内容正文:
菁华校区第一次学情检测物理试题
考试范围:选修一2.1~3.2:考试时间:75分钟
一、单选题(共28分)
1.(本题4分)下列说法正确的是()
A.声波是横波
B.横波中质点振动方向与波传播方向相同
C.气体和固体都能传播声音
D.声波不能在真空中传播,在空气中的传播速度比在钢铁中传播速度快
2.(本题4分)如图所示,把一个小球套在光滑水平细杆上,小球与轻弹簧相连组成弹簧振
子.小球以O点为平衡位置,在M、N两点间做简谐运动,下列说法正确的是()
A.小球在M、N两点的位移相同
B.小球在M、N两点的加速度相同
o
C.从M到N,小球的动能先增大后减小
D.从M到N、小球先做匀加速运动后做匀减速运动
0
3.(本题4分)如图1所示,竖直悬挂的弹簧振子在A,B两点之间做简谐运动,O点为平
衡位置,振子到达A点开始计时,规定竖直向上为正方
222222
向.图2是弹簧振子做简谐运动的x-1图像(部分),则
x/m
()
…A
0.1
…0
A.振子从A点单向运动到B点的时间为1s
0.25
0.5001.00/
B.1=0.3s时刻,弹簧对振子的弹力小于振子的重力
©
-0.1
图1
图2
C.1=0.25s时刻,振子的速度最小
D.振子在任意0.5s内的路程均为0.2m
4.(本题4分)某物体在竖直方向做简谐运动,其振动图像如图所示.取竖直向上为正方向,
下列说法正确的是()
个y/cm
A.1=3s时物体运动到最高点
20
B.1=0时物体的位移为10√5cm
8
0
C.5~8s内物体的速度逐渐减小
D.5~8s内物体的加速度方向向下
-20
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5.(本题4分)近年来,中科院研发的第三代横波远探测成像测井仪在超深井中实现了清晰
的井外地质成像及8340米深度的探测纪录,创下该类国产仪器深度探测纪录,对保障国家
能源安全具有重要意义.若一列简谐横波沿x轴传播,如图所示,图甲是=3s时的波形图
像,P为波传播方向上的一个质点.此时y=5cm,图乙是=2m处质点Q的振动图像.下
列说法正确的是()
◆/cm
↑/cm
10
10
0
0
6
x/m
-10
10
甲
A.
该波沿x轴正方向传播
B.该波通过2m的障碍物时,不会发生明显的衍射现象
C.质点P再经过0.25s通过的路程为5cm
D.仁4s时,质点P的加速度方向沿y轴正方向,且加速度在增大
6.(本题4分)如图所示演示装置,一根张紧的水平绳上挂着四个单摆,
让c摆摆动,其余各摆也摆动起来,可以发现()
A.d摆摆动周期最短
B.d摆振幅最大
C.b摆摆动周期最长
D.各摆摆动的周期均与c摆相同
7.(本题4分)一列简谐横波沿x轴传播,振幅A=10cm.1,=0.05s时的波形图如图所示,
此时波怡好传到x=6m处的质点Q.质点P平衡位置坐标为x=m.已知在4,=0.65s时.
3
0~6m的波形与4时刻完全相同.若波的传播频率满足3.5Hz<∫<6.5Hz,下列说法正确的
是()
A.该波沿x轴正方向传播,波速为10ms
◆)/cm
10
B.1=0.05s时.质点P正沿y轴正方向运动
0
x/m
C.0时刻起,质点P的振动方程为
10
D.从4=0.05s到4=0.50s过程中,质点P运动的路程为517+V5)cm
二、多选题(共18分)
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8.(本题6分)如图所示为一列简谐横波沿x轴传播的过程中,在1=0.5s时的波形图,P、
Q为介质中的两点.已知P点的平衡位置坐标x,=m,?点的振动方程为y=Asin
下
列关于该简谐波的说法正确的是()
A.波长为12m
B.Q点的平衡位置.的坐标为4m
C.波沿x轴负方向传播
D.平衡位置在坐标原点的质点从图示时刻再经过5.5s第一
次到达波峰位置
9.(本题6分)一单摆在竖直平面内做简谐运动,摆球的动能随时间变化的图像如图所示.
