2021年新课标版物理选修3-4双基限时练8-波长、频率和波速.docx

双基限时练(八)波长、频率和波速1(多选题)关于波长下列说法中正确的是()A机械振动在一个周期内传播的距离就是一个波长B在波形图上位移相同的相邻两质点之间的距离就是一个波长C在波形图上速度最大且相同的相邻的两质点之间的距离等于一个波长D在波形图上振动状况总是相同的两质点之间的距离等于一个波长解析波在介质中传播，在一个周期内波沿传播方向传播的距离为一个波长，故A选项正确；在波形图上位移总是相同的相邻两质点之间的距离为一个波长，故B、D选项错误；波形图上速度最大的质点在平衡位置，当速度方向也相同时相邻两质点间的距离为一个波长，故C选项正确答案AC2(多选题)下列对波速的理解正确的是()A波速表示振动在介质中传播的快慢B波速表示介质质点振动的快慢C波速表示介质质点迁移的快慢D波速跟波源振动的快慢无关解析波速表示波在介质中传播的快慢程度，波速由介质打算，波源的振动快慢用周期或频率来描述，故A、D选项正确答案AD3一渔船停靠在岸边，若海浪的两个相邻波峰的距离是12 m，海浪的速度是6 m/s.则渔船摇摆的周期是()A2 sB0.5 sC1 s D条件不足，无法判定解析由波速公式v可得T s2 s.答案A4(多选题)如图所示为一列简谐横波的波动图象已知波速v60 m/s，且沿x轴正方向传播，从图中可知()A各质点振幅2 cm，波长24 m，周期2.5 sB在x6 m处质点的位移为零，速度方向沿x轴正方向C在x18 m处质点的位移为零，速度最大D在x24 m处质点的位移为2 cm，振动周期0.4 s解析由v得T0.4 s，横波质点振动方向与传播方向垂直速度方向向上，故A、B选项错误，C、D选项正确答案CD5对公式vf的理解，以下说法中正确的是()A由vf可知，波速与频率成正比B波速v由介质打算，频率f由波源打算Cvf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机械波在介质中的传播速度由介质打算，与振源的频率无关，而频率由振源打算，故B选项正确，A、D选项错误；vf适用于任何机械在介质中传播的波速计算，故C选项错误答案B6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，由以上理由可知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选项正确答案D7(多选题)一列沿x轴传播的横波，在t1和t2时刻的波形分别为下图中的实线和虚线所示，设波的传播速度为2 m/s，则图中质点P在tt2t1这段时间内通过的路程可能为()A10 cm B20 cmC30 cm D40 cm解析(1)当波沿x轴正向传播时，s右n.对应t右nTT，P点的路程sn4A3A，故C选项正确(2)当波沿x轴负向传播时，s左n，对应时间t左nTT，P点的路程sn4AA，故A选项正确答案AC8(多选题)一列简谐横波在x轴上传播，在t10时刻的波形图如图的实线所示，图中虚线是t20.15 s时的波形图已知该波的周期大于0.15 s，这列波的速度v为()A若波沿x轴正方向传播v100 m/sB若波沿x轴正方向传播v300 m/sC若波沿x轴负方向传播v100 m/sD若波沿x轴负方向传播v300 m/s解析若波向右传播，tt2t10.15 stnTT，由于tT，所以n0则T0.6 s，v100 m/s.若波向左传播tnTT，ttT(T为这列波的周期)由此可知t可能是()A0.3 s B0.5 sC0.6 s D0.7 s解析依据v，则T0.4 s，当此波向右传播时tTT0.7 s.当波向左传播时tTT0.5 s.答案BD11如图所示，实线是某时刻的波形图，虚线是0.2 s后的波形图线，求(1)若波向左传播，求它传播的最小距离；(2)若波向右传播，求它的最大周期；(3)若波速是35 m/s，求它的传播方向解析(1)由图可知4 m，若波向左传播，传播距离最小值x3 m.(2)若波向右传播xn，所用时间tnT0.2，T，所以当n0时，有最大周期Tmax0.8 s.(3)xtv0.235 m7 m(3 m)，所以波向左传播答案(1)3 m(2)0.8 s(3)向左传播12一列横波沿x轴传播，在某时刻x轴上相距s的A、B两点均处于平衡位置，且A、B间只有一个波峰，若经时间t，质点B第一次到达波峰，试求该波的传播速度解析虽然A、B间只有一个波峰，实际上在某时刻有四种可能的波形与之相对应，见下图中a、b、c、d，波的传播方向未确定，故每种状况均有两种可能的解(1)在图a中2s，波向右传播tT/4，波速v/Ts/2t；波向左传播时t3T/4，波速为v/T3s/2t；(2)在图b中s，波向右传播时t3T/4，波速为v/T3s/4t；波向左传播时tT/4，波速为v/Ts/4t；(3)在图c中s，波向右传播时tT/4，波速为v/Ts/4t；波向左传播时t3T/4，波速为v/T3s/4t；(4)在图d中2s/3，波向右传播时t3T/4，波速为v/Ts/2t；波向左传播时tT/4，波速为v/Ts/6t.综上所述该波有5种可能的速度：s/2t、3s/2t、3s/4t、s/4t、s/6t.假如不强调t是第一次到达波峰的时间，还应当考虑波的周期性答案