人教版選修34 12.3 波長、頻率和波速 作業(yè).docx

第3節(jié)波長、頻率和波速 作業(yè)1關(guān)于波長，下列說法正確的是()a機械振動在一個周期內(nèi)傳播的距離就是一個波長b在波形圖上位移相同的相鄰兩質(zhì)點間的距離等于一個波長c在波形圖上速度相同的相鄰兩質(zhì)點間的距離等于一個波長d在波形圖上振動情況總是相同的兩質(zhì)點間的距離等于一個波長2一列簡諧波在兩時刻的波形分別如圖中實線和虛線所示，由圖可確定這列波的()a周期 b波速 c波長 d頻率3一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，傳到m點時波形如圖所示，再經(jīng)0.6 s，n點開始振動，則該波的振幅a和頻率f為()aa1 mf5 hzba0.5 mf5 hzca1 mf2.5 hzda0.5 mf2.5 hz4如圖為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t0時的波形當(dāng)r點在t0時的振動狀態(tài)傳到s點時，pr范圍內(nèi)(含p、r)有一些質(zhì)點正在向y軸負(fù)方向運動，這些質(zhì)點的x坐標(biāo)取值范圍是()a2 cmx4 cm b2 cmx4 cmc2 cmx3 cm d2 cmx3 cm5如圖所示，位于介質(zhì)和分界面上的波源s，產(chǎn)生兩列分別沿x軸負(fù)方向與正方向傳播的機械波若在這兩種介質(zhì)中波的頻率及傳播速度分別為f1、f2和v1、v2，則()af12f2，v1v2 bf1f2，v10.5v2cf1f2，v12v2 df10.5f2，v1v26如圖所示，1,2,3，.,10各點間的距離均是1 m，當(dāng)t0時，點1開始向上振動，經(jīng)0.1 s第一次達(dá)到最大位移，而振動向右傳播至點3，則以下結(jié)論正確的是()a波的傳播速度是10 m/s，周期是0.4 sb波的頻率是2.5 hz，波長是8 mc再經(jīng)0.1 s波傳播到點5，點4達(dá)到平衡位置d從1開始振動計時，波傳播到點10時，經(jīng)過了0.45 s，點8達(dá)到最大位移7一列橫波沿x軸傳播，某時刻的波形如圖所示，質(zhì)點a的平衡位置與坐標(biāo)原點o相距0.5 m，此時質(zhì)點a沿y軸正方向運動，經(jīng)過0.02 s第一次到達(dá)最大位移處由此可知()a這列波的波長為2 mb這列波的頻率為50 hzc這列波的波速為25 m/sd這列波沿x軸正方向傳播8圖是一列簡諧橫波在某時刻的波形圖，已知圖中b位置的質(zhì)點起振時間比a位置的質(zhì)點晚0.5 s，b和c之間的距離是5 m，則此列波的波長和頻率應(yīng)分別為()a5 m,1 hzb10 m,2 hzc5 m,2 hz d10 m,1 hz9一列簡諧橫波在t0時刻的波形如圖中的實線所示，t0.02 s時刻的波形如圖中虛線所示若該波的周期t大于0.02 s，則該波的傳播速度可能是()a2 m/s b3 m/s c4 m/s d5 m/s10.如圖所示，已知一列橫波沿x軸傳播，實線和虛線分別是t1時刻和t2時刻的圖象，已知t2t1 s，振動周期為0.5 s，則波的傳播方向與傳播距離是()a沿x軸正方向，6 mb沿x軸負(fù)方向，6 mc沿x軸正方向，2 md沿x軸負(fù)方向，2 m題號12345678910答案11.