物理限时训练卷1教师.doc

物理试题1第I卷（选择题）评卷人得分一、选择题（题型注释）1如图所示为一列沿着x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图。已知这列波的波速v=5.0m/s。则A这列波的频率f=1.0HzB经过一个周期，x=0.5m处的质点沿着x轴正方向运动的距离为l.0mC x=0.5m和x=lm处的质点可以同时到达波峰位置D在t=0.5s时刻，x=0.5m处的质点正在沿着y轴负方向运动2关于振动和波动，下列说法正确的是( )A单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关B部队过桥不能齐步走而要便步走，是为了避免桥梁发生共振现象C在波的干涉中，振动加强的点位移不一定始终最大D各种波均会发生偏振现象E我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长，可以判断该星球正在距离我们远去3关于机械波的说法正确的是_A当简谐横波向右传播时，波峰向右匀速移动B介质中形成一列波，一个周期的时间内介质质点前进的距离为一个波长C波在传播过程中，每个质点开始振动的速度方向都与波源开始振动的速度方向相同D波在传播过程的任意时刻，介质质点的振动速率为该时刻波源的振动速率E波不但可以传播能量也可以传递信息4如图所示，质点O在垂直x轴方向上做简谐振动，形成了沿x轴传播的横波在t=0时刻质点O开始向上运动，经0.2s第一次速度为零，形成波形如图由此判断在t=2.6s时刻，质点A、B的运动情况是( )AA点位于x轴的下方BA点正往上运动CB点位于x轴的下方DB点正往下运动5如图是用频闪照相的方法获得的弹簧振子的位移时间图象，下列有关该图象的说法正确的是A表示质点振动的轨迹是正弦曲线B从图象可以看出小球在振动过程中是沿t轴正方向移动的C为了显示小球在不同时刻偏离平衡位置的位移，可让底片沿t轴正方向匀速运动D图象中小球的疏密显示出相同时间内小球位置变化的快慢不同6一弹簧振子在振动过程中，振子经过a、b两点的速度相等，它从a到b历时0.3s从b再回到a的最短时间为0.4s，则该振子的振动频率为（）A、1Hz B、1.25 Hz C、2 Hz D、2.5 Hz、7一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点。 时刻振子的位移；时刻；时刻。该振子的振幅和周期可能为A0. 1 m， B0.1 m, 8s C0.2 m， D0.2 m，8s8如图所示，小球P连接着轻质弹簧，放在光滑水平面上，弹簧的另一端固定在墙上，O点为它的平衡位置，把P拉到A点，使OA=1cm，轻轻释放，经0.4s小球运动到O点。如果把P拉到A点，使OA=2cm，则释放后小球这一次运动到O点所需的时间为（ ）A0.2s B0.4sC0.6s D0.8s9振源A带动细绳上各点上下做简谐运动，t = 0时刻绳上形成的波形如图所示。规定绳上质点向上运动的方向为x轴的正方向，则P点的振动图象是10一根拉紧的水平弹性绳上的a、b两点，相距14.0m，b点在a点的右侧，当一列简谐波沿此长绳向右传播时，若a点的位移达到正向最大时，b点的位移恰好为零，且向下运动，经过1.00s后，a点的位移为零，且向下运动，则这列简谐波的波速可能等于A4.67m/s B10m/s C14m/s D18m/s1. 11右图是一列向右传播的横波在某个时刻的波形图线，由图线可知 A质点a此时的速度是零B质点b此时向y轴正方向运动C质点c的加速度为正D质点d的振幅小于2cm12如图为某简谐运动图象，若t0时，质点正经过O点向b运动，则下列说法正确的是A质点在0.7 s时的位移方向向左，且正在远离平衡位置运动B质点在1.5 s时的位移最大，方向向左，在1.75 s时，位移为1 cmC质点在1.2 s到1.4 s过程中，质点的位移在增加，方向向左D质点从1.6 s到1.8 s时间内，质点的位移正在增大，方向向右13两个相同的单摆静止于平衡位置，使摆球分别以水平初速、 ()在竖直平面内做小角度摆动，它们的频率与振幅分别为和，则(A) ， (B) ，(C) ， (D) ， 14如图所示，圆心在O点、半径为R的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上,Oc与Oa的夹角为60，轨道最低点a与桌面相切. 一轻绳两端系着质量为m1和m2的小球（均可视为质点），挂在圆弧轨道边缘c的两边，开始时，m1位于c点，然后从静止释放，设轻绳足够长，不计一切摩擦。