☆問題のみはこちら→波動に関する現象・技術(問題のみ)
①気体を伝わる波は、横波か縦波か?
→縦波
②液体を伝わる波は横波か縦波か?
→縦波
③地震のP波は横波か縦波か?
→縦波
④地震のS波は横波か縦波か?
→横波
⑤「1オクターブ高い音」とは、何が何倍大きい波のことか?
→振動数が2倍
⑥音色は何で変わるか?
→波形の違い(正弦波の重ね合わせ)
⑦ギターの弦の端のほうをはじくとなぜ特有の音色を生じるのか?
→基本振動と倍振動が重なるから
⑧地震の際、建物が大きく揺れるのは何と言う現象によるか?
→共振
⑨おんさやギターなどの弦楽器で音が鳴るのは何と言う現象によるか?
→共鳴
⑩音を空気から水中へ伝えるときに、ほぼ真上から入射しないと水中には伝わらないのはなぜか?
→空気から水中への臨界角が小さいから(約13°)
⑪日中は遠くの音が(聞こえやすい・聞こえにくい)、夜は遠くの音が(聞こえやすい・聞こえにくい)
→聞こえにくい、聞こえやすい
※屈折によって説明できる。夜は、地表付近の気温が上空の気温より低くなるため、地表付近の音速<上空の音速となる。よって、地表付近と上空の境界面で屈折するとき、入射角<屈折角となるので、地表に近づくように屈折する。昼は、逆に地表から遠ざかるように屈折する。
⑫蜃気楼の原理は、温度が高くなると密度が( )なり、屈折率が( )なる。それゆえ光が屈折して物体が変形したり、本来の位置からずれたり見えること。
→小さく、小さく
⑬虹は何と言う現象によって生じるか?
→光の分散(波長による屈折率の違いによって分離する現象)
⑭赤外線とは何か? また、その働きは?
→赤色光より波長が長い光。ものを温める熱線。
⑮紫外線とは何か? また、その働きは?
→紫の光より波長が短い光。漂白作用や殺菌作用がある。
⑯空が青い理由は?
→太陽光が空気中のちりや空気分子によって青い光(波長が小さい光)が散乱するから。
⑰雲や霧が白い理由は?
→空気中の水滴や氷晶などのコロイドが波長に関係なく光を散乱させるから。
⑱朝日や夕日が赤く見える理由は?
→太陽の高度が低くなると、太陽光が通過する大気層の距離が長くなり、通過する間に青色の光やより波長の長い光を散乱するから。
⑲海が青い理由は?
→水分子が赤色の光をわずかに吸収するから。
⑳シャボン玉に色がついて見える理由は?
→シャボン液が薄膜となり、光の干渉を起こすから。
㉑太陽や月の周りにうっすらと虹色の環(光環)が見えることがあるが、これは何と言う現象によるものか?
→光の回析(大気中の微粒子によって回析が起こり、波長によって回り込みやすさが違うため光環ができる)
㉒ビルの陰などで、テレビの電波は届かないのに、ラジオの電波は入ることがあるのはなぜか?
→ラジオの電波の方が波長が大きいから(回析が起きやすい)
㉓近視用の眼鏡をかけている人は実像と虚像のどちらを見ているか?
→虚像
㉔顕微鏡の対物レンズ・接眼レンズはそれぞれ実像と虚像のどちらを作っているか?
→対物レンズ:実像、接眼レンズ:虚像
㉕カーブミラーは凹面鏡か凸面鏡か?
→凸面鏡
㉖偏光サングラスをかけると水面や雪面がまぶしくなくなる。その理由は?
→水面や雪面で乱反射した光が斜め方向から入ってくることができないから(偏光フィルターによって一方向から入ってくる光だけを通すから)
㉗紫色の光は、赤色の光に比べて、波長が(ア)、プリズム中での屈折率は(イ)、プリズム中での速さは(ウ)。
→ア:短く、イ:大きく、ウ:小さい
㉘音は、同じ温度であれば、水中と空気中のどちらが速いか。
→水中
※気体<液体<固体の順に、媒質中を伝わる音速は大きくなる。
㉙超音波を伝えないのは、固体・液体・気体のどれか。
→すべて伝わる。
※超音波も可聴音も縦波である。
㉚可視光線よりも波長が短く、物質透過力が高いため、人体内部を透視する医療診断に用いられる電磁波は?
→X線
㉛電子レンジに用いられている電磁波は?
→マイクロ波
㉜波長がきわめて短く、農作物に照射して突然変異を起こさせる品種改良などに利用される電磁波は?
→γ線
㉝電磁波は縦波か横波か。
→横波
※電磁波とは、電荷が振動したときにできる電磁場のゆがみによって発生する波のことである。
㉞重力波は縦波か横波か。
→横波
※重力波とは、物体が振動したときにできる時空(重力場)のゆがみによって発生する波のことである。
㉟波は沖合ではいろいろな方向へ進むのに、砂浜に打ち寄せるときは、岸に平行に打ち寄せるのはなぜか。
→岸に近づくにつれて水深が浅くなるため波の速さが遅くなり、波が水深の浅い岸の方へ向かって屈折するから。
㊱波は岸に近づくにつれ、波の間隔も狭くなる。それはなぜか。
→岸に近づくにつれて水深が浅くなるため波の速さが遅くなり、後ろの波が前の波に追いつくので、波長が短くなるから。
㊲風が吹くと音速が変化する。それはなぜか。
→媒質である空気が動くから。
※空気に対する音の速さ自体は変化しない。
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【物理基礎、物理に関する現象や技術】
~参考~
☆物理の解説動画・授業動画一覧(力学・熱力学・波動・電磁気・原子)
☆物理に関する現象や技術(力学、熱力学、波動、電磁気、原子)