- 电磁波及其应用
- 共2372题
开学初，小源到建设银行营业网点兑换了此前在网上预约的中国高铁纪念币。这枚纪念币由中国人民银行发行，面额10元，每人限兑20枚，且需要提前预约。小源打算与班上同学分享自己的喜悦。他可以向大家这样介绍
①纪念币面额和实际购买力都是由中国人民银行规定的
②纪念币可以直接购买商品，也具有支付手段等货币职能
③纪念币发行量有限，具有一定的收藏价值和升值空间
④纪念币不能与同面额人民币等值流通，必须在规定时间地点使用
正确答案
解析
①错误，国家无权规定纪念币的实际购买力；④错误，纪念币与同面额人民币等值流通，在任何时间地点都可使用；由中国人民银行发行的纪念币属于法定货币，可以直接购买商品，也具有支付手段等货币职能，因其发行量有限，具有一定的收藏价值和升值空间，故②③正确。
知识点
一列简谐波在t=0时刻的波形图如图所示，波的传播速度为v=2 m/s。从t1=0到t2=2.5 s的时间内，质点M通过的路程是________m，位移是________m。
正确答案
2.5，0
每秒做100次全振动的波源产生的波，以lO m/s的速度传播，其波长为______m．
正确答案
由题可知：波源周期为T=
已知波速为v=10m/s
则由v=λf得，波长为λ=
故答案为：0.1
中国四川消息：2008年5月12日14时28分，四川汶川地区发生了8.0级大地震，它是由两块断层受到挤压，造成剧烈上升及平行移位而造成的。已知地震波分为三种：纵波(P波)，速度vP＝9.9 km/s；横波(S波)，速度vS＝4.5 km/s；面波(L波)，速度vL＜vS，在浅源地震中破坏力最大。
(1)位于震源上方的汶川地区某中学实验室内有水平摆A与竖直摆B，如图7－8(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7－8(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7－8(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。
正确答案
(1)B摆 (2)P、S、L 104.0 km (3)1.8 km
(1)由题意可知，在地震时产生的三种地震波中，P波的速度最大，S波其次，因此P波最先到达汶川地区，某中学实验室先发生竖直方向振动，后发生水平方向振动，所以最先振动的为B摆。
(2)a为P波，b为S波，c为L波。
设地震台距震源距离为s，由
(3)纵波沿ZT方向传播，因y≪x，由几何知识：
思路分析：在地震时产生的三种地震波中，P波的速度最大，S波其次，因此P波最先到达汶川地区，某中学实验室先发生竖直方向振动，后发生水平方向振动，根据时间差可列出一个式子
试题点评：根据波的传播规律解决生活中实际现象是现在高考的一个热点
一单色光在某种介质中的传播速度为1.5×108m/s，它在介质中的波长为300nm，这种光的频率为______Hz，在真空中的波长为______ nm．
正确答案
已知光在介质中的传播速度v=1.5×108m/s，在介质中的波长为λ=300nm=3×10-7m，由公式v=λf得
光的频率为f=
光在介质与在真空中频率相同，光在真空中速度为c=3×108m，由c=λ0f得
在真空中的波长λ0=
故答案为：5×1014Hz，6×10-7m
某机械波在A介质中的波长是0.25m，传播速度是140m/s，当它传入B介质中时，波长为1.25m，则它在此介质中的传播速度是______m/s，波从一种介质中传入另一种介质中时，它的频率______（填“增大”、“减小”或“不变”）
正确答案
由于波的频率等于波源的振动频率，则当一列机械波从一种介质进人另一种介质时，其频率保持不变．
由v=λf得：
则得：vB=
故答案为：700m/s，不变
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)
正确答案
1.4×103 m/s
设脉冲信号的周期为T，从显示的波形可以看出，题图中横向每一分度(即两条长竖线间的距离)所表示的时间间隔为
Δt＝
其中T＝
对比图2-2-13中上、下两列波形，可知信号在液体中从发射器传播到接收器所用的时间为t＝(Δt)(2n＋1.6)，其中n＝0,1,2③
液体中的声速为v＝
联立①②③④式，代入已知条件并考虑到所测声速应在1 300～1 600 m/s之间，得v＝1.4×103 m/s.
渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位，已知某超声波频率为1.0×105 Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图象如图所示．
小题1:从该时刻开始计时，画出
小题2:现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4 s，求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动)．
正确答案
小题1:如图所示
小题2:3000m
小题1:该波的周期为T＝＝1×10－5 s，由波动图象知，此时x＝7.5×10－3 m处的质点位于负的最大位移处，所以，从该时刻开始计时，该质点的振动图象，如图所示．
小题2:由波形图读出波长λ＝15×10－3 m
由波速公式得
v＝λf ①
鱼群与渔船的距离为x＝vt ②
联立①②式，代入数据得x＝3000 m.
某声波在空气中的波长为2m，传播速度为340m/s，空气中某质点从离开平衡位置起至少经过______才能重新回到平衡位置．
正确答案
该波的周期为T=
质点从离开平衡位置起至少经过半个周期才能重新回到平衡位置，则得回到平衡位置的最短时间为t=
故答案为：
（选修3-4选做题）
一列向右传播的简谐横波在某时刻的波形图如图所示。波速大小为0.6m，质点的横坐标 = 96cm。求：
（1）波源点刚开始振动时的振动方向和波的周期；
（2）从图中状态为开始时刻，质点第一次达到波峰时间。
正确答案
解：（1）波源点刚开始振动时的振动方向向下，周期
（2）质点第一次达到波峰时间：
（1）设这列波的波长大于6m，若沿x轴正方向传播，则波速多大？若沿x轴负方向传播，则波速多大？
（2）若这列波的波速为240m/s，求波的传播方向。
正确答案
（1）400m/s 1200m/s（2）波向左传播
（1）波沿X轴正方向传播，λ=8m，波速V=400m/s。波向负方向传播，λ=24m，波速V=1200m/s。
（2）若波沿X轴正方向传播，λ=24/（4n+3），V=1200/(4n+3)=240，n非正整数。
若波沿X轴负方向传播，λ=24/（4n+1），V=1200/(4n+1)=240，n=1，故波向左传播。
图示为一列简谐横波在介质中同一区域传播的情况，实线为t1时刻波形图；虚线为t2时刻波形图，已知
（1）如果这列波向右传播，波速多大？
（2）如果这列波向左传播，波速多大？
正确答案
解：（1）如果波向右传播，则有
解得
又由
可得
（2）如果波向左传播，则有
解得
又由
可得
一列简谐波频率为10200HZ，在空气中传播速度为340m/s，在水中的传播速度为510m/s，则该波在真空中的波长为______m，在水中的波长为______m，频率为______HZ．
正确答案
由波速公式v=λf得：
λ空=
声波由空气传到水中后，频率不变，则在水中的波长为λ水=
故答案为：0.033m，0.05m，10200Hz
声音在空气中的传播速度是340m/s，在水中的传播速度是1450m/s．由某一声源发出的声音从空气进入水中传播时，声波的频率______；波长______．（填变大、变小或不变．）
正确答案
声波的频率等于声源振动频率，由声源决定，所以当声波从空气进入水中传播时，声波的频率不变，而波速增大，由波速公式v=λf知，波长变大．
故答案为：不变，变大
绳上有相距15米的两点AB，一列横波在绳上由A点向B点传播，从A出现第一个波峰开始计时，经过3秒A点出现第10个波峰时，B点出现第6个波峰，则这列波在绳上传播的周期为______s，速度为______米/秒．
正确答案
从A出现第一个波峰开始计时，经过3秒A点出现第10个波峰，所以T=
B点出现第6个波峰，所以波从A传到B的时间为t′=(10-6)T=
v=
故答案为：
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