精品解析：河北省沧州市泊头市第一中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试题

高二下学期第一次月考物理试卷 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分。） 1. 超低频（SLF）电磁波技术利用地球物理和无线电物理相结合的原理，由人工产生大功率电磁波信号。而电磁波的应用非常广泛，下面关于电磁波的说法正确的是（　　） A. 在真空中各种电磁波的传播速度不同 B. 无线通讯利用电磁波传递信息 C. 在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是射线 D. 手机通话使用的无线电波，其波长比可见光的波长短 2. 如图所示是某时刻振荡电路中振荡电流i的方向，下列对甲、乙回路情况的判断正确的是（　　） A. 若甲电路中电流i正在增大，则该电路中线圈的自感电动势必定在增大 B. 若乙电路中电流i正在增大，则该电路中电容器里的电场必定向下 C. 若甲电路中电流i正在减小，则该电路中线圈周围磁场必在增强 D. 若乙电路中电流i正在减小，则该电路中电容器极板上的电荷必是上正下负 3. 惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的计时器，叫摆钟。某摆钟如图甲所示，旋转摆钟下端的螺母可以使摆上的圆盘沿摆杆上下移动，简化图如图乙所示。摆的运动可视为简谐运动，下列说法正确的是（　　） A. 旋转摆钟下端的螺母，若将圆盘沿摆杆上移，则摆的振幅一定减小 B. 旋转摆钟下端的螺母，若将圆盘沿摆杆下移，则摆的振幅一定增大 C. 旋转摆钟下端的螺母，若将圆盘沿摆杆上移，则摆的周期一定增大 D. 旋转摆钟下端的螺母，若将圆盘沿摆杆上移，则摆的周期一定减小 4. 近年来，中科院研发的第三代横波远探测成像测井仪在超深井中实现了清晰的井外地质成像及8340米深度的探测纪录，创下该类国产仪器深度探测纪录，对保障国家能源安全具有重要意义。若一列简谐横波沿x轴传播，如图所示，图甲是t=3s时的波形图像，P为波传播方向上的一个质点，此时，图乙是x=2m处质点Q的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴正方向传播 B. 该波通过2m的障碍物时，不会发生明显的衍射现象 C. 质点P再经过0.25s通过的路程为5cm D. t=4s时，质点P的加速度方向沿y轴正方向，且加速度在增大 5. 如图甲所示，人们听音乐时外界噪声容易传入人耳中，其中A、C、E、F均位于平衡位置，图乙所示戴上降噪耳塞后可有效降低外界噪声的影响，则下列说法正确的是（　　） A. 图甲中AF之间的距离为一个波长 B. 图甲中A点的运动速度比B点快 C. 图乙中利用了声波的衍射 D. 图乙中若环境噪声的频率增加，降噪声波的频率可以保持不变 6. 如图所示，在倾角为θ的光滑固定斜面上将弹簧一端固定，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在斜面上做振幅为A的简谐运动，当物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，弹簧在弹性限度内，重力加速度大小为g，则物体在振动过程中，下列说法错误的是（　　） A. 弹簧的最大弹性势能Ep=2mgAsinθ B. 物体在最低点时的加速度大小应为gsinθ C. 物体在最低点时弹簧的弹力大小应为2mgsinθ D. 弹簧的弹性势能和物体的动能总和不变 7. 在匀质轻绳上有两个相距波源S1、S2，两波源上下振动产生两列绳波，可将其看作简谐波。两波源的连线上有两质点A、B，A与波源S1相距，B与波源S2相距，如图甲所示。时波源S1开始向下振动，其振动方程为，而波源S2的振动图像如图乙所示。时质点A开始振动，则下列说法正确的是（ ） A. 后S1、S2两波源之间有6个振动加强点 B. 波源S1产生的波的波长为 C. 波源S1产生的波的波速为 D. 内质点B通过的路程为 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。） 8. 关于下列四幅图，说法正确的是（　　） A. 图甲中，水波在深度不同的水域传播时，在交界面处将发生折射 B. 图乙中，增大狭缝的宽度，水波的衍射现象会更明显 C. 图丙中，多普勒测速仪利用反射波的频率变化来测定流速 D. 