38、一简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波

形如图所示．已知介质中质点P的振动周期为2s，此时P质

点所在位置的纵坐标为2cm，横坐标为0.5 m．试求从图示时刻

开始在哪些时刻质点P会出现在波峰？

解析：

P质点振动方程为　 (2分)　　　　

　由题意知此时刻P向下振动，　 t=0时，=-(1分)　

所以P向下振动到平衡位置(令上述振动方程中y =0)所用时为　 (1分)

第一次到达波峰需时为　　　　　　　　　　 (1分)

考虑到周期性，图示位置开始在t=kT+(式中) 时刻，质点P会出现在波峰位置　　　　　　 (1分)

另解：波的传播速度为v=　　 　　(1分)

由题意知此时刻P向下振动，所以P向下振动到平衡位置所需时间等于波沿x轴方向传播0.5 m的时间　 t₁=　 (1分)　　　　　

第一次到达波峰的的时刻为t₂=+ t₁ (1分)

所以质点P会出现在波峰位置的时刻是t=kT + t₂　 ( )　　 (1分)　

即：t=　 ( )　　　　　　　　　　 (2分)

37、(1)有以下说法：

A．在电磁波接收过程中，使声音信号或图象信号从高频电流中还原出来的过程叫调制

B．火车过桥要慢行，目的是使驱动力频率远小于桥梁的固有频率，以免发生共振损坏桥梁

C．通过测量星球上某些元素发出光波的频率，然后与地球上这些元素静止时发光的频率对照，就可以算出星球靠近或远离我们的速度

D．光导纤维有很多的用途，它由内芯和外套两层组成，外套的折射率比内芯要大

E．在光的双逢干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变窄

F．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，与光源、观察者间的相对运动没有关系

其中正确的是___▲___

⑵如图，质点O在垂直x轴方向上做简谐运动，形

成了沿x轴正方向传播的横波。在t=0时刻质点O开

始向下运动，经0.4s第一次形成图示波形，则该简谐

波周期为　 ▲　 s，波速为　 ▲　　 m/s，x=5m处的质

点B在t=1.6s时刻相对平衡位置的位移为　 ▲　　 cm。

⑴BCF(4分)

⑵0.8 (2分)　 5 (3分)　 10(3分)

36、(1)下列说法中正确的是(　　)

A．把调准的摆钟，由北京移至赤道，这个钟将变慢，若要重新调准，应增加摆长

B．振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短

C．1905年爱因斯坦提出的狭义相对论是以相对性原理和光速不变原理这两条基本假设为前提的

D．调谐是电磁波发射应该经历的过程，调制是电磁波接收应该经历的过程 　

E．日光灯启动时，启动器内的玻璃泡中的氖气发出红光，这是由于氖原子的外层电子受激发而产生的

F．照相机等的镜头涂有一层增透膜, 其厚度应为入射光在真空中波长的1/4 ；拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

(2)如图所示，在真空中波长为600nm的激光束从A点射入圆形玻璃介质。

①试证明：无论入射角多大，该激光束都能从玻璃中射出。

②若该激光束经折射从B点射出，射出玻璃与射入玻璃的光线夹角为30°，AB弧所对的圆心角为120°，求该激光束在玻璃中的波长。

(1)BCE(4分，全选对的得4分，选不全的，选对一个得1分，错选或多选一个扣1分，扣完为止)

(2)①证明：设从A点入射的入射角为θ_1，折射角为θ₂，根据对称性，射出时的入射角也为θ₂　 ，所以无论入射角多大，该激光束都能从玻璃中射出(4分)

②

(2分)

(2分)

