时间:2019-07-02 23:16:26
1、简答题 （1）一列简谐横波在某时刻的波形如图所示，此时刻质点P的速度为v，经过0.2s它的速度大小、方向第一次与v相同，再经过1.0s它的速度大小、方向第二次与v相同，则下列判断中正确的有______
A．波沿x轴正方向传播，波速为5m/s
B．波沿x轴负方向传播，波速为5m/s
C．质点M与质点Q的位移大小总是相等、方向总是相反
D．若某时刻质点M到达波谷处，则质点P一定到达波峰处
E．从图示位置开始计时，在2.2s时刻，质点P的位移为-20cm
（2）如图所示，AOB是
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参考答案：（1）A、由图读出波长λ=6m，根据已知条件分析得到周期T=1.2s，由公式v=λT=5m/s，而且图示时刻P点运动方向沿y轴正方向，则沿波+x方向传播．故A正确．B错误．
C、图示时刻，质点M与质点Q的位移大小相等、方向相反，但它们平衡位置之间的距离不是半个波长的奇数倍，位移不是总是相反．故C错误．
D、质点M与P平衡位置间相距半个波长，振动情况总是相反，M质点到达波谷处，P质点一定到达波峰处．故D正确．
E、波的周期T=1.2s，从图示位置开始计时，在2.2s时刻质点P的位置与1.0s时刻的位置相同，到达波谷，位移为-20cm．故E正确．
故答案为：ADE．
（2）假设光线从P点入射到C点恰好发生全反射．
光路图如右图所示?
由n=sin450sinr得?r=30°．
∠PCO为临界角
则∠PCO=arcsin1
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 （1）一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时波的图象如图1所示，质点M沿y轴的正方向运动，则这列波的波长是______，传播方向是______；在一个周期内，质点M通过的路程是______．
（2）如图2所示，平面MN是介质与真空的交界面，介质中有一点A，真空中有一点B，P是A、B连线与界面的交点．如果由A点发出的一束激光，射到界面上的Q点（图中未画出），进入真空后经过B点．则Q点在P点的______（填“左侧”或“右侧”）．
（3）火车向观察者高速驶来时，观察者听到火车汽笛声的音调______（填“变高”、“变低”或“不变”）．
参考答案：（1）相邻两个波峰或波谷间的距离等于波长，由图知：波长λ=20m．
t=0时刻，质点M沿y轴的正方向运动，振动比右侧邻近的波峰迟，故波沿x轴负方向．
在一个周期内，质点M通过的路程是S=4A=4×2cm=8cm．
（2）光从介质射入真空折射时，折射角大于入射角，作出光路图，所以Q点在P点的左侧．
（3）火车向观察者高速驶来时，产生多普勒效应，由于距离减小，观察者接受到的声音频率变高，则音调变高．
故答案为：（1）20cm，沿x轴负方向，8cm，（2）左侧，（3）变高．
本题解析：
本题难度：一般
3、计算题 图中的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线．经0.2s后，其波形如图中虚线所示．设该波的周期T大于0.2s，求：
(1)由图中读出波的振幅和波长；
(2)如果波向右传播，波速是多大？波的周期是多大？
(3)如果波向左传播，波速是多大、波的周期是多大？
?
参考答案：(1)10cm；0.24cm (2)0.9m/s；0.27s? (3)0.3m/s；0.8s
本题解析：解析：(1)振幅A＝10cm；波长λ＝0.24cm
(2)波向右传播：波速v1＝
＝
m/s＝0.9m/s
T1＝t，周期T1＝
t＝×0.2s≈0.27s
(3)波向左传播：速度v2＝＝
m/s＝0.3m/s
T2＝t，周期T2＝4t＝4×0.2s＝0.8s
本题考查机械波的多解问题，由图像可以直接读出振幅和波长，由图像可以看出波向右传播时，由实线到虚线相差四分之三个波长，时间差四分之三个周期
本题难度：一般
4、选择题 如图所示，一列简谐横波在t时刻的波形图象，已知波的传播速度为2m/s，a、b、c是三个振动的质点．以下列说法中正确的是（ ）
A．振源的振动频率为0.5Hz
B．从t时刻再经过1s，质点a、b、c通过的路程均为6cm
C．t时刻质点a、b、c所受的回复力大小之比为2：1：3
D．若从t时刻起质点a比质点b先回到平衡位置，则波沿x轴正方向传播
参考答案：A、由图λ=4m，则频率f=vλ=0.5Hz，故A正确．
? B、周期T=1f=2s，则从t时刻再经过1s，a、b、c点通过的路程都为12cm．故B错误．
? C、根据简谐运动的特点：F=-kx，回复力大小与位移大小成正比，则质点a、b、c所受的回复力大小之比为4：2：6=2：1：3．故C正确．
? D、因为质点此刻的运动方向不清楚，无法判断那个质点先回到平衡位置，则无法确定波的传播方向．
故选AC
本题解析：
本题难度：简单
5、填空题 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t＝0时刻的波形图象如图中的实线Ⅰ所示，t＝0.2 s时刻的波形图象如图中的虚线Ⅱ所示，则该波的波长是_____m，该波的周期是_____________．
参考答案：8，
（n=1,2,3……）
本题解析：由图像可以直接读出波长为8m，
（n=1,2,3……）
本题难度：一般