2019年高三物理一轮复习二模三模试题分项解析专题23机械振动机械波第01期含解析
2019高考物理一轮复习典型题新题《机械振动、机械波、光学、电磁波、相对论》)精品试题(含答案)
2019一轮好卷高考物理《机械振动、机械波、光学、电磁波、相对论》学思卷一mechanical vibration、Mechanical wave、optics、electromagnetic wave、Relativity1.(多选)如图,轻弹簧上端固定,下端连接一小物块,物块沿竖直方向做简谐运动。
以竖直向上为正方向,物块简谐运动的表达式为y=0.1 sin(2.5πt)m。
t=0时刻,一小球从距物块h高处自由落下;t=0.6 s时,小球恰好与物块处于同一高度。
取重力加速度的大小g=10 m/s2。
以下判断正确的是。
()A.h=1.7 mB.简谐运动的周期是0.8 sC.0.6 s内物块运动的路程是0.2 mD.t=0.4 s时,物块与小球运动方向相反2.一位游客在千岛湖边欲乘坐游船,当日风浪较大,游船上下浮动。
可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动,振幅为20 cm,周期为3.0 s。
当船上升到最高点时,甲板刚好与码头地面平齐。
地面与甲板的高度差不超过10 cm时,游客能舒服地登船。
在一个周期内,游客能舒服登船的时间是() A.0.5 s B.0.75 s C.1.0 s D.1.5 s3.在实验室可以做“声波碎杯”的实验,用手指轻弹一只玻璃酒杯,可以听到清脆声音,测得这声音的频率为500 Hz。
将这只酒杯放在一个大功率的声波发生器前,操作人员通过调整其发出的声波,就能使酒杯碎掉。
下列说法中正确的是()A.操作人员必须把声波发生器输出的功率调到很大B.操作人员必须使声波发生器发出频率很高的超声波C.操作人员必须同时增大声波发生器发出声波的频率和功率D.操作人员必须将声波发生器发出的声波频率调到500 Hz,且适当增大其输出功率4.用单摆测定重力加速度的实验装置如图1所示。
(1)(多选)组装单摆时,应在下列器材中选用________(选填选项前的字母)。
A.长度为1 m左右的细线B.长度为30 cm左右的细线C.直径为1.8 cm的塑料球D.直径为1.8 cm的铁球(2)测出悬点O到小球球心的距离(摆长)L及单摆完成n次全振动所用的时间t,则重力加速度g=________(用L、n、t表示)。
2019年高三物理一轮复习二模三模试题分项解析专题30力电综合问题第01期含解析
力电综合问题一.选择题1(2019高考大纲模拟14).如图所示,有竖直向上的匀强磁场穿过水平放置的光滑平行金属导轨,导轨左端连有电阻R.质量相等、长度相同的铁棒和铝棒静止在轨道上.现给两棒一个瞬时冲量,使它们以相同速度v 0向右运动,两棒滑行一段距离后静止,已知两棒始终与导轨垂直,在此过程中( )A .在速度为v 0时,两棒的端电压Uab =UcdB .铁棒在中间时刻的加速度是速度为v 0时加速度的一半C .铝棒运动的时间小于铁棒运动的时间D .两回路中磁通量的改变量相等【参考答案】C【名师解析】两棒的初速度均为v 0,根据法拉第电磁感应定律,棒中感应电动势为E =BLv 0,由闭合电路欧姆定律知回路中电流为I =ER +r ,而电阻R 两端电压为U =IR =BLvR R +r,由于铁棒和铝棒接入电路的电阻r 不同,故两棒的端电压U ab ≠U cd ,故A 错误;根据牛顿第二定律可知a =B 2L 2v m R +r ,铁棒做加速度减小的减速运动,铁棒在中间时刻的速度小于v 02,铁棒在中间时刻的加速度小于速度为v 0时加速度的一半,故B 错误;由于铝棒的电阻小于铁棒的电阻,根据F 安=B 2L 2vR +r 可知铝棒受到的平均安培力大于铁棒受到的平均安培力,根据动量定理-F安Δt =-mv 0可知,铝棒运动的时间小于铁棒运动的时间,故C 正确; 根据动量定理可知-F 安Δt =-mv 0, 而F 安Δt =B 2L 2v Δt R +r =B 2L 2x R +r =BL ΔΦR +r, 解得ΔΦ=mv 0R +r BL, 两回路中磁通量的改变量不相等,故D 错误.2.(2019安徽江南十校联考)空间存在水平向右的匀强电场,方向与x 轴平行,一个质量为m ,带负电的小球,电荷量为-q ,从坐标原点以v 0=10m/s 的初速度斜向上抛出,且初速度v 0与x 轴正方向夹角θ=37°,如图所示。
2019年高三物理一轮复习二模三模试题分项解析专题211第01期含解析6
专题21一.选择题1.(5分) (2019南昌模拟)下列说法正确的是___________(选对1个给2分,选对2个给4分,选对3个给5分,每选错个扣3分,最低得分为0)A.对理想气体做功,内能不一定增加B.水由液态变为气态,分子势能增加C液体的饱和汽压一定比未饱和汽压大D.已知水的摩尔质量和水分子的质量,可以计算出阿伏加德罗常数E.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能都是随分子间距离的增大而增大【参考答案】(1)ABD【命题意图】本题考查热力学第一定律、物态变化、饱和气压、阿伏伽德罗常数、分子力和分子势能等热学及其相关知识点。
【解题思路】根据热力学第一定律,对理想气体做功,内能不一定增加,选项A正确;水由液态变为气态,吸收热量,分子势能增加,选项B正确;液体的饱和汽压与温度有关,温度越高,饱和汽压越大,所以低温时液体的饱和汽压不一定比高温时未饱和汽压大,选项C错误;已知水的摩尔质量和水分子的质量,可以计算出阿伏加德罗常数,选项D正确;当分子力表现为引力时,分子势能都是随分子间距离的增大而增大,分子力随分子间距离的增大先增大后减小,选项E错误。
2.(2019福建厦门一模)下列说法中正确的是_________。
(填正确答案标号,选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.内能不同的物体,它们的分子平均动能可能相同B.外界对物体做功,同时物体向外界放出热量,物体的内能一定改变C.气缸中密封的理想气体在被压缩过程中,气体分子运动剧烈程度增大D.液晶既有液体的流动性,又具有单晶体的各向异性E. 已知某物质的摩尔质量和分子质量,可以计算出阿伏加德罗常数【参考答案】ADE【名师解析】内能不同的物体,只要它们的温度相同,根据温度是分子平均动能的标志可知,它们的分子平均动能可能相同,选项A正确;外界对物体做功,同时物体向外界放出热量,若对物体做功的数值等于物体向外界放出热量的数值,则物体的内能不变,选项B错误;气缸中密封的理想气体在被压缩过程中,体积减小,若等温压缩,则温度不变,则气体分子运动剧烈程度不变,选项C错误;液晶既有液体的流动性,又具有单晶体的各向异性,选项D正确;已知某物质的摩尔质量和分子质量,可以计算出阿伏加德罗常数,选项E正确。