图丁中，若摆长适当减小，共振曲线的峰将向左移动 9. 如图所示，两束单色光和从水中射向水面的点，它们进入空气后的光合成一束光。根据这一现象可知（　　） A. 在水中时光传播速度比光的传播速度小 B. 两束光在从水进入空气时频率均变小 C. 从水中射向空气时，光全反射的临界角比光大 D. 真空中光的波长比光长 10. 如图所示，在xOy平面内均匀分布着同种介质，在x正半轴和y正半轴上有两相干线状平面波波源S1，S2，各自发出简谐横波，平面波传播方向如图中箭头所示。已知直线y=x上的所有点均为振动减弱点，M点是直线上距离坐标原点O最近的减弱点，两平面波的波速均为0.4m/s、振动周期均为0.5s。下列说法正确的是（　　） A. M点坐标为（0.3m，0.4m） B. M点坐标为（0.6m，0.8m） C. 直线上的相邻减弱点距离为1m D. 直线上的相邻减弱点距离为0.6m 三、实验题（本题共2小题，11题7分，12题10分，共17分。） 11. 某同学用如图甲所示装置测当地重力加速度。 （1）用游标卡尺测出小球下面的遮光片的宽度，示数如图乙所示，则遮光片的宽度______mm。 （2）先让小球自然悬挂，记录这时力传感器的示数；将图甲装置中小球拉开一定的角度，让小球在竖直面内做摆动，记录小球运动过程中最大拉力F及小球通过最低点时遮光片的挡光时间t，多次改变小球拉开的位置进行重复实验，测得多组F和t，作图像，得到图像的斜率为k，重力加速度用g表示，则等效摆长可表示为______。（用、k、g、d表示）。 （3）将图甲中小球做小角度摆动，小球第一次经过最低点时光电计时器开始计时，至此后小球第n次经过光电门时，记录运动的总时间为t，测得单摆的周期为______；测得当地的重力加速度为______。（用n、t、、k、d表示）。 12. 某同学在做“测定玻璃折射率”的实验时已经画好了部分图线，如图甲所示，并在入射光线AO上插上大头针P1、P2，现需在玻璃砖下表面折射出的光线上插上P3和P4大头针，便能确定光在玻璃砖中的折射光线。 （1）确定P3位置的方法正确的是 ； A. 透过玻璃砖，P3挡住P2的像 B. 先插上P4大头针，在靠近玻璃砖一侧P3挡住P4的位置 C. 透过玻璃砖观察，使P3挡住P1、P2的像 （2）在图甲中作出光线在玻璃砖中和出射后光线的光路图，并画出玻璃砖中光线的折射角；________ （3）经过多次测量作出的图像如图乙，玻璃砖的折射率为_________（计算结果保留三位有效数字）； （4）若该同学在确定P4位置时，被旁边同学碰了一下，不小心把P4位置画的偏左了一些，则测出来的折射率_________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）； （5）该同学突发奇想用两块同样的玻璃直角棱镜ABC来做实验，两者的AC面是平行放置的，插针P1、P2的连线垂直于AB面，若操作无误，则在图丙中右边的插针应该是 。 A. P3、P6 B. P3、P8 C. P5、P6 D. P7、P8 四、解答题（本题共4题，13题10分，14题12分，15题15分，共36分。） 13. 战绳运动是一项超燃脂的运动。某次健身时，有两位健身者甲、乙分别抓住相同的战绳上下舞动形成向右传播的简谐波，如图1所示。某时刻开始计时，时两列波的图像如图2所示，P、Q曲线分别为甲、乙的一个绳波，O点为手握的绳子一段，向右为x轴正方向。已知绳波的速度为，求： （1）甲、乙的绳端振动频率和之比； （2）以图2所示为时刻，写出乙运动员的绳中，平衡位置为4m处质点的振动方程。 14. 如图所示，圆O为某水晶球的纵截面图，MN是通过该水晶球心O的一条直线，与球右表面交于C点，一束单色光沿平行于MN的AB方向从B点射入球体，光线从C点射出，已知水晶球的半径为R，∠MOB=60°，光在真空中的速度为c。求： （1）水晶球对此单色光的折射率； （2）此单色光在水晶球内传播所用的时间； （3）此单色光从C点折射出来时的方向与沿AB入射时方向的夹角。 15. 如图（a）所示，S1、S2为两个波源，同时开始振动，振动频率相同，形成的机械波在同种均匀介质中传播，以两波源开始振动为计时起点，S1、S2两波源的振动图像分别如图（b）、图（c）所示。