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【选修3-4】
一列横波在某时刻的波动图象如图所示,从此时开始d质点比e质点早0.1s到达波谷.求:

(1)波的传播方向和波速大小
沿x轴正方向,10m/s
沿x轴正方向,10m/s

(2)1.0s内b质点通过的路程
0.5m
0.5m
分析:(1)由题,图示时刻开始d质点比e质点早0.1s到达波谷,说明此时d点的速度方向向下,可判断出波的传播方向.PQ间距离是半个波长,到达波谷的时间最短相隔半个周期,求出周期.由图读出波长,求出波速.
(2)简谐波传播过程中质点做简谐运动,一个周期通过的路程是四个振幅.根据时间与周期的关系求解路程.
解答:解:(1)由题分析可知,此时d点的速度向下,则可判断出来波沿x轴正方向传播.而且
1
4
T
=0.1s,则得T=0.4s
由图读出波长为λ=4m,故波速v=
λ
T
=
4
0.4
m/s=10m/s

(2)t=1s=2.5T,则1.0秒内b质点通过的路程是s=2.5×4A=10A=0.5m   
故答案为:
(1)沿x轴正方向,10m/s.
(2)0.5m.
点评:本题突破口是对“d质点比e质点早0.1s到达波谷”的理解.考查对波动图象的理解和判断能力.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:2011年云南省建水一中高三10月月考物理卷 题型:计算题

[物理——选修3-4](15分)
【小题1】(5分)一列沿x轴传播的简谐横波,t=0时刻的波形如图中实线所示,t=0.3s时刻的波形如图中虚线所示,其中正确的是     

A.波的传播方向一定向右
B.波的周期可能为0.5s
C.波的频率可能为5.0Hz
D.波的传播速度可能为9.0m/s
【小题2】如图所示,空气中有一折射率为的玻璃柱体,其横截面是圆心角为90°、半径为R的扇形OAB。一束平行于横截面,以45°入射角照射到OA上,OB不透光。若只考虑首次入射到圆弧AB上的光,则AB上有光透出部份的弧长是多少?请画出光路图。

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

 【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两题,并在答题卡相应的答题区域内作答.若三题都做,则按A、B两题评分.

A.(选修模块3—3)(12分)

(1)在研究性学习的过程中,针对能源问题,大气污染问题同学们提出了如下四个活动方案,哪些从理论上讲是可行的

(A)发明一种制冷设备,使温度降至绝对零度以下

(B)汽车尾气中各类有害气体排入大气后严重污染了空气,想办法使它们自发地分离,既清洁了空气,又变废为宝

(C)某国际科研小组正在研制利用超导材料制成灯泡的灯丝和闭合电路.利用电磁感应激起电流后,由于电路电阻为零从而使灯泡一直发光

(D)由于太阳的照射,海洋表面的温度可达30℃左右,而海洋深处的温度要低得多,在水600~1000m的地方,水温约为4℃.据此,科学家研制了一种抗腐蚀的热交换器,利用海水温差发电

(2)秋天附着在树叶上的露水常呈球形,.这是因为________.水银放在某一固体容器中,其液面向下弯,说明水银_____这种固体(填“浸润”或“ 不浸润”).

(3)如图所示,在竖直放置绝热圆柱形容器内用质量为m的绝热活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,容器的横截面积为S,开始时密闭气体的温度为T0,活塞与容器底的距离为h0.现将整个装置放在大气压恒为P0的空气中,当气体从外界吸收热量Q后,活塞缓慢上升d后再次平衡,问:

①此时密闭气体的温度是多少?

②在此过程中密闭气体的内能增加了多少?

B.(选修模块3—4)(12分)

(1)下列说法中正确的有      

(A)2010年4月14日早晨7时49分,青海省玉树藏族自治州玉树县发生7.1级地震,造成重大人员财产损失,地震波是机械波,地震波中既有横波也有纵波

(B)太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光,这是利用了光的衍射原理

(C)相对论认为:真空中的光速在不同惯性参照系中是不相同的

(D)医院里用于检测的“彩超”的原理是:向病人体内发射超声波,经血  

液反射后被接收,测出反射波的频率变化,就可知血液的流速.这 

一技术应用了多普勒效应

(2)如图所示为一列简谐波在t1=0时刻的图象,此时波中质点M的运动方   

向沿y轴负方向,且到t2=0.55s质点M恰好第3次到达y轴正方向最大 

位移处,该波的传播方向为_____,波速为_______m/s.

