青海省海东市二中2018-2019学年高二物理5月月考试题（含解析）

青海省海东市二中2018-2019学年高二物理5月月考试题（含解析）一、选择题(1-8单选，9-13多选，每小题4分，共52分)1.如图所示，弹簧振子在M、N之间做简谐运动。以平衡位置O为原点，建立Ox轴，向右为x轴的正方向。若振子位于N点时开始计时，则其振动图象为（）A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】由题意可知，以平衡位置O为原点，建立Ox轴，向右为x轴的正方向。若振子位于N点时开始计时，所以0时刻位移为正，在正向最大位移处，之后向左运动，即向负方向运动，故A正确，BCD错误。2.一系列横波沿水平放置的弹性绳向右传播，绳上两质点A、B的平衡位置相距3/4波长，B位于A右方。t时刻A位于平衡位置上方且向上运动，再经过1/4周期，B位于平衡位置()A.上方且向上运动B.上方且向下运动C.下方且向下运动D.下方且向上运动【答案】C【解析】【详解】波向右传播，t时刻A位于平衡位置上方且向上运动时，B位于平衡位置的上方，速度方向向下，再经过14周期，B位于平衡位置下方且向下运动。A.与分析结论不符，故A错误。B.与分析结论不符，故B错误。C.与分析结论相符，故C正确。D.与分析结论不符，故D错误。3.一简谐横波沿x轴正向传播，图甲示t=0时刻的波形图，图乙是介质中某质点的振动图象，则该质点的x坐标值合理的是（）A.3.5mB.2.5mC.1.5mD.0.5m【答案】B【解析】【详解】AD.从图乙知：t=0时刻质点的位移为负，且沿-y方向运动，故AD错误。BC.在图甲中位移为负，大小与图乙相等，且速度沿-y方向的是x=2.5m处的质点，故B正确C错误。4.一简谐横波沿x轴正方向传播，波长为，周期为T。t=0时刻的波形如图1所示，a、b是波上的两个质点。图2是波上某一质点的振动图象。下列说法正确的是()A.t=0时质点a的速度比质点b的大B.t=0时质点a的加速度比质点b的小C.图2可以表示质点a的振动D.图2可以表示质点b的振动【答案】D【解析】【详解】A.t=0时质点a位于最大位移处，b质点经过平衡位置，所以质点a的速度比质点b的小，故A错误；B.根据加速度大小与位移大小成正比的特点，可知a的位移比b的位移大，则质点a的加速度比质点b的大，故B错误；CD.由图2知，t=0时刻质点经过位置向下运动，图1是t=0时刻的波形，此时a位于波峰，位移最大，与图2中t=0时刻质点的状态不符，而质点b在t=0时刻经过平衡位置向下运动，与图2中t=0时刻质点的状态相符，所以图2不能表示质点a的振动，可以表示质点b的振动，故C错误，D正确。5.周期为2.0s的简谐横波沿x轴传播，该波在某时刻的图象如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动，则该波（）A.沿x轴正方向传播，波速v=20m/sB.沿x轴正方向传播，波速v=10m/sC.沿x轴负方向传播，波速v=20m/sD.沿x轴负方向传播，波速v=10m/s【答案】B【解析】横波的振动方向与传播方向垂直，已知P点的振动方向向下，由同侧法可知传播方向右，而读图得波长20m，2sT，则波速10/vmsT，故选项B正确。【考点定位】横波的性质、机械振动与机械波的关系。【此处有视频，请去附件查看】6.简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播，波速为v。若某时刻在波的传播方向上，位于平衡位置的两质点a、b相距为s，a、b之间只存在一个波谷，则从该时刻起，下列四副波形中质点a最早到达波谷的是（）A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】由图A知，波长，周期，由图知质点a向上振动，经3T/4第一次到达波谷，用时，B图对应波长，周期，由图知质点a向下振动，经T/4第一次到达波谷，用时，C图对应波长，周期，由图知质点a向上振动，经3T/4第一次到达波谷，用时，D图对应波长，由图知质点a向下振动，经T/4第一次到达波谷，用时，所以D正确。【此处有视频，请去附件查看】7.