题目内容

20．在同一地点有两个静止的声源，发出声波1和声波2在同一空间的空气中沿同一方向传播，如图所示为某时刻这两列波的图象，则下列说法中正确的是（　　）
A．相对于同一障碍物，波2比波1更容易发生衍射现象
B．这两列波传播的方向上，不会产生稳定的干涉现象
C．波1速度比波2速度大
D．这两列波传播的方向上，同一个运动的观察者听到的这两列波的频率可以相同

分析 波速是由介质决定的，两列声波在同一空间的空气中沿同一方向传播，波速相同．由图读出波长关系，由v=λf研究频率关系．根据干涉和衍射产生的条件分析能否产生稳定的干涉现象和衍射现象．

解答 解：A、由图读出声波1和声波2波长之比为λ1：λ2=2：1．波长越长，波动性越强，所以相对于同一障碍物，波1比波2更容易发生衍射现象．故A错误．
BC、两列声波在同一空间的空气中沿同一方向传播，波速相同．因λ1：λ2=2：1，由v=λf得到两波频率之比为f1：f2=1：2．则两列波发生干涉的必要条件是频率相同，所以在这两列波传播的方向上，不会产生稳定的干涉现象．故B正确，C错误．
D、由于波2的频率大于波1的频率，在这两列波传播的方向上运动的观察者，听到的这两列波的频率不会相同．故D错误．
故选：B．

点评 本题考查基本的读图能力．对于波的三个物理量抓住：波速是由介质决定的，频率是由波源决定的．波长由介质和波源共同决定．

练习册系列答案
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10．如图所示，有一矩形区域abcd，水平边长s=$\sqrt{3}$m，竖直边长h=1m．当该区域只存在大小为E=10N/C、方向竖直向下的匀强电场时，一比荷为$\frac{q}{m}$=0.1C/kg的正粒子由a点沿ab方向以速率v0进入该区域，粒子运动轨迹恰好通过该区域的几何中心．当该区域只存在匀强磁场时，另一个比荷也为$\frac{q}{m}$=0.1C/kg的负粒子由c点沿cd方向以同样的速率v0进入该区域，粒子运动轨迹也恰好通过该区域的几何中心．不计粒子的重力，则（　　）
A．粒子进入矩形区域时的速率v0=$\frac{\sqrt{3}}{2}$m/s
B．磁感应强度大小为$\frac{\sqrt{3}}{2}$T，方向垂直纸面向外
C．正、负粒子各自通过矩形区域所用时间之比为$\frac{\sqrt{6}}{π}$
D．正、负粒子各自离开矩形区域时的动能相等
11．一颗人造地球卫星在距地球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，运动周期为T，若地球半径为R，则（　　）
A．该卫星运行时的线速度为$\frac{2πR}{T}$
B．该卫星运行时的向心加速度为$\frac{{4{π^2}（R+h）}}{T^2}$
C．物体在地球表面自由下落的加速度为$\frac{{4{π^2}{{（R+h）}^3}}}{{{T^2}{R^2}}}$
D．地球的第一宇宙速度为$\frac{2π\sqrt{R（R+h）^{3}}}{T}$
8．如图所示，一半径为R的光滑半圆形轨道AB固定在水平地面上，一个质量为m的小球以某一速度从半圆形轨道的最低点A冲上轨道，当小球将要从轨道最高点B飞出时，小球对轨道的压力为3mg（g为重力加速度），求：
（2）小球的落地点C离A点的水平距离．
（1）小球在半圆形轨道最高点时的加速度大小．
15．已知一颗沿地球表面运行的人造地球卫星的周期为5 100s，今要发射一颗地球同步卫星，它的离地高度为地球半径的多少倍？
5．在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹．
（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：ace．
（a）通过调节使斜槽的末端保持水平
（b）每次释放小球的位置必须不同
（c）每次必须由静止释放小球
（d）记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降
（e）小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触
（f）将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）若用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=2$\sqrt{gL}$（用L、g表示）．
（3）在研究平抛物体运动的实验中，造成实验误差的原因有BCD
A、小球下滑时受到轨道对它的摩擦力      B、斜槽的末端切线不水平
C、坐标纸的竖线不与重垂线平行          D、每次小球从轨道上开始滑下的位置不同．
12．如图所示，斜面AD倾角为37°，半径为R、圆心角为143°的竖直圆弧形轨道与斜面相切于D处，整个轨道除可更换的CD段外均光滑，圆弧轨道最高点P处装有压力传感器（图中未画出），一端固定在A点的轻弹簧处于自由状态时另一端恰位于C点．用质量为m的小物块将轻弹簧压缩到B点后由静止释放，BC段和CD段长度均为R，若CD与小物块间的动摩擦因数μ=0.5，则小物块到达P处时压力传感器的示数等于小物块的重力．重力加速度为g，取sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）小物块速度达到最大时弹簧弹力F的大小；
（2）弹簧压缩到B点时弹性势能EP；
（3）更换不同的CD段轨道，每次都将轻弹簧压缩到B点后由静止释放，做出压力传感器的示数N随μ的关系图象（不要求分析过程）．
9．如图，L1和L2为两平行的虚线，L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感强度相同的匀强磁场，A、B两点都在L2上．带电粒子从A点以初速v与L2成α角斜向上射出，经过偏转后正好过B点，经过B点时速度方向也斜向上．不计重力，下列说法中正确的是（　　）
A．此粒子一定带正电荷
B．带电粒子经过B点时速度一定跟在A点时速度相同
C．若α=30°角时，带电粒子经过偏转后正好过B点，则α=45°角时，带电粒子经过偏转后也一定经过同一个B点
D．若α=30°角时，带电粒子经过偏转后正好过B点，则α=60°角时，带电粒子经过偏转后也一定经过同一个B点
10．如图所示，在光滑水平面上竖直固定一半径为R的光滑半圆槽轨道，其底端恰好与水平面相切，质量为m的小球以大小为V0的初速度经半圆槽轨道最低点B滚上半圆槽，小球恰能通过最高点C后落回到水平面上的A点．（不计空气阻力，重力加速度为g）求：
（1）小球通过B点时对半圆槽的压力大小；
（2）A、B两点间的距离．
（3）小球落到A点时的速度方向．

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