高三第一轮复习《机械振动和机械波》
高三第一轮复习《机械振动和机械波》一、机械振动: (一)夯实基础:1、简谐运动、振幅、周期和频率:(1)简谐运动:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的回复力的作用下的振动。
特征是:F=-kx,a=-kx/m (2)简谐运动的规律:①在平衡位置:速度最大、动能最大、动量最大;位移最小、回复力最小、加速度最小。
②在离开平衡位置最远时:速度最小、动能最小、动量最小;位移最大、回复力最大、加速度最大。
③振动中的位移x 都是以平衡位置为起点的,方向从平衡位置指向末位置,大小为这两位置间的直线距离。
加速度与回复力、位移的变化一致,在两个“端点”最大,在平衡位置为零,方向总是指向平衡位置。
④当质点向远离平衡位置的方向运动时,质点的速度减小、动量减小、动能减小,但位移增大、回复力增大、加速度增大、势能增大,质点做加速度增大减速运动;当质点向平衡位置靠近时,质点的速度增大、动量增大、动能增大,但位移减小、回复力减小、加速度减小、势能减小,质点做加速度减小的加速运动。
④弹簧振子周期:T= 2 (与振子质量有关,与振幅无关)(3)振幅A :振动物体离开平衡位置的最大距离称为振幅。
它是描述振动强弱的物理量, 是标量。
(4)周期T 和频率f :振动物体完成一次全振动所需的时间称为周期T,它是标量,单位是秒;单位时间内完成的全振动的次数称为频率,单位是赫兹(Hz )。
周期和频率都是描述振动快慢的物理量,它们的关系是:T=1/f. 2、单摆:(1)单摆的概念:在细线的一端拴一个小球,另一端固定在悬点上,线的伸缩和质量可忽略,线长远大于球的直径,这样的装置叫单摆。
(2)单摆的特点:○1单摆是实际摆的理想化,是一个理想模型; ○2单摆的等时性,在振幅很小的情况下,单摆的振动周期与振幅、摆球的质量等无关; ○3单摆的回复力由重力沿圆弧方向的分力提供,当最大摆角α<100时,单摆的振动是简谐运动,其振动周期T=gL π2。
专题23 选修3-4 机械振动机械波(第03期)-2019年高三物理二模、三模试题分项解析 Word版含解析
专题23 机械振动机械波-2019年高三二模、三模物理试题分项解析(I)一.选择题1.(2019湖南岳阳二模)甲、乙两列简谐横波在冋种均匀介质中传播,如图所示为t=0时刻两列波恰好在坐标原点相遇时的波形图,甲波的频率为2Hz,沿x轴正方向传播,乙波沿x轴负方向传播,则()A. 乙波的频率为2HzB. 甲波的传播速度为2msC. 两列波叠加后,处的质点振幅为0D. 两列波叠加后,处为振动加强点E. 时,处的质点处于平衡位置,且向下运动【参考答案】ADE【名师解析】甲、乙两列简谐横波在同种均匀介质中传播,波速相等,由图知,λ甲=2m,λ乙=2m,由v=λf知甲、乙两波的频率之比为1:1,即为:f乙=f甲=2Hz,故A正确;甲波的传播速度为:v=λ甲f甲=2×2=4m/s,故B错误;两列波叠加后有:x=0处的质点振动加强,振幅为:A0=A甲+A乙=10cm+20cm=30cm,故C错误;两列波叠加后,在x=2m处两波的波峰与波峰或波谷与波谷相遇,振动加强,故D正确;两波的周期为:T==0.5s。
t=0时刻,x=0处的质点处于平衡位置,且向上运动。
因为t=0.25s=,所以t=0.25s时,x=0处的质点处于平衡位置,且向下运动。
故E正确;【关键点拨】甲、乙两列简谐横波在同种均匀介质中传播,波速相等,由图读出波长,由v=λf求频率之比从而解决乙波频率。
并由此公式求甲波的传播速度。
根据波的叠加原理求两列波叠加后,x=0处的质点振幅。
根据时间与周期的关系分析t=0.25s时x=0处质点的运动状态。
由波的叠加原理分析两列波叠加后,x=2m处质点的振动情况。
本题关键要把握两种图象的关系,知道波速由介质决定,甲、乙两列简谐横波在同种均匀介质中传播,波速相等。
能根据波的传播读出质点的速度方向,在波动图象上运用波的叠加原理理解这类问题。
2.(2019河南安阳二模)如图1所示为一列简谐横波在时的波形图,图2为介质中平衡位置在处的质点的振动图象。
2019年高三物理一轮复习二模、三模试题分项解析专题02相互作用(第01期)(含解析)
互相作用一.选择题1. ( 2019 全国考试纲领调研卷3)如下图,重为10 N 的小球套在与水平面成37°角的硬杆上,现用一垂直于杆向上、大小为20 N的力 F 拉小球,使小球处于静止状态( 已知 sin 37°= 0.6 ,cos37°= 0.8).则()A.小球不必定受摩擦力的作用B.小球受摩擦力的方向必定沿杆向上,大小为 6 NC.杆对小球的弹力方向垂直于杆向下,大小为 4.8 ND.杆对小球的弹力方向垂直于杆向上,大小为12 N【参照答案】 B2.(2019 山东青岛联考 ) 如下图,质量为m的长方体物块放在水平搁置的钢板C上,物块与钢板间的动摩擦因数为μ,因为圆滑固定导槽A、B 的控制,该物块只好沿水平导槽运动。
现使钢板以速度v1向右匀速运动,同时用水平力 F 拉动物块使其以速度v2( v2的方向与v1的方向垂直,沿y 轴正方向)沿导槽匀速运动,下列说法正确的选项是()A.若拉力F的方向在第一象限,则其大小必定大于μ mg B.若拉力F的方向在第二象限,则其大小可能小于μ mgC.若拉力F的方向沿y轴正方向,则此时 F 有最小值,其值为μ mgv122 v1+ v2D.若拉力F的方向沿y轴正方向,则此时 F 有最小值,其值为μ mgv222 v1+ v2【参照答案】BD3. ( 2019 吉林五地六校联考)如下图,在高度不一样的两水平台阶上放有质量分别为m1、 m2的两物体,物体间用轻弹簧相连,弹簧与竖直方向夹角为θ 。
在m1左端施加水平拉力F,使m1、m2均处于静止状态。
已知m1表面圆滑,重力加快度为g,则以下说法正确的选项是()A.弹簧可能处于原长状态B.弹簧弹力的大小为m2g/cos θC.地面对m2的摩擦力大小为FD.地面对m2的支持力可能为零【参照答案】C4( 2019 河南名校结盟尖子生调研)两个质量均为 m的 A、 B 小球用轻杆连结, A 球与固定在斜面上的圆滑竖直挡板接触, B 球放在倾角为θ的斜面上, A、B 均处于静止, B 球没有滑动趋向,则 A 球对挡板的压力大小为A. mgtanθB.2mgtanθC.mgD. 2mg tan tan【参照答案】B【名师分析】因为 B 球没有滑动趋向,所以 B 球不受斜面的摩擦力,对A、B 整体研究,可得挡板对 A 球的弹力大小为,依据牛顿第三定律可知, A 球对挡板的压力大小也为2mg tan ,选项B正确。
