2020年上海师大附中高一(下)期中物理试卷

期中物理试卷题号一二三四五总分得分一、单选题（本大题共11小题，共37.0分）1. 如图所示，为一列沿x轴传播的横波，周期为2s，则该波（）A.波长为2mB.振幅为10cmC.频率为2HzD.波速为2m/s2.地球绕太阳转动和月亮绕地球的运动均可看作匀速圆周运动．地球绕太阳每秒运动29.79km，一年转一圈；月球绕地球每秒运动1.02km，28天转一圈．设地球的线速度为v，角速度为ω；月球的线速度为v，角速度为ω，则（）A. C.v＞v，ω＞ωv＜v，ω＞ωB.D.v＞v，ω＜ωv＜v，ω＜ω3.如图一列绳波，当手振动的频率增加时，它的传播速度及其波长（）A. C.速度不变，波长减小速度减小，波长变大B.D.速度不变，波长增大速度增大，波长不变4.如图所示为两列波叠加后得到的干涉图样，其中实线表示波峰、虚线表示波谷，则（）A. B. C. D.此时刻a点振动减弱，再经半个周期，该点振动将加强此时刻b点振动加强，再经半个周期，该点振动仍加强此时刻b点振动加强，再经半个周期，该点振动将减弱此时刻c点振动减弱，再经半个周期，该点振动将加强5.如图所示，一偏心轮绕垂直纸面的轴O匀速转动，a和b是轮上质量相等的两个质点，则偏心轮转动过程中a、b两质点（）A. C.角速度大小相同向心加速度大小相同B.D.线速度大小相同向心力大小相同6. 7.能正确表示简谐运动的回复力与位移关系的图象是图中的（）A. B. C. D.如图所示，小物体与水平圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动，则A的受力情况（）1122 1212121212121212A. B. C. D.受重力、支持力受重力、支持力和指向圆心的摩擦力受重力、支持力、向心力、摩擦力以上均不正确8.如图，P为桥墩，A为靠近桥墩浮在水面的叶片，波源S连续振动，形成水波，此时叶片A静止不动．为使水波能带动叶片振动，可用的方法是（）A. B. C. D.提高波源频率降低波源频率增加波源距桥墩的距离减小波源距桥墩的距离9.A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动（如图），在相同的时间内，它们通过的路程之比是4：3，运动方向改变的角度之比是3：2，则它们（）A. C.线速度大小之比为4：3圆周运动的半径之比为2：1B.D.角速度大小之比为3：4向心加速度大小之比为1：210. 一单摆的摆长为40cm，摆球在t=0时刻正从平衡位置向右运动，若g取10m/s2，则在1s时摆球的运动情况是（）A. C.正向左做减速运动正向右做减速运动B.D.正向左做加速运动正向右做加速运动11. 在均匀介质中，各质点的平衡位置在同一直线上，相邻两质点的距离均为s，如图甲所示。

振动从质点1开始向右传播，质点1开始运动时的速度方向竖直向上。

经过时间t，前13个质点第一次形成如图乙所示的波形。

关于这列波的周期和波速，如下说法正确的是（）A. C.这列波的周期T=这列波的传播速度v=B.D.这列波的周期T=这列波的传播速度v=二、多选题（本大题共1小题，共3.0分）12. 一弹簧振子，在从最大位移处向平衡位置运动的过程中（）A.速度变大B.位移变大C.速度变小D.位移变小三、填空题（本大题共5小题，共20.0分）13. 如图所示是“研究向心力与哪些因素有关”的实验仪器，叫做“DIS向心力实验器”。

该实验装置中需要用到力传感器和______传感器，由于该实验涉及多个物理量，所以实验采用的方法是______法。

14. 我们绕发声的音叉走一圈会听到时强时弱的声音，这是声波的______现象；如图是不同频率的水波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是______图．15. 如图为一圆环，其圆心为O，以它的直径AB为轴做匀速转动，圆环上P、Q两点的角速度大小之比是______，向心加速度大小之比是______。

16. 如图是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形图，波的传播速度为4m/s．则质点P此刻的振动方向为______，经△过t=0.6s，质点P通过的路程为______m．17. 如图所示，原点O沿y方向做了一次全振动后停止在平衡位置。

形成了一个向右传播的横波。

设在t=0时刻的波形如图所示，t=6s时M点开始振动，则该波的波速大小为______m/s，在t=11s时M点离其平衡位置的位移为______m。

四、实验题（本大题共1小题，共15.0分）18. 在“用单摆测定重力加速度”的实验中：（1）某同学分别选用四种材料不同、直径相同的实心球做实验，各组实验的测量数据如下。

若要计算当地的重力加速度值，应选用第______组实验数据。

组别 12 34摆球材料铜铁 铝木摆长 L /m 0.401.00 0.401.00 最大摆角15°5° 15°5° 全振动次数 N /次2050 1050（2）以上实验中，若完成n 次全振动的时间为 t ，用毫米刻度尺测得的摆线长（悬点到摆球上端的距离）为 L ，用刻度尺测得摆球的直径为 d 。

用上述物理量的符号 写出测重力加速度的一般表达式 g =______。

（3）实验中某同学发现测得的重力加速度的值总是偏大，下列原因中可能的是 ______。

A ．实验室处在高山上，距离海面太高B ．单摆所用的摆球质量太大了C ．实际测出 n 次全振动的时间 t ，误作为（n +l ）次全振动的时间D ．以摆线长作为摆长来计算（4）甲同学选择了合理的实验装置后，测量出几组不同摆长 L 和周期 T 的数值， 画出如图 T 2 -L 图象中的实线 OM ，并算出图线的斜率为 k ，则当地的重力加速度 g =______。

