2019高中物理阶段综合测评（二）（含解析）新人教版.docx

阶段综合测评(二)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本大题共10小题，每小题4分，共40分)1如图1所示，一个弹簧振子在A、B间做简谐运动，O是平衡位置，把向右的方向选为正方向，以某时刻作为计时零点(t0)，此时振子正向负方向运动，加速度为零那么以下四个振动图象中能正确反映振动情况的是()图1【解析】计时零点，振子加速度为零，对应质点在平衡位置，B、C项错误；振子向负方向运动，负向位移应逐渐增大，A错，D对【答案】D2(多选)有两个振动的振动方程分别是：x13sin(100t)，x25sin(100t)，下列说法正确的是()A它们的振幅相同B它们的周期相同C它们的相位差恒定D它们的振动步调一致【解析】方程1代表的振子振动振幅为3；圆频率为2f100，则f50 Hz；初相为.方程2代表的振子振动振幅为5；圆频率为2f100，则f50 Hz；初相为，所以A错，B对；由于它们的振动周期相同，所以它们的相位差为，因此它们在振动时步调不一致，故正确选项为B、C.【答案】BC3(2015福州文博中学期末检测)图2一单摆做小角度摆动，其振动图象如图2，以下说法正确的是()At1时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小Bt2时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小Ct3时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最大Dt4时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大【解析】t1、t3时刻摆球速度最小，悬线对它的拉力最小，选项A、C错误；t2、t4时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大，选项B错误，D正确【答案】D4(2015江苏扬州中学高二检测)如图3所示，弹簧上端有一个小环，套在曲轴上转动摇把，曲轴可以带动弹簧振子上下振动，测得振动频率为2 Hz，然后匀速转动摇把，每分钟转240转当振子振动稳定后，它的振动周期为()图3A0.5 sB0.25 sC2 sD4 s【解析】转动摇把，给弹簧振子提供周期性的驱动力驱动力的周期为T s0.25 s受迫振动的周期等于驱动力的周期，所以B项正确【答案】B5(2014青岛模拟)弹簧振子做简谐运动的图象如图4所示，下列说法正确的是()图4A在第5秒末，振子的速度最大且沿x方向B在第5秒末，振子的位移最大且沿x方向C在第5秒末，振子的加速度最大且沿x方向D在0到5秒内，振子通过的路程为8 cm【解析】由题图可知第5秒末时，振子处于正的最大位移处，此时有负方向的最大加速度，速度为零，故B正确，A、C错误；在0到5 s内，振子经过个全振动，路程为5A10 cm，故D错误【答案】B6一列简谐横波沿x轴传播，t0时刻的波形如图5甲所示，此时质点P正沿y轴负方向运动，其振动图象如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是()甲乙图5A沿x轴负方向，60 m/sB沿x轴正方向，60 m/sC沿x轴负方向，30 m/sD沿x轴正方向，30 m/s【解析】因t0时质点P向下振动，而由波形图甲可以看出与质点P相邻的右侧质点位于质点P下方，故质点P的振动是由其右侧质点引起的，波沿x轴负方向传播，B、D皆错误由图甲可得该波波长24 m，由图乙可得周期T0.4 s，故波速v60 m/s，A正确、C错误【答案】A7(2015北京西城区期末)如图6所示，实线为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t0时刻的波形，虚线是该波在t0.20 s时刻的波形，则此列波的周期可能是()图6A0.16 s B0.20 sC0.32 s D0.40 s【解析】由图象可知，实线到虚线传播了(N0.25)T，为0.20 s，当N1时，T0.16 s，所以选项A正确【答案】A8(2014赣州十二县联考)已知一列简谐横波沿x轴方向传播，图7中的实线和虚线分别为t1和t2时刻的波形图，已知t2t14.6 s，周期T0.8 s，则此波在这段时间内传播的方向和距离分别为()图7Ax轴的正方向，46 m Bx轴的负方向，46 mCx轴的正方向，2 m Dx轴的负方向，6 m【解析】由图知8 m，已知T0.8 s，所以v10 m/s，若波沿x轴的正方向传播，则xn(8n2) m，因为t5T，选项A、C错误；若波沿x轴的负方向传播，则xn(8n6) m，由于t5T，所以n5，当n5时，x46 m，选项B正确，D错误【答案】B9(多选)如图8所示，质点0在垂直x轴方向上做简谐运动，形成了沿x轴传播的横波在t0时刻，质点0从平衡位置开始向上运动，经0.2 s第一次形成图示波形，则下列判断正确的是()图8At0.4 s时，质点A第一次到达波峰Bt1.2 