P为两波源连线上的一质点，与两个波源的距离分别是x1=4m和x2=6m，已知两波源的振动形式相隔2s先后到达质点P，求： （1）两列波的波长； （2）波源S1振动10s的过程中，质点P通过的路程s； （3）若从波源S2振动形式到达P点开始计时，写出质点P的振动方程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高二下学期第一次月考物理试卷 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分。） 1. 超低频（SLF）电磁波技术利用地球物理和无线电物理相结合的原理，由人工产生大功率电磁波信号。而电磁波的应用非常广泛，下面关于电磁波的说法正确的是（　　） A. 在真空中各种电磁波的传播速度不同 B. 无线通讯利用电磁波传递信息 C. 在电磁波谱中，最容易发生衍射现象的是射线 D. 手机通话使用的无线电波，其波长比可见光的波长短 【答案】B 【解析】 【详解】A．真空中电磁波传播速度等于光速，故A错误； B．无线通讯是利用电磁波传播信息，故B正确； C．当障碍物尺寸接近波长时更容易发生衍射，而射线波长较短，不易发生衍射，故C错误； D．手机通话的无线电波要有较好的传播功能，应该更容易发生衍射，所以波长应较长，比可见光波长长，故D错误。 故选B。 2. 如图所示是某时刻振荡电路中振荡电流i的方向，下列对甲、乙回路情况的判断正确的是（　　） A. 若甲电路中电流i正在增大，则该电路中线圈的自感电动势必定在增大 B. 若乙电路中电流i正在增大，则该电路中电容器里的电场必定向下 C. 若甲电路中电流i正在减小，则该电路中线圈周围的磁场必在增强 D. 若乙电路中电流i正在减小，则该电路中电容器极板上的电荷必是上正下负 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AB．据振荡电路特点知，若电路中电流正在增大，说明振荡电路正在放电，对于甲图，电容器所带的电荷量在减少，电流变化率一定在减小，线圈的自感电动势也在减小；对于乙图，是从上极板流向下极板，则说明上极板带正电，进而可判断电场方向应向下，故A错误B正确； CD．若甲电路中电流正在减小，则线圈周围的磁场一定在减弱；对于乙图，若电流正在减小，说明电容器正在充电，电流指向下极板，所以下极板充上正电，上板带负电，故CD错误。 故选B。 3. 惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的计时器，叫摆钟。某摆钟如图甲所示，旋转摆钟下端的螺母可以使摆上的圆盘沿摆杆上下移动，简化图如图乙所示。摆的运动可视为简谐运动，下列说法正确的是（　　） A. 旋转摆钟下端的螺母，若将圆盘沿摆杆上移，则摆的振幅一定减小 B. 旋转摆钟下端的螺母，若将圆盘沿摆杆下移，则摆的振幅一定增大 C. 旋转摆钟下端的螺母，若将圆盘沿摆杆上移，则摆的周期一定增大 D. 旋转摆钟下端的螺母，若将圆盘沿摆杆上移，则摆的周期一定减小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．旋转摆钟下端的螺母，可以改变摆长，但由于摆的振幅与摆长没有直接关系，故AB错误； CD．由单摆的周期公式，可知将圆盘沿摆杆上移，即摆长减小，周期减小，故C错误，D正确。 故选D。 4. 近年来，中科院研发的第三代横波远探测成像测井仪在超深井中实现了清晰的井外地质成像及8340米深度的探测纪录，创下该类国产仪器深度探测纪录，对保障国家能源安全具有重要意义。若一列简谐横波沿x轴传播，如图所示，图甲是t=3s时的波形图像，P为波传播方向上的一个质点，此时，图乙是x=2m处质点Q的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴正方向传播 B. 该波通过2m的障碍物时，不会发生明显的衍射现象 C. 质点P再经过0.25s通过的路程为5cm D. t=4s时，质点P的加速度方向沿y轴正方向，且加速度在增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙可知时，处质点Q向下振动，根据“同侧法”可知，该波沿x轴负方向传播，故A错误； B．该波的波长为，当障碍物比波长小或与波长接近时，波会发生明显的衍射现象，故B错误； C．时，波的周期为，经过，波向轴负方向传播，可把波形整体向左平移，可知此时质点P并未到达波峰位置，其通过的路程小于5cm，故C错误； D．从到时，质点P经历了，可把波形整体向左平移半个波长，即2m，可知此时质点P在的位置，且质点P向下振动，故加速度方向沿y轴正方向，且加速度在增大，故D正确。 故选D。 5. 