包三十三中高二年级第二学期物理期中2考试试题
一、单项选择题(本题共10小题,每小题3分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求) 1.关于振幅的各种说法中,正确的是( )
A.振幅是振子离开平衡位置的最大距离 B.位移是矢量,振幅是标量,位移的大小等于振幅 C.振幅等于振子运动轨迹的长度 D.振幅越大,表示振动越强,周期越长 2.对于单摆的振动,以下说法中正确的是( )
A.单摆振动时,摆球受到的向心力大小处处相等 B.单摆运动的回复力就是摆球受到的合力 C.摆球经过平衡位置时所受回复力为零 D.摆球经过平衡位置时所受合外力为零
3.如图所示,小球m连着轻质弹簧,放在光滑水平面上,弹簧的另一端固定在墙上,O点为它的平衡位置,把m拉到A点,OA=1 cm,轻轻释放,经0.2 s运动到O点,如果把m拉到A′点,使OA′=2 cm,弹簧仍在弹性限度范围内,则释放后运动到O点所需要的时间为( ) A.0.2 s B.0.4 s C.0.3 s D.0.1 s
4.一水平弹簧振子的振动周期是0.025 s,当振子从平衡位置向右运动开始计时,经过0.17 s时,振子的运动情况是( )
A.正在向右做减速运动 B.正在向右做加速运动 C.正在向左做减速运动 D.正在向左做加速运动
5.在水平方向上做简谐运动的质点,其振动图象如图所示.假设向右的方向为正方向,则物体的位移向左且速度向右的时间段是( )
A.0 s到1 s内 B.1 s到2 s内 C.2 s到3 s内 D.3 s到4 s内
6.有A、B两个弹簧振子,A的固有频率为f,B的固有频率为4f ,如果它们都在频率为2f的驱动力作用下做受迫振动,那么下列结论中正确的是( )
A.振子A的振幅较大,振动频率为2f B.振子A的振幅较大,振动频率为f C.振子B的振幅较大,振动频率为2f D.振子B的振幅较大,振动频率为4f
7、.已知在单摆a完成10次全振动的时间内,单摆b完成6次全振动,两摆长之差为1.6 m,则两单摆长la与lb分别为( )
A.la=2.5 m,lb=0.9 m B.la=0.9 m,lb=2.5 m C.la=2.4 m,lb=4.0 m D.la=4.0 m,lb=2.4 m
8.一列横波沿绳子向右传播,某时刻绳子形成如图所示的凹、凸形状.对此时绳上 A、B、C、D、E、F六个质点,下列说法中正确的是( )
A.它们的振幅不相同 B.质点D和F的速度方向相同
1
C.质点A和C的速度方向相同 D.从此时算起,质点B比C先回到平衡位置
9.一列简谐横波沿x轴正向传播,传到M点时波形如图所示,再经0.6 s,N点开始振动,则该波的振幅A和频率f为( )
A.A=1 m f=5 Hz B.A=0.5 m f=5 Hz C.A=1 m f=2.5 Hz D.A=0.5 m f=2.5 Hz
10.图是一列简谐横波在某时刻的波形图,已知图中b位置的质点起振时间比a位置的质点晚0.5 s,b和c之间的距离是5 m,则此列波的波长和频率应分别为( )
A.5 m,1 Hz B.10 m,2 Hz C.5 m,2 Hz D.10 m,1 Hz
二、多项选择题(本题共5小题,在每小题给出的四个选项中,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)
11.关于振动和波的关系,下列说法中正确的是( ) A.振动是波的成因,波是振动的传播
B.振动是单个质点呈现的运动现象,波是许多质点联合起来呈现的运动现象 C.波的传播速度就是质点振动的速度 D.波源停止振动时,波立即停止传播
12.根据图甲、乙所示,分别判断下列说法正确的是( )
A.甲是振动图象,乙是波动图象 B.甲是波动图象,乙是振动图象 C.甲中A质点向下振,乙中B时刻质点向下振 D.甲中A质点向上振,乙中B时刻质点向下振
13.如图所示为质点P在0~4 s内的振动图象,下列叙述正确的是( ) A.再过1 s,该质点的位移是正向最大 B.再过1 s,该质点的速度方向向上 C.再过1 s,该质点运动到平衡位置 D.再过1 s,该质点的速度为零
14如图所示,一列简谐波沿一直线向左传播,当直线上某质点a向上运动到达最大位移时,a点右方相距0.15 m的b点刚好向下运动到最大位移处,则这列波的波长可能是( ) A.0.6 m B.0.3 m C.0.2 m
D.0.1 m
15.一列横波在t=0时刻的波形如图4中实线所示,在t=1 s时的波形如图中虚线所示.由此可以判定此波的 A.波长一定是4 cm B.周期一定是4 s C.振幅一定是2 cm D.传播速度一定是1 cm/s
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三、计算题
16、(12分)如图所示为一弹簧振子的振动图象,试完成以下问题: (1)写出振子简谐运动的表达式;
(2)该振子在前100s的位移是多少?路程是多少?
(3)在2~3s这段时间内,弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的?
17.(12分)一列横波沿直线传播,某时刻的波形如图所示,质点A与原点O相距2 m.此时刻A点速度方向如图所示,若A再经过0.2 s后将第一次达到最大位移,求这列波的波长、波速和频率.
18.(12分)一列简谐波在x轴上传播,图中实线波形与虚线波形对应的时刻分别是t1=0,t2=0.05 s.则: \\ (1)若波沿+x方向传播,波速多大? (2)若波沿-x方向传播,波速多大? (3)若波速的大小是280 m/s,波速方向如何?
19.(14分)某村在较远的地方建立了一座小型水电站,发电机的输出功率为100 kW,输出电压为500 V,输电导线的总电阻为10 Ω,导线上损耗的电功率为4 kW,该村的用电电压是220 V. (1)输电电路如图13所示,求升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比;
(2)如果该村某工厂用电功率为60 kW,则该村还可以装“220 V 40 W”的电灯多少盏?
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高二物理答案 1 A 11 AB 2 C 3 A 4 B 12 BD 5 D 6 A 13 AD 14 BD 15 AC 7 B 8 9 D 10 A D 16、解析(1)该振子简谐运动的表达式x=5sin0.5πt cm. (2)该振子在前100s的总位移为零,路程为5m.
(3)在第2s末到第3s末这段时间内,弹簧振子的位移负向逐渐增大,速度减小,动能减小,弹性势能增大,加速度逐渐增大. 17、8 m 10 m/s 1.25 Hz
18、(1)40(4n+1) m/s,(n=0、1、2„) (2)40(4n+3) m/s,(n=0、1、2„) (3)波沿-x方向传播 (3)已知波速v=280 m/s,故Δt内波传播的距离Δx=vΔt=(280×0.05) m=14 m.将Δx与λ相比,得Δ7
x=λ,故Δx符合(2)中的Δx2在n=1时的情况,所以波沿-x方向传播. 419、16.(1)1∶10 240∶11 (2)900盏 解析 (1)因为P损=I22R线 所以I2= 则
P损
= R线
4×103P100×103
A=20 A I1== A=200 A 10U1500
n1I2201n3U34 800240
=== U3=U2-I2R线=(500×10-20×10) V=4 800 V 则=== n2I120010n4U422011
(2)设还可装灯n盏,据降压变压器输入功率等于输出功率有P3=P4
其中P4=(n×40+60×103) W P4=P3=(100-4) kW=96 kW 所以n=900.
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