3 波长、频率和波速知识点题库

声波从声源发出，在空中向外传播的过程中(　　)

A . 波速在逐渐变小 B . 频率在逐渐变小 C . 振幅在逐渐变小 D . 波长在逐渐变小

光纤通信是20世纪70年代以后发展起来的新兴技术，世界上许多国家都在积极研究和发展这种技术。发射导弹时，可在导弹后面连一根细如蛛丝的光纤，就像放风筝一样，这种纤细的光纤在导弹和发射装置之间，起着双向传输信号的作用。光纤制导的下行光信号是镓铝砷激光器发出的在纤芯中波长为0.85μm的单色光。上行光信号是铟镓砷磷发光二极管发射的在纤芯中波长为1.06μm的单色光。这种操纵系统通过这根光纤向导弹发出控制指令，导弹就如同长“眼睛”一样盯住目标。根据以上信息，回答下列问题:

（1）在光纤制导中，上行光信号在真空中波长是多少?
（2）为什么上行光信号和下行光信号要采用两种不同频率的光?(已知光纤纤芯的折射率为1.47)

从甲地向乙地发出频率f=50Hz的声波，当波速为330m/s时，刚好在甲、乙两地间形成一列若干完整波形的波，当波速为340m/s，设完整波形的波数减少了2个，试求甲、乙两地的距离．

如图为一列简谐波在t₁=0时刻的图象．此时波中质点M的运动方向沿y轴负方向，且在t₂=0.55s 时质点M恰好第3次到达y轴正方向最大位移处．求：

（1）波长λ、周期T和波速v
（2）从t₁=0至t₃=1.2s，波中质点N走过的路程S．

（1）一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为0.2s， $\text{[math]}$ 时的波形图如图所示。下列说法正确的是________。

A . 平衡位置在 $\text{[math]}$ 处的质元的振幅为0.03m B . 该波的波速为10m/s C . $\text{[math]}$ 时，平衡位置在 $\text{[math]}$ 处的质元向y轴正向运动 D . $\text{[math]}$ 时，平衡位置在 $\text{[math]}$ 处的质元处于波谷位置 E . $\text{[math]}$ 时，平衡位置在 $\text{[math]}$ 处的质元加速度为零
（2）一透明材料制成的圆柱体的上底面中央有一球形凹陷，凹面与圆柱体下底面可透光，表面其余部分均涂有遮光材料。过圆柱体对称轴线的截面如图所示。O点是球形凹陷的球心，半径OA与OG夹角 $\text{[math]}$ 。平行光沿轴线方向向下入射时，从凹面边缘A点入射的光线经折射后，恰好由下底面上C点射出。已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。

（i）求此透明材料的折射率；
（ii）撤去平行光，将一点光源置于球心O点处，求下底面上有光出射的圆形区域的半径（不考虑侧面的反射光及多次反射的影响）。

当波源远离观测者时，观测者所接收到的频率 f ' 和波源振动的频率 f 的关系为（）

A . f ' = f B . f '＜f C . f '＞f D . 无法确定

如图，一列简谐横波向右传播，质点a和b的平衡位置相距0.5 m．某时刻质点a运动到波峰位置时，质点b刚好处于平衡位置向上运动．这列波的波长可能是（）

A . 1 m B . 2 m C . 0.4 m D . 0.5 m

如图甲所示.一根水平张紧的弹性长绳上等间距的选取a、b、c、d、.e、f...等质点.相邻两质点间的距离为0.5 m.t=0时刻.振源a从平衡位置开始沿y轴振动.产生沿x轴正方向传播的简谐波.a质点的振动图象如图乙所示.当a质点第一次达到负向最大位移时.d质点恰好开始振动.则下列说法正确的是（）

图片_x0020_100021

A . 波沿绳传播时.绳中所有的质点均沿.x轴移动.且速度大小相等 B . 波沿绳传播的速度为0.5m/s.若a质点振动减慢.则波的传播速度减小. C . t=6s时.g质点开始振动.此后c、g两质点的振动步调相同 D . 当b质点第一次到达负向最大位移时.d质点通过的路程为5cm E . 第4s内c质点的加速度逐渐减小而速度逐渐增大.

