期中测试卷(一) -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）

１５．(１)５m/s　(２)４m 解析:(１)根据题图及数学知识得 y＝Asinωx＝Asin ２π λx 将x＝０．１m 代入方程得 １０cm＝２０cm􀅰sin(２πλ ×０．１m ) 则波长为λ＝１．２m 波沿x 轴负方向传播,当 M 第一次回到平衡位置,此 过程中波传播的距离为 Δx＝０．５m 则波速为v＝ΔxΔt＝ ０．５ ０．１m /s＝５m/s. (２)波 沿 x 轴 负 方 向 传 播,周 期 T＝ λv ＝ １．２ ５ s＝ ０．２４s,t＝１．２s＝５T 则质点 M 在１．２s内走过的路程s＝５×４A＝４m. １６．(１)(４n＋３)m(n＝０,１,２,􀆺) (２)(２０n＋５)m/s(n＝０,１,２,􀆺) (３)向左传播 解析:(１)由波的图像可知,波长λ＝４m,波在空间上 具有周 期 性,向 左 传 播 的 可 能 距 离 Δx＝nλ＋ ３４λ＝ (４n＋３)m(n＝０,１,２,􀆺) (２)若波向右传播,波传播的时间 Δt＝T４＋nT 得 T＝ ４Δt４n＋１ (n＝０,１,２,􀆺) 波速为v＝λT ＝ (２０n＋５)m/s(n＝０,１,２,􀆺). (３)当v＝１１５m/s时,波在０．２s时间内传播的距离 为 Δx＝v􀅰Δt＝２３．０m＝５λ＋３４λ 可知向左传播. １７．(１)(５０＋３００n)cm(n＝０,±１,±２,±３,􀆺) (２)０．１s 解析:(１)根据两列波的振 幅 都 为 ８cm 可 知,两 列 波 的波峰相遇处的质点偏离平衡位置的位移为１６cm. 根据波形图可知,甲、乙的波长分别为 λ１＝５０cm,λ２＝６０cm 则甲、乙两列波的波峰坐标分别为 x１＝(５０＋k１×５０)cm(k１＝０,±１,±２,±３,􀆺) x２＝(５０＋k２×６０)cm(k２＝０,±１,±２,±３,􀆺) 综上,所有波峰和波峰相遇的质点坐标为 x＝(５０＋３００n)cm(n＝０,±１,±２,±３,􀆺). (２)两列波 的 波 谷 相 遇 处 的 质 点 偏 离 平 衡 位 置 的 位 移为－１６cm. t＝０时,两列波波谷间的x 坐标之差 Δx＝[５０＋ (２n２＋１)× ６０ ２ ]cm－ [５０＋ (２n１＋１)× ５０ ２ ]cm 式中,n１ 和n２ 均为整数. 整理可得 Δx＝[１０×(６n２－５n１)＋５]cm 则波谷之间最小的距离为 Δx′＝５cm 两列波相向传播,相对速度为２v＝５０cm/s 所以出现偏离平衡 位 置 位 移 为 －１６cm 质 点 的 最 短 时间t＝Δx′２v ＝０．１s . １８．(１)２５０m/s　(２)２００m/s 解析:(１)由题图得λ＝６m. P 质点在t１ 时刻速度向上,说明波向左传播,传播的 距离为 x＝nλ＋４m＝(６n＋４)m(n＝０,１,２,３,􀆺) 则波速为 v＝ xt２－t１ ＝(１５０n＋１００)m/s(n＝０,１,２,３,􀆺) 由 于 T＜t２－t１＜２T,所 以 这 段 时 间 内 波 传 播 的 距 离 大 于 一 个 波 长 小 于 两 个 波 长 ,即n＝１,所 以 波 速 为v＝(１５０×１＋１００)m/s＝２５０ m/s. (２)由题意Q 质点比R 质点先回到平衡位置,说明波 是向右传播的,波传播的距离 x′＝(６n＋２)m/s(n＝０,１,２,３,􀆺) 由于０．０２s＜T＜０．０４s,所以这段时间内波传播的 距离大于一个波长小 于 两 个 波 长,即n＝１,所 以 波 速 为v′＝６＋２０．０４m /s＝２００m/s. 期中测试卷(一) １．C　 质 点 做 简 谐 运 动,回 复 力 的 方 向 总 是 指 向 平 衡 位 置,而位移的 方 向 总 是 背 离 平 衡 位 置,所 以 速 度 的 方 向不可能与回复 力 和 位 移 的 方 向 都 相 同,故 A 错 误; 越远离平衡位置回复力越 大,而 越 靠 近 平 衡 位 置 速 度 或动能越大,所 以 当 质 点 回 复 力 的 大 小 增 大 时,动 能 减小,故 B错误;在 某 一 段 时 间 内,质 点 的 势 能 减 小, 说明它在靠 近 平 衡 位 置,回 复 力 在 减 小,即 加 速 度 的 大小在减小,故 C 正 确;质 点 速 度 方 向 可 以 指 向 平 衡 位置,可以背 离 平 衡 位 置,位 移 方 向 总 是 背 离 平 衡 位 置,加速度方 向 与 回 复 力 方 向 一 致,总 是 指 向 平 衡 位 置,故 D 错误. ２．D　当 单 摆 A 振 动 起 来 后,单 摆 B、C 做 受 迫 振 动,做 受迫振动的物体 的 周 期 (或 频 率)等 于 驱 动 力 的 周 期 (或频率),A 错误,D 正确;当物体的固有频