吉林省蛟河实验高中学年高二物理下学期期中试题.docx
- 文档编号:10539013
- 上传时间:2023-02-21
- 格式:DOCX
- 页数:19
- 大小:157.76KB
吉林省蛟河实验高中学年高二物理下学期期中试题.docx
《吉林省蛟河实验高中学年高二物理下学期期中试题.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《吉林省蛟河实验高中学年高二物理下学期期中试题.docx(19页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
吉林省蛟河实验高中学年高二物理下学期期中试题
号证考准
2020学年下学期高
二期中考试
物理
注意事项:
1•答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2
•选择题的作答:
每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3•非选择题的作答:
用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4•考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题:
本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1〜8题只有一项符合题目要求,第9〜12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1•弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动,在振子向着平衡位置运动的过程中()
A•振子的速度逐渐减小
B.振子离开平衡位置的位移逐渐增大
C.振子的速度逐渐增大
D.振子的加速度逐渐增大
2.关于机械振动与机械波说法不正确的是()
A.机械波的频率等于振源的振动频率
B•质点振动的方向总是垂直
于波传播的方向
C.在一个周期内,沿着波的传播方向,振动在介质中传播一个波长的距离
D.机械波在介质中传播的速
度由介质本身决定
知()
A.振子的振动周期等于ti
B.在t=0时刻,振子的位置在a点
C.在t=ti时刻,振子的速度为零
D.从ti到t2,振子正从O点向b点运动
4.波源质点在坐标原点O沿y
方向上下振动,已知t=0时刻波恰好传到x=20cm的质点处,波形如图,波沿轴正向传播,波速为2m/s,则下列说法错误的是()
A波源质点的振动周期一定为0.2s
B.介质中各质点的振幅一定为4cm
C.波源质点的起振方向一定沿y轴负方向
D.当波源质点沿着x轴正向运动时,站在x轴正向相对于地面静止的观察者接收到的波的频率在变大
5.—个单摆在地面上做受迫
振动,其共振曲线(振幅A与驱动力频率f的关系)如图所示,则()
A.此单摆的固有周期约为0.5
s
B.此单摆的摆长约为1m
C•若摆长增大,单摆的固有
频率增大
D.若摆长增大,共振曲线的峰将向右移动
6.在均匀介质中坐标原点O
处有一波源做简谐运动,其表达式
n
为y=5sin(—t),它在介质中形
成的简
wcm
谐横波
沿x轴正
pr/cm
O
A
Aj
曲Ml4050
方向传
处,波形图象如图所示,则(
)
A.此后再经6s该波传播
到x=20m处
r\
B.M点在此后第3s末的振
\
°\Ay
12jf/m
v
动方向沿y轴正方向
•5卜2
播,某时刻波刚好传播到x=12m
C•波源开始振动时的运动方向沿y轴负方向
D.此后M点第一次到达y=—3m处所需时间是2s
7.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图,a、b两质点的横坐标分别为Xa=2m和Xb=6m,图乙为质点b从该时
刻开始计时的振动图象。
下列说法正确的是()
A.该波沿+x方向传播,波速
为1m/s
B.质点a经4s振动的路程为4
m
C.此时刻质点a的速度沿+y方向
D.质点a在t=2s时速度为零
8.—个物体在某行星表面受到的万有引力是它在地球表面受
到的万有引力的4,在地球上走时正确的摆钟(设摆钟的周期与单摆简谐运动的周期相同)搬到此行星上,现要使摆钟在该行星与地球上的周期相同,下列可行的办法是
()
A.将摆球的质量m增加为4m
m
b.将摆球的质量m减少为4
l
C.将摆长L减短为4
D.将摆长L增长为4L
9.关于振动和波,下列说法
正确的是()
A.机械波在传播过程中各质点的振动都是受迫振动,其频率等于振源频率
B.在多普勒效应现象中,之所以观察者接收到的频率变化了,
C.
用泡沫塑料作为商品的内包装,其目的是减震的同时,还避免了共振现象,从而减少了外界冲击力对商品的破坏作用
D.当波源停止振动时,不会影响机械波的传播
10.蜘蛛会根据丝网的振动情况感知是否有昆虫“落网”,若丝网的固有频率为200Hz,下列说法正确的是()
A.“落网”昆虫翅膀振动的频率越大,丝网的振幅越大
B.当“落网”昆虫翅膀振动的频率低于200Hz时,丝网不振动
C.当“落网”昆虫翅膀振动的周期为0.005s时,丝网的振幅最大
D.昆虫“落网”时,丝网振动的频率由“落网”昆虫翅膀振动的频率决定
11.甲、乙两弹簧振子,振动
图象如图所示,则可知()
A.甲速度为零时,乙速度最大
B.甲加速度最小时,乙速度最小
C•两个振子的振动频率之比f甲:
f乙=1:
2
D.任一时刻两个振子受到的
回复力都不相同
12.图1中的B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波,遇到人体组织会产生不同程度的反射,探头接收到的超声波信号由计算机处理,从而形成B超图像。
图2为血管探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图象,t=0时刻波恰好传到质点M已知此超声波的频率为1X107Hz。
下列说法正确的是()
A.血管探头发出的超声波在血管中的传播速度为1.4X103m/s
B.t=1.25X10-7s时质点M运动到横坐标x=3.5X10-4m处
C.
