內(nèi)蒙古高三物理 單元知識(shí)點(diǎn)測(cè)試37《波長(zhǎng)、頻率和波速》

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1、內(nèi)蒙古新人教版物理高三單元測(cè)試37:《波長(zhǎng)、頻率和波速》 學(xué)校:___________姓名:___________班級(jí):___________考號(hào):___________ 注意事項(xiàng): 1.答題前填寫(xiě)好自己的姓名、班級(jí)、考號(hào)等信息 2.請(qǐng)將答案正確填寫(xiě)在答題卡上 第I卷(選擇題 共45分) 評(píng)卷人 得分 一、選擇題(本題共15小題,每小題3分,共45分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中。有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確,有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得3分,選對(duì)但不全的得2分,錯(cuò)選或不答的得0分) 1.波長(zhǎng)指的是: A.在一個(gè)周期內(nèi)波振動(dòng)在介質(zhì)中傳播的距離 B

2、.橫波中兩個(gè)波峰之間的距離 C.橫波中一個(gè)波峰和相鄰的一個(gè)波谷之間距離的兩倍 D.在波的傳播方向上,兩個(gè)相鄰的任意時(shí)刻位移都相同的質(zhì)點(diǎn)間的距離 2.一列聲波在第一種均勻介質(zhì)中的波長(zhǎng)為λ1,在第二種均勻介質(zhì)中的波長(zhǎng)為λ2,若λ1=2λ2,那么該聲波在兩種介質(zhì)中的頻率之比和波速之比分別為 A.2∶1,1∶1  B.1∶2,1∶4 C.1∶1,2∶1  D.1∶1,1∶2 3.如圖所示,一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,從波傳到x=5m的M點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),已知P點(diǎn)相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰的時(shí)間間隔為0.4s,下面說(shuō)法中正確的是 A.這列波的波長(zhǎng)是4m B.這列波的傳播速度是10m/

3、s C.質(zhì)點(diǎn)Q(x=9m)經(jīng)過(guò)0.5s才第一次到達(dá)波峰 D.M點(diǎn)以后各質(zhì)點(diǎn)開(kāi)始振動(dòng)時(shí)的方向都是向下 4.以下關(guān)于簡(jiǎn)諧波波長(zhǎng)的說(shuō)法中,正確的是 A.在一個(gè)周期內(nèi),振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是一個(gè)波長(zhǎng) B.在一個(gè)周期內(nèi),振動(dòng)傳播的距離是一個(gè)波長(zhǎng) C.某一時(shí)刻,任意兩個(gè)波峰之間的距離是一個(gè)波長(zhǎng) D.振動(dòng)過(guò)程中,離開(kāi)平衡位置位移總是相等的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離等于一個(gè)波長(zhǎng) 5.(08年昆明三中期末)波在某種介質(zhì)中的傳播速度為v,波長(zhǎng)為λ,波的周期為T(mén),波源的振動(dòng)頻率為f,關(guān)于這些量之間的關(guān)系有: A.波在介質(zhì)中的傳播速度v=λT B.波在介質(zhì)中的傳播速度v=λf C.波源振動(dòng)的頻率f越

4、大,波長(zhǎng)越長(zhǎng) D.波源振動(dòng)的頻率f越大,波的周期越大  6.一列波由一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)中繼續(xù)傳播,則 A.傳播方向一定改變???????????????? B.其頻率不變高考資源網(wǎng) C.如波速增大,頻率也會(huì)增大???????? D.如波長(zhǎng)變小,頻率也會(huì)變小高考資源網(wǎng) 7.常溫下,當(dāng)聲波從空氣中傳入水中時(shí),它的傳播速度將 A. 增大?????? B.減小??????? C. 不變??????? D.不能判斷 8.一列簡(jiǎn)諧橫波,某時(shí)刻的圖象如圖所示,則 A.該簡(jiǎn)諧橫波的振幅是 B.該簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)是 C.該簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)是 D.該簡(jiǎn)諧橫波的波長(zhǎng)是 9.一

