2019高中物理阶段综合测评（二）（含解析）新人教版 9页

阶段综合测评(二)(时间：90分钟　满分：100分)一、选择题(本大题共10小题，每小题4分，共40分)1．如图1所示，一个弹簧振子在A、B间做简谐运动，O是平衡位置，把向右的方向选为正方向，以某时刻作为计时零点(t＝0)，此时振子正向负方向运动，加速度为零．那么以下四个振动图象中能正确反映振动情况的是(　　)图1【解析】　计时零点，振子加速度为零，对应质点在平衡位置，B、C项错误；振子向负方向运动，负向位移应逐渐增大，A错，D对．【答案】　D2．(多选)有两个振动的振动方程分别是：x1＝3sin(100πt＋)，x2＝5sin(100πt＋)，下列说法正确的是(　　)A．它们的振幅相同B．它们的周期相同C．它们的相位差恒定D．它们的振动步调一致【解析】　方程1代表的振子振动振幅为3；圆频率为ω＝2πf＝100π，则f＝50Hz；初相为.方程2代表的振子振动振幅为5；圆频率为ω＝2πf＝100π，则f＝50Hz；初相为，所以A错，B对；由于它们的振动周期相同，所以它们的相位差为－＝，因此它们在振动时步调不一致，故正确选项为B、C.【答案】　BCn3．(2015·福州文博中学期末检测)图2一单摆做小角度摆动，其振动图象如图2，以下说法正确的是(　　)A．t1时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最小B．t2时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最小C．t3时刻摆球速度为零，悬线对它的拉力最大D．t4时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大【解析】　t1、t3时刻摆球速度最小，悬线对它的拉力最小，选项A、C错误；t2、t4时刻摆球速度最大，悬线对它的拉力最大，选项B错误，D正确．【答案】　D4．(2015·江苏扬州中学高二检测)如图3所示，弹簧上端有一个小环，套在曲轴上．转动摇把，曲轴可以带动弹簧振子上下振动，测得振动频率为2Hz，然后匀速转动摇把，每分钟转240转．当振子振动稳定后，它的振动周期为(　　)图3A．0.5s　　　B．0.25s　　　C．2s　　　D．4s【解析】　转动摇把，给弹簧振子提供周期性的驱动力．驱动力的周期为T＝s＝0.25s．受迫振动的周期等于驱动力的周期，所以B项正确．【答案】　B5．(2014·青岛模拟)弹簧振子做简谐运动的图象如图4所示，下列说法正确的是(　　)图4A．在第5秒末，振子的速度最大且沿＋x方向B．在第5秒末，振子的位移最大且沿＋x方向C．在第5秒末，振子的加速度最大且沿＋x方向D．在0到5秒内，振子通过的路程为8cmn【解析】　由题图可知第5秒末时，振子处于正的最大位移处，此时有负方向的最大加速度，速度为零，故B正确，A、C错误；在0到5s内，振子经过个全振动，路程为5A＝10cm，故D错误．【答案】　B6．一列简谐横波沿x轴传播，t＝0时刻的波形如图5甲所示，此时质点P正沿y轴负方向运动，其振动图象如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是(　　)　　　　　　　　甲　　　　　　　　　　　　乙图5A．沿x轴负方向，60m/sB．沿x轴正方向，60m/sC．沿x轴负方向，30m/sD．沿x轴正方向，30m/s【解析】　因t＝0时质点P向下振动，而由波形图甲可以看出与质点P相邻的右侧质点位于质点P下方，故质点P的振动是由其右侧质点引起的，波沿x轴负方向传播，B、D皆错误．由图甲可得该波波长λ＝24m，由图乙可得周期T＝0.4s，故波速v＝＝60m/s，A正确、C错误．【答案】　A7．(2015·北京西城区期末)如图6所示，实线为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形，虚线是该波在t＝0.20s时刻的波形，则此列波的周期可能是(　　)图6A．0.16sB．0.20sC．0.32sD．0.40s【解析】　由图象可知，实线到虚线传播了(N＋0.25)T，为0.20s，当N＝1时，T＝0.16s，所以选项A正确．【答案】　A8．(2014·赣州十二县联考)已知一列简谐横波沿x轴方向传播，图7中的实线和虚线n分别为t1和t2时刻的波形图，已知t2－t1＝4.6s，周期T＝0.8s，则此波在这段时间内传播的方向和距离分别为(　　)图7A．x轴的正方向，46mB．x轴的负方向，46mC．x轴的正方向，2mD．x轴的负方向，6m【解析】　由图知λ＝8m，已知T＝0.8s，所以v＝＝10m/s，若波沿x轴的正方向传播，则Δx＝nλ＋＝(8n＋2)m，因为Δt＞5T，选项A、C错误；若波沿x轴的负方向传播，则Δx＝nλ＋＝(8n＋6)m，由于Δt＞5T，所以n≥5，当n＝5时，Δx＝46m，选项B正确，D错误．