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波長(zhǎng)、頻率和波速1(2014衡水高二檢測(cè))機(jī)械波在給定的介質(zhì)中傳播時(shí),下列說(shuō)法正確的是()A振幅越大,則波傳播的速度越快B振幅越大,則波傳播的速度越慢C在一個(gè)周期內(nèi),振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)走過(guò)的路程等于一個(gè)波長(zhǎng)D振動(dòng)的頻率越高,則波傳播一個(gè)波長(zhǎng)的距離所用的時(shí)間越短【解析】根據(jù)波速公式v或vf,說(shuō)明波的傳播速度與振幅無(wú)關(guān),A、B錯(cuò)誤;質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)一個(gè)周期,波傳播的距離等于一個(gè)波長(zhǎng),因而C錯(cuò)誤;頻率越高,即周期越小,因而波傳播一個(gè)波長(zhǎng)所用時(shí)間就越短,故D正確【答案】D2(多選)對(duì)機(jī)械波,關(guān)于公式vf的下列說(shuō)法正確的是()Avf適用于一切波B由vf知,f增大,則波速v也增大Cv、f三個(gè)量中,對(duì)同一列波來(lái)說(shuō),在不同介質(zhì)中傳播時(shí)保持不變的只有fD由vf知,波長(zhǎng)是4 m的聲波為波長(zhǎng)是2 m的聲波傳播速度的2倍【解析】公式vf適用于一切波,無(wú)論是機(jī)械波還是電磁波,A正確;機(jī)械波的波速僅由介質(zhì)決定,與頻率f無(wú)關(guān),所以B、D錯(cuò)誤;對(duì)同一列波,其頻率由振源決定,與介質(zhì)無(wú)關(guān),故C正確【答案】AC3(2015福州高二檢測(cè))關(guān)于振動(dòng)和波的關(guān)系,下列陳述正確的是()A如果沒(méi)有機(jī)械振動(dòng),一定沒(méi)有機(jī)械波;有了機(jī)械振動(dòng),就一定產(chǎn)生機(jī)械波B某振源產(chǎn)生的波,波的頻率和振源的頻率相等C振源的振動(dòng)速度和波速相等D在傳播波的介質(zhì)中,每經(jīng)過(guò)一個(gè)周期,質(zhì)點(diǎn)隨著波的傳播方向遷移一個(gè)波長(zhǎng)【解析】產(chǎn)生機(jī)械波的條件是兩個(gè),一是振源,二是介質(zhì),故A錯(cuò)誤;波的頻率由振源的頻率決定,B正確;振源的振動(dòng)速度和波速不是一回事,C錯(cuò)誤;在傳播波的介質(zhì)中,質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近振動(dòng),并不隨波遷移,D錯(cuò)誤【答案】B4一列簡(jiǎn)諧波在兩時(shí)刻的波形如圖1236中實(shí)線和虛線所示,由圖可確定這列波的()圖1236A周期B波速C波長(zhǎng) D頻率【解析】由簡(jiǎn)諧波的波形圖可知簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)為4 m雖然知道兩不同時(shí)刻的波形圖,但不知道時(shí)間差無(wú)法確定周期和頻率,也無(wú)法確定波速故選C.【答案】C5(2014北京高考)一簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波沿x軸正方向傳播,波長(zhǎng)為,周期為T(mén).t0時(shí)刻的波形如圖1237甲所示,a、b是波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)圖乙是波上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象下列說(shuō)法中正確的是()甲乙圖1237At0時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度比質(zhì)點(diǎn)b的大Bt0時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的小C圖乙可以表示質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)D圖乙可以表示質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)【解析】質(zhì)點(diǎn)在平衡位置處的振動(dòng)速度是最大的,所以在零時(shí)刻a的速度小于b的速度,A錯(cuò)誤;而質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置越遠(yuǎn)加速度越大,a的加速度大于b的加速度,B錯(cuò)誤;根據(jù)波的圖象“同側(cè)法”可以判斷在零時(shí)刻,b在平衡位置且向下振動(dòng),D正確,C錯(cuò)誤【答案】D6一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線傳播,某時(shí)刻該列波上正好經(jīng)過(guò)平衡位置的兩質(zhì)點(diǎn)相距6 m,且這兩質(zhì)點(diǎn)之間的波峰只有一個(gè),則該簡(jiǎn)諧波可能的波長(zhǎng)為()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】根據(jù)題意,兩質(zhì)點(diǎn)之間的波峰只有一個(gè),可能情況有:6 m,12 m6 m6 m,4 m,故選項(xiàng)C正確【答案】C7.