时间:2018-10-11 01:09:50
1、选择题 图甲为一列横波在t=0时的波动图象,图乙为该波中x=2m处质点P的振动图象,下列说法正确的是(?)
A.波速为4m/s;
B.波沿x轴负方向传播;
C.再过0.5s,P点的动能最大;
D.再过2.5s,P点振动路程为1.8cm
参考答案:AC
本题解析:由图
,则波速
,A错误,由振动图象上t=0s时刻,读出P点的速度方向沿y轴正方向,则波沿沿x轴正方向传播.故B错误.再过0.5s,即四分之一周期P点达到平衡位置,速度最大,所以动能最大,C正确,再过2.5s即
,P点的路程为
,D错误,
点评:由波动图象读出波长,由振动图象读出周期,可求出波速.由振动图象上s读出P点的速度方向,在波动图象上判断传播方向.并分析ns后的动能情况.根据时间与周期的关系,求出P点振动的路程.
本题难度:简单
2、选择题 一列简谐横波沿x轴正方向传播,已知t=0时的波形如图所示,波上有P、Q两点,其纵坐标分别为yP="2" cm,yQ="-2" cm。下列说法中正确的是?。(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)
A.P点的振动形式传到Q点需要T/2
B.P、Q在振动的过程中,位移的大小总相等
C.在5T/4内,P点通过的路程为20cm
D.经过3T/8,Q点回到平衡位置
E.在相等的时间内,P、Q两质点通过的路程相等
参考答案:ABE
本题解析:由图可知P、Q两点的平衡位置相距半个波长,测P点的振动形式传到Q点需要半个周期,且它们的位移始终大小相等方向相反,故AB正确。在一个周期内P点的路程为16cm,由于P点不是匀速率运动,在上半部分速率小,故其从此刻向上运动到最高点,然后回到此位置的位移是4,但是时间大于T/4,则在5T/4内,P点通过的路程小于20cm。故C错误,同理可知D错误。由于P、Q在振动的过程中,位移的大小总相等,故相等时间内通过的路程相等。E正确。
本题难度:一般
3、选择题 一列简谐横波沿x轴方向传播,t=0时刻的波形如图中的实线所示,经△t=0.1s(△t小于一个周期)波形如图中虚线所示.P是传播介质中离坐标原点2.5m处的一个质点.则以下说法正确的是( )
A.波的频率可能为7.5Hz
B.波的传播速度可能为50m/s
C.质点P的振幅为0.1m
D.在t=0时刻P质点的加速度方向一定沿y轴负方向
参考答案:
A、B若波沿x轴正方向传播,由于△t小于一个周期,则△t=T4,周期为T=4△t=0.4s,频率为f=1T=2.5Hz,波速为v=λf=4×2.5m/s=10m/s;若波沿x轴负方向传播,由于△t小于一个周期,则△t=34T,周期为T=43△t=0.43s,频率为f=1T=7.5Hz,波速为v=λf=4×7.5m/s=30m/s;故A正确,B错误.
C、由图读出振幅A=0.1m.故C正确.
D、若波沿x轴正方向传播,t=0时刻P质点在y轴下方,加速度沿y轴正方向.故D错误.
故选AC
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 一列简谐横波向右传播,在其传播路径上每隔L=0.1m选取一个质点,如图甲所示,t=0时刻波恰传到质点1,并立即开始向上振动,经过时间?t=0.3s,所选取的1-9号质点间第一次出现如图乙所示的波形,则下列判断正确的是:(选对一个给3分,选对两个给4分,选对3个给6分。每选错一个扣3分,最低得分为0分)
A.t=0.3s时刻,质点1向上运动
B.t=0.3s时刻,质点8向下运动
C.t=0至t=0.3s内,质点5运动的时间只有0.2s
D.该波的周期为0.2s,波速为4m/s
E.该波的周期为0.3s,波速为2.67m/s
参考答案:BCD
本题解析:质点1的起振方向向上,波得传播方向上所有质点的起振方向都向上,如果这列波刚好传播到质点9则质点9的起振方向向上,与图像矛盾,所以图像是传播到质点13,质点9已经震动了半个周期,
,由前带后后跟前可判断质点1在0.3S时向下振动,A错;B对;波由质点1传播到质点5需要半个周期0.1s时间,振动了0.2s时间,C对;波长为0.8m,波速为
,D对;E错;
本题难度:简单
5、计算题 (物理—选修3-4)(15分)
(1)(5分)图中11所示是用光学的方法来检查一物体表面光滑程度的装置,其中A为标准平板,B为被检查其表面光滑程度的物体,C为单色入射光.如要说明能检查平面光滑程度的道理,则需要用到下列哪些光学概念?
A.反射和干涉
B.全反射和干涉
C.反射和衍射
D.全反射和衍射
(2)(10分)在某介质中形成一列简谐波,波向右传播,在0.1s时刻刚好传到B点,波形如图12中实线所示,且再经过0.6 s,P点也开始起振,求:
①该列波的周期T;
②从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止,O点对平衡位置的位移y0及其所经过的路程s0各为多少?
③若该列波的传播速度大小为20 m/s,且波形中由实线变成虚线需要经历0.525 s时间,则该列波的传播方向如何?
参考答案:(1)A
(2)①0.2s
②y0=-2cm,路程s0=34cm
③波沿x轴负方向传播
本题解析:(1)A
(2)①由图象可知,
="2" m,
波速
由
,得
②Δt=Δs/v=7.5/10="0.75s" . P点到达波峰的时刻为Δt+0.1= 0.85s
由题意可知t=0时刻波刚好传到O点,起振方向向下,即O点振动了t=0.85s
t=4T+T/4.?所以y0=-2cm,路程s0=34cm
③当波速v="20" m/s时,经历0.525 s时间,波沿x轴方向传播的距离
,即
,实线波形变为虚线波形经历了
,
故波沿x轴负方向传播.
本题难度:简单