一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻波的图象如图所示，已知波速为20 m/s，图示时刻x＝2.0m处的质点振动速度方向沿y轴负方向，可以判断（）

图片_x0020_100001

A . 质点振动的周期为0.20s B . 质点振动的振幅为1.6cm C . 波沿x轴的正方向传播 D . 图示时刻，x＝1.5m处的质点加速度沿y轴正方向

沿 $\text{[math]}$ 轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻（ $\text{[math]}$ ）的波形图如图所示，其波速 $\text{[math]}$ 。从图示时刻起，质点 $\text{[math]}$ 比质点 $\text{[math]}$ （选填“先”或“后”）到达平衡位置；该波的周期 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ 内，质点 $\text{[math]}$ 通过的路程 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

一列简谐横波沿水平方向向右传播，在该波上有M、N两质点，平衡位置间距为3m。从某时刻开始计时，两质点的振动图像如图所示，若M、N两质点间平衡位置的距离小于该简谐横波的波长，下列说法正确的是（）

A . 该简谐横波的传播周期为3.6s B . $\text{[math]}$ 时质点M偏离平衡位置的位移最大 C . 该简谐横波的传播速度为 $\text{[math]}$ D . 沿振动方向两质点间最大距离为20cm

一列波长为0.15m< $\text{[math]}$ <0.25m的简谐横波在均匀介质中传播，先后经过间距为30cm的a和b两个质点，当质点a处于波峰位置时，质点b位于波谷位置，已知质点a的振动方程为y=0.1sin（10πt）m，则简谐波的周期为s，波速为m/s。

一列简谐横波在某介质中传播 $\text{[math]}$ 时刻的波形图如图甲所示。P是平衡位置在 $\text{[math]}$ 处的质点，Q是平衡位置在 $\text{[math]}$ 处的质点，质点Q的振动图像如图乙所示。求：

（1）该波的波速大小v和波的传播方向；
（2）在0.15s~0.40s时间内，质点P通过的路程s；
（3）质点Q做简谐运动的表达式。

一列简谐横波在 $\text{[math]}$ 轴上传播，在 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 时，其波形图分别如图中实线和虚线所示。求：

（1）这列波的波长是多少；
（2）若波沿 $\text{[math]}$ 轴正向传播，则这列波可能具有的波速；
（3）若波沿 $\text{[math]}$ 轴负向传播，则这列波可能具有的波速。

关于机械振动和机械波，下列说法正确的是（）

A . 做简谐运动的物体，位移与时间的关系遵从正弦函数的规律 B . 物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率，跟物体固有频率无关 C . 机械波从一种介质进入另一种介质，若波速变小，波长一定变大 D . 3D眼镜是利用了薄膜干涉的原理 E . 医生利用彩超测病人血管内的血流速度是利用了超声波的多普勒效应

一列简谐横波在 $\text{[math]}$ 轴上传播，某时刻波形图如图甲所示，图中 $\text{[math]}$ 是 $\text{[math]}$ 处的质点， $\text{[math]}$ 是 $\text{[math]}$ 处的质点，从该时刻开始计时，质点 $\text{[math]}$ 的振动图象如图乙所示，则下列说法正确的是（）

A . 该波一定沿 $\text{[math]}$ 轴正方向传播 B . 该波一定沿 $\text{[math]}$ 轴负方向传播 C . 该波可能沿 $\text{[math]}$ 轴正方向传播，也可能沿 $\text{[math]}$ 轴负方向传播 D . 经过 $\text{[math]}$ ，质点 $\text{[math]}$ 通过的路程是 $\text{[math]}$

如图甲所示为一简谐横放在 $\text{[math]}$ s时的波形图，P是平衡位置在 $\text{[math]}$ m处的质点，S是平衡位置在 $\text{[math]}$ m处的质点，Q是平衡位置在 $\text{[math]}$ m处的质点，图乙所示为质点S的振动图像。下列说法正确的是（）