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1、机械振动和机械波及光学中常考的 2 个问题1(2012天津卷， 9(2)某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素(1)他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图 1316 所示这样做的目的是_(填字母代号) 图 1316A保证摆动过程中摆长不变B可使周期测量得更加准确C需要改变摆长时便于调节D保证摆球在同一竖直平面内摆动(2)他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度 L m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图1317 所示，则该摆球的直径为_摆摆长为 317(3)下列振动图象真实地描述了对摆长约为 1
2、m 的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横坐标原点表示计时开始，A、B 、C 均为 30 次全振动的图象，已知 5四种操作过程合乎实验要求且误(填字母代号)2(改编题 )(1)一列简谐横波，某时刻的波形图象如图 1318 甲所示，从该时刻开始计时，波上 A 质点的振动图象如图 13 18 乙所示，则()图 1318A若此波遇到另一列简谐横波并发生了稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为 此波遇到另一列简谐横波并发生了稳定的干涉现象，则该波所遇到的波的波长一定为 20 该波能发生明显的衍射现象，则该波所遇到的障碍物尺寸一定比 20 该时刻起，质点 P 将比质点 Q 先回到平衡位置(2)在观察光
3、的双缝干涉现象的实验中：将激光束照在如图 1319 乙所示的双缝上，在光屏上观察到的现象是图甲中的_19换用间隙更小的双缝，保持双缝到光屏的距离不变，在光屏上观察到的条纹宽度将_；保持双缝间隙不变，减小光屏到双缝的距离，在光屏上观察到的条纹宽度将_(以上均选填“变宽” 、 “变窄”或“不变”)3(2012南通模拟 )(1)下列说法中正确的是 ()A光的偏振现象说明光是一种纵波B相对论认为时间和空间与物质的运动状态有关C用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点D当观察者向静止的声源运动时，接收到的声音频率小于声源发出的频率(2)如图 13 20 所示， 2 是两个水波波源，某时刻它们形
4、成的波峰和波谷分别用图中实线和虚线表示下列说法中正确的是 ()图 1320A两列波的波长一定不同B两列波的频率可能相同C两列波叠加不能产生干涉现象DB 点的振动始终是加强的(3)如图 13 21 所示，等腰棱镜 对称轴两束频率不同的单色光 a、b 关于 称，垂直 射向棱镜，经棱镜折射后射出并相交，则此棱镜对光线 a 的折射率_(填“大于” 、 “等于”或“小于”)对光线 b 的折射率；这两束光从同一介质射向真空时，光束 a 发生全反射时的临界角_(填“大于” “等于”或“小于”)光束 b 发生全反射时的临界角图 1321(4)如图 13 22 所示，一列简谐波沿 x 轴传播，实线为 时的波形图
5、，此时 P 质点向 y 轴负方向运动，虚线为 s 时的波形图已知周期T322波沿 x 轴_(填“ 正”或“负”) 方向传播；求波速4(1)一束白光在真空中通过双缝后在屏上观察到的干涉条纹，除中央白色亮纹外，两侧还有彩色条纹，其原因是_A各色光的波长不同，因而各色光分别产生的干涉条纹的间距不同B各色光的速度不同，因而各色光分别产生的干涉条纹的间距不同C各色光的强度不同，因而各色光分别产生的干涉条纹的间距不同D上述说法都不正确(2)一列简谐横波由质点 A 向质点 B 传播已知 A、B 两点相距 4 m，这列波如图 1323 甲、乙表示在波的传播过程中A、B 两质点的振动图象求波的传播速度图 132
6、35(1)下列说法中正确的是 ()AX 射线穿透物质的本领比 射线更强B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做调谐C根据宇宙大爆炸学说，遥远星球发出的红光被地球接收到时可能是红外线D爱因斯坦狭义相对论指出：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的(2)如图 13 24 所示，直角三角形 一棱镜的横截面，A30，棱镜材料的折射率 n 气中的一条光线平行于底3边 上的 M 点射入棱镜，经折射射到 ，光线从 进入棱镜时的折射角为_，试判断光线能否从 射出，_(填“能”或“不能”)图 1324(3)一列简谐横波由 P 点向 Q 点沿直线传播，P 、Q 两点相距 1 m图 1325甲、
7、乙分别为 P、Q 两质点的振动图象，如图所示，如果波长 1 m，则波的传播速度为多少？25参考答案1解析(1)在“探究影响单摆周期的因素”实验中，要使单摆在摆动过程中摆长不变，而且摆长便于调节，故选项 A、C 正确，选项 B、D 错误(2)摆球的直径 d12 0.1 2.0 lL m m )单摆振动的摆角 5，当 5 时，单摆振动的振幅 Am8.7 为计时准确，在摆球摆至平衡位置时开始计时，故选项 A 正确，选项 B、C 、D 错误答案(1)2)(3)析(1)本题既考查了波的图象和振动图象，又考查了波的干涉和波的衍射现象这列波的周期为 0.8 s，频率为 列波的频率必须相等，故 A 项正确；同
8、种介质中波的传播速度相等，若两列波的频率相等，则波长必定相等，B 项正确；根据发生明显衍射的条件知，C 项错误；此时刻质点 A 向上振动，可以判断波沿 x 轴负方向传播，进一步判断质点 P 向下振动，D 项错误(2)双缝干涉图样是平行且等宽的明暗相间的条纹，A 图正确；(3)根据 x 知，双缝间的距离 d 减小时，；当双缝到屏的距离 L 减小时，条纹间距变窄答案(1)2)A (3)变宽变窄3解析(4)正由题意知，8 mt2t 1 T，v 18 式，代入数据解得，v100 m/s答案(1)2)3)小于大于(4) 正100 m/析(1)白光包含各种颜色的光，它们的波长不同，在相同条件下做双缝干涉实验时，它们的干涉条纹间距不同，所以在中央亮条纹两侧出现彩色条纹A 正确(2)由振动图象读出 T0.4 s，分析图象可知：t0 时，质点 A 位于y 方向最大位移处，而质点 B 则经过平衡位置向负 y 方向运动所以 A、B 间距 4( n )， m，34 164n 3其中 n0,1,2，因为这列波的波长大于 2 m，而小于 20 m，所以 n 有 0、1 两个可能的取值，即： 1 m， 2 m，163 167因 v ，所以 m/s 或 m/03 407答案(1)A (2) m/s 或 m/07(1)(2)30不能(3)5 m/s
