1、广西天等县高级中学2019-2020学年高二（下）期中理综物理试题1.下列有关机械振动和机械波的说法不正确的是（ ）A. 单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关B. 火车鸣笛向我们驶来时，我们听到的笛声频率将比声源发声的频率高C. 弹簧振子做简谐运动时，若某两个时刻位移相同，则这两个时刻的速度也一定相同D. 当水波通过障碍物时，若障碍物的尺寸与波长差不多，或比波长小得多时，将发生明显的衍射现象【答案】C【解析】【详解】A单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期是由驱动力的周期决定的，与单摆的摆长无关，A正确，不符合题意；B火车鸣笛向我们驶来时，根据多普勒效应，我们听到
2、的笛声频率将比声源发声的频率高，B正确，不符合题意；C弹簧振子做简谐运动时，若某两个时刻位移相同，则这两个时刻的速度大小相等，方向可能相同也可能相反，C错误，符合题意；D当水波通过障碍物时，若障碍物的尺寸与波长差不多，或比波长小得多时，将发生明显的衍射现象，D正确，不符合题意；故选C。2.测温是防控新冠肺炎的重要环节。在公共场所常用如图所示的测温枪为出入人员测温，测温枪是通过传感器接收红外线，得出感应温度数据，使用时只要将测温枪靠近皮肤表面，修正皮肤与实际体温的温差便能准确显示体温，下列说法正确的是（）A. 测温枪利用的红外线也可用于杀菌消毒B. 红外线是波长比紫外线长的电磁波C. 红外线的穿
3、透能力很强，接受红外线照射是会伤害身体的D. 红外线的频率大于X光的频率【答案】B【解析】【详解】A紫外线可用于杀菌消毒，红外线具有热效应，故A错误；B由电磁波谱可知，红外线是波长比紫外线长的电磁波，故B正确；C红外线的热作用很强，接受红外线照射是不会伤害身体的，故C错误；D由电磁波谱可知，红外线的频率小于X光的频率，故D错误。故选B。3.关于电磁波及电磁振荡，下列说法中不正确的是（）A. 无线电波中，微波比长波更容易发生衍射B. 周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波C. 电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直D. LC振荡电路放电过程中，电场能转化为磁场能
4、【答案】A【解析】【详解】A 波长越长衍射现象越明显，无线电波中，长波比微波更容易发生衍射，故A错误，符合题意；B 周期性变化电场和磁场可以相互激发，形成电磁波，故B正确，不符合题意；C 电磁波是横波，电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直，故C正确，不符合题意；D LC振荡电路放电过程中，电容带电量减小，回路电流增强，电场能转化为磁场能，故D正确，不符合题意。故选A。4.某弹簧振子振动的位移-时间图像如图所示，下列说法中正确的是（）A. 振子振动周期为，振幅为B. 时振子的速度为零，加速度为正向的最大值C. 从到过程中振子动能增大，势能减小D. 时振子的速度为负向的
5、最大值【答案】B【解析】【详解】A由图像可知，振子振动周期为4s，振幅为8cm，选项A错误；Bt=2s时振子离开平衡位置的位移最大，此时振子的速度为零，加速度为正向的最大值，选项B正确；C从t=1s到t=2s过程中振子位移变大，则速度减小，动能减小，势能变大，选项C错误；D由图像可知，t=3s时振子的速度为正向的最大值，选项D错误。故选B。5.一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图所示，再经0.3 s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为()A. A1 m，f5 HzB. A0.5 m，f5 HzC. A0.5 m，f2.5 HzD. A1 m， f2.5 Hz【答案】B【解析】【详
6、解】由图像可知A=0.5m波速频率.故选B。二、多选题（第1921题有多个选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全得3分，有错误的0分。）6.如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系），则下列说法正确的是（）A. 此单摆的固有周期约为2sB. 此单摆的摆长约为2mC. 若摆长增大，共振曲线的峰将左移D. 若摆长增大，单摆的固有频率增大【答案】AC【解析】【详解】A由图可知该单摆的周期为故A正确；B由单摆周期公式得代入数据解得故B错误；C由单摆周期公式可知摆长增大，则单摆周期增大，故固有频率减小，共振曲线向左移动，故C正确；D由单摆周期公式可知摆长增大，则单
7、摆周期增大，故固有频率减小，故D错误。故选AC。7.如图所示，图甲为一列沿x轴传播的简谐波在t0s时刻的波形。图乙表示该波传播的介质中x2m处的质点a从t0时起的振动图象。则（）A. 波沿x轴正方向传播B. 波传播的速度为20m/sC. t0.25s，质点a的加速度沿y轴负方向D. t0.25s，x4m处的质点b的速度最大【答案】AB【解析】【详解】A根据波传播原理x2m处的质点a在t0s时刻向y轴负方向运动，由同侧法可知波沿x轴正方向传播，故A正确；B由图甲可知，波长为4m，由图乙可知，周期为0.2s，波速20m/s故B正确；Ct0.25s，由图乙可知，质点a在负向最大位移处，加速度沿y轴正
8、方向，故C错误；D0时刻质点b位于平衡位置且向上振动，则经过t0.25s=，x4m处的质点b在波峰位置，速度为0，故D错误。故选AB。8.如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振子位移x随时间t的变化图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A. t=0.8s时，振子的速度方向向左B. t=0.2s时，振子在O点右侧6cm处C. t=0.4s和t=1.2s时，振子的加速度相同D. t=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的加速度逐渐增大【答案】AB【解析】【详解】A从t=0.8s时起，再过一段微小时间，振子的位移为负值，因为取向右为正方向，故t=0.8s时
