2022學年上海市高中名校高一下學期期中考試試卷（一）

物理一、單選題.如圖所示，A8為電風扇葉片上的兩個質點，當電風扇勻速轉動時，A,8兩質點具有相同的（）A.線速度 B.周期 C.向心加速度D.運動軌跡.將秒擺（周期為2s）的周期變為1s,下列措施可行的是（ ）A.將擺球的質量減半 B.擺長減半C.擺長減為原來的1 D.振幅減半4.如圖所示，小物塊4與圓柱保持相對靜止，跟著圓盤一起作勻速圓周運動，則力受力情C.重力、彈力和摩擦力 D.重力、彈力、向心力和摩擦力.某行星繞太陽的運動可近似看作勻速圓周運動，若已知該行星運動的軌道半徑、運動周期以及萬有引力恒量，由此三個已知量可求得的其他物理量是（ ）A.該行星質量 B.該行星的直徑C.太陽質量 D.該行星與太陽之間的作用力.關于振動和波，下列說法中正確的是（ ）A.物體發生振動，一定會產生波B.物體做簡諧振動的條件是存在回復力

C.振動物體運動到平衡位置時刻，合外力為零D.當一個彈簧振子做簡諧振動時，振子受到的回復力不一定和彈簧的形變成正比.砂漏斗與懸線構成砂擺在堅直平面擺動。其下方有一薄板垂直擺動平面勻速拉動，可畫出振動圖象，若有兩個砂擺而薄板也分別以匕、匕兩種速度拉動，且%=4匕，得到如圖所示的兩種圖象，則其振動周期7；和7；的關系為（ ）圖1圖17；:7；:7；=1:47；:7；=2:17；:7^=1:2.如圖所示，在質量為人的無下底的木箱頂部用一輕彈簧懸掛質量為加（%>加）的/、B兩物體，箱子放在水平地面上，平衡后剪斷/、8間的連線，/將做簡諧運動，當/運動到最高點時，木箱對地面的壓力為（ ）工B工BA.mng B. C.+ D.（m0+2m）g二、多項選擇題.關于聲波，下列說法正確的是（ ）A.聲波在空氣中是以縱波形式傳播的B.聲波在固體中的傳播速度大于在空中的傳播速度C.聲波的波速由波源決定，與介質無關D.聲波在真空中也能傳播.如圖為某質點的振動圖象，下列判斷正確的是（ ）A.質點的振幅為10cmB.質點的周期為4sf=4s時質點的速度達到最大值f=7s時質點的加速度達到最大值10.如圖所示為一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波，實線為，=0時刻的波形圖，虛線為，=0.6s時的波形圖，波的周期7>0.6s,則（）A.波的周期為2.4sB.在f=0.5s時，。點到達波峰位置C.經過0.4s,尸點經過的路程為0.4”？D.在f=1.0s時，尸點沿y釉負方向運動11.質點以O為平衡位置，在4、8間作簡諧振動，以下說法中錯誤的是（ ）A.質點離開平衡位置。作勻減速運動B.質點通過。點時，加速度方向發生改變C.回復力的方向總跟質點的速度方向相反D.質點在Z和8處的加速度為零12.如圖所示為賽車場的一個“梨形”賽道,兩個彎道分別為半徑R=90m的大圓弧和r=40m的小圓弧，直道與彎道相切。大、小圓弧圓心。、，距離2,=100小。賽車沿彎道路線行駛時，路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力是賽車重力的2.25倍，假設賽車在直道上做勻變速直線運動，在彎道上做勻速圓周運動，要使賽車不打滑，繞賽道一周時間最短（發動機功率足夠大，重力加速度g=10/w/s2,%=3.14）（ ）A.在繞過小圓弧彎道后加速B.在大圓弧彎道上的速率為45m/sC.在直道上的加速度大小為6.5加/S2D.通過小圓弧彎道的時間為5.85s三、填空題.一列聲波從空氣傳入水中，則此列波的頻率將,波長將o（填“變大”、“變小”、“不變”）.若“天宮1號”宇宙飛船的質量為距離地面的高度人=/?（其中H為地球半徑）。假設飛船繞地球做勻速圓周運動，地球表面處的重力加速度為g,則“天宮1號”飛船運動的加速度大小為一.旋轉周期為—o.如圖所示是兩列相干波的干涉圖樣，實線表示波峰，虛線表示波谷，兩列波的振幅都為0.1m,波速和波長分別為lm/s和0.2加，C點為連線的中點。則圖示時刻C點的振動方向一（選填“向上”或“向下”），從圖示時刻再經過0.25s時，/點經過的路程為mo.如圖，三個質點a、b、c質量分別為研、嗎、M（M□叫，M□m2）,在c的萬有引力作用下，。、人在同一平面內繞c沿逆時針方向做勻速圓周運動，軌道半徑之比為%:“=1:4,則它們的周期之比7；:7；=,從圖示位置開始，在6轉動一周的過程中，a、b、c共線有次。四、實驗題.如圖為利用發波水槽得到的水面波形圖，甲圖樣是水面波的現象；乙圖樣是水面波的現象。.在“利用單擺測重力加速度”的實驗中:(1)測得擺線長/。，小球直徑。，小球完成〃次全振動的時間為/,則實驗測得的重力加速度的表達式g=(2)實驗中如果重力加速度的測量值偏大，其可能的原因是oA.把擺線的長度當成了擺長8.擺線上端未牢固地固定于。點，振動中出現松動，使擺線變長C.測量周期時，誤將擺球(〃-/)次全振動的時間r記成了〃次全振動的時間D.擺球的質量過大(3)如圖1所示，停表讀數為s。(4)同學因為粗心忘記測量擺球直徑，實驗中將懸點到小球下端的距離作為擺長/,測得多組周期T和/的數據，作出/-〃圖象，如圖2所示。則該小球的直徑是c/M(保留一位小數)：實驗測得當地重力加速度大小是—mis1(取三位有效數字)。五、計算題.如圖所示，一端固定的輕繩拉著一個質量為0.2千克的小球，小球在光滑水平桌面上做半徑為60cm的勻速圓周運動，每0.2秒轉過30。，求：

（1）小球的周期。（2）輕繩對小球的拉力大小。（3）小球從任一位置開始，1.2s內的平均加速度大小。.甲、乙兩列機械橫波在同種介質中分別沿x軸負方向和正方向傳播（如圖1所示），。時刻兩列波的前端剛好分別傳播到質點1和質點8,已知甲波的頻率5所，求：（1）甲波的波長，和波速大小；（2）時，x軸上的質點C已振動了多長時間；（3）在0時刻之后的0.9s內，x=0處的質點位移為+f>cm的時刻；（4）若只有乙波（即甲波不存在），請在給定的坐標軸（圖2）上畫出原點處質點的振動圖象（以為作為起始時刻，至少畫一個振動周期）。圖2

