8．(2009·北京模拟)某时刻的波形图如图所示，波沿x轴正方向传播，质点p的坐标x＝0.32m.从此时刻开始计时．

(1)若每间隔最小时间0.4s重复出现波形图，求波速．

(2)若p点经0.4s第一次达到正向最大位移，求波速．

(3)若p点经0.4s到达平衡位置，求波速．

[答案]　(1)2m/s　(2)0.3m/s　(3)(0.8+n)m/s(n＝0,1,2,3，…)

[解析]　(1)依题意，周期T＝0.4s，

波速v＝＝m/s＝2m/s

(2)波向右传播Δx＝0.32m－0.2m＝0.12m.p点恰好第一次达到正向最大位移．

波速v＝＝m/s＝0.3m/s

(3)波向右传播Δx＝0.32m，p点恰好第一次到达平衡位置，由周期性可知波传播的可能距离

Δx＝m(n＝0,1,2,3，…)

可能波速v＝＝m/s＝(0.8+n)m/s(n＝0,1,2,3，…)

7．(2009·苏北五市模拟)某有线制导导弹发射时，在导弹发射基地和导弹间连一根细如蛛丝的特制光纤(像放风筝一样)，它双向传输信号，能达到有线制导作用．光纤由纤芯和包层组成，其剖面如图所示，其中纤芯材料的折射率n₁＝2，包层折射率n₂＝，光纤长度为3×10³m.(已知当光从折射率为n₁的介质射入折射率为n₂的介质时，入射角θ₁、折射角θ₂间满足关系：n₁sinθ₁＝n₂sinθ₂)

(1)试通过计算说明从光纤一端入射的光信号是否会通过包层“泄漏”出去；

(2)若导弹飞行过程中，将有关参数转变为光信号，利用光纤发回发射基地经瞬间处理后转化为指令光信号返回导弹，求信号往返需要的最长时间．

[答案]　(1)见解析　(2)8×10^－5s

[解析]　(1)由题意在纤芯和包层分界面上全反身临界角C满足：n₁sinC＝n₂sin90°得：C＝60°，

当在端面上的入射角最大(θ_1m＝90°)时，折射角θ₂也最大，在纤芯与包层分界面上的入射角θ₁′最小．

在端面上：θ_1m＝90°时，n₁＝得：θ_2m＝30°

这时θ_1min′＝90°－30°＝60°＝C，所以，在所有情况中从端面入射到光纤中的信号都不会从包层中“泄漏”出去．

(2)当在端面上入射角最大时所用的时间最长，这时光在纤芯中往返的总路程：s＝，光纤中光速：v＝

信号往返需要的最长时间t_max＝＝＝＝s＝8×10^－5s.

6．在用双缝干涉测光的波长的实验中，所用实验装置如图甲所示，调节分划板的位置，使分划板中心刻线对齐某条亮条纹(并将其记为第一条)的中心，如图乙所示，此时手轮上的读数为________mm；转动手轮，使分划线向右侧移动到第四条亮条纹的中心位置，读出手轮上的读数，并由两次读数算出第一条亮条纹到第四条亮条纹之间的距离a＝9.900mm，又知双缝间距d＝0.200mm，双缝到屏的距离l＝1.000m，则对应的光波的波长为________m．如果用上述装置测量氦氖激光器发出激光的波长，则图中除了光源以外，其他不必要的器材元件有________．

[答案]　1.180　6.60×10^－7　滤光片、单缝

[解析]　手轮上的读数的固定刻度读数为1mm，可动刻度第18个格与基准线对齐，读数为18.0×0.01mm，所以手轮上的读数为1.180mm；第1到第4亮纹之间有3个条纹间隔，所以Δx＝mm＝3.300mm，λ＝Δx＝6.60×10^－7m；氦氖激光器发出的激光具有很好的单色性和相干性，所以不需要滤光片和单缝，直接照射到双缝上即可得到干涉图样．

5．(2009·广东模拟)下图表示一个向右传播的t＝0时刻的横波波形图，已知波从O点传到D点用0.2s.该波的波速为________m/s，频率为________Hz；t＝0时，图中“A、B、C、D、E、F、G、H、I、J”各质点中，向y轴正方向运动的速率最大的质点是________．

[答案]　10　2.5　D

[解析]　波速v＝＝m/s＝10m/s，

由v＝λf，得f＝v/λ＝Hz＝2.5Hz.

