山东省枣庄市第八中学2019-2020学年高二下学期3月线上测试物理试题 17页

‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎【参考答案】 ‎ ‎1.B ‎2.答案：D 解析：机械波是机械振动形式向外传播，是能量向外传递，介质只在各自平衡位置附近振动，不向外传递，故①正确；衍射、干涉是波特有的现象，一切波都能发生衍射、干涉现象，故②、③错误；由机械波的性质可知，机械波的频率由波源决定，故④正确。故选项D正确。‎ ‎3.答案：C 解析：由于两振子的振动周期不同，所以频率不同，故相位不同，A错误；由振动图象读出两振子位移最大值之比，根据简谐运动的特征，由于弹簧的劲度系数k可能不等，回复力最大值之比不一定等于2：1．故B错误；振子乙速度最大时，即在平衡位置时，振子甲的速度也可能最大，如1s时，C错误；从图中可知，故，D正确；‎ ‎4.答案：B 解析：由波的图象可以看出，a波的周期是b波的2倍，因为波速相等(同一介质)，由波速公式v＝λf可知a波的波长等于b波的2倍，故A错而B正确；两列波相干的条件是频率必须相等，可知a、b两列波叠加不会产生稳定的干涉，C错误；波长越长，衍射现象越明显，故D选项错误。‎ ‎5.答案：A 解析：A摆摆动，其余各摆也摆动起来，它们均做受迫振动，则它们的振动频率均等于A摆的摆动频率，而由于A、D摆长相同，所以这两个摆的固有频率相同，则D摆出现共振现象，D摆的振幅最大，故A正确，B错误；在受迫振动的过程中，各摆的周期等于驱动力的周期，B的摆动周期等于C的摆动周期，故CD错误；故选A．‎ ‎6.答案：B ‎7.答案：A 解析：波从A向B传播，AB间的距离Δx＝(n＋)λ，n＝0,1,2，…由题，波长大于1m，则n只能取0，即有Δx＝λ，波长λ＝m，波速为v＝＝m/s，故A正确，B错误；3s末A、B两质点的位移分别为yA＝－2cm，yB＝0，位移不同，故C错误；由振动图象读出，1s末A质点的位移yA＝2cm，处于波峰，速度最小，B质点的位移yB＝0，处于平衡位置，速度最大，所以1s末A质点的速度小于B质点的速度，故D错误。‎ ‎8.答案:D　解析：由题图可知λ实=4 m,λ虚=6 m，又v实=v虚,由v=λf,得==,选项B错误；因两列波的频率不同，则在相遇区域不会发生干涉现象,选项A错误；由题图可知平衡位置为x=6 m处的质点此刻具有向上的最大速度，选项C错误；v实=v虚=λ实f实=8 m/s，经0.25‎ ‎ s波传播的距离s=8×0.25 m=2 m,再结合题图分析可知,选项D正确。‎ ‎9.答案：BCD 解析：由单摆周期公式知单摆周期只和摆长、重力加速度相关,故改变单摆的振幅,振动周期不变,故A错误;声音在不同介质中传播,频率不变,波速和波长会发生变化,故B正确;次声波频率接近人体器官的固有频率,当次声波作用于人体时,人体器官容易发生共振,从而对人体产生危害,故C正确;根据血液流动,可得到血液相对于外界测试点的相对速度,从而由多普勒效应得到超声波频率变化,根据频率变化和血液流速的对应关系可反过来应用于测量血液流速,故D正确.‎ ‎10.答案：AB 解析：由(乙)图读出t=0.6 s时刻质点A的速度方向为沿y轴负方向,由(甲)图判断出波的传播方向为沿x轴正方向,故A正确;由(甲)图读出该波的波长为λ=20 m,由(乙)图得周期为T=1.2 s,则波速为v==m/s,故B正确.Δt=0.6 s=0.5T,质点做简谐运动时在一个周期内质点A通过的路程是4倍振幅,则经过Δt=0.6 s,A质点通过的路程是s=2A=2×2 cm=4 cm,故C错误;图示时刻质点P沿y轴正方向运动,质点Q沿y轴负方向运动,所以质点P将比质点Q早回到平衡位置.将此图像与正弦曲线进行对比可知:P点的横坐标为xP= m,Q点的横坐标为xQ=m,根据波形的平移法可知质点P比质点Q早回到平衡位置的时间为Δt= =0.4 s,故D错误.‎ ‎11.答案：CD 解析：A、C两点是振动减弱点，A错误；直线BD上的所有点都是振动加强点，B错，C对；B点是波谷与波谷相遇，D点是波峰与波峰相遇，所以B、D两点该时刻竖直高度相差8cm，D正确。‎ ‎12.