參考答案與試題解析一、單選題.如圖所示，A,8為電風扇葉片上的兩個質點，當電風扇勻速轉動時，A,8兩質點具有相同的（）A.線速度 B.周期 C.向心加速度D.運動軌跡【解答】解：A,共軸轉動，角速度相等，根據v= 可知半徑不同點，線速度不同，故A錯誤：8、共軸轉動，周期相同，故8正確C＞根據。可知半徑不同點，向心加速度不同，故C錯誤；D、半徑不同，軌跡不同，故。錯誤故選：B?.將秒擺（周期為2s）的周期變為1s,下列措施可行的是（ ）A.將擺球的質量減半 B.擺長減半C.擺長減為原來的1 D.振幅減半4【解答】解：秒擺的周期由2s變為1s,周期變為原來的L,由周期公式7=2凡但可知：2 RgA,單擺的周期與擺球質量無關，將擺球的質量減半，周期不變，故/錯誤;將擺長減半，周期變為原來的倍，不符合題意，故將擺長減半，周期變為原來的倍，不符合題意，故8錯誤;將擺長減為原來嗚，周期變為原來嗚，符合題意，故C正確:。、單擺的周期與振幅無關，振幅減半，單擺周期不變，不符合題意，故。錯誤;.如圖所示，小物塊4與圓柱保持相對靜止，跟著圓盤一起作勻速圓周運動，則Z受力情況是受（ ）A.重力、彈力 B.重力、向心力C.重力、彈力和摩擦力 D.重力、彈力、向心力和摩擦力【解答】解：向心力是根據效果命名的力，不是真實存在的力，不能說物體受到向心力；小物塊/跟著圓盤一起作勻速圓周運動，其合力充當向心力；小物塊在圓盤上相對靜止，一定受到重力和圓盤支持力的作用：物塊在轉動過程中，有背離圓心向外運動的趨勢，因此受到指向圓心的靜摩擦力，且靜摩擦力提供向心力。故小物塊受重力、彈力和摩擦力三個力的作用，故C正確錯誤。故選：C。.某行星繞太陽的運動可近似看作勻速圓周運動，若已知該行星運動的軌道半徑、運動周期以及萬有引力恒量，由此三個已知量可求得的其他物理量是（ ）A.該行星質量 B.該行星的直徑C.太陽質量 D.該行星與太陽之間的作用力【解答】解：行星繞太陽的運動可近似看作勻速圓周運動，根據萬有引力提供向心力Mm4/G-=myr^/、8：而環繞天體的質量加，等式兩邊都有，約去了，所以不能求行星的質量，也不能求其大小，故4、8錯誤。C、由上式解得中心天體的質量，也就是太陽的質量：竺?.故。正確。GT2。、由于不知道行星的質量，所以不能根據萬有引力定律尸=6要求行星與太陽之間的作用力，故。錯誤。故選：C..關于振動和波，下列說法中正確的是（ ）A.物體發生振動，一定會產生波B.物體做簡諧振動的條件是存在回復力C.振動物體運動到平衡位置時刻，合外力為零D.當一個彈簧振子做簡諧振動時，振子受到的回復力不一定和彈簧的形變成正比【解答】解：4、波的形成條件包括機械振動和介質，只有機械振動如果沒有介質，則不會產生機械波，故力錯誤；B、做簡諧振動的物體受到的回復力要滿足尸=-Ax,即物體受到的回復力尸跟偏離平衡位置的位移x大小成正比，并且總指向平衡位置的力的作用；做簡諧振動的物體不僅需要存在回復力，還需要符合回復力的特征，故B錯誤：C、平衡位置，是指在簡諧運動中，回復力為0的位置，所以振動物體運動到平衡位置時刻，合外力為零，故C正確；。、當一個彈簧振子做簡諧振動時，振子受到的回復力一定和彈簧的形變成正比，故。錯誤。故選：C..砂漏斗與懸線構成砂擺在堅直平面擺動。其下方有一薄板垂直擺動平面勻速拉動，可畫出振動圖象，若有兩個砂擺而薄板也分別以匕、匕兩種速度拉動，且為=4匕，得到如圖所小的兩種圖象，則其振動周期7］和《的關系為（ ）圖1 圖2A.7；:7；=1:4B.［7=2:1C.Tt:T2=l:2D.7；:T2=4A【解答】解：單擺的擺動和木板的運動同時進行，時間相同，設在板長為A范圍內，則由圖L可知：［=2,T2=—,根據題意為=4匕，則可得：［3=2:1，故ZC。錯誤,匕%B正確故選：B,.如圖所示，在質量為加。的無下底的木箱頂部用一輕彈簧懸掛質量為＞m）的4、B兩物體，箱子放在水平地面上，平衡后剪斷4、8間的連線，4將做簡諧運動，當力運動到最高點時，木箱對地面的壓力為（ ）

mmmmA.zwog B.—m)g C.(?n0+zn)gD.(zn0+2/n)g【解答】解：輕彈簧懸掛質量為m(%>⑼的4、8兩物體，箱子放在水平地面上，平衡后剪斷力、8間的連線，力將做簡諧運動，設彈簧形變量為2x,彈簧勁度系數為2,由平衡條件知2b=2mg,/將在彈簧形變量2x到0之間做振幅為x的簡諧運動，即當《運動到最高點時彈簧被壓縮x=0,木箱只受到重力和地面的支持力，由二力平衡知N=mog,再有牛頓第三定律知木箱對地面的壓力為;?送。故選：Ao二、多項選擇題.關于聲波，下列說法正確的是( )A.聲波在空氣中是以縱波形式傳播的B.聲波在固體中的傳播速度大于在空中的傳播速度C.聲波的波速由波源決定，與介質無關D.聲波在真空中也能傳播【解答】解：4、聲波是縱波，聲波在空氣中是以縱波形式傳播的，故/正確；8、聲波在一般情況下，固體中傳播的最快，在液體中次之，在氣體中最慢：且即使同一介質，在溫度不同的情況下其傳播速度也是不同的，所以聲波在固體中的傳播速度大于在空中的傳播速度，故8正確；C、聲波的波速由介質和溫度決定，在不同的介質中的傳播速度不同，故C錯誤；。、聲波的傳播需要介質，真空中不能傳播，因為真空中沒有傳播振動的介質，故。錯誤。故選：ABo.如圖為某質點的振動圖象，下列判斷正確的是( )A.質點的振幅為IO”？B.質點的周期為4sC.，=4s時質點的速度達到最大值D.f=7s時質點的加速度達到最大值【解答】解：4B、根據質點的振動圖象知，質點的振幅為5cm,質點振動的周期為4s,故4錯誤，8正確；C、由圖可知，f=4s時，質點經過平衡位置且向上運動，速度達到最大值，故C正確：。、由圖可知，r=7s時，質點處于負向最大位移處，由。=-0可知加速度達到最大值，m故。正確故選：BCD。10.如圖所示為一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波，實線為"0時刻的波形圖，虛線為f=0.6s時的波形圖，波的周期7>0.6s,則（）,y/m°-2/TX*xO/X入、///A.波的周期為2.4sB.在/=0.5s時，0點到達波峰位置C.經過0.4s,P點經過的路程為04〃D.在f=1.0s時，尸點沿y軸負方向運動【解答】解：力、根據平移法可知，由實線得到虛線需要將波形圖沿x軸負方向平移（〃+口/1,4（其中〃=0、1、2、3、4...）,故由實線傳播到虛線這種狀態需要時間：r=（/?+-）r,即4（〃+?）7=0.6s解得波的周期t4x0.64/7+312當〃=0時，T=0.8s；當〃=1時，7=—s<0.6s,由題意T>0.6s,所以波的周期T=0.8s,35故4錯誤；QB、由1=0時刻的波形圖可知，波長義=8〃7,則波速為：v=—=——m/s=10m/sT0.8在f=0時刻，0點的橫坐標為5M，由于波沿x軸負方向傳播，故在f=0.5s的時間內波沿x軸負方向傳播的距離為：x=vt=10x0.5〃?=5m在f=0.5s時，。點振動情況和/=0時距離坐標原點10〃?處質點的振動情況相同，而，=0時距離坐標原點10m處的質點在波峰，即在f=0.5s時，。點到達波峰位置，故8正確；C、在一個周期內尸點完成一個全振動，其運動路程為44,而經過0.4s=17,則尸點的2運動路程為24=0.4"?,故C正確；D、由于波沿x軸負方向傳播，，=0時尸點沿y軸負方向運動，而周期7=0.8s,故，=1.0s時，P點完成一次全振動然后到達負向最大位移處，故。錯誤。故選：BC。.質點以O為平衡位置，在4、8間作簡諧振動，以下說法中錯誤的是（ ）A.質點離開平衡位置。作勻減速運動B.質點通過O點時，加速度方向發生改變C.回復力的方向總跟質點的速度方向相反D.質點在Z和8處的加速度為零【解答】解：4、由做簡諧振動質點的回復力尸=-Ax知，做簡諧振動質點的加速度a=-&x,m則質點離開平衡位置。作變減速運動，故/錯誤；B、做簡諧振動質點通過平衡位置O點時，位移方向發生改變，而質點的加速度”=-"丫，m則加速度方向發生改變，故8正確；。、做簡諧振動質點的回復力總跟質點的位移方向相反；當質點由端點4、8向平衡位置振動時，回復力的方向跟質點的速度方向相同，故C錯誤；。、質點在4和8處位移最大，加速度最大，故O錯誤。本題選錯誤的，故選：ACDo.如圖所示為賽車場的一個‘'梨形”賽道，兩個彎道分別為半徑R=90加的大圓弧和『=40m