如图甲所示，人们听音乐时外界噪声容易传入人耳中，其中A、C、E、F均位于平衡位置，图乙所示戴上降噪耳塞后可有效降低外界噪声的影响，则下列说法正确的是（　　） A. 图甲中AF之间的距离为一个波长 B. 图甲中A点的运动速度比B点快 C. 图乙中利用了声波的衍射 D. 图乙中若环境噪声的频率增加，降噪声波的频率可以保持不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图甲可知，AF之间的距离为两个波长，A错误； B．振动中，质点离平衡位置越近速度越快。A比B离平衡位置近，则A速度更快，B正确； C．降噪过程应用了波的干涉原理，主动降噪利用的是声波干涉（两列波叠加抵消）而非衍射，C错误； D．降噪声波需要与环境噪声波的频率相同才能干涉相消，若环境噪声频率增加，降噪声波频率必须改变，D错误。 故选B。 6. 如图所示，在倾角为θ的光滑固定斜面上将弹簧一端固定，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在斜面上做振幅为A的简谐运动，当物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，弹簧在弹性限度内，重力加速度大小为g，则物体在振动过程中，下列说法错误的是（　　） A. 弹簧的最大弹性势能Ep=2mgAsinθ B. 物体在最低点时的加速度大小应为gsinθ C. 物体在最低点时弹簧的弹力大小应为2mgsinθ D. 弹簧的弹性势能和物体的动能总和不变 【答案】D 【解析】 【详解】BC．因物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，此时弹簧的弹力等于零，则有 解得物体在最高点的加速度为 根据对称性可知物体在最低点时的加速度大小也为，方向沿斜面向上；则物体在最低点时，根据牛顿第二定律可得 解得 故BC正确，不满足题意要求； A．物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，物体的速度为0，物体振动到最低点时，弹簧的伸长量最大，弹性势能最大，此时物体的速度为0；从最高点到最低点过程，根据能量守恒可得 解得弹簧的最大弹性势能为 故A正确，不满足题意要求； D．由能量守恒定律可知，弹簧弹性势能和物体的动能、重力势能三者的总和不变，故D错误，不满足题意要求。 故选D。 7. 在匀质轻绳上有两个相距的波源S1、S2，两波源上下振动产生两列绳波，可将其看作简谐波。两波源的连线上有两质点A、B，A与波源S1相距，B与波源S2相距，如图甲所示。时波源S1开始向下振动，其振动方程为，而波源S2的振动图像如图乙所示。时质点A开始振动，则下列说法正确的是（ ） A. 后S1、S2两波源之间有6个振动加强点 B. 波源S1产生的波的波长为 C. 波源S1产生的波的波速为 D. 内质点B通过的路程为 【答案】C 【解析】 【详解】BC．根据题意可知波源S1振动的周期为 根据振动方程得波源S2振动的周期为 两波在同一介质中传播，传播的速度相等，则波长也相等，时波源S1的振动形式经0.2s传至距其3m的A点，则 故波长 故B错误，C正确； A．由于两列波的周期相等，频率相等，相遇时能发生干涉，又两波源的振动步调相同，所以1s后两波源之间的振动加强点到两波源之间的距离差满足 其中，根据数学知识可知 解得 则振动加强点有7个，分别为距离A点，故A错误； D．由于质点B到波源S1、S2的距离相等，所以两列机械波同时传到质点B，而两波源的振动步调相同，所以质点B始终是振动加强点，其振幅为 则质点B在一个周期内经过的路程为88cm，又在内，质点B的振动时间 则质点B经过的路程为 故D错误。 故选C 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。） 8. 关于下列四幅图，说法正确的是（　　） A. 图甲中，水波在深度不同的水域传播时，在交界面处将发生折射 B. 图乙中，增大狭缝的宽度，水波的衍射现象会更明显 C. 图丙中，多普勒测速仪利用反射波的频率变化来测定流速 D. 图丁中，若摆长适当减小，共振曲线的峰将向左移动 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图甲中，水波在深度不同的水域传播时，在交界面处将发生折射，故A正确； B．当波的波长比障碍物的尺寸大或差不多时，将发生明显的衍射现象，图乙中，增大狭缝的宽度，水波的衍射现象变得不明显，故B错误； C．