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自治医科大学物理2012年第3セット

  1. ある凹レンズによって生じた物体の虚像と物体との距離が40 cmであった。 また像の大きさは物体の大きさの$\dfrac{1}{3}$であった。この凹レンズの焦点距離の絶対値は何cmか。
    • (ア) 10
    • (イ) 20
    • (ウ) 30
    • (エ) 40
    • (オ) 50
  2. 図のように、一端を固定し他端におもりをかけた弦がある。 弦が振動する区間の長さが50.0 cmのとき、弦をはじいて出た音はある一定の振動数の音と毎秒2回のうなりを生じた。 振動区間を長くしていくとうなりの回数は次第に増加し、52.0 cmのときうなりの回数が毎秒8回になった。 50.0 cmのときの弦からでた音の振動数は何Hzか。
    jichiika-2012-physics-11-1
    • (ア) 150
    • (イ) 156
    • (ウ) 158
    • (エ) 250
    • (オ) 260
  3. 右図のように、振動数$f_0$の音を出しながら一定速度で右向きに動いている音源Sがある。 図のA点で、音源Sが発する音を観測する。観測する音の振動数の時間変化を表すグラフとして最も適当なものを選べ。ただし、風はなく、音速は一定であるとする。
    jichiika-2012-physics-12-1
    jichiika-2012-physics-12-2
  4. 振幅、周期、位相の等しい正弦波が、$x$軸上の2点A、B各々から、$x$軸の正の向きと負の向き両方に同じ速さで出ている。図のようにAB間の距離は、正弦波の波長の$\dfrac{3}{2}$倍である。このとき、波源A、Bから発生した波の合成波について、正しいのはどれか。
    jichiika-2012-physics-13-1
    • (ア) $x$軸上に定常波も進行波もできない。
    • (イ) 波源AとBの間では定常波ができる。波源Bの右側では右に進む進行波ができる。
    • (ウ) 波源AとBの間では定常波ができる。波源Bの右側では進行波も定常波もできない。
    • (エ) 波源AとBの間では進行波も定常波もできない。波源Bの右側では右に進む進行波ができる。
    • (オ) 波源AとBの間では進行波も定常波もできない。波源Bの右側では左に進む進行波ができる。