含解析）新人教版选修3_4.doc

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1、- 1 -课时跟踪检测（二十三）波长、频率和波速1多选关于公式 v f ，下列说法中正确的是( )A v f 适用于一切波B由 v f 知， f 增大，则波速 v 也增大C v、 、 f 三个量中，对同一列波来说，在不同介质中传播时保持不变的只有 fD由 v f 知，波长是 6 m 的声波为波长是 3 m 的声波传播速度的 2 倍解析：选 AC 公式 v f 适用于一切波，无论是机械波还是电磁波，A 正确；机械波的波速仅由介质决定，与频率 f 无关，所以 B、D 错误；对同一列波，其频率由振源决定，与介质无关，C 正确。2周期为 2.0 s 的简谐横波沿 x 轴传播，该波在某时刻的图像如图所示

2、，此时质点 P沿 y 轴负方向运动，则该波( )A沿 x 轴正方向传播，波速 v20 m/sB沿 x 轴正方向传播，波速 v10 m/sC沿 x 轴负方向传播，波速 v20 m/sD沿 x 轴负方向传播，波速 v10 m/s解析：选 B 质点 P 沿 y 轴负方向运动，根据振动方向与波的传播方向的关系，可判定该波沿 x 轴正方向传播。由波的图像可知 20 m，根据 v 得波速 v10 m/s。选项 B T正确。3用手握住较长软绳的一端连续上下抖动，形成一列简谐横波。某一时刻的波形如图所示。绳上 a、 b 两质点均处于波峰位置。下列说法正确的是( )A a、 b 两点之间的距离为半个波长B a、

3、 b 两点振动开始时刻相差半个周期C b 点完成全振动次数比 a 点多一次D b 点完成全振动次数比 a 点少一次解析：选 D 由题图知 a、 b 两点之间的距离为一个波长， a、 b 两点振动开始时刻相差一个周期，知选项 A、B 错误；由波是向右传播的，知选项 C 错误，D 正确。- 2 -4如图所示，位于介质和分界面上的波源 S，产生两列分别沿 x 轴负方向与正方向传播的机械波。若在这两种介质中波的频率及传播速度分别为 f1、 f2和 v1、 v2，则( )A f12 f2， v1 v2 B f1 f2， v10.5 v2C f1 f2， v12 v2 D f10.5 f2， v1 v2解

4、析：选 C 因两列波的波源都是 S，所以它们的周期和频率都相同，即T1 T2， f1 f2，由波速公式 v 得 v1 ， v2 ，则 v12 v2，C 对。xt L32T 2L3T L3T5.如图所示，一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，实线和虚线分别表示 t10 和 t20.5 s(T0.5 s)时的波形，能正确反映 t37.5 s 时波形的是下列中的( )解析：选 D T0.5 s 且波沿 x 轴正向传播。 t ， T2 s。 t37.5 s3 T，故T4 34t37.5 s 时波形应为 D。6.一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波， t0 时刻的波形如图中实线所示， t0.2 s 时刻的波形

5、如图中的虚线所示，则( )A质点 P 的运动方向向右B波的周期可能为 0.27 sC波的频率可能为 1.25 HzD波的传播速度可能为 20 m/s解析：选 C 质点 P 不可能沿波的传播方向移动，选项 A 错误；波沿 x 轴正方向传播，由两个时刻的波形可知，0.2 s T，显然，将 0.27 s 代入， k 不可能为非负整数，选(k14)项 B 错误；频率 1.25 Hz，对应的周期为 0.8 s，代入上式可得 k0，因此选项 C 正确；波- 3 -速 v m/s，将 20 m/s 代入， k 不可能为非负整数，选项 D 错误。24(k 14)0.27.多选一列简谐横波在某时刻的波形如图所示

6、，此时刻质点 P的速度为 v，经过 1.0 s 它的速度大小、方向第一次与 v 相同，再经过 0.2 s 它的速度大小、方向第二次与 v 相同，则下列判断中正确的是( )A波沿轴负方向传播，波速为 5 m/sB波沿轴正方向传播，波速为 5 m/sC若某时刻质点 M 到达波谷处，则质点 P 一定到达波峰处D质点 M 与质点 Q 的位移大小总是相等、方向总是相反E从图示位置开始计时，在 2.0 s 时刻，质点 P 的位移为 20 cm解析：选 ACE 由图读出波长 6 m，根据题意分析得到该波的周期 T1.2 s，则波速为 v m/s5 m/s。而且图示时刻 P 点运动方向沿 y 轴负方向，则沿

7、x 轴负方向 T 61.2传播，故 A 正确，B 错误；质点 M 与 P 平衡位置间相距半个波长，振动情况总是相反， M 质点到达波谷处， P 质点一定到达波峰处，故 C 正确；图示时刻，质点 M 与质点 Q 的位移大小相等、方向相反，但它们平衡位置之间的距离不是半个波长的奇数倍，位移不是总是相反，故 D 错误；波的周期 T1.2 s，从图示位置开始计时，在 2.0 s 时刻质点 P 正处于波峰位置，故位移为 20 cm，故 E 正确。8.一列简谐波在某时刻的图像如图所示，波沿 x 轴方向传播，经 t0.7 s，质点 b 第二次出现在波峰上，求此波的传播速度。解析：当波沿 x 轴正向传播时，此刻 b 点沿 y 方向运动，经 T 第二次到达波峰，54所以有： T0.7 s， T0.56 s，54所以波速为 v 7.1 m/s。 T当波沿 x 轴负向传播时，此刻 b 点沿 y 方向运动，经 T 第二次到达波峰，74所以有： T0.7 s， T0.4 s，所以波速为 v 10 m/s。74 T- 4 -答案：沿 x 轴正向传播时为 7.1 m/s，沿 x 轴负向传播时为 10 m/s