【优化方案】高二物理上册 电子题库 第10章本章综合检测.doc

【优化方案】2013届高二物理上册 电子题库 第10章本章综合检测(时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题包括10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分)1关于机械波，下列说法不正确的是()a在传播过程中能传递能量b频率由波源决定c能产生干涉、衍射现象d能在真空中传播解析：选d.波是传递能量的一种方式，a对频率由波源决定，与介质无关，b对干涉和衍射现象是波的特有现象，c对机械波不能在真空中传播，d错2声波属于机械波，下列有关声波的描述中正确的是()a同一列声波在各种介质中的波长是相同的b声波的频率越高，它在空气中传播的速度越快c声波可以绕过障碍物传播，即它可以发生衍射d人能辨别不同乐器同时发出的声音，证明声波不会发生干涉解析：选c.同一声波在介质中传播的波速不同，而频率一定，v/f，波长不同，a错机械波的波速由介质决定，b错干涉、衍射是波的特有现象，c对、d错3一简谐横波在x轴上传播，在某一时刻的波形如图1010所示，则图中a、b、c、d四点在此时刻具有相同运动方向的是()图1010aa和cba和dcb和c db和d解析：选bc.若波向右传播，a和d都向上运动，b和c都向下运动；若波向左传播，a和d都向下运动，b和c都向上运动所以选项b、c正确4某简谐横波某时刻波形图象如图1011所示，a为介质中的一个质点，由图象可知()图1011a质点a加速度方向一定沿y轴负方向b质点a的速度方向一定沿y轴负方向c经过半个周期质点a的位移一定为负值d经过半个周期质点a通过的路程一定为2a解析：选acd.质点a做简谐振动，回复力指向平衡位置，故加速度一定沿y轴负方向但速度方向与波的传播方向有关，若波向右传播，则a向y方向运动；若波向左传播，则质点a向y方向运动经过半周期后，质点a的振动情况与图示时刻的振动情况相反，位于x轴下方的对称位置，即位移一定为负值，通过的路程一定为2a.5下面哪些应用是利用了多普勒效应()a利用地球上接收到遥远天体发出的光波的频率来判断遥远天体相对于地球的运动速度b交通警察向行进中的汽车发射一个已知频率的超声波，波被运动的汽车反射回来，根据接收到的频率发生的变化，就知道汽车的速度，以便于进行交通管理c铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车的运动情况d有经验的战士从炮弹飞行的尖叫声判断飞行炮弹是接近还是远去解析：选abd.凡是波都具有多普勒效应，因此利用光波的多普勒效应便可以测定遥远星体相对地球远离的速度故a选项正确被反射的电磁波，相当于一个运动的物体发出的电磁波，其频率发生变化，由多普勒效应的计算公式可以求出运动物体的速度，故b选项正确对于c选项，铁路工人是根据振动的强弱而对列车的运动作出判断的，故不正确炮弹飞行，与空气摩擦产生声波，人耳接收到的频率与炮弹的相对运动方向有关，故d选项正确6下面关于次声波和超声波的说法正确的是()a次声波的波长长，衰减小，衍射性能好，故能传播很远的距离b建立次声波监测站，可探知几千千米外的核爆炸和导弹发射，也可探知火山爆发、地震、陨石落地、大气湍流、雷暴、磁暴等自然现象产生的次声波c超声波频率高、波长短，接近直线传播，因此超声波的方向性好，且容易得到方向集中的超声波束d超声波在水中的传播距离比电磁波远，故用声呐可探知水下潜艇的位置；超声波功率大，穿透能力强，故可用于超声探伤解析：选abcd.次声波的波长大约在17 m以上，在空气中传播时，衰减极小，传播几千千米后，吸收还不到万分之一地震、台风、核爆炸、大气湍流等都产生次声波探测次声波，已成为研究地球、海洋、大气等大规模运动的重要手段，故a、b都对超声波的特点是频率高、波长短、方向性强、功率大、穿透本领大，特别是在液体、固体中传播时，衰减极小，在海水中，由于海水的导电性良好，电磁波在海水中传播时，吸收非常严重，而海水对超声波几乎不吸收，因而利用超声波雷达声呐，可探测潜艇和鱼群的准确方位和距离，故c、d对7.