2013—2014学年江苏省扬州中学高二第二学期阶段测试物理试卷与答案（带解析）.doc

1、20132014 学年江苏省扬州中学高二第二学期阶段测试物理试卷与答案（带解析） 选择题 两个弹簧振子，甲的固有频率为 100Hz，乙的固有频率为 400Hz，若它们均在频率为 300Hz的相同的驱动力作用下振动，则 A甲的振幅较大，振动频率是 100Hz B乙的振幅较大，振动频率是 300Hz C甲的振幅较大，振动频率是 300Hz D乙的振幅较大，振动频率是 400Hz 答案： B 如图所示，两长方体木块 A和 B叠放在光滑水平面，质量分别为 m和 M，A与 B之间的最大静摩擦力为 f， B与劲度系数为 k的轻质弹簧连接构成弹簧振子。为使 A和 B在振动过程中始终不发生相对滑动，则 A它们

2、的最大加速度不能大于 f/M B它们的最大加速度不能大于 f/m C它们的振幅不可能大于 D它们的振幅不可能大于 答案： BC 图甲为某一简谐横波在 t = 1.0s时刻的图象，图乙为图甲中 C点的振动图象。两图取同一个零时刻。则下列说法正确的是 A甲图中 B点的运动方向向 y轴正向 B甲图中波传播方向沿 x轴正方向 C波速 =6m/s D若该波能与另一列波发生稳定的干涉，则另一列波的频率为 1Hz 答案： AD A、 B两列波在某一时刻的波形如图中实线所示，经过 t = TA时间（ TA为波A的周期）， A波再次出现如图波形， B波出现图中虚线波形，则两波的波速之比 vA vB不可能是 A

3、4 1 B 2 1 C 4 3 D 1 1 答案： BD 沿 x轴正方向传播的简谐横波，在 t=0时刻的波形如图所示质点 P位于x=2cm处，质点 Q 位于 x=6cm处已知到 0.7s时 x=4cm处质点恰好第二次到达波谷。则以下判断正确的是 A这列波的波长是 8cm B质点 P和 Q 的位移在任何时候都相同 C这列波的传播速度是 20cm/s D x = 4cm处质点做简谐运动的表达式为 y=6 sin5t（ cm） 答案： ACD 弹簧振子在空气中做阻尼振动，下列说法中不正确的是 A振子位移逐渐减小 B振动周期逐渐减小 C振子动能逐渐减小 D振动系统的能量逐渐减小 答案： ABC 如图，

4、位于竖直平面内的固定光滑圆轨道与水平面相切于 M点，与竖直墙相切于点 A，竖直墙上另一点 B与 M的连线和水平面的夹角为 600， C是圆环轨道的圆心， D是圆环上与 M靠得很近的一点（ DM 远小于 CM）。已知在同一时刻： a、 b 两球分别由 A、 B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到 M 点；c球由 C点自由下落到 M点； d球从 D点静止出发沿圆环运动到 M点。则 A、 c球最先到达 M点， A球最后到达 M点 B、 c球最先到达 M点， B球最后到达 M点 C、 d球最先到达 M点， A球最后到达 M点 D、 d球最先到达 M点， B球最后到达 M点 答案： B 如图， t=0时

5、刻，波源在坐标原点从平衡位置沿 y轴正向开始振动，振动周期为 0.4s，在同一均匀介质中形成沿 x轴正、负两方向传播的简谐波。下图中能够正确表示 t=0.6s时波形图的是 答案： C 如图所示，一个弹簧振子在 AB间做简谐运 动， O 是平衡位置。以某时刻作为计时零点（ t=0s），经过 1 4周期，振子具有正方向的最大速度。那么，下图中的四个图像能够正确反映振子运动情况的是 答案： D 关于机械波，下列说法中正确的是 A机械波既能在介质中传播，也能在真空中传播 B在一个周期内，沿着波的传播方向，振子随波移动一个波长的距离 C机械波的传播速度与振源的振动速度相等 D离波源较近的质点总比离波源较

6、远的质点振动得早一些 答案： D 对于做简谐运动的弹簧振子，下列说法中正确的是 A每次通过同一位置时，其速度不一定相同，但加速度一定相同 B若位移为负值，则速度一定为正值，加速度也一定为正值 C每次通过平衡位置时，加速度相同，速度也一定相同 D通过平衡位置时，速度为零，加速度最大 答案： A 实验题 在 “探究单摆摆长与周期关系 ”的实验中，某同学的主要操作步骤如下： A取一根符合实验要求的摆线，下端系一金属小球，上端固定在 O 点； B在小球静止悬挂时测量出 O 点到小球球心的距离 l； C拉动小球使细线偏离竖直方向一个不大的角度（约为 5），然后由静止释放小球； D用秒表记录小球完成 n次