5、列機(jī)械波在第一種均勻介質(zhì)中波長(zhǎng)的為λ1,在第二種均勻介質(zhì)中的波長(zhǎng)為λ2,且λ1=3λ2,那么波從第一種介質(zhì)到第二種介質(zhì)中的頻率和波速之比為 A.3∶1 ,1∶1????????????????????????? B.1∶3,1∶3 C.1∶1, 1∶3?????????????????????????D.1∶1,3∶1 10.(09年天水一中期末)一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波,t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示,t=0.2s時(shí)刻的波形如圖中的虛線所示,則 A.質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向向右 B.波的周期可能為0.27s C.波的頻率可能為1.25Hz D.波的傳播速度可能為20m/s

6、 11.(09年臺(tái)州市期末)在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源S產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波,波速v=500m/s。已知t =0時(shí),波剛好傳播到x =40m處,如圖所示,在x=400m的P處有一接收器(圖中未畫(huà)出),則下列說(shuō)法正確的是 A.波源S開(kāi)始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸負(fù)方向 B.x=40m的質(zhì)點(diǎn)在t=0.5s時(shí)位移最大 C.t=0.75s時(shí),P質(zhì)點(diǎn)第一次處于波峰 D.若波源S向x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),則接收器接收到的波的頻率將變小 12.(09年雙鴨山一中月考)在簡(jiǎn)諧橫波的傳播直線上有兩個(gè)介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)A、B,它們相距60cm,當(dāng)A質(zhì)點(diǎn)在平衡位置處向上振動(dòng)時(shí),B質(zhì)點(diǎn)處于波谷位置。若波速的大小為24m/

7、s,則波的頻率可能值是 (????? ) A.30Hz??????? B.410Hz??????? C.400Hz????????????? D.490Hz 13.(09年西安鐵一中月考)聲波在鋼軌中傳播的速度遠(yuǎn)大于在空氣中的傳播速度,則當(dāng)聲音由空氣傳到鋼軌中時(shí) A.頻率變小,波長(zhǎng)變大??????? B.波長(zhǎng)變小,頻率變大 C.頻率不變,波長(zhǎng)變大??????? D.頻率不變,波長(zhǎng)變小 14.(09年衡陽(yáng)八中月考)關(guān)于波速公式v=λf,下面哪幾句話是正確的 A.適用于一切波 B.對(duì)同一機(jī)械波來(lái)說(shuō),通過(guò)不同的介質(zhì)時(shí),只有頻率f不變 C.一列機(jī)械波通過(guò)不同介質(zhì)時(shí),波長(zhǎng)λ和頻率

8、f都會(huì)發(fā)生變化 D.波長(zhǎng)2 m的聲音比波長(zhǎng)1 m的聲音的傳播速度大一倍 15.(09年開(kāi)封市一模)汶川地震主要是印度洋板塊的移動(dòng)擠壓,造成板塊緩慢積累的能量突然釋放而引起的強(qiáng)烈振動(dòng)。地震波分三種:縱波(P波),=9.9km/s;橫波(S波),?=4.5km/s;面波(L波),?=1.4km/s。若某地震觀測(cè)臺(tái)T記錄到的地震曲線如圖所示,在曲線上測(cè)得P波與S波的時(shí)間差為8s。下列說(shuō)法正確的是: A. a處的波形是p波,c處的波形是L波 B. a處的波形是L波,c處的波形是p波 C.觀測(cè)臺(tái)T到震源的距離約是43.2km D.觀測(cè)臺(tái)T到震源的距離約是66km 第II

9、卷(非選擇題) (非選擇題 共55分) 評(píng)卷人 得分 二、填空題(本題共3小題,共20分) 16.(6分)兩個(gè)相鄰的、在振動(dòng)過(guò)程中 總是 的質(zhì)點(diǎn)間的距離的做波長(zhǎng);波長(zhǎng)、波速和頻率的關(guān)系是 。 17.(4分)波速由 決定;機(jī)械波的頻率由 決定。 18.(4分)一列橫波的圖象如圖所示,波的傳播速度v=2m/s。由圖可知,這列波的波長(zhǎng)是________cm,這列波的頻率是_________Hz。 19.(6分)如圖是一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖象,已知這列波的波