2019年高考一轮复习(选修3-4)--机械振动 机械波 光、电磁振荡、电磁波、相对论单元测试(含解析)
2019年高考一轮复习(选修3-4)机械振动 机械波 光、电磁振荡、电磁波、相对论单元测试说明:本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共150分;答题时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题,共40分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分)1.下列关于电磁波的说法中正确的是( )A .麦克斯韦电磁场理论预言了电磁波的存在B .电磁波从真空传入水中,波长将变长C .雷达可以利用自身发射电磁波的反射波来对目标进行定位D .医院中用于检查病情的“B 超”利用了电磁波的反射原理2.如图所示,两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上,已知甲的质量大于乙的质量.当细线突然断开后,两物块都做简谐运动,在运动过程中( )A .甲的振幅大于乙的振幅B .甲的振幅小于乙的振幅C .甲的最大速度小于乙的最大速度D .甲的最大速度大于乙的最大速度3.如图所示是一列简谐横波某时刻0=t 的图象.经过s t 2.1=∆时间,恰好第三次重复出现图示的波形.根据以上信息,能确定下面的哪项?( ) A .波的传播速度的大小B .s t 2.1=∆时间内质元P 经过的路程C .s t 6.0=时刻质元P 的速度方向D .s t 6.0=时刻的波形4.如图所示,一个透明玻璃球的折射率为2,一束足够强的细光束在过球心的平面内,以45°入射角由真空射入玻璃球后,在 玻璃球与真空的交界面处发生多次反射和折射,从各个方向观察玻璃球,能看到从玻璃球内射出的光线的条数是 ( )A.2 B.3 C.4 D.55.太赫兹辐射是指频率从0.3THz(1THz=1012Hz),波长介于无线电波中的毫米波与红外线之间的电磁辐射,辐射所产生的T射线在物体成像、医疗诊断、环境检测、通讯等方面具有广阔的应用前景.最近,科学家终于研制出以红外线激光器为基础的首台可产生4.4THz的T射线激光器,从而使T射线的有效利用成为现实.关于4.4THz的T射线下列说法中正确的是()A.它的波长比可见光短B.它是原子内层电子受激发产生的C.与红外线相比,T射线更容易发生衍射现象D.与X射线相比,T射线更容易表现出粒子性6.一列简谐波沿x轴正方向传播,某时刻波形图如图甲所示,a、b、c、d是波传播方向上的3个周期,其中某质点继续振动的图象如图乙所示,则四个振动质点的平衡位置.如再过2该质点是()A.a处质点B.b处质点C.c处质点D.d处质点7.假如一辆汽车在静止时喇叭发出声音的频率是300Hz,在汽车向你驶来又擦身而过的过程中,下列说法正确的是()A.当汽车向你驶来时,听到喇叭声音的频率大于300HzB.当汽车向你驶来时,听到喇叭声音的频率小于300HzC.当汽车和你擦身而过后,听到喇叭声音的频率大于300HzD.当汽车和你擦身而过后,听到喇叭声音的频率小于300Hz8.如图所示为一内侧面与外侧面平行、中间部分为空气的三棱镜,将此三棱镜放在空气中,让一束单色光沿平行于底边BC的方向入射到AB面上,光从AC面射出,在图示的出射光线中(光线②平行于BC边)正确的是()A.只能是①B.只能是②C.只能是③D.①②③都有可能9.如图电路中,L是电阻不计的电感器,C是电容器,闭合电键S,待电路达到稳定状态后,再打开电键S,LC电路将产生电磁振荡.如果规定电感L中的电流方向从a到b为正,打开电键的时刻为t=0,那么下图中能正确的表示电感中的电流i 随时间t 变化规律的是 ( )10.一复色光中只含有a 、b 两种单色光,用该复色光照射一竖直理想透明薄膜(膜层厚度从零开始,上薄下厚)时,得到如图甲所示的干涉图样.若用此复色光通过玻璃半球射向空气时,下列四个光路图中可能符合实际情况的是( )第Ⅱ卷(非选择题,共110分)二、本题共2小题,共20分,把答案填在题中相应的横线上或按题目要求作答. 11.(8分)学校开展研究性学习,某研究性学习小组的同学根据所学的光学知识,设计了一个测量液体折射率的仪器,如图所示.在一个圆形木盘上过其圆心O 作两条相互垂直的直径BC 、EF ,在半径OA 上垂直圆盘面插下两枚大头针P 1、P 2并保持P 1、P 2的位置不变,每次测量时,让圆盘的BFC 部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC 相平,EF 为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P 1、P 2的像,并在圆周上插上大头针P 3,使P 3正好挡住P 1、P 2.同学们通过计算,预先在圆周EC 部分刻好了折射率的值。
2019年高三物理一轮复习二模三模试题分项解析专题20创新实验第01期
创新实验1.(2019南昌模拟)(1)如图所示为小南同学用欧姆挡去测量浴霸里的的白炽灯(220V,275W)不发光时灯丝电阻的表盘照片,但在拍照的时候未把多用电表的选择挡位旋钮拍进去小南同学认为还是能够知道其电阻值,那么你认为此白炽灯的灯丝电阻是___________Ω。
如果照片所拍摄的是直流电流档(量程为5A)的表盘,则所测电流为___________A。
(2)小南同学想通过实验测量出欧姆表内部电源的电动势和内阻,他在实验室中找到了下列器材:待测欧姆表(选择“欧姆档”) 电流表A(量程为0.6A,内阻不可忽略)电压表V量程为3V,内阻非常大) 滑动变阻器R电键K 导线若干(i)连接好电路,将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;(ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I;(ⅲ)以U为纵坐标,I为横坐标,作U-I图线(U、I都用国际单位);(ⅳ)求出U-Ⅰ图线斜率k和在纵轴上的截距a。
回答下列问题:①请在答卷的实物图上完成电路连线。
②选用k、a、R表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=___________,r=___________,代人数值可得E和r的测量值。
