1、上師大附中2020學(xué)年度第二學(xué)期期中考試 高一年級(jí)物理試題一、單項(xiàng)選擇題（共40分，1至8題每小題3分，9至12題每小題4分。每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)）1.一彈簧振子，在從最大位移處向平衡位置運(yùn)動(dòng)的過程中（ ）A. 速度變大B. 位移變大C. 速度變小D. 位移變小【答案】AD【解析】【詳解】彈簧振子從最大位移向平衡位置運(yùn)動(dòng)的過程中做的是加速度逐漸的加速運(yùn)動(dòng)，在平衡位置速度最大，因此A對(duì)C錯(cuò)；彈簧振子的位移指的是平衡位置到振子當(dāng)前位置的位移，因此位移逐漸減小，故B錯(cuò)D對(duì)。2.如圖所示，為一列沿x軸傳播的橫波，周期為2s，則該波（）A. 波長為2mB. 振幅為10cmC. 頻率為2HzD. 波速為

2、2m/s【答案】D【解析】【分析】明確波動(dòng)圖象的性質(zhì)，根據(jù)圖象可直接得出波的波長和振幅；根據(jù)周期和頻率的關(guān)系即可確定頻率，根據(jù)波長波速和頻率的關(guān)系即可確定波速大小?！驹斀狻坑蓤D可知，該波的波長為4m，振幅為5cm，故AB錯(cuò)誤；周期為2s，則頻率f1/T0.5Hz，故C錯(cuò)誤；根據(jù)波速、波長和頻率的關(guān)系可知，波速vf40.5m/s2m/s，故D正確。故選D?！军c(diǎn)睛】本題考查對(duì)波動(dòng)圖象的認(rèn)識(shí)，要注意明確圖象的性質(zhì)，同時(shí)掌握波長、波速和周期、頻率間的關(guān)系。3.地球繞太陽和月球繞地球的運(yùn)動(dòng)均可看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。地球繞太陽每秒運(yùn)動(dòng)29.79km，一年轉(zhuǎn)一圈；月球繞地球每秒運(yùn)動(dòng)1.02km，28天轉(zhuǎn)一圈。設(shè)

3、地球的線速度為v1，角速度為1；月球的線速度為v2，角速度為2，則（）A. v1v2，12B. v1v2，12C. v1v2，12D. v1v2，12【答案】C【解析】地球繞太陽每秒運(yùn)動(dòng)29.79km，月球繞地球每秒運(yùn)動(dòng)1.02km，根據(jù)線速度定義式v=s/t，所以v1v2；地球一年轉(zhuǎn)一圈，月球28天轉(zhuǎn)一圈。地球公轉(zhuǎn)周期大于月球周期，據(jù)角速度與周期的關(guān)系=2/T，所以12。故選C。4.如圖一列繩波，當(dāng)手振動(dòng)的頻率增加時(shí)，它的傳播速度及其波長（ ）A. 速度不變，波長減小B. 速度不變，波長增大C. 速度減小，波長變大D. 速度增大，波長不變【答案】A【解析】【詳解】繩波一直在繩中傳播，介質(zhì)相同

4、，傳播速度保持不變。當(dāng)手振動(dòng)的頻率增加時(shí)，根據(jù)波速公式v=f分析得知，波長減小，故A正確，BCD錯(cuò)誤。5.如圖所示為兩列波疊加后得到的干涉圖樣，其中實(shí)線表示波峰、虛線表示波谷，則（ ）A. 此時(shí)刻a點(diǎn)振動(dòng)減弱，再經(jīng)半個(gè)周期，該點(diǎn)振動(dòng)將加強(qiáng)B. 此時(shí)刻b點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，再經(jīng)半個(gè)周期，該點(diǎn)振動(dòng)仍加強(qiáng)C. 此時(shí)刻b點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，再經(jīng)半個(gè)周期，該點(diǎn)振動(dòng)將減弱D. 此時(shí)刻c點(diǎn)振動(dòng)減弱，再經(jīng)半個(gè)周期，該點(diǎn)振動(dòng)將加強(qiáng)【答案】B【解析】【詳解】由圖可知兩列波的頻率相同，產(chǎn)生的是穩(wěn)定的干涉圖樣，因此兩列波的疊加是穩(wěn)定的疊加，振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)一直振動(dòng)加強(qiáng)，振動(dòng)減弱點(diǎn)一直振動(dòng)減弱；由波的疊加原理可知當(dāng)波峰與波峰相遇或者是波谷與