（5）乙同学也进行了与甲同学同样的实验，但实验后他发现测量摆长时忘了加上 摆球的半径，则该同学做出的 T 2-L 图象为______（A ）虚线①，不平行 OM （B ）虚线②，平行 OM （C ）虚线③，平行 OM （D ） 虚线④，不平行 OM五、计算题（本大题共 2 小题，共 25.0 分）19. 一列简谐横波沿绳向右传播，当绳上质点 A 向上运动到最大位移时，在其右方相距0.3 米的质点 B 向下运动到最大位移，已知波长大于 0.15 米，求这列波的波长是多 少？如质点 A 由最大位移回到平衡位置的时间为 0.1 秒，此波波速为多少．20. 如图所示，一种向自行车车灯供电的小发电机的上端有一半径 r =1.0cm 的摩擦小 轮，小轮与自行车车轮的边缘接触．当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而 为发电机提供动力．自行车车轮的半径 R =35cm ，小齿轮的半径 R =4.0cm ，大齿轮 的半径 R =10.0cm ．求大齿轮的转速 n 和摩擦小轮的转速 n 之比．（假定摩擦小轮 与自行车轮之间无相对滑动）1 2 3 1 2答案和解析1.【答案】D【解析】解：AB 、由图可知，该波的波长为 4m ，振幅为 5cm ，故 AB 错误；C 、周期为 2s ，则频率 f = = =0.5Hz ，故 C 错误；D 、根据波速、波长和频率的关系可知，波速 v =λf=4×0.5m /s =2m/s ，故 D 正确。

故选：D 。

明确波动图象的性质，根据图象可直接得出波的波长和振幅；根据周期和频率的关系即 可确定频率，根据波长波速和频率的关系即可确定波速大小。

本题考查对波动图象的认识，要注意明确图象的性质，同时掌握波长、波速和周期、频 率间的关系。

2.【答案】B【解析】解：地球绕太阳每秒运动 29.79km ，月球绕地球每秒运动 1.02km ，根据线速度定义式 v = ，所以 v ＞v ，地球一年转一圈，月球 28 天转一圈。

地球公转周期大于月球周期，据角速度与周期的关系 ω= ，所以 ω ＜ω 。

故选：B 。

根据线速度定义式 v = 比较线速度大小．根据角速度与周期的关系 ω= 比较角速度大小．解决该题关键要掌握线速度和角速度的定义，进行求解． 3.【答案】A【解析】解：由题，绳波一直在绳中传播，介质相同，传播速度保持不变。

当手振动的 频率增加时，根据波速公式 v =λf 分析得知，波长减小。

故选：A 。

绳波在同一介质中传播，波速不变。

当手振动的频率增加时，根据波速公式分析波长的 变化。

对于机械波，波速是由介质性质决定的，频率是由波源决定的，波长是由介质与波源共 同决定的。

4.【答案】B【解析】解：由题意可知，a 是波谷与波谷叠加，b 点是波峰与波峰叠加，c 是波峰与波 谷叠加；A 、a 点是波谷和波谷叠加，为振动加强点，且始终振动加强。

故 A 错误。

B 、b 点是波峰与波峰叠加，为振动加强点，且始终振动加强。

故 B 正确，C 错误。

D 、c 点为波峰与波谷叠加，为振动减弱点，且始终振动减弱。

故 D 错误。

故选：B 。

波峰和波峰、波谷与波谷叠加的点为振动加强点，波峰与波谷叠加的点为振动减弱点．振1 2 1 2动加强点始终振动加强，振动减弱点始终减弱，从而即可求解．解决本题的关键什么情况下为振动加强点，何种情况为振动减弱点，注意加强点总是加强的，减弱点总是减弱的，但加强点不是位移最大．5.【答案】A【解析】解：A、偏心轮上各处角速度相等，故A正确；B、根据v=ωr，可知半径不同点，线速度不同，故B错误；C、根据a=ω2r可知半径不同点，向心加速度不同，故C错误；D、根据F=mω2r可知半径不同点，向心力不同，故D错误；故选：A。

对于转盘问题要明确在转盘上各处的角速度相等，利用向心加速度表达式以及角速度和线速度关系进行求解．解决转盘转动问题要明确角速度、线速度之间关系，利用向心加速度表达式进行求解．6.【答案】C【解析】解：由F=-kx可知，回复力与位移大小成反比，方向与位移方向相反，故其图象为B选项的图象，故ABD错误，C正确。

故选：C。

简谐运动的物体，回复力和位移的关系为F=-kx，由公式可得出其对应的图象本题考查回复力与位移的关系图象，由公式得出图象是我们应掌握的一种能力7.【答案】B【解析】解：物体在圆盘上，一定受到重力和支持力作用，物体在转动过程中，有背离圆心的运动趋势，因此受到指向圆心的静摩擦力，且静摩擦力提供向心力，故A CD错误，B 正确。

故选：B。

向心力是根据效果命名的力，只能由其它力的合力或者分力来充当，不是真实存在的力，不能说物体受到向心力。

本题学生很容易错误的认为物体受到向心力作用，要明确向心力的特点，同时受力分析时注意分析力先后顺序，即受力分析步骤。

8.【答案】B【解析】【分析】发生明显的衍射现象的条件：孔缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相近或更小．当衍射现象明显时，形成的水波能带动树叶A振动起来。

解决本题的关键知道质点振动的频率与波传播的频率相等，以及掌握波发生明显衍射的条件。