2022年高考物理一輪 小題精練69 新人教版

2022年高考物理一輪 小題精練69 新人教版一、選擇題(本題共12小題，共48分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分)1一單擺的擺長(zhǎng)l98cm，在t0時(shí)，正從平衡位置向右運(yùn)動(dòng)，取g9.8m/s2，則當(dāng)t1.2s時(shí)，下列關(guān)于擺球的運(yùn)動(dòng)描述，正確的是()A正向左做減速運(yùn)動(dòng)，加速度正在增加B正向左做加速運(yùn)動(dòng)，加速度正在減小C正向右做減速運(yùn)動(dòng)，加速度正在增加D正向右做加速運(yùn)動(dòng)，加速度正在減小【解析】單擺的周期T22s，所以擺球在t1.2s時(shí)，正在平衡位置的左邊且向左運(yùn)動(dòng)之中故正向左做減速運(yùn)動(dòng)，加速度正在增加，即選項(xiàng)A正確【答案】A2(xx·廣西模擬)關(guān)于多普勒效應(yīng)的敘述，下列說(shuō)法正確的是()A產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源頻率發(fā)生了變化B產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是觀察者和波源之間發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)C甲乙兩列車相向行駛，兩車均鳴笛，且所發(fā)生的笛聲頻率相同，乙車中的某旅客聽到的甲車笛聲頻率低于他所聽到的乙車笛聲頻率D哈勃太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)所接受到的來(lái)自于遙遠(yuǎn)星系上的某種原子光譜，與地球上同種原子的光譜相比較，光譜中各條譜線的波長(zhǎng)均變長(zhǎng)(稱為哈勃紅移)，這說(shuō)明該星系正在遠(yuǎn)離我們而去?！窘馕觥坑僧a(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因可知，A錯(cuò)，B對(duì)；觀察者和波源靠近，則他所聽到的頻率變大，故選項(xiàng)C錯(cuò)；由cf知波長(zhǎng)變長(zhǎng)，則頻率變小，由多普勒效應(yīng)，說(shuō)明該星系正在遠(yuǎn)離我們而去，故選項(xiàng)D對(duì)【答案】BD3一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，圖(甲)是t1s時(shí)的波形圖，圖(乙)是波中某振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)位移隨時(shí)間變化的振動(dòng)圖線(兩圖用同一時(shí)間起點(diǎn))，則圖(乙)可能是圖(甲)中哪個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖線 ()Ax0處的質(zhì)點(diǎn)Bx1m處的質(zhì)點(diǎn)Cx2m處的質(zhì)點(diǎn) Dx3m處的質(zhì)點(diǎn)【解析】由題圖(乙)知，1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)正經(jīng)平衡位置向下振動(dòng)(和鄰近的下一個(gè)時(shí)刻的位移相比較得出)由題圖(甲)，用“上坡下振”判出：這樣的質(zhì)點(diǎn)為x0或x4m處的質(zhì)點(diǎn)故答案選A.【答案】A4(xx·湖北重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)一列簡(jiǎn)諧波在均勻介質(zhì)中沿直線向右以v的速度傳播，圖中上半部分所示的各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置在同一直線上，間距相等，以質(zhì)點(diǎn)1從平衡位置開始豎直向上運(yùn)動(dòng)起為起始時(shí)刻，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，前13個(gè)質(zhì)點(diǎn)第一次形成如圖下半部分所示波形圖，則兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的間距d為()A.B.C.D.