则60m1cbaROm2A在m1由c下滑到a的过程中，两球速度大小始终相等Bm1在由c下滑到a的过程中重力的功率先减少后增大C若m1恰好能沿圆弧下滑到a点，则m1=2m2D若m1恰好能沿圆弧下滑到a点，则m1=3m215下列四幅图中关于机械振动和机械波的说法正确的是 A粗糙斜面上的金属球M在弹簧的作用下运动，该运动是简谐运动B单摆的摆长为l，摆球的质量为m、位移为x，此时回复力为F=xC质点A、C之间的距离就是简谐波的一个波长D实线为某时刻的波形图，此时质点M向下运动，经极短时间后波形图如虚线所示2. 16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的势能提供，运行的速率由钟摆控制。旋转钟摆下端的螺母可以使 摆上的圆盘沿摆杆上下移动,如图所示,以下说法正确的是( )。A当摆钟不准确时需要调整圆盘的位置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把摆钟从福建移到北京应使 圆盘沿摆杆上移3. 17一个摆长为l1的单摆，在地面上做简谐运动，周期为T1，已知地球质量为M1，半径为R1，另一摆长为l2的单摆，在质量为M2，半径为R2的星球表面做简谐运动，周期为T2，若T12T2，l14l2，M14M2，则地球半径与星球半径之比R1R2为 () A21 B23 C12 D3218如图，（a）为一波源的共振曲线，（b）图中的a表示该波源在共振状态下的振动形式沿x轴传播过程中形成的机械波在t=0时刻的波形曲线。则下列说法正确的是A、若驱动力周期变小，则（a）图中共振动曲线的峰将向f大的方向移动B、（b）图中波速一定为1.2m/sC、（b）图中a、b波形时间间隔可能为2.5SD、（b）图中遇到宽度为2m的狭缝能发生明显的衍现象4. 19 如图所示，甲、乙两平面波是振幅相同的相干波，甲波沿x轴正方向传播，乙波沿y轴正方向传播，图中实线表示某一时刻的波峰位置，虚线表示波谷位置，对图中正方形中央的a、b、c、d四点的振动情况，正确的判断是( )Aa、b点振动加强，c、d点振动减弱Ba、c点振动加强，b、d点振动减弱Ca、d点振动加强，b、c点振动减弱Da、b、c、d点的振动都加强20如图所示，当A振动起来后，通过绷紧水平绳迫使B、C振动起来，下列说法正确的是：A、A、B、C三个单摆的周期均相同B、只有A、C两个单摆周期相同C、A、B、C三个单摆的振幅相同、B的振幅比C的振幅小21一振动周期为T、位于x=0处的波源从平衡位置开始沿y轴正方向做简谐运动，该波源产生的简谐横波沿轴正方向传播，波速为v，关于在处的质点P，下列说法正确的是 A质点P振动周期为T，速度的最大值为vB若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向，则该时刻波源速度方向沿y轴正方向C质点P开始振动的方向沿Y轴正方向D若某时刻波源在波峰，则质点P一定在波谷22a、b是水平绳上的两点，相距42厘米，一列正弦横波沿此绳传播，传播方向由a到b，每当a点经过平衡位置向上运动时，b点正好到达上方最大位移处，此波的波长可能是:（ ） (选对一个给2分，选对两个给3分，选对3个给4分。每选错一个扣2分，最低得分为0分）A168cm。 B84cm。 C56cm。 D24cm。 E cm23如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200m/s，下列说法中正确的是A.图示时刻质点b的加速度正在减小B.从图示时刻开始，经过0.01s，质点a通过的路程为20cm C.若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50HzD.若该波传播中遇到宽约4m的障碍物，能发生明显的衍射现象24一列简谐横波，某时刻的图象如下图甲所示，从该时刻开始计时，波上A质点的振动图象如图乙所示，则 （ ）A这列波沿x轴正向传播B这列波的波速是25m/sC经过t=0.4s，A质点通过的路程是2m D质点P将比质点Q先第一次回到平衡位置25两波源S1、S2在水槽中形成的波形如图所示，其中实线表示波峰，虚线表示波谷，则 (A)在两波相遇的区域中会产生干涉(B)在两波相遇的区域中不会产生干涉 (C) 点的振动始终加强 (D) 点的振动始终减弱26(2010泉州七中高二检测)如图5所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷设两列波的振幅均为5cm，且在图示的范围内振幅不变，波速和波长分别为1m/s和0.5m.C点是BE连线的中点，下列说法 不正确的是()图5AC、E两点都保持静止不动B图示时刻A、B两点的竖直高度差为20cmC图示时刻C点正处在平衡位置且向上运动D从图示的时刻起经0.25s后，B点通过的路程为20cm27如图所示表示两列同频率相干水波在t0时刻的叠加情况，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的振幅均为2 cm，波速为2 m/s，波长为0.4 m ，E点是BD连线和AC连线的交点，下列说法正确的是() AA、C两点是振动减弱点BE点是振动加强点CB、D两点在该时刻的竖直高度差为4 cmDt0.05 s，E点离开平衡位置2 cm5. 