2010-2011学年浙江省宁波市余姚中学高二（下）第一次质检物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

声波能绕过某一建筑物传播，这是因为（ ）
A．声波是纵波
B．声波是横波
C．声波的波长较长
D．声波的波长较短

2. 难度：中等

简谐运动属于下列运动中的（ ）
A．匀速直线运动
B．匀加速直线运动
C．匀变速直线运动
D．非匀变速直线运动

3. 难度：中等

一弹簧振子作简谐运动，其振动图象如图所示，那么在（）和（）两个时刻，振子的：①速度相同；②加速度相同；③相对平衡位置的位移相同；④振动的能量相同．以上选项中正确的是（ ）
A．①②
B．②③
C．③④
D．①④

4. 难度：中等

两个行星的质量之比为P，半径之比为Q，两个相同的单摆分别置于两个行星的表面，那么它们的振动周期之比为（ ）
A．PQ²
B．
C．
D．

5. 难度：中等

如图所示，物体A放在物体B上，B与弹簧相连，它们在光滑水平面上一起做简谐运动．当弹簧伸长到最长时开始记时（t=0），取向右为正方向，A所受静摩擦力f随时间t变化的图象正确的是（ ）

A．
B．
C．
D．

6. 难度：中等

一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a、b两点相距4.42m．图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a、b两点处质点的振动曲线．从图示可知（ ）

A．此列波的频率一定是0.1Hz
B．此列波的波长一定是0.1m
C．此列波的传播速度可能是34m/s
D．a点一定比b点距波源近

7. 难度：中等

质量相同的木块A、B，用轻弹簧相连置于光滑的水平面上，如图所示．开始时弹簧处于自然状态，现用水平恒力F推木块A，则弹簧第一次压缩到最短的过程中，关于两者的速度V_A、V_B，两者的加速度a_A、a_B的关系，下列说法正确的是（ ）

A．v_A=v_B时，a_A=a_B
B．v_A=v_B时，a_A＞a_B
C．a_A=a_B时，v_A＞V_B
D．a_A=a_B时，v_A＜v_B

8. 难度：中等

如图所示，均匀介质中两波源S₁、S₂分别位于x轴上x₁=0、x₂=14m处，质点P位于x轴上x_p=4m处，t=0时刻两波源同时开始由平衡位置向y轴正方向振动，振动周期均为T=0.1s，传播速度均为v=40m/s，波源S₁的振幅为A₁=2cm，波源S₂的振幅为A₂=3cm，则从t=0至t=0.35s内质点P通过的路程为（ ）

A．12cm
B．16cm
C．24cm
D．32cm

9. 难度：中等

下列关于简谐振动和简谐波的说法正确的是（ ）
A．弹簧振子的周期与振幅有关
B．横波在介质中的传播速度由介质本身的性质决定
C．在波传播方向上的某个质点的振动速度就是波的传播速度
D．单位时间内经过介质中某一点的完整波的个数就是这列简谐波的频率

10. 难度：中等

如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线，表示振幅A与驱动力的频率f的关系，下列说法正确的是（ ）

A．摆长约为10cm
B．摆长约为1m
C．若增大摆长，共振曲线的“峰”将向右移动
D．若增大摆长，共振曲线的“峰”将向左移动

11. 难度：中等

图甲为一列简谐横波在某一时刻波形图，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图象．从该时刻起（ ）

A．经过0.35s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离
B．经过0.25s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度
C．经过0.15s，波沿x轴的正方向传播了3m
D．经过0.1s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向

12. 难度：中等

两列振幅、波长相同的简谐横波，以相同的速率沿相反方向在同一介质中传播，如图所示为某一时刻的波形图，其中实线为向右传播的波，虚线为向左传播的波，a、b、c、d、e为五个等距离的质点，两列波传播的过程中，下列说法中正确的是（ ）

A．质点a、b、c、d、e始终静止不动
B．质点b、d始终静止不动
C．质点a、c、e始终静止不动
D．质点a、c、e以振幅2A作简谐运动

13. 难度：中等

甲、乙两人观察同一单摆的振动，甲每经过2.0s观察一次摆球的位置，发现摆球都在其平衡位置处；乙每经过3.0s观察一次摆球的位置，发现摆球都在平衡位置右侧的最高处，由此可知该单摆的周期不可能是（ ）
A．0.25s
B．0.5s
C．1.0s
D．1.5s

14. 难度：中等

如图所示，一轻弹簧上端悬于顶壁，下端挂一物体，在AB之间作简谐运动，其中O点为它的平衡位置，物体在A时弹簧处于自然状态．若v、x、F、a、Ek、Ep分别表示物体运动到某一位置的速度、位移、回复力、加速度、动能和势能，则（ ）

A．物体在从O点向A点运动过程中，v、Ep减小向而x、a增大
B．物体在从B点向O点运动过程中，v、Ek增大而x、F、Ep减小
C．当物体运动到平衡位置两侧的对称点时，v、x、F、a、Ek、Ep的大小均相同
D．当物体运动到平衡位置两侧的对称点时，v、x、F、a、Ek的大小均相同，但Ep大小不同