9、，速度方向向左，故A正确；B由图乙得振子的位移为则时故B正确；C由图乙可知，振子的位移方向相反，加速度方向相反，故C错误；Dt=0.4s到t=0.8s的时间内，振子的位移逐渐变小，根据可知，其加速度逐渐减小，故D错误。故选AB第II卷(非选择题)9.一列沿x轴传播的简谐横波，t=0时刻的波的图像如图所示，此时质点P恰在波峰，质点Q恰在平衡位置且向上振动，该波向_传播。再过0.2s，质点Q第一次到达波峰，该波波速为_m/s。【答案】 (1). x轴正方向（或向右） (2). 30【解析】【详解】1t=0时刻质点Q恰在平衡位置且向上振动，根据同侧法可知，该波向x轴正方向传播；2根据题意可知，质点Q
10、第一次到达波峰需要的时间为可得周期为T=0.8s根据图象可知，该波的波长为=24m所以该波波速为10.用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示(1)组装单摆时，应在下列器材中选用_（选填选项前的字母）A长度为1m左右的细线B长度为10cm左右的细线C直径为1.8cm的塑料球D直径为1.8cm的铁球(2)测出悬点O到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g=_(用L、n、t表示)(3)用多组实验数据做出T2L图像，也可以求出重力加速度g已知三位同学做出T2L图线的示意图如图中的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
11、相对于图线b，下列分析正确的是_（选填选项前的字母）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LB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【答案】 (1). AD (2). (3). B【解析】【详解】(1)为减小实验误差，应选择1m左右的摆线，故选A;为减小空气阻力影响，摆球应选质量大而体积小的金属球，故选D;因此需要的实验器材是AD(2)单摆完成n次全振动所用的时间t,则单摆的周期为，由单摆的周期公式，解得重力加速度.(3) A若测量摆长时忘了加上摆球的半径，则摆长变成摆线的长度l，则有，根据数学知识可知，对T2-L图象来说，与b
12、线斜率相等，两者应该平行，是截距；故做出的T2-L图象中a线的原因可能是误将悬点到小球上端的距离记为摆长L；故A错误.B实验中误将49次全振动记为50次，则周期的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏大，图线的斜率k偏小；故B正确.C由图可知，图线c对应的斜率k偏小，根据T2-L图象的斜率，当地的重力加速度可知，g值大于图线b对应的g值；故C错误.11.如图所示是某一单摆做简谐运动的图象，已知当地重力加速度。（1）该简谐运动的振幅A和周期T分别是多少？（2）该单摆的摆长L是多少？【答案】（1）A=2cm，T=4s；（2）L=4m【解析】【详解】（1）由图可知振幅A=2cm；周期T=4s；（2）由
13、单摆的周期公式得带入数据解得摆长L=4m12.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t = 0时刻的波形如图所示，介质中质点P、Q分别位于x = 2m、x = 4m处。从t = 0时刻开始计时，当t=3.5s时质点Q刚好第2次到达波峰。（1）求波速。（2）求质点P在5s时间内通过的路程。（3）写出从t=0时刻开始平衡位置在4.5m处的质点N（N点没标出）的振动方程（不要求推导过程，初相位：）。【答案】（1）2m/s；（2）2m；（3）【解析】【详解】（1）根据波形图得到波长=4m，t = 0时刻，质点Q正向下运动，从t = 0时刻开始计时，当t = 3.5s时质点Q刚好第2次到达波峰，故有 解得 故波
14、速为 :（2）质点P在5s时间内运动的周期数所以质点P通过的路程为:（3）t = 0时刻，质点N正在向下运动，振幅为 A = 0.2m，角速度为故质点N做简谐运动的表达式为 13.一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播，t=0时刻的波动图像如图甲所示，质点M的振动图像如图乙所示。已知t=0时刻振动恰好传播到x=7m处，M、N两质点的平衡位置均在x轴上，相距s=14m。则下列说法正确的是_。A. 该波的传播速度大小为5m/sB. 质点M与质点N速度始终大小相等、方向相反C. t=7s时质点N运动的路程为35mD. t = 0 时刻质点P的速度方向沿y轴正方向E. 处的质点P在t=0.3s时恰好
15、处于平衡位置【答案】ABE【解析】【详解】A由图甲可知波长为，由图乙可知波的周期，所以波速选项A正确；B当两质点相距半波长的奇数倍时，这个两质点的速度始终大小相等、方向相反。M、N两质点相距S=14m，波长，s是的 的奇数倍，M、N两点的速度始终大小相等、方向相反正确，B正确；C由图乙可知，波的振幅为，质点N每个周期内运动的路程，t=7s时，质点N运动的时间为所以质点N运动的路程S=7s0=5.6m，C错误；D根据同侧法可知0时刻P的速度方向沿y轴负方向，D错误；E当t=0.3s时，波向前传播1.5m，则恰好是t=0时刻x=1m处质点的振动传到振动传播到处的P点，则此时刻处的质点P在t=0.3s时恰好处于平衡位置，则E正确；故选ABE14.一列简谐横波沿x轴传播，在和s时的波形曲线如图中实线和虚线所示。(1)求该波的振幅A和波长；(2)如果波沿+x方向传播，求波速v；(3)如果波速v=1000m/s，求波的传播方向。【答案】（1）5cm ；8m；（2）；（3）沿x轴负方向传播【解析】【详解】(1)由图可知，振幅A=5cm，波长=8m。(2)t内，波沿+x方向传播的距离 波速联立解得(3) 若波速为v=1000m/s，则传播的距离可知波沿x轴负方向传播。