2019高中物理第十二章课时作业（八）波长、频率和波速（含解析）新人教版.docx

波长、频率和波速1(2014衡水高二检测)机械波在给定的介质中传播时，下列说法正确的是()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【解析】根据波速公式v或vf，说明波的传播速度与振幅无关，A、B错误；质点振动一个周期，波传播的距离等于一个波长，因而C错误；频率越高，即周期越小，因而波传播一个波长所用时间就越短，故D正确【答案】D2(多选)对机械波，关于公式vf的下列说法正确的是()Avf适用于一切波B由vf知，f增大，则波速v也增大Cv、f三个量中，对同一列波来说，在不同介质中传播时保持不变的只有fD由vf知，波长是4 m的声波为波长是2 m的声波传播速度的2倍【解析】公式vf适用于一切波，无论是机械波还是电磁波，A正确；机械波的波速仅由介质决定，与频率f无关，所以B、D错误；对同一列波，其频率由振源决定，与介质无关，故C正确【答案】AC3(2015福州高二检测)关于振动和波的关系，下列陈述正确的是()A如果没有机械振动，一定没有机械波；有了机械振动，就一定产生机械波B某振源产生的波，波的频率和振源的频率相等C振源的振动速度和波速相等D在传播波的介质中，每经过一个周期，质点随着波的传播方向迁移一个波长【解析】产生机械波的条件是两个，一是振源，二是介质，故A错误；波的频率由振源的频率决定，B正确；振源的振动速度和波速不是一回事，C错误；在传播波的介质中，质点只在平衡位置附近振动，并不随波迁移，D错误【答案】B4一列简谐波在两时刻的波形如图1236中实线和虚线所示，由图可确定这列波的()图1236A周期B波速C波长 D频率【解析】由简谐波的波形图可知简谐波的波长为4 m虽然知道两不同时刻的波形图，但不知道时间差无法确定周期和频率，也无法确定波速故选C.【答案】C5(2014北京高考)一简谐机械横波沿x轴正方向传播，波长为，周期为T.t0时刻的波形如图1237甲所示，a、b是波上的两个质点图乙是波上某一质点的振动图象下列说法中正确的是()甲乙图1237At0时质点a的速度比质点b的大Bt0时质点a的加速度比质点b的小C图乙可以表示质点a的振动D图乙可以表示质点b的振动【解析】质点在平衡位置处的振动速度是最大的，所以在零时刻a的速度小于b的速度，A错误；而质点偏离平衡位置越远加速度越大，a的加速度大于b的加速度，B错误；根据波的图象“同侧法”可以判断在零时刻，b在平衡位置且向下振动，D正确，C错误【答案】D6一列简谐横波沿直线传播，某时刻该列波上正好经过平衡位置的两质点相距6 m，且这两质点之间的波峰只有一个，则该简谐波可能的波长为()A4 m、6 m和8 m B6 m、8 m和12 mC4 m、6 m和12m D4 m、8 m和12 m【解析】根据题意，两质点之间的波峰只有一个，可能情况有：6 m，12 m6 m6 m，4 m，故选项C正确【答案】C7.图1238如图1238所示，一列波长大于3 m的横波沿着x轴正方向传播，处在x11.5 m和x24.5 m的两质点A、B，当B点的位移为正的最大值时，A点位移恰为零，且向上运动，从此时开始计时，经1.0 s后A点的位移处于正的最大值，由此可知()A2 s末A点的振动速度大于B点的振动速度B1 s末A、B两质点的位移相同C波长为12 mD波速一定为1 m/s【解析】3 m，故x2x13 m，4 m，C项错误；由TnT1 s得T s，由v知D项错误；1 s末A在正向最大位移处，B在平衡位置，位移不相等，B项错误；2 s末A在平衡位置，B在最低点，A项正确【答案】A8.图1239(2012海南高考)某波源S发出一列简谐横波，波源S的振动图象如图1239所示在波的传播方向上有A、B两点，它们到S的距离分别为45 m和55 m测得A、B两点开始振动的时间间隔为1.0 s由此可知(1)波长_m；(2)当B点离开平衡位置的位移为6 cm时，A点离开平衡位置的位移是_ cm.【解析】(1)从S的振动图象可知，T2 s；A、B两点距离为10 m，波从A传到B所需时间为1 s，则波速v m/s10 m/s，则波长vT20 m.(2)A、B之间的距离刚好为半个波长，它们的振动状态相反，当B点离开平衡位置的位移为6 cm时(波峰)，A点离开平衡位置的位移是6 cm(波谷)【答案】(1)20(2)69(多选)(2014贵州六校联考)图12310如图12310所示，有一列传播的简谐横波，x0与x1 cm处的两个质点的振动图象分别如图中实线与虚线所示则这列波的()A波长一定是4 cmB周期一定是4 sC振幅一定是2 cmD传播速度一定是1 cm/s【解析】由图可知波的振幅、周期和质点振动的振幅、周期相同，分别为2 cm和4 s，因此选项B、C正确；再根据x0与x1 cm处的两个质点的振动图象可知两质点振动时间相差TnT，距离相差n，因此波长是一系列解，选项A错误；根据v可得，波速也应该是一系列解，故选项D错误【答案】BC10(多选)(2014南通高二检测)如图12311甲所示，O点为振源，OP距离为s.t0时，O点从平衡位置开始向下(负方向)振动，产生向右沿直线传播的简谐横波，图乙为P点的振动图象(从t1时刻开始振动)则()甲乙图12311A该波的频率为Bt2时刻P点的速度最大，方向沿y轴正方向C这列波的波长为D若t2时刻O点处于负最大位移处，则s可能是波长的倍【解析】由乙图知Tt2t1，而T，故f，A正确；由乙图知，t2时刻P点处于平衡位置，速度最大，方向沿y轴负方向，B错误；由甲图知，波动由O传到P距离是s，由乙图知波动由O到P的时间为t1，故波速v，则vT(t2t1)，C正确；若t2时刻O点处于负最大位移处，则波形可能如图所示，可见OP间的距离为sk，D错误【答案】AC11.图12312如图12312所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在某一时刻的图象，请画出再经过T后的波的图象(T为波源的振动周期)【解析】在图上取5个质点如图甲所示，由于波向x轴负方向传播，所以经过T后H到平衡位置，I到波谷，J到平衡位置，K到波峰，L到平衡位置，所以经T后的波的图象如图乙所示图甲图乙【答案】见解析12一列横波在x轴线上传播，在t10时和t20.5 s时的波形图象如图12313所示，图12313(1)这列波的传播速度多大？(2)若波速v68 m/s，则波向哪个方向传播？(3)若波向左传播，且3Tt4T，则这列波的波速多大？【解析】(1)当波向右传播时，由于振动的周期性，波向前传播的距离xn，波的传播速度v右4(4n1)m/s(n0，1，2，3)若波向左传播，波向前传播的距离xn，波的传播速度v左4