28如图所示，男同学站立不动吹口哨，一位女同学坐在秋千上来回摆动，下列关于女同学的感受的说法正确的是() A女同学从A向B运动过程中，她感觉哨声音调变高B女同学从E向D运动过程中，她感觉哨声音调变高C女同学在C点向右运动时，她感觉哨声音调不变D女同学在C点向左运动时，她感觉哨声音调变低29关于多普勒效应的叙述，下列说法正确的是 (D)A只有声波才会产生多普勒效应B产生多普勒效应的原因是波源发生了运动C产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化D甲乙两列车相向行驶，两车均鸣笛，且所发生的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率高于他所听到的乙车笛声频率30关于多普勒效应的叙述，下列说法正确的是（ ）A. 产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化B. 产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动C. 甲乙两车相向行驶，两车均鸣笛，且发出的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率低于他听到的乙车笛声频率D. 波源静止时，不论观察者是静止的还是运动的，对波长“感觉”的结果是相等的31（浙江省2012年2月四校联考）如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x=5m的M点时开始计时，已知P点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s，下面说法中正确的是：A质点Q（x=9m，图中未画出）经过0.5s第一次到达波谷B质点P在0.1s内沿波传播方向的位移为1mC若在Q处放一接收器，接到的波的频率小于2.5HzD若该波传播中遇到宽约3m的障碍物能发生明显的衍射现象32如图所示，匝数为100匝的矩形线圈abcd处于磁感应强度B= T的水平匀强磁场中，线圈面积S=0.5m2，内阻不计线圈绕垂直于磁场的轴以角速度=10 rad/s匀速转动。线圈通过金属滑环与理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈接入一只“12V，12W”灯泡，灯泡正常发光，下列说法中正确的是A通过灯泡的交变电流的频率是50HzB变压器原、副线圈匝数之比为l01C矩形线圈中产生的电动势的最大值为120VD若将灯泡更换为“12V24W”且保证其正常发光，需要增大矩形线圈的转速第II卷（非选择题）请点击修改第II卷的文字说明评卷人得分二、填空题（题型注释）33大海中航行的轮船，受到大风大浪冲击时，为了防止倾覆，应当改变航行方向和_，使风浪冲击力的频率远离轮船摇摆的_34 (1)蜘蛛虽有8只眼睛，但视力很差，完全靠感觉来捕食和生活，它的腿能敏捷地感觉到丝网的振动，当丝网的振动频率为f200 Hz左右时，网的振幅最大对于落在网上的昆虫，当其翅膀振动的频率为_ Hz左右时，蜘蛛能立即捕捉到它(2)如果该丝网共振时的最大振幅为0.5 cm，试定性画出其共振曲线6. 35一列简谐横波沿直线传播的速度是2m/s，在传播方向上有A、B两点，从波刚好传到某质点时开始计时，已知5s内A点完成了6次全振动，B点完成了10次全振动，则此波的传播方向为 （填“AB”或“BA”），波长为 ，A、B两点间的距离为 m36某地区地震波中的横波和纵波传播速率分别约为4km/s和9km/s，一种简易地震仪由竖直弹簧振子P和水平弹簧振子H组成在一次地震中，震源在地震仪下方，观察到两振子相差10s开始振动，则弹簧振子_（选填“P”或“H”）先开始振动，震源距地震仪约_Km。 37(2010淮安模拟)如图所示为某一简谐横波在t0时刻的波形图，由此可知该波沿_方向传播，该时刻a、b、c三点中速度最大的是_点，加速度最大的是_点，从这一时刻开始，第一次最快回到平衡位置的是_点，若t0.02 s时，质点c第一次到达波谷处，则此波的波速为_m/s.38两列简谐波沿工轴相向而行，波速均为，两波源分别位于A、B处，时的波形如图所示。当时，M点的位移为 cm，N点的位移为 cm。