(3)如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜.现有一束光 线沿MN的方向射  

到棱镜的AB界面上,入射角的大小.求光在棱镜中传

播的速率及此束光线射出棱镜后的方向(不考虑返回到AB面上的光线).

C.(选修模块3—5)(12分)

(1)下列说法中正确的有_______.

(A)黑体辐射时电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关

(B)普朗克为了解释光电效应的规律,提出了光子说

(C)天然放射现象的发现揭示原子核有复杂的结构

(D)卢瑟福首先发现了质子和中子

(2)如图所示是使用光电管的原理图.当频率为v的可见光照射到阴极K上时,  

电流表中有电流通过.

  ①当变阻器的滑动端P        滑动时(填“左”或“右”),通过电流表的电流将会减小.

  ②当电流表电流刚减小到零时,电压表的读数为U,则光电子的最大初动能为

           (已知电子电荷量为e).

  ③如果不改变入射光的频率,而增加入射光的强度,则光电子的最大初动能将_____

(填“增加”、“减小”或“不变”).

(3)一炮弹质量为m,以一定的倾角斜向上发射,到达最高点时速度为v,炮弹在最高点爆炸成两块,

其中一块恰好做自由落体运动,质量为.则另一块爆炸后瞬时的速度大小____。

 

 

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科目:高中物理 来源:江苏省淮阴中学、海门中学、天一中学2011-2012学年高三三校联考物理试题 题型:简答题

 【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答。若三题都做,则按A、B两题评分。

A.(选修模块3-3)(12分)

1.下列说法中正确的是(      )

A.蔗糖受潮后会粘在一起,没有确定的几何形状,它是非晶体

B.一定质量气体压强不变温度升高时,吸收的热量一定大于内能的增加量

C.因为扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关,所以扩散现象和布朗运动也叫做热运动

D.液体的表面层就象张紧的橡皮膜而表现出表面张力,是因为表面层的分子分布比液体内部紧密

2.将1ml的纯油酸配成500ml的油酸酒精溶液,待均匀溶解后,用滴管取1ml油酸酒精溶液,让其自然滴出,共200滴,则每滴油酸酒精溶液的体积为______ml。现在让其中一滴落到盛水的浅盘内,待油膜充分展开后,测得油膜的面积为200cm2,则估算油酸分子的直径是_________m(保留一位有效数字)。

3.如图所示,一直立汽缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体,活塞横截面积为S,汽缸内壁光滑且缸壁导热良好,开始时活塞被螺栓K固定。现打开螺栓K,活塞下落,经过足够长时间后,活塞停在B点,已知AB=h,大气压强为p0,重力加速度为g

(1)求活塞停在B点时缸内封闭气体的压强p

(2)设周围环境温度保持不变,求整个过程中通过缸壁传递的热量Q

 

B.(选修模块3-4)(12分)

(1)下列说法中正确的是(      )

A.眼睛直接观察全息照片不能看到立体图象

B.电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象

C.驱动力频率等于系统固有频率时,受迫振动的振幅最大,这种现象叫共振。

D.在测定单摆周期时,为减小实验误差,最好在小球经过最高点时开始计时

(2)相对论论认为时间和空间与物质的速度有关;在高速前进中的列车的中点处,某乘客突然按下手电筒,使其发出一道闪光,该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等,都为c,站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度_______(填“相等”、“不等”)。并且,车上的乘客认为,电筒的闪光同时到达列车的前、后壁,地面上的观察者认为电筒的闪光先到达列车的______(填“前”、“后”)壁。

(3)如图所示,某列波在t=0时刻的波形如图中实线,虚线为t=0.3s(该波的周期T>0.3s)时刻的波形图。已知t=0时刻质点P正在做加速运动,求质点P振动的周期和波的传播速度。

 

C.(选修模块3-5)(12分)

(1)下列说法正确的是(      )

A.电子的衍射现象说明实物粒子的波动性

B.235U的半衰期约为7亿年,随地球环境的变化,半衰期可能变短

C.原子核内部某个质子转变为中子时,放出β射线

D.氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时,要释放一定频率的光子,同时电子的动能增加,电势能减小

