Question

（1）下列说法正确的是______
A．地面附近有一高速水平飞过的火箭，地面上的人观察到的“火箭长度”要比火箭上的人观察到的“火箭长度”短一些
B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度
C．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场
D．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长有关
E．次声波是频率低于20Hz的声波；它比超声波更易发生衍射
F．一列加速驶出车站的火车，站台上的人听到汽笛音调变高了
（2）空间中存在一列向右传播的简谐横波，波速为2m/s，在t=0时刻的波形如图（1）所示．试写出x=2.0m处质点的位移--时间关系表达式______；若空间中存在振幅不同，波速相同的两列机械波相向传播，它们的周期均为T，t=0时刻两列波的波形如图（2）所示，请定性画出时刻的波形图．
（3）如图（3）所示，置于空气中的一不透明容器内盛满某种透明液体，容器高为6.0cm，其底部紧靠器壁处有一竖直放置的3.0cm长的线光源，顶部一部分开口，另一部分封闭，封闭部分的内表面涂有8.0cm长的吸光物质（光线射到吸光物质上，会被全部吸收），靠近容器右端有一水平放置的与液面等高的望远镜用来观察线光源，此时通过望远镜恰好只能看到线光源的底端．求此液体的折射率n．

Answer 1

【答案】分析：（1）A．根据相对论效应，分析地面上的人观察到的“火箭长度”与火箭上的人观察到的“火箭长度”关系．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以减弱反射光的强度．变化的电场不一定产生变化的磁场；变化的磁场也不一定产生变化的电场．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期等于驱动力的频率．次声波的波长比超声波的波长长，更容．易发生衍射．一列加速驶出车站的火车，站台上的人听到汽笛音调变低了．
（2）由波形图读出振幅和波长，求出周期，再求角频率．写出x=2.0m处质点的位移--时间关系表达式．根据波传播的距离，分析波叠加的结果．
（3）由题，通过望远镜恰好只能看到线光源的底端，则线光源底端发出光射到吸光物质的最右边时恰好发生全反射，根据几何知识求出临界角，再求解折射率．
解答：解：
（1）A、根据相对论“尺缩效应”可知，地面上的人观察到的“火箭长度”要比火箭上的人观察到的“火箭长度”短一些．故A正确．
B、拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片是为了将玻璃的反射光减弱．故B错误，使相片清晰．故B错误．
C、根据麦克斯韦电磁场理论得知，变化的电场一定产生磁场，但不一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生电场，但不一定产生变化的电场；故C错误．
D、单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期等于驱动力的周期，与单摆的摆长无关．故D错误．
E、次声波的频率小于超声波的频率，波长比超声波长，更易发生衍射．故E正确．
F、一列加速驶出车站的火车，离站台上的人的距离增大了，根据多普勒效应得知，站台上的人听到汽笛音调变低了．故F错误．
故选AE
（2）由图读出振幅A=5cm，波长λ=2m，则周期T==，角频率ω==2πrad/s．波向右传播，图示时刻x=2.0m处质点振动方向沿y轴负方向，则x=2.0m处质点的位移--时间关系表达式为y=-5sinωt（cm）=-5sin2πtcm．在时刻，两列波的波峰在虚线处相遇，振幅等于两列波振幅之和，画出波形如图．
（3）由题意：，又由几何知识得，sinC==
解得：n=1.25
故答案为：
（1）AE
（2）y=-5sin2πtcm，波形如图．
（3）此液体的折射率n=1.25．
点评：本题是高考选修部分的考试模式，这部分没有难题，立足基础，紧扣书本，是学习的基本策略．