时间:2018-10-13 00:15:38
1、简答题 （选修模块3-4）
（1）以下说法正确的是______．
A．无论什么波，只要振幅足够大就可以产生明显的衍射现象
B．根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场周围一定可以产生电磁波
C．波源与观察者互相靠近或者互相远离时，观察者接收到的波的频率都会发生变化
D．火车以接近光速行驶时，我们在地面上测得车厢前后距离变小了，而车厢的高度没有变化
（2）如图所示，用手握住长绳的一端上下抖动，长绳形成了向前传播的一列波．如果在长绳中间某一位置做一个标记，在抖动过程中，这个标记将______（选填“上下”或“左右”）运动．运动过程中，标记振动的周期______手抖动的周期（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
（3）玻璃球的折射率为
| 3 |
参考答案：（1）A、能否产生产生明显的衍射现象看障碍物与波长的尺寸关系，与振幅无关，当障碍物的尺寸小于波长或与波长差不多时能产生明显的衍射现象；A错误．
B、根据麦克斯韦的电磁场理论，变化的电场周围一定可以产生磁场，但不一定能产生电磁波，只有周期性变化的电场周围才一定可以产生电磁波．故B错误．
C、波源与观察者互相靠近或者互相远离时，会产生多普勒效应，观察者接收到的波的频率都会增大或减小．故C正确．
D、火车以接近光速行驶时，会产生相对论，沿着物体的运动方向，我们在地面上测得车厢前后距离变小了，而车厢的高度没有变化．故D正确．
故选CD
（2）绳上可形成简谐横波，质点的振动方向与与波的传播方向垂直，所以绳波向右传播，长绳中间某一位置做一个标记，在抖动过程中，这个标记将上下振动．质点的振动周期等于波源的振动周期．所以运动过程中，标记振动的周期等于手抖动的周期．
（3）设玻璃球中光线与AB夹角为r，由折射定律得，sinisinr=n
解得sinr=12，r=30°
光线在玻璃球中的路程s=Dcos30°=
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 沙尘暴是由于土地沙化引起的一种恶劣的气象现象．发生沙尘暴时能见度只有几十米，天空变黄发暗．这是由于这种情况下（ ）
A．只有波长较短的一部分光才能到达地面
B．只有波长较长的一部分光才能到达地面
C．只有频率较大的一部分光才能到达地面
D．只有能量较大的光子才能到达地面
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时的波形图，当Q点在t=0时的振动状态传到P点时，则（ ）
A．1cm＜x＜3cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动
B．Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向
C．Q处的质点此时正在波峰位置
D．Q处的质点此时运动到p处
参考答案：B
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 一列简谐波沿直线传播，位于此直线上相距2.0 m的A、B 点均已开始振动，某时刻开始计时，A、B点的振动图象如图所示。已知这列波的波长大于1.0 m，则这列波的波长为_________，波速为_________。
参考答案：4m或
m，4m/s或m/s
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 如图中实线为一列简谐波在时刻t1的图象，虚线是它在t2=（t1+0.5）s时的图象．
（1）求这列波的可能传播速度．?
（2）若3T＜（t2-t1）＜4T，求波向右传播的速度．
（3）若该波在介质中传播的波速为74m/s，问这列波向哪个方向传播？?
参考答案：（1）假定向右传，则传播的距离为△s1=nλ+3=8n+3
传播速度为v1=△s1△t=8n+30.5=（16n+6）m/s（n=0，1，2，3…）
同理，向左传有v2=△s2△t=8n+50.5=（16n+10）m/s （n=0，1，2，3…）
（2）若3T＜（t2-t1）＜4T时，n=3，向右传，所以v=16×3+6=54（m/s）
（3）若该波在介质中传播的波速为74m/s，则波在0.5s内传播的距离：△s=v△t=74×0.5=37（m/s）
378=458即传播的距离为4倍波长加5m，所以是向左传播；
答：（1）这列波的可能传播速度．?向右：v1=△s1△t=8n+30.5=（16n+6）m/s（n=0，1，2，3…）
或向左：v2=△s2△t=8n+50.5=（16n+10）m/s （n=0，1，2，3…）
（2）若3T＜（t2-t1）＜4T，波向右传播的速度为54m/s．
（3）若该波在介质中传播的波速为74m/s，这列波向左方向传播．
本题解析：
本题难度：一般