2019高中物理阶段综合测评（一）（含解析）新人教版.docx

阶段综合测评(一)(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下列运动性质属于简谐运动的是()A匀变速运动B匀速直线运动C非匀变速运动 D匀加速直线运动【解析】简谐运动的速度是变化的，B错；加速度也是变化的，A、D错，C对【答案】C2.图1如图1所示，竖直悬挂的弹簧振子做振幅为A的简谐运动，当物体到达最低点时，物体恰好掉下一半(即物体质量减少一半)，此后振动系统()A振幅变小B振幅变大C振幅不变D以上说法都不对【解析】当物体到达最低点时掉下一半(即物体质量减少一半)后，新的系统将继续做简谐运动，机械能也是守恒的，所以还会到达原来的最低点但是，由于振子质量的减少，新的平衡位置将比原来的平衡位置高，所以振幅变大，故B正确【答案】B3在平静的湖面上漂着一块小木条，现向湖中央扔一石子，圆形波纹一圈圈的向外传播，当波传播到小木条处时，小木条将()A随波纹漂向湖岸 B不动C向波源处漂动 D在原来位置上下振动【解析】介质中有机械波传播时，介质本身并不随波一起传播，介质点只在自己的平衡位置附近振动，向外传播的只是振动形式和能量，生活中的水面上的一些漂浮物会沿波向外移动，是因为外界另外一些因素的干扰，如风的吹动等，故D正确【答案】D4(多选)(2014河南洛阳检测)一简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻其波形如图2所示下列说法正确的是()图2A由波形图可知该波的波长B由波形图可知该波的周期C经周期后质点P运动到Q点D经周期后质点R的速度变为零【解析】相邻两个波峰或波谷之间的距离等于波长，由波形图可知该波的波长4 cm，故A正确；波动图象反映介质中质点在空间的分布情况，不能读出周期如知道波速，可求出周期，故B错误；简谐横波沿x轴正方向传播，质点P上下振动，并不向前移动，故C错误；简谐横波沿x轴正方向传播，则可判断出图示时刻质点R向下振动，经周期后到达波谷，速度变为零，故D正确【答案】AD5如图3是一列简谐横波在某时刻的波形图，已知图中b位置的质点起振时间比a位置的质点晚0.5 s，b和c之间的距离是5 m，则此列波的波长和频率应分别为()图3A5 m，1 Hz B10 m，2 HzC5 m，2 Hz D10 m，1 Hz【解析】由图可知，波长等于bc之间的距离，5 m，因b质点的起振时间比a位置的质点晚0.5 s，故波沿x轴正方向传播，T0.5 2 s1 s，f1 Hz，A正确【答案】A6一列简谐横波沿直线由A向B传播，A、B相距0.45 m，如图4是A处质点的振动图象当A处质点运动到波峰位置时，B处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动，这列波的波速可能是()图4A4.5 m/s B3.0 m/sC1.5 m/s D0.7 m/s【解析】如图所示，当A在波峰时，B在平衡位置向上振动，A、B间距离关系为，由0.45 m，得：m.由振动图象可知，T0.4 s，所以波速v m/s当n0时，v4.5 m/s，n1时，v0.9 m/s.故A正确【答案】A7上课时老师将一蜂鸣器固定在教鞭一端，然后使蜂鸣器迅速水平旋转，蜂鸣器音调竟然忽高忽低变化，下列判断正确的是()A旋转时蜂鸣器发出的频率变化了B由于旋转，改变了同学们听到的声音频率C蜂鸣器音调变高时，一定是向远离观察者的方向运动D音调的忽高忽低是由波的干涉造成的【解析】蜂鸣器水平旋转时，蜂鸣器与学生间距忽远忽近，故学生接收到的频率忽高忽低，A错误，B正确；音调变高时，蜂鸣器一定向观察者运动，C错误；音调的变化，是因为观察者接收到的波的频率变化引起的，属于多普勒效应而不是波的干涉造成的，D错误【答案】B8苍蝇是利用了a发出声音，某同学围绕苍蝇附近的树干走了一圈，听到忽高忽低的声音，这是由于声波的b现象，请选择a、b组合正确的是()A苍蝇的嘴干涉B苍蝇的翅膀干涉C苍蝇的翅膀共振D苍蝇的嘴共振【解析】苍蝇是依靠一双翅膀的振动发声，两翅膀的振动频率、振幅相同，形成相干波源，在周围出现振动加强与减弱的区域B正确【答案】B9(多选)一质点做简谐运动的位移x与时间t的关系如图5所示，由图可知()图5A频率是2 HzB振幅是5 cmCt1.7 s时的加速度为正，速度为负Dt0.5 s时质点所受的回复力为零【解析】由题图可知，质点振动的周期为2.0 s，经计算得频率为0.5 Hz.