第12頁（共20頁）的小圓弧，直道與彎道相切。大、小圓弧圓心。、，距離￡=100"?。賽車沿彎道路線行駛時，路面對輪胎的最大徑向靜摩擦力是賽車重力的2.25倍，假設賽車在直道上做勻變速直線運動，在彎道上做勻速圓周運動，要使賽車不打滑，繞賽道一周時間最短（發動機功率足夠大，重力加速度g=10m/s2,%=3.14）（ ）A.在繞過小圓弧彎道后加速B.在大圓弧彎道上的速率為45/n/sC.在直道上的加速度大小為6.5m/s2D.通過小圓弧彎道的時間為5.85s【解答】解：A.賽車在彎道上做勻速圓周運動，賽車不打滑，要使其繞賽道一圈時間最短，則在彎道上都由最大靜摩擦力提供向心力，速度最大，由8c分析可知，賽車在繞過小圓弧彎道后加速，故4正確；B、設經過大圓弧的速度為v,經過大圓弧時由最大靜摩擦力提供向心力，由2.25mg=m—,R可知，代入數據解得：v=45m/s,故8正確；C.設經過小圓弧的速度為%，經過小圓弧時由最大靜摩擦力提供向心力，由2.25mg=m^-,R可知，代入數據解得：%=30m/s,由幾何關系可得直道的長度為：x=71002-（90-40）2=50^w,再由--1=2以代入數據解得：a=6.50m/s,故C錯誤正確；D.設R與O。'的夾角為a,由幾何關系可得：cosa=—=0.5,a=60。，小圓弧的圓心100角為：120。，經過小圓弧彎道的時間為f=1過s=2.79s,故O錯誤。3%故選：ABC?三、填空題13.一列聲波從空氣傳入水中，則此列波的頻率將不變，波長將—。（填“變大”、“變小”、“不變”）

【解答】解：由于波的頻率是由波源決定的，因此波無論在空氣中還是在水中頻率都不變;因波在水中傳播速度較大，由公式v=2/知，聲波在水中的波長將變大。故答案為：不變：變大。.若“天宮1號”宇宙飛船的質量為m,距離地面的高度〃=R（其中R為地球半徑）。假設飛船繞地球做勻速圓周運動，地球表面處的重力加速度為g,則“天宮1號”飛船運動的加速度大小為—高旋轉周期為一。【解答】解：設地球質量為在地球表面，可以認為重力等于萬有引力，即mM在距離地面的高度A=H的軌道上，飛船繞地球做勻速圓周運動，根據牛頓第二定律，有_mMG =ma(R+〃)“天宮1號”飛船運動的加速度大小為由于飛船運動的加速度0萬a=$)2(R+h)湍2,飛船運動的周期湍2,故答案為:.如圖所示是兩列相干波的干涉圖樣，實線表示波峰，虛線表示波谷，兩列波的振幅都為0.1m,波速和波長分別為lm/s和0.2m,C點為連線的中點。則圖示時刻C點的振動方向向下（選填“向上”或“向下”）,從圖示時刻再經過0.25s時，4點經過的路程為mo【解答】解：8點處于波谷，Z點處于波峰，波由8向Z傳播，此時C處于平衡位置，經過四分之一周期，波谷傳播到該點，知C點的振動方向向下，周期7=4=Us=0.2s,質V1點在一個周期內振動的路程等于4倍的振幅，經過0.25s時，走過的路程等于5倍的振幅，A=20cm,則s=1m。故答案為：向下、1。.如圖，三個質點a、b、c質量分別為叫、啊、M（MOm{,MDm2）,在c的萬有引力作用下，。、6在同一平面內繞c沿逆時針方向做勻速圓周運動，軌道半徑之比為%:“=1:4,則它們的周期之比乙：7；=_1:8_,從圖示位置開始，在6轉動一周的過程中,a、b、c共線有次。所以7；:7；=1:8；設每隔時間f,。、6共線一次，貝！］所以t= ；31t一再故：== ——叱=￡（亍--—）=14,故答案為：1:8,14。四、實驗題.如圖為利用發波水槽得到的水面波形圖，甲圖樣是水面波的衍射現象;乙圖樣是水面波的現象。甲 乙【解答】解：波繞過障礙物繼續傳播的現象就是波的衍射現象，故圖甲說明發生了明顯的衍射現象。