簡諧波沿x軸傳播，波源的振動周期t2 st0時的波形如圖所示，m處的質(zhì)點此時正經(jīng)過平衡位置沿y軸正方向運動畫出t1.5 s時的波形圖12如圖所示的實線是一列簡諧波在某一時刻的波形曲線，經(jīng)0.2 s后，其波形如圖中虛線所示設(shè)該波的周期t大于0.2 s，求： (1)由圖中讀出波的振幅和波長；(2)如果波向右傳播，波速是多大，波的周期是多大第3節(jié)波長、頻率和波速1a機械振動的質(zhì)點在一個周期內(nèi)向遠(yuǎn)處傳播一個完整的波形，故a正確；在一個完整波形上，位移相同的相鄰兩質(zhì)點間的距離不一定等于一個波長，故b錯誤；速度相同的相鄰兩質(zhì)點之間距離小于一個波長，所以c錯誤；振動情況總是相同的兩質(zhì)點間的距離是波長的整數(shù)倍，故d不正確2c本題考查根據(jù)波的圖像獲取相關(guān)的信息，描述波的幾個物理量之間的關(guān)系由圖像直接知道，波長為4 m因為沒有給出這兩個時刻具體的數(shù)值，無法求出波的周期、頻率，也不能知道波速3d本題考查的知識點是機械波的波動圖象，從圖中可以得知波的振幅a0.5 m，所以a、c項錯誤波長為4 m，m、n之間的距離x6 m，又知波在m、n間的傳播時間為0.6 s，由vf得頻率f2.5 hz，d項正確4c5c因兩列波的波源都是s，所以它們的周期和頻率都相同，即t1t2，f1f2，由波速公式v得v1，v2，則v12v2，c對6bd由t0時刻和t0.1 s時質(zhì)點1的位置可確定周期t0.4 s,0.1 s內(nèi)波由1傳到3，則波長8 m，由v得波速v20 m/s，選項b正確，a錯誤；再經(jīng)0.1 s，波又傳2 m，至質(zhì)點5，此時質(zhì)點4不在平衡位置，選項c錯誤；當(dāng)波傳至點10時，x11，歷時t1t0.45 s，此時點8在最大位移處，選項d正確7d由題中圖象可知這列波的波長為20.5 m1 m，故a錯誤；質(zhì)點a沿y軸正方向運動，因此波源在a的左側(cè)，波沿x軸正方向傳播，d正確；a由平衡位置，經(jīng)過t第一次到達(dá)最大位移處，所以波的周期為0.08 s，頻率為12.5 hz，由v知，波速v12.5 m/s，故b、c錯誤8a從波動圖象可以看出，波長5 m，b點比a點的起振時間晚0.5 s，則波速v m/s5 m/s，所以t1 s，f1 hz.9b本題考查橫波的圖象和波速公式及考生的理解能力和推理能力t0.2 s，故n0.則tt0.2 s s0.27 s波速v m/s0.9 m/s.習(xí)題課機械波中的概念及規(guī)律基礎(chǔ)練1關(guān)于一列機械波，下列說法中正確的是()a波動的產(chǎn)生需要兩個條件，即波源和傳播介質(zhì)b波動過程是質(zhì)點由近向遠(yuǎn)傳遞的過程c波動過程是能量傳遞的過程，同時也可以傳遞信息d波動過程中質(zhì)點本身隨波遷移2下列關(guān)于波的應(yīng)用正確的是()a要使放在河中的紙船逐漸靠近河岸，可向比紙船更遠(yuǎn)處投擲石子形成水波b兩個在水中潛泳并且靠得較近的運動員能聽到對方發(fā)出的聲音是聲波在液體中傳播的應(yīng)用c光纜是利用機械波傳遞信息d宇航員在宇宙飛船里，擊打船壁只能引起機械振動，不能形成聲波圖13一列橫波某時刻的波形如圖1所示，則關(guān)于質(zhì)點a的受力，下列說法中正確的是()a如果波向右傳播，則質(zhì)點a受到向上的作用力b如果波向右傳播，則質(zhì)點a受到向下的作用力c如果波向左傳播，則質(zhì)點a受到向上的作用力d如果波向左傳播，則質(zhì)點a受到向下的作用力圖24一簡諧橫波在x軸上傳播，波源振動周期t0.1 s，在某一時刻的波形如圖2所示，且此時a點向下運動則 ()a波速為20 m/s，波沿x軸正向傳播b波速為20 m/s，波沿x軸負(fù)向傳播c波速為10 