【参考答案】(1)18.0(2分) 3.43-3.47(2分)(2)①如图(2分)②a -k(3分)【解题思路】(1)由白炽灯(220V,275W)和P=U2/R可知,白炽灯工作电阻大约为100多欧姆。
根据金属导体电阻随温度的升高而增大可知测量不发光时电阻,可知为18.0Ω。
如果照片所拍摄的是直流电流档(量程为5A)的表盘,根据读数规则可知,所测电流为3.45A。
(2)采用电流表、滑动变阻器和电压表测量电源电动势和内阻,在答卷的实物图上完成电路连线如图。
由闭合电路欧姆定律,E=U+Ir,可得U=E-Ir,所以U-Ⅰ图线斜率k=-r,U-Ⅰ图线在纵轴上的截距a=E,电动势E和内阻r的表达式E=a,r=-k。
2019年高三物理一轮复习二模三模试题分项解析专题23机械振动机械波第01期含解析
机械振动机械波一.选择题1 (5分) (2019南昌模拟)已知波源的平衡位置在O点,t=0时刻开始做振幅为50cm的简谐振动,频率为20Hz,发出一列横波沿x轴正方向传播,如图所示为P点恰好开始振动时的波形,P、Q两质点平衡位置坐标分别为P(6,0)、Q(28,0),则下列说法正确的是___________(选对1个给2分,选对2个给4分,选对3个给5分,每选错一个扣3分,最低得分为0)A.这列波的波速为40m/sB.当t=0.35s时,Q点刚开始振动C.波源刚开始振动时的运动方向沿-y方向D.Q点刚开始振动时,P点恰位于平衡位置E.Q点刚开始振动之前,P点经过的路程为14.0m【参考答案】(1)BCD【命题意图】本题考查波的传播及其相关知识点。
【解题思路】由波动频率为20Hz可得周期T=1/f=0.05s。
由P点的位置坐标为P(6,0)可知波长λ=4m,这列波的波速为v=λ/T=80m/s,选项A错误;当t=0.35s时,波动传播距离x=vt=80×0.35m=28m,Q点刚开始振动,选项B正确;波源刚开始振动时的运动方向沿-y方向,选项C正确;PQ之间距离为△x=28m-6m=22m,为5个半波长,Q点刚开始振动时,P点恰位于平衡位置,选项D正确;波动从P传播到Q需要5.5个周期,Q点刚开始振动之前,P点经过的路程为s=5.5×4A=5.5×4×0.5m=11.0m,选项E错误。
2。
(2019高三冲刺模拟)(1)(5分)如图甲所示,O点为振源,OP=s,t=0时刻O点由平衡位置开始振动,产生向右沿直线传播的简谐横波。
图乙为从t=0时刻开始描绘的质点P的振动图象。
下列判断中正确的是___________。
(填正确答案的标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.t=0时刻,振源O振动的方向沿y轴正方向B.t=t2时刻,P点的振动方向沿y轴负方向C .t =t 2时刻,O 点的振动方向沿y 轴正方向D .这列波的频率为211t t - E .这列波的波长为211()s t t t - 【参考答案】ADE【名师解析】由题图乙可知P 点先沿y 轴正向运动,故振源O 在t =0时刻沿y 轴正向运动,故A 正确。
2019高考物理二轮专题复习机械振动与机械波及答案及解析
2019⾼考物理⼆轮专题复习机械振动与机械波及答案及解析2019⾼考物理⼆轮专题复习机械振动与机械波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 的轴的正⽅向。
若振⼦位于N 点时开始计时,则其振动图像为()A B C D2.如图,轻弹簧上端固定,下端连接⼀⼩物块,物块沿竖直⽅向做简谐运动。
以竖直向上为正⽅向,物块简谐运动的表达式为(y 0.1sin 2).5t m =π。
t 0=时刻,⼀⼩球从距物块h ⾼处⾃由落下;t 0.6s =时,⼩球恰好与物块处于同⼀⾼度。
取重⼒加速度的⼤⼩为2g 10m /s =以下判断正确的是()A . 1.7m h =B .简谐运动的周期是0.8 sC .0.6 s 内物块运动的路程是0.2 mD .t 0.4s =时,物块与⼩球运动⽅向相反3.⼀位游客在千岛湖边欲乘游船,当⽇风浪很⼤,游船上下浮动。
可把游艇浮动简化成竖直⽅向的简谐运动,振幅为20 cm ,周期为3.0 s 。
当船上升到最⾼点时,甲板刚好与码头地⾯平齐。
地⾯与甲板的⾼度差不超过10 cm 时,游客能舒服地登船。
在⼀个周期内,游客能舒服地登船的时间是() A .0.5 s B .0.75 s C .1.0 s D .1.5 s4.⼀质点做简谐运动,则下列说法中正确的是()A .若位移为负值,则速度⼀定为正值,加速度也⼀定为正值B .质点通过平衡位置时,速度为零,加速度最⼤C .质点每次通过平衡位置时,加速度不⼀定相同,速度也不⼀定相同D .质点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5.⼀个质点做简谐运动的图像如图所⽰,下列叙述正确的是()A .质点的振动频率为4Hz成的系统像⼀个整体⼀样地振动,系统的最⼤振幅为()f2f3f4f ⾼点时,以下说法正确的是()A.摆线碰到障碍物前后的摆长之⽐为4:1时刻的图像如图所⽰。
则()A.甲⼄两波的起振⽅向相反(i )t 0=时,介质中偏离平衡位置位移为16cm 的所有质点的x 坐标;(ii )从t 0=开始,介质中最早出现偏离平衡位置位移为16cm -的质点的时间。
2019年高三物理一轮复习二模三模试题分项解析专题07机械能第01期含解析1
机械能一.选择题1. (2019全国考试人纲调研卷3)如图所示,•小物块被夹了夹紧,夹J'•通过轻绳悬挂在小环上,小环套在水妣尸小环和物块以速度物块质量为,,到小环的距离为其两侧而与夹了间的最人静摩擦力均为平光滑细杆上.圧后立刻停止,物块向上摆动.整个过程中,物块在夹/中没有滑动.小向右匀速运动,小环碰到杆上的钉了g.下列说法正确的是(环和夹/的质量均不计,F•物块向右匀速运动时,绳中的张力等于21PF・小环碰到钉f 2时,绳中的张力人于B T・物块上升的最大高度为C V M r不能超过D・速度D【参考答案】【剖帀解析】物块向右匀速运讪寸,设物块与夹子间的静摩摞力为%则*尸.対物如根提平衡条件可得,2Ff二恣,则绳申的张力川二2卒2F,故A链论小环碰钉子后,物块冋上摆动的过程屮,物块在夹子屮没牵濯动,可矢映子的两侧囹与物块间的摩播力理歹,所以绳申的张力Fr=2尸芒2尸,故B错误;沪£2韧块向上摆动的过亀由机械能守恒走律得」®解得片乞即物块上升的最犬高侵为耳八故选项c错误;假设物块在开始摆动时,两测面与夹子间刚好达到最大静摩扌空力F,庄牛顿第二走律得,2尸一艺严7辭• /;沪険=兀解得V= V •”,所汰速宸r不能超过;“,选项D正确・2・(2019高三考试人纲调研卷9)如图甲所示,轻弹簧竖直固定在水平面上,•质虽为m = 0.2kg 的小球从弹费上端某高度处自由下落,从它接触弹簧到弹赘压缩至最短的过程中(弹簧始终在弹性限度内),其速度v和弹簧压缩量?x的函数图象如图乙所示,其中A为曲线的最高点,小球和弹簧接触瞬间的机械能损失不计,取重力加速度g = 10Es2,则下列说法中不正确的是()20 N/m印乙该弹簧的劲度系数为A.B.