當頻率相同的兩列波相遇時當波程差為波長的整數倍時振動加強，當波程差為半個波長的奇數倍時振動減弱，使有的地方振動加強有的地方振動減弱，且加強和減弱的區域交替出現,故圖乙是發生了干涉現象。故答案為：衍射，干涉。.在“利用單擺測重力加速度”的實驗中：(1)測得擺線長/。，小球直徑。，小球完成〃次全振動的時間為則實驗測得的重力加速度的表達式g=(2)實驗中如果重力加速度的測量值偏大，其可能的原因是A.把擺線的長度當成了擺長擺線上端未牢固地固定于。點，振動中出現松動，使擺線變長測量周期時，誤將擺球(〃-/)次全振動的時間f記成了n次全振動的時間擺球的質量過大D.(3)如圖1所示，停表讀數為圖擺球的質量過大D.(3)如圖1所示，停表讀數為圖1(4)同學因為粗心忘記測量擺球直徑，實驗中將懸點到小球下端的距離作為擺長/,測得多組周期r和/的數據，作出/-尸圖象，如圖2所示。則該小球的直徑是cm(保留一位小數)；實驗測得當地重力加速度大小是—mis2(取三位有效數字)。【解答】解：⑴單擺的周期擺長根據7=2臉可得重力加速度的表達式(2)A.若把擺線的長度%當成了擺長，計算時擺長將變短，根據重力加速度的表達式知,重力加速度的測量值將偏小：故Z錯誤;B.擺線上端未牢固地固定于O點，振動中出現松動，使擺長變大，則單擺的周期變大，而計算時仍采用原擺長/，由g=*知，則重力加速度的測量值將偏小，故8錯誤；C.測量周期時，誤將擺球(”-1)次全振動的時間f記成了〃次全振動的時間，則算得的周期變小，重力加速度的測量值將偏大；故C正確；D.擺球的質量過大不影響單擺的周期，則算得的重力加速度不受影響；故。錯誤。故選：CO(3)停表的長針是秒針，轉一周是30s。因為機械表采用的齒輪傳動，指針不可能停留在兩小格之間，所以不能估讀出比0.1s更短的時間，位于表上部中間的小圓圈里面的短針是分針，表針走一周是每一小格為0.5加〃。由題目圖知，短針讀數為1.5加〃，長針讀數為9.8s,所以停表的讀數為99.8s。「2(4)由單擺的周期7=2;^-^?可知/=^+f根據/-尸圖象與縱軸的截距知2=0.6cvm,則該小球的直徑。=1.2c"?。21-T2圖象的斜率％=4,實驗測得當地重力加速度大小:,2, “2 (0.6-0)xl0-2 .2co,,2g=4^k=An'x- -m/s=9.86/n/s0-(-24)x10-2故答案為：⑴…守；(2)C；(3)99.8；(4)1,2； (5)9.86.五、計算題19.如圖所示，一端固定的輕繩拉著一個質量為0.2千克的小球，小球在光滑水平桌面上做半徑為60cm的勻速圓周運動，每0.2秒轉過30。，求：(1)小球的周期。(2)輕繩對小球的拉力大小。(3)小球從任一位置開始，1.2s內的平均加速度大小。【解答】解：⑴小球轉動的角速度為：(a=—=-^-rad/S=—rad/SQt0.2 1.2小球轉動的周期為：r=—=2.45(O(2)繩子的拉力提供小球的向心力，根據牛頓第二定律，輕繩對小球的拉力大小為：Ft=mco2r=0.2x(―)2x0.60N=0.82N, 1.2(3)小球轉動的速度為：v=tyr=—x0.60/n/5=1.57/n/51.2小球從任一位置開始，1.2s內轉過半了圓周，速度變化的大小為：△v=2v=3.14zn/s根據加速度的定義式，1.2s內的平均加速度大小：a=—=^^m/s2=2.6m/s2Ot1.2答：(1)小球的周期為2.4so(2)輕繩對小球的拉力大小為0.82N。(3)小球從任一位置開始，1.2s內的平均加速度大小為2.6加/S2。20.甲、乙兩列機械橫波在同種介質中分別沿x軸負方向和正方向傳播(如圖1所示)，，(,時刻兩列波的前端剛好分別傳播到質點A和質點B,已知甲波的頻率5〃z,求：(1)甲波的波長，和波速大小；(2)時，x軸上的質點C已振動了多長時間；(3)在J時刻之后的0.9s內，x=0處的質點位移為+6cvm的時刻；(4)若只有乙波(即甲波不存在)，請在給定的坐標軸(圖2)上畫出原點處質點的振動圖象(以，。作為起始時刻，至少畫一個振動周期)。【解答】解：（1）由f0時刻的波形圖可知，甲的波長4=4機，已知甲波的頻率./J=5Hz,周期升=0.2s,則甲波的波速為：v=\=4x5m/s=20m/s（2）甲、乙兩列機械橫波在同種介質中傳播的波速大小相同，乙波的波長4=8加，由v可得乙波的周期為：。=冬=旦$=0.4$V200時，、軸上的質點。在乙波上，乙波傳播到質點3,5點的起振方向向上，質點C、B平衡位置之間的距離為乙波波長的;，可知質點C比質點8早振動L周期，即時，X軸上的質點C已振動了0.1s。（3）甲波的振幅為2cm,乙波的振幅為4cm,根據波的疊加原理，x=0處的質點位移為+6cm時需兩列波的波峰同時到達；%時，x=0處的質點位移為+2c"?,在0.9s內甲波經0.2s、0.4s、0.6s、0.8s時x=0處的質點位移還為+2cm；而乙波經改=0.1s傳播到x=0處，再經馬=0.1$到達波峰+4cm處,4 4在0.9s內乙波經0.2s、0.6s時x=0處的質點位移為+4cm,所以在t0時刻之后的0.9s內，x=0處的質點位移為+6cm的時刻為0.2s、0.6s。（4）乙波經0』s傳播到x=0處，乙波的起振方向向上，以"作為起始時刻，原點處質點的振動圖象如圖：ky/oi答：（1）甲波的波長為4加，波速大小為20/〃/s；（2）0時，x軸上的質點。已振動了0.1s；（3）在J時刻之后的0.9$內，x=0處的質點位移為+6ctw的時刻為0.2s、0.6s；（4）見解析。2022學年上海市高中名校高一上學期期中考試試卷（二）物理一、單項選擇題（共40分，1至8題每題3分，9至12題每題4分.每題只有一個正確選項）（3分）簡諧運動中反映物體振動強弱的物理量是（ ）A.周期 B.頻率 C.振幅 D.位移（3分）關于單擺，下列說法正確的是（ ）A.物體能被看作單擺的條件是擺動時擺角要小于5。B.振動的頻率與振幅無關C.細線拉力與重力的合力提供回復力D.擺動到最低點時擺球合力為零（3分）有關機械波，下列說法正確的是（ ）A.橫波沿水平方向傳播，縱波沿豎直方向傳播B.在波的傳播過程中，質點隨波遷移將振動形式和能量傳播出去C.兩個相鄰的、在振動過程中速度和位移都相同的質點間距離是一個波長D.聲波在真空中也能傳播（3分）如圖所示，E、S2為兩個振動情況完全相同的相干波源，實線表示波峰，虛線表示波谷，下列說法中正確的是（ ）hA.。質點總處于波峰，6質點總處于波谷c、d點可以出現波峰，也可以出現波谷a>b點振動振幅比波源振幅大D.振動加強和減弱區域交替變化（3分）一輛汽車在水平公路上轉彎，沿曲線由M向N行駛，速度逐漸減小。圖中分別畫出了汽車轉彎時所受合力廠的四種方向，其中你認為正確的是（ ）

B..B..V.C.v / D. F（3分）如圖所示為兩級皮帶傳動裝置，轉動時皮帶均不打滑，中間兩個輪子是固定在一起的，輪1的半徑與輪2的半徑相同，輪3的半徑與輪4的半徑相同，且為輪1與輪2半徑的一半，則輪1邊緣的a點與輪4邊緣的c點向心加速度之比為（）A.4:1 B.1:4 C.8:1 D.1:8（3分）如圖所示，比管道略小的小球在豎直放置的光清圓形管道內做圓周運動，下列說法中正確的有（ ）A.小球能通過最高點的最小速度為v=7^B.小球通過圓心與等高的ab兩處時，可以與管壁間沒有作用力C.小球在水平線ab以下管道中運動時，一定受到外側管壁作用力D.小球在水平線ab以上管道中運動時，不可能受到外側管壁作用力（3分）一列向右傳播的橫波在某時刻的波形如圖所示，其中質點尸、。到平衡位置的距離相等。波的周期為7、關于尸、。兩質點，以下說法正確的是（ ）

