学业分层测评7 第2章 2 波速与波长、频率的关系

1、.学业分层测评七建议用时：45分钟学业达标1以下关于横波与纵波的说法中，正确的选项是A声波一定是纵波B水波一定是横波C地震波既有横波，也有纵波D横波只能在固体中传播，纵波既可以在固体中传播，也可以在液体、气体中传播E对于横波，质点的振动方向与波的传播方向一定垂直【解析】声波可以在空气中传播也可以在液体和固体中传播，空气中的声波一定是纵波，而固体中的声波既可能是纵波，也可能是横波，故A错；水波既不是横波，也不是纵波，它的运动形式比较复杂，故B错；地震波既有横波，也有纵波，故发生地震时，地面既有上下振动，也有左右运动，C、D正确；横波振动方向与波的传播方向一定垂直，E正确【答案】CDE2一列声波从

2、空气传入水中，那么 【导学号：18640016】A声波频率不变B声波波长变大C声波频率变小D声波波长不变E声波波速变大【解析】由于波的频率由波源决定，因此波无论在空气中还是在水中频率都不变；又因波在水中速度较大，由公式vf可得，波在水中的波长变大，故A、B、E正确【答案】ABE3一振动周期为T、振幅为A、位于x0点的波源从平衡位置沿y轴正向开场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振动的说法正确的选项是A振幅一定为AB周期一定为TC速度的最大值一定为vD开场振动的方向沿y轴向上或向下取决于它离波源的间隔 E假

3、设P点与波源间隔 svT，那么质点P的位移与波源的一样【解析】由于没有能量损失，故P与波源的振幅一样，A正确；波在传播过程中周期不变，故B正确；质点的振动速度与波传播的速度是两个概念，故C错误；介质中所有质点开场振动的方向都与波源的起振方向一样，故D错误；假设P点与波源间隔 svT，那么P与波源之间的间隔 为一个波长，故质点P与波源的位移总是一样的，E正确【答案】ABE4一列波由波源向周围扩展开去，以下说法正确的选项是A介质中各质点由近及远地传播开去B介质中的振动形式由近及远传播开去C介质中振动的能量由近及远传播开去D介质中质点只是振动而没有迁移E在扩展过程中频率逐渐减小【解析】波在传播时，介

4、质中的质点在其平衡位置附近做往复运动，它们并没有随波的传播而发生迁移，A错，D对波传播的是振动形式，而振动由能量引起，也传播了能量，而频率不变B、C对【答案】BCD5简谐波在给定的介质中传播时，以下说法不正确的选项是A振幅越大，那么波传播的速度越快B振幅越大，那么波传播的速度越慢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，那么波传播一个波长的间隔 所用的时间越短E在波的传播过程中，振动质点只上下振动，不向前挪动【解析】机械波在介质中传播的速度与介质的性质有关，与波的振幅、频率无关，选项A、B错误；在一个周期内，机械波的波形向前推进一个波长，振动质点仍在原平衡位置附近做往复运

5、动，它通过的路程是振幅的4倍，选项C错误，E正确；频率越高，周期越短，波传播一个波长所用的时间一个周期越短，选项D正确【答案】ABC6对机械波的公式vf，以下说法正确的选项是Avf适用于一切波B由vf知，f增大，那么波速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2 m的声音比波长是4 m的声音传播速度小2倍Evf是波速的计算公式，f的大小由振源决定【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；对同一列波，其频率由振源决定，与介质无关，故C、E正确【答案】ACE7一渔船停泊在

6、岸边，假设海浪的两相邻波峰的间隔 是12 m，海浪的速度是6 m/s，那么渔船摇摆的周期是多少？【解析】海浪的波长12 m，海浪的速度是v6 m/s，由波速公式v得周期T s2 s.【答案】2 s才能提升8如图2­2­1，a、b、c、d是均匀某介质中x轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为2 m、4 m和6 m一列简谐横波以2 m/s的波速沿x轴正向传播，在t0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开场竖直向下运动，t3 s时a第一次到达最高点以下说法正确的选项是图2­2­1A在t6 s时刻波恰好传到质点d处B在t5 s时刻质点c恰好到达最高点C质点b开场振动

7、后，其振动周期为4 sD在4 s<t<6 s的时间间隔内，质点c向上运动E当质点d向下运动时，质点b一定向上运动【解析】由波的传播知t6 s时波传播的间隔 svt2×6 m12 m，即传到d点，选项A正确；t0时a由平衡位置开场向下振动，t3 s时第一次到达最高点，那么T3 s，得T4 s；各质点振动周期一样，选项C正确；波传到c点所需时间t s3 s，此时c点由平衡位置开场向下振动，1 s后到达最低点，所以4 s<t<6 s内质点c向上运动，选项D正确；5 s时c点正在平衡位置，选项B错误；由v得vT2×4 m8 m，bd间距x10 m1，其振动方

8、向并不始终相反，选项E错误【答案】ACD9关于机械波的波长，以下说法正确的选项是A平衡位置相距一个波长的两个质点运动情况总是一样B运动情况总是一样的两个质点相距一个波长C在横波中，两个相邻的波峰间的间隔 等于一个波长D在横波中，波峰到相邻的波谷之间的间隔 等于半个波长E能量可以从一个波峰经一个周期传到下一个波峰【解析】平衡位置相距一个波长的两个质点位移总是一样，所以加速度和速度也总是一样，A项对；运动情况总是一样的两个质点可能相距一个波长，也可能相距多个波长，B项错；在横波中，两个相邻的波峰或波谷间的间隔 等于一个波长，C项对；在横波中，从波峰到相邻的波谷的连线要大于半个波长，应该说它们的平衡

9、位置间的间隔 等于半个波长，D项错波可以传递能量E项对【答案】ACE102019年9月台湾南投地区发生了里氏7.4级大地震，地震中的纵波和横波在地表附近的传播速度分别为9.1 km/s和3.7 km/s，在某地观测站中，记录了南投地震的纵波和横波到达该地的时间差5.4 s.1求这个观测站距南投的间隔 ；2观测站首先观察到的是上下振动还是左右晃动？【解析】1设观测站距南投的间隔 为s，那么tst×5.4 km34 km.2因为纵波先到观测点，因此先观察到的是上下振动【答案】134 km2上下振动11一列简谐横波沿直线传播，在波的传播方向上有P、Q两个质点，它们相距0.8 m当t0时，P、Q两点的位移恰好都是正的最大值，且P、Q间只有一个波谷当t0.6 s时，P、Q两点正好都处于平衡位置，且P、Q两点间只有一个波峰和一个波谷，且波峰距Q点的间隔 第一次为0.2 m，试求：1假设波由P传至Q，波的周期；2假设波由Q传至P，波的速度；3假设波由Q传至P，从t0时开场观察，哪些时刻P、Q间P、Q除外只有一个质点的位移等于振幅【解析】由题意0.8 m1假设波由P传至Q，那么t0.6 s T，解