s时，质点A在平衡位置，速度沿y轴正方向Ct2 s时，质点B第一次到达波谷Dt2.6 s时，质点B的加速度达到最大【解析】在0.2 s时形成了四分之一个波形，说明周期为0.8 s，质点的起振方向向上，波传播到A点用了0.4 s，质点A从开始运动到波峰用时0.2 s，所以t0.6 s时，质点A第一次到达波峰，A错；同理t1.2 s时，质点A在平衡位置，速度沿y轴正方向，波从开始振动到传播到B点用时1.75 T1.4 s，质点B起振方向向上，经过0.6 s振动到波谷，B、C对；同理D错【答案】BC10(多选)(2014甘肃会宁五中期中检测)图9如图9所示，为两个相干波源产生的干涉图样，以下说法正确的是()Ab点振动减弱，d点振动减弱Ba点振动加强，c点振动减弱C经过时间tT/2后，a点振动减弱，c点振动加强D经过时间tT/2后，a点振动加强，c点振动加强【解析】由图可知，b点、d点为振动减弱点，a点和c点为振动加强点，选项A正确，B错误；振动加强点的振动始终加强，振动减弱点的振动始终减弱，选项C错误，D正确【答案】AD二、非选择题(本大题共6小题，共60分)11(8分)(2014杭州二中期中检测)在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时(1)摆球的密度应选_的(填“大”或“小”)，如果已知摆球直径为2.00 cm，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图10所示，那么单摆摆长是_ m如果测定了40次全振动的时间如图11中秒表所示，那么秒表读数是_s，单摆的摆动周期是_ s.(2)某小组改变摆线长度l0，测量了多组数据在进行数据处理时，甲同学把摆线长l0作为摆长，直接利用公式求出各组重力加速度值再求出平均值；乙同学作出T2l0图象后求出斜率，然后算出重力加速度两同学处理数据的方法对结果的影响是：甲_，乙_(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)图10图11【解析】(1)为减小空气阻力影响，摆球应选密度大的，摆长为(88.401.00)cm0.8740 m，t60 s15.2 s75.2 s，T s1.88 s.(2)由gl，把摆线长l0作摆长l，测得g值偏小T2l0图象中k，所以g，对g无影响【答案】(1)大0.874075.21.88(2)偏小无影响12(8分)根据如图12所示的振动图象：图12(1)算出下列时刻振子对平衡位置的位移：t0.5 s；t21.5 s.(2)将位移时间的变化规律写成xAsin(t)的形式并指出振动的初相位【解析】(1)由图象可知，A10 cm，T4 s，所以 rad/s，故位移xAcos t10cos t cm.当t10.5 s时，x110cos cm5 cm.当t21.5 s时，x210cos cm5 cm.(2)x10 cost10sin cm，初相位为.【答案】(1)5 cm5 cm(2)x10sin cm13(8分)如图13所示是一列横波在某一时刻的波形图，图象中x轴的正方向表示波的传播方向，y轴表示质点相对平衡位置的位移已知波速为v32 m/s，试求：图13(1)波长是多少？(2)周期T是多少？(3)画出后的波形图，并用文字说明，B、D两点的振动如何？【解析】(1)由图可以看出，波长8 m.(2)根据v可得：T s0.25 s.(3)波向前传播半个波长后，质点A、C分别在正最大位移和负最大位移处，速度为零；质点B在平衡位置，沿y轴正方向运动；质点D在平衡位置，沿y轴负方向运动波的图象如图所示【答案】(1)8 m(2)0.25 s(3)见解析14(12分)(2013福州一中检测)如图14所示，实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t0和t0.06 s时刻的波形图已知在t0时刻，x1.5 m处的质点向y轴正方向运动 图14(1)判断该波的传播方向；(2)求该波的最小频率；(3)若3Tt4T，求该波的波速【解析】(1)该波向右传播(2)由图知tTmax0.06 s得Tmax0.08 s，则fmin12.5 Hz.(3)若3Tt4T，则tT，解得：T sv15 m/s75 m/s.【答案】(1)向右传播(2)12.5 Hz(3)75 m/s15(12分)(2015安徽名校联考)一列简谐横波，在t0时刻的波形如图15所示，质点振动的振幅为10 cm.P、Q两点的坐标为1 m和9 m，波传播方向由右向左，已知t0.7 s时，P点第二次出现波峰试估算：图15(1)这列波的传播速度多大？(2)从t0时刻起，经多长时间Q点第一次出现波峰？(3)当Q点第一次出现波峰时，P点通过的路程为多少？【解析】(1)由题图知：这列波的波长4 m又：tT0.7 s，得T0.4 s由波速公式得：v10 m/s.(2)第一个波峰传到Q点的距离为x11 m，所需时间t s1.1 s.(3)振动传到P点需1/2个周期，所以当Q点第一次出现波峰时，P点已振动了t0.9 sT则P点通过的路程为L4A0.9 m【答案】(1)10 m/s(2)1.1 s(3)0.9 m16(12分)如图16所