A.該時刻質點P的速度在增大B.該時刻質點0的加速度在減小C.再經過工兩質點到平衡位置的距離仍相等4D.該時刻兩質點的速度相同（4分）如圖所示，兩個相間的物體，在兩個力冗和人的作用下沿相同粗糙水平面以相同的加速度向右移動了相同的距離。若片所做的功為％,匕所微的功為叫，則（）A.%>% B.%C.%=% D.條件不足，無法確定（4分）一物體放在粗糙的水平面上，當受到水平拉力作用時，在一段時間內的速度隨時間變化情況如圖所示，則拉力的功率隨時間變化的圖象可能是下圖中的（ ）（4分）如圖所示，兩個水平摩擦輪Z和8傳動時不打滑，半徑&=2七，4為主動輪。當/勻速轉動時，在4輪邊緣處放置的小木塊恰能與4輪相對靜止。若將小木塊放在8輪上，為讓其與輪保持相對靜止，則木塊離8輪轉軸的最大距離為（已知同一物體在兩輪上受到的最大靜摩擦相等）（）D.8輪上無木塊相對靜止的位置（4分）如圖所示，為在同一繩上相向傳播的甲、乙兩列簡諧橫波某時刻的波形圖，其中。、6、c是甲波上的三個點。下列說法正確的是：（ ）A.這兩列波相遇時能發生干涉現象B.甲波的速度%比乙波的速度也大C.質點a比質點b先回到平衡位置D.若叫=20,"/s,再經f=0.5s,質點c運動的路程是0.4m二、填空題（共20分，每空1分.）（2分）如圖所示的圖樣為波的—現象，為使得現象更明顯，可適當—（選填“增大或減小”）波源的頻率。（2分）一質點作半徑為1"?的勻速圓周運動，它在0.8s的時間內。運動方向轉過120。角,則其轉速是r/min,0.8s內質點的位移為m（2分）如圖1所示，彈簧振子以。點為平衡位置，在4、8兩點之間做簡諧運動。以向左為正，振子的位移x隨時間/的變化如圖2所示，則5s末振子做運動：振子從8點向左運動到4點過程中的平均速度為 mis。（2分）如圖所示，實線表示簡諧波在乙=0時刻的波形圖，虛線表示芍=0.5s時的波形圖。若波向右傳播，且T＜（G-G＜27,則該波的頻率為Hz：若波向左傳播，且2T＜（t2-tl）＜3T,則該波的傳播速度為mis。（12分）如圖（a）所示，A,8為釘在光滑水平面上的兩根鐵釘，小球C用細繩拴在鐵釘8上（細繩能承受足夠大的拉力），A.B、C在同一直線上。f=0時，給小球一個垂直于繩的速度，使小球繞著兩根鐵釘在水平面上做圓周運動，在整個運動過程中小球速率保持不變。在噴110時間內，細繩的拉力隨時間變化的規律如圖（b）所示，設繩長為d,則兩釘子間的距離為—；細繩第三次碰釘子到第四次碰釘子的時間間隔為—s。第5頁（共21頁）ffN106三、綜合題（共40分）注意：第19、20題在列式計算、邏輯推理以及回答問題過程中，要求給出必要的圖示、文字說明、公式、演算等.（10分）在“利用單擺測重力加速度”的實驗中，（1）從下列器材中選用最合適的器材（填寫器材代號）（A）小鐵球（B）小塑料球（C）20cm長的細線（D）100c加長的細線（E）手表（尸）時鐘（G）秒表（2）（單選）有關“用單擺測定重力加速度”的實驗，下述說法中正確的是A.為了方便測量擺長，可以將單擺放在水平桌面上用力拉緊后再測量B.測量擺長時可以先測出擺線的長度，再加上擺球的半徑C.偏角不要超過5。，將擺球拉到最大位移處釋放同時快速按下秒表開始計時D.為了精確測量單擺的周期，起碼要測量小球作100次全振動所用的時間（3）某同學實驗時改變擺長，測出多組擺長工和對應的周期T的數據，作出￡-片圖線，得到一條過原點的直線，如果直線的斜率為％,則求得重力加速度g=—。但實際操作時,該同學漏加了小球半徑，如果他仍作出圖線，通過直線斜率來計算重力加速度，則測量結果將—（填“偏大”、“偏小”或“不變”）?（15分）如圖所示是一列簡諧波在1=0時刻的波形，簡諧波沿x軸的正向傳播。已知f=2.2s時P質點恰好第三次在波峰位置。求：（1）這列波的周期和波速；（2）在/=2.2s內質點A7通過的路程和2.2s時刻的位移：（3）經過多少時間M點到達波谷：（4）畫出M點第一次振動到平衡位置且向下振動時原點右側的全部波形。（15分）如圖，豎直平面內斜面固定在水平地面上，左右分別與兩個完全相同的［光2滑圓弧軌道平滑連接，其中左端與圓弧軌道最低處在4點平滑連接，右端與另一圓弧軌道最高處在B點平滑連接，圓弧軌道的直徑正好是斜面的高BC,已知斜面傾角9=37。，長AB為s=10m,滑塊與斜面間的動摩擦因數為〃（已知5畝37。=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取lOm/s?）求：（1）若〃=0.5,從8點靜止釋放一小滑塊，小滑塊下滑到圓軌道上4點時的加速度。（2）若〃=0.5.小滑塊從4點以多大的初速度％沿著斜面上滑，到達圓弧軌道上8點時對軌道的壓力恰好為零？（3）若〃=0,從4點以很小的水平初速度%=0.3m/s向左釋放一個小球甲（小球甲在圓弧上運動幅度很小），同時沿著斜面向上以初速度匕釋放另一個小球乙，要保證小球乙上滑返回到A點時小球甲同時也在N點，則匕應滿足什么條件？參考答案與試題解析一、單項選擇題（共40分，1至8題每題3分，9至12題每題4分.每題只有一個正確選項）（3分）簡諧運動中反映物體振動強弱的物理量是（ ）A.周期 B.頻率 C.振幅 D.位移【解答】解：/、8頻率和周期表示振動的快慢。故力8錯誤。C、振幅是振動物體離開平衡位置的最大距離，表示振動的強弱，故C正確。。、位移大小是振動物體離開平衡位置的距離，不表示振動的強弱，故。錯誤。故選：（3分）關于單擺，下列說法正確的是（ ）A.物體能被看作單擺的條件是擺動時擺角要小于5。B.振動的頻率與振幅無關C.細線拉力與重力的合力提供回復力D.擺動到最低點時擺球合力為零【解答】解：“、單擺做簡諧運動的條件是擺角很小要小于5。，同時物體還要可以看作質點。故4錯誤。B、根據7=2咕知,單擺的周期與振幅和擺球的質量無關，與擺長和當地的重力加速度有關。故8正確。C、單擺的回復力是重力沿擺球運動軌跡切向的分力提供。故C錯誤；。、物體在擺動到最低點時擺球合力提供向心力，不為零。故。錯誤。故選：Bo（3分）有關機械波，下列說法正確的是（ ）A.橫波沿水平方向傳播，縱波沿豎直方向傳播B.在波的傳播過程中，質點隨波遷移將振動形式和能量傳播出去C.兩個相鄰的、在振動過程中速度和位移都相同的質點間距離是一個波長D.聲波在真空中也能傳播【解答】解：A.橫波和縱波水平和豎直方向都能傳播，這兩種波是根據波的傳播方向與質點的振動方向間的關系劃分的。故4錯誤。B.在波的傳播過程中，質點在自己的平衡位置附近振動，并不隨波遷移。故8錯誤。c.在波的傳播方向上振動狀態以及位移總是始終相同的相鄰兩質點間的距離等于一個波長。故C正確。D.聲波在真空中不能傳播，因為沒有傳播振動的介質。故O錯誤。故選：C。（3分）如圖所示，r、S2為兩個振動情況完全相同的相干波源，實線表示波峰，虛線表示波谷，下列說法中正確的是（ ）A.。質點總處于波峰，b質點總處于波谷c、d點可以出現波峰，也可以出現波谷C.。、6點振動振幅比波源振幅大D.振動加強和減弱區域交替變化【解答】解：AC.根據波形分布特點可知，該時刻對質點a來說，它是波源￡的波峰與波源S?的波峰相遇，對質點6,是兩列波的波谷和波谷相遇，其振動應該是加強的，其振幅是兩列波源的振幅之和，所以6兩點的振幅大于波源的振幅，但位移也是呈周期性變化,不會總是波峰和波峰相遇，故4錯誤，C正確：8.點c、〃是波峰與波谷相遇，振動減弱，振幅為零，故總是在平衡位置，故8錯誤：D.兩列波產生的干涉現象是穩定的干涉現象，振動加強始終是振動加強，振動減弱始終是振動減弱，不會交替變化，故。錯誤；故選：C.（3分）一輛汽車在水平公路上轉彎，沿曲線由M向N行駛，速度逐漸減小。圖中分別畫出了汽車轉彎時所受合力F的四種方向，其中你認為正確的是（ ）