(2)2009年诺贝尔物理学奖得主威拉德·博伊尔和乔治·史密斯主要成就是发明了电荷耦合器件(CCD)图像传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。如图所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管,其中K为阴极,A为阳级。理想电流计可检测通过光电管的电流,理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源,用光子能量为10.5eV的光照射阴极K,电流计中有示数,若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动,电流计的读数逐渐减小,当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零,读出此时电压表的示数为6.0V;现保持滑片P位置不变,光电管阴极材料的逸出功为________,若增大入射光的强度,电流计的读数________(填“为零”或“不为零”)。

(3)一个静止的,放出一个速度为v1的粒子,同时产生一个新核,并释放出频率为γ光子。写出该核反应方程式,求出这个核反应中产生的新核的速度v2。(不计光子的动量)

 

 

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科目:高中物理 来源:江苏省镇江市2010届高三考前最后一卷1 题型:实验题

 【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两题,并在答题卡相应的答题区域内作答.若三题都做,则按A、B两题评分.

A.(选修模块3—3)(12分)

(1)在研究性学习的过程中,针对能源问题,大气污染问题同学们提出了如下四个活动方案,哪些从理论上讲是可行的

(A)发明一种制冷设备,使温度降至绝对零度以下

(B)汽车尾气中各类有害气体排入大气后严重污染了空气,想办法使它们自发地分离,既清洁了空气,又变废为宝

(C)某国际科研小组正在研制利用超导材料制成灯泡的灯丝和闭合电路.利用电磁感应激起电流后,由于电路电阻为零从而使灯泡一直发光

(D)由于太阳的照射,海洋表面的温度可达30℃左右,而海洋深处的温度要低得多,在水600~1000m的地方,水温约为4℃.据此,科学家研制了一种抗腐蚀的热交换器,利用海水温差发电

(2)秋天附着在树叶上的露水常呈球形,.这是因为________.水银放在某一固体容器中,其液面向下弯,说明水银_____这种固体(填“浸润”或“ 不浸润”).

(3)如图所示,在竖直放置绝热圆柱形容器内用质量为m的绝热活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,容器的横截面积为S,开始时密闭气体的温度为T0,活塞与容器底的距离为h0.现将整个装置放在大气压恒为P0的空气中,当气体从外界吸收热量Q后,活塞缓慢上升d后再次平衡,问:

①此时密闭气体的温度是多少?

②在此过程中密闭气体的内能增加了多少?

B.(选修模块3—4)(12分)

(1)下列说法中正确的有      

(A)2010年4月14日早晨7时49分,青海省玉树藏族自治州玉树县发生7.1级地震,造成重大人员财产损失,地震波是机械波,地震波中既有横波也有纵波

(B)太阳能真空玻璃管采用镀膜技术增加透射光,这是利用了光的衍射原理

(C)相对论认为:真空中的光速在不同惯性参照系中是不相同的

(D)医院里用于检测的“彩超”的原理是:向病人体内发射超声波,经血  

液反射后被接收,测出反射波的频率变化,就可知血液的流速.这 

一技术应用了多普勒效应

(2)如图所示为一列简谐波在t1=0时刻的图象,此时波中质点M的运动方   

向沿y轴负方向,且到t2=0.55s质点M恰好第3次到达y轴正方向最大 

位移处,该波的传播方向为_____,波速为_______m/s.

(3)如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜.现有一束光 线沿MN的方向射  

到棱镜的AB界面上,入射角的大小.求光在棱镜中传

播的速率及此束光线射出棱镜后的方向(不考虑返回到AB面上的光线).

C.(选修模块3—5)(12分)

(1)下列说法中正确的有_______.

(A)黑体辐射时电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关

(B)普朗克为了解释光电效应的规律,提出了光子说

(C)天然放射现象的发现揭示原子核有复杂的结构

(D)卢瑟福首先发现了质子和中子

(2)如图所示是使用光电管的原理图.当频率为v的可见光照射到阴极K上时,  

电流表中有电流通过.

  ①当变阻器的滑动端P        滑动时(填“左”或“右”),通过电流表的电流将会减小.

  ②当电流表电流刚减小到零时,电压表的读数为U,则光电子的最大初动能为

            (已知电子电荷量为e).

  ③如果不改变入射光的频率,而增加入射光的强度,则光电子的最大初动能将_____

(填“增加”、“减小”或“不变”).

(3)一炮弹质量为m,以一定的倾角斜向上发射,到达最高点时速度为v,炮弹在最高点爆炸成两块,

其中一块恰好做自由落体运动,质量为.则另一块爆炸后瞬时的速度大小____。

 

 

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