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人教版 物理选修3-4第12章《机械波》
专题12.3 波长、频率和波速
精选练习
一 夯实基础
1.(2019·吉林省八校高二下学期期中联考)一列简谐横波沿x轴正向传播,传到M点时波形如图所示,再经0.6 s,N点开始振动,则该波的振幅A和频率f为( )
A.A=1 m f=5 Hz B.A=0.5 m f=5 Hz
C.A=1 m f=2.5 Hz D.A=0.5 m f=2.5 Hz
2.(2019·辽宁省实验中学分校高二下学期期中)位于介质Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源S,产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波,如图所示。若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f1、f2和v1、v2,则( )
A.f1=2f2,v1=v2 B.f1=f2,v1=0.5v2 C.f1=f2,v1=2v2 D.f1=0.5f2,v1=v2
3.(2019·浙江省嘉兴一中、湖州中学高二下学期期中)如图所示,是一列简谐横波在t=0.15 s时的波形图,该波沿x轴负方向传播,传播的速度为v=10 m/s,则质点a的振动图象是下列图中的( )
4.简谐机械波在给定的介质中传播时,下列说法中正确的是( )
A.振幅越大,则波传播的速度越快
B.频率越大,则波传播的速度越快
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,则波传播一个波长的距离所用的时间越短
5.下表给出30 ℃时,声波在不同介质中的传播速度。显然当声波由空气进入纯水中时,波速增大,则下列说法中正确的是( )
介 质
空气
纯水
盐水
橡胶
软木
铜
铁
波速(m/s)
332
1 490
1 531
30~50
480
3 800
4 900
A.频率增大,波长不变 B.频率不变,波长增大
C.频率和波长都不变 D.频率和波长都变大
6.如图所示是某一时刻的波形图象,波沿x轴正方向传播,波速是12 m/s,则波长和频率分别是( )
A.3 cm;200 Hz B.6 cm;200 Hz
C.2 cm;400 Hz D.12 cm;50 Hz
7.一列简谐波沿x轴传播,t=0时刻的波形如图甲所示,此时质点P正沿y轴负方向运动,其振动图象如图乙所示,则该波的传播方向和波速分别是( )
A.沿x轴负方向,60 m/s B.沿x轴正方向,60 m/s
C.沿x轴负方向,30 m/s D.沿x轴正方向,30 m/s
8.(2019·北京市昌平区高二下学期期末)一简谐横波在x轴上传播,波源的振动周期T=0.1 s,t=0时刻的波形如图所示,且此时a点向下运动,则( )
A.该波向左传播 B.该波的波速为20 m/s
C.t=0.025 s时,a质点将运动到波峰处 D.t=0.05 s时,a质点将运动到x=3.0 m处
9.(多选)一列简谐波在某一时刻的波形如下图所示,经过一段时间,波形变成如图中虚线所示,已知波速大小为1 cm/s。则这段时间可能是( )
A.1 s B.2 s
C.3 s D.4 s
10.(2019·山东省淄川中学高二阶段性检测)在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播,某时刻的波形如图所示,其波速为5 m/s,则下列说法正确的是( )
A.此时P、Q两质点运动方向相反 B.再经过0.5 s,质点N刚好在(-5 m,20 cm)位置
C.波的频率与波源的振动频率无关 D.波速由波源和介质的性质共同决定
二 提升训练
1.(2019·山西大学附中高二下学期月考)某横波在介质中沿x轴传播,左图为t=0.25 s时的波形图,右图为P点(x=1.5 m处的质点)的振动图象,那么下列说法不正确的是( )
A.该波向右传播,波速为2 m/s B.质点L与质点N的运动方向总相反
C.t=0.75 s时,质点M处于平衡位置,并正在往正方向运动 D.t=1.25 s时,质点K向右运动了2 m
2.(2019·福建省晋江市养正中学高二下学期期中)一列波长大于1 m的横波沿着x轴正方向传播,处在x1=1 m和x2=2 m的两质点A、B的振动图象如图所示。由此可知( )
A.波长为 m B.波速为1 m/s
C.3 s末A、B两质点的位移相同 D.1 s末A质点的振动速度