圖1238如圖1238所示,一列波長(zhǎng)大于3 m的橫波沿著x軸正方向傳播,處在x11.5 m和x24.5 m的兩質(zhì)點(diǎn)A、B,當(dāng)B點(diǎn)的位移為正的最大值時(shí),A點(diǎn)位移恰為零,且向上運(yùn)動(dòng),從此時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),經(jīng)1.0 s后A點(diǎn)的位移處于正的最大值,由此可知()A2 s末A點(diǎn)的振動(dòng)速度大于B點(diǎn)的振動(dòng)速度B1 s末A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同C波長(zhǎng)為12 mD波速一定為1 m/s【解析】3 m,故x2x13 m,4 m,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由TnT1 s得T s,由v知D項(xiàng)錯(cuò)誤;1 s末A在正向最大位移處,B在平衡位置,位移不相等,B項(xiàng)錯(cuò)誤;2 s末A在平衡位置,B在最低點(diǎn),A項(xiàng)正確【答案】A8.圖1239(2012海南高考)某波源S發(fā)出一列簡(jiǎn)諧橫波,波源S的振動(dòng)圖象如圖1239所示在波的傳播方向上有A、B兩點(diǎn),它們到S的距離分別為45 m和55 m測(cè)得A、B兩點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)的時(shí)間間隔為1.0 s由此可知(1)波長(zhǎng)_m;(2)當(dāng)B點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移為6 cm時(shí),A點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移是_ cm.【解析】(1)從S的振動(dòng)圖象可知,T2 s;A、B兩點(diǎn)距離為10 m,波從A傳到B所需時(shí)間為1 s,則波速v m/s10 m/s,則波長(zhǎng)vT20 m.(2)A、B之間的距離剛好為半個(gè)波長(zhǎng),它們的振動(dòng)狀態(tài)相反,當(dāng)B點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移為6 cm時(shí)(波峰),A點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移是6 cm(波谷)【答案】(1)20(2)69(多選)(2014貴州六校聯(lián)考)圖12310如圖12310所示,有一列傳播的簡(jiǎn)諧橫波,x0與x1 cm處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象分別如圖中實(shí)線與虛線所示則這列波的()A波長(zhǎng)一定是4 cmB周期一定是4 sC振幅一定是2 cmD傳播速度一定是1 cm/s【解析】由圖可知波的振幅、周期和質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅、周期相同,分別為2 cm和4 s,因此選項(xiàng)B、C正確;再根據(jù)x0與x1 cm處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象可知兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間相差TnT,距離相差n,因此波長(zhǎng)是一系列解,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)v可得,波速也應(yīng)該是一系列解,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤【答案】BC10(多選)(2014南通高二檢測(cè))如圖12311甲所示,O點(diǎn)為振源,OP距離為s.t0時(shí),O點(diǎn)從平衡位置開(kāi)始向下(負(fù)方向)振動(dòng),產(chǎn)生向右沿直線傳播的簡(jiǎn)諧橫波,圖乙為P點(diǎn)的振動(dòng)圖象(從t1時(shí)刻開(kāi)始振動(dòng))則()甲乙圖12311A該波的頻率為Bt2時(shí)刻P點(diǎn)的速度最大,方向沿y軸正方向C這列波的波長(zhǎng)為D若t2時(shí)刻O(píng)點(diǎn)處于負(fù)最大位移處,則s可能是波長(zhǎng)的倍【解析】由乙圖知Tt2t1,而T,故f,A正確;由乙圖知,t2時(shí)刻P點(diǎn)處于平衡位置,速度最大,方向沿y軸負(fù)方向,B錯(cuò)誤;由甲圖知,波動(dòng)由O傳到P距離是s,由乙圖知波動(dòng)由O到P的時(shí)間為t1,故波速v,則vT(t2t1),C正確;若t2時(shí)刻O(píng)點(diǎn)處于負(fù)最大位移處,則波形可能如圖所示,可見(jiàn)OP間的距離為sk,D錯(cuò)誤【答案】AC11.圖12312如圖12312所示為一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的圖象,請(qǐng)畫(huà)出再經(jīng)過(guò)T后的波的圖象(T為波源的振動(dòng)周期)【解析】在圖上取5個(gè)質(zhì)點(diǎn)如圖甲所示,由于波向x軸負(fù)方向傳播,所以經(jīng)過(guò)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,所以經(jīng)T后的波的圖象如圖乙所示圖甲圖乙【答案】見(jiàn)解析12一列橫波在x軸線上傳播,在t10時(shí)和t20.5 s時(shí)的波形圖象如圖12313所示,圖12313(1)這列波的傳播速度多大?(2)若波速v68 m/s,則波向哪個(gè)方向傳播?(3)若波向左傳播,且3Tt4T,則這列波的波速多大?【解析】(1)當(dāng)波向右傳播時(shí),由于振動(dòng)的周期性,波向前傳播的距離xn,波的傳播速度v右4(4n1)m/s(n0,1,2,3)若波向左傳播,波向前傳播的距離xn,波的傳播速度v左4

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