7、全振动所用的时间 t （ 1）用所测物理量的符号表示重力加速度的测量值，其表达式为 g= ； （ 2）若测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是 （选填下列选项前的序号） A、测量摆长时，把摆线的长度当成了摆长 B、摆线上端未牢固地固定于 O 点，振动中出现松动，使摆线越摆越长 C、测量周期时，误将摆球（ n-1）次全振动的时间 t 记为了 n 次全振动的时间，并由计算式 T=t/n求得周期 D、摆球的质量过大 （ 3）在与其他同学交流实验方案并纠正了错误后，为了减小实验误 差，他决定用图象法处理数据，并通过改变摆长，测得了多组摆长 l和对应的周期 T，并用这

8、些数据作出 T2-l图象如图甲所示。若图线的斜率为 k，则重力加速度的测量值 g= 。 （ 4）这位同学查阅资料得知，单摆在最大摆角 较大时周期公式可近似表述为。为了用图象法验证单摆周期 T和最大摆角 的关系，他测出摆长为 l的同一单摆在不同最大摆角 时的周期 T，并根据实验数据描绘出如图乙所示的图线。根据周期公式可知，图乙中的纵轴表示的是 ，图线延长后与横轴交点的横坐标为 。 答案： C ； sin2 某同学用时间传感器代替了秒表做 “用单摆测定重力加速度 ”的实验，他的设计如图甲所示：长为 l的摆线一端固定在铁架台上，另一端连接一小球，在摆线上紧临小球套有一小段轻细挡光管，在单摆摆动到平衡

9、位置时，挡光管就能挡住从光源 A正对光敏电阻 R1发出的细光束，信号处理系统就能形成一个电压信号，如图乙所示， R2为定值电阻。 （ 1）某同学用 10分度的游标卡尺测小球直径，如图丙所示。正确的读数是d=mm。 （ 2）单摆的实际摆长是 （ 用字母表示） （ 3） R1两端电压 U与时间 t关系如图乙所示，则此单摆的周期是 。 答案： 20.6 ； l+d/2 ； 2T0 填空题 两列相干波在同一水平面上传播，某时刻它们的波峰、波谷位置如图所示 .图中 M是波峰与波峰相遇点，是凸起最高的位置之一 .回答下列问题： （ 1）由图中时刻经 T/4，质点 M相对平衡位置的位移是 _； （ 2）在图

10、中标出的 N、 O、 P、 Q 几点中，振动增强的点是 _；振动减弱的点是 _。 答案： (1) 0 (2) O、 P、 Q N 计算题 如图所示， A、 B两物体的质量都为 m，拉 A物体的细线与水平方向的夹角为 30时处于静止状态，不考虑摩擦力，设弹簧的劲度系数为 k.若悬线突然断开后， A在水平面上做周期为 T的简谐运动，当 B落地时， A恰好将弹簧压缩到最短，求： （ 1） A振动时的振幅；（ 2） B落地时的速度 答案： (1) (2) gT(n 0,1,2) 如图所示，现把小球 A 由平衡位置 O 拉到其悬线与竖直方向成 角（ =5o，cos=0.9875）轻轻释放， A球下摆时与

11、静止在平衡位置的 O 点处的 B球发生正碰，碰撞后两球速率相等，且等于碰前 A球速率的 1/3，碰撞后 A球被弹回， B球向右在光滑水平轨道上运动，后又滑上倾 角为 30的光滑斜轨道（轨道足够长）。（已知摆长 L=1m， g=10m/s2， ） （ 1）碰前的瞬间 A球的速率多大？ （ 2）水平光滑轨道的长度 x应满足什么条件才能使小球 B从斜面上返回后正好与小球 A在平衡位置 O 处迎面相碰？ 答案：（ 1） v0=0.5m/s（ 2） x=n/6+7/90 m （ n=0， 1， 2， 3 ） 在某介质中形成一列简谐波， t=0时刻的波形如图中的实线所示 、若波沿 x轴正方向传播，零时刻刚

12、好传到 B点，且再经过 0.6 s， P点也开始起振，求： （ 1）该列波的周期 T； （ 2）从 t=0时刻起到 P点第一次达到波峰时止， O 点对平衡位置的位移 y0及其所经过的路程 s0各为多少？ 、若该列波的传播速度大小为 20 m/s，且波形中由实线变成虚线需要经历0.525 s时间，则该列波的传播方向如何？ 答案： (1） 0.2s， 0.3m (2）波沿 x轴负方向传播 有两列简谐横波 a、 b在同一介质中沿 x轴正方向传播，波速均为 v 2.5m/s。在 t 0时，两列波的波峰正好在 x 2.5m处重合，如图所示。 （ 1）求两列波的周期 Ta和 Tb。 （ 2）求 t 0时，两列波的波峰重合处的所有位置。 （ 3）分析并判断在 t 0时是否存在两列波的波谷重合处。 答案：（ 1） 1s 1.6s （ 2） x（ 2.5 20k） m， k 0， 1， 2,3， （ 3）不存在波谷与波谷重合处。