课时12.3 波长、频率和波速（重点练）--2020-2021学年高二物理十分钟同步课堂专练（人教版选修3-4）

第3课时 波长、频率和波速 第十二章 机械波 多选题 1．如图甲所示为一列简谐横波在时刻的波形图，在波传播路径上有P、Q、R三个质点，它们的平衡位置分别在、和处，图乙为质点R的振动图像，则（　　） A．此简谐波沿x轴正方向传播 B．从图甲时刻，再经过0.10s质点R传到处 C．质点Q从图甲所示时刻开始，第一次回到平衡位置所用的时间为0.0625s D．质点P比质点Q早0.3s回到平衡位置 【来源】辽宁省朝阳市第一高级中学2020-2021学年高二（上）期末物理试题 【答案】AC 【解析】A．从图乙可知，在，质点R向上振动，那么图甲中质点R向上振动，所以此简谐波沿x轴正方向传播。A正确； B．质点在平衡位置附近振动，不会随着波向前移动。再经过0.10s质点R回到平衡位置。B错误； CD．从图中，可得， 所以波速为 最近平衡位置（原点）的波形传到P、Q的时间为， 质点P比质点Q早 C正确，D错误。 故选AC。 2．一振源S带动细绳上各点上下做简谐运动，从S起振时开始用频闪照相机对绳波进行频闪拍照如图所示为频闪照相机每隔0.2s拍摄一次所得到的频闪照片，通过照片测得绳波上P、Q两点间的距离为0.8m，则下列说法中正确的是（　　） A．绳波的波长为1.6m B．绳波的波速为2m/s C．质点Q的起振方向向下 D．从振源S起振开始，经过2s时绳上P、Q两点的振动方向相同 【来源】山东省烟台市2020-2021学年高二（上）期末学业水平诊断物理试题 【答案】BD 【解析】A．绳波的波长为λ=0.8m×4=3.2m 选项A错误； B．绳波的波速为 选项B正确； C．由图可知，绳波刚传到的质点起振方向向上，可知质点Q的起振方向向上，选项C错误； D．因周期 从振源S起振开始，经过2s时，即经过T，此时振源S到达最高点，则绳上P、Q两点都向上振动，振动方向相同，选项D正确。 故选BD。 3．位于处的波源仅完成两次频率不同的全振动，两次振动的振幅相同，如图所示为时刻波形，该波沿方向传播，此时波刚好传到的质点，后质点第一次出现在波谷位置，则（　　） A．两波波速均为 B．波源的起振方向沿方向 C．质点沿方向振动时，处的质点可能沿方向振动 D．从时刻起，在质点振动的路程为的时间内，质点振动的路程是 【来源】浙江省宁波市慈溪市2020-2021学年高二（上）期末物理试题 【答案】AC 【解析】B．由波沿−x方向传播，可知质点P向上振动，故可得到波源的起振方向沿+y方向，故B错误； A．波速由介质决定，由于两个振动形成的波都是横波且在同一介质中，所以波速相同，第一次振动形成波的波长 周期 则波速 故A正确； C．由于波的频率不同，故波的周期不同，P、Q质点振动并不同步，质点P沿+y方向振动时，x=5m处的质点Q可能沿−y方向振动，故C正确； D．两波的振幅相同，都为5cm，质点P振动的路程40cm时，即质点P振动两个周期，由图可知，Q点处的波长为P点处的一半，故Q点处的周期为P点处的一半，所以质点Q完成四个周期，振动的路程为80cm，故D错误。 故选AC。 4．如图甲所示，在某均匀介质中建立一直角坐标系，坐标原点O处有一振源，其振动产生的简谐波在x轴上传播，A、B为x轴上的两个质点。波源振动后经过一段时间，时，B质点第一次到达正向最大位移处，此后A、B质点振动图象如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．该波的波长为4m B．该波在x轴上传播的速度为 C．在时A点向y负方向运动 D．在时B点的位移是 【来源】浙江省温州市十校联合体2020-2021学年高二（上）期末联考物理试题 【答案】ABD 【解析】波源在O点，所以在x轴正半轴波的传播方向沿x轴的正方向；在x轴负半轴波的传播方向沿x轴的负方向。 AB．由乙图可知，波的周期是T=4s t=0时质点B第一次到正向最大位移处，t=2s时质点A第一次到正向最大位移处；根据对称性可知，波的传播速度 该波的波长为 故AB正确； CD．由乙图可知，在时A点位移为正且向正向最大位移处运动，所以A点向y正方向运动，故C错误； D．质点B的振动方程为 当t=5.5s时，故D正确。 故选ABD。 5．在均匀的介质中，时刻波源从坐标原点开始振动，形成一列沿轴正方向传播的横波，振幅为0.1m，时，处的质点刚开始振动，为沿波传播方向上的质点，点是处的质点，则下列说法中正确的是（　　） A．质点比质点先回到平衡位置 B．在时，质点的速度为零 C．在时，质点的速度达到最大值 D．从开始到点第一次到达波谷，点运动的路程为0.6m 【来源】浙江省衢州五校联盟2020-2021学年高二（上）期末联考物理试题 【答案】BD 【解析】A．波向x轴正方向传播，由同侧法可知，此时质点a、b均向上振动，故质点b比质点a先回到平衡位置，A错误；