5、波谷相遇的點(diǎn)振動(dòng)一直加強(qiáng)，波谷與波峰相遇的點(diǎn)振動(dòng)一直減弱，因此a點(diǎn)是波谷和波谷相遇，振動(dòng)一直加強(qiáng)，故A錯(cuò)誤，b點(diǎn)是波峰與波峰相遇，振動(dòng)一直加強(qiáng)，故B對(duì)C錯(cuò)；c點(diǎn)是波峰與波谷相遇，振動(dòng)一直減弱，D錯(cuò)誤。6. 如圖所示，一偏心輪繞垂直紙面的軸O勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，a和b是輪上質(zhì)量相等的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，則偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng)過程中a、b兩質(zhì)點(diǎn)A. 角速度大小相同B. 線速度大小相同C. 向心加速度大小相同D. 向心力大小相同【答案】A【解析】ab共軸，角速度相同，線速度v=wr半徑大的，線速度大，B錯(cuò)；可判斷CD錯(cuò)；7.下圖能正確表示簡諧振動(dòng)的回復(fù)力與位移關(guān)系的圖象是圖中的( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【詳

6、解】由簡諧振動(dòng)的回復(fù)力與位移的關(guān)系可知回復(fù)力和位移式一次函數(shù)的關(guān)系，并且斜率為負(fù)，因此C正確，ABD錯(cuò)誤。8.如圖所示，小物體A與水平圓盤保持相對(duì)靜止，跟著圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則A的受力情況是( )A. 受重力、支持力B. 受重力、支持力和指向圓心的摩擦力C. 重力、支持力、向心力、摩擦力D. 以上均不正確【答案】B【解析】【詳解】物體A和圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上受重力和圓盤給的支持力相互平衡，在水平方向上受圓盤給的指向圓心靜摩擦力提供向心力，向心力是上述三個(gè)力的合力， 因此不能算作物體的單獨(dú)受力，故B正確，ABD錯(cuò)誤。9. 如圖，P為橋墩，A為靠近橋墩浮出水面的葉片，波源S連

7、續(xù)振動(dòng)，形成水波，此時(shí)葉片A靜止不動(dòng)。為使水波能帶動(dòng)葉片振動(dòng)，可用的方法是A. 提高波源頻率B. 降低波源頻率C. 增加波源距橋墩的距離D. 減小波源距橋墩的距離【答案】B【解析】試題分析：拍打水面時(shí)，水波中的質(zhì)點(diǎn)上下振動(dòng)，形成的波向前傳播，提高拍打水面的頻率，則質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率增加，波的頻率與振動(dòng)的頻率相等，根據(jù)，波速不變，頻率增大，波長減小，衍射現(xiàn)象不明顯，反之降低頻率，波長增大，衍射現(xiàn)象更明顯故A錯(cuò)誤，B正確C、D錯(cuò)誤故選B?？键c(diǎn)：波的衍射【名師點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率與波傳播的頻率相等，以及掌握波發(fā)生明顯衍射的條件：孔縫的寬度或障礙物的尺寸與波長相近或更小。10.A、B兩艘

8、快艇在湖面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（如圖），在相同時(shí)間內(nèi)，它們通過的路程之比是4：3，運(yùn)動(dòng)方向改變的角度之比是3：2，則它們A. 線速度大小之比為4：3B. 角速度大小之比為3：4C. 圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為2：1D. 向心加速度大小之比為1：2【答案】A【解析】A、因?yàn)橄嗤瑫r(shí)間內(nèi)他們通過的路程之比是4：3，根據(jù)，則A、B的線速度之比為 4：3，故A正確；B、運(yùn)動(dòng)方向改變的角度之比為3：2，根據(jù)，則角速度之比為3：2，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)可得圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)a=v得，向心加速度之比為，故D錯(cuò)誤；故選A。11.一單擺的擺長為40cm，擺球在t=0時(shí)刻正從平衡位置向右運(yùn)動(dòng)，若g取10

9、ms2，則在1s時(shí)擺球的運(yùn)動(dòng)情況是（）A. 正向左做減速運(yùn)動(dòng)B. 正向左做加速運(yùn)動(dòng)C. 正向右做減速運(yùn)動(dòng)D. 正向右做加速運(yùn)動(dòng)【答案】D【解析】【詳解】由單擺的周期公式，因此，說明單擺從左側(cè)振幅最大位置向平衡位置運(yùn)動(dòng)，因此單擺向右做加速運(yùn)動(dòng)，D對(duì)，ABC錯(cuò)誤。12.在均勻介質(zhì)中，各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置在同一直線上，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)的距離均為s，如圖甲所示。振動(dòng)從質(zhì)點(diǎn)1開始向右傳播，質(zhì)點(diǎn)1開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度方向豎直向上。經(jīng)過時(shí)間t，前13個(gè)質(zhì)點(diǎn)第一次形成如圖乙所示的波形。關(guān)于這列波的周期和波速，如下說法正確的是（ ）A. 這列波的周期T=2t/3B. 這列波的周期T=3t/2C. 這列波的傳播速度v=12s/