10、速為8m/s,則這列波的頻率為 ?? ???????Hz,質(zhì)點(diǎn)A振動(dòng)的振幅是???? cm,已知A點(diǎn)在此時(shí)的振動(dòng)如圖所示,則可一判斷出這列波的傳播方向是???? (填:“向左”或“向右”)。 評(píng)卷人 得分 三、計(jì)算題(本題共3小題,共35分,解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟,有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位,只寫(xiě)出最后答案的不能得分) 20.(11分)一列簡(jiǎn)諧橫波在x軸線上傳播著,在t1=0和t2=0.005s時(shí)的波形曲線如圖所示: (1)橫波的波長(zhǎng)是多大?振幅A是多大? (2)設(shè)周期大于(t2 – t1),如果波向左傳播,波速多大

11、? (3)設(shè)周期小于(t2 – t1),且波速為6800m/s,求波的傳播方向。 21.(07年山東卷)(12分)湖面上一點(diǎn)O上下振動(dòng),振輻為0.2m,以O(shè)點(diǎn)為圓心形成圓形水波,如圖所示,A、B、O三點(diǎn)在一條直線上,OA間距離為4.0m,OB間距離為2.4m。某時(shí)刻O(píng)點(diǎn)處在波峰位置,觀察發(fā)現(xiàn)2s后此波峰傳到A點(diǎn),此時(shí)O點(diǎn)正通過(guò)平衡位置向下運(yùn)動(dòng),OA間還有一個(gè)波峰。將水波近似為簡(jiǎn)諧波。 (1)求此水波的傳播速度、周期和波長(zhǎng)。 (2)以O(shè)點(diǎn)處在波峰位置為0時(shí)刻,某同學(xué)打算根據(jù)OB間距離與波長(zhǎng)的關(guān)系,確定B點(diǎn)在0時(shí)刻的振動(dòng)情況,畫(huà)出B點(diǎn)的振動(dòng)圖像。你認(rèn)為該同學(xué)的思路是否可行?若可行,畫(huà)出

12、B點(diǎn)振動(dòng)圖像,若不可行,請(qǐng)給出正確思路并畫(huà)出B點(diǎn)的振動(dòng)圖象。 22.(08年上海卷)(12分)有兩列簡(jiǎn)諧橫波a、b在同一媒質(zhì)中沿x軸正方向傳播,波速均為v=2.5m/s。在t=0時(shí),兩列波的波峰正好在x=2.5m處重合,如圖所示。 (1)求兩列波的周期Ta和Tb。 (2)求t=0時(shí),兩列波的波峰重合處的所有位置。 (3)辨析題:分析并判斷在t=0時(shí)是否存在兩列波的波谷重合處。 某同學(xué)分析如下:既然兩列波的波峰存在重合處,那么波谷與波谷重合處也一定存在。只要找到這兩列波半波長(zhǎng)的最小公倍數(shù)……即可得到波谷與波谷重合處的所有位置。 你認(rèn)為該同學(xué)的分析正確嗎?若正確,求出這些點(diǎn)的位置。

13、若不正確,指出錯(cuò)誤處并通過(guò)計(jì)算說(shuō)明理由。 試卷答案 1.ACD 2.C 3.ABD 解析:(1)從題中的圖上可以看出波長(zhǎng)為4m,選A。 (2)實(shí)際上“相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰”應(yīng)理解為,出現(xiàn)第一波峰與出現(xiàn)第二個(gè)波峰之間的時(shí)間間隔。因?yàn)樵谝粋€(gè)周期內(nèi),質(zhì)點(diǎn)完成一次全振動(dòng),而一次全振動(dòng)應(yīng)表現(xiàn)為“相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰”,即T=0.4s。則v=,所以選項(xiàng)B是對(duì)的。 (3)質(zhì)點(diǎn)Q(x=9m)經(jīng)過(guò)0.4s開(kāi)始振動(dòng),而波是沿x軸正方向傳播,即介質(zhì)中的每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)都被它左側(cè)的質(zhì)點(diǎn)所帶動(dòng),從波向前傳播的波形圖可以看出,0.4s波傳到Q時(shí),

