2014年物理高二期中试卷第二学期

物理高二期中试卷第二学期一、选择题(本题共10小题，每小题50分，共5分.在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分)

1.关于做简谐运动的物体完成一次全振动的意义有以下说法，其中正确的是(　　)

A.回复力第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程

B.速度第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程

C.动能或势能第一次恢复原来的大小和方向所经历的过程

D.速度和加速度第一次同时恢复原来的大小和方向所经历的过程

2. 一个弹簧振子在A、B间做简谐运动，如图(1)所示，O是平衡位置，以某时刻作为计时零点(t=0)，经过14周期，振子具有正方向的最大加速度，那么图(2)中的四个x­t图象能正确反映运动情况的是(　　)

3.(2011年3月11日14时46分，日本宫城县和岩手县等地发生9.0级地震，导致很多房屋坍塌，场景惨不忍睹，就此事件，下列说法正确的有(　　)

A.所有建筑物振动周期相同  B.所有建筑物振幅相同

C.建筑物的振动周期由其固有周期决定  D.所有建筑物均做受迫振动

4.如右图所示，虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图象.已知甲、乙两个振子质量相等，则(　　)

A.甲、乙两振子的振幅分别为2 cm、1 cm

B.甲、乙两个振子的相位差总为π

C.前2秒内甲、乙两振子的加速度均为正值

D.第2秒末甲的速度最大，乙的加速度最大

5,弹簧振子在AOB之间做简谐运动，如下图所示，O为平衡位置，测得AB间距为8 cm，完成30次全振动所用时间为60 s.则(　　)

A.振动周期是2 s，振幅是8 cm

B.振动频率是2 Hz

C.振子完成一次全振动通过的路程是16 cm

D.振子过O点时计时，3 s内通过的路程为24 cm

6.一个摆长为l1的单摆，在地面上做简谐运动，周期为T1，已知地球质量为M1，半径为R1，另一摆长为l2的单摆，在质量为M2，半径为R2的星球表面做简谐运动，周期为T2，若T1=2T2，l1=4l2，M1=4M2，则地球半径与星球半径之比R1∶R2为(　　)

A.2∶1   B.2∶3   C.1∶2    D.3∶2

7,一列沿x轴正方向传播的简谐横波，波速为60m/s，在t=0时波的图像如图(5)所示，则(   )

A.此波频率为40Hz，此时质元b的速度为零

B.此波频率为40Hz，此时质元b的速度向着y轴负方向

C.此波频率为20Hz，此时质元a的速度向着y轴正方向

D.此波频率为20Hz，此时质元a的速度为零

8.一简谐横波在图(6)中x轴上传播，实线和虚线分别是t1和t2时刻的波形图，已知t2-t1=1.0s。由图判断下列哪一个波速是不可能的(   )

A.1m/s

B.3m/s

C.5m/s

D.10m/s

9.一列沿x轴负方向传播的简谐横波在某时刻(设该时间为t=0时刻)的波形如图(7)所示，在0.7s末，质点P恰好第二次到达波峰，则下列说法正确的是(    )

A.在该列波的传播速度是10m/s

B.在0.9s末，质点Q第一次到达波峰

C.如果x=5m处就是波源，则它刚开始起振的方向是y轴的正方向

D.当质点Q到达波峰时，质点P到达波谷

10.一列横波在某时刻的波形如图中实线，经2×10-2s后的波形如图(8)中虚线，则波速和频率可能是()

A.V=5m/s

B.V=45m/s

C.f=50HZ

D.f=37.5HZ

二、实验题(本题共2小题，11题6分，12题8分，共14分.把答案填在题中横线上)

11,某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中：

(1)用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图(9)所示，则该摆球的直径为________cm.

(2)小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是________.(填选项前的字母)

A.把单摆从平衡位置拉开30°的摆角，并在释放摆球的同时开始计时

B.测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为t100

C.用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大

D.选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小

12. (1)在“用单摆测重力加速度”的实验中，下列措施中可以提高实验精度的是________.

A.选细线做为摆线  B.单摆摆动时保持摆线在同一竖直平面内

C.拴好摆球后，令其自然下垂时测量摆长 D.计时起止时刻，选在最大摆角处

(2)如果测得的g值偏小，可能的原因是________.

A.测摆线长时摆线拉得过紧 B.摆线上端悬点末固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了

C.开始计时时，秒表过迟按下 D.实验中误将49次全振动记为50次

(3)为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数据，再以l为横坐标，T2为纵坐标，将所得数据连成直线如图(10)所示，并求得该直线的斜率为k，则重力加速度g=________(用k表示).

三、计算题(本题共4小题，共36分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)

13.(6分)将一劲度系数为k的轻质弹簧竖直悬挂，下端系上质量为m的物块.将物块向下拉离平衡位置后松开，物块上下做简谐运动，其振动周期恰好等于以物块平衡时弹簧的伸长量为摆长的单摆周期.请由单摆的周期公式推算出该物块做简谐运动的周期T.

14.(8分)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4.0 s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10 km和5.0 km，频率为1.0 Hz.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.

15.(10分)有人利用安装在气球载人舱内的单摆来确定气球的高度.已知该单摆在海平面处的周期是T0.当气球停在某一高度时，测得该单摆周期为T，求该气球此时离海平面的高度h，把地球看成质量均匀分布的半径为R的球体.

16.(12分)如图所示，两个完全相同的弹性小球A和B分别挂在l和l/4的细线上，重心在同一水平面且小球恰好相互接触，把第一个小球A向右拉开一个不大的距离后由静止释放，经过多长时间两球发生第12次碰撞(两球碰撞时交换速度)?

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