【解析】由題意可知；各質(zhì)點(diǎn)的起振方向豎直向上，前13個(gè)質(zhì)點(diǎn)第一次形成如圖下半部分所示波形圖說(shuō)明波已經(jīng)傳播了2T，即2Tt；而該波的波長(zhǎng)vT；由圖象可知：8d.聯(lián)立得：d，故D正確【答案】D5(xx·天津六校聯(lián)考)鋪設(shè)軼軌時(shí)，每?jī)筛撥壗涌p處都必須留有一定的間隙，勻速運(yùn)行的列車經(jīng)過(guò)軌端接縫處時(shí)，車輪就會(huì)受到一次沖擊由于每根鋼軌長(zhǎng)度相等，所以這個(gè)沖擊力是周期性的，列車受到周期性的沖擊做受迫振動(dòng)，若發(fā)生共振，列車是危險(xiǎn)的為了在保證列車安全行駛下提高列車的運(yùn)行速度，下列措施可行的是()A增加鋼軌的長(zhǎng)度 B增大列車的固有頻率C減小鋼軌的長(zhǎng)度 D增大列車的固有周期【解析】最大運(yùn)行速度vlf，所以增加鋼軌的長(zhǎng)度或增大列車的固有頻率，有利于提高列車的運(yùn)行速度，即AB正確【答案】AB6(xx·保定調(diào)研)一列簡(jiǎn)諧波沿x軸傳播，某時(shí)刻波的圖象如圖所示此時(shí)A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同，此后A和B分別經(jīng)過(guò)最短時(shí)間0.1s和0.7s回到該時(shí)刻位置則()A該波沿x軸負(fù)方向傳播B該波的傳播速度為2.5m/sC圖示時(shí)刻A點(diǎn)的速度方向和加速度方向相同D圖示時(shí)刻B點(diǎn)的速度方向和加速度方向相反【解析】題圖中所示A和B位置都在正方向上，加速度方向均指向y軸負(fù)方向，A回到原來(lái)位置所用時(shí)間為0.1s，B回到原位置所用時(shí)間為0.7s，可以看出A先向y軸正方向運(yùn)動(dòng)，B先向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故C、D錯(cuò)誤由于A正向上運(yùn)動(dòng)，根據(jù)“平移法”可知此波正向x軸負(fù)方向傳播，A正確A和B回到原位置的過(guò)程剛好組成一個(gè)周期質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，故此波的周期為0.8s，則v2.5(m/s)，B正確【答案】AB7(xx·石家莊質(zhì)檢)如圖所示，沿波的傳播方向上有間距均為1m的五個(gè)質(zhì)點(diǎn)，均靜止在各自的平衡位置，一列簡(jiǎn)諧橫波以1m/s的速度水平向右傳播，t0時(shí)到達(dá)質(zhì)點(diǎn)a，質(zhì)點(diǎn)a開始由平衡位置向下運(yùn)動(dòng)t3s時(shí)質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)平衡位置上方的最高點(diǎn)，則下列判斷正確的是()A質(zhì)點(diǎn)d是開始振動(dòng)后的振動(dòng)周期為4sBt4s時(shí)波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)eC在3s<t<4s這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)c的速度方向向上D質(zhì)點(diǎn)b開始振動(dòng)時(shí)速度方向向上8一列沿x軸正方向傳播的橫波，t0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示，t0.2s時(shí)刻的波形如圖中的虛線所示，則()A質(zhì)點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)方向向右B波的周期可能為0.27sC波的頻率可能為1.25HzD波的傳播速度可能為20m/s【解析】因?yàn)闄M波沿x軸正方向傳播，所以選項(xiàng)A錯(cuò)由圖知24m,0.2s(n1/4)T，故T0.8/(4n1)s，n0,1,2.又f1/T，故f(4n1)/0.8Hz，n0,1,2，.v/T30(4n1)m/s，n0,1, 2.