2020高中物理 第十二章 机械波 第3节 波长、频率和波速课堂达标 新人教版选修3-4

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2020高中物理 第十二章 机械波 第3节 波长、频率和波速课堂达标 新人教版选修3-4

第十二章 第三节 波长、频率和波速 ‎1.(北京市大兴区2018届高三第一学期期末)如图甲所示为一列简谐横波在t=2s时波的图象,P为介质中的一个质点。图乙是质点P的振动图象,下列判断合理的是( C )‎ A.质点P的振幅是‎4cm B.质点P的周期是4s C.该波的传播速度为v=‎1.0m/s D.该波沿x轴负方向传播 解析:由甲读出波长为:λ=‎2m,振幅A=‎2cm。由乙图读出周期为:T=2s,则波速为:v==‎1m/s,故选项C正确,A、B错误;由乙图可知,在t=2s时P点向上振动,由甲图可知该波沿x轴正方向传播,选项D错误。‎ ‎2.(天津一中2017年高二下学期期末)图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置为x=‎1.0m处的质点, Q是平衡位置为x=‎4.0m处的质点,图乙为质点Q的振动图象,则( C )‎ A.t=0.15s时,质点Q的加速度达到负向最大 B.质点Q简谐运动的表达式为x=10sint(cm)‎ C.从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x轴负方向传播了‎6m D.从t=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为‎30cm 解析:由图乙知,t=0.15s时,Q的加速度达正向最大,A 错;Q振动的表达式为x=10sin10πt(cm),B错;波速v==‎40m/s,Δx=vΔt=40×‎0.15 m=‎6m,故C正确;从t=0.1s到t=0.25s,Δt=0.15s=T,P点振动通过的路程小于‎3A,即小于‎30cm,D错。‎ - 2 -‎ ‎3.(海南省海南中学2016年高二下学期期中)如图所示,实线是某时刻的波形图线,虚线是0.2s后的波形图线。‎ ‎(1)若波向左传播,求它传播的距离及最小距离;‎ ‎(2)若波向右传播,求它的周期及最大周期;‎ ‎(3)若波速为‎35m/s,求波的传播方向。‎ 答案:(1)(4n+3)m(n=0,1,2…),‎3m (2)s,8s ‎(3)向左 解析:(1)由题图知,λ=‎‎4m 若波向左传播,传播的距离的可能值为Δx=nλ+λ=(4n+3)m(n=0,1,2…)‎ 最小距离为当n=0,此时Δxmin=‎‎3m ‎(2)若波向右传播,Δx=(nλ+λ)m 所用时间为Δt=(n+)T=0.2s,故T=s 所以最大周期为当n=0时,此时Tmax=0.8s ‎(3)Δx=v·Δt=35×‎0.2m=‎7m=(λ+3)m 由以上分析易知,波向左传播 - 2 -‎
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