16.(上海物理) 如图，一列简谐横波沿轴正方向传播，实线和虚线分别表示＜时的波形，能正确反映时波形的是图

答案：D

解析：因为t₂＜T，可确定波在0.5s的时间沿x轴正方向传播，即，所以T=2s，，波峰沿x轴正方向传播，从处到处，选D。

本题考查波的传播及波长、周期等。

难度：中等。

3.(上海物理) 声波能绕过某一建筑物传播而光波却不能绕过该建筑物，这是因为

(A)声波是纵波，光波是横波　　　　　　　　　 (B)声波振幅大，光波振幅小

(C)声波波长较长，光波波长很短　　　　　　　 (D)声波波速较小，光波波速很大

答案：C

解析：本题考查波的衍射条件：障碍物与波长相差不多。

难度：易。

2.(上海物理)利用发波水槽得到的水面波形如a,b所示，则

(A)图a、b均显示了波的干涉现象

(B)图a、b均显示了波的衍射现象

(C)图a显示了波的干涉现象，图b显示了波的衍射现象

(D)图a显示了波的衍射现象，图b显示了波的干涉现象

答案：D

解析：本题考查波的干涉和衍射。

难度：易。

17．(北京卷)一列横波沿轴正向传播，a，b，c，d为介质中的沿波传播方向上四个质点的平衡位置。某时刻的波形如图1所示，此后，若经过3／4周期开始计时，则图2描述的是

A．a处质点的振动图像　　　　B．b处质点的振动图像

C．c处质点的振动图像　　　　D．d处质点的振动图像

答案：B

[解析]由波的图像经过周期，a到达波谷，b达到平衡位置向下运动，c达到波峰，d达到平衡位置向上运动，这是四质点在0时刻的状态，只有b的符合振动图像，答案B。

33.(新课标卷)[物理--选修3-4]

　(2)(10分)波源S₁和S₂振动方向相同，频率均为4Hz，分别置于均匀介质中轴上的两点处，，如图所示.两波源产生的简谐横波沿轴相向传播，波速为.己知两波源振动的初始相位相同.求：

(i)简谐波的波长；

(ii)OA间合振动振幅最小的点的位置。

解析：

(i)设波长为，频率为，则，代入已知数据，得。

(ii)以O为坐标原点，设P为OA间的任意一点，其坐标为x，则两波源到P点的波长差为，。期中、以m为单位。

合振动振幅最小的点的位置满足，k为整数

解得：x=0.25m，0.75m，1.25m，1.75m。

15.(全国卷2)一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播。已知t=0时的波形如图所示，则

　　 A．波的周期为1s

　　 B．x=0处的质点在t=0时向y轴负向运动　　

　　 C．x=0处的质点在t= s时速度为0　　　　　

　　 D．x=0处的质点在t= s时速度值最大

　　 答案：AB

解析：由波的图像可知半个波长是2m，波长是4m，周期是，A正确。波在沿轴正方向传播，则=0的质点在沿轴的负方向传播，B正确。x=0的质点的位移是振幅的一半则要运动到平衡位置的时间是，则时刻x=0的质点越过了平衡位置速度不是最大，CD错误。

[命题意图与考点定位]本题属于波的图像的识图和对质点振动的判断。

17．(安徽卷)为了对火星及其周围的空间环境进行探测，我国预计于2011年10月发射第一颗火星探测器“萤火一号”。假设探测器在离火星表面高度分别为和的圆轨道上运动时，周期分别为和。火星可视为质量分布均匀的球体，且忽略火星的自转影响，万有引力常量为G。仅利用以上数据，可以计算出

A．火星的密度和火星表面的重力加速度

B．火星的质量和火星对“萤火一号”的引力

C．火星的半径和“萤火一号”的质量

D．火星表面的重力加速度和火星对“萤火一号”的引力

答案：A

解析：由于万有引力提供探测器做圆周运动的向心力，则有

；，可求得火星的质量和火星的半径，根据密度公式得：。在火星表面的物体有，可得火星表面的重力加速度，故选项A正确。

(安徽卷)24.(20分)如图，ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道，其中AB段是水平的，BD段为半径R=0.2m的半圆，两段轨道相切于B点，整个轨道处在竖直向下的匀强电场中，场强大小E=5.0×10³V/m。一不带电的绝缘小球甲，以速度υ₀沿水平轨道向右运动，与静止在B点带正电的小球乙发生弹性碰撞。已知甲、乙两球的质量均为m=1.0×10^-2kg，乙所带电荷量q=2.0×10^-5C，g取10m/s²。(水平轨道足够长，甲、乙两球可视为质点，整个运动过程无电荷转移)