D.C..V/.D.【解答】解：汽車從M點運動到N,曲線運動，必有些力提供向心力，向心力是指向圓心的；汽車同時減速，所以沿切向方向有與速度相反的合力；向心力和切線合力與速度的方向的夾角要大于90°,所以選項錯誤，選項C正確。故選：C.（3分）如圖所示為兩級皮帶傳動裝置，轉動時皮帶均不打滑，中間兩個輪子是固定在一起的，輪1的半徑與輪2的半徑相同，輪3的半徑與輪4的半徑相同，且為輪1與輪2半徑的一半，則輪1邊緣的a點與輪4邊緣的c點向心加速度之比為（）A.4:1A.4:1 B.1:4C.8:1D.1:8【解答】解：2與3的角速度是相等的，由v= 可得：2匕=2丹=匕=V。，其中匕、丫3為輪2和輪3邊緣的線速度，則匕：匕=1:2。v2v2J設輪4的半徑為r,則即&：c=1:8,故48c錯誤，。正確。ra2r8r8故選：Do（3分）如圖所示，比管道略小的小球在豎直放置的光清圓形管道內做圓周運動，下列說法中正確的有（ ）A.小球能通過最高點的最小速度為v=7^B.小球通過圓心與等高的岫兩處時，可以與管壁間沒有作用力C.小球在水平線ab以下管道中運動時，一定受到外側管壁作用力D.小球在水平線M以上管道中運動時，不可能受到外側管壁作用力【解答】解：A.在最高點，由于外管或內管都可以對小球產生彈力作用，當小球的速度等于0時，內管對小球產生彈力，大小為mg,故最小速度為0.故4錯誤；8、小球做非勻速圓周運動時，在管道中運動至水平線ab時，水平方向上，管壁的作用力提供向心力，故8錯誤；C、小球在水平線M以下管道運動，由于沿半徑方向的合力提供做圓周運動的向心力，所以外側管壁對小球一定有作用力，而內側管壁對小球一定無作用力，故C正確；。、小球在水平線ab以上管道中運動時，速度比較大時，有離心運動的趨勢，可能受到外側管壁作用力，故。錯誤。故選：C。（3分）一列向右傳播的橫波在某時刻的波形如圖所示，其中質點尸、。到平衡位置的距離相等。波的周期為7、關于P、。兩質點，以下說法正確的是（ ）A.該時刻質點P的速度在增大B.該時刻質點。的加速度在減小C.再經過二兩質點到平衡位置的距離仍相等4D.該時刻兩質點的速度相同【解答】解：A.該波向右傳播，根據“同側法”可知尸向上振動，尸的速度在減小，故Z錯誤；8、該波向右傳播，根據“同側法”可知。向下振動，根據。=-幺可知該時刻質點。的加m速度在增大，故8錯誤；c、根據圖象可知尸和。的平衡位置相距;4,振動情況完全相反，所以再經過（兩質點到平衡位置的距離仍相等，故C正確；。、該時刻兩質點的速度大小相等、方向相反，故。錯誤。故選：C。（4分）如圖所示，兩個相間的物體，在兩個力耳和巴的作用下沿相同粗糙水平面以相同的加速度向右移動了相同的距離。若耳所做的功為”,巴所微的功為匕，則（）A.%＞匕 B.C.%=% D.條件不足，無法確定【解答】解：由題意可得月和用大小和方向相同，并且物體移動的位移也相同，所以由功的公式%=兒可知，它們對物體做的功是相同的，故C正確力8。錯誤。故選：C。（4分）一物體放在粗糙的水平面上，當受到水平拉力作用時，在一段時間內的速度隨時間變化情況如圖所示，則拉力的功率隨時間變化的圖象可能是下圖中的（ ）【解答】解：由圖知：在0-/0時間內，物體做初速度為零的勻加速運動，v=at.由牛頓第二定律得：F-/=ma,則拉力的功率為：P=Fv=（f+ma）v=（/+md）at；在f0時刻以后，物體做勻速運動，v不變，則9=/,P'=F'v=Jv<Fv,所以，時刻后的功率比，時刻的功率小，故8正確。故選：B0（4分）如圖所示，兩個水平摩擦輪4和8傳動時不打滑，半徑向=2七，4為主動輪。當/勻速轉動時，在4輪邊緣處放置的小木塊恰能與Z輪相對靜止。若將小木塊放在8輪上，為讓其與輪保持相對靜止，則木塊離8輪轉軸的最大距離為（已知同一物體在兩輪上受到的最大靜摩擦相等）（）.Rb—4”2Rb8輪上無木塊相對靜止的位置【解答】解：摩擦傳動不打滑時，兩輪邊緣上線速度大小相等，根據題意有：兩輪邊緣上有:=RBaB所以：%=￥%因為同一物體在兩輪上受到的最大摩擦力相等，根據題意有，在B輪上的轉動半徑最大為r：則根據最大靜摩擦力等于向心力有:mRAa>^—mra）l得.廠="=生="（叢叱）2R*2Rb故選：Bo（4分）如圖所示，為在同一繩上相向傳播的甲、乙兩列簡諧橫波某時刻的波形圖，其中a、b、c是甲波上的三個點。下列說法正確的是：（ ）A.這兩列波相遇時能發生干涉現象B.甲波的速度府比乙波的速度v乙大C.質點a比質點b先回到平衡位置D.若即=20"1/5,再經/=0.5s,質點c運動的路程是0.4"?【解答】解：AB,波速是由介質決定的，可知兩列波的波速相等，根據相鄰波峰或波谷間的距離等于波長，由圖知，甲波的波長與乙波的大，由波速公式v=/l/知，兩波的頻率不等，不能發生干涉現象，故4、8錯誤。C、甲波向右傳播，由上下坡法可知，此時質點。正向上運動，質點人正向下運動，所以質點。比質點b后回到平衡位置。故C錯誤。。、若Mp=20m/s,而波長為4,=8機，則周期為尊=，=4=0.45,則再經/=0.5s,質點c由甲波引起的路程是E=24,=2xl0cm=0.2切。質點c由乙波引起的路程是S2=4A^=4x5cm=0.2m,,故總路程是0.4加，故￡）正確。故選：Do二、填空題（共20分，每空1分.）（2分）如圖所示的圖樣為波的衍射現象,為使得現象更明顯，可適當—（選填“增大或減小”）波源的頻率。【解答】解：由圖可知，圖中波穿過單孔繼續傳播，這是波的衍射現象；為了使波更明顯,應增大波長或減小孔的尺寸；為了增大波長，應減小波源的頻率。故答案為：衍射；減小。（2分）一質點作半徑為麗的勻速圓周運動，它在0.8s的時間內。運動方向轉過120。角,則其轉速是25“min,0.8s內質點的位移為m2萬【解答】解：質點在0.8s的時間內運動方向轉過120。角，貝h0=120°=^-rad所以角速度：a)=—=———=rad/st3x0.8 65n轉速：n= =-^―=—r/s=25r/minInIn12運動方向轉過120。角時質點的位移大小為：x=6r=Gn故答案為：25,V3（2分）如圖1所示，彈簧振子以。點為平衡位置，在力、8兩點之間做簡諧運動。以向左為正，振子的位移x隨時間，的變化如圖2所示,則5s末振子做加速度增大的減速運動：振子從8點向左運動到4點過程中的平均速度為 加AdO-1 B*-1【解答】解：（1）根據圖象可知，該彈簧振子的周期為1.6s,所以，=5s=3』T,所以振子8在該時刻正在朝著正方向做加速度增大的減速運動,（2）根據圖象可知，振子的振幅為4=0.12"?,振子從8點向左運動到4點過程中的平均速度為心:苧=0.s：2故答案為：加速度增大的減速，0.3（2分）如圖所示，實線表示簡諧波在乙=0時刻的波形圖，虛線表示，2=0.5s時的波形圖。若波向右傳播，且T<（，2-G<27，則該波的頻率為3.5Hz：若波向左傳播，且【解答】解：根據簡諧波傳播過程中，振動在一個周期內傳播一個波長的距離，因為T＜（t2-tt）＜2T,設波傳播的距離為x,則有：A＜x＜2A由波形平移法可知：若波向右傳播，有：3 72解得：T=—s7頻率為：f=-=3.5Hz；T若27＜6-/1）＜37,波向左傳播，則有：2/1＜（，2-幻＜3義，由波形平移法可知：波傳播的距離為：x=2-A=\Sm4則波速為：v=—---36m/soG-%故答案為：3.5,36。（12分）如圖（a）所示，1、8為釘在光滑水平面上的兩根鐵釘，小球C用細繩拴在鐵釘8上（細繩能承受足夠大的拉力），4、8、C在同一直線上。/=0時，給小球一個垂直于繩的速度，使小球繞著兩根鐵釘在水平面上做圓周運動，在整個運動過程中小球速率保持不變。在噴上10時間內，細繩的拉力隨時間變化的規律如圖（b）所示，設繩長為“，則兩釘子間的距離為-d；細繩第三次碰釘子到第四次碰釘子的時間間隔為5。-6- 【解答】解：。?6s內繩子的拉力不變，知耳=根。，6?10s內拉力大小不變，知K=加。，d dr因為巴=9月，則d，=』d,兩釘子之間的間距為：△x=d-）d=Ld。5 6 6 60~6.v的轉動半徑和第一次碰到釘子與第二次碰到釘子過程的轉動半徑之比為6:5,故時間之比為6:5,故第二過程的時間為？x6s=5s,故f=10.5s時刻細繩第二次碰到釘子；6, 7t（d ） 7t（d—2x一）因為4=婦=6s,則有：t2= g=5s,A -=4s,細繩每跟釘子碰撞一次,%%%轉動半圈的時間少1s,則細繩第三次碰釘子到第四次碰釘子的時間間隔△f=6-3xls=3s。故答案為：—d；3?6三、綜合題（共40分）注意：第19、20題在列式計算、邏輯推理以及回答問題過程中，要求給出必要的圖示、文字說明、公式、演算等.（10分）在“利用單擺測重力加速度”的實驗中，（1）從下列器材中選用最合適的器材（填寫器材代號）_』OG_（A）小鐵球（B）小塑料球（C）20cm長的細線（D）100cm長的細線（E）手表（尸）時鐘（G）秒表（2）（單選）有關“用單擺測定重力加速度”的實驗，下述說法中正確的是一A.為了方便測量擺長，可以將單擺放在水平桌面上用力拉緊后再測量B.測量擺長時可以先測出擺線的長度，再加上擺球的半徑C.偏角不要超過5。，將擺球拉到最大位移處釋放同時快速按下秒表開始計時D.為了精確測量單擺的周期，起碼要測量小球作100次全振動所用的時間（3）某同學實驗時改變擺長，測出多組擺長A和對應的周期T的數據，作出圖線，得到一條過原點的直線，如果直線的斜率為％,則求得重力加速度g=—。但實際操作時,該同學漏加了小球半徑，如果他仍作出工--〃圖線，通過直線斜率來計算重力加速度，則測量結果將—（填“偏大”、“偏小”或“不變”）.【解答】解：（1）“利用單擺測重力加速度”的實驗中，為了減少相對誤差，最合適的器材有：小鐵球、100cm長的細線以及秒表；故選：ADG。A.測量擺長，應該將單擺懸掛在鐵架臺上后進行測量，且不可以用力拉，故4錯誤;B.擺長為擺線長和小球半徑之和，所以測量擺長時可以先測出擺線的長度，再加上擺球的半徑，故8正確：C.偏角不要超過5。，將擺球拉到最大位移處釋放，當擺球擺到最低點時快速按下秒表開始計時，故C錯誤；D.為了精確測量單擺的周期，盡可能測出多次振動的時間，不一定測量小球作100次全振動所用的時間，故。錯誤。故選：B；(3)根據7=21J2得：L=-^JT2,則圖線的斜率左=4，解得g=4%/；丫g 4tt 4產該同學漏加了小球半徑，如果他仍作出/--片圖線，圖象的斜率不變，通過直線斜率來計算重力加速度，則測量結果將不變。故答案為：(1)ADG；(2)B；(3)4%/；不變。(15分)如圖所示是一列簡諧波在f=0時刻的波形，簡諧波沿x軸的正向傳播。已知f=2.2s時尸質點恰好第三次在波峰位置。求：(1)這列波的周期和波速；(2)在，=2.2s內質點M通過的路程和2.2s時刻的位移：(3)經過多少時間M點到達波谷：(4)畫出M點第一次振動到平衡位置且向下振動時原點右側的全部波形。【解答】解：(1)簡諧波沿x軸的正向傳播，圖示時刻尸點向下運動，已知，=2.2s時尸質點恰好第三次在波峰位置，得到2±T=f=2.2s,得T=0.88s；4由圖知，波長％=2加，則波速y=4=2.5m/s；TX4—15(2)波從x=1.5m處傳到M點所用時間為Z=±=土」3s=ls,則Z=2.2s時刻“質點已經v2.5振動了1.25時間，即振動L5T的時間;故在f=2.2s內質點M的路程為S=1.5x4月=6xO.5m=3m。M點第一次達到波谷的時間：4=%/=」-=1.6s1v2.5M點到達波谷的時間3="+：=(0.88〃+1.6)s其中"=0、1、2,3...M點第一次振動到平衡位置且向下振動時原點右側的全部波形如圖所示。答：(1)該簡諧波的周期為0.88s；(2)在f=2.2s內質點M的路程為3加。(3)經過(0.88〃+1.6)s其中〃=0、1、2、3…M點到達波谷：M點第一次振動到平衡位置且向下振動時原點右側的全部波形如圖所示。20.(15分)如圖，豎直平面內斜面48固定在水平地面上，左右分別與兩個完全相同的上光2滑圓弧軌道平滑連接，其中左端與圓弧軌道最低處在/點平滑連接，右端與另一圓弧軌道最高處在B點平滑連接，圓弧軌道的直徑正好是斜面的高BC,已知斜面傾角8=37。，長4B為s=10m,滑塊與斜面間的動摩擦因數為〃(已知sin37。=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取lOm/s?)求：(1)若〃=0.5,從8點靜止釋放一小滑塊，小滑塊下滑到圓軌道上4點時的加速度。(2)若〃=0.5.小滑塊從4點以多大的初速度％沿著斜面上滑，到達圓弧軌道上8點時對軌道的壓力恰好為零？(3)若〃=0,從4點以很小的水平初速度%=0.3m/s向左釋放一個小球甲(小球甲在圓弧上運動幅度很小)，同時沿著斜面向上以初速度匕釋放另一個小球乙，要保證小球乙上滑返回到4點時小球甲同時也在4點，則匕應滿足什么條件？