0〜1.25X10-7S内质点M运动的路程为2mm
D.
t=1.5X10-7s时质点N恰好处于波谷
二、非选择题(本题共5小题,
共52分。
按题目要求做答,解答题
应写出
10
Mrm丿屮
•卅Z……•厂
必要的
ri
文字说 -10 A\Z015r/t ………… 明、方 程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)。 13.(8分)如图甲所示两个相干波源S、S产生的波在同一均匀介质中相遇,图中实线表示波峰,虚线表示波谷,c和f分别为ae和bd的中点,则: (1)在a、b、c、d、e、f六点中, 區1 点是 (2)若两振源S和S2振幅不相 同,此时位移为零的点是. (3)在图乙中画出此时刻ace 连线上,以a为原点的一列完整波形,标出e点。 14.(9分)某实验小组在利用 单摆测定当地重力加速度的实验 中: (1)用游标卡尺测定摆球的直径,测量结果如图甲所示,则该摆球的直径为cm。 摆动时 偏角满足的条件是偏角小于5°,为了减小测量周期的误差,计时开始时,摆球应是经过最 (填“高”或“低”)点的位置, 且用停表测量单摆完成多次全振 动所用的时间,求出周期。 图乙中停表示数为一单摆全振动50次所 期,那么重力加速度的表达式为g (4)考虑到单摆振动时空气浮力的影响后,学生甲说: “因为空气浮力与摆球重力方向相反,它对球的作用相当于重力加速度变小,因此振动周期变大。 ”学生乙说: “浮力对摆球的影响好像用一个轻一些的摆球做实验,因此振动周期不变”,这两个学生中 A.学生甲的说法正确 B.学生乙的说法正确 C•两学生的说法都是错误的 (5)某同学用单摆测量当地的重力加速度。 他测出了摆线长度L 需时间,则单摆振动周期为 和摆动周期T,如图丁(a)所示。 通 过改变悬线长度L,测出对应的摆 乙丙重力加速度g=_m/s;由 ⑵用最小刻度为1mm勺刻度 此种方法得到的重力加速度值与 尺测摆长,测量情况如图丙所示,C为悬挂点,从图丙中可知单摆的 实际的重力加速度值相比会 (选填“偏大”“偏小” 或“一样”) 摆长为m。 (3)若用L表示摆长,T表示周 15.(9分)一质点做简谐运动, 其位移与时间的关系如图所示 _2 ⑴求t=0.25X10_s时质点的位移; _2 (2)在t=1.5X10-s到t=2X10_2s的振动过程中,质点的位移、回复力、速度、动能、势能如何变化? _2 (3) 17.(14分)如图,在坐标轴x 在t=0到t=8.5X10-s时间内,质点的路程、位移各多大? =0和x=20m处有两个连续振动 .日on ° \liftJn-=si '2 7 的波源,在介质 中形成相向传播 的两列波,t=0 时刻两列波刚好传到x=2m和x=16m处,已知两列波的波速均为2.5m/s。 求: 2 o 2 6a1012141 16.(12分)如图所示的实线是一列简谐横波在11=0时刻的波形,虚线是这列波在12=0.2s时刻的波形。 (1)若波沿x轴正方向传播,且这列波的周期T满足: 2T (1)从t=0到t=2.5s这段时 间内,x=7m处质点运动的路程; (2)t=10s时,x=12m处质 点的位移。 11<3T,则这列波的波速多大? (2)若波速大小为65m/s,则 波的传播方向如何? 2020学年下学期高二期中考试 物理答案 一、选择题: 本题共12小题,每小题4分,共48分。 在每小题给出的四个选项中,第1〜8题只有一项符合题目要求,第9〜12题有多项符合题目要求。 全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。 1.【答案】C 【解析】振子的位移指由平衡位置指向振动物体所在位置的有向线段,因而向平衡位置运动时位移逐渐减小,B错误;物体向着平衡位置运动时,物体的速度逐渐增大,A错误,C正确;物体向着平衡位置运动时回复力逐渐减小,由牛顿第二定律可知,加速度也减小,D错误。 2.【答案】B 【解析】机械波的频率就是振源的振动频率,故A正确;波分横波和纵波,纵波的质点振动方向与波的传播方向在同一条直线上,故B错误;由v=*可知,在一个周期内,沿波的传播方向,振动在介质中传播一个波长的距离,故C正确;机械波在介质中传播的速度由介质本身决定,故D正确。 3.