14、其左側(cè)質(zhì)點(diǎn)在它下方,所以Q點(diǎn)在0.5s時(shí)處于波谷。再經(jīng)過(guò)0.2ss即總共經(jīng)過(guò)0.7s才第一次到達(dá)波峰,所以選項(xiàng)C錯(cuò)了。 (4)從波的向前傳播原理可以知道,M以后的每個(gè)質(zhì)點(diǎn)都是先向下振動(dòng)的。所以選項(xiàng)D是對(duì)的。 此題正確答案為A,B,D。 錯(cuò)解:錯(cuò)解一:由題中說(shuō)P點(diǎn)相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰的時(shí)間間隔為0.4s,所以間隔一個(gè)波峰的時(shí)間為,即0.2s,所以T=0.2s,由波速公式v=,所以B不對(duì)。 錯(cuò)解二:質(zhì)點(diǎn)Q(x=9m),經(jīng)過(guò)0.4s(此處用了正確的周期結(jié)果即B選項(xiàng)做對(duì)了)波傳到它,又經(jīng)過(guò)(0.1s)Q點(diǎn)第一次到達(dá)波峰,所以C對(duì)。 錯(cuò)解三:M點(diǎn)以后各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)有的向上,有的向下,所以D不對(duì)。

15、 錯(cuò)解原因:錯(cuò)解一對(duì)“相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰”理解有誤。 錯(cuò)解二對(duì)質(zhì)點(diǎn)Q(x=9m)處,當(dāng)波傳到它以后,該點(diǎn)應(yīng)如何振動(dòng)不會(huì)分析,實(shí)際上也就是對(duì)波的傳播原理不明白。不知道波的傳播是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中傳遞的過(guò)程,質(zhì)點(diǎn)要依次被帶動(dòng)形成波。 同理,錯(cuò)解三對(duì)M點(diǎn)以后各點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況分析有誤,實(shí)際上M點(diǎn)以后各點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況向上還是向下取決于波的傳播方向。 4.B 5.BC 6.B 7.A 8.C 9.D 10.??? 答案:C 11.答案:ACD 12.??? ABD 13.??? C 14.AB 15.答案:AD 16.位移、相等、v=λf 17.介質(zhì)、振源 18.4,50 19.

16、4;10;向左 20.解析: (1)如圖A = 0.2cm,λ = 8m。 (2分) (2)波向左傳播:Δt = (n + )T 其中n為自然數(shù) (1分) T = s (1分) 當(dāng)n = 0時(shí),T = s, (1分) 當(dāng)n = 1時(shí),T =s < 0.005s(舍去) (1分) ∴υ == 1200m/s (

17、1分) (3)T = (1分) (1分) 即波傳了個(gè)波長(zhǎng),結(jié)合波形曲線可知波傳播方向向右。 (1分) 21.解析: (1) ??? (2)可行 振動(dòng)圖象如圖。 22.解析: (1)從圖中可以看出兩列波的波長(zhǎng)分別為λa=2.5m,λb=4.0m,因此它們的周期分別為 s=1s?????????? s=1.6s (2)兩列波的最小公倍數(shù)為???? S=20m t=0時(shí),兩列波的波峰相遇處的所有位置為 x=(2.520k)m,k=0,1,2,3,…… (3)該同學(xué)的分析不正確。 要找兩列波的波谷與波谷重合處,必須從波峰重合處出發(fā),找到這兩列波半波長(zhǎng)的廳數(shù)倍恰好相等的位置。設(shè)距離x=2.5m為L(zhǎng)處兩列波的波谷與波谷相遇,并設(shè) L=(2m-1)????????????? L=(2n-1),式中m、n均為正整數(shù) 只要找到相應(yīng)的m、n即可 將λa=2.5m,λb=4.0m代入并整理,得 由于上式中m、n在整數(shù)范圍內(nèi)無(wú)解,所以不存在波谷與波谷重合處。

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