题目内容
(15分)
(1)(6分)如图为一列简谐横波在
时的波形图。若波自右向左传播的,则在x=0.2m处且处于平衡位置的P点此时的运动方向是 。若经过时间
后,P点刚好第一次到达波峰,则波的传播速度是 ,从
到
时P点走过的路程为 。![]()
(2)(9分)如图,MN是一条通过透明球体球心的直线。现有一单色细光束AB平行于MN射向球体,B为入射点,若出射光线CD与MN的交点P到球心O的距离是球半径的
倍,且与MN所夹的角
,求此透明体折射率n.![]()
(1)向下,10m/s ,2.05m ;(2)![]()
解析试题分析:(1)将波向左微微平移,会发现质点P的位移变大且为负值,故P向下运动。P点刚好第一次到达波峰,即P右侧的第一个波峰传到P位置,即传播
,故波速为:
。
由图知波长为
,振幅为
,则周期
,而
,故P点走的路程为
。
(2)设在B点光线的入射角、折射角分别标为
、
,做光路图连接OB、BC,如图所示。![]()
在
中有:
,解得:
(
值舍),进而可得:
由折射率定义:在B点有:
;在C点有:
又
所以,
,而
,故![]()
因此,透明体的折射率![]()
考点:本题考查了横波的图象、横波的传播规律、波的传播与质点振动的关系;光的折射定律、光路。
如图所示,两列简谐横波的振幅都是20 cm,传播速度大小相同.虚线波的频率为2 Hz,沿x轴负方向传播,实线波沿x轴正方向传播.某时刻两列波在如图所示区域相遇,以下判断正确的是( )![]()
| A.实线波与虚线波的周期之比为1∶2 |
| B.两列波在相遇区域会发生干涉现象 |
| C.平衡位置为x="6" m处的质点此刻速度为零 |
| D.平衡位置为x="4.5" m处的质点此刻位移y>20 cm |
(1)下列有关光现象的说法正确的是________.
| A.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由紫光改为红光,则条纹间距一定变大 |
| B.以相同入射角从水中射向空气,紫光能发生全反射,红光也一定能发生全反射 |
| C.光在任何惯性参考系中的速度都相同是相对论原理之一 |
| D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度 |
②一横截面为扇形的玻璃砖,半径为R,∠ABC=135°,一束平行光照射到BC面上,方向与BA平行,玻璃对光的折射率为
(1)(6分)如图所示,一列简谐横波沿x轴正方向传播,从波传到x="5" m的M点时开始计时,已知P点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4 s,下面说法中正确的是( )![]()
| A.此列波的频率为2.5 Hz |
| B.若该波传播中遇到宽约3 m的障碍物能发生明显的衍射现象 |
| C.质点Q(x="9" m)经过0.5 s第一次到达波谷 |
| D.质点P在0.1 s内沿波传播方向的位移为1 m |
(2)(9分)如图所示是一个透明圆柱的横截面,其半径为R,折射率是
①这条入射光线到AB的距离是多少?
②这条入射光线在圆柱体中运动的时间是多少?
如图所示,图中1、2、3分别代表入射波、反射波和折射波的波线,则下列说法中正确的是( )![]()
| A.2与1的波长、频率相等,波速不等 |
| B.2与1的波速、频率相等,波长不等 |
| C.3与1的波速、频率、波长均相等 |
| D.3与1的频率相等,波速、波长均不等 |