由图知，t＝0时，向y轴正向运动的质点有C、D、E三点，在平衡位置处，质点速率最大，所以D点速率最大．

4．磁场的磁感应强度B随时间t变化的四种情况如图所示，其中能产生电场的有________图示的磁场，能产生持续电磁波的有________图示的磁场．

[答案]　BCD　BD

[解析]　根据麦克斯韦电磁场理论，有如下分析：A图的磁场是恒定的，不能产生新的电场，更不能产生电磁波；B图中的磁场是周期性变化的，可以产生周期性变化的电场，因而可以产生持续的电磁波；C图中的磁场是均匀变化的，能产生恒定的电场，而恒定的电场不能再产生磁场，不能产生电磁场，因此不能产生持续的电磁波；D图所示磁场是周期性变化的，能产生周期性变化的电场，能产生电磁波．

3．某防空雷达发射的电磁波频率为f＝3×10³MHz，屏幕上尖形波显示，从发射到接收经历时间Δt＝0.4ms，那么被监视的目标到雷达的距离为________km.该雷达发出的电磁波的波长为________m.

[答案]　60　0.1

[解析]　x＝cΔt＝1.2×10⁵m＝120km.这是电磁波往返的路程，所以目标到达雷达的距离为60km.由c＝fλ可得λ＝0.1m.

2．(2009·苏锡常镇调查(二))P、Q是一列简谐横波中的质点，相距30m，各自的振动图象如图所示．

(1)此列波的频率f＝________Hz.

(2)如果P比Q离波源近，且P与Q间距离小于1个波长，那么波长λ＝________m，波速v＝________m/s.

(3)如果P比Q离波源远，那么波长λ＝________.

[答案]　(1)0.25　(2)40　10　(3)m(n＝0,1,2,3…)

1．(2009·盐城二调)在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样，下列甲、乙两幅图中属于光的单缝衍射图样的是________(填“甲”或“乙”)；在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制，调制分调幅和调频两种，在丙、丁两幅图中表示调幅波的是________(填“丙”或“丁”)．

[答案]　乙　丙

13．(2009·宁夏)(1)带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态a，然后经过过程ab到达状态b或经过过程ac到状态c，b、c状态温度相同，如V－T图所示．设气体在状态b和状态c的压强分别为P_b和P_c，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Q_ab和Q_ac，则(填入选项前的字母，有填错的不得分)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

图甲

A．P_b>P_c，Q_ab>Q_ac　　　　　　　　 B．P_b>P_c，Q_ab<Q_ac

C．P_b<P_c，Q_ab>Q_ac　 　　　　　　　　　　　 D．P_b<P_c，Q_ab<Q_ac

(2)图乙中系统由左右两个侧壁绝热、底部、截面均为S的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通．

容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气．大气的压强P₀，温度为T₀＝273K，两个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1P₀.系统平衡时，各气体柱的高度如图乙所示．现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度．用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h.氮气和氢气均可视为理想气体．求

图乙

(1)第二次平衡时氮气的体积；

(2)水的温度．

[答案]　(1)C　(2)①2.7hS　②368.55K

[解析]　(1)C

(2)①考虑氢气的等温过程．该过程的初态压强为p₀，体积为hS，末态体积为0.8hS.设末态的压强为p，由玻意耳定律得

p＝＝1.25p₀.

活塞A从最高点被推回第一次平衡时位置的过程中是等温过程，该过程的初态压强为1.1p₀，体积为V，末态压强为p′，体积为V′，则

p′＝p+0.1p₀＝1.35p₀，

V′＝2.2hS.

由玻意耳定律得

V＝×2.2hS＝2.7hS.

②活塞A从最初位置升到最高点的过程为等压过程，该过程的初态体积和温度分别为2hS和T₀＝273K，末态体积为2.7hS，设末态温度为T，由盖-吕萨克定律得

T＝T₀＝368.55K.

12．如图所示，上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置，截面积为40cm²的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在汽缸内．在汽缸内距缸底60cm处设有a、b两限制装置，使活塞只能向上滑动．开始时活塞搁在a、b上，缸内气体的压强为p₀(p₀＝1.0×10⁵Pa为大气压强)，温度为300K.现缓慢加热汽缸内气体，当温度为330K时，活塞恰好离开a、b；当温度为360K时，活塞上升了4cm.g取10m/s²求：

(1)活塞的质量；

(2)物体A的体积．

[答案]　(1)4kg　(2)640cm³

[解析]　(1)设物体A的体积为ΔV.

T₁＝300K，p₁＝1.0×10⁵Pa，V₁＝60×40－ΔV

T₂＝330K，p₂＝(1.0×10⁵+)Pa，V₂＝V₁

T₃＝360K，p₃＝p₂，V₃＝64×40－ΔV

由状态1到状态2为等容过程＝

代入数据得m＝4kg

(2)由状态2到状态3为等压过程＝

代入数据得ΔV＝640cm³