如图1012，在xoy平面内有一沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为1 m/s，振幅为4 cm，频率为2.5 hz，在t0时刻，p点位于其平衡位置上方最大位移处，则距p为0.2 m的q点()图1012a在0.1 s时的位移是4 cmb在0.1 s时的速度最大c在0.1 s时的速度向下d在0到0.1 s时间内的路程是4 cm解析：选bd. m0.4 m，p、q相距.先画出若干个波长的波形图，如图所示，确定波的传播方向，再按题中给出的条件，确定p点所在位置，再确定q点所在位置t s0.4 s.经过0.1 s，也就是后，q点将回到平衡位置，并向上运动，选项b正确在00.1 s时间内通过路程为振幅，即4 cm，选项d正确8图1013中实线和虚线分别是x轴上传播的一列简谐横波t0和t0.03 s时刻的波形图，x1.2 m处的质点在t0.03 s时刻向y轴正方向运动，则()图1013a该波的频率可能是125 hzb该波的波速可能是10 m/sct0时，x1.4 m处质点的加速度方向沿y轴正方向d各质点在0.03 s内随波迁移0.9 m解析：选a.由题知t0.03 s，故f hz，vf10(4n3) m/s，其中n0,1,2.当n3时，f125 hz.波速不可能是10 m/s，a对、b错当t0时x1.4 m处质点加速度方向沿y轴负方向，c错各质点只在平衡位置往复运动，并不随波迁移，d错9(2011年江西南昌调研)两列简谐横波在同一介质中以相同的速度相向传播，t0时，这两列波的波动图象如图1014所示其中简谐横波a(图中虚线所示)沿x轴的正方向传播，简谐横波b(图中实线所示)沿x轴的负方向传播，已知位于x45 m处的质点p第一次通过平衡位置的时间为0.5 s，则波的传播速度为()图1014a10 m/sb30 m/sc50 m/s d70 m/s解析：选b.由题意可知质点p此时向上振动，以b波为例，p点落后于x50处的质点正好5 m，即正好落后，则p点第一次回到平衡位置的时间也将比该点(x50 m)第一次回到平衡位置的时间落后，故p点第一次回到平衡位置需t，有0.5 s，t s，则波速vm/s30 m/s，故b项正确10如图1015甲所示为一列简谐波在t20 s时的波形图，图乙是这列波中p点此时刻以后的振动图线，那么该波的传播速度和传播方向为()图1015av1 m/s，向左传播bv1 m/s，向右传播cv1.25 m/s，向左传播dv1.25 m/s，向右传播解析：选a.由甲、乙两图象可知波的波长4 m，周期t4 s，由v/t可计算出波速为v1 m/s；由图象乙可以判断在t20 s时振动方向向上，再由图甲根据先振动的质点带动后振动的质点判断出波是向左传播的，故选项a正确二、填空题(本题共4小题，每小题5分，共20分把答案填在题中指定位置)11(2009年高考海南卷)一列简谐横波沿x轴正向传播，位于原点的质点的振动图象如图1016所示图1016(1)该振动的振幅是_cm；(2)振动的周期是_s；(3)在 t等于周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移是_cm.图乙为该波在某一时刻的波形图，a点位于x0.5 m处(4)该波的传播速度是_m/s；(5)经过周期后，a点离开平衡位置的位移是_cm.解析：由振动图象可以看出该振动的振幅为8 cm，振动周期为0.2 s，在t周期时，原点的质点刚好回到平衡位置，因而位移为零由乙可以看出，该波的波长为2 m，则波速v m/s10 m/s.经过周期后，a点刚好到达负的最大位移处，因而位移为8 cm.