高考物理總復習 第八章 全章闖關檢測（含解析）-人教版高三物理試題

全章闖關檢測一、選擇題1.做簡諧運動的物體,當它每次經過同一位置時,可能不同的物理量是()A.位移B.速度C.加速度D.回復力答案B做簡諧運動的物體,當它每次經過同一位置時,位移、回復力和加速度是確定不變的,而速度的方向可能不同,故A、C、D錯誤,B正確。2.某質點做簡諧運動,其位移隨時間變化的關系式為x=Asinπ4t,則質點(A.第1s末與第2s末的位移相同B.第1s末與第3s末的速度相同C.3s末至5s末的位移方向都相同D.3s末至5s末的速度方向都相同答案D由x=Asinπ4t知周期T=8s。第1s、第3s、第5s間分別相差2s,恰好是14個周期,根據簡諧運動圖像中的對稱性可知3.如圖是一質點做簡諧運動的振動圖像。關于該質點的運動,下列說法正確的是()A.0.025s和0.075s兩個時刻的速度大小和方向都相同B.0.025s和0.075s兩個時刻的加速度大小和方向都相同C.0.025s時刻速度和加速度方向相同D.從0.025s算起的四分之一個周期內該質點的路程為0.5cm答案B從圖像可知0.025s和0.075s兩個時刻的速度大小相同但方向不同,故A錯誤;這兩個時刻的加速度大小和方向均相同,B正確;0.025s時刻,速度方向為y軸負方向,而加速度方向為y軸正方向,故C錯誤;從0.025s算起的四分之一周期內該質點的路程小于0.5cm,故D錯誤。4.如圖是甲、乙兩個單擺做簡諧運動的圖像,以向右的方向作為擺球偏離平衡位置位移的正方向,從t=0時刻起,當甲第一次到達右方最大位移處時()A.乙在平衡位置的左方,正向右運動B.乙在平衡位置的左方,正向左運動C.乙在平衡位置的右方,正向右運動D.乙在平衡位置的右方,正向左運動答案D當甲第一次到達正向最大位移處時是在1.5s末,從圖像可以看出,此時乙的位移為正,即乙在平衡位置右側;另外,位移圖像斜率表示速度,此時乙的斜率為負,即表示乙在向左運動。5.(2017東城期末)如圖甲所示,一個有固定轉動軸的豎直圓盤轉動時,固定在圓盤上的小圓柱帶動一個T形支架在豎直方向振動,T形支架的下面系著一個由彈簧和小球組成的振動系統。圓盤靜止時,讓小球做簡諧運動,其振動圖像如圖乙所示。圓盤勻速轉動時,小球做受迫振動。小球振動穩(wěn)定時,下列說法正確的是()A.小球振動的固有頻率是4HzB.小球做受迫振動時周期一定是4sC.圓盤轉動周期在4s附近時,小球振幅顯著增大D.圓盤轉動周期在4s附近時,小球振幅顯著減小答案C從振動圖像可以看出小球振動的固有周期為4s,固有頻率為0.25Hz,A錯;小球在做受迫振動時的頻率決定于圓盤轉動的頻率,B錯;驅動力頻率(周期)與固有頻率(周期)相同時,振幅最大,C對D錯。6.一列簡諧波沿x軸正方向傳播,某時刻波形圖如圖甲所示,a、b、c、d是波傳播方向上的四個振動質點的平衡位置。如再過32個周期,其中某質點繼續(xù)振動的圖像如圖乙所示,則該質點是(A.a處質點 B.b處質點C.c處質點 D.d處質點答案D再過32個周期,質點經平衡位置向上振動,從而可以判斷出只有d7.根據多普勒效應,下列說法中正確的有()A.多普勒效應只適用于聲波B.當波源和觀察者同向運動時,觀察者接收到的頻率一定比波源發(fā)出的頻率低C.當波源和觀察者相向運動時,觀察者接收到的頻率一定比波源發(fā)出的頻率高D.當波源和觀察者反向運動時,觀察者接收到的頻率一定比波源發(fā)出的頻率高答案C當波源與觀察者相互接近,觀察者接收到的頻率比波源的頻率高,反之則低。故C正確。8.如圖所示,有一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波,圖中實線和虛線分別是該波在t=0和t=0.03s時刻的波形圖,則()A.該波的波速可能是10m/sB.該波的頻率可能是25HzC.t=0時,x=1.4m處質點的加速度方向沿y軸正方向D.各質點在0.03s內隨波遷移0.9m答案B由題意可知,波沿x軸正方向傳播,在0.03s內沿x軸正方向傳播的位移x=34+nλ(n=0,1,2,3…),波速v=xt=34+n0.03×1.2m/s=(40n+30)m/s(n=0,1,2,3…),選項A錯誤;頻率f=vλ=40n+301.2Hz,將25Hz代入得n=0,選項B正確;t=0時,x=1.4m處質點在x軸上方,回復力指向平衡位置9.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,某一時刻的波形圖如圖所示,此時質點P、S跟質點Q、R的振動位移大小相等、方向相反。由圖可知,在此后的任一時刻()A.質點P和S的振動加速度大小和方向總相同B.質點P和Q的振動位移大小總相同、方向總相反C.質點P和S的振動速度大小和方向總相同D.質點P和R的振動加速度大小總相同、方向總相反答案D相隔波長整數倍距離的兩質點,振動狀態(tài)總相同,相隔半波長奇數倍距離的兩質點,振動狀態(tài)總相反。由波動圖像可得,P、R兩點相隔半個波長,所以在振動過程中的位移、加速度總是大小相等、方向相反,D對。10.如圖所示,振幅、頻率均相同的兩列波相遇,實線與虛線分別表示兩列波的波峰和波谷。某時刻,M點處波峰與波峰相遇,下列說法中正確的是()A.該時刻質點O正處于平衡位置B.P、N兩質點始終處在平衡位置C.隨著時間的推移,質點M將沿波的傳播方向向O點處移動D.從該時刻起,經過二分之一周期,質點M將到達平衡位置答案B由圖知O點處波谷和波谷相遇,質點O處于波谷位置,A項錯誤。P、N兩點處波峰與波谷相遇,由于兩列波的振幅相同,故P、N兩質點的位移始終為零,B項對。質點在各自的平衡位置附近振動,不會隨波遷移,C項錯。從該時刻起,經二分之一周期,質點M將到達波谷位置,D項錯。二、非選擇題11.①在一次“用單擺測定重力加速度”的實驗中,圖甲中的O點是擺線的懸點,a、b兩點分別是擺球的上沿和下沿,則該單擺的擺長l=m。乙圖為測量周期用的秒表,長針轉一周的時間為30s,表盤上部的小圓共30個小格,每小格30s。該單擺全振動n=50次時,表盤指針的位置如圖乙所示,所用時間t=s。用以上直接測量的物理量的符號表示重力加速度的計算式g=(不必代入具體數值)。