【答案】　B9．(多选)如图8所示，质点0在垂直x轴方向上做简谐运动，形成了沿x轴传播的横波．在t＝0时刻，质点0从平衡位置开始向上运动，经0.2s第一次形成图示波形，则下列判断正确的是(　　)图8A．t＝0.4s时，质点A第一次到达波峰B．t＝1.2s时，质点A在平衡位置，速度沿y轴正方向C．t＝2s时，质点B第一次到达波谷D．t＝2.6s时，质点B的加速度达到最大【解析】　在0.2s时形成了四分之一个波形，说明周期为0.8s，质点的起振方向向上，波传播到A点用了0.4s，质点A从开始运动到波峰用时0.2s，所以t＝0.6s时，质点A第一次到达波峰，A错；同理t＝1.2s时，质点A在平衡位置，速度沿y轴正方向，波从开始振动到传播到B点用时1.75T＝1.4s，质点B起振方向向上，经过0.6s振动到波谷，B、C对；同理D错．【答案】　BCn10．(多选)(2014·甘肃会宁五中期中检测)图9如图9所示，为两个相干波源产生的干涉图样，以下说法正确的是(　　)A．b点振动减弱，d点振动减弱B．a点振动加强，c点振动减弱C．经过时间t＝T/2后，a点振动减弱，c点振动加强D．经过时间t＝T/2后，a点振动加强，c点振动加强【解析】　由图可知，b点、d点为振动减弱点，a点和c点为振动加强点，选项A正确，B错误；振动加强点的振动始终加强，振动减弱点的振动始终减弱，选项C错误，D正确．【答案】　AD二、非选择题(本大题共6小题，共60分)11．(8分)(2014·杭州二中期中检测)在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时．(1)摆球的密度应选________的(填“大”或“小”)，如果已知摆球直径为2.00cm，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图10所示，那么单摆摆长是________m．如果测定了40次全振动的时间如图11中秒表所示，那么秒表读数是________s，单摆的摆动周期是________s.(2)某小组改变摆线长度l0，测量了多组数据．在进行数据处理时，甲同学把摆线长l0作为摆长，直接利用公式求出各组重力加速度值再求出平均值；乙同学作出T2－l0图象后求出斜率，然后算出重力加速度．两同学处理数据的方法对结果的影响是：甲________，乙________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)图10n图11【解析】　(1)为减小空气阻力影响，摆球应选密度大的，摆长为(88.40－1.00)cm＝0.8740m，t＝60s＋15.2s＝75.2s，T＝＝s＝1.88s.(2)由g＝l，把摆线长l0作摆长l，测得g值偏小．T2l0图象中k＝，所以g＝，对g无影响．【答案】　(1)大　0.8740　75.2　1.88(2)偏小　无影响12．(8分)根据如图12所示的振动图象：图12(1)算出下列时刻振子对平衡位置的位移：①t＝0.5s；②t2＝1.5s.(2)将位移时间的变化规律写成x＝Asin(ωt＋φ)的形式并指出振动的初相位．【解析】　(1)由图象可知，A＝10cm，T＝4s，所以ω＝＝rad/s，故位移x＝Acosωt＝10costcm.①当t1＝0.5s时，x1＝10coscm＝5cm.②当t2＝1.5s时，x2＝10coscm＝－5cm.n(2)x＝10cost＝10sincm，初相位为.【答案】　(1)①5cm　②－5cm(2)x＝10sincm　13．(8分)如图13所示是一列横波在某一时刻的波形图，图象中x轴的正方向表示波的传播方向，y轴表示质点相对平衡位置的位移．已知波速为v＝32m/s，试求：图13(1)波长λ是多少？(2)周期T是多少？(3)画出后的波形图，并用文字说明，B、D两点的振动如何？【解析】　(1)由图可以看出，波长λ＝8m.(2)根据v＝可得：T＝＝s＝0.25s.(3)波向前传播半个波长后，质点A、C分别在正最大位移和负最大位移处，速度为零；质点B在平衡位置，沿y轴正方向运动；质点D在平衡位置，沿y轴负方向运动．波的图象如图所示．【答案】　(1)8m　(2)0.25s　(3)见解析14．(12分)(2013·福州一中检测)如图14所示，实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0和t＝0.06s时刻的波形图．已知在t＝0时刻，x＝1.5m处的质点向y轴正方向运动．图14(1)判断该波的传播方向；(2)求该波的最小频率；(3)若3T