【解答】解：（1）若〃=0.5,從8點靜止釋放一小滑塊，設滑塊的質量為加，從8到4根據動能定理可得：f C皿2〃 1 2mgUr-〃〃7gcos37^1----=—mv-0sin3702在4點根據牛頓第二定律可得：a?=-r解得小滑塊下滑到圓軌道上4點時的加速度%=竺m/s?；（2）AB為s=10m,貝lj2廣=stiin37。，解得廣=3/w物塊到達圓弧軌道上B點對軌道的壓力恰好為零時速度為%,根據牛頓第二定律可得：V：mg=m—r從4到8根據功能關系可得：一加片=一〃此+mg\2r4-//w?gcos37°n 2 2 sin37°聯立解得%=j230〃?/s；（3）若〃=0,小球在段滑動的加速度為。=gsin37o=6〃7//，小球乙上滑過程中的最長時間小球乙上滑過程中的最長時間4=10小球乙上滑返回到A點時經過的最長時間f=2乙=2欄s小球甲在圓弧上運動幅度很小，可以看做是單擺的運動,小球甲第一次回到/點的時刻為：%“=工7=兀、二=?5,2\g小球甲在斜面48上運動的時間：飽="=°」sa①當甲第一次回到｛點時與乙相遇，則匕如=3jm/s；②當甲第二次回到A點時與乙相遇，則v,=a.；（加+加2）=9曲+03）機/s；③當甲第三次回到4點時與乙相遇，則匕=°?；（2加+%）=k幣+0-3）m/s；小球甲第4次回到4點時經過的時間f4=(2G+0.2)s=3.66s>2，^s=3.65s,故不可能出現該種情況。答：(1)若〃=0.5,從8點靜止釋放一小滑塊，小滑塊下滑到圓軌道上4點時的加速度為40/2——mIs;3(2)若〃=0.5.小滑塊從4點以a/230/m/s的初速度％沿著斜面上滑，到達圓弧軌道上B點時對軌道的壓力恰好為零：(3)保證小球乙上滑返回到4點時小球甲同時也在4點，則匕應滿足：匕=3>/i，"/s或(30+0.3)w/s或(60+0.3)加/s.2022學年上海市高中名校高一上學期期中考試物理試卷（三）