10、tD. 這列波的傳播速度v=16s/t【答案】D【解析】【詳解】由波的傳播特點(diǎn)可知，質(zhì)點(diǎn)13開始振動(dòng)的速度方向應(yīng)和波源的振動(dòng)方向相同為向上方向；波形圖沿波的傳播方向“上坡下振，下坡上振”可知質(zhì)點(diǎn)13當(dāng)前的振動(dòng)方向?yàn)橄蛳拢徽f明質(zhì)點(diǎn)13已經(jīng)振動(dòng)了半個(gè)周期，因此波此時(shí)應(yīng)傳播到質(zhì)點(diǎn)17的位置，由知C錯(cuò)D對(duì)；知A和B錯(cuò)誤。二、填空題（共20分，每空2分）13.如圖所示是“研究向心力與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)儀器，叫做“DIS向心力實(shí)驗(yàn)器”。該實(shí)驗(yàn)裝置中需要用到力傳感器和_傳感器，由于該實(shí)驗(yàn)涉及多個(gè)物理量，所以實(shí)驗(yàn)采用的方法是_法?！敬鸢浮?(1). 光電門 (2). 控制變量【解析】【分析】明確實(shí)驗(yàn)原方法，

11、知道實(shí)驗(yàn)中所采用的儀器和實(shí)驗(yàn)中的用到的實(shí)驗(yàn)方法?！驹斀狻恳芯肯蛐牧Φ臎Q定因素，應(yīng)測量力和速度，故采用“DIS向心力實(shí)驗(yàn)器”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)采用力傳感器和光電門傳感器；實(shí)驗(yàn)中涉及多個(gè)物理量，故一定要采用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；14.“只聞其聲，不見其人”，這是聲波的_現(xiàn)象；如圖是不同頻率的水波通過相同的小孔所能達(dá)到區(qū)域的示意圖，則其中水波的頻率最大的是_圖【答案】 (1). 衍射 (2). C【解析】“只聞其聲，不見其人”，這是聲波的衍射現(xiàn)象；如圖是不同頻率的水波通過相同的小孔所能達(dá)到區(qū)域的示意圖，可知C的衍射現(xiàn)象最不明顯，則C波長最小，頻率最大15.如圖所示，一圓環(huán)，其圓心為O，以它的直徑AB為軸

12、做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，圓環(huán)上P、Q兩點(diǎn)的角速度大小之比是 ，線速度大小之比是 【答案】1：1：1【解析】試題分析：同一圓環(huán)以直徑為軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，環(huán)上的點(diǎn)的角速度相同，根據(jù)幾何關(guān)系可以求得Q、P兩點(diǎn)各自做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，根據(jù)v=r即可求解線速度之比解：P、Q兩點(diǎn)以它的直徑AB為軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，它們的角速度相同，比值為1：1；Q點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑：r1=Rsin30；P點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑：r2=Rsin60；根據(jù)v=r得：線速度之比=r2：r1=：1故答案為：1：1：1【點(diǎn)評(píng)】該題主要考查了圓周運(yùn)動(dòng)基本公式的直接應(yīng)用，注意同軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)角速度相同16.圖是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在=0時(shí)的波形圖，波的傳播速度為4m/

13、s。則質(zhì)點(diǎn)P此刻的振動(dòng)方向?yàn)開；經(jīng)過t=0.6s，質(zhì)點(diǎn)P通過的路程為_m?！敬鸢浮?(1). 向上 (2). 1.2【解析】【詳解】（1）波向右傳，沿波的傳播方向P點(diǎn)處于下坡的位置，結(jié)合沿波的傳播方向“上坡下振，下坡上振”可知P此刻的振動(dòng)方向?yàn)橄蛏?；?），因此走過的路程如圖所示，原點(diǎn)O沿y方向做了一次全振動(dòng)后停止在平衡位置形成了一個(gè)向右傳播的橫波設(shè)在時(shí)刻的波形如圖所示，時(shí)M點(diǎn)開始振動(dòng)，則該波的周期為_17_s，在時(shí)M點(diǎn)離其平衡位置的位移為_18_m【答案】17. 4; 18. 0.1;【解析】由題可知波長為，波從0.4m處傳到1.0m處的時(shí)間，即可求出該波的周期，在時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M開始向上運(yùn)動(dòng)，質(zhì)