15. 难度：中等

两列简谐横波的振幅都是20cm，传播速度大小相同．实线波的频率为2Hz，沿x轴正方向传播；虚线波沿x轴负方向传播．某时刻两列波在如图所示区域相遇，则（ ）

A．在相遇区域会发生干涉现象
B．平衡位置为x=6m处的质点此刻速度为零
C．平衡位置为x=8.5m处的质点此刻位移y＞20cm
D．从图示时刻起再经过0.25s，平衡位置为x=5m处的质点的位移y＜0

16. 难度：中等

如图所示，波源S从平衡位置（y=0）开始振动，运动方向竖直向上（y轴的正方向），振动周期T=0.01s，产生的机械波向左、右两个方向传播，波速均为v=80m/s，经过一段时间后，P、Q两点开始振动，已知距离SP=1.2m、SQ=2.6m．若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点，则在图所示的四幅振动图象中，能正确描述S、P、Q三点振动情况的是（ ）

A．甲为Q点的振动图象
B．乙为振源S点的振动图象
C．丙为P点的振动图象
D．丁为P点的振动图象

二、填空题

17. 难度：中等

如图所示，一水平弹簧振子在光滑水平面上的B、C两点间做简谐运动，O为平衡位置．已知振子由完全相同的P、Q两部分组成，彼此栓接在一起．当振子运动到B点的瞬间，将P拿走，则以后Q的运动和拿走P之前相比Q的振幅    （填“增大”、“不变”、“减小”）；Q通过O点时的速率    （填“增大”、“不变”、“减小”）．

18. 难度：中等

宇航员在绕地球做圆周运动的空间站内研究处于完全失重状态下弹簧振子的周期T与振子质量m的关系．身边的器材有：弹簧、完全相同的螺帽若干个、天平、秒表、刻度尺、温度计等．
（1）某次时间测定中，秒表的示数如图所示，则t=    （s）
（2）某次实验测量的数据记录如下表：

螺帽的数量n（个）	1	2	3	4	5
30次全振动的时间t（s）	13.40	19.20	23.21	26.83	30.01
振动周期T（s）	0.45	0.64	0.77	0.89	1.00

为了得出T与m的关系，他先研究T与n的关系，并采用作图的方法处理实验数据．他以螺帽的个数n为横坐标得出一条倾斜直线，那么他是以    为纵坐标的．
（3）由表中数据，在图示坐标系中作出该直线．

（4）根据作出的图线，得出T与n的关系式为T=    （s）．每个螺帽的质量用m表示，若用一未知质量的物体做振子时，测得周期为1.26s，则该物体质量为    m．

19. 难度：中等

下列三张图片分别反映了飞机以三种不同速度在空中（不考虑空气的流动）水平飞行时，产生声波的情况．图中一系列圆表示声波的传播情况，A点表示飞机的位置．请你利用给出的图，确定飞机飞行速度最大的是    （填a、b、c）

三、解答题

20. 难度：中等

某实验室中悬挂着一弹簧振子和一单摆，弹簧振子的弹簧和小球（球中间有孔）都套在固定的光滑竖直杆上．某次有感地震中观察到静止的振子开始振动4.0s后，单摆才开始摆动．此次地震中同一震源产生的地震纵波和横波的波长分别为10km和5.0km，频率为1.0Hz．假设该实验室恰好位于震源的正上方，求震源离实验室的距离．

21. 难度：中等

一列横波在x轴上沿正方向传播，A、B为x轴上相距为20m两点，A在波峰时，B恰在平衡位置，经过△t=5s，且 T＜△t＜2T，A在波谷，B仍在平衡位置，求：（1）波长λ；（2）周期T；（3）可能的波速．

22. 难度：中等

将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力．图甲中O点为单摆的固定悬点，现将小摆球（可视为质点拉至A点，此时细线处于张紧状态，释放摆球，则摆球将在竖直平面内的A、B、C之间来回摆动，其中B点为运动中的最低位置，∠AOB=∠COB=α；α小于10°且是未知量．图乙表示由计算机得到的细线对摆球的拉力大小F随时间t变化的曲线，且图中t=0时刻为摆球从A点开始运动的时刻．试根据力学规律和题中（包括图中）所给的信息求：（g取10m/s²）
（1）单摆的振动周期和摆长；
（2）摆球的质量；

23. 难度：中等

两木块A、B质量分别为m、M，用劲度系数为k的轻弹簧连在一起，放在水平地面上，如图所示，用外力将木块A压下一段距离静止，释放后A上下做简谐振动．在振动过程中，木块B刚好始终不离开地面（即它对地面最小压力为零）．求：
（1）木块A的最大加速度；
（2）木块B对地面的最大压力大小；
（3）要使B离开地面，将A下压至静止的外力至少多大？