35、⑴(4分)电磁波的频率范围很广，不同频率的电磁波具有不同的特性，请从电磁波谱中任选两种，分别写出它的名称和一种用途。

　　 ①名称________，用途________________________________________________；

　　 ②名称________，用途________________________________________________。

　　 ⑵(4分)如图所示为两列简谐横波沿同一绳传播在时刻的波形图，已知甲波向左传，乙波向右传。请根据图中信息判断以下正确的说法是________(填写字母序号)。

　　 、由于两波振幅不等，故两列波相遇时不会发生干涉现象；

　　 、两列波同时传到坐标原点；

　　 、处的质点开始振动时的方向向轴的负方向；

　　 、两列波相遇时会发生干涉且处为振动加强的点；

⑶(4分)半径为的半圆柱形玻璃，横截面如图所示，为圆心，已知玻璃的折射率为，当光由玻璃射向空气时，发生全反射的临界角为________。一束与平面成的平行光束射到玻璃的半圆柱面上，经玻璃折射后，有部分光能从平面上射出。则能从射出的光束的宽度为________。

34、(1)两列相干波在同一水平面上传播，某时刻它们的波峰、波谷位置如图所示。图中M是波峰与波峰相遇点，是凸起最高的位置之一。回答下列问题：

①由图中时刻经T/4，质点M相对平衡位置的位移是　　　

②在图中标出的M、N、O、P、Q几点中，振动增强的点是　　　；振动减弱的点是　　　。

(2)如图所示，玻璃球的半径为R，折射率n=，今有一束平行光沿直径AB方向照射在玻璃球上，试求离AB多远的入射光线最终射出后沿原方向返回。

解：(1)

①从该时刻经，质点M恰经过平衡位置，所以位移为0。

②该时刻。振动增强的点是：M、O、P、Q；振动减弱的点是：N。

评分标准：①2分，②4分，

(2)解：由光路图知

θ₁＝2θ₂　　　　　 ①

　　　　　 ②

解①②式得

cosθ₂=　 即θ₂＝30°　θ₁＝60°　　　　 ③

∵d=Rsinθ₁　 　　　　　　　　　　　　　　　 ④

∴d=R　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ⑤

评分标准：②2分，①③④⑤各1分

33、 (1) 判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”

A．光的偏振现象说明光是横波　　　　　　　　　　　　　　 　(　▲　)

B．电磁波都是由振荡电路中电子的周期性运动产生的　　　　　 (　▲　)

C．单摆做简谐运动的回复力大小总与偏离平衡位置的位移大小成正比(　▲　)

D．激光具有单色性好．方向性强．亮度高等特点，是进行全息照相的理想光源　 (　▲　)

E．地面上静止的人观察一条沿自身长度方向高速运动的杆，其长度总比杆静止时的长度小 ( ▲　)

F．如图为一列沿x轴正方向传播的简谐波在t=0时刻的波形图，已知波速为10m/s，则图中P质点的振动方程为　　　　　　　　 (　▲　)

(2)据报道：2008年北京奥运会时，光纤通信网将覆盖所有奥运场馆，为各项比赛提供安全可靠的通信服务．光纤通信利用光的全反射将大量信息高速传输．如图所示，一根长为L的直光导纤维，它的折射率为n．如果把该光纤放在空气中，要使从它的一个端面进入光纤的光发生全反射，最大的入射角是多少(用该角的正弦函数值表示)？为简化问题，光纤外套忽略不计．

(1) A．( √　)B．( ×　)C．(　√ )D．(　√ )E．( √　)F．( ×　)

(2) 　　………………2分　　

………………2分

……………2分

32、(1)有以下说法：

A．在“探究单摆的周期与摆长的关系”实验中，为减小偶然误差，应测出单摆作n次全振动的时间t，利用求出单摆的周期

B．如果质点所受的合外力总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动

C．变化的磁场一定会产生变化的电场

D．图甲振荡电路中的电容器正处于放电状态

E．X射线是比紫外线频率低的电磁波

F．只有波长比障碍物的尺寸小的时候才会发生明显的衍射现象

G．在同种均匀介质中传播的声波，频率越高，波长越短

其中正确的是__________________________．

(2)如图乙所示，一束平行单色光由空气斜射入厚度为h的玻璃砖，入射光束与玻璃砖上表面夹角为θ，入射光束左边缘与玻璃砖左端距离为b₁，经折射后出射光束左边缘与玻璃砖的左端距离为b₂，可以认为光在空气中的速度等于真空中的光速c．求：光在玻璃砖中的传播速度v．

