- 波的图象
- 共223题
20.甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源M、N两点沿x轴相向传播,波速为2m/s,振幅相同;某时刻的图像如图所示。则A.甲乙两波的起振方向相反B.甲乙两波的频率之比为3:2C.再经过3s,平衡位置在x=7m出的质点振动方向向下D.再经过3s,两波源间(不含波源)有5个质点位移为零
正确答案
ABD
知识点
请从18、19题中选择一题作答
18.【物理—选修3-4】
(1).如图所示,在xOy平面内有一列沿x轴传播的简谐横波,频率为2.5HZ 。在t=0时,P点位于平衡位置,且速度方向向下,Q点位于平衡位置下方的最大位移处。则在t=0.35s时,P、Q两质点( )
A.位移大小相等,方向相同
B.速度大小相等,方向相同
C.速度大小相等,方向相反
D.加速度大小相等,方向相反
(2).两束平行的细激光束,垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上,如图所示。已知其中一条光线沿直线穿过玻璃,它的入射点是O;另一条光线的入射点为A,穿过玻璃后两条光线交于P点。已知玻璃截面的圆半径为R,OA=,OP =
R。求玻璃材料的折射率。
19.【物理—选修3-5】
(1).2011年3月,日本地震引发海啸,继而福岛核电站(世界最大的核电站)发生核泄漏.关于核电站和核辐射,下列说法中正确的是( )
A.核反应堆发生的是轻核聚变反应
B.核反应堆发生的是重核裂变反应
C.放射性同位素的半衰期长短是由核内部本身决定,与外部条件无关
D.放射性同位素的半衰期长短与地震、风力等外部环境有关
(2).如图所示,A、B两木块靠在一起放于光滑的水平面上,A、B的质量分别为mA=2.0 kg、mB=1.5 kg。一个质量为mC =0.5 kg的小铁块C以v0=8 m/s的速度滑到木块A上,离开木块A后最终与木块B一起匀速运动.若木块A在铁块C滑离后的速度为vA=0.8 m/s ,铁块C与木块A、B间动摩擦因数均为μ=0.4,取g=l0m/s2。求:①铁块C在滑离A时的速度;②木块B的长度至少为多长。
正确答案
18.【物理——选修3-4】
(1)B 、D
(2)解 作出光路如图所示,其中一条光线沿直线穿过玻璃,可知O点为圆心;
另一条光线沿直线进入玻璃,在半圆面上的入射点为B,入射角设为θ1,折射角设为θ2
则,得θ1=30°
因OP=R,由几何关系知BP=R,则折射角θ2=60°
由折射定律得玻璃的折射率为n==1.73
19.【物理——选修3-5】
(1) B、C
(2)解 ①铁块C在滑离A的瞬间,由动量守恒得mCv0=(mA+mB)vA+mCvC
代入数据解得vC=2.4 m/s
②铁块C和木块B相互作用最终和B达到相同的速度
铁块C和B作用过程中动量守恒、能量守恒,有mCvC+mBvA= (mC+mB)vB
因铁块C没有从木块B上掉下来,所以木块B的长度L≥S相对
联立以上方程代入数据解得L≥0.24 m 即木块B的长度至少为0.24 m
14.[物理——选修3-4]
(1)振源S在O点做沿竖直方向的简谐运动,频率为10 Hz,t=0时刻向右传播的简谐横波如图所示(向左传播的简谐横波图中未画出)。则以下说法正确的是________(填入正确选项前的字母。选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)。A.该横波的波速大小为20 m/sB.t=0时,x=1 m处的质点振动方向向上C.t=0.175 s时,x=-1 m处的质点处在波峰位置D.若振源S向右匀速运动,在振源S右侧静止的接收者接收到的频率小于10 HzE.传播过程中该横波遇到小于2 m的障碍物或小孔都能发生明显的衍射现象
(2)半径为R的半圆柱形玻璃砖的截面如图所示,O为圆心,光线Ⅰ沿半径方向从a点射入玻璃砖后,恰好在O点发生全反射,另一条光线Ⅱ平行于光线Ⅰ从最高点b射入玻璃砖后,在底边MN上的d点射出。若测得Od=,求该玻璃砖的折射率。
正确答案
(1)ABE (2)见解析
解析
(2)解:设光线Ⅱ的入射角和折射角分别为i和r,在△bOd中,bd==
R(1分)即:sinr=
=
由折射定律有n=
,即sini=
n 又因为光线Ⅰ与光线Ⅱ平行,且在O点恰好发生全反射,有sini=
所以
=
(1分),从而得到n=
≈2.03(
解题思路
根据折射率的定义公式n= sini/ sinγ和全反射临界角公式sinC=1/n 列式后联立求解即可
易错点
本题是简单的几何光学问题,其基础是作出光路图,根据几何知识确定入射角与折射角,根据折射定律求解.