m/s，波沿x軸負(fù)向傳播d波速為10 m/s，波沿x軸正向傳播5如圖3所示為xoy平面內(nèi)沿x軸傳播的簡諧橫波在t0時刻的波形圖象，波速為1 m/s，此時p點沿y方向運動，關(guān)于在圖上x0.3 m處的q點的說法中正確的是()圖3at0時，速度方向沿y方向bt0.1 s時，速度最大ct0.1 s時，加速度方向沿y方向dt0.3 s時，加速度為零6一列簡諧波，從某時起當(dāng)t3 s時刻的波形如圖4甲所示，圖乙為質(zhì)點p1的振動圖象，則由圖可知()圖4a該波向x軸正向傳播b該波的傳播速度為6 m/sct2 s時，質(zhì)點p2處于正向最大位移處dt10 s時，質(zhì)點p2處于平衡位置處提升練7一列平面簡諧波，波速為20 m/s，沿x軸正方向傳播，在某一時刻這列波的圖象如圖5所示由圖可知()圖5a這列波的周期是0.2 sb質(zhì)點p、q此時刻的運動方向都沿y軸正方向c質(zhì)點p、r在任意時刻的位移都相同d質(zhì)點p、s在任意時刻的速度都相同8如圖6所示，圖6實線為某列波在t0時刻的波形圖像，虛線為t0.3 s(t0.3 s)時的波形圖象，其中p點在t0時刻的振動速度正在增大，則下列說法中正確的是()a波速為13 m/sb波速為10 m/sc在0t/4內(nèi)質(zhì)點p運動的平均速度大于0.4 m/sd在0t/4內(nèi)質(zhì)點p運動的平均速度等于10 m/s9圖7甲為一列簡諧橫波在t0時刻的波形圖，圖中質(zhì)點q運動到負(fù)向最大位移處，質(zhì)點p剛好經(jīng)過平衡位置圖乙為質(zhì)點p從此時刻開始的振動圖象下列判斷中正確的是()圖7a波沿x軸正方向傳播，傳播速度為20 m/sbt0.1 s時，質(zhì)點q的加速度大于質(zhì)點p的加速度c此后0.15 s內(nèi)，質(zhì)點p沿x軸正方向移動了3 mdt0.25 s時，質(zhì)點q沿y軸正方向運動10一列簡諧橫波沿直線傳播，該直線上的a、b兩點相距4.42 m圖8中實、虛兩條曲線分別表示平衡位置在a、b兩點處質(zhì)點的振動曲線從圖示可知()圖8a此列波的頻率一定是10 hzb此列波的波長一定是0.1 mc此列波的傳播速度可能是34 m/sda點一定比b點距波源近11.圖9一簡諧橫波以4 m/s的波速沿x軸正方向傳播已知t0時的波形如圖9所示，則()a波的周期為1 sbx0處的質(zhì)點在t0時向y軸負(fù)方向運動cx0處的質(zhì)點在t s時速度為0dx0處的質(zhì)點在t s時速度值最大圖1012一列簡諧橫波沿直線由a向b傳播，a、b相距0.45 m，如圖10所示是a處質(zhì)點的振動圖象當(dāng)a處質(zhì)點運動到波峰位置時，b處質(zhì)點剛好到達(dá)平衡位置且向y軸正方向運動，這列波的波速可能是()a4.5 m/s b3.0 m/sc1.5 m/s d0.7 m/s圖11132010年1月12日海地發(fā)生了7.3級地震，造成了重大人員傷亡，其中有我國的八名烈士，此次地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4 km/s和9 km/s.一種簡易地震儀由豎直彈簧振子p和水平彈簧振子h組成，如圖11所示，在一次地震中，震源在地震儀下方，觀察到兩振子相差5 s開始振動，則()ap先開始振動，震源距地震儀約36 kmbp先開始振動，震源距地震儀約25 kmch先開始振動，震源距地震儀約36 kmdh先開始振動，震源距地震儀約25 km14.