图丙中，多普勒测速仪利用反射波的频率变化来测定流速，故C正确； D．根据单摆周期公式 可知若摆长适当减小，单摆周期减小，频率增大，则图丁中，共振曲线的峰将向右移动，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，两束单色光和从水中射向水面的点，它们进入空气后的光合成一束光。根据这一现象可知（　　） A. 在水中时光的传播速度比光的传播速度小 B. 两束光在从水进入空气时频率均变小 C. 从水中射向空气时，光全反射的临界角比光大 D. 真空中光的波长比光长 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根绝光路图，由折射定律可知 根据可知，，故A错误； B．频率由波源决定，与介质无关，两束光从水进入空气时频率应不变，故B错误； C．根据全反射临界角公式，可知，故C正确； D．根绝光路图，由折射定律可知光折射率大于光折射率，折射率越大，波长越短，故真空中光的波长比光长，故D正确。 故选CD。 10. 如图所示，在xOy平面内均匀分布着同种介质，在x正半轴和y正半轴上有两相干线状平面波波源S1，S2，各自发出简谐横波，平面波传播方向如图中箭头所示。已知直线y=x上的所有点均为振动减弱点，M点是直线上距离坐标原点O最近的减弱点，两平面波的波速均为0.4m/s、振动周期均为0.5s。下列说法正确的是（　　） A. M点坐标（0.3m，0.4m） B. M点坐标为（0.6m，0.8m） C. 直线上的相邻减弱点距离为1m D. 直线上的相邻减弱点距离为0.6m 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．两列波的波长为因直线y=x上的所有点均为振动减弱点，且该直线上各点到两波源的距离之差等于零，可知两波源振动方向相反，可知振动减弱点到两个波源的距离之差等于波长的整数倍，即 若M点坐标为（0.3m，0.4m），则，则该点振动加强；若M点坐标为（0.6m，0.8m），则，则该点振动减弱，选项A错误，B正确； CD．直线上的减弱点满足 当n=0时x=0，当n=1时x=0.6m，y=0.8m 则直线上的相邻减弱点距离为 选项D错误，C正确。 故选BC。 三、实验题（本题共2小题，11题7分，12题10分，共17分。） 11. 某同学用如图甲所示装置测当地的重力加速度。 （1）用游标卡尺测出小球下面的遮光片的宽度，示数如图乙所示，则遮光片的宽度______mm。 （2）先让小球自然悬挂，记录这时力传感器的示数；将图甲装置中小球拉开一定的角度，让小球在竖直面内做摆动，记录小球运动过程中最大拉力F及小球通过最低点时遮光片的挡光时间t，多次改变小球拉开的位置进行重复实验，测得多组F和t，作图像，得到图像的斜率为k，重力加速度用g表示，则等效摆长可表示为______。（用、k、g、d表示）。 （3）将图甲中小球做小角度摆动，小球第一次经过最低点时光电计时器开始计时，至此后小球第n次经过光电门时，记录运动的总时间为t，测得单摆的周期为______；测得当地的重力加速度为______。（用n、t、、k、d表示）。 【答案】（1）6.25 （2） （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺测得遮光片的宽度。 【小问2详解】 由牛顿第二定律，可得 因此 又由 因此。 【小问3详解】 [1]由于 则单摆的周期。 [2]根据单摆周期公式 得到 带入已知量得到。 12. 某同学在做“测定玻璃折射率”的实验时已经画好了部分图线，如图甲所示，并在入射光线AO上插上大头针P1、P2，现需在玻璃砖下表面折射出的光线上插上P3和P4大头针，便能确定光在玻璃砖中的折射光线。 （1）确定P3位置的方法正确的是 ； A. 透过玻璃砖，P3挡住P2的像 B. 先插上P4大头针，在靠近玻璃砖一侧P3挡住P4的位置 C. 透过玻璃砖观察，使P3挡住P1、P2的像 （2）在图甲中作出光线在玻璃砖中和出射后光线的光路图，并画出玻璃砖中光线的折射角；________ （3）经过多次测量作出的图像如图乙，玻璃砖的折射率为_________（计算结果保留三位有效数字）； （4）若该同学在确定P4位置时，被旁边同学碰了一下，不小心把P4位置画的偏左了一些，则测出来的折射率_________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）； （5）该同学突发奇想用两块同样的玻璃直角棱镜ABC来做实验，两者的AC面是平行放置的，插针P1、P2的连线垂直于AB面，若操作无误，则在图丙中右边的插针应该是 。 