知识点
22.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图,A为沿传播方向上的某一质点(该时刻位于平衡位置),该时刻A质点的运动方向是____________(选填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”)。如果该质点振动的频率为2Hz,则此列波的传播速度大小为____________m/s。
正确答案
向下;8
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
18.如图所示为一横波发生器的显示屏,可以显示出波由O点从平衡位置开始起振向右传播的图像,屏上每一小格长度为1cm。在t=0时刻横波发生器上能显示的波形如图所示.因为显示屏的局部故障,造成从水平位置A到B之间(不包括A、B两处)的波形无法被观察到,但故障不影响波在发生器内传播。此后的时间内,观察者看到波形相继传经B、C处,在t=5s时,观察者看到C处恰好第三次(C开始起振计第1次)出现平衡位置,则该波的波速不可能是( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
16.一列简谐横波某时刻的波形图如图甲表示,图乙表示介质中某质点此后一段时间内的振动图像,则下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
选考题:请考生从给出的3道物理题中任选一道做答,如果多做,则每学科按所做的第一题记分。
33.【物理—选修3—3】
(1)如图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线.下列说法正确的是( )
A.当r大于r1时,分子间的作用力表现为引力
B.当r小于r1时,分子间的作用力表现为斥力
C.当r等于r2时,分子间的作用力的合力为零
D.在r由r1变到r2的过程中,分子间的作用力做负功
(2)如图所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面的面积S=0.01m2,中间量可不计、B的质量为M,并与一劲度系数k=5×103N/m的较长的弹簧相连.已知大气压强p0=1×105Pa,平衡时,两活塞间的距离l0=0.6m.现用力压A.使之缓慢向下移动一定距离后,保持平衡.此时,用于压A的力F=5×102N.
求:(假定气体温度保持不变.)
①此时两活塞间的距离。
②活塞A向下移的距离。
③大气压对活塞A和活塞B做的总功。
34.【物理—选修3-4】
(1)如图为一列简谐横波的波形图,其中虚线是t1=0.01s时的波形,实线是t2=0.02s时的波形,已知t2−t1=。关于这列波,下列说法中正确的是( )
A.该波的传播速度可能是600m/s
B.从t1时刻开始,经0.1s质点P通过的路程为0.8m
C.若该波波源从0点沿x轴正向运动,则在x=200m处的观测者接收到的波的频率将大于25Hz
D.遇到宽约3m的障碍物时,该波能发生明显的衍射现象
(2)如图所示,ABC为直角三棱镜,BC边长为16 cm,AB边长为32 cm.有一束很强的细光束OP射到BC边上,入射点P为BC的中点,OP与BC的夹角为30°,该光束从P点进入棱镜后再经AC面反射沿与AC平行的MN方向射出,其中M为AC边上的一点,AM=8cm.则棱镜的折射率是多少?
35.【物理—选修3-5】
(1)下列四幅图涉及到不同的物理知识,其中说法正确的是( )
A.图甲:普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念,成为量子力学的奠基人之一
B.图乙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率也是不连续的
C.图丙:卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子和中子
D.图丁:根据电子束通过铝箔后的衍射图样,可以说明电子具有粒子性
(2)一炮弹质量为m,以一定的倾角斜向上发射。到达最高点时速度为v,炮弹在最高点爆炸成两块。其中一块沿原轨道返回,质量为m/2,求爆炸过程中系统增加的机械能。
正确答案
33.
(1)BC
(2)①活塞A受压向下移动的同时,活塞B也向下移动.已知达到平衡时,F=5×102N.
P=P0+F/S=1.5×105Pa
P0 l0s=pls l=0.4m
②当气体的压强为p0时,弹簧受B的作用而有一定的压缩量,当气体的压强变为p0+F/S时,弹簧增加的压缩量就是B向下移动的距离x,由胡克定律: F=kx x=0.1m
设A向下移动的距离为y, l = l0+x- y 得: y=0.3m
③W=P(l-l0 )s =200J
34.
(1)CD
(2)先根据题意作出光路图
利用几何知识:过M点做AC的垂线,
∠A=300,MN=4,MN/BC=AN/AC,AN=cm
得AC=16
cm,得CN=12
△PCO∽△MON,MN/PC=NO/OC,
得OC=8cm,又PC=8cm,所以∠CPO=600
600对应的折射角为300.
再由折射率定义:
35.
(1)AB
(2)爆炸后沿原轨道返回,则该炸弹速度大小为v,方向与原方向相反,
爆炸过程动量守恒,
解得
爆炸过程重力势能没有改变,爆炸后系统增加的机械能
=2mv2
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
18.如图所示为一横波发生器的显示屏,可以显示出波由O点从平衡位置开始起振向右传播的图像,屏上每一小格长度为1cm。在t=0时刻横波发生器上能显示的波形如图所示。因为显示屏的局部故障,造成从水平位置A到B之间(不包括A、B两处)的波形无法被观察到,但故障不影响波在发生器内传播。此后的时间内,观察者看到波形相继传经B、C处,在t=5s时,观察者看到C处恰好第三次(C开始起振计第1次)出现平衡位置,则该波的波速不可能是( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
3.一列简谐横波沿x轴正方向传播,传播速度为10m/s。当波传到x = 5m处的质点P时,波形如图所示。则以下判断正确的是( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
17.图(a)为一列简谐横波在t=2 s时的波形图。图(b)为媒质中平衡位置在x=1.5 m处的质点的振动图象,P是平衡位置为x=2 m的质点。下列说法正确的是( )
正确答案
解析
此题有多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分。
知识点
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