故選項(xiàng)C對(duì)，B、D錯(cuò)【答案】C9(xx·臨沂模擬)如圖是用頻閃照相的方法獲得的彈簧振子的位移時(shí)間圖象，下列有關(guān)該圖象的說(shuō)法正確的是()A該圖象的坐標(biāo)原點(diǎn)是建立在彈簧振子小球的平衡位置處B從圖象可以看出小球在振動(dòng)過(guò)程中沿t軸方向移動(dòng)的C為了顯示小球在不同時(shí)刻偏離平衡位置的位移，讓底片沿垂直x軸方向勻速運(yùn)動(dòng)D圖象中小球的疏密顯示出相同時(shí)間內(nèi)小球位置變化快慢不同【解析】從圖象看出，小球振動(dòng)方向是沿x軸的，故B錯(cuò)；平衡位置附近小球疏，表示運(yùn)動(dòng)快；小球密處表示運(yùn)動(dòng)慢，故D對(duì)【答案】ACD10(·高考重慶理綜)某地區(qū)地震波中的橫波和縱波傳播速率分別約為4km/s和9km/s.一種簡(jiǎn)易地震儀由豎直彈簧振子P和水平彈簧振子H組成(如圖所示)在一次地震中，震源在地震儀下方，觀察到兩振子相差5s開始振動(dòng)，則()AP先開始振動(dòng)，震源距地震儀約36kmBP先開始振動(dòng)，震源距地震儀約25km CH先開始振動(dòng)，震源距地震儀約36kmDH先開始振動(dòng)，震源距地震儀約25km【解析】由于縱波的傳播速度快些，所以縱波先到達(dá)地震儀處，所以P先開始振動(dòng)設(shè)地震儀距震源為x，則有5，解得：x36km. 【答案】A11如圖甲所示，在彈簧振子的小球上安裝了一支記錄用的筆P，在下面放一條紙帶當(dāng)小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，沿垂直于振動(dòng)方向拉動(dòng)紙帶，筆P在紙帶上畫出了一條振動(dòng)曲線已知在某次實(shí)驗(yàn)中如圖方向拉動(dòng)紙帶，且在某段時(shí)間內(nèi)得到如圖乙所示的曲線，根據(jù)曲線可知這段時(shí)間內(nèi)()A紙帶在加速運(yùn)動(dòng)B紙帶在減速運(yùn)動(dòng)C振子的振動(dòng)周期在逐漸增加D振子的振動(dòng)周期在逐漸減小【解析】振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其周期不發(fā)生變化，C、D錯(cuò)誤，由紙帶上的軌跡可以看出相等時(shí)間內(nèi)的位移在增大，所以紙帶在加速運(yùn)動(dòng)，A對(duì)，B錯(cuò)注意紙帶的運(yùn)動(dòng)方向和位移變化之間的關(guān)系【答案】A12(xx·東北模擬)有兩個(gè)靜止的聲源，發(fā)出聲波1和聲波2，在空氣中傳播，如圖所示為某時(shí)刻這兩列波的圖象，則下列說(shuō)法中正確的是 ()A聲波1的波速比聲波2的波速大B相對(duì)于同一障礙物，波1比波2更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C這兩列波相遇時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象D遠(yuǎn)離兩個(gè)聲源運(yùn)動(dòng)的觀察者，聽到的這兩列波的頻率均與從聲源發(fā)出時(shí)的頻率相同【解析】波的傳播速度由介質(zhì)決定，與波的波長(zhǎng)無(wú)關(guān)，A項(xiàng)錯(cuò)；根據(jù)波發(fā)生明顯衍射的條件可知，波長(zhǎng)較大的波1空易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象B項(xiàng)正確；兩列波頻率不同，故不能發(fā)生干涉現(xiàn)象，C項(xiàng)正確；由于波的多普勒效應(yīng)，遠(yuǎn)離聲源運(yùn)動(dòng)的觀察者聽到的波的頻率均比聲源的頻率低，D項(xiàng)錯(cuò)【答案】BC二、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，共18分)13在用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，(1)需要用到的測(cè)量?jī)x器有_實(shí)驗(yàn)中需要直接測(cè)出的物理量有_可推導(dǎo)出g_.