39如图所示为声波干涉演示仪的原理图两个U形管A和B套在一起，A管两侧各有一小孔声波从左侧小孔传入管内，被分成两列频率_的波当声波分别通过A、B传播到右侧小孔时，若两列波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅_；若传播的路程相差一个波长，则此处声波的振幅_两列相干波在同一水平面上传播，某时刻它们的波峰、波谷位置如图所示，图中M是波峰与波峰相遇点。回答下列问题：40由图中时刻经T/4，质点M相对平衡位置的位移是 ；41在图中标出的M、N、O、P、Q几点中，振动增强的点是 ；振动减弱的点是 。评卷人得分三、实验题（题型注释）评卷人得分四、计算题（题型注释）42如图甲所示是一个单摆振动的情形，O是它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的最远位置设摆球向右方向运动为正方向图乙所示是这个单摆的振动图象根据图象回答：(取210)(1)单摆振动的频率是多大？(2)开始时刻摆球在何位置？(3)若当地的重力加速度为10 m/s2，试求这个摆的摆长是多少？43如图所示是某同学设计的测量物体质量的装置，其中P是光滑水平面，N是质量为M的带夹子的金属盒，金属盒两端分别连接轻质弹簧；Q是固定于盒子上的遮光片，利用它和光电计时器能测量金属盒振动时的频率已知弹簧振子做简谐运动时的周期T2，其中m是振子的质量，k 是常数当空盒振动时，测得振动频率为f1；把一物体夹在盒中，并使其振动时，测得频率为f2.你认为这套装置能测量物体的质量吗？如果不能，请说明理由；若能，请求出被测物体的质量44有人利用安装在气球载人舱内的单摆来确定气球的高度已知该单摆在海平面处的周期是T0.当气球停在某一高度时，测得该单摆周期为T.求该气球此时离海平面的高度h.(把地球看做质量均匀分布的半径为R的球体)45弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动，B、C相距20 cm.某时刻振子处于B点，经过0.5 s，振子首次到达C点，求：(1)振动的周期和频率；(2)振子在5 s内通过的路程及5 s末的位移大小；(3)振子在B点的加速度大小跟它距O点4 cm处P点的加速度大小的比值46如图甲所示，在某介质中波源A、B相距d20 m，t0时两者开始上下振动，A只振动了半个周期，B连续振动，所形成的波的传播速度都为v1.0 m/s，开始阶段两波源的振动图象如图乙所示(1)定性画出t14.3 s时A波所达位置一定区域内的实际波形；(2)求时间t16 s内从A发出的半波前进过程中所遇到的波峰个数47如图所示，实线是某时刻的波形图，虚线是0.2 s后的波形图(1)若波沿x轴负方向传播，求它传播的可能距离(2)若波沿x轴正方向传播，求它的最大周期(3)若波速是35 m/s，求波的传播方向48如图所示，质量为m的木块放在轻弹簧上，与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动。当振幅为A时，物体对弹簧最大的压力是物体重力的1.5倍，则(1)物体对弹簧的最小弹力是多大？(2)要使物体在振动中不离开弹簧，振幅不能超过多大。49一单摆做简谐振动，其回复力F与位移x的关系图线如图5所示，摆球质量为100g，当地重力加速度为9.8m/s2，试求：1. 此单摆摆长和周期。2. 单摆做简谐振动的最大加速度和最大速度。3. 50如图所示，甲为某一波在t1.0 s时的图象，乙为参与该波动的P质点的振动图象 (1)试确定波的传播方向；(2)求该波的波速v；(3)在甲图中画出3.5 s时的波形图；(4)求再经过3.5 s时P质点的路程s和位移51 如图所示，空间同一平面上有A、B、C三点，AB5 m，BC4 m，AC3 m，A、C两点处有完全相同的波源，振动频率为1360 Hz，波速为340 m/s，则BC连线上振动最弱的位置有几处？第9页 共12页 第10页 共12页本卷由【在线组卷网】自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1D【解析】由波形图可知，波长为1m，由=v/f可得，这列波的频率f=5.0Hz，选项A错误；x=0.5m处的质点只在平衡位置振动，不沿着x轴正方向运动，选项B错误；x=0.5m和x=lm处的质点相差半个波长，不可以同时到达波峰位置，选项C错误；由=vT可得，这列波的周期为0.2s，在t=0.5s时刻，x=0.5m处的质点正在沿着y轴负方向运动，选项D正确。