已知g=n2m/s2.下列说法正确的是()
E
t/s
A.单摆的周期为1.0s
B.单摆的摆长为1.0m
C.1.0s时小球受到的回复力为0
D.1.0s时小球的切向加速度最大
10.(本题6分)一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻的波形图如图甲所示:平衡位置位于
=8m处的质点从该时刻开始的振动图像如图乙所示.若该波的波长大于8m,则该简谐横
波()
y/cm
y/cm
1.0
20
-1.0
甲
乙
A.周期为2.5s
B.最小波长为24m
C.最大波速为10m/s
D.最大波速为20m/s
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三、实验题(共17分)
11.(本题8分)某同学利用在半径为R的光滑圆弧球面上做简谐运动的匀质小球来测定当
地的重力加速度,实验装置如图甲所示,在该实验条件下,小球在圆弧球面上的运动可视为
单摆。
0
3 cm
HHHHHHHHHL
压力传感器
0
10
20
01o21031o4451o61o
甲
乙
丙
()该同学首先利用游标卡尺测量小球的直径,示数如图乙所示,则小球的直径为
d=
cm.
(2)该同学在圆弧球面下方安装了压力传感器,将小球从A点由静止释放后,压力传感器的
示数变化如图丙所示,则小球摆动的周期为T=
(③)根据已知的物理量,可得当地重力加速度g的表达式为8=
(用d、、R表
示)
(4)另一同学将光滑圆弧球面半径R当做小球等效单摆长度测得重力加速度,则测得的重力
加速度的值
(选填“大于“小于"或“等于)当地重力加速度的真实值.
12.(本题9分)某实验小组的同学们利用单摆来测量当地的重力加速度,按如图安装好实
验仪器。
1T2s2
6.05
2.05
00.5
1.5
-+L/m
(1)该小组成员在实验过程中有如下说法,其中正确的是
(填选项前的字母):
A.把单摆从平衡位置拉开30°的摆角,并在释放摆球的同时开始计时
B.
测量摆球通过最低点100次的时间1,则单摆周期为,人
100
C.用悬线的长度加摆球的直径作为摆长,代人单摆周期公式计算得到的重力加速度值
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偏小
D.尽量选择质量大、体积小的摆球
(2)小组同学通过改变摆线的长度,获得了多组摆长L和对应的单摆周期T的数据,做出
2-L图像如图所示.可测得当地的重力加速度8=
m/s2(π=3.14,结果保留三位
有效数字):
(3)在实验中,有三位同学作出的T2-L图线分别如图中的a、b.c所示,其中a和b平行.
b和c都过原点.图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值,则相对于图线a和c,下
列分析正确的是(填选项前的字母)
72
b
A出现图线a的原因可能是误将悬,点到小球下端的距离记为摆长L
B.出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次
C.图线c对应的g值小于图线b对应的g值
D.图线a对应的g值大于图线b对应的g值
四、解答题(共37分)
13.(本题10分)如图甲所示,弹簧振子在竖直方向做简谐运动的图像如图乙所示,完成以
下问题:
Ax/cm
LLL∠
2
.2
甲
(1)写出该振子简谐运动的振动方程:
(2)该振子在前40s内运动的路程是多少?
14.(本题12分)如图甲所示,O点为单摆的固定悬点.将力传感器固定在O点.现将摆球
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拉到A点,释放摆球,摆球将在竖直面内的A、C之间来回摆动,其中B点为运动中的最低
位置.图乙表示摆球从A点运动开始计时细线对摆球的拉力大小F随时间1变化的图像,重
力加速度&取10m/s2.求:
AFN
0.510
0.495
C
○A
B
0
0.2元
0.4π1/s
多
乙
(1)单摆的有效摆长:
(2)求摆球的质量m和运动过程中的最大速度v的大小.
15.(本题15分)如图.一列横波沿x轴传播,实线a为0时刻的波形曲线,虚线b为0.5s
时的波形曲线,求:
(1)该波的波长和振幅:
(2)假设该波向左传播且T下>0.5s,则波速多大:
(3)假设波速为18m/s,通过计算说明波的传播方向:并求出在此波速下x=3m处的质点
从1=0时刻开始计时的振动方程(用正弦表达).
Ay/cm
→x/m
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