1、2012年人教版高中物理选修 3-4 12.3 波长、频率和波速练习卷与答案（带解析） 选择题 关于一列机械波，下列说法中正确的是 ( ) A波动的产生需要两个条件，即波源和传播介质 B波动过程是质点由近向远传递的过程 C波动过程是能量传递的过程，同时也可以传递信息 D波动过程中质点本身随波迁移 答案： AC 一列简谐横波沿直线由 a向 b传播，相距 10.5 m的 a、 b两处的质点振动图象如图 12中 a、 b所示，则 ( ) 图 12 A该波的振幅可能是 20 cm B该波的波长可能是 8.4 m C该波的波速可能是 10.5 m/s D该波由 a传播到 b可能历时 7 s 答案： D
2、2010年 1月 12日海地发生了 7.3级地震，造成了重大人员伤亡，其中有我国的八名烈士，此次地震波中的横波和纵波传播速率分别约为 4 km/s和 9 km/s.一种简易地震仪由竖直弹簧振子 P和水平弹簧振子 H组成，如图 11所示，在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差 5 s开始振动，则 ( ) 图 11 A P先开始振动，震源距地震仪约 36 km B P先开始振动，震源距地震仪约 25 km C H先开始振动，震源距地震仪约 36 km D H先开始振动，震源距地震仪约 25 km 答案： A 一列简谐横波沿直线由 A向 B传播， A、 B相距 0.45 m，如图 10所示
3、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 4.5 m/s B 3.0 m/s C 1.5 m/s D 0.7 m/s 答案： A 一简谐横波以 4 m/s的波速沿 x轴正方向传播已知 t 0时的波形如图 9所示，则 ( ) A波的周期为 1 s B x 0处的质点在 t 0时向 y轴负方向运动 C x 0处的质点在 t s时速度为 0 D x 0处的质点在 t s时速度值最大 答案： AB 一列简谐横波沿直线传播，该直线上的 a、 b两点相距 4.42 m图 8中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在 a、
4、b两点处质点的振动曲线从图示可知( ) 图 8 A此列波的频率一定是 10 Hz B此列波的波长一定是 0.1 m C此列波的传播速度可能是 34 m/s D a点一定比 b点距波源近 答案： AC 图 7甲为一列简谐横波在 t 0时刻的波形图，图中质点 Q 运动到负向最大位移处，质点 P刚好经过平衡位置图乙为质点 P从此时刻开始的振动图象下列判断中正确的 是 ( ) 图 7 A波沿 x轴正方向传播，传播速度为 20 m/s B t 0.1 s时，质点 Q 的加速度大于质点 P的加速度 C此后 0.15 s内，质点 P沿 x轴正方向移动了 3 m D t 0.25 s时，质点 Q 沿 y轴正方
5、向运动 答案： ABD 如图 6所示，实线为某列波在 t 0时刻的波形图像，虚线为 t 0.3 s(T0.3 s)时的波形图象，其中 P点在 t 0时刻的振动速度正在增大，则下列说法中正确的是 ( ) 图 6 A波速为 13 m/s B波速为 10 m/s C在 0 T/4内质点 P运动的平均速度大于 0.4 m/s D在 0 T/4内质点 P运动的平均速度等于 10 m/s 答案： BC 一列平面简谐波，波速为 20 m/s，沿 x轴正方向传播，在某一时刻这列波的图象如图 5所示由图可知 ( ) 图 5 A这列波的周期是 0.2 s B质点 P、 Q 此时刻的运动方向都沿 y轴正方向 C质点
6、 P、 R在任意时刻的位移都相同 D质点 P、 S在任意时刻的速度都相同 答案： ABD 一列简谐波，从某时起当 t 3 s时刻的波形如图 4甲所示，图乙为质点 P1的振动图象，则由图可知 ( ) 图 4 A该波向 x轴正向传播 B该波的传播速度为 6 m/s C t 2 s时，质点 P2处于正向最大位移处 D t 10 s时，质点 P2处于平衡位置处 答案： ABC 如图 3所示为 xOy平面内沿 x轴传播的简谐横波在 t 0时刻的波形图象，波速为 1 m/s，此时 P点沿 -y方向运动，关于在图上 x 0.3 m处的 Q 点的说法中正确的是 ( ) 图 3 A t 0时，速度方向沿 -y方
7、向 B t 0.1 s时，速度最大 C t 0.1 s时，加速度方向沿 -y方向 D t 0.3 s时，加速度为零 答案： C 一简谐横波在 x轴上传播，波源振动周期 T 0.1 s，在某一时刻的波形如图2所示，且此时 a点向下运动则 ( ) A波速为 20 m/s，波沿 x轴正向传播 B波速为 20 m/s，波沿 x轴负向传播 C波速为 10 m/s，波沿 x轴负向传播 D波速为 10 m/s，波沿 x轴正向传播 答案： A 一列横波某时刻的波形如图 1所示，则关于质点 A的受力，下列说法中正确的是 ( ) 图 2 A如果波向右传播，则质点 A受到向上的作用力 B如果波向右传播，则质点 A受
8、到向下的作用力 C如果波向左传播，则质点 A受到向上的作用力 D如果波向左传播，则质点 A受到向下的作用力 答案： BD 下列关于波的应用正确的是 ( ) 图 1 A要使放在河中的纸船逐渐靠近河岸，可向比纸船更远处投掷石子形成水波 B两个在水中潜泳并且靠得较近的运动员能听到对方发出的声音是声波在液体中传播 的应用 C光缆是利用机械波传递信息 D宇航员在宇宙飞船里，击打船壁只能引起机械振动，不能形成声波 答案： B 计算题 图 13为一简谐波在 t 0时刻的波形图，介质中的质点 P做简谐运动的表达式为 y Asin 5t，求该波的速度，并画出 t 0.3 s时的波形图 (至少画出一个波长 ) 图 13 答案：见 如图 14所示，实线表示简谐波在 t1 0时刻的波形图，虚线表示 t2 0.5 s时的波形图 (1)若 T(t2-t1)2T，波向右传播的速度多大？ (2)若 2T(t2-t1)3T，波向左传播的速度多大？ 答案： (1)28 m/s (2)36 m/s
