时间:2019-06-26 05:21:47
1、填空题 有一波源的振动周期是0.01s,产生的简谐波在介质中以200m/s的速度传播,则这列波的频率是______,波长是______.
参考答案:这列波的频率f=1T=100Hz
λ=vf=200100=2m
故答案为:100Hz;2m
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 下列关于波长的说法正确的是( )
A.在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离
B.波峰与波峰间的距离或波谷与波谷间的距离
C.一个周期内振动传播的距离
D.一个正弦波形的曲线长
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
3、简答题
一根张紧的水平弹性绳上的a,b两点,相距14.0m,b点在a点的右方.如图所示.当一列简谐横波沿此长绳向右传播时,若a点的位移达到正向最大时,b点的位移恰为零,且向下运动,经过1.0s后,a点的位移为零且向下运动,而b点的位移恰达到负最大,则这列简谐横渡的波速可能等于
A.2m/s B.4.67m/s C.6m/s D.10m/s |
参考答案:
ABD
本题解析:
本题是通过描述一列波中两个质点振动情况及其关系来了解整列波特性的题,其方法是先在波形图上找到a点与其对应的可能的b点,再把题中a,b两点的距离与波长联系起来,时间与周期联系起来,找到λ,再用公式v=λ/T求得波速.
依题可画出波形图,a点位移达正向最大,b点可能位置用,
代表,正经平衡位置向下.可见a,b间距与波长关系为:
=(n+
)λ,(n=0,1,2,…)
∴λ==
m.
时间Δt=1.0s与周期关系为:
Δt=(k+)T,(k=0,1,2,…)
∴T==
s.
∴波速v==
m/s.
当n=0,k=0时,v=4.67m/s,故B选项正确;
当n=1,k=0时,v=2m/s,故A选项正确;
当n=1,k=1时,v=10m/s,故D选项正确;
★ 试题错析: 思维诊断:部分学生建立不起距离与波长、时间与周期的联系,写不出速度表达式来.处理这类问题时,画出波形图,找出以上关系是关键.部分学生没有注意到周期,漏选A,D项,或者没有用好自然数k与n,或者认为k=n而漏选A项.
本题难度:一般
4、选择题 (15分)(1)(5分)一列简谐横波,沿x轴正方向传播,传播速度为10m/s,在t=0时的波形图如图所示,则下列说法正确的是 (有三个选项正确,选对一个得2分,选对两个得4分,选对三个得5分,选错一个扣3分,最低得0分)
A.此时x=1.25m处的质点正在做加速度减小的加速度运动
B.x=0.7m处的质点比x=0.6m处的质点先运动到波峰的位置
C.x=0处的质点再经过0.05s时间可运动到波峰位置
D.x=0.3m处的质点再经过0.08s可运动至波峰位置
E.x=1m处的质点在做简谐运动,其振动方程为
(2)(10分)如图所示,一个半径为R的透明球体放置在水平面上,一束蓝光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出,最后射到水平面上的C点。已知OA=
,该球体对蓝光的折射率为
。则:
①它从球面射出时的出射角β为多少?
②若光在真空中的传播速度为c,那么,请推导出光从A点传播到C点所需时间t的表达式(用c,R表示)
参考答案:(1)ACD;(2)①β=60°;②
本题解析:(1)由于波沿x轴正方向传播,根据波形图像可知,x=1.25m处的质点沿y轴向下振动,越靠近平衡位置,速度越大,加速度越小,A正确;x=0.7m处的质点和x=0.6m处的质点沿y轴负方向运动,到达最低点后再向波峰位置运动,所以x=0.7m处的质点比x=0.6m处的质点后运动到波峰的位置,B错误;x=0处的质点再经过可运动到波峰位置,v=2/T,T=0.2s,C正确;x=0.3m处的质点距离左边波峰位置0.8m,t=s/v=0.08s,D正确;x=1m处的质点在做简谐运动,其振动方程为y=-0.4sin10t,E错误。
(2)解析
①设入射角为α,由几何关系可知:sinα=(1)
由n=(2分)
可得:sinβ=nsinα=(1分)
所以:β=60° (1分)
②由公式(2分)
(1分)
(1分)
(1分)
考点:波的图像、光的折射
本题难度:一般
5、选择题 下面说法中不正确的是( )
A.光从真空射入不同介质,当入射角一定时,折射角大的,该介质的折射率大
B.用红光照金属时能发生光电效应,则用紫光照时一定能发生
C.一单色光从空气射入玻璃中其频率不变,波长变短
D.用单色光做双缝干涉实验,若装置不变,则红光条纹间距大于蓝光条纹间距
参考答案:A、一种介质的折射率是固定的,与入射角和折射角的大小无关,故A错误;
B、红光的频率小于紫光的频率,因此若红光照射能发生光电效应,则紫光一定也能发生光电效应,故B正确;
C、折射率为n=cv=λλ介,因此一单色光从空气射入玻璃中其频率不变,波长变短,故C正确;
D、根据条纹间距公式△x=Ldλ可知,若装置不变,则波长大的条纹间距也大,故D正确.
本题选错误的,故选A.
本题解析:
本题难度:简单