物理一、單項選擇題（共50分，1-10每小題3分，11-15每小題4分）1.某質點做勻速圓周運動，下列說法中正確的是（）A.該質點的運動一定是變加速運動B.它在相等的時間內通過的位移一定是相同的C它的線速度是不變的D.由向心力產生的向心加速度是恒定不變的，所以說它的運動是勻變速運動2.下列關于機械振動和機械波的說法中正確的是（）A.有機械振動必有機械波B.振幅是描述機械振動強弱的物理量C周期長的機械波質點振動得快D.離波源遠的質點振動得慢.一列波由波源向周圍傳播開去，以下說法錯誤的是（）A.介質中各質點由近及遠地傳播開去B.波源的振動形式由近及遠地傳播開去C介質中各質點振動的能量由近及遠地傳播開去D.介質中各質點只是振動而沒有遷移.關于縱波，下列說法中正確的是（ ）A.質點在豎直方向振動的波為縱波B.在水平方向傳播的波為縱波C.只有質點振動方向為水平的，波的傳播方向也為水平的波才是縱波D.只要質點振動方向和波的傳播方向平行的波就是縱波.甲、乙兩個質點都做勻速圓周運動，下列說法中正確的是（ ）A.如果它們的線速度相等，那么它們的角這度一定相等B.如果它們的線速度相等，那么它們的周期一定相等C.如果它們的周期相等，那么它們的線速度一定相等D.如果它們的轉速相等，那么它們的角速度一定相等6.右圖為一質點做簡諧運動的位移隨時間變化的圖像，由圖可知，在t=4s時刻，質點的（）A.速度為零，位移為正的最大值B.速度為零，位移為負的最大值C速度為正的最大值，位移為零D.速度為負的最大值，位移為零.如圖所示，一圓盤可繞一通過圓心O且垂直盤面的豎直軸轉動。在圓盤上放置一木塊，木塊隨圓盤一起做勻速轉動，則木塊受到圓盤對它的摩擦力的方向是（）A.與木塊運動方向相反 B.與木塊運動方向相同C.方向指向圓心 D.方向背離圓心0.一列沿著繩子向右傳播的波，在傳播方向上有A、B兩點，它們的振動方向相同，C是AB的中點，則C點的振動（）A.與A、B兩點的振動方向一定相同.與A、B兩點的振動方向一定相反C.與A點的振動方向相同，與B點的振動方向相反D.可能與A、B兩點的振動方向相同，也可能與A、B兩點的振動方向相反.用細線栓著一個小球，在光滑水平面上做勻速圓周運動，下列說法中正確的是（）A.小球運動線速度大小一定時，線越短越容易斷B.小球運動角速度大小一定時，線越短越容易斷C.小球運動周期一定時，線越短越容易斷D.小球運動轉速一定時，線越短越容易斷10.光滑水平面上的彈簧振子，以O為平衡位置在A、B間做簡諧運動，則下列說法中正確的是（ ）A.物體在A和B處加速度為零B.物體通過O點時，加速度的方向發生改變C.回復力的方向總跟物體的速度方向相反D.物體離開平衡位置O后的運動是勻減速運動11.簡諧機械波在給定的媒質中傳播時，下列說法中正確的是（）A.振幅越大，則波傳播的速度越快B.振幅越大，則波傳播的速度越慢C.在一個周期內，振動質點走過的路程等于一個波長D.振動的頻率越高，則波傳播一個波長的距離所用的時間越短12.如圖所示為a、b兩列聲波在同一媒質中傳播的波形圖，則（）A.兩聲波傳播波速關系〃〉VaB.兩聲波傳播波速關系匕<VaC.兩聲波的頻率關系fh>faD.兩聲波的頻率關系fb=fa

13.一列簡諧橫波沿x軸傳播，t=0時的波形如圖所示，質點A與質點B相距1m,質點A速度沿y軸正方向；t=0.02s時，質點A第一次到達正向最大位移處，由此可知（）A.此波的傳播速度為50m/sB.此波沿x軸正方向傳播C.從t=0時起，經過0.04s質點A沿波傳播方向遷移了1mD.在t=0.06s時，質點B通過的路程為3cm14.一列橫波在某一時刻的波形圖如圖所示，若D點此時的運動方向向上，則下列說法中正確的是（）A.質點D和F所受回復力相同B.質點F與H的速度方向相同C.質點B和D的加速度方向相反D.質點G比H先回到平衡位置15.a、b是水平繩上的兩點，相距42cm。一列正弦橫波從a到b沿此繩傳播，每當a點經過平衡位置向上運動時，b點正好到達上方最大位移處，則此波的波長可能是（ ）A.168cm B.84cm C.56cm D.14cm二、填空題（共24分，每小題6分）/6.如圖所示，一個圓環以豎直直徑AB為軸勻速轉動，則環上M、N兩點的線速度之比Vm:Vn,向心加速度之比a”:aN.質點做簡諧運動時，位移隨時間變化情況如圖所示，從圖中可以知道，質點做簡諧運動的周期是s,在0.6s內，質點通過的路程是moycm

ycm.微波爐為我們的生活帶來了方便，某微波爐正常工作的時候，電動機轉速為7.5r/min,把一小塊食物放在距托盤轉軸5.0cm遠處，則它隨托盤一起轉動的線速度是m/s；角速度是rad/s(小數點后保留兩位).如圖所示的雙線擺，如果擺球大小不計，其擺線長均為/,線與天花板間的夾角為a,此雙線擺等效為單擺時的擺長是.當小球垂直于紙面做簡諧運動時，周期T=1三、計算題(共26分).質量為4000kg的卡車，通過圓弧半徑為50m的凸形橋最高點O。(D如果此卡車以18km/h的速度通過最高點Oo它對橋面的壓力是多少？(2)如果要使卡車在凸形橋最高點0時，對橋面沒有壓為。它的速度至少應該多大?.一列橫波在x軸上傳播，在力=0和t2=0.005s時的波形圖線如圖所示。求：(1)由圖中讀出波的振幅和波長：(2)設周期大于(tz-h),如果波向右傳播，波速多大？如果波向左傳播，波速又是多大？(3)設波速為5200m/s,求波的傳播方向。

12345ABADD678910ACDAB1112131415DCDDC一'選擇題參考答案一'選擇題參考答案二、填空題16、6：i；6：i17、0.4s；0.35m18、0.04；0.7919、Lsina；三、計算題(共26分)20、38000N；10$n/s21、(l)0.2m；8m(2)400m/s；1200m/s(3)向右傳播2022學年上海市高中名校高一下學期期中考試試卷（四）物理一、單選題（共40分，1-8每小題3分，9-12每小題4分）.做曲線運動的物體,在運動過程中一定變化的是（ ）A.速率B.速度C.速度的變化率D.合外力.質點作簡諧運動，下列各物理量中變化周期是振動周期一半的是（ ）A.位移B.回復力C.加速度D.速率.如圖所示，彈簧振子在B、C兩點間做無摩擦的往復運動，O是振子的平衡位置，則振子（）——I勿 ■ ■勿B0CA.從B向O運動過程中速度一直變小B.從O向C運動過程中速度一直變小C.從B經過O向C運動過程中速度一直變小D.從C經過O向B運動過程中速度一直變小4.一列簡諧橫波在介質內傳播，若波源質點突然停止振動，則（ ）A.所有質點立即停止振動B.已經振動的質點將繼續振動，未振動的質點不可能再振動C.能量繼續向遠處傳遞D.能量立即停止傳遞5.拍蒼蠅與物理有關。市場出售的蒼蠅拍，拍把長約30cm,拍頭是長12cm、寬10cm的長方形。這種拍的使用效果往往不好，拍頭打向蒼蠅，尚未打到,蒼蠅就飛了。有人將拍把增長到60cm,結果一打一?（t'準。其原因是（）A.拍頭打蒼蠅的力變大了B.拍頭的向心加速度變大了C.拍頭的角速度變大了D.拍頭的線速度變大了6.如圖所示，一個光滑的圓環M,穿著一個小圈N,圓環M以豎直的AOB軸為轉軸，做勻速轉動)A.圈N所受的力是圈的重力、環對圈的摩擦力B.圈N所受的力是圈的重力、圈的向心力C.圈N的向心力方向是垂直指向轉軸D.圈N的向心力方向是指向圓環圓心O.關于小孩蕩秋千,不計空氣阻力的影響，下列說法正確的是（ ）A.其它條件相同的情況下，重一些的小孩蕩秋千，擺動的頻率會更大.在秋千達到最低處時小孩有失重的感覺C.當秋千擺到最低