14、點(diǎn)M在t=11s時(shí)刻已經(jīng)振動(dòng)了，求出質(zhì)點(diǎn)M相對(duì)平衡位置的位移；【17題詳解】解：由題可知波長為，波從0.4m處傳到1.0m處的時(shí)間，該波的周期為；【18題詳解】在時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M開始向上運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)M在t=11s時(shí)刻已經(jīng)振動(dòng)了，所以t=11s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)M相對(duì)平衡位置的位移為0.1cm；三、綜合題（共40分）19.在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：（1）某同學(xué)分別選用四種材料不同、直徑相同的實(shí)心球做實(shí)驗(yàn)，各組實(shí)驗(yàn)的測量數(shù)據(jù)如下。若要計(jì)算當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎担瑧?yīng)選用第_組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 組別擺球材料擺長L/m最大擺角全振動(dòng)次數(shù)N/次1銅0.4015202鐵1.005503鋁0.4015104木1.00550（2

15、）以上實(shí)驗(yàn)中，若完成n 次全振動(dòng)的時(shí)間為t，用毫米刻度尺測得的擺線長（懸點(diǎn)到擺球上端的距離）為 L，用刻度尺測得擺球的直徑為 d. 用上述物理量的符號(hào)寫出測重力加速度的一般表達(dá)式 g_（3）實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)發(fā)現(xiàn)測得的重力加速度的值總是偏大，下列原因中可能的是（ ）A實(shí)驗(yàn)室處在高山上，距離海面太高B單擺所用的擺球質(zhì)量太大了C實(shí)際測出 n 次全振動(dòng)的時(shí)間 t，誤作為（nl）次全振動(dòng)的時(shí)間D以擺線長作為擺長來計(jì)算（4）甲同學(xué)選擇了合理的實(shí)驗(yàn)裝置后，測量出幾組不同擺長L和周期T的數(shù)值，畫出如圖T2L圖象中的實(shí)線OM，并算出圖線的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭_。（5）乙同學(xué)也進(jìn)行了與甲同學(xué)同樣的實(shí)驗(yàn)，但實(shí)

16、驗(yàn)后他發(fā)現(xiàn)測量擺長時(shí)忘了加上擺球的半徑，則該同學(xué)做出的T2L圖象為（ ）A.虛線，不平行OM B.虛線，平行OMC.虛線，平行OM D.虛線，不平行OM【答案】 (1). 2 (2). L (3). C (4). (5). B【解析】【詳解】（1）在做單擺實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使擺角不能超過，因此不能選第一組和第三組，為了減小誤差，應(yīng)選擇的擺球質(zhì)量大一些，體積小一些，因此應(yīng)該選鐵球，不能選木球，不能選第四組，應(yīng)選第二組，且應(yīng)該選的擺線長度為1m左右，實(shí)驗(yàn)次數(shù)30-50次，第二組也滿足。（2）單擺的周期，擺長，由單擺的周期公式代入解得（3）海拔越高重力加速度越高，故A錯(cuò)誤；擺球的周期和質(zhì)量無關(guān)，因此測得的加速

17、度也和周期無關(guān)，故B錯(cuò)誤；由 可知將n 次全振動(dòng)的時(shí)間 t誤作為（nl）次全振動(dòng)的時(shí)間導(dǎo)致重力加速度g偏大；故C正確；以擺線長當(dāng)擺長導(dǎo)致擺長變短，因此測得的重力加速度偏小，D錯(cuò)誤（4）當(dāng)L為擺長時(shí)，由單擺的周期公式可得，可知，解得；（5）當(dāng)L為擺線長度時(shí)，設(shè)小球的半徑為r，則單擺的周期公式為，可解得，因此可知斜率和原計(jì)算了小球半徑的擺長時(shí)的斜率相同，截距為正，因此選B，ACD錯(cuò)。20. 一列簡諧橫波沿繩向右傳播，當(dāng)繩上質(zhì)點(diǎn)A向上運(yùn)動(dòng)到最大位移時(shí)，在其右方相距0.3米的質(zhì)點(diǎn)B向下運(yùn)動(dòng)到最大位移，已知波長大于0.15米，求這列波的波長是多少？如質(zhì)點(diǎn)A由最大位移回到平衡位置的時(shí)間為0.1秒，此波波速

18、為多少【答案】v1=l/T=1.5(1+2K) m/s v2=l/T=0.5(1+2K) m/s K=0、1、2、3【解析】試題分析：符合波長大于0.15米的情況有兩種情況一：l/2=0.3 l=0.6m 1分情況二：l/2+l=0.3 l=0.2m 1分周期符合 T/4+KT/2=0.1 T=0.4/(1+2K) 1分情況一的波速 v1=l/T=1.5(1+2K) m/s 2分情況二的波速 v2=l/T=0.5(1+2K) m/s 2分其中K=0、1、2、3 1分考點(diǎn)：波的多解性點(diǎn)評(píng)：本題考查運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)列出波長的通項(xiàng)，求解波長特殊值的能力常見問題21.如圖所示，一種向自行車車燈供電的小發(fā)電機(jī)的