当?x = 0. 3 m时,小球处于超重状态C.小球刚接触弹赞时速度最大D.从接触弹簧到压缩至最短的过程中,小球的加速度先减小后增人【参考答案】C【名师解析】当加o时,小球的重力等于弹酱对它的弹力,台力为零,小球的加选痕为埶小球处于平衡状态'可得:kAx = mg,解得:k导2(N叫故A止碓;由图可知,W03n耐,物Ax 0 I体的速.复减小,加速度可上,故说明物体处干超重状态,故3正确;由小球的速度图象知,开始小球的速皮堵大,小球的重力大于舜舊対它能弹力,当氐为CUtn时,小劫的速岌最大,然后速.复减小,故C错谋; 長中的斜率表示加速废,则曰图可知,从爰触弹筲到压缩至最短的过程中,小球的加速度先减小后増大,故D正确。
2019年高三物理一轮复习二模三模试题分项解析专题23机械振动机械波第01期含解析
机械振动机械波一.选择题(分) (南昌模拟)已知波源的平衡位置在点,时刻开始做振幅为的简谐振动,频率为,发出一列横波沿轴正方向传播,如图所示为点恰好开始振动时的波形,、两质点平衡位置坐标分别为(,)、(,),则下列说法正确的是(选对个给分,选对个给分,选对个给分,每选错一个扣分,最低得分为).这列波的波速为.当时,点刚开始振动.波源刚开始振动时的运动方向沿-方向点刚开始振动时,点恰位于平衡位置点刚开始振动之前,点经过的路程为【参考答案】()【命题意图】本题考查波的传播及其相关知识点。
【解题思路】由波动频率为可得周期。
由点的位置坐标为(,)可知波长λ,这列波的波速为λ,选项错误;当时,波动传播距离×,点刚开始振动,选项正确;波源刚开始振动时的运动方向沿-方向,选项正确;之间距离为△,为个半波长,点刚开始振动时,点恰位于平衡位置,选项正确;波动从传播到需要个周期,点刚开始振动之前,点经过的路程为×××,选项错误。
(高三冲刺模拟)()(分)如图甲所示,点为振源,=,=时刻点由平衡位置开始振动,产生向右沿直线传播的简谐横波。
图乙为从=时刻开始描绘的质点的振动图象。
下列判断中正确的是。
(填正确答案的标号。
选对个得分,选对个得分,选对个得分。
每选错个扣分,最低得分为分).=时刻,振源振动的方向沿轴正方向.=时刻,点的振动方向沿轴负方向.=时刻,点的振动方向沿轴正方向.这列波的频率为.这列波的波长为【参考答案】【名师解析】由题图乙可知点先沿轴正向运动,故振源在=时刻沿轴正向运动,故正确。
由题图乙可知,时刻点振动方向沿轴正向,故错误。
因不知与周期的倍数关系,故不能判断时刻点的振动情况,故错误。
结合题图甲、乙可知,振动从传到,用时,传播距离为,故波速为=,波的周期为=,故波的频率为=,波长λ==,故、正确。
.(高三考试大纲调研卷)一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图像如图所示,已知该波的周期为,、、、为沿波传播方向上的四个质点。
2019年高三物理一轮复习二模三模试题:机械能(含解析) (2)
机械能一.选择题1. (2019年3月兰州模拟)如图所示,倾角为θ的传送带顺时针匀速转动,把一物体由静止放置到传送带的底端,则物体从底端运动到顶端的过程中,下列说法正确的是A.物体始终受到沿传送带向上的摩擦力B.物体运动至顶端时一定相对传送带静止C.传送带对物体所做的功大于物体机械能的增量D.物体加速运动过程中传送带通过的距离大于或等于物体通过距离的2倍【参考答案】AD【命题意图】本题以物体在倾斜传送带上加速运动为情景,考查运动和力、功能关系及其相关知识点。
【解题思路】倾角为θ的传送带顺时针匀速转动,把一物体由静止放置到传送带的底端,物体始终受到沿传送带向上的摩擦力,使物体加速,物体运动至顶端时其速度可能小于传送带速度,选项A正确B错误;根据功能关系,传送带对物体所做的功等于物体机械能的增量,选项C错误;由于物体运动至顶端时其速度可能小于传送带速度,所以物体加速运动过程中传送带通过的距离大于或等于物体通过距离的2倍,选项D正确。
2. (2019高三考试大纲调研卷10)如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与一质量为m、套在光滑竖直固定杆A处的圆环相连,弹簧水平且处于原长.圆环从A处由静止开始下滑,经过B处的速度最大,到达C 处的速度为零,重力加速度为g,则下列说法不正确的是( )A. 由A到C的过程中,圆环的加速度先减小后增大B. 由A到C的过程中,圆环的动能与重力势能之和先增大后减少C. 由A到B的过程中,圆环动能的增加量小于重力势能的减少量D. 在C处时,弹簧的弹性势能为mgh【参考答案】B【名师解析】圆环从A处由静止开始下滑,经过B处的速度最大,到达C处的速度为零,所以圆环先做加速运动,再做减速运动,经过B处的速度最大,所以经过B处的加速度为零,所以加速度先减小,后增大,故A正确。
圆环的动能、重力势能和弹性势能之和守恒,因由A到C的过程中,弹性势能逐渐变大,则圆环的动能与重力势能之和逐渐减少,选项B错误;由A到B的过程中,因圆环的动能、重力势能和弹性势能之和守恒,则弹性势能和动能增加量之和等于重力势能的减小量,则圆环动能的增加量小于重力势能的减少量,选项C正确;研究圆环从A处由静止开始下滑到C过程,由动能定理得:mgh -W弹=0-0=0,则W弹=mgh,故D正确;故选B.3.(2019高考大纲调研卷8)如图所示,传送带以v=10 m/s速度逆时针转动,两轮中心点AB间水平距离为8m,可视为质点的滑块质量m=1 kg,以v0m/s的速度从光滑平台滑上传送带,滑块与传送带间动摩擦因数μ=0.6(重力加速度g=10 m/s2).关于滑块的运动,下列说法正确的是( )A. 滑块将从B端滑落B. 滑块将返回光滑平台上,回到平台上的速度大小为m/sC. 滑块在传送带上的整个运动过程中,摩擦力对其做功不为零D. 