山東省新泰二中2018-2019學(xué)年高二物理上學(xué)期第三次階段性測(cè)試試題

山東省新泰二中20182019學(xué)年高二物理上學(xué)期第三次階段性測(cè)試試題一、選擇題(本題共18小題，每小題4分，共72分.110題為單選，1118題為多選，選對(duì)得4分，少選得2分，選錯(cuò)得0分。）1.圖1中O點(diǎn)為單擺的固定懸點(diǎn)，現(xiàn)將擺球(可視為質(zhì)點(diǎn))拉至A點(diǎn)，此時(shí)細(xì)線處于張緊狀態(tài)，釋放擺球，擺球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)的A、C之間來回?cái)[動(dòng)，B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中的最低位置，則在擺動(dòng)過程中(D)圖1A．?dāng)[球在A點(diǎn)和C點(diǎn)處，速度為零，合力也為零B．?dāng)[球在A點(diǎn)和C點(diǎn)處，速度為零，回復(fù)力也為零C．?dāng)[球在B點(diǎn)處，速度最大，回復(fù)力也最大D．?dāng)[球在B點(diǎn)處，速度最大，細(xì)線拉力也最大2．下列關(guān)于機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波說法正確的是(C)A．簡(jiǎn)諧波一定是橫波，波上的質(zhì)點(diǎn)均做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)B．兩個(gè)完全相同的振源產(chǎn)生的波相遇時(shí)，振幅最大的質(zhì)點(diǎn)是發(fā)生了共振C．可聞聲波比超聲波更容易發(fā)生明顯的衍射，是因?yàn)榭陕劼暡ǖ牟ㄩL(zhǎng)比超聲波的波長(zhǎng)更長(zhǎng)D．在平直公路上一輛警車鳴著笛勻速駛過一站在路邊的觀察者，警車發(fā)出的笛聲頻率恒定，觀察者聽到的笛聲頻率先逐漸變大，后逐漸變小3．一位游客在千島湖邊欲乘坐游船，當(dāng)日風(fēng)浪很大，游船上下浮動(dòng)．可把游船浮動(dòng)簡(jiǎn)化成豎直方向的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振幅為20cm，周期為3．0s．當(dāng)船上升到最高點(diǎn)時(shí)，甲板剛好與碼頭地面平齊．地面與甲板的高度差不超過10cm時(shí)，游客能舒服地登船．在一個(gè)周期內(nèi)，游客能舒服登船的時(shí)間是(C)A．0．5s B．0．75sC．1．0s D．1．5s4．有一個(gè)彈簧振子，振幅為0.8cm，周期為0.5s，初始時(shí)具有正方向的最大位移，則它的振動(dòng)方程是(A)A．x＝8×10－3sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4πt＋\f(π,2)))mB．x＝8×10－3sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4πt－\f(π,2)))mC．x＝8×10－1sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(πt＋\f(3π,2)))mD．x＝8×10－1sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,4)t＋\f(π,2)))m5．如圖2所示，乙圖中圖象記錄了單擺中擺球的動(dòng)能、勢(shì)能隨擺球位置變化的關(guān)系，不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)于圖象的說法正確的是(D)圖2A．b圖線表示動(dòng)能隨位置的變化關(guān)系B．a(chǎn)圖線表示機(jī)械能隨位置的變化關(guān)系C．c圖線表示動(dòng)能隨位置的變化關(guān)系D．圖象表明擺球在勢(shì)能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化過程中機(jī)械能不變6.如圖3所示，彈簧下端掛一質(zhì)量為m的物體，物體在豎直方向上做振幅為A的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好處于原長(zhǎng)，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，則物體在振動(dòng)過程中(A)圖3A．彈簧的最大彈性勢(shì)能等于2mgAB．彈簧的彈性勢(shì)能和物體動(dòng)能的總和不變C．物體在最低點(diǎn)時(shí)的加速度大小應(yīng)為2gD．物體在最低點(diǎn)時(shí)所受彈簧的彈力大小應(yīng)為mg7．如圖4所示，用絕緣細(xì)絲線懸吊著的帶正電小球在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則（A）．