圖12一列簡諧橫波沿直線由a向b傳播，相距10.5 m的a、b兩處的質(zhì)點振動圖象如圖12中a、b所示，則()a該波的振幅可能是20 cmb該波的波長可能是8.4 mc該波的波速可能是10.5 m/sd該波由a傳播到b可能歷時7 s題號1234567答案題號891011121314答案15.圖13為一簡諧波在t0時刻的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點p做簡諧運動的表達(dá)式為yasin 5t，求該波的速度，并畫出t0.3 s時的波形圖(至少畫出一個波長)圖13圖1416如圖14所示，實線表示簡諧波在t10時刻的波形圖，虛線表示t20.5 s時的波形圖(1)若t(t2t1)2t，波向右傳播的速度多大？(2)若2t(t2t1)3t，波向左傳播的速度多大？習(xí)題課機械波中的概念及規(guī)律1ac波動過程中，質(zhì)點不隨波遷移，只在各自的平衡位置附近振動2b機械波傳播時，介質(zhì)質(zhì)點在各自的平衡位置附近振動，質(zhì)點本身并不隨波遷移，a錯；光纜是利用光波傳遞信息的，故c錯；宇航員在宇宙飛船里，擊打船壁能引起機械振動，同時也能形成聲波，d錯3bd無論向左還是向右傳播，回復(fù)力始終指向平衡位置，且質(zhì)點a的回復(fù)力是由相鄰的質(zhì)點對質(zhì)點a的作用力來提供，質(zhì)點a的受力方向始終向下，故b、d正確4a由波形圖可以得到波長2 m，則由v得到v20 m/s；a點向下運動，根據(jù)前面的質(zhì)點帶動后面的質(zhì)點知波沿x軸正方向傳播5c由圖示時刻p點沿y方向運動可知，波沿x軸方向傳播，波長為0.4 m，周期t0.4 st0時，圖上x0.3 cm處的q點速度方向沿y方向，a錯誤；t0.1 s時，圖上x0.3 cm處的q點到達(dá)正的最大位移處，速度為零，加速度方向沿y方向，b錯誤，c正確；t0.3 s時，圖上x0.3 cm處的q點振動到達(dá)負(fù)的最大位移處，加速度沿y方向，且最大，d錯誤6abc由題圖乙可知t3 s時，質(zhì)點p1振動方向向上，故波向x軸正向傳播，a正確；由題圖甲得波長24 m由題圖乙得周期t4 s，該波的傳播速度為v6 m/s，b正確；p2與p1相差半個波長，振動情況完全相反，c正確，d錯誤7abd由波動圖象可知波長為4 m，由vt得波的周期t0.2 s，a正確；由波沿x軸正方向傳播可知p、q此時刻的運動方向都沿y軸正方向，b正確；由波動圖像可知p、s兩點是同相點，在任意時刻兩點的位移、速度都相同，c錯誤，d正確8bc由波形圖象可知波長4 m由p點在t0時刻的振動速度正在增大可知p點向上運動，波沿x軸負(fù)方向傳播，經(jīng)過t0.3 s波沿x軸負(fù)方向傳播3/43 m，所以波動周期t0.4 s，波速為v10 m/s，a錯誤，b正確；在0t/4內(nèi)質(zhì)點p運動的距離大于4 cm，平均速度大于0.4 m/s，c正確，d錯誤9abd由質(zhì)點p的振動圖象可知質(zhì)點p在t0時刻的振動方向向下，由波動圖象可知波沿x軸正方向傳播，波長4 m，由質(zhì)點p的振動圖象可知周期t0.2 s，傳播速度v20 m/s，a正確；t0.1 s時，質(zhì)點p回到平衡位置且向上運動，加速度為零質(zhì)點q運動到波峰，加速度最大，所以b正確；質(zhì)點p只在平衡位置附近振動，不沿x軸移動，c錯誤；t0.25 s時，質(zhì)點q運動到平衡位置且向上運動，d正確10ac由圖知t0.1 s，所以f10 hz，不知道傳播方向，所以a、b兩點哪點離波源近不確定；波的傳播方向可由a向b，也可由b向a，波長、波速都有多種可能當(dāng)波由a向b傳播4.42 m時可能經(jīng)歷(n)t，波速v，當(dāng)n1時，v34 m/s.11