滑块向右运动过程中其机械能的减少量等于此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量【参考答案】B【名师解析】设滑块速度减至零时向右滑行的距离为x,根据动能定理得:,解得:x=6m <8m,所以滑块不会从B端滑落;故A错误.;滑块速度减至零后向左匀加速运动,由于,根据对称性可知,滑块回到平台时速度与传送带相同,速度大小为为;故B正确.;滑块在传送带上的整个运动过程中,动能的变化量为零,根据动能定理得摩擦力对其做功为零;故C错误,;滑块向右运动过程中其机械能的减少量等于此过程中滑块克服摩擦力做功,而滑块克服摩擦力做功等于摩擦力与滑块对地位移的乘积,滑块与传送带间摩擦产生的热量等于摩擦力与两者相对位移的乘积,由于滑块对地位移的乘积小于两者相对位移,所以滑块向右运动过程中其机械能的减少量小于此过程中滑块与传送带间摩擦产生的热量;故D错误.故选B.4.(2019高考大纲调研卷2)把质量是0.2kg的小球放在竖立的弹簧上,并把球往下按至A的位置,如图甲所示;迅速松手后,弹簧把球弹起,球升至最高位置C(图丙)途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(图乙).已知B、A的高度差为0.1m,C、B的高度差为0.2m,弹簧的质量和空气阻力均忽略不计.重力加速度g=10m/s2,则有()A.小球从A上升至B的过程中,弹簧的弹性势能一直减小,小球的动能一直增加B.小球从B上升到C的过程中,小球的动能一直减小,势能一直增加C.小球在位置A时,弹簧的弹性势能为0.6JD.小球从位置A上升至C的过程中,小球的最大动能为0.4J【参考答案】.BC【名师解析】球从A上升到B位置的过程中,先加速,当弹簧的弹力k△x=mg时,合力为零,加速度减小到零,速度达到最大,之后小球继续上升弹簧弹力小于重力,球做减速运动,故小球从A上升到B的过程中,动能先增大后减小,A错误;小球从B到C的过程中,小球的弹力小于重力,故小球的动能一直减小;因小球高度增加,故小球的重力势能增加;故B正确;根据能量的转化与守恒,小球在图甲中时,弹簧的弹性势能等于小球由A到C位置时增加的重力势能:Ep=mgAC=0.2×10×0.3=0.6J;故C正确;由于无法确定小球受力平衡时的弹簧的形变量,故无法求出小球的最大动能;故D错误.5.(6分)(2019湖北四地七校考试联盟期末)如图所示,固定的光滑竖直杆上套一个滑块A,与滑块A 连接的细线绕过光滑的轻质定滑轮连接滑块B,细线不可伸长,滑块B放在粗糙的固定斜面上,连接滑块B 的细线和斜面平行,滑块A从细线水平位置由静止释放(不计轮轴处的摩擦),到滑块A下降到速度最大(A未落地,B未上升至滑轮处)的过程中()A.滑块A和滑块B的加速度大小一直相等B.滑块A减小的机械能等于滑块B增加的机械能C.滑块A的速度最大时,滑块A的速度大于B的速度D.细线上张力对滑块A做的功等于滑块A机械能的变化量【点拨分析】根据沿绳的加速度相同分析两滑块的关系;由系统的机械能守恒的条件判断;由沿绳的速度相等分析两滑块的速度关系;由动能定理或能量守恒分析机械能的变化。
专题23 选修3-4 机械振动机械波(第02期)-2019年高三物理二模、三模试题分项解析(原卷版)
专题23 机械振动机械波2019年高三二模、三模物理试题分项解析(II)一.选择题1.(5分) (2019年3月兰州模拟)如图甲所示,O、P为介质中的两点,O为波源,OP间距为6m。
t=0时刻O点由平衡位置开始向上振动,向右产生沿直线传播的简谐横波,图乙表示t=0时刻开始P点振动的图象。
则以下说法正确的是___________(填入正确答案的标号。
选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)A..该波的波长12mB.该波的波速为2m/sC.该波的周期为4sD.从开始振动到t=10s,质点P经过的路程为1.6mE..若波源O向右靠近P点运动,则P点的观察者接收到的波的频率小于波源的频率2. .一列简谐横波某时刻的波形图如图甲表示,图乙表示介质中某质点此后一段时间内的振动图象,则下列说法正确的是()A.若波沿x轴正向传播,则图乙表示P点的振动图象B.若图乙表示Q点的振动图象,则波沿x轴正向传播C.若波速是20m/s,则图乙的周期是0.02sD.若图乙的频率是20Hz,则波速是10m/s3.(2019 贵州省贵阳市一模)一列波长为的简谐横波沿x轴传播,某时刻的波形如图所示,a、b、c 为三个质点,a位于负的最大位移处,b正向上运动,从此刻起再经,质点a第二次到达平衡位置。
由此可知该列波A. 沿x轴负方向传播B. 波源的振动频率为C. 传播速度大小为D. 从该时刻起,经过,质点a沿波的传播方向移动了1mE. 该时刻以后,b比c晚到达负的最大位移处4.(2019陕西西安市蓝田县模拟)如图所示,两种不同材料的弹性细绳在O处连接,M、O和N是该绳上的三个点,OM间距离为7.0m,ON间距离为5.0m。
O点上下振动,则形成以O点为波源向左和冋右传播的简谐横波Ⅰ和Ⅱ,其中波Ⅱ的波速为1.0m/s。
t=0时刻O点处在波谷位置,观察发现5s后此波谷传到M点,此时O点正通过平衡位置向上运动,OM间还有一个波谷。
2019北京高三二模物理汇编:机械振动与机械波
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【题 4】.(2019 北京市朝阳区高三二模 15).一质点做简谐运动,其相对于平衡位置的位移 x 与时间 t 的关系图 线如图所示,由图可知
A.质点振动的频率为 1.6Hz B.质点的振幅为 4.0cm C.在 0.3s 和 0.5s 两时刻,质点的速度方向相同 D.在 0.3s 和 0.5s 两时刻,质点的加速度方向相同
2019 北京高三二模物理汇编 机械振动与机械波
【题 1】.(2019 昌平二模 15).用手握住较长软绳的一端连续上下抖动,形成一列简谐波。某一时刻的波形如图 2 所示,绳上的 a 质点处于平衡位置、b 质点处于波峰位置,a、b 两质点间的水平距离为 L。下列说法正确的 是
A.该简谐波是纵波 B.该简谐波的波长为 2L C.此时刻 a 质点的振动方向向上 D.此时刻 b 质点的加速度方向向下
图像(题中未画出),通过图像的斜率 k,即可得到重力加速度 g 值。 a.请写出重力加速度 g 和 k 的关系式; b.若在实验中无法测量小球直径 d,只能测量出摆线长 L0,请在图 2 坐标系中画出 T 2-L0 图像,并
写出与横、纵轴的交点坐标。
T2
O
图2
L0
图1
(2)地球对物体的万有引力也可认为是通过“场”来实现的。在电场中,电场强度定义为 E F ,根据定义 q
b a 图2
【题 2】.(2019 丰台二模 16).如图所示,一列简谐横波沿 x 轴正方向传播。某时刻波上质点 P 正通过平衡位 置,经过一段时间,波向前传播了距离 d,P 点第一次达到波谷,则该横波的波长为
A.