【答案】D 【解析】弹簧振子先后经历最短时间到达同一位置时,若速度相同,则这段时间间隔就等于弹簧振子的振动周期,从振动图象可以看出振子的振动周期为2t1,选项A错误;在t=0时刻,振子的位移为零,所以振子应该在平衡位置O,选项B错误;在t=t1时刻,振子在平衡位置O,该时刻振子速度最大,选项C错误;从t1到t2,振子的位移在增加,所以振子正从O点向b点运动,选项D正确. 4.【答案】A 【解析】波源质点的振动周期等于波的周期,大小 T=-=—s=0.1, v2,选项A错误;介 质中各质点的振幅一定为4cm选项B正确;波传到x=20cm的质点处时,此质点的振动方向向下,故波源质点的起振方向一定沿y轴负方向,选项C正确;根据多普勒效应可知,当波源质点沿着x轴正向运动时,站在x轴正向相对于地面 静止的观察者接收到的波的频率在变大,选项D正确。 5•【答案】B 【解析】由共振曲线知此单摆的固有频率为0.5Hz,固有周期为 2s;再由t=2冗,得此单摆 的摆长约为1m;若摆长增大,单 摆的固有周期增大,固有频率减 小,则共振曲线的峰将向左移动。 6•【答案】B 【解析】波的周期T=2n= 3 =^T=2m/s,则再经过6s,波传播的距离为x=vt=12m,该波传到x=24m处,选项A错误;M点在此时振动方向沿y轴负方向,则此 3 后第3s末,即经过了[T,该点的振动方向沿y轴正方向,选项B正确;因波传到x=12m处时,质点向y轴正方向振动,故波源开始振动时的运动方向沿y轴正方向,选项C错误;M点第一次到达y二—3m位置时,所需的时间小于T=2s,选项D错误。 7.【答案】D 【解析】由题图可知,该简谐横波波长为入=8m周期T=8s,所以波速为v=〒=1m/s,该时刻开始质点b向上运动,所以该波沿—x方向传播,A错误;经过4s(半个周期)质点a振动的路程为2A=1m,B错误;此刻质点a运动方向与质点b相反,沿一y方向,C错误;在t=2s时质点a在波谷处,速度为0,D正确。 8.【答案】C 9.【答案】AD 【解析】根据在星球表面万有引力等于重力可知: 某行星表面受到的万有引力是它在地球表面受到的万有引力的1/4倍,质量不变,所以该星球的重力加速度g'=g/4;根据单摆的周期公式T=2n•可知,要使该单摆在行星与在地球上周期相同,所必须将摆长缩短为L/4,单摆的周期与摆球的质量无关,故ABD昔误,C正确。 【解析】机械波在传播过程中各质点的振动都是受迫振动,驱动力来源于振源,各质点起振时与振源起振时的情况完全相同,其频率等于振源频率,故A正确;产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动,声源的频率没有变化,是接收到的频率发生了变化,故B错误;用泡沫塑料作为商品的内包装,其目的是减震,减少了外界冲击力对商品的破坏作用,不是避免共振现象,故C错误;机械波传播的是振动形式和能量,故D正确。 10.【答案】CD 【解析】根据共振的条件可知,系统的固有频率等于驱动力的频率时,系统达到共振,振幅达最大,故A错误;当“落网”昆虫翅膀振动的频率低于200Hz时,丝网仍然振动,B错误;当“落网”昆虫翅膀振动的周期为0.005s时,其频率: f=1/T=1/0.005=200Hz,与丝网的固有频率相等,所以丝网的振幅最大,故C正确;受迫振动的频率等于驱动力的频率,所以昆虫“落网”时,丝网振动的频率由 “落网”昆虫翅膀振动的频率决 定,故D正确。 11.【答案】AC 【解析】: ==时,甲位于最大位移处,图象的斜率表示速度,速度为零,而此时乙位于平衡位置,图象的斜率最大,速度最大,故A正确;在-二或-r二时,甲的加速度最小,甲位于平衡位置,回复力为零,此时,乙也位于平衡位置,加速度为零,速度最大,故B错误;频率与周期互为倒数,频率之比为周期之比的反比,由图象可知,甲乙的周期之为I】,故频率之比为「一,故C正确;在25或22皿时,甲乙都处于平衡位置,回复力都为0,故D错误。 12.[答案】ACD 【解析】由图2知波长入=14X10-2mmh1.4X10-4m,由v=入f得波速v=1.4X10-4 mX1X107Hz=1.4X103m/s,选项A正确;质点M只会上下振动,不会随波迁移,选项B错误;质点M振动 11 —■^―3 的周期T==1X107s, At=L25X1£2_5 由于•-…•,质点M在 0~1.25X10-7s内运动的路程L= 55 X4A=X4X0.4mm=2mm,选项C正确;t=1.5X10-7s时波传播的距离L=1.4X103 —7—4 m/sX1.5X10s=2.1X10m=21X10-2mm此时图2中横坐标x=14X10-2mr的波谷恰好传播到质点N,选项D正确。 