1、 1. 关于波的频率,下列说法正确的是()A波的频率由波源决定,与介质无关B波的频率与波速无直接关系C波由一种介质传到另一种介质时,频率要发生变化D由公式f可知,频率与波速成正比,与波长成反比【解析】波的频率等于振源的频率,与介质无关,与波速无关,故A、B正确【答案】AB 2. (2013黄山检测)一列沿x轴正方向传播的简谐横波,某时刻的波形如图1237所示P为介质中的一个质点,从该时刻开始的一段极短时间内,P的速度v和加速度a的大小变化的情况是()图1237Av变小,a变大Bv变小,a变小Cv变大,a变大Dv变大,a变小【解析】波向右传播,所以P点在该时刻的振动方向向上,即正向平衡位置运动,
2、所以速度变大,加速度变小,故D正确【答案】D 3. (2013九江高二检测)关于公式vf,下列说法中正确的是()Avf适用于一切波B由vf知,f增大,则波速v也增大Cv、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vf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】公式vf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,与波的频率f和波长无关,但同时给出波长和频率时,二者的乘积f反映了波速的大小,所以B、D错误;对同一列波,其频率由波源决定,与介质无关,故C项正确【答案】AC 4. 沿x轴正方向传播的一列简谐横波在t0时刻的波形如图
3、1238所示,M为介质中的一个质点,该波的传播速度为40 m/s,则t s时()图1238A质点M对平衡位置的位移一定为负值B质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同C质点M的加速度方向与速度方向一定相同D质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反【解析】当t s时,波传播的距离xvt40 m1 m,所以当t s时波的图象如图所示,由图可知,M对平衡位置的位移为正值,且沿y轴负方向运动,故选项A、B错误;根据Fkx及a知,加速度方向与位移方向相反,沿y轴负方向,与速度方向相同,选项C、D正确【答案】CD 5 .一列简谐横波沿x轴传播,t0时刻的波形如图1239甲所示,此时质点P正沿y轴负方
4、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()甲乙图1239A沿x轴负方向,60 m/sB沿x轴正方向,60 m/sC沿x轴负方向,30 m/sD沿x轴正方向,30 m/s【解析】由题意和波的图象的物理意义可知,该波沿x轴负方向传播,波长24 m;由题图乙可知周期T0.4 s,所以波速为v60 m/s,故选项A正确【答案】A 6 .一列简谐横波在t0时的波形图如图12310所示介质中x2 m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为y10 sin(5t) cm.关于这列简谐波,下列说法正确的是()图12310A周期为4.0 sB振幅为20cmC传播方向沿x轴正方向D传播速度为10
5、 m/s【解析】根据质点P的振动方程知,下一个时刻质点P的位移为正值,因此该时刻质点P向上振动,则波沿x轴正方向传播,选项C正确;由2f5知,质点的振动频率为2.5 Hz,周期为0.4 s,则波速为v10 m/s,选项A错误,D正确;由题图知,波的振幅为10 cm,选项B错误【答案】CD 7. 一列简谐横波在t0时刻的波形如图12311中的实线所示,t0.02 s时刻的波形如图中虚线所示若该波的周期T大于0.02 s,则该波的传播速度可能是()图12311A2 m/sB3 m/sC4 m/sD5 m/s【解析】因波的周期T大于0.02 s,当简谐波沿x轴正方向传播时,t0.02 s,T0.08
6、 s,0.08 m,则波速v1 m/s;当简谐波沿x轴的负方向传播时,Tt0.02 s,T s,波速v3 m/s,B对【答案】B 8 .(2013烟台检测)一列横波沿x轴正方向传播,在t0时刻的波形曲线如图12312所示已知这列波的质点P连续出现两次波峰的时间间隔为0.4 s,则()图12312A这列波的波长为5 mB这列波的传播速度为10 m/sC当t0.7 s时,质点Q第一次到达波峰D质点Q到达波峰时,质点P恰好到达波谷【解析】从波形图象可知此波的波长是4 m,根据题意可知周期为0.4 s,则波速为10 m/s;t0时刻平衡位置在x2 m处的质点正处于波峰,因此,使质点Q第一次到达波峰所需
7、经过的时间,即为波峰从x2 m处推进到x9 m处所需的时间,为t s0.7 s;P、Q两质点相距8 m,即两个波长;当两者均已振动时,对平衡位置的位移总是相同的(包括大小和方向)由以上分析可知,本题正确选项为B和C.【答案】BC 9 .(2013临川质检)如图12313所示,S是x轴上的上、下振动的波源,振动频率为10 Hz.激起的横波沿x轴左右传播,波速为20 m/s.质点A、B到S的距离分别为sA36.8 m,sB17.2 m,且都已经开始振动若某时刻波源S正通过平衡位置向上振动,则该时刻()图12313AB位于x轴上方,运动方向向下BB位于x轴下方,运动方向向上CA位于x轴下方,运动方向
8、向上DA位于x轴下方,运动方向向下【解析】由vf,可得 m2 msB17.2 m8,去整留零,B的振动状态应跟与振源S相距的B相同(如图)由此可判断B点在x轴上方,运动方向向下sA36.8 m18,去整18,留零.由于,所以A点在x轴下方,且运动方向向下本题正确选项为A、D.【答案】AD 10 .(2011新课标全国高考)一振动周期为T、振幅为A、位于x0点的波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐振动该波源产生的一列简谐横波沿x轴正方向传播,波速为v,传播过程中无能量损失一段时间后,该振动传播至某质点P,关于质点P振动的说法正确的是()A振幅一定为AB周期一定为TC速度最大值一定为vD开始振动的方
9、向沿y轴向上或向下取决于它离波源的距离E若P点与波源距离svT,则质点P的位移与波源的相同【解析】质点P振动的振幅、周期、开始振动的方向都与波源相同,故选项A、B正确,选项D错误;质点振动的速度与波速v无关,选项C错误;E选项中,P点与波源振动情况完全一致,选项E正确【答案】ABE 11 .(2012新课标全国高考)一简谐横波沿x轴正方向传播,t0时刻的波形如图12314(a)所示,x0.30 m处的质点的振动图象如图(b)所示,该质点在t0时刻的运动方向沿y轴_(填“正方向”或“负方向”)已知该波的波长大于0.30 m,则该波的波长为_m.图12314【解析】由题图(b)可知,t0时刻质点正在向上运动,故其运动方向沿着y轴正方向,且正好在八分之一周期的位置考虑到波长大于0.30 m,因此在图题(a)中该质点应处于八分之三波长处,有0.30 m,解得0.8 m.【答案】正方向0.8 12 .水面上A、B两只小船,一道水波沿A、B方向传播,船每分钟上下摆动20次,水波的速度是4 m/s,当A船位于波峰时,B恰好位于波谷位置,A、B两船间还有4个波峰,能否分析出A、B两船间的水平距离?【解析】船每分钟上下摆动20次,可得周期T s3 s,波长vT12 m,当A船位于波峰时,B恰好位于波谷位置,且A、B间还有4个波峰,可作图如图所示,则由图可知sAB454 m.【答案】54 m