1. 难度:简单 | |
(8分) (1)机械波和电磁波都能传递能量,其中电磁波的能量随波的频率的增大而________;波的传播及其速度与介质有一定的关系,在真空中机械波是________传播的,电磁波是________传播的(填“能”、“不能”或“不确定”);在从空气进入水的过程中,机械波的传播速度将________,电磁波的传播速度将________.(填“增大”、“减小”或“不变”) (2)如图1所示复合光经过半圆形玻璃后分成a、b两束光,比较a、b两束光在玻璃砖中的传播速度va___vb;入射光线由AO转到BO,出射光线中________最先消失;若在该光消失时测得AO与BO间的夹角为α,则玻璃对该光的折射率为________.
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2. 难度:简单 | |
(8分)麦克斯韦在1865年发表的《电磁场的动力学理论》一文中揭示了电、磁现象与光的内在联系及统一性,即光是电磁波.一单色光波在折射率为1.5的介质中传播,某时刻电场横波图象如图2所示,求该光波的频率.
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3. 难度:简单 | |
(8分)(1)如图3所示是双缝干涉实验装置的示意图,S为单缝,S1、S2为双缝,P为光屏.用绿光从左边照射单缝S时,可在光屏P上观察到干涉条纹.则: ①减小双缝间的距离,干涉条纹间的距离将________; ②增大双缝到屏的距离,干涉条纹间的距离将________; ③将绿光换为红光,干涉条纹间的距离将________.(填“增大”、“不变”或“减小”) (2)如图4甲所示,横波1沿BP方向传播,B质点的振动图象如图乙所示;横波2沿CP方向传播,C质点的振动图象如图丙所示.两列波的波速都为20 cm/s.P质点与B质点相距40 cm,P质点与C质点相距50 cm,两列波在P质点相遇,则P质点振幅为( ) A.70 cm B.50 cm C.35 cm D.10 cm
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4. 难度:简单 | |
(8分)如图5所示是一个透明圆柱的横截面,其半径为R,折射率是,AB是一条直径.今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体.若一条入射光线经折射后恰经过B点,则这条入射光线到AB的距离是多少?
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5. 难度:简单 | |
(8分)某实验室中悬挂着一弹簧振子和一单摆,弹簧振子的弹簧和小球(球中间有孔)都套在固定的光滑竖直杆上.某次有感地震中观察到静止的振子开始振动4.0 s后,单摆才开始摆动.此次地震中同一震源产生的地震纵波和横波的波长分别为10 km和5.0 km,频率为1.0 Hz.假设该实验室恰好位于震源的正上方,求震源离实验室的距离.
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6. 难度:简单 | |
(8分)机械横波某时刻的波形图如图6所示,波沿x轴正方向传播,质点p的坐标x=0.32 m.从此时刻开始计时. (1)若每间隔最小时间0.4 s重复出现波形图,求波速. (2)若p点经0.4 s第一次达到正向最大位移,求波速. (3)若p点经0.4 s到达平衡位置,求波速.
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7. 难度:简单 | |
(7分) (1)在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图7甲、乙所示.测量方法正确的是________(选填“甲”或“乙”). (2)实验时,若摆球在垂直纸面的平面内摆动,为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数,在摆球运动最低点的左、右两侧分别放置一激光光源与光敏电阻,如图8甲所示.光敏电阻与某一自动记录仪相连,该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t变化图线如图乙所示,则该单摆的振动周期为________.若保持悬点到小球顶点的绳长不变,改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验,则该单摆的周期将________(填“变大”、“不变”或“变小”),图乙中的Δt将________(填“变大”、“不变”或“变小”).
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8. 难度:简单 | |
(8分)20世纪80年代初,科学家发明了硅太阳能电池.如果在太空设立太阳能卫星电站,可24 h发电,且不受昼夜气候的影响.利用微波——电能转换装置,将电能转换成微波向地面发送,太阳能卫星电站的最佳位置在离地1100 km的赤道上空,此时微波定向性最好.飞机通过微波区不会发生意外,但微波对飞鸟是致命的.可在地面站附近装上保护网或驱逐音响,不让飞鸟通过.(地球半径R=6400 km) (1)太阳能电池将实现哪种转换________. A.光能—微波 B.光能—热能 C.光能—电能 D.电能—微波 (2)微波是________. A.超声波 B.次声波 C.电磁波 D.机械波 (3)飞机外壳对微波的哪种作用,使飞机安全无恙________. A.反射 B.吸收 C.干涉 D.衍射 (4)微波对飞鸟是致命的,这是因为微波的________. A.电离作用 B.穿透作用 C.生物电作用 D.热效应
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9. 难度:简单 | |
(9分) (1)下列说法中正确的是________. A.水面上的油膜在阳光照射下会呈现彩色,这是由光的衍射造成的 B.根据麦克斯韦的电磁场理论可知,变化的电场周围一定可以产生变化的磁场 C.狭义相对论认为:不论光源与观察者做怎样的相对运动,光速都是一样的 D.在“探究单摆周期与摆长的关系”的实验中,测量单摆周期应该从小球经过最大位移处开始计时,以减小实验误差
(2)如图9所示,一个半径为R的透明球体放置在水平面上,一束蓝光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出,最后射到水平面上的C点.已知OA=,该球体对蓝光的折射率为.则它从球面射出时的出射角β=________;若换用一束红光同样从A点射向该球体,则它从球体射出后落到水平面上形成的光点与C点相比,位置________(填“偏左”、“偏右”或“不变”). (3)一列简谐横波沿x轴正方向传播,周期为2 s,t=0时刻的波形如图10所示.该列波的波速是________m/s;质点a平衡位置的坐标xa=2.5 m,再经________s它第一次经过平衡位置向y轴正方向运动.
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10. 难度:简单 | |
(8分)有一种示波器可以同时显示两列波形.对于这两列波,显示屏上横向每格代表的时间间隔相同.利用此种示波器可以测量液体中的声速,实验装置的一部分如图11所示:管内盛满液体,音频信号发生器所产生的脉冲信号由置于液体内的发射器发出,被接收器所接收.图12所示为示波器的显示屏.屏上所显示的上、下两列波形分别为发射信号与接收信号.若已知发射的脉冲信号频率为f=2000 Hz,发射器与接收器的距离为x=1.30 m,求管内液体中的声速.(已知所测声速应在1300~1600 m/s之间,结果保留两位有效数字)
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11. 难度:简单 | |
(10分)在桌面上有一个倒立的玻璃圆锥,其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图13所示,有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合,已知玻璃的折射率为1.5,则光束在桌面上形成的光斑半径是多少?
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12. 难度:简单 | |
(10分)如图14所示,一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速大小为0.3 m/s,P点的横坐标为96 cm,从图中状态开始计时,求: (1)经过多长时间,P质点开始振动,振动时方向如何? (2)经过多长时间,P质点第一次到达波峰? (3)以P质点第一次到达波峰开始计时,作出P点的振动图象(至少画出1.5个周期)
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