3 波长、频率和波速知识点题库

如图所示，实线是某时刻的波形图线，虚线是0.2 s后的波形图线．

（1）若波向左传播，求它传播的最小距离；
（2）若波向右传播，求它的最大周期；
（3）若波速为35 m/s，求波的传播方向．

下列说法中不正确的是(　　)

A . 只有平面波的波面才与波线垂直 B . 任何波的波线与波面都相互垂直 C . 任何波的波线都表示波的传播方向 D . 有些波的波面表示波的传播方向

绳中有列正弦横波，沿x轴传播，图1中a、b是绳上两点，它们在x轴方向上的距离小于一个波长．a、b两点的振动图象如图2所示．试在图上a、b之间画出t=1.0s时的波形图．

图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象，下列说法正确的是（）

A . 在t=0.10s时，质点Q向y轴正方向运动 B . 在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同 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 E . 质点Q简谐运动的表达式为y=0.10sin10πt（国际单位）

一列沿x轴正方向传播的简谐波，在t=0的时刻的波形图，已知这列波在A出现两次波峰的最短时间是0.4s，求：

（1）这列波的波速是多少？
（2）再经过多少时间质点B才能第一次到达波峰？
（3）这段时间里B通过的路程是多少？

简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q是传播方向上相距10 m的两质点，波先传到P，当波传到Q开始计时，P、Q两质点的振动图像如图所示。则（）

A . 质点Q开始振动的方向沿y轴正方向 B . 该波从P传到Q的时间可能为7 s C . 该波的传播速度可能为2 m/s D . 该波的波长可能为6 m

如图为某简谐横波的图像，实线表示 $\text{[math]}$ 时刻的波形图，虚线表示 $\text{[math]}$ 时刻的波形图。已知该波的波速是8m/s，则：该波的周期是s；该波沿方向传播。

a、b、c是某弹性绳上的三个质点，沿绳建立x坐标轴。一简谐横波正在沿x轴的正方向传播，振源的周期T=0.4s，t=0.2s时的波形如图所示，则( )

A . 波速为 $\text{[math]}$ B . 质点 $\text{[math]}$ 开始振动时，速度方向沿 $\text{[math]}$ 正方向 C . $\text{[math]}$ 时，质点 $\text{[math]}$ 处于波峰 D . 0到0.5s内，质点c通过的路程为0.9m

一列沿x轴正方向传播的横波，t=0时刻的波形如图中的实线，经过 $\text{[math]}$ 时波形如图中的虚线所示，已知该波的周期T>0.6s。求：

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（1）这列波的周期；
（2）从t=0开始，质点P经0.8s通过的路程；
（3）这列波在3.6s内传播的距离。

在同种均匀介质中， $\text{[math]}$ 处的波源完成半个周期振动产生沿x轴正方向传播的简谐横波，间隔 $\text{[math]}$ 时间后又产生一列简谐横波以波源第一次从平衡位置开始振动为计时零点， $\text{[math]}$ 时首次出现如图所示波形。则（）

A . 波源前后两次振动的频率相同 B . 波源两次振动的间隔时间 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 两质点的速度大小相同 D . 从 $\text{[math]}$ 至 $\text{[math]}$ 的时间内， $\text{[math]}$ 处的质点经过的路程为30cm

x轴上存在均匀的介质，在 $\text{[math]}$ 时刻，位于 $\text{[math]}$ 处的波源P开始某种形式的振动，产生的机械波沿x轴负方向传播， $\text{[math]}$ 时 $\text{[math]}$ 处的质点恰好开始振动，此时的波形图如图所示。Q是 $\text{[math]}$ 处的质点，下列说法正确的是（）

A . 波源的起振方向沿 $\text{[math]}$ 方向 B . 波源P的振动方程是 $\text{[math]}$ C . 该波的波速为 $\text{[math]}$ D . 从图示时刻起，再经过 $\text{[math]}$ ， Q质点通过的路程为 $\text{[math]}$