二、非选择题(本题共5小题,共52分。 按题目要求做答,解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)。 13.(8分) 【答案】 (1)a、c、eb、d、f (2)c、f(3)如图所示 【解析】 (1)由图可知: a点是波谷与波谷相遇点,而b、d点是波峰与波谷相遇点,e点是波峰与波峰相遇点.由于当波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强,在波的传播方向上,振动加强的点的连线上的c点也是振动的加强点;当波峰与波谷相遇时振动减弱,所以振动加强点是a与e,振动减弱点是b、d;c在振动加强的连线上,f在振动减弱的连线上,因此c是振动加强点,而f是振动减弱点; (2)若两振源S和S2振幅不相同,波峰与波谷相遇的位移不为零,平衡位置相遇为零,此时刻位移为零的点是: c、f;(3)在图2中画出此时刻ace连线上,以a为原点的一列完整波形,如图。 14.(9分) 【答案】 (1)0.97低 斗於丄 2.05 (2)0.9980(3) ⑷A(5)1.0X10-2n2 一样 【解析】 (1)摆球的直径为: 0.9cm+0.1mmX7=0.97cm;摆球经过最低点时小球速度最大,容易观察和计时;图甲中停表的示数 为1.5min+12.5s=102.5s,则”102.5 周期T=s=2.05s; 50 ⑵从悬点到球心的距离即为 摆长,可得L=0.9980m; (3)由单摆周期公式T=忙"4n2L 2n_g可得g=; (4)由于受到空气浮力的影响,小球的质量没变而相当于小球所受重力减小,即等效重力加速度减小,因而振动周期变大,A正确; ⑸T2与L的图象,应为过原点的直线,由横轴截距得,球的半径应为1.0X10-2m;图象斜率 .r3■dir3! ——=4= ■,而9E,故 4IT1 g='=n[根据以上推导,斜率不变,重力加速度不变,故对g的没有影响,得到的重力加速度值与实际的重力加速度值一样。 15.(9分) 【解析】⑴由题图可知A=2cmT=2X10一2s,振动方程为x n =Asin(31——)=—Acoswt 100ntcm —2 当t=0.25X10s时,x=— 2cos于cm=-2cm. (2)由题图可知在t=1.5X10—2s到t=2X10—2s的振动过程中,质点的位移变大,回复力变大,速度变小,动能变小,势能变大. (3)在t=0到t=8.5X10—2s 17 时间内经历-个周期,质点的路程 为s=17A=34cm,位移为2cm. 16.(12分) 【解析】 (1)若波向右传播, 3传播距离Ax满足Ax=k入+8入(k二0,1,2,3,…) Ax 由厶t=~v知传播时间满足 3 At二kT+8T(k二0,1,2,3,…) 由于2T 故At=2T+T 8 由题图知入=8m,根据波速 公式v=~,解得v=95m/s (2)波速大小为65m/s时,波 在At时间内传播的距离为Ax= 5 所以波沿x轴负方向传播. vAt=65X0.2m=13m=1~入 17.(14分) 【解析】 (1)由题中图象得左 侧波: 入1=2m,A=0.02m,Ti 入12n ==0.8s,31==2.5n vT1 rad/s 波源振动方程: y左=一 5 0.02sin尹t(m) 左侧波经2s传播到x=7m处,该处的质点从t=2s开始振动;右侧波经3.6s传播到x=7m处,2.5s时还没有传播到x=7m处,由左侧波源的振动方程得x=7m处的质点在t=2.5s时的位移: .5 y左=一0.02sin2n(t一 2)(m)=2cm 则该质点经过的路程为s= 2X2cm+2cm=(4+2)cm。 ⑵由题中图象得右侧波: 入2 入2 =4m,A=0.02mT2==1.6 v 2n5 s,32==7nrad/s T? 4 波源振动方程: y右=一 5 0.02sin才冗t(m) 1.6s传到x=12m处,t=10s时,左侧波在x=12m处的位移: 〃5 y左〃=—0.02sinn(10— 4)(m)=0 右侧波在x=12m处的位移: y 〃5 右〃=一0.02sin彳冗(10—1.6)(m) =—2cm 根据波的叠加原理可得,此时该处质点的位移为y=y左〃+y右=一2cmo 左侧、右侧的波分别经过4s、
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 吉林省 蛟河 实验 高中 学年 物理 学期 期中 试题