圖4 A．當(dāng)小球每次通過平衡位置時(shí)，動(dòng)能相同B．當(dāng)小球每次通過平衡位置時(shí)，速度相同C．當(dāng)小球每次通過平衡位置時(shí)，絲線拉力相同D．撤去磁場(chǎng)后，小球擺動(dòng)周期變大8．圖5中y軸是兩種不同介質(zhì)Ⅰ、Ⅱ的分界面，一波源以坐標(biāo)原點(diǎn)為中心沿y軸上下振動(dòng)，形成的兩列簡(jiǎn)諧波分別沿+x軸和–x軸方向傳播，某一時(shí)刻的波形如圖所示。在介質(zhì)Ⅰ、Ⅱ中傳播的波（B）圖5A．周期之比為2∶1B．波長(zhǎng)之比為2∶1C．波速之比為1∶2D．當(dāng)x2=–4m處的質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置且向y軸正方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，x1=4m處的質(zhì)點(diǎn)處于波峰9．如圖6所示為一列在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，波速為4m/s.圖中“A、B、C、D、E、F、G、H”各質(zhì)點(diǎn)中(A)．圖6A．沿y軸正方向速率最大的質(zhì)點(diǎn)是DB．沿y軸正方向加速度最大的質(zhì)點(diǎn)是BC．經(jīng)過Δt＝0.5s質(zhì)點(diǎn)D將向右移動(dòng)2mD．經(jīng)過Δt＝2.5s，質(zhì)點(diǎn)D的位移是0.2m10．一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，波速v=4m/s。已知坐標(biāo)原點(diǎn)(x=0)處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖7所示。在下列4幅圖中能夠正確表示t=0.15s時(shí)波形的圖是(A)圖7B．C．D．11.物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的過程中，有兩點(diǎn)A、A′關(guān)于平衡位置對(duì)稱，則物體(BC)A．在兩點(diǎn)處的位移相同B．在兩點(diǎn)處的速度可能相同C．在兩點(diǎn)處的速率一定相同D．在兩點(diǎn)處的加速度一定相同12．如圖8所示，把能在絕緣光滑水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的彈簧振子放在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球在O點(diǎn)時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，A、B為關(guān)于O對(duì)稱的兩個(gè)位置，現(xiàn)在使小球帶上負(fù)電，并讓小球從B點(diǎn)靜止釋放，那么下列說法不正確的是(ABD)圖8A．小球仍然能在A、B間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O點(diǎn)是其平衡位置B．小球從B運(yùn)動(dòng)到A的過程中，動(dòng)能一定先增大后減小C．小球仍然能做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，但其平衡位置不在O點(diǎn)D．小球不可能再做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)13．如圖9所示，彈簧振子B上放一物體A，A與B一起做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，關(guān)于A受力正確的是(CD)圖9A．物體A受重力和支持力B．物體A受重力、支持力和彈簧彈力C．物體A受重力、支持力、摩擦力D．物體A受的摩擦力大小和方向隨時(shí)間而變化14．如圖10是用頻閃照相的方法獲得的彈簧振子的位移一時(shí)間圖像，下列有關(guān)該圖像的說法正確的是（ACD）．圖10A．該圖像的坐標(biāo)原點(diǎn)建立在彈簧振子小球的平衡位置B．從圖像可以看出小球在振動(dòng)過程中是沿軸方向移動(dòng)的C．為了顯示小球在不同時(shí)刻偏離平衡位置的位移，讓底片沿垂直軸方向勻速運(yùn)動(dòng)D．圖像中小球的疏密顯示出相同時(shí)間內(nèi)小球位置變化快慢不同15.某彈簧振子在水平方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移x＝Asinωt，振動(dòng)圖象如圖11所示，則(BCD)圖11A．彈簧在第1s末與第5s末的長(zhǎng)度相同B．簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的頻率為eq\f(1,8)HzC．第3s末，彈簧振子的位移大小為eq\f(\r(2),2)AD．彈簧振子在第3s末與第5s末的速度方向相同16．