平静湖面传播着一列水面波（横波），在波的传播方向上有相距3m的甲、乙两小木块随波上下运动，测得两个小木块每分钟都上下30次，甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰。这列水面波A.频率是30HzB.波长是3mC.波速是1m/sD.周期是0.1s【答案】C【解析】【详解】木块的上下运动反映了所在位置水面质点的振动情况，即波传播方向上的质点每分钟完成30次全振动，因此其周期为：T＝s＝2s，故选项D错误；频率为：f＝＝0.5Hz，故选项A错误；又因为甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰，所以sAB＝，解得波长为：λ＝＝2m，故选项B错误；根据波长、波速、周期间关系可知，这列水面波的波速为：v＝＝m/s＝1m/s，故选项C正确。【此处有视频，请去附件查看】8.一列简谐横波沿直线传播，某时刻该列波上正好经过平衡位置的两质点相距6m，且这两质点之间的波峰只有一个，则该简谐波可能的波长为()A.4m、6m和8mB.6m、8m和12mC.4m、6m和12mD.4m、8m和12m【答案】C【解析】试题分析：满足这种情况的波形可能有三种情况，一是两点间有半个波长，此时12λ=6m，故λ=12m；二是两点间有一个波长，此时λ=6m；三是两点间有32个波长，此时32λ=6m，故λ=4m；故选项C正确。考点：波长的计算。【此处有视频，请去附件查看】9.在均匀介质中坐标原点O处有一波源做简谐运动，其表达式为52ysint，它在介质中形成的简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻波刚好传播到x=12m处，波形图象如图所示，则A.此后再经6s该波传播到x=24m处B.M点在此后第3s末的振动方向沿y轴正方向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【答案】AB【解析】试题分析：波的周期T=4s，波长λ=8m，波速2?m/svT，则再经过6s，波传播的距离为x=vt=12m，故该波传到x=24m处，选项A正确；M点在此时振动方向向下，则第3s末，即经过了0.75T，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；因为3522=sin45°，故M点第一次到达y=–3m位置时，振动的时间小于4T=1s，选项D错误。【考点定位】机械波的传播、质点的振动【名师点睛】此题考查了质点的振动及机械波的传播；要知道质点振动一个周期，波向前传播一个波长的距离；各个质点的振动都是重复波源的振动，质点在自己平衡位置附近上下振动，而不随波迁移；能根据波形图及波的传播方向判断质点的振动方向。【此处有视频，请去附件查看】10.简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q是传播方向上相距10m的两质点，波先传到P，当波传到Q开始计时，P、Q两质点的振动图像如图所示。则A.质点Q开始振动的方向沿y轴正方向B.该波从P传到Q的时间可能为7sC.该波的传播速度可能为2m/sD.该波的波长可能为6m【答案】AD【解析】【详解】A、由图象可知，质点P的振动图象为虚线，质点Q的振动图象为实线，从0时刻开始，质点Q的起振方向沿y轴正方向，所以选项A正确。B、由题可知，简谐横波的传播方向从P到Q，由图可知，周期T＝6s，质点Q的振动图象向左4s、后与P点的振动重合，意味着Q点比P点振动滞后了4s，即P传到Q的时间△t可能为4s，同时由周期性可知，从P传到Q的时间△t为（4+nT）s，n＝0、1、2、3…，即△t＝4s，10s，16s…，不可能为7s，所以选项B错误。C、由vxt，考虑到波的周期性，当△t＝4s，10s，16s…时，速度v可能为2.5m/s，1m/s，0.625m/s…，不可能为2m/s，选项C错误。D、同理，考虑到周期性，由λ＝vT可知，波长可能为15m、6m、3.75m…，所以选项D正确。故选：AD。【点睛】此题是对振动图像及机械波传播问题的考查；首先要掌握已知振动图像判断质点振动方向的基本方法以及波速、波长及周期的关系；此题中要考虑波形传播的重复性及多解问题，这是题目的难点所在．【此处有视频，请去附件查看】11.下列说法正确的是（）A.