双缝干涉实验装置的截面图如图所示。光源S到S₁、S₂的距离相等，O点为S₁、S₂连线中垂线与光屏的交点。光源S发出的波长为 $\text{[math]}$ 的光，经S₁出射后垂直穿过玻璃片传播到O点，经S₂出射后直接传播到O点，由S₁到O点与由S₂到O点，光传播的时间差为 $\text{[math]}$ 。玻璃片厚度为10 $\text{[math]}$ ，玻璃对该波长光的折射率为1.5，空气中光速为c，不计光在玻璃片内的反射。以下判断正确的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

如图所示，在坐标原点O和x=3m的A处，有振动情况完全相同的的振源S₁、S_2.振源发出频率为680Hz，波速为340m/s的简谐横波。P的坐标为（0，4m），已知两波源振动的初始相位相同。求：

（1）简谐横波的波长；
（2） P点是振动加强还是减弱？（请写出判断的主要过程）
（3） OP间有几个合振动振幅最小的位置？

如图所示为一列简谐横波沿x轴传播时在t＝0时刻的波形图，此时质点M离开平衡位置的位移为y＝3cm，x＝4m处的质点的振动方程为y＝－5sin（ $\text{[math]}$ ）cm。则下列说法正确的是（）

A . 波沿x轴正方向传播 B . 波传播的速度大小为8m/s C . t＝1.5s时刻，M点的位移为y＝－3cm D . 从t＝0时刻开始，M点第一次到达波峰所用的时间大于0.125s E . 平衡位置为x＝4m的质点比x＝8m的质点振动超前0.5s

如图所示，一列简谐波沿x轴正方向传播，实线为t=0时刻的波形，虚线为经过t=0.25s后的波形，已知T<t<2T（T为该波的周期）。该波的传播速度大小v=m/s；这列波的频率f=Hz。

如图甲所示，在均匀介质中，坐标系xOy位于水平面内，O处的波源由平衡位置开始垂直xOy平面振动，产生的简谐横波在xOy平面内传播，选定图状态为 $\text{[math]}$ 时刻，实线圆、虚线圆分别表示相邻的波峰和波谷，且此时刻平面内只有一圈波谷，图中质点A的振动图像，z轴垂直于xOy水平面，且正方向为垂直纸面向外。则下列说法正确的是（）

A . 此机械波的波长是2m B . 此机械波的传播速度为 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 时，机械波恰好传至B处 D . 在 $\text{[math]}$ 至 $\text{[math]}$ 这段时间内，C质点运动的路程为12cm

一列简谐横波沿 $\text{[math]}$ 轴正方向传播， $\text{[math]}$ 时刻的波形如图所示，此时波恰好传到质点 $\text{[math]}$ 所在位置，当 $\text{[math]}$ 时，平衡位置位于 $\text{[math]}$ 处的质点 $\text{[math]}$ （图中未画出）运动的总路程为 $\text{[math]}$ ，则以下说法正确的是（）

A . 波的波长为 $\text{[math]}$ B . 波源的起振方向沿 $\text{[math]}$ 轴正方向 C . 波的周期为 $\text{[math]}$ D . 波的传播速度大小为 $\text{[math]}$ E . $\text{[math]}$ 时质点 $\text{[math]}$ 处于波谷

一列简谐横波沿x轴传播，在t=0时刻和t=1s时刻的波形分别如图中实线和虚线所示。已知x=0处的质点在0~1s内运动的路程为3.5cm。下列说法正确的是（）

A . 波沿x轴负方向传播 B . 波源振动周期为 $\text{[math]}$ C . 波的传播速度大小为11m/s D . t=1s时，x=6m处的质点沿y轴正方向运动

关于波的性质，下列说法正确的是（）

A . 波是振动的传播，所以波的传播都需要介质 B . 只要两列波的频率相同，就能形成稳定干涉 C . 哈勃望远镜观测到遥远恒星发光的红移现象（频率变小），证明了宇宙在膨胀 D . 两列机械波叠加时，振动减弱点可能一直处于平衡位置 E . 光的衍射现象证明了光是一种波，而偏振现象则说明它是横波

5G信号使用频率更高的电磁波，每秒传送的数据量是4G的50~100倍，因而5G信号相比于4G（）

A . 波长更短 B . 衍射更明显 C . 频率更低 D . 传播速度更慢

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