A. P3、P6 B. P3、P8 C. P5、P6 D. P7、P8 【答案】（1）C （2） （3）1.50 （4）偏小 （5）C 【解析】 【小问1详解】 确定P3位置的方法正确的是：透过玻璃砖观察，使P3挡住P1、P2的像。 故选C。 【小问2详解】 光路图如图所示 【小问3详解】 根据可知，图像的斜率表示折射率，由题图乙可知玻璃砖的折射率为 n=1.50 【小问4详解】 若该同学在确定P4位置时，被旁边同学碰了一下，不小心把P4位置画的偏左了一些，则P4P3的连线与bb'的交点偏右，测得的折射角θ2偏大，则根据 可知，测出来的折射率偏小。 【小问5详解】 光路图如图所示 根据光路图可知，经过P1P2的光线经两块玻璃砖的分界处向下偏折，然后射入右侧玻璃砖后平行射出，所以在图中右边的插针应该是P5、P6。 故选C。 四、解答题（本题共4题，13题10分，14题12分，15题15分，共36分。） 13. 战绳运动是一项超燃脂的运动。某次健身时，有两位健身者甲、乙分别抓住相同的战绳上下舞动形成向右传播的简谐波，如图1所示。某时刻开始计时，时两列波的图像如图2所示，P、Q曲线分别为甲、乙的一个绳波，O点为手握的绳子一段，向右为x轴正方向。已知绳波的速度为，求： （1）甲、乙的绳端振动频率和之比； （2）以图2所示为时刻，写出乙运动员的绳中，平衡位置为4m处质点的振动方程。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由波形图可知 ， 由可得 （2）振动方程为，由波形图可知绳波乙的振幅 绳波乙的周期 平衡位置为4m位置处的质点，再过会运动到负向最大位移处可得 解得 所以平衡位置为4m位置处的质点的振动方程为 14. 如图所示，圆O为某水晶球的纵截面图，MN是通过该水晶球心O的一条直线，与球右表面交于C点，一束单色光沿平行于MN的AB方向从B点射入球体，光线从C点射出，已知水晶球的半径为R，∠MOB=60°，光在真空中的速度为c。求： （1）水晶球对此单色光折射率； （2）此单色光在水晶球内传播所用时间； （3）此单色光从C点折射出来时的方向与沿AB入射时方向的夹角。 【答案】（1） （2） （3）60° 【解析】 【小问1详解】 依题意，可画出光线在水球内的折射光线如图所示 根据几何知识知 则 根据折射定律，可得水对此单色光的折射率为 【小问2详解】 光在该水球中的传播速度为 由几何知识可得，光在水球中传播的距离为 则此单色光在水球内传播所用的时间 【小问3详解】 光在点折射时，由折射定律有 解得 即 由几何关系知此单色光从C点折射出来时的方向与沿AB入射时方向的夹角 15. 如图（a）所示，S1、S2为两个波源，同时开始振动，振动频率相同，形成的机械波在同种均匀介质中传播，以两波源开始振动为计时起点，S1、S2两波源的振动图像分别如图（b）、图（c）所示。P为两波源连线上的一质点，与两个波源的距离分别是x1=4m和x2=6m，已知两波源的振动形式相隔2s先后到达质点P，求： （1）两列波的波长； （2）波源S1振动10s的过程中，质点P通过的路程s； （3）若从波源S2的振动形式到达P点开始计时，写出质点P的振动方程。 【答案】（1）2m （2）20cm （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，P与两个波源的距离差为 所以 由图可知，两波的周期为2s，所以两波的波长为 【小问2详解】 波源S1从开始振动到传到P，所需时间为 波源S2从开始振动到传到P，所需时间为 两波的振幅分别为1cm、3cm，波源S1、S2振动前4s，质点P一直静止，波源S1、S2振动4s~6s，即一个周期，质点振动的振幅为1cm，质点通过的路程为4cm，由图可知，两波源振动步调相反，波源S1、S2振动6s~10s，即两个周期，质点振动的振幅为2cm，质点通过的路程为16cm，所以波源振动10s的过程中，质点通过的路程为 【小问3详解】 若从波源S2的振动形式到达P点开始计时，由于两波源振动步调相反，且 则P点为振动减弱点，振幅为 振动方程为 当t=0时，有 所以 或（舍去） 所以 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$