2015届高二物理每课一练：波速与波长、频率的关系1（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

关于波长，下列说法中正确的是(　　)．

A．在一个周期内，沿着波的传播方向，振动在介质中传播的距离是一个波长

B．两个相邻的、在振动过程中运动方向总是相同的质点间的距离是一个波长

C．一个周期内介质质点通过的路程是一个波长

D．两个相邻的波峰间的距离是一个波长

二、计算题

2. 难度：中等

一列横波沿绳传播，M、N是绳上相距2.5 m的两点，当第一个波峰到达M点时开始计时，在14 s末时第八个波峰恰好到达M点，这时第三个波峰到达N点，求该波的波长．

三、选择题

3. 难度：简单

下列对波速的理解正确的是(　　)．

A．波速表示振动在介质中传播的快慢

B．波速表示介质质点振动的快慢

C．波速表示介质质点迁移的快慢

D．波速跟波源振动的快慢无关

4. 难度：中等

某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4 km/s和9 km/s.一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成(如图)．在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差5 s开始振动，则(　　)．

A．P先开始振动，震源距地震仪约36 km

B．P先开始振动，震源距地震仪约25 km

C．H先开始振动，震源距地震仪约36 km

D．H先开始振动，震源距地震仪约25 km

5. 难度：中等

在介质中有一沿水平方向传播的简谐横波．一质点由平衡位置竖直向上运动，经0.1 s到达最大位移处，在这段时间内波传播了0.5 m，则这列波(　　)．

A．周期是0.2 s     B．波长是0.5 m

C．波速是2 m/s  D．经1.6 s传播了8 m

6. 难度：中等

用手握住较长软绳的一端连续上下抖动，形成一列简谐横波．某一时刻的波形如图所示，绳上a、b两质点均处于波峰位置．下列说法正确的是(　　)．

A．a、b两点之间的距离为半个波长

B．a、b两点振动开始时刻相差半个周期

C．b点完成全振动次数比a点多一次

D．b点完成全振动次数比a点少一次

7. 难度：中等

如图所示，位于介质Ⅰ和Ⅱ分界面上的波源S，产生两列分别沿x轴负方向与正方向传播的机械波．若在两种介质中波的频率及传播速度分别为f₁、f₂和v₁、v₂，则(　　)．

A．f₁＝2f₂，v₁＝v₂      B．f₁＝f₂，v₁＝0.5v₂

C．f₁＝f₂，v₁＝2v₂      D．f₁＝0.5f₂，v₁＝v₂

8. 难度：中等

在O点有一波源，t＝0时刻开始向上振动，形成向右传播的一列横波．t₁＝4 s时，距离O点为3 m的A点第一次达到波峰；t₂＝7 s时，距离O点为4 m的B点第一次达到波谷．则以下说法正确的是(　　)．

A．该横波的波长为2 m

B．该横波的周期为4 s

C．该横波的波速为1 m/s

D．距离O点为5 m的质点第一次开始向上振动的时刻为6 s末

9. 难度：中等

如图所示，沿波的传播方向上有间距均为1 m的六个质点a、b、c、d、e、f均静止在各自平衡位置上，一列横波以1 m/s的速度水平向右传播，t＝0时波到达质点a，质点a开始由平衡位置向上运动，t＝1 s时，质点a第一次到达最高点，则在4 s＜t＜5 s这段时间内(　　)．

A．质点c的加速度逐渐增大

B．质点a的速度逐渐增大

C．质点c向下运动

D．质点f保持静止

四、计算题

10. 难度：中等

一列横波在t时刻的波形如图所示，振幅为1 cm，已知质点M开始振动的时间比质点N迟0.1 s，两质点的平衡位置相距2 cm.此时刻质点N的运动方向如何？质点M从此时刻起经0.6 s相对平衡位置的位移多大？在0. 6 s时间内波向前传播的距离是多少？

11. 难度：中等

中国四川消息：2013年4月20日8时02分，四川雅安地区发生了7.0级大地震，造成人员伤亡和房屋倒塌等严重损失．已知地震波分为三种：纵波(P波)，速度v_P＝9.9 km/s；横波(S波)，速度v_S＝4.5 km/s；面波(L波)，速度v_L＜v_S，在浅源地震中破坏力最大．

(1)位于震源上方的雅安地区某中学实验室内有水平摆A与竖直摆B，如图2-2-11(A)所示，地震发生时最先剧烈振动的是哪个摆？

(2)成都市地震观测台记录到的地震曲线假若如图2-2-11(B)所示，则由图可知a、b、c三处波形各对应于哪种地震波？若在曲线图上测得P波与S波的时间差为12.6 s，则地震台距震源多远？

(3)假若地震P波沿直线传播到成都市时，当地地表某标志物振动方向沿如图2-2-11(C)中ZT方向，测得某时刻该标志物的水平分位移x＝23.1 mm，竖直分位移y＝0.4 mm，试由此估算震源深度h.

12. 难度：中等

有一种示波器可以同时显示两列波形．对于这两列波，显示屏上横向每格代表的时间间隔相同．利用此种示波器可以测量液体中的声速，实验装置的一部分如图所示：管内盛满液体，音频信号发生器所产生的脉冲信号由置于液体内的发射器发出，被接收器所接收．图所示为示波器的显示屏．屏上所显示的上、下两列波形分别为发射信号与接收信号．若已知发射的脉冲信号频率为f＝2 000 Hz，发射器与接收器的距离为x＝1.30 m，求管内液体中的声速．(已知所测声速应在1 300～1 600 m/s之间，结果保留两位有效数字)