B.
C.
D.
【题 3】.(2019 海淀二模 16).图 1 所示为一列简谐横波在 t=0 时的波动图象,图 2 所示为该波中 x=2m 处质点
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机械振动机械波一.选择题1 (5分) (2019南昌模拟)已知波源的平衡位置在O点,t=0时刻开始做振幅为50cm的简谐振动,频率为20Hz,发出一列横波沿x轴正方向传播,如图所示为P点恰好开始振动时的波形,P、Q两质点平衡位置坐标分别为P(6,0)、Q(28,0),则下列说法正确的是___________(选对1个给2分,选对2个给4分,选对3个给5分,每选错一个扣3分,最低得分为0)A.这列波的波速为40m/sB.当t=0.35s时,Q点刚开始振动C.波源刚开始振动时的运动方向沿-y方向D.Q点刚开始振动时,P点恰位于平衡位置E.Q点刚开始振动之前,P点经过的路程为14.0m【参考答案】(1)BCD【命题意图】本题考查波的传播及其相关知识点。
【解题思路】由波动频率为20Hz可得周期T=1/f=0.05s。
由P点的位置坐标为P(6,0)可知波长λ=4m,这列波的波速为v=λ/T=80m/s,选项A错误;当t=0.35s时,波动传播距离x=vt=80×0.35m=28m,Q点刚开始振动,选项B正确;波源刚开始振动时的运动方向沿-y方向,选项C正确;PQ之间距离为△x=28m-6m=22m,为5个半波长,Q点刚开始振动时,P点恰位于平衡位置,选项D正确;波动从P传播到Q 需要5.5个周期,Q点刚开始振动之前,P点经过的路程为s=5.5×4A=5.5×4×0.5m=11.0m,选项E错误。
2。
(2019高三冲刺模拟)(1)(5分)如图甲所示,O点为振源,OP=s,t=0时刻O点由平衡位置开始振动,产生向右沿直线传播的简谐横波。
图乙为从t=0时刻开始描绘的质点P的振动图象。
下列判断中正确的是___________。
(填正确答案的标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.t=0时刻,振源O振动的方向沿y轴正方向B .t =t 2时刻,P 点的振动方向沿y 轴负方向C .t =t 2时刻,O 点的振动方向沿y 轴正方向D .这列波的频率为211t t - E .这列波的波长为211()s t t t - 【参考答案】ADE【名师解析】由题图乙可知P 点先沿y 轴正向运动,故振源O 在t =0时刻沿y 轴正向运动,故A 正确。
由题图乙可知,t 2时刻P 点振动方向沿y 轴正向,故B 错误。
因不知t 1与周期T 的倍数关系,故不能判断t 2时刻O 点的振动情况,故C 错误。
结合题图甲、乙可知,振动从O 传到P ,用时t 1,传播距离为s ,故波速为v =,波的周期为T =t 2-t 1,故波的频率为 f =,波长λ=vT =,故D 、E 正确。
3.(2019高三考试大纲调研卷10)一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在t 时刻的波形图像如图所示,已知该波的周期为T ,a 、b 、c 、d 为沿波传播方向上的四个质点。
则下列说法中正确的是(填正确答案标号,选对一个得2分,选对两个得4分,选对三个得5分。
每选错一个扣3分,最低得分为0分)( )A .在t +时,质点c 的速度达到最大值B .在t +2T 时,质点d 的加速度达到最大值C .从t 到t +2T 的时间间隔内,质点d 通过的路程为4 cmD .t 时刻后,质点b 比质点a 先回到平衡位置E .从t 时刻起,在一个周期的时间内,a 、b 、c 、d 四个质点沿x 轴通过的路程均为一个波长 【参考答案】(1)(5分)ABD 【名师解析】(1)在时,质点c 回到平衡位置,速度达到最大值,A 正确;由图看出,此时刻波离d点的距离等于个波长,则波传到d点需要个周期,传到d后d向下起振,在t+2T时,d点到达波峰,加速度达到最大值。
从t到t+2T间隔内,质点d运动了,因此通过的路程为,故B 正确,C错误;简谐波沿x轴正方向传播,t时刻a、b两点的速度方向均向上,则从t时刻起,质点b比质点a先回到平衡位置。
故D正确;t时刻起,在一个周期内,a、b、c、d四个质点并不随着波迁移,通过的路程不是一个波长。
故E错误。
故选ABD。
4.(5分)(2019全国考试大纲模拟卷1)如图所示,沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为l00m/s,下列说法中正确的是_____(填正确答案标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
A.图示时刻质点b的加速度正在减小B.从图示时刻开始,经过0.03s,质点a通过的路程为0.6mC.从图示时刻开姶,再经过0.005s质点b恰好到达波谷D.若此波遇到另一波并发生稳定干涉现象,则该波所遇到的波的频率为25HzE.若发生明显衍射现象,则该波所遇到的障碍物或孔的尺寸可能是3m【参考答案】BDE【名师解析】(1)由于波向x轴正方向传播,根据“上下坡”法,知道b质点向下振动,加速度正在增大,故A错误;由题知周期为,从图示时刻开始,经过0.03s,即个周期,质点a通过的路程为3个振幅,即60cm=0.6m,故B正确;从图示时刻开姶,b质点向下振动,做加速度增大的减速运动,故经过,b质点仍末到达波谷,故C错误;此波的频率为,故此波遇到另一波并发生稳定干涉现象,则该波所遇到的波的频率为25Hz,故D正确;该波波长,当波的波长比障碍物尺寸大或差不多时,就会发生明显的衍射,则该波所遇到的障碍物或孔的尺寸可能是3m,故E正确;故选BDE。
