3 波长、频率和波速知识点题库

如图所示为两列沿绳传播的（虚线表示甲波1，实现表示乙波2）简谐横波在某时刻的波形图，M为绳上x=0.2m处的质点，则下列说法中正确的是（）

A . 这两列波将发生干涉现象，质点M的振动始终加强 B . 由图示时刻开始，再经甲波周期的 $\text{[math]}$ ，M将位于波峰 C . 甲波的速度v₁比乙波的速度v₂大 D . 因波的周期未知，故两列波波速的大小无法比较

在波动中，各个质点的振动周期或频率是，它们都等于的振动周期或频率，这个周期或频率也叫做的周期或频率，周期和频率的关系为．

如图所示是一列机械波从一种介质进入另一种介质中发生的现象，已知波在介质Ⅰ中的波速为v₁ ，波在介质Ⅱ中的波速为v₂ ，则v₁∶v₂为（）

A . 1∶

B .

∶1 C .

∶

D .

∶

[选修3-4]

（1）
如图，空气中有两块材质不同、上下表面平行的透明玻璃板平行放置；一细光束从空气中以某一角度θ（0＜θ＜90°）入射到第一块玻璃板的上表面．下列说法正确的是（　　）

A . 在第一块玻璃板下表面一定有出射光 B . 在第二块玻璃板下表面一定没有出射光 C . 第二块玻璃板下表面的出射光方向一定与入射光方向平行 D . 第二块玻璃板下表面的出射光一定在入射光延长线的左侧 E . 第一块玻璃板下表面的出射光线一定在入射光延长线的右侧
（2）
从两个波源发出的两列振幅相同、频率均为5Hz的简谐横波，分别沿x轴正、负方向传播，在某一时刻到达A、B点，如图中实线、虚线所示．两列波的波速均为10m/s．求
（i）质点P、O开始振动的时刻之差；
（ii）再经过半个周期后，两列波在x=1m和x=5m之间引起的合振动振幅极大和极小的质点的x坐标．

图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为x_a=2m和x_b=6m，图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象．下列说法正确的是（）

A . 该波沿﹣x方向传播 B . 波速为1 m/s C . 质点a经4 s振动的路程为4 m D . 此时刻质点a的速度沿+y方向 E . 质点a在t=2 s时速度为零

水面上有A、B两个质点振动情况完全相同的振源．在A、B连线的中垂线上有三个点a、b、c，已知某时刻a点是两列波波峰的相遇点，c是离a最近的两列波波谷的相遇点，b处于a、c连线上，如图所示，下列说法正确的是（）

A . a和c都是振动加强的点，b是振动减弱的点 B . a是振动加强的点，c是振动减弱的点 C . a和c此时都是振动加强点，经过一段时间，会变成振动减弱点 D . a、b、c都是振动加强点

如图，在光滑水平面内的弹簧振子连接一根长软绳，以平衡位置O点为原点沿绳方向取x轴．振子从O以某一初速度向A端开始运动，振动频率为f=10Hz，当振子从O点出发后，第二次返回O点时，软绳上x=15cm处的质点恰好第一次到达波峰，则下列说法正确的是（）

A . 绳上各质点都沿x轴方向运动 B . 绳上产生的波的波长为20cm，频率为10Hz C . 绳上产生的波的传播速度为v=1.5m/s D . 振子第二次返回O点时，x=10cm处的质点正在向上运动

一列简谐横波沿x轴方向传播，在x轴上沿传播方向上依次有P、Q两质点，P质点平衡位置位于x=4m处。图(a)为P、Q两质点的振动图象，图(b)为t=4s时的波形图，已知P、Q两质点平衡位置间的距离不超过20m。求

(i)波速的大小及方向。

(ⅱ)Q质点平衡位置坐标x的可能值。

如图所示，一列向右传播的简谐横波，波速大小为0.6 m/s，P质点的横坐标x=0.96 m．从图中状态开始计时，求:

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（1） P点刚开始振动时，振动方向如何?
（2）经过多长时间，P点第一次达到波谷?
（3）经过多长时间，P点第二次达到波峰?

