共通テスト(理科) 過去問
令和7年度(2025年度)本試験
問81 (物理(第3問) 問5)

このページは閲覧用ページです。
履歴を残すには、 「新しく出題する(ここをクリック)」 をご利用ください。

問題

共通テスト(理科)試験 令和7年度(2025年度)本試験 問81(物理(第3問) 問5) (訂正依頼・報告はこちら)

図3のように、平面に広がった薄い媒質があり、この媒質は平面に垂直な変位を生じる横波を伝えることができる振動装置に接続された振動子1と2によって、媒質上の点Aおよび点Bを振動数fで振動させ、点A(波源A)と点B(波源B)から広がる横波を発生させる。ここで、媒質上の点Pの振動を考える。媒質は十分に広く、ふちの影響はないものとする。

次に、振動子2のみを振動させる。このとき、波源Bは、時刻tにおける変位が
yB=a0sin(2πft)
で表される単振動をする。
点Pにおける変位yPBは、波源Bから出た波が点Pに到達するまでにかかる時間をtPB,振幅をaPBとして、
yPB=aPBsin{2π(ft-tPB)}
と表される。
振動子1と振動子2を同位相で振動させた場合の点Pにおける媒質の変位をyPとすると、yPは波源A,Bから出た波の変位yPA,yPBの和になる。

振動子1のみを振動させた場合の波源Aから出た波の点Pにおける変位yPAは図4のとおりであった。また、振動子1と振動子2を同位相で振動させた場合の点Pにおける変位yPは、図5のとおりであった。このとき、振動子2のみを振動させた場合の点Pにおける変位yPBを示すグラフとして最も適当なものを、後の選択肢のうちから一つ選べ。
問題文の画像
  • 解答選択肢の画像
  • 解答選択肢の画像
  • 解答選択肢の画像
  • 解答選択肢の画像
  • 解答選択肢の画像
  • 解答選択肢の画像
  • 解答選択肢の画像
  • 解答選択肢の画像

正解!素晴らしいです

残念...

この過去問の解説 (1件)

01

解答 以下の図を参照

 

解説

yPAとyPBを重ね合わせるとyPになります。つまり、

図4の波と答えとなる選択肢を重ね合わせると、

図5になります。

 

とくに、時刻t=5.25sの瞬間に、

図4は変位が−2.0cm、図5は変位が−0.5cmなので、

適切な選択肢は変位が+1.5cmとなるものであり、

これに該当する選択肢は1つだけです。

選択肢2. 解答選択肢の画像

この選択肢が正解となります。

時刻t=5.25sの瞬間にyPB=+1.5cmである選択肢は

これだけであることに着目すれば絞れます。

参考になった数0