题目列表(包括答案和解析)
17、(16分)如图所示,玻璃棱镜ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成。一束频率5.3×1014Hz的单色细光束从AD面入射,在棱镜中的折射光线如图中ab所示,ab与AD面的夹角。已知光在真空中的速度c=3×108m/s,玻璃的折射率n=1.5,求:
(1)这束入射光线的入射角多大?
(2)光在棱镜中的波长是多大?
(3)该束光线第一次从CD面出射时的折射角。(结果可用三角函数表示)
16.(14分)如图所示,实线是某时刻的波形图像,虚线是0.2s后的波形图。
(1)若波向左传播,求波传播的可能距离
(2)若波向右传播,求波的最大周期
(3)若波速为35m/s,求波的传播方向
15、(13分)如图一列横波沿绳传播,M,N是绳上相距2.5m两点,当第1个波峰到达M点时开始计时,在14s末第8个波峰到达M点时,第3个波峰到达N点,求该波的波长,周期和频率。
14、(13分)如图所示是双缝干涉实验装置,屏上O点到双缝S1、S2的距离相等。当用波长为0.75μm的单色光照射时,P是位于O上方的第二条亮纹位置,若换用波长为0.6μm的单色光做实验,P处是亮纹还是暗纹?在OP之间共有几条暗纹?
13、(12分)弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动,B、C相距20 cm,某时刻振子处于B点,经过0.5s,振子首次到达C点,求:(1)振子振动的周期和频率;(2)振子在5s内通过的路程及位移的大小;(3)振子在B点的加速度大小跟它距O点4cm处P点的加速度大小的比值.
12、(10分)如图所示是某同学在进行研究性学习中设计的测量物体质量的装置,其中A是光滑的气垫导轨,B是轻质弹簧,C是质量为M的带盒子的金属滑块,Q是固定于盒边缘的遮光片,利用它和光电计时器能测量金属滑块振动时的周期。已知弹簧振子做简谐运动时的周期T为 ,其中m是振子的质量,k是常数,当空盒振动时,测得振动周期为T1,把待测物体放在盒中,并使其振动时,测得周期为T2。你认为这套装置能测量物体的质量吗?如果不能,请说明理由;如果能,那么上述被测物体的质量是多少?
11、(8分)在用单摆测量重力加速度的实验中,单摆的最大摆角在φ0条件下做简谐运动,从摆球经过平衡位置开始计时,测出摆球n次全振动所用的时间为t,用毫米刻度尺测量出摆线长为l,用螺旋测微器测出小球的直径为d。请完成下列问题:
(1)用上述符号写出测重力加速度的表达式 g = _________________
(2)实验中某同学发现测出的重力加速度值总是偏大,其可能原因是 ___________
A.实验室处在高山上,离海平面太高
B.单摆所用的摆球太重
C.测出n次全振动的时间t,误记为(n + 1)次全振动的时间进行计算
D.以摆球直径和摆线长之和作为摆长来进行计算
(3)某组同学测量的数据经处理后如下表所示:
摆长l/m |
0.400 |
0.500 |
0.600 |
0.800 |
1.000 |
周期T2/s2 |
1.60 |
2.10 |
2.39 |
3.18 |
4.07 |
根据上述数据在坐标系中描绘出l - T2图象。
(4)根据图象可算出重力加速度g= (结果保留两位有效数字)
10、对于简谐运动的物体,下列说法正确的是( )
A. 在一个周期内,物体通过路程为4倍振幅
B. 在1/4个周期内,物体通过路程为1倍振幅
C. 在1/2个周期内,物体通过路程为2倍振幅
D. 在3/4个周期内,物体通过路程为3倍振幅
第Ⅱ卷 (非选择题 共86分)
9、一简谐横波在x轴上传播,在某时刻的波形如图所示。已知此时质点F的运动方向向下,则
A.此波朝x轴负方向传播
B.质点D此时向下运动
C.质点B将比质点C先回到平衡位置
D.质点E的振幅为零
8、一列简谐横波沿x轴正向传播振幅为2cm,沿波的传播方向上有相距30m的两质点a、b,t=0时刻a的位移是1cm,b的位移是-1cm,且运动方向相反,则 ( )
A.当b质点的位移为+2cm时,a质点的位移为零
B.t=0时刻,a、b两质点的加速度大小相等
C.a质点速度最大时,b质点速度为零
D.a、b两质点的平衡位置的距离为半波长的奇数倍
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