如图甲所示，一个不计重力的弹性绳水平放置，O、b、c是弹性绳上的三个质点．现让质点O从t＝0时刻开始，在竖直面内做简谐运动，其位移随时间变化的振动方程为y＝20sin5πt（cm），形成的简谐波同时沿该直线向Ob和Oc方向传播.在t₁＝0.5s时，质点b恰好第一次到达正向最大位移处，O、b两质点平衡位置间的距离L₁＝0.8 m，O、c两质点平衡位置间的距离L₂＝0.6 m.求：

（1）此横波的波长和波速；
（2）计算0～1.0s的时间内质点c运动的总路程．并在图乙中画出t＝1.0s时刻向两方向传播的大致波形图.（画波形图时不要求解题过程）

如图所示，实线是一列简谐横波t=0时刻的波形图，虚线是0.2s时的波形图，下列说法正确的是（）

A . 该波的波长为4m B . 若波向右传播，x=1m的质点0时刻正在向x轴方向运动 C . t=0.2s时，x=3m处的质点的加速度最大且方向沿y轴负方向 D . 若波向左传播，0~0.2s时间内它传播的最小距离为3m E . 若波向右传播，它的最大周期为0.8s

如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t₀＝0时刻的波形图，M为平衡位置在x＝70m处的质点，若t₁＝ $\text{[math]}$ s时，质点M第一次到达平衡位置，t₂＝ $\text{[math]}$ s时，质点M第二次到达平衡位置，则（）。

A . t＝0时刻，质点M沿y轴负方向运动 B . 质点振动的周期为0.4s C . 波沿x轴负方向传播 D . 这列波传播的速度大小为100m/s E . 当质点M运动的路程为4.2m时，波传播的距离为90m

大家熟悉的do，re，mi，fa，sol，la，si是一组按照音调高低次序排列起来的音阶，下表中列出了某乐律C调音阶中各音的频率。下列说法正确的是（）

唱名	do	re	mi	fa	sol	la	si
f/Hz（C调）	264	297	330	352	396	440	495

A . do音和sol音的振动频率之比2：3 B . do音和sol音的振动周期之比2：3 C . do音和sol音在空气中传播时的波长之比3：2 D . do音和sol音在空气中传播时的速度之比2：3

下列说法中正确的是（）

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A . 声波和电磁波均是横波 B . 火车鸣笛进站时我们听到的笛声频率将变高 C . 发射电磁波过程需要调谐，接收电磁波过程需要调制 D . 图为 $\text{[math]}$ 时刻波形图，该时刻Q质点速度最大 E . 图为 $\text{[math]}$ 时刻波形图，若波速 $\text{[math]}$ ，则P质点振动方程为 $\text{[math]}$

如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，t＝0.2s时刻的波形如下图中实线所示，t＝0.5s时刻的波形如图中虚线所示，t＝0时刻，x＝2m处的质点正处在波谷，周期T＞0.5s，求：

(i)这列波传播的方向及传播的速度；

(ii)从t＝0时刻开始，波传播3s后， $\text{[math]}$ ＝2m处的质点运动的路程为3m，求该质点的振幅和经过2.5s的位移。

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以下说法正解的是（）

A . 在光的双缝干涉实验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间距变宽 B . 泊松亮斑是光的衍射现象，增透膜是应用光的干涉现象 C . 光由真空进入介质传播时，波长将变长 D . 如果测量到来自遥远星系上的元素发出光的波长比地球上同样元素静止时发出光的波长长，这说明该星系正在远离我们而去

一列简谐波沿x轴的正方向传播，在t=0时的波形如图所示，已知这列波的P点至少再经过0.3s才能到达波峰处，则以下说法正确的是（）

A . 这列波的周期是1.2s B . 这列波的波速是10m/s C . 质点Q要经过0.7s才能第一次到达波峰处 D . 质点Q到达波峰处时质点P也恰好到达波峰处

甲、乙两列简谐横波在同一均匀介质中传播，甲波沿x轴正方向传播，乙波沿x轴负方向传播，t=2s时刻两列波的波形图如图所示。已知波速v=8m/s，下列说法正确的是（　　）

A . 波的频率f=0.5Hz B . t=2.25s时刻，x=4m与x=8m处的两质点振动方向相反 C . 两列波叠加后，x=6m处为振动加强点 D . 在t=2.5s时刻，x=5m处的质点第一次到达y=-7cm处

如图所示，图甲为一列沿水平方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，图乙是这列波中质点P(坐标为x=1.5 m处的点)的振动图像。

（1）求该波的传播速度。
（2）判断该波的传播方向。
（3）写出P点的振动方程。

图1是 $\text{[math]}$ 时刻一列简谐横波完整的波形图，其中，质点P、Q平衡位置坐标分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。图2是质点Q的振动图象，下列说法正确的是（）

A . 图1中质点P正在沿y轴正方向振动 B . 波的传播速度为 $\text{[math]}$ C . 0~2s时间内质点Q位移为40 $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ 时质点P位移为10 $\text{[math]}$

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