振幅为5 m，所以A、B选项错误；t1.7 s时的位移为负，加速度为正，速度为负，因此C选项正确；t0.5 s时质点在平衡位置，所受的回复力为零，D选项正确【答案】CD10.图6(多选)惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的计时器，叫摆钟摆钟运行时克服摩擦所需的能量由重锤势能提供，运动的速率由钟摆控制旋转钟摆下端的螺母可以使摆上的圆盘沿摆杆上下移动，如图6所示，下列说法正确的是()A当摆钟不准时需要调整圆盘位置B摆钟快了应使圆盘沿摆杆上移C由冬季变为夏季时应使圆盘沿摆杆上移D把摆钟从广州移到北京应使圆盘沿摆杆上移【解析】调整圆盘位置可改变摆长，从而达到调整周期的作用若摆钟变快，是因为周期变小，应增大摆长即下移圆盘，由冬季变为夏季，摆杆变长，应上移圆盘，从广州到北京，g值变大周期变小，应增加摆长综上所述，选项A、C正确【答案】AC二、非选择题(本大题共6小题，共60分)11(8分)一物体沿x轴做简谐运动，振幅为8 cm，频率为0.5 Hz，在t0时，位移是4 cm，且向x轴负方向运动(1)试写出用正弦函数表示的振动方程(2)10 s内通过的路程是多少？【解析】(1)简谐运动振动方程的一般表示式为xAsin (t)根据题目条件，有：A0.08 m，2f.所以x0.08 sin(t)m.将t0，x0.04 m，代入得0.040.08sin ，解得初相位或，因为t0时，速度方向沿x轴负方向，即位移在减小，所以取.故所求的振动方程为x0.08 sin m.(2)周期T2 s，所以t5T，因1T内的路程是4A，则通过的路程s54A208 cm160 cm.【答案】(1)x0.08 sin m(2)160 cm12(8分)如图7所示是一个单摆的共振曲线图7(1)若单摆所处环境的重力加速度g9.8 m/s2，试求此摆的摆长(2)若将此摆移到高山上，共振曲线的峰将怎样移动？【解析】(1)由图象知，单摆的固有频率为f0.3 Hz，由T，T2得f因而lm2.8 m.(2)由f知，单摆移动到高山上，重力加速度g减小，其固有频率减小，故“峰”向左移【答案】(1)2.8 m(2)左移13(8分)图8一列水波由M点向N点传播，某时刻观察到M点处在波峰，N点处在平衡位置向上运动，且M、N之间只有一个波谷，请在图8中作出M、N两点之间的波形图【解析】抓住三个关键点：(1)波由MN传播；(2)M点在波峰，N在平衡位置且向上运动；(3)M、N之间只有一个波谷【答案】见解析14(12分)在如图9所示的两个图象中，图a是一列简谐波在t0.05 s时刻的波形曲线，图b是该波所在介质中平衡位置为x1 m的质点的振动图象，由这两个图象可知，波速的大小为_，波的传播方向是_图9【解析】根据振动图象得知周期T0.20 s，在t0.05 s时，质点正通过平衡位置向下运动，在波形曲线上可以看到，平衡位置为1 m的质点，其右侧相邻质点此时位移已经方向向下，可知运动较其超前，故波的传播方向是沿x轴负方向从波的图象中还可知波长为4 m，由公式v即可求得波速大小为20 m/s.【答案】20 m/s沿x轴负方向15(12分)P、Q是一列简谐横波中的两质点，它们的平衡位置相距1.5 m，各自的振动图象如图10中的实线和虚线所示若P比Q离波源近，试画出波速最大情况下t0时刻波的图象图10【解析】根据振动图象可知：该波的周期T4 s波速最大，即波长最长时，可得1.5 m是在一个波长之内由图可知，0到1 s，P由最大位置运动到平衡位置，Q点由平衡位置运动到负向最大位移，P又比Q距波源近，故Q达到P的状态经历的时间为T，即波向前传播了的距离即1.5 m，所以2 m.则t0时，波的图象如图所示【答案】见解析16(12分)如图11所示，实线为t10时刻的图象，虚线为t20.1 s时刻的波形，求：图11(1)若波的传播方向为x方向，周期T0.1 s，波速多大；(2)若波的传播方向为x方向，周期T0.1 s，波速多大；(3)若波速为450 m/s，波沿什