2BCE【解析】单摆做简谐运动的周期与摆球的质量无关，选项A错误；部队过桥不能齐步走而要便步走，是为了避免桥梁发生共振现象，选项B正确；在波的干涉中，振动加强的点振幅最大，位移不一定始终最大，选项C正确；横波均会发生偏振现象，纵波不会发生偏振现象，选项D错误；我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长，根据多普勒效应，可以判断该星球正在距离我们远去，选项E正确3ACE【解析】当简谐横波向右传播时，波峰向右匀速移动，选项A正确；介质中形成一列波，介质质点只在平衡位置附近简谐运动，不沿波动传播方向前进，选项B错误；波在传播过程中，每个质点开始振动的速度方向都与波源开始振动的速度方向相同，选项C正确；波在传播过程的任意时刻，只有与波源距离为波长整数倍的介质质点的振动速率为该时刻波源的振动速率，选项D错误；波不但可以传播能量也可以传递信息，选项E正确。4AD【解析】略5D【解析】略6B【解析】略7AD【解析】略8B【解析】略9B【解析】略10ABD【解析】略11ABC【解析】略12C【解析】略13C【解析】单摆做简谐运动，频率、周期取决于装置本身，振幅取决于能量。因两单摆相同，则固有频率、周期相同，而即，所以，C正确。14AC【解析】在m1由c下滑到a的过程中，两球速度大小始终相等，选项A正确；m1在由c下滑到a的过程中重力的功率先增大后减少，选项B错误；若m1恰好能沿圆弧下滑到a点，由机械能守恒定律，m1gRcos60=m2gR，则m1=2m2，选项C正确D错误。15BD【解析】粗糙斜面上的金属球M在弹簧的作用下运动，该运动不是简谐运动，选项A错误；单摆的摆长为l，摆球的质量为m、位移为x，此时回复力为F=x，选项B正确；质点A、C之间的距离就是简谐波的半个波长，选项C错误；实线为某时刻的波形图，此时质点M向下运动，经极短时间后波形图如虚线所示，选项D正确16AC【解析】略17A【解析】略18BCD【解析】略19B【解析】略20AD【解析】略21BCD【解析】略22CDE【解析】略23CD【解析】：图示时刻质点b向下运动，质点的加速度正在增大，选项A正确；从图示时刻开始，经过0.01s，质点a通过的路程不是20cm，选项B错误；此波周期为T=/v=0.02s，频率为50Hz。若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50Hz，选项C正确；根据发生明显衍射现象的条件，若该波传播中遇到宽约4m的障碍物，能发生明显的衍射现象，选项D正确。24B【解析】因质点A此时的运动方向向上，所以波是向左传播，故A错误由甲图可知波的波长为20米，由乙图可知波的周期为0.8秒，所以波速为25m/s ，故B正确；因t=0.4s是半个周期，所以A通过的路程为4m，故C错误；因此时P质点的振动方向向下，所以Q点先到平衡位置，故D错误。25B【解析】由波形图知两列波的波长、频率不同，在相遇区不能形成稳定的干涉图样，B正确。26A 【解析】略27AB【解析】略28AD【解析】略29D【解析】略30B【解析】略31AD【解析】根据P点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s可知，波动周期为0.4s，波速为v=10m/s。质点Q（x=9m，图中未画出）经过t=s=0.5s第一次到达波谷，选项A正确；质点P只在平衡位置附近振动，不沿波传播方向移动，选项B错误；若在Q处放一接收器，接到的波的频率等于波动频率f=1/T=2.5Hz，选项C错误；若该波传播中遇到宽约3m的障碍物，由于波长大于障碍物，能发生明显的衍射现象，选项D正确32B【解析】：由=2f可得通过灯泡的交变电流的频率是5Hz，选项A错误；矩形线圈在水平匀强磁场中转动产生感应电动势最大值为NBS=1000.510V=120V，变压器输入电压为120V，由变压器变压公式可知，变压器原、副线圈匝数之比为l01，选项B正确C错误；若将灯泡更换为“12V24W”且保证其正常发光，不需要增大矩形线圈的转速，选项D错误。33速度频率【解析】风浪冲击力的频率要远离轮船摇摆的频率才不会使轮船发生共振，才能防止倾覆34(1)200(2)见解析图【解析】(1)当驱动力的频率等于物体的固有频率时物体发生共振，物体的振幅最大，故昆虫翅膀的振动频率应为200 Hz左右(2)共振曲线如图所示35B到A 4 【解析】略36P，72【解析】略37x轴正acc100 【解析】略382，0【解析】由波的图像知：m，m则s,s，时两列波分别沿传播方向传播了m，画出此时的波形图，可知两波叠加后M点的位移为2cm，N点的位移为039相同减小增大 【解析】由同一波源分成的两列波频率相同，符合两列机械波干涉的条件当两列波的路程差等于半波长的奇数倍时，振动减弱；当路程差等于波长的整数倍时，振动加强40041MOPQ，N【解析】略42(1)1.25 Hz(2)B点(3)0.16 m【解析】(1)由图乙可知T0.8 s则f1.25 Hz(2)由图乙知，开始时刻摆球在负向最大位移处，因向右为正方向，所以开始时摆球应在B点(3)由T2，得：l0.16 m.43见解析