答案：(1)8(2)0.2(3)0(4)10(5)812沿x轴正方向传播的简谐横波在t0时的波形如图1017所示，p、q两个质点的平衡位置分别位于x3.5 m和x6.5 m处在t10.5 s时，质点p恰好此后第二次处于波峰位置；则t2_s时，质点q此后第二次在平衡位置且向上运动；当t10.9 s时，质点p的位移为_cm.图1017解析：在t10.5 s时，质点p恰好此后第二次处于波峰位置，p质点t0.4 s，q点t0时刻振动方向向下，所以t20.6 s时，质点q第二次通过平衡位置向上振动t10.9 s时质点p位处波峰，故位移为2 cm.答案：0.6213一列沿x轴正方向传播的简谐横波，周期为0.5 s某一时刻，离开平衡位置的位移相等的各质点依次为p1、p2、p3已知p1和p2之间的距离为20 cm，p2和p3之间的距离为80 cm，则p1的振动传到p2所需的时间为_解析：依题设p1、p2、p3为依次相邻的质点，且由svt知t234t12，(t12、t23分别是波动从p1传到p2、从p2传到p3所经历时间)则p1、p3为相邻同相点，即波长20 cm80 cm100 cm，由v得v2 m/s，则t12 s0.10 s.答案：0.10 s14如图1018所示，实线表示一列简谐横波在t10时刻的波形图，虚线是t20.2 s时刻的波形图，在00.2 s时间内如果质点m通过的路程为10 cm，则由此可以判定，该波的传播方向是沿x轴的_，波速的大小为_m/s.图1018解析：由于在0.2 s内处于平衡位置的m点通过的路程s10 cm5a，由此推出1t恰为0.2 s由图象可知在0.2 s，波峰由x0.5 m处向右平移1 到达x3 m的位置，波速的大小v m/s12.5 m/s.答案：正方向12.5三、计算题(本题共4小题，共40分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，必须明确写出数值和单位)15(8分)一列横波在t0时刻的波形如图1019所示，波沿x轴正方向传播已知在0.9 s末，p点出现第三次波谷，则从零时刻起，经多长时间q点第一次出现波峰？图1019解析：由波形图可知2 m，波沿x轴正方向传播，质点p此刻从平衡位置向y轴负向开始振动，经时间第一次到达波谷的位置，据题意有t0.9 s则t0.4 s，根据v得v m/s5 m/s.对于质点q，利用平移法将t0时，x1 m处的波峰平移至q点，所以从零时刻算起，q点第一次出现波峰的时间t s1.4 s.答案：1.4 s16(10分)(2011年成都模拟)一列频率为50 hz的横波在x轴上传播，某一时刻，在x2 m处的质点a正通过平衡位置向上运动时，在x4 m处的质点b恰好处于上方最大位移处(1)设这列波的波长大于6 m，若沿x轴正方向传播，则波速多大？若沿x轴负方向传播，则波速多大？(2)若这列波的波速为240 m/s，求波的传播方向解析：(1)由于这列波的波长大于6 m，若波沿x轴正方向传播，则ab6 m，8 m，所以vf400 m/s，若波沿x轴负方向传播，则ab6 m，24 m，所以vf1200 m/s.(2)若这列波的波速为v240 m/s，则4.8 m，两点间距离ab6 m.波沿x轴负方向传播答案：(1)400 m/s1200 m/s(2)沿x轴负方向17(10分)如图1020是所给横波在t10.3 s时的波形，已知波速v0.4 m/s，o是波源图1020(1)试画出t20.4 s时波的图象；(2)距波源x0.08 m处质点p的振动图象解析：(1)在t1到t2这段时间内波传播的距离xv(t2t1)0.04 m.将原波形沿x轴正方向平移0.04 m即得t2时刻波的图象，如图甲所示(波形图)(2)由图知0.16 m根据t0.4 s第一步，由已知波的图象可直接确定p点在t1时刻的位移；第二步，观察t2时刻的波的图象可确定p点在t2时刻的位移；第三步，由已确定的t1和t2两时刻的位移，完成p点的振动正弦曲线即可此题中x0.08 m的p点在t0.3 s时，y0.05 m；在t0.4 s时，y0，通过这两点所作的正弦曲线，如图乙所示(振