1m，f＝5HzB．A＝0.5m，f＝5HzC．A＝1m，f＝2.5HzD．A＝0.5m，f＝2.5Hz解析由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D知识点三波的多解问题9．如图12－3－12所示，一根张紧的水平弹性长绳上的a、b两点相距4.2m，b点在a点的右方，一列简谐波沿水平绳向右传播，波速为20m/s，波长大于2m．某时刻，b点达到波峰位置，而a点正处于平衡位置且向上运动，则这列波的周期可能是()．图12－3－12A．0.12sB．0.28sC．0.168sD．0.84s解析如题图，a点向上运动，b点达到波峰且在a点的右方，满足这一条件的关系式为Δx＝λ则λ＝m．当n＝0时，λ1＝5.6m，当n＝1时，λ2＝2.4m．波长只有这两个数值能满足波长大于2m的条件．由T＝，解得T1＝0...