答案：AB 解析：由题分析可知，t＝0.2s波传到x＝8m质点处，则周期为T＝0.2s，振幅为A＝10cm，波长λ＝8m，波速为v＝＝40m/s，故A、B正确。波传到x＝10m处的时间为t＝＝s＝0.25s,0.7s末x＝10m处的质点已振动了0.45s＝2T，此质点起振方向沿y轴负方向，则t＝0.7s末，x＝10m处质点到达波谷，坐标为(10m，－10cm)，故C错误。波传到x＝24m处的时间为t＝＝0.6s,0.7s末24m处的质点已振动了0.1s＝T，此质点起振方向沿y轴负方向，则t＝0.7s末，x＝24m处质点经平衡位置向上，加速度为零，故D错误。‎ ‎13.答案　(1)AD　(2)　(3)2.01　9.76　 (4)B 　(5) 解析　(1)本实验应选1m左右的细线，小球选密度较大的铁球，故应选A、D.‎ ‎(2)由T＝，T＝2π 得g＝ ‎(3)T＝＝s＝2.01s， g＝＝m/s2≈9.76 m/s2‎ ‎(4)a图线与b图线相比，测量的周期相同时，摆长短，说明测量摆长偏小，A错；c图线与b图线相比，测量摆长相同时，周期偏小，可能出现的原因是多记了全振动次数，B对；由T＝2π得T2＝L，图线斜率小，说明g偏大，C错.‎ ‎(5)设A到铁锁重心的距离为l，有T1＝2π，T2＝2π 联立解得g＝.‎ ‎14.答案： (1)－10cm (2)0 (3)4cm (4)x= （m）‎ 解析： (1)由图2知刚开始计时时，即t=0时刻，振子处在左边最大位移处位置处，位移为−10cm；周期为T=4s，而，根据振子的周期性可知t=17s时振子经过平衡位置，相对平衡位置的位移是0；‎ ‎(2)振动图线上1、3两点时间间隔为半个周期，即t=2s，则振动图线上1、3两点间的距离为： ；‎ ‎(3)弹簧振子的周期为T=4s，则：；振幅：A=0.1m；开始时振子处在左边最大位移处位置处，位移为−10cm，所以该振子简谐运动的表达式为：‎ ‎15.答案：　 解析：由图象可知，振子在一个周期内沿x方向的位移为2x0，水平速度为v，故由题意知，振子的周期T＝；又由图象知2A＝y1－y2，由题意知，振子的振幅A＝。‎ ‎16.答案：(1)50 m/s (2)y=10cos 2.5πt(cm)‎ 解析：(1)经过Δt=0.6 s,波前从P传播到Q,故波的传播距离Δx=30 m,‎ 故波速v==50 m/s;‎ ‎(2)由图可知，A=10 cm,又ω== rad/s=2.5π rad/s，‎ b点的振动方程为y=10cos 2.5πt(cm)；‎ ‎(3)由波形图可得y=Asin,故a点平衡位置的横坐标xa= m；‎ 故根据波的传播可得:a点第N次经过平衡位置时,实线波向右传播(N-1)λ+xa，故所经历的时间t== s.‎ ‎17.答案：(1)L+　(2)见解析 ‎(3)+.‎ 解析：(1)设物块在斜面上平衡时,弹簧伸长量为ΔL,有 mgsin α-kΔL=0,得到ΔL=,‎ 此时弹簧的长度为L+ΔL=L+.‎ ‎(2)当物块位移为x时,弹簧伸长量为x+ΔL,物块所受合力为F合=mgsin α-k(x+ΔL)‎ 联立以上各式解得F合=-kx,可知物块做简谐运动.‎ ‎(3)物块做简谐振动的振幅为A=+‎ 由对称性可知,最大伸长量为+.‎ ‎18.答案：(1)若波沿x正向传播　v＝40(4n＋1)m/s　(n＝0,1,2，…)‎ 若波沿x负向传播v＝40(4n＋3)m/s　(n＝0,1,2，…)‎ ‎(2)5Hz (3)会发生 解析：(1)若波沿x轴正方向传播，则波向前传播的距离d＝(n＋)λ(n＝0,1,2，…)，‎ v＝＝＝40(4n＋1)m/s(n＝0,1,2，…)．‎ 若波沿x轴负方向传播，则波向前传播的距离d＝(n＋)λ(n＝0,1,2，…)，‎ v＝＝40(4n＋3)m/s(n＝0,1,2，…)．‎ ‎(2)由v＝＝λf，得f＝，‎ 若波沿x轴正方向传播,则f＝＝(20n＋5)Hz(n＝0,1,2，…)，即fmin＝5Hz;‎ 若波沿x轴负方向传播，则f＝＝(20n＋15)Hz(n＝0,1,2，)，即fmin＝15Hz。‎ 综合得出另一列波的最小频率为5Hz。‎ ‎(3)由于该波波长λ＝8m，大于电线杆竖直的尺寸，所以当波通过竖立的电线杆时会发生明显的衍射现象。‎