解：(1)ADG(每个答案2分，共6分)

(2)由光的折射定律得　　 (1分)

又　　　　　　 　　　　(1分)

由几何关系得　　　　 (1分)

　 (1分)

由以上各式可得　　 (2分)

31、(1)如图所示，一列简谐横波沿+x方向传播．已知在t=0时，波传播到x轴上的B质点，在它左边的A质点位于负最大位移处；在t=0.6s时，质点A第二次出现在正的最大位移处．

①这列简谐波的周期是　　　s，波速是　　m/s．

②t=0.6 s时，质点D已运动的路程是　　m．

(2)在水面上放置一个足够大的遮光板，板上有一个半径为r的圆孔，圆心的正上方h 处放一个点光源S，在水面下深H处的底部形成半径为R的圆形光亮区域(图中未画出)．测得r=8cm，h=6cm，H=24cm，R=26cm，求水的折射率．

(1)0.4、5、0.1　　　　　　　　　　　 每个空2分，共6分

(2)根据光路图，可知 (2分)

　(2分)

由折射定律得，得n= 　　(2分)

30、(1)下列说法正确的是　

A．考虑相对论效应，长度、时间的测量结果都随物体与观察者相对运动状态而改变

B．一切物理规律在不同的惯性系中是平权的

C．圆屏阴影中心的亮斑(泊松亮斑)是光波叠加造成的

D．在光的双缝干涉实验中，条纹间距与缝的宽度成正比

(2)如图所示，某种折射率较大的透光物质制成直角三棱镜ABC，在垂直于AC面的直线MN上插两枚大头针P₁、P₂，在AB面的左侧通过棱镜观察大头针P₁、P₂的像，调整视线方向，直到P₁的像被P₂的像挡住，再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P₃、P₄，使P₃挡住P₁、P₂的像，P₄挡住P₃和P₁、P₂的像，记下P₃、P₄和三棱镜的位置，移去大头针和三棱镜，过P₃、P₄作直线与AB面交于D，量出该直线与AB面的夹角为45⁰，则透光物质的折射率n=　　　　　 ．

(3)如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图，已知波的传播速度v = 2m/s．试回答下列问题：

①写出x = 0.25 m处质点的振动函数表达式；

②求出x = 0.25m处质点在0-4.5s内通过的路程及t = 4.5s时的位移．

(1)ABC (3分)(2)(1.41) (4分)

(3)① 波长λ = 2.0m，周期T = λ/v = 1.0s，振幅A = 5cm，

则y = 5sin(2πt+) cm　　 (2分)

② n = t/T = 4.5，则x = 0.25m质点经4.5个周期后的路程cm(2分)，经4.5个周期后的位移y =cm．(1分)

29、(1)在以下说法中，正确的是　　 ▲　

A．电磁波谱包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线

B．牛顿环是簿膜干涉的结果，当用频率更高的单色光照射时，同级牛顿环半径将会变大

C．机械波是介质传递波源质点以及振动能量的一种方式

D．麦克耳孙-莫雷实验结果表明：不论光源与观察者做怎样的相对运动，光速都是一样的

(2)有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T²-L图象，如图甲所示．去北大的同学所测实验结果对应的图线是　 ▲ (选填“A”或“B”)．另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图象(如图乙)，由图可知，两单摆摆长之比　　 ▲　 ．

(3)如图所示，半圆玻璃砖的半径R=10cm，折射率为n=，直径AB与屏幕垂直并接触于A点．激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O，结果在水平屏幕MN上出现两个光斑．求两个光斑之间的距离L．

(1)AD(3分，漏选得1分，错选得0分)　 (2)B(2分)　 4/9(2分)

(3)画出如图光路图，设折射角为r，根据折射定律

　　　　　　　　　　　 (1分)

解得 　　　　　　　　　　　　 (1分)

由几何知识得，ΔOPQ为直角三角形，所以两个光斑PQ之间的距离

　　　 (2分)

解得　 (1分)