在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比B.弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变C.在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小D.系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率【答案】ABD【解析】根据单摆的周期公式T=2π Lg，得T2=24 gL．在同一地点，g一定，则知T2与L成正比，即单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比。故A正确。弹簧振子做简谐振动时，振动系统的机械能守恒，即振动系统的势能与动能之和保持不变。故B正确。根据单摆的周期公式T=2π Lg，知单摆做简谐振动的周期与摆球质量无关，故C错误。系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率，与固有频率无关，故D正确；故选ABD。点睛：解决本题的关键要掌握单摆周期公式T=2π Lg，知道单摆的周期与摆球的质量无关，明确受迫振动的频率等于驱动力的频率，与固有频率无关．12.一列简谐横波沿x轴传播，a、b为x轴上的两质点，平衡位置分别为x=0，x=xb（xb＞0）．a点的振动规律如图所示，已知波速为v=10m/s，在t=0.1s时，b点的位移为0.05m，则下列判断可能正确的是（）A.波沿x轴正向传播，xb=0.5mB.波沿x轴正向传播，xb=1.5mC.波沿x轴负向传播，xb=2.5mD.波沿x轴负向传播，xb=3.5m【答案】BC【解析】试题分析：根据a的振动图象得出周期，根据λ=vT求出波长，分波沿x轴正向传播和沿x轴负向传播两种情况讨论即可求解．解：由振动图象可知，T=0.2s，根据λ=vT得：λ=10×0.2=2m，A、B、若波沿x轴正向传播，在t=0.1s时，a在平衡位置处，b在波峰处，ab平衡位置的距离，所以xb=，当n=0时，xb=1.5m，故A错误，B正确；C、D、若波沿x轴负向传播，在t=0.1s时，a在平衡位置，b在波峰处，ab平衡位置的距离，所以，当n=1时，xb=2.5m，故C正确，D错误．故选：BC．【点评】灵活应用波的传播特点是解题的关键，能根据振动图象得出周期，注意分两种情况分析讨论，难度不大，属于基础题．【此处有视频，请去附件查看】13.一列简谐横波沿直线传播。以波源O由平衡位置开始振动为计时零点，质点A的振动图象如图1所示，已知O、A的平衡位置相距0.9m，以下判断正确的是()A.波长为1.2mB.波源起振方向沿y轴正方向C.波速大小为0.4m/sD.质点A的动能在t＝4s时最大【答案】AB【解析】试题分析：首先明确其图象是振动图象，并可知周期为4s和起振方向即A的振动情况；据波速公式即变形式即可求解．据图象可知A比波源晚振动3s，其周期为4s，所以波速为0.9/0.3/3vmsms．在据波速公式得0.341.2vTmm，故A正确C错误；据波的传播特点，各质点的起振方向与波源的起振方向相同；据图象可知，起振方向沿y轴的正方向，质点A在4s时位于最大位移处，速率为零，动能为零，故B正确D错误．【此处有视频，请去附件查看】二、填空题(每空2分，共14分)14.根据单摆周期公式2LTg,可以通过实验测量当地的重力加速度。（1）某同学组装单摆时,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,如图所示。这样做的目的是___(填字母代号)。A.保证摆动过程中摆长不变B.可使周期测量得更加准确C.需要改变摆长时便于调节D.保证摆球在同一竖直平面内摆动（2）他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m,再用游标卡尺测量摆球直径,结果如图所示,则该摆球的直径为_____mm,单摆摆长为_____m。（3）以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有____。A.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且尽可能长一些B.摆球尽量选择质量大些、体