二.计算题1(5分)(2019全国考试大纲调研卷3)一列简谐横波,某时刻的波形如图甲所示,从该时刻开始计时,波上A质点的振动图象如图乙所示,①该列波沿x轴传播(填“正向”或“负向”);②该列波的波速大小为m/s;③若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象,则所遇到的波的频率为多少Hz。
【参考答案】(1)①正向;②1m/s;③2.5Hz(2) ①②当光屏到BC距离超过时,光斑分为两块。
【名师解析】(1)①由A点的振动图线可知,t=0时质点向下振动,故波沿x轴正向传播;②波速;③因为此波的频率为2.5 Hz,若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象,则所遇到的波的频率等于该波的频率2.5 Hz。
2.(10分)(2019高三考试大纲调研卷9)一列沿x轴传播的简谐横波,t=0时刻的波形如图所示,介质中x=6m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为m。
求:ⅰ.该波的传播速度;ⅱ.介质中x=10 m处的质点Q到达波谷的时间。
【思路分析】(i)由图读出波长,根据质点P的振动方程,读出,求出周期,即可求得波速.(ii)由于波的传播方向未知,要分向右和向左两种情况研究.利用波形的平移法求时间.【名师解析】(i)由图可知,波长,由质点P的振动方程可知,角速度则周期故该波的传播速度(ⅱ)若波沿+x方向传播,t=0时刻,质点Q左侧相邻的波谷在x=-6m处该波谷传播到质点Q处时,质点Q第一次到达波谷,经过时间若波沿-x方向传播,t=0时刻,质点Q右侧相邻的液谷在x=18m处该波谷传播到质点Q处时,质点Q第一次到达波谷,经过时间【名师点睛】解决本题的关键要掌握波形平移法研究波的传播过程,要注意波的双向性。
同时会从波形图中读出波长,由振动方程求出周期,根据求出波速。
3.(2019上海青浦区期末)某同学在做“用单摆测当地重力加速度的实验时,(1)摆线偏离竖直方向的角度要控制在 5 度之内;实验中他测得摆线的长度为l0,摆球的直径为d然后记录了单摆完成n次全振动所用时间为t,则重力加速度的表达式g=(用题中物理量的字母表示)(2)(单选题)他在实验中通过改变摆长l并测出相应的周期T,再以T2为纵坐标、l为横坐标,作出T2﹣l图象,但在测量摆长l时没有加小球的半径,由此绘制的图线是图中的 A(3)如果实验测得的g值偏大,可能的原因是 B(A)开始计时时,早按秒表(B)测摆线长度时摆线拉得过紧(C)摆线上端悬点未圄定,振动中出现松动使摆线长度增大了(D)实验中误将n次全振动计为n﹣1次全振动【名师分析】(1)“用单摆测重力加速度”的实验原理是单摆的周期公式T=2π,据此变形即可得到g的表达式。
(2)通过重力加速度的表达式,结合周期或摆长关系分析即可。
(3)根据单摆的周期公式列式分析即可。
【名师解析】(1)单摆看作简谐振动的条件是摆角要尽量小一些,一般要求摆角小于5°;据题:单摆的周期 T=单摆的周期公式为T=2π,l=联立解得:g=。
(2)根据单摆周期公式,有,故图象的斜率为,不影响g的计算;但在测量摆长l时没有加小球的半径时,l=0时对应的周期:.故图A正确,图BCD错误;故选:A(3)A、开始计时时,早按秒表则时间偏大,周期偏大,根据g=,重力加速度的测量值偏小。
故A错误。
B、根据g=,测摆线长度时摆线拉得过紧,使摆线测量值偏大,知摆长的测量值偏大,导致重力加速度的测量值偏大。
故B正确。
C、根据g=,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,知摆长的测量值偏小,导致重力加速度的测量值偏小。
故C错误。
D、根据g=,测量周期时,误将摆球n次全振动的时间t记为了(n﹣1)次全振动的时间,知周期的测量值偏大,导致重力加速度的测量值偏小。
故D错误。
故选:B【参考答案】(1)5,;(2)A;(3)B4.(2019上海浦东新区期末)在做“用单摆测定重力加速度”的实验中,(1)用秒表测时间时为尽量减少误差,应从摆球通过最低点(选填“最高点”或“最低点”)时开始计时。
(2)某同学在正确操作和测量的情况下,测得周期为T1,得出重力加速度值比当地重力加速度值小,排除了其它因素后发现,是所用摆球的重心不在球心所致,则可以判断重心应该是在球心的下方(选填“上方”或“下方”)。
于是他将摆线长减小△L,测得单摆振动周期为T2,由此可得到比较准确的重力加速度表达式是。
(3)为了更准确测量,他测出多组摆长L和振动周期T,得出如图所示图象,则图象的纵轴表示T2;由图象求出的重力加速度g=9.81 m/s2.(小数点后保留两位)【名师分析】(1)单摆在最低点时计时误差较小。
(2)根据单摆的周期公式分析误差产生的原因,分析计算加速度的方法。
(3)根据单摆的周期公式得出T2﹣L的关系式,结合图线的斜率求出重力加速度。
【名师解析】(1)因为摆球在最低点的速度最快,所以在最低点作为计时起点误差最小。
(2)根据T =得:g =可知,若得出重力加速度值比当地重力加速度值小,排除了其它因素后,一定是摆长L 的测量值偏小,如果是所用摆球的重心不在球心所致,则可以判断重心应该是在球心的下方。
开始时:于是他将摆线长减小△L ,测得单摆振动周期为T 2,则:联立可得:g =(3)根据:T =得,,得出如图所示图象,则图象的纵轴表示T 2;图线的斜率k =,解得:g =9.81m/s 2。