第3章 机械波 A卷 基础达标卷-2020-2021学年新教材高中物理选择性必修第一册【创新思维】同步AB卷（鲁科版）

８ ３ s ,故 A 正确,B错误.如果振幅为０．２m,若振子 由x＝－０．１m 处 运 动 到 负 向 最 大 位 移 处 ,再 运 动 到x＝０．１m 处 ,由 题 意 可 知 周 期 T＝ ８３ s ;若 振 子 由x＝－０．１m 处经平衡位置运动到x＝０．１m 处, 再运动到 最 大 位 移 处,然 后 返 回x＝０．１ m 处,由 题 意可知周期 T＝８s,故 C、D 正确. １３．(１)AC　(２)１２．０　０．９９３０　(３)A 解析:(１)在 摆 线 上 端 的 悬 点 处,用 一 块 开 有 狭 缝 的 橡皮夹牢摆线,再用铁 架 台 的 铁 夹 将 橡 皮 夹 紧,是 为 了防止摆动 过 程 中 摆 长 发 生 变 化,如 果 需 要 改 变 摆 长来 探 究 摆 长 与 周 期 关 系,这 样 方 便 调 节 摆 长,故 A、C 正确. (２)游 标 卡 尺 示 数 为 d＝１２ mm＋０×０．１ mm＝ １２．０mm,单 摆 摆 长 为 L＝l－ １２d＝０．９９９０m－ ０􀆰００６０m＝０．９９３０m. (３)当 摆 角 小 于 等 于 ５°时,我 们 认 为 小 球 做 单 摆 运 动,所 以 振 幅 约 为 A ＝L０sin５°＝１×０．０８７m＝ ８．７cm,当小球摆到最低 点 时 速 度 较 大,此 时 开 始 计 时,误差较小,测 量 周 期 时 要 让 小 球 做 ３０~５０ 次 全 振动,然后求平均值,故 A 正确. １４．(１)１２．５cm　(２)５０m/s２ 解析:(１)未 剪 断 A、B 间 细 绳 时,由 平 衡 条 件 得(mA ＋mB)g＝kx 则k＝ (mA＋mB)g x ＝ (０．１＋０．５)×１０ １５ N /cm＝０．４N/cm 剪断细绳后,A 在平衡位置时弹簧的伸长量 x１＝ mAg k ＝ ０．１×１０ ０．４ cm＝２．５cm 则振幅 A＝x－x１＝１２．５cm. (２)剪断细绳瞬间,A 受 最 大 弹 力,合 力 最 大,加 速 度 最大,由牛顿第二定律得 (mA＋mB)g－mAg＝mAamax 则amax＝ mBg mA ＝５０m/s２. １５．１９．９m/s 解析:防震弹簧相当于一个弹簧振子,其劲度系数 k＝１０ ４ N ２０mm＝５×１０ ５ N/m, 故弹簧振动时的固有周期为 T＝２π mk ＝０􀆰６２８s ; 火车每过一 节 钢 轨 时,钢 轨 对 弹 簧 会 有 一 个 外 力,当 这个外力的周期与弹簧的固有周期相等时,列车才振 动得最剧烈,故车速v＝sT ＝ １２．５ ０．６２８m /s≈１９．９m/s. １６．(１)５cm　０．４s　(２)x＝５sin５πtcm 解析:(１)振幅 A＝１０２ cm＝５cm 周期 T＝２５ s＝０．４s . (２)当t＝０时,y＝０,且 经 过 １ ４ 周 期 振 子 有 负 向 最 大 加速度,所 以t＝０ 时,振 子 从 平 衡 位 置 开 始 向 正 向 运动. 又ω＝２πT ＝５πrad /s 所以振动方程为x＝５sin５πtcm. １７．见解析 解析:以 木 块 为 研 究 对 象,设 静 止 时 木 块 浸 入 水 中 的 深 度 为 Δx,则 mg＝ρgSΔx 当木块被压入 水 中 位 移x 后,木 块受力如图所示. 以竖直向下为正方向,此时 F浮 ＝－ρgS(Δx＋x) 木块所受合力即为回复力,则 F回 ＝mg＋F浮 整理得F回 ＝－ρgSx 即F回 ＝－kx(k＝ρgS) 所以木块的振动为简谐运动. １８．(１) ２mv０ t 　 (２)π ２Ltv０ 　(３) ３v０２ Gπv２t２ 解析:(１)依据竖直上抛运动的特点得 g＝ v０ t ２ ＝ ２v０ t 所以宇航员的重力G＝mg＝ ２mv０ t . (２)依据周期公式 T＝２π L g 得 T＝２π Lt２v０ ＝π ２Ltv０ . (３)依据万有引力提供向心力得GMm R２ ＝mv ２ R , 依据密度公式得ρ＝ M V ＝ M ４ ３πR ３ , 依据黄金代换公式有GMm R２ ＝mg, 解得密度ρ＝ ３v０２ Gπv２t２ . 第３章　机械波 A 卷 １．B　波的形成特点是,当物体的某一部分发生振 动 时, 其余各部分由于质点的相互作用而相继振动起来.A 中的麦田在 风 的 吹 动 下 形 成 的 麦 浪 各 质 点 之 间 没 有 相互作用,不 是 因 为 质 点 间 的 相 互 作 用 而 牵 连 起 的, 故它不 是 机 械 波,A 错 误;水 波 是 由 于 水 面 之 间 相 互 带动而形成的,故它属 于 机 械 波,B 正 确;在 人 浪 表 演 中是由于演员有节奏的起 立 和 下 蹲 形 成 的,之 间 没 有 相