②某同學測量數據如表,請在圖2中畫出L-T2圖像。L/m0.4000.5000.6000.8001.20T2/s21.602.102.403.204.80圖2由圖像可得重力加速度g=m/s2(保留三位有效數字)。

③某同學在實驗過程中,擺長沒有加小球的半徑,其他操作無誤,那么他得到的實驗圖像可能是下列圖像中的。

答案①0.9160(0.9159~0.9161)96.34②如圖所示9.86③B解析①擺長l=L+D2,由題圖得擺線長L=0.9080m,直徑D=0.0160m,所以l=0.9160m所用時間t應為小表盤讀數1.5分鐘(90秒)與大表盤讀數6.3秒之和,即t=96.3s,秒表不估讀。由T=2πl(wèi)g且T=tn,得g=②由單擺周期公式T=2πLg,得:L=g4πL-T2圖線斜率為k=g4π2,可得由圖像可得:k=1.20-0.可得:g=4×3.142×0.25m/s2=9.86m/s2。③在實驗過程中,擺長沒有加小球的半徑,其他操作無誤,可知:L=g4π2T2-L0,可知B正確,A、C12.如圖所示是兩個單擺的振動圖像。(1)甲、乙兩個擺的擺長之比是多少?(2)以向右的方向作為擺球偏離平衡位置的位移的正方向,從t=0起,乙第一次到達右方最大位移時,甲振動到了什么位置?向什么方向運動?答案(1)1∶4(2)見解析解析由圖像知T甲=4s,T乙=8s,(1)由T=2πl(wèi)g得l甲l乙=T甲(2)由于乙的周期T乙=2T甲,故乙由平衡位置第一次到達右方最大位移處時,振動了14個周期,歷時2s,此時甲已經過半個周期,13.在一列橫波的傳播方向上有點P和點Q,兩點間距離為30m,它們的振動圖像如圖所示。問:(1)若P點距波源近,P點波速