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物理答案
1. 答案 D 解析:向人体发射频率已知的超声波,波被血管中的血流反射后又被仪器接收,测出反射波的频率变化就能知道血流的速度,这种方法利用了多普勒效应,故选D。
2.答案:D解析:t=0时,b质点向+y方向运动,根据“下坡上”可判定波沿-x方向传播,A错误;a总是与b的振动方向相反,t=0时,a向-y方向运动,C错误;经过4 s,a回到平衡位置,路程为1 m,B错误;t=2 s时,a处于波谷,速度为零,D正确。
3.答案:B解析:鸡蛋从17楼(离地面安全帽为45 m高)落下,可近似看成是自由落体运动,则根据v2=2gh可得落到安全帽上的瞬时速度为v=30 m/s,鸡蛋壳与安全帽碰撞的过程,若选竖直向上为正方向,由动量定理得:(F-mg)Δt=0-(-mv),∴F=+mg=,由牛顿第三定律,安全帽受到平均冲击力大小F′=F=4.0×103 N,选项B正确.
4.D【详解】A.由题图可知,0.5s内波传播的最短距离为0.5cm,最小速度为
故A错误;B.若波向x轴正方向传播,波速为
若波向x轴负方向传播,波速为
故B错误;C.若波向x轴正方向传播,时刻后质点P远离平衡位置运动,质点Q靠近平衡位置运动,故质点P比质点Q后回到平衡位置,故C错误;D.若波向x轴负方向传播,质点P向平衡位置运动,0.5s时质点P向上振动,0s时质点P向下振动,0.5s时质点P至少运动了,所以最短路程为25cm,故D正确。故选D。
5答案:D解析:由图可知,两波的波长相等,又波速相等,则频率相等,能发生干涉,能产生稳定的干涉图样,故A错误;两列波相遇后,在叠加区域x=2 m的质点,振动方向相同,则振动始终加强,故B错误;两列波在x=0.5 m的质点振动方向相反,则振幅为两列波的振幅之差,即为10 cm,故C错误;根据矢量叠加原则,两列波在原点振动方向相同,则原点的振幅为两列波的振幅之和,即为30 cm,故D正确.
6.答案:C解析:玻璃管被液体包住之前,由于玻璃管之外是光疏介质空气,光线发生全反射,没有光线从玻璃管中射出.当玻璃管被透明液体包住之后,液体的折射率大于玻璃管壁的折射率,光线不再发生全反射,有一部分光线进入液体,反射光的强度会减弱,故C正确.
7.答案:B解析:由单摆周期公式T=2π及黄金代换式GM=gr2,得T=2πr。
8.答案:C解析:由图甲读出波长λ=4 m,由图乙读出T=0.2 s,所以波速v==20 m/s,故A错误。由题意无法确定波的传播方向,故B错误。若乙图是质点P的振动图像,则波沿x轴负向传播,经0.35 s,即1T,质点Q到达波谷处,故选项C正确。若乙图是质点Q的振动图像,则波沿x轴正向传播,经0.35 s,即1T,质点P到达波谷处,故选项D错误。
9.AD【详解】AC.一束光从空气沿与过入射点的玻璃球直径成角的方向射入,入射角等于,由折射定律可得折射角为,即折射光线与过入射点的玻璃球直径的夹角为,A正确、C错误;BD.光在玻璃球中的传播路程光在玻璃球中的传播速度
光在玻璃球中的传播时间B错误、D正确。故选AD。
10.答案:BD解析:由题图读出波长λ=6 m.根据质点P的振动情况可得:该波的周期为T=1.0 s+0.2 s=1.2 s,则波速为v== m/s=5 m/s.根据质点P的运动情况可知,图示时刻P点运动方向沿y轴负方向,则波沿x轴负方向传播,A错误,B正确;题图所示时刻,质点M与质点Q的位移大小相等、方向相反,但它们平衡位置之间的距离不是半个波长的奇数倍,所以位移不是总是相反,C错误;该波的周期T=1.2 s,从题图所示位置开始计时,质点P的振动方程为y=-Asin=-20sin cm=-20sin cm,当t=2.0 s时,代入解得y=20 cm,即从图示位置开始计时,在2.0 s时刻,质点P的位移为20 cm,D正确
11.答案:BD解析:隐形的原理是光发生了折射,不是全反射,A错误;由光路图可知光由水进入该介质,折射角大于入射角,B正确;隐形的原理是光被介质折射后绕过了铅笔,C错误;因光在该介质中的折射角大于在水中的入射角,可知光在该介质中的速度大于在水中的速度,D正确.
12.答案:ABC解析:在CD边和AE边都是只有a光射出,说明b光发生了全反射,而a光没有发生全反射,说明b光的临界角较小,由临界角公式sinC=,可知b光的折射率较大,a光的频率比b光的频率小,选项A正确;根据n=可知,在棱镜内,a光的传播速度比b光的传播速度大,选项B正确;以相同的入射角从空气斜射入水中,根据折射定律n=,折射率越大,折射角越小,选项C正确;根据频率与波长的关系可知,a光的频率比b光的频率小,a光的波长比b光的波长长,由双缝干涉实验得出的相邻亮(暗)条纹间距公式Δx=λ可知,波长较长的单色光的干涉条纹间距