(2)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，為減小誤差，盡量準(zhǔn)確地測(cè)出重力加速度，實(shí)驗(yàn)中要使：擺繩長(zhǎng)度遠(yuǎn)_擺球直徑，擺繩的質(zhì)量遠(yuǎn)_擺球的質(zhì)量，并在懸掛后進(jìn)行擺長(zhǎng)的測(cè)量；最大擺角_10°；先測(cè)出單擺擺動(dòng)3050次的總時(shí)間，再計(jì)算出擺動(dòng)的周期；測(cè)擺動(dòng)時(shí)間要選取擺求通過(guò)_時(shí)為計(jì)時(shí)的起、止點(diǎn)【解析】(1)擺長(zhǎng)是懸點(diǎn)到球心的距離，故要用到游標(biāo)卡尺測(cè)擺球的直徑，用秒表測(cè)時(shí)間(2)擺球通過(guò)最低點(diǎn)的速度最大，此時(shí)作為計(jì)時(shí)的起、止點(diǎn)，能減少計(jì)時(shí)誤差【答案】(1)游標(biāo)卡尺、米尺、秒表擺長(zhǎng)l和擺動(dòng)周期T14在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用刻度尺量懸點(diǎn)到小球的距離為96.60cm，用卡尺量得小球直徑是5.260cm，測(cè)量周期有3次，每次都在擺球通過(guò)最低點(diǎn)時(shí)按下秒表開始計(jì)時(shí)，同時(shí)將此次通過(guò)最低點(diǎn)作為第一次，接著一直數(shù)到計(jì)時(shí)終止，結(jié)果如下表：123數(shù)的次數(shù)618171時(shí)間(s)60.4079.8070.60這個(gè)單擺振動(dòng)周期的測(cè)量值是_s，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹凳莀m/s2.(取三位有效數(shù)字)【解析】由題可知單擺的周期T1s2.013sT2s1.995sT3s2.017s則周期T2.01s擺長(zhǎng)ll(0.966×0.0526)m0.9923m故重力加速度gm/s29.69m/s2.【答案】2.019.69三、計(jì)算題(本題共包括4小題，共54分，解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)15在湖中，甲、乙兩人分別乘坐在相距24m的兩只小船上，有一列水波從湖面?zhèn)鱽?lái)，每只船每分鐘上、下浮動(dòng)20次，當(dāng)甲船位于波峰時(shí)，乙船位于波谷，這時(shí)兩船之間還有一個(gè)波峰，求水波的波速【解析】由題意知，周期T60/20s3s，且甲、乙兩點(diǎn)間相隔1.5個(gè)波長(zhǎng)，故波長(zhǎng)24/1.5m16m，所以波速v/T5.3m/s.【答案】5.3m/s16(xx·無(wú)錫模擬)一列橫波上有相距4m的A、B兩點(diǎn)，波的傳播方向是由A向B，波長(zhǎng)大于2m，如圖所示的是A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，求這列波可能的波速【解析】由振動(dòng)圖象得：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期T0.4sB點(diǎn)比A點(diǎn)晚振動(dòng)的時(shí)間tnTT(n1,2,3，)所以A、B間的距離為sk(k0,1,2,3，)則波長(zhǎng)為因?yàn)?lt;2m，所以k0,1當(dāng)n0時(shí)，1m，v1m/sm/s當(dāng)n1時(shí)，2m，v2m/sm/s【答案】m/s或m/s17在火車車廂里用懸線吊一個(gè)小球，由于鐵軌結(jié)合處的震動(dòng)使球擺動(dòng)，如果鐵軌軌長(zhǎng)為L(zhǎng)12.5m，單擺懸線長(zhǎng)l40cm，當(dāng)單擺擺動(dòng)振幅有較長(zhǎng)時(shí)間最大時(shí)，則可估算火車在此時(shí)間內(nèi)行駛速度為多大？(g取10m/s2)【解析】當(dāng)擺球與火車發(fā)生共振時(shí)，球擺動(dòng)的振幅最大，擺球做受迫振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)力的頻率即為火車與鐵軌結(jié)合處相撞擊的頻率，由共振條件知：f驅(qū)f固即T驅(qū)T固而T驅(qū)又T固2所以2解得v 10m/s.【答案】10m/s18如圖所示，實(shí)線為某時(shí)刻的波形圖，虛線是0.2s后的波形圖(1)若波向左傳播，請(qǐng)?jiān)趯?shí)線波形圖上標(biāo)出此時(shí)刻圖中P點(diǎn)的振動(dòng)方向；(2)若波向右傳播，求它的最大周期；(3)若波速是35m/s，求波的傳播方向【解析】 (1)豎直向上(圖略)(2)當(dāng)波向右傳播時(shí)，由圖可知：tkTT(k0,1,2,3，)T，當(dāng)k0時(shí)，T最大，T4t0.8s (3)當(dāng)v35m/s時(shí)，波傳播的位移：svt35×0.2m7m4m3m所以，波向左傳播【答案】(1)豎直向上(圖略)(2)0.8s(3)向左傳播