第3节 波长、频率和波速
A组：合格性水平训练
1．(周期、波速)(多选)一振动周期为T、振幅为A、位于x＝0点的波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐振动。该波源产生的一列简谐横波沿x轴正向传播，波速为v，传播过程中无能量损失。一段时间后，该振动传播至某质点P，关于质点P振动的说法正确的是( )
A．振幅一定为A B．周期一定为T C．速度的最大值一定为v
D．开始振动的方向沿y轴向上或向下取决于它离波源的距离 答案 AB
解析 机械波是将波源的振动形式和能量向外传递的过程，对简谐波而言，介质中各振动质点的振幅和周期都与波源的相同，A、B正确；质点P的振动速度不是波的传播速度v，C错误；质点P开始振动的方向与波源开始振动的方向相同，与它们的距离无关，D错误。
2．(波速)如图所示，甲图为一列简谐横波在t＝20 s时的波形图，乙图是这列波中P点的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向是( )
A．25 cm/s，向左传播 C．25 cm/s，向右传播 答案 B
解析 根据振动图象可知该波T＝2 s，t＝20 s＝10T时，P质点振动情况与t＝0时刻振动情况相同，处于平衡位置且向上振动，结合波形图利用“微平移法”确定该波向左传播，根据波形图得出该波波长λ＝100 cm，波速v＝＝50 cm/s，故B正确。
3．(波长、周期、波速)(多选)如图所示，一列简谐波沿x轴正方向传播，t＝0时，该
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B．50 cm/s，向左传播 D．50 cm/s，向右传播
λT
波传播到x轴上的质点B处，质点A在负的最大位移处，在t＝0.6 s时，质点A第二次出现在正的最大位移处，则( )
A．该波的周期为0.3 s B．该波的波速等于5 m/s
C．t＝0.6 s时，质点C在平衡位置处且向上运动 D．t＝0.6 s时，质点C在平衡位置处且向下运动 答案 BC
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解析 在t＝0.6 s内，质点A振动时间为T，即T＝0.6 s，T＝0.4 s，A错误；由图
22
λ23
象知：λ＝2 m，则v＝＝ m/s＝5 m/s，B正确；在t＝0.6 s内，质点振动T，波恰好
T0.42
3
传播λ，即t＝0时刻O点的振动形式恰好传到C点，t＝0时，O恰好在平衡位置处向上运
2动，因此C重复其运动，C正确，D错误。
4．(频率、波速)如图所示为一列简谐横波在某时刻的波形图。已知图中质点b的起振时刻比质点a超前了0.4 s，则以下说法正确的是( )
A．波的波速为10 m/s B．波的频率为1.25 Hz C．波沿x轴正方向传播
D．该时刻质点P正沿y轴正方向运动 答案 B
解析 b和a之间的距离是2 m，则波长为4 m，b、a两质点振动相差半个周期，由题：图中质点b的起振时刻比质点a超前了0.4 s，则周期T＝0.8 s，则波速为v＝＝λ4
m/s
T0.8
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＝5 m/s，频率f＝＝ Hz＝1.25 Hz，故A错误，B正确；由于质点b的起振时刻比质点aT0.8早，所以波沿x轴负方向传播，C错误；由“上下坡”法知该时刻质点P正向y轴负方向运动，故D错误。
5．(波长、频率、波速)(多选)如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200 m/s，下列说法正确的是( )
A．图示时刻质点b的加速度正在减小
B．从图示时刻开始，经过0.01 s，质点a通过的路程为20 cm C．波的频率为50 Hz
D．从图示时刻开始，经过0.005 s，质点a通过的路程为20 cm 答案 CD
解析 已知波沿x轴正方向传播，则质点b在题中图示时刻振动方向沿y轴负方向，位移增大，加速度增大，选项A错误；波的周期T＝＝
λ4
s＝0.02 s，从题中图示时刻，经
v200
0.01 s，质点a从波峰到达波谷，通过的路程为2A＝40 cm，选项B错误；该列波的频率f＝1
T＝50 Hz，选项C正确；从题中图示时刻开始，经过0.005 s，质点a通过的路程是20 cm，
选项D正确。
6．(波的多解问题)(多选)M、N为介质中波的传播方向上的两点，间距s＝1.5 m，它们的振动图象如图所示，这列波的波速的可能值为( )
A．15 m/s C．5 m/s 答案 ACD
B．7.5 m/s D．3 m/s
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