圖12甲為一列簡(jiǎn)諧波在某一時(shí)刻的波形圖，Q、P是波上的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)P以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)的振動(dòng)圖象，從該時(shí)刻起，下列說法中正確的是(BC)圖12A．經(jīng)過0.05s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度大于質(zhì)點(diǎn)P的加速度B．經(jīng)過0.05s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度小于質(zhì)點(diǎn)P的加速度C．經(jīng)過0.1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向D．經(jīng)過0.1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向17．如圖13所示是觀察水面波衍射的實(shí)驗(yàn)裝置，AC和BD是兩塊擋板，AB是一個(gè)小孔，O是波源，圖中已畫出波源所在區(qū)域的傳播情況，每?jī)蓷l相鄰的波紋(圖中曲線)之間距離表示一個(gè)波長(zhǎng)，則對(duì)于波經(jīng)過孔之后的傳播情況，下列描述正確的是(ABC)圖13A．此時(shí)能明顯觀察到波的衍射現(xiàn)象B．如果將孔AB擴(kuò)大，有可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象C．擋板前后波紋之間距離相等D．如果孔的大小不變，使波源頻率增大，一定能明顯觀察到衍射現(xiàn)象18．如圖14甲所示，在水平面內(nèi)，有三個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c分別位于直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，已知ab＝6m，ac＝8m．在t1＝0時(shí)刻a、b同時(shí)開始振動(dòng)，振動(dòng)圖象均如圖乙所示，所形成的機(jī)械波在水平面內(nèi)傳播，在t2＝4s時(shí)c點(diǎn)開始振動(dòng)，則(ACD)圖14A．該機(jī)械波的傳播速度大小為2m/sB．c點(diǎn)的振動(dòng)頻率先是與a點(diǎn)相同，兩列波相遇后c點(diǎn)的振動(dòng)頻率增大C．該列波的波長(zhǎng)是2mD．兩列波相遇后，c點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)二、實(shí)驗(yàn)題（10分）19.（1）(4分）某同學(xué)利用單擺測(cè)量重力加速度．①為了使測(cè)量誤差盡量小，下列說法正確的是__BC____．A．組裝單擺須選用密度和直徑都較小的擺球B．組裝單擺須選用輕且不易伸長(zhǎng)的細(xì)線C．實(shí)驗(yàn)時(shí)須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng)D．?dāng)[長(zhǎng)一定的情況下，擺的振幅盡量大②如圖15所示，在物理支架的豎直立柱上固定有擺長(zhǎng)約1m的單擺．實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于僅有量程為20cm、精度為1mm的鋼板刻度尺，于是他先使擺球自然下垂，在豎直立柱上與擺球最下端處于同一水平面的位置做一標(biāo)記點(diǎn)，測(cè)出單擺的周期T1；然后保持懸點(diǎn)位置不變，設(shè)法將擺長(zhǎng)縮短一些，再次使擺球自然下垂，用同樣方法在豎直立柱上做另一標(biāo)記點(diǎn)，并測(cè)出單擺的周期T2；最后用鋼板刻度尺量出豎直立柱上兩標(biāo)記點(diǎn)之間的距離ΔL.用上述測(cè)量結(jié)果，寫出重力加速度的表達(dá)式g＝___eq\f(4π2ΔL,T\o\al(2,1)－T\o\al(2,2))_____.圖15（2）（6分）為了研究滑塊的運(yùn)動(dòng)，選用滑塊、鉤碼、紙帶、毫米刻度尺、帶滑輪的木板以及由漏斗和細(xì)線構(gòu)成的單擺等組成如圖16甲所示裝置，實(shí)驗(yàn)中，滑塊在鉤碼作用下拖動(dòng)紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)讓單擺垂直于紙帶運(yùn)動(dòng)方向做小擺幅擺動(dòng)，漏斗可以漏出很細(xì)的有色液體，在紙帶上留下的痕跡記錄了漏斗在不同時(shí)刻的位置，如圖乙所示．圖16①漏斗和細(xì)線構(gòu)成的單擺在該實(shí)驗(yàn)中所起的作用與下列哪個(gè)儀器相同？____A____(填寫儀器序號(hào))．A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B．