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《2018-2019学年高中物理 第12章 机械波 课时提升作业八 12.3 波长、频率和波速 新人教版选修3-4》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、课时提升作业八 波长、频率和波速(40分钟 100分)一、选择题(本题共7小题,每小题8分,共56分)1.对公式v=λf的理解,以下说法中正确的是 ( )A.由v=λf可知,波速与频率成正比B.波速v由介质决定,频率f由振源决定C.v=λf适用于横波,不适用纵波D.不同频率的声音在空气中传播时速度可能不同【解析】选B。机械波在介质中的传播速度由介质决定,与振源的频率无关,而频率由振源决定,故B选项正确,A、D选项错误;v=λf适用于任何在介质中传播的波速的计算,故C选项错误。2.简谐波在给定的介质中传播时,下列说法正确的是 ( )A.振幅越大,则传播速度越快B.振幅越大,则传播速度
2、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.振动频率越高,则波传播一个波长所用的时间越短【解析】选D。传播速度与振幅无关,一个周期内,振动质点走过的路程为4A,由此可知A、B、C选项错误;频率越高,周期越小,波传播一个波长所用的时间就是一个周期,故D选项正确。3.平静湖面传播着一列水面波(横波),在波的传播方向上有相距3m的甲、乙两小木块随波上下运动。测得两小木块每分钟都上下30次,甲在波谷时,乙在波峰,且两木块之间有一个波峰。这列水面波 ( )A.频率是30Hz B.波长是3mC.波速是1m/sD.周期是0.1s【解题指南】解答本题可按以下思路进行:(1)根据
3、小木块每分钟上下30次,可计算出频率和周期。(2)根据甲在波谷时,乙在波峰,且两木块之间有一个波峰,可计算出波长。6(3)由v=可求出波速。【解析】选C。由于小木块每分钟振动30次,因此周期为:T=s=2s,频率为:f==0.5Hz,故A、D错;又因为甲在波谷时,乙在波峰,且两木块之间有一个波峰,所以λ=sAB,解得波长λ=2m。波速v==1m/s,B错、C对。4.(多选)如图所示为一列简谐横波的波动图象。已知波速v=60m/s且沿x轴正方向传播,从图中可知 ( )A.各质点振幅为2cm,波长为24m,周期为2.5sB.在x=6m处质点的位移为零,速度方向沿x轴正方向C.在x=18m
4、处质点的位移为零,速度最大D.在x=24m处质点的位移为2cm,振动周期为0.4s【解析】选C、D。由v=得,T==0.4s,横波质点振动方向与传播方向垂直,x=6m处质点的速度方向向上,故A、B选项错误,C、D选项正确。5.男、女生二重唱中,女高音和男中音的频率、波长和波速分别为f1、λ1、v1和f2、λ2、v2,它们之间的关系是 ( )A.f1>f2,λ1>λ2,v1>v2B.f1f2,λ1<λ2,v1=v2D.以上说法都不正确【解析】选C。由于两声音是同一种机械波,因而在空气中波速相同,A,B均排除,而音调高便是频率高,即f1>f2,v=
5、λf,v相同,f1>f2,所以λ1<λ2,因而C正确,D错误。66.(多选)一列横波在t=0时刻的波形如图中实线所示,在t=1s时的波形如图中虚线所示。由此可以判定此波的 ( )A.波长一定是4cmB.周期一定是4sC.振幅一定是2cmD.传播速度一定是1cm/s【解析】选A、C。关于波的图象的题目,一般可分为两类:一类是读图,可以直接从图上读出振幅和波长,此题便可读出波长是4cm,振幅是2cm,故选项A、C正确;另一类是根据图象给定的条件,去计算波速、周期,判定波传播的方向,判定某一质点的运动情况及判定某一时刻的波形图。由题可知nT+T=1s(n=0,1,2,3,…),周期有不确定
6、解,因此选项B错误。同理,传播速度v=也不确定,选项D错误。7.(多选)一列简谐横波沿直线由A向B传播,A、B相距0.45m,如图所示是A处质点的振动图象。当A处质点运动到波峰位置时,B处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动,这列波的波速可能是 ( )A.4.5m/s B.3.0m/s C.1.5m/sD.0.5m/s【解析】选A、D。由题图可知周期为0.4s。由题可知质点A、B间最简单波形如图所示,A、B间距离和波长的关系为x=(n+)λ,再由公式v=得v=m/s(n=0,1,2,…6),当n=0时,v=4.5m/s,当n=2时,v=0.5m/s,选项A、D正确。二、非选择题(1
7、4分)8.如图所示,实线是某时刻的波形图线,虚线是0.2s后的波形图线,求:(1)若波向左传播,它传播的最小距离。(2)若波向右传播,它的最大周期。(3)若波速是35m/s,它的传播方向。【解析】(1)由图可知λ=4m,若波向左传播,传播距离最小值Δx=λ=3m。(2)若波向右传播Δx=nλ+λ,所用时间Δt=nT+=0.2s,T=s,所以当n=0时,有最大周期Tmax=0.8s。(3)Δx=Δt·v=0.2×35m=7m=(λ+3m),所以波