(1) 甲乙两球碰撞后，乙恰能通过轨道的最高点D，求乙在轨道上的首次落点到B点的距离；

(2)在满足(1)的条件下。求的甲的速度υ₀；

(3)若甲仍以速度υ₀向右运动，增大甲的质量，保持乙的质量不变，求乙在轨道上的首次落点到B点的距离范围。

答案：(1)0.4m　　 (2)　　 (3)＜＜

解析：

(1)在乙恰好能通过轨道的最高点的情况下，设乙到达最高点的速度为，乙离开D点达到水平轨道的时间为t，乙的落点到B点的距离为，则

　　　　　　　　　　　　　　　　　 ①

　　　　　　　　　　　　　　　　 ②

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ③

联立①②③得：　　　　　　　　　　　　　　 ④

(2)设碰撞后甲、乙的速度分别为、，根据动量守恒和机械能守恒定律有：

　　 　　　　　　　　　　　　　　　　⑤

　　 　　　　　　　　　　　　⑥

联立⑤⑥得：　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑦

由动能定理得：　 ⑧

联立①⑦⑧得：　　　　　 ⑨

(3)设甲的质量为M，碰撞后甲、乙的速度分别为、，根据动量守恒和机械能守恒定律有：

　　 　　　　　　　　　　　　　　　　(10)

　　 　　　　　　　　　　　　(11)

联立(10)(11)得：　　　　　　　　　　　 (12)

由(12)和，可得：＜　　　　　　　　 (13)

设乙球过D点的速度为，由动能定理得

　　 　　　　　　　　　(14)

联立⑨(13)(14)得：＜　　　　　　　　　 (15)

设乙在水平轨道上的落点到B点的距离为，则有

　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(16)

联立②(15)(16)得：＜＜

25.(四川卷)(20分)

如图所示，空间有场强的竖直向下的匀强电场，长的不可伸长的轻绳一端固定于O点，另一端系一质量的不带电小球，拉起小球至绳水平后，无初速释放。另一电荷量、质量与相同的小球，以速度水平抛出，经时间与小球与点下方一足够大的平板相遇。不计空气阻力，小球均可视为质点，取。

(1)求碰撞前瞬间小球的速度。

(2)若小球经过路到达平板，此时速度恰好为0，求所加的恒力。

(3)若施加恒力后，保持平板垂直于纸面且与水平面的夹角不变，在点下方面任意改变平板位置，小球均能与平板正碰，求出所有满足条件的恒力。

[解析](1)P做抛物线运动，竖直方向的加速度为

在D点的竖直速度为

P碰前的速度为

(2)设在D点轻绳与竖直方向的夹角为，由于P与A迎面正碰，则P与A速度方向相反，所以P的速度与水平方向的夹角为有

，=30°

对A到达D点的过程中根据动能定理

化简并解得

P与A迎面正碰结合为C，根据动量守恒得

　 解得　　 　m/s

　 小球C经过s速度变为0，一定做匀减速运动，根据位移推论式

　　　　 　m/s²

　 设恒力F与竖直方向的夹角为α，如图，根据牛顿第二定律

　 给以上二式带入数据得

解得　　 α=30°

(3)平板足够大，如果将平板放置到无限远根据题意也能相碰，此时小球C必须匀速或加速不能减速，所以满足条件的恒力在竖直线与C的速度线之间，设恒力与竖直方向的夹角为β，则　 　0≤β＜120°

在垂直速度的方向上，恒力的分力与重力和电场力的分力等大反向，有

则满足条件的恒力为

　 (其中0≤β＜120°)

17.(四川卷)a是地球赤道上一幢建筑，b是在赤道平面内作匀速圆周运动、距地面9.6m的卫星，c是地球同步卫星，某一时刻b、c刚好位于a的正上方(如图甲所示)，经48h，a、b、c的大致位置是图乙中的(取地球半径R=6.4m，地球表面重力加速度g=10m/，=)

答案：B

[解析]b、c都是地球的卫星，共同遵循地球对它们的万有引力提供向心力，是可以比较的。a、c是在同一平面内有相同奇偶奥速度转动的，也是可以比较的，在某时刻c在a的正上方，则以后永远在正上方。对b有，GM=R²，化简得

在48小时内b转动的圈数为=8.64，所以B正确。

22.(浙江卷) (16分)在一次国际城市运动会中，要求运动员从高为H的平台上A点由静止出发，沿着动摩擦因数为滑的道向下运动到B点后水平滑出，最后落在水池中。设滑道的水平距离为L，B点的高度h可由运动员自由调节(取;g=10m/s²)。求：

(1)运动员到达B点的速度与高度h的关系；

(2)运动员要达到最大水平运动距离，B点的高度h应调为多大？对应的最大水平距离S_BH为多少？

(3若图中H＝4m，L＝5m，动摩擦因数＝0.2，则水平运动距离要达到7m，h值应为多少？

解析：

(1)设斜面长度为L₁，斜面倾角为α，根据动能定理得

　　　　　　　　　　　　　　 　　　①

即　　 　　　　　　　　　　　　　　　②

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ③

(2)根据平抛运动公式

X=v_ot　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　④

h=gt²　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　⑤　　　　　　　　　　　　　　　　　

由③-⑤式得　 　　　　　　　　　　　　　　　⑥

(3)在⑥式中令x=2m ,H=4m,L=5m, =0.2

则可得到：-h²+3h-1=0

求出