1、实验题 如图所示是一列简谐波在t=0时的波动图象,波的传播速度为2 m/s,则从t=0到t="2.5" s的时间内,质点M通过的路程是___________ m,位移是___________? m.
参考答案:2.5? 0
本题解析:由图知λ="0.4" m,振幅A="5" cm
所以周期T=
="0.2" s
Δt="2.5" s=12.5T
当t=0时刻M点在平衡位置向上振动,经过12个周期M点仍位于该位置,再经过0.5T回到M点
故路程s=4A×12.5=4×5 cm×12.5="250" cm="2.5" m,位移为0.
本题难度:一般
2、填空题 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.
参考答案:由题可知:波源周期为T=1100s=0.01s,频率为f=1T=100Hz.
已知波速为v=10m/s
则由v=λf得,波长为λ=vf=10100m=0.1m
故答案为:0.1
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 (选修模块3-4)
(1)下列说法中正确的是______.
A.机械波和电磁波都能在真空中传播
B.铁路、民航等安检口使用红外线对行李内物品进行检测
C.根据狭义相对论的原理知,在不同的惯性参考系中,一切物理规律都是相同的
D.两列波叠加时产生干涉现象,其振动加强区域与减弱区域是稳定不变的
(2)如图1所示是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,已知波的传播速度v=2m/s,则x=1.5m处质点的振动函数表达式y=______cm,x=2.0m处质点在0-1.5s内通过的路程为______cm.

(3)如图2所示,半圆玻璃砖的半径R=10cm,折射率n=
,直径AB与屏幕MN垂直并接触于A点.激光a以入射角i=60°射向玻璃砖圆心O,结果在屏幕MN上出现两光斑,求两光斑之间的距离L.
参考答案:(1)A、机械波必须借助于介质才能传播,在真空中不能传播,而电磁波传播的是电磁场,电磁场本身就是一种物质,不需要借助于其他物质作为媒介传播,真空中也能传播.故A错误.
B、红外线热效应显著,而穿透本领较弱,不能用来安检,铁路、民航等安检口使用x射线线对行李内物品进行检测.故B错误.
C、根据相对论的基本原理得知:在不同的惯性参考系中,一切物理规律都是相同的.故C正确.
D、两列波发生干涉时,振动加强区域与减弱区域是相互间隔,是稳定不变的.故D正确.
故选CD
(2)由图读出波长λ=2m,由波速公式v=λT得该波的周期T=λv=22s=1s;该波的振幅为A=5cm.
t=0时刻,x=1.5m处质点处于负向最大位移处,它将余弦规律振动,则其振动函数表达式y=-Acos2πTt=-5cos2πt(cm)
时间t=1.5s=1.5T,质点在一个周期内通过的路程是四个振幅,则在1.5s时间内x=2m处质点通过的路程为S=1.5×4A=6×5cm=30cm
(3)画出如图

光路图,设折射角为r.
根据折射定律
n=sinisinr
解得r=30°
根据光的反射定律 反射角β=60°
由几何知识得,两个光斑PQ之间的距离L=PA+AQ=Rtan30°+Rtan60°=40
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,从波传到x=5m处的M点开始计时(t=0s),已知开始计时后,P点在t=0.3s的时刻第一次到达波峰,下面说法中正确的是( )

A.这列波的周期是1.2s
B.这列波的传播速度大小是10m/s
C.质点Q(x=9m)经过0.5s才第一次到达波峰
D.M点右侧各质点开始振动的方向都是沿着y轴的正方向
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 如图甲所示,均匀介质中,各质点的平衡位置在同一直线上(图中只画出前13个质点),相邻两质点间的距离相等.计时开始时质点1由平衡位置向上振动,经过6 s,前13个质点第一次形成如图乙所示的波形.再过3 s,这13个质点所形成波的形状为下图中的(?)

参考答案:C
本题解析:由乙图可知第13个质点正处于平衡位置向下振动,由波的形成和传播特征可知振动由质点1传播到质点13,则有:1.5T+0.5T="6" s,故T="3" s.由波具有时间周期性,选C.
本题难度:简单