秒表C．毫米刻度尺D．電流表②已知單擺周期T＝2s，在圖乙中AB＝24.10cm，BC＝27.90cm、CD＝31.90cm、DE＝36.10cm，則單擺在經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)，滑塊的瞬時(shí)速度為vD＝__0.34______m/s，滑塊的加速度為a＝__0.04______m/s2(結(jié)果保留兩位小數(shù))．三、解答題（18分）20.(8分)一列橫波沿x軸傳播，在某一時(shí)刻x軸上相距s的兩質(zhì)點(diǎn)A、B，均處于平衡位置，且A、B間只有一個(gè)波峰，經(jīng)過時(shí)間t，質(zhì)點(diǎn)B第一次到達(dá)波峰，試求該波的傳播速度．【解析】雖然A、B間只有一個(gè)波峰，但實(shí)際上有四種波形與之相對(duì)應(yīng)，如圖，且波的傳播方向未定，因此每種情況均有兩種可能的解．(1)圖中λ＝2s，波向右傳播時(shí)t＝eq\f(T,4)，波速v1＝eq\f(λ,T)＝eq\f(2s,4t)＝eq\f(s,2t).波向左傳播時(shí)t＝eq\f(3T,4)，波速v2＝eq\f(λ,T)＝eq\f(2s,\f(4t,3))＝eq\f(3s,2t).(2)圖中λ＝s，波向右傳播時(shí)t＝eq\f(3T,4)，波速v1＝eq\f(λ,T)＝eq\f(3s,4t)；波向左傳播時(shí)t＝eq\f(T,4)，波速v2＝eq\f(λ,T)＝eq\f(s,4t).(3)圖中λ＝s，波向右傳播時(shí)t＝eq\f(T,4)，v1＝eq\f(λ,T)＝eq\f(s,4t)；波向左傳播時(shí)t＝eq\f(3T,4)，波速v2＝eq\f(λ,T)＝eq\f(3s,4t).(4)圖中λ＝eq\f(2,3)s，波向右傳播時(shí)t＝eq\f(3T,4)，v1＝eq\f(λ,T)＝eq\f(s,2t)；波向左傳播時(shí)t＝eq\f(T,4)，波速v2＝eq\f(λ,T)＝eq\f(s,6t)；其中8種可能的波速中有幾個(gè)相同，因此有5種可能的波速為eq\f(s,2t)，eq\f(3s,2t)，eq\f(3s,4t)，eq\f(s,4t)，eq\f(s,6t). 21.（10分）一列簡(jiǎn)諧橫波在介質(zhì)中沿x軸正向傳播，波長(zhǎng)不小于10cm.O和A是介質(zhì)中平衡位置分別位于x＝0和x＝5cm處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)．t＝0時(shí)開始觀測(cè)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)O的位移為y＝4cm，質(zhì)點(diǎn)A處于波峰位置；t＝eq\f(1,3)s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)O第一次回到平衡位置，t＝1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第一次回到平衡位置．求(1)簡(jiǎn)諧波的周期、波速和波長(zhǎng)；(2)質(zhì)點(diǎn)O的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式．【解析】(1)設(shè)振動(dòng)周期為T.由于質(zhì)點(diǎn)A在0到1s內(nèi)由最大位移處第一次回到平衡位置，經(jīng)歷的是eq\f(1,4)個(gè)周期，由此可知T＝4s ①由于質(zhì)點(diǎn)O與A的距離5cm小于半個(gè)波長(zhǎng)，且波沿x軸正向傳播，O在t＝eq\f(1,3)s時(shí)回到平衡位置，而A在t＝1s時(shí)回到平衡位置，時(shí)間相差eq\f(2,3)s．兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的距離除以傳播時(shí)間，可得波的速度v＝7.5cm/s ②利用波長(zhǎng)、波速和周期的關(guān)系得，簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)λ＝30cm. ③(2)設(shè)質(zhì)點(diǎn)O的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系為y＝Acoseq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2πt,T)＋φ0)) ④將①式及題給條件代入上式得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(4＝Acosφ0,0＝Acos\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(π,6)＋φ0)))) ⑤解得φ0＝eq\f(π,3)，A＝8cm ⑥質(zhì)點(diǎn)O的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為y＝0.08