高中物理 章末綜合測評(píng)1 新人教版 (2)

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章末綜合測評(píng)(一)(時(shí)間：60分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題包括8小題，每小題6分，共48分在每小題給出的5個(gè)選項(xiàng)中，有3項(xiàng)符合題目要求，選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得6分每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分)1做簡諧運(yùn)動(dòng)的物體經(jīng)過平衡位置時(shí)()A速度為零B回復(fù)力為零C加速度為零 D位移為零E動(dòng)能最大【解析】簡諧運(yùn)動(dòng)的平衡位置是回復(fù)力為零的位置，而物體在平衡位置時(shí)加速度不一定為零例如，單擺在平衡位置時(shí)存在向心加速度簡諧運(yùn)動(dòng)的物體經(jīng)過平衡位置時(shí)速度最大，位移為零【答案】BDE2一個(gè)水平彈簧振子的振動(dòng)周期是0.025 s，當(dāng)振子從平衡位置向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過0.17 s時(shí)，振子運(yùn)動(dòng)情況是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：23570035】A正在向右做減速運(yùn)動(dòng)B正在向右做加速運(yùn)動(dòng)C位移正在減小D正在向左做加速運(yùn)動(dòng)E勢能正在減小【解析】6，T在TT之間，故0.17 s時(shí)振子從最大位移處正向右加速接近平衡位置【答案】BCE3一彈簧振子做簡諧運(yùn)動(dòng)，它所受的回復(fù)力F隨時(shí)間t變化的圖線為正弦曲線，如圖1所示，下列說法正確的是()圖1A在t從0到2 s時(shí)間內(nèi)，彈簧振子做減速運(yùn)動(dòng)B在t13 s和t25 s時(shí)，彈簧振子的速度大小相等，方向相反C在t15 s和t27 s時(shí)，彈簧振子的位移大小相等，方向相同D在t從0到4 s時(shí)間內(nèi)，t2 s時(shí)刻彈簧振子所受回復(fù)力做功功率最小E在t從0到4 s時(shí)間內(nèi)，回復(fù)力的功率先增大后減小【解析】由于Fkx，由Ft圖象知，在0到2 s時(shí)間內(nèi)，彈簧振子位移變大，離開平衡位置做減速運(yùn)動(dòng)，A對(duì)；在t13 s和t25 s時(shí)，圖象斜率相同，說明速度大小相等，方向相同，B錯(cuò)；t15 s和t27 s時(shí)位移大小、方向都相同，C對(duì)；在0到4 s時(shí)間內(nèi)，t2 s時(shí)刻彈簧振子回復(fù)力最大，在端點(diǎn)位置，速度為零，功率最小，D對(duì)E錯(cuò)【答案】ACD4.如圖2所示為某彈簧振子在05 s內(nèi)的振動(dòng)圖象，由圖可知，下列說法中正確的是()圖2A振動(dòng)周期為5 sB振幅為8 cmC第2 s末振子的速度為零，加速度為正向的最大值D.第3 s末振子的速度為正向的最大值E從第1 s末到第2 s末振子在做加速運(yùn)動(dòng)【解析】根據(jù)圖象，周期T4 s，振幅A8 cm，A錯(cuò)誤，B正確第2 s末振子到達(dá)波谷位置，速度為零，加速度為正向的最大值，C正確第3 s末振子經(jīng)過平衡位置，速度達(dá)到最大值，且向正方向運(yùn)動(dòng)，D正確從第1 s末到第2 s末振子經(jīng)過平衡位置向下運(yùn)動(dòng)到達(dá)波谷位置，速度逐漸減小，做減速運(yùn)動(dòng)，E錯(cuò)誤【答案】BCD5.如圖3所示，一個(gè)彈簧振子在A、B間做簡諧運(yùn)動(dòng)，O點(diǎn)是平衡位置，以某時(shí)刻作為計(jì)時(shí)零點(diǎn)(t0)，過周期，振子具有正方向的最大速度那么下面五個(gè)圖象中哪個(gè)能夠正確反映振子的振動(dòng)情況() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：23570036】圖3ABCDE【解析】tT時(shí)，振子具有正向的最大速度，則t0時(shí)，振子應(yīng)處于負(fù)向最大位移處，此時(shí)，回復(fù)力和加速度正向最大故選項(xiàng)C、E錯(cuò)，A、B、D對(duì)【答案】ABD6.一質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系如圖4所示，由圖可知()圖4A頻率是2 HzB振幅是5 cmCt1.7 s時(shí)的加速度為正，速度為負(fù)Dt0.5 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)所受合外力為零Et0.5 時(shí)回復(fù)力的功率為零【解析】由簡諧運(yùn)動(dòng)的圖象可判斷出振子的周期為2 s，則頻率f0.5 Hz；該質(zhì)點(diǎn)的振幅為5 cm；1.7 s時(shí)位移為負(fù)值，則加速度為正，根據(jù)圖象走向可判斷速度為負(fù)；0.5 s時(shí)，振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)位于平衡位置，回復(fù)力為零，但合外力不一定為零(如單擺在平衡位置時(shí)合外力指向圓心)【答案】BCE7.如圖5所示的裝置中，在曲軸AB上懸掛一個(gè)彈簧振子，若不轉(zhuǎn)動(dòng)把手C，讓其上下振動(dòng)，周期為T1，若使把手以周期T2(T2T1)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)都穩(wěn)定后，則()圖5A彈簧振子的振動(dòng)周期為T1B彈簧振子的振動(dòng)周期為T2C彈簧振子的振動(dòng)頻率為D要使彈簧振子的振幅增大，可讓把手轉(zhuǎn)速減小E要使彈簧振子的振幅增大，可讓把手轉(zhuǎn)速增大【解析】彈簧振子在把手作用下做受迫振動(dòng)，因此振動(dòng)周期為T2，A錯(cuò)，B、C對(duì)；由于T2T1，故欲使振幅增大，應(yīng)使T2減小，即轉(zhuǎn)速應(yīng)增大，D錯(cuò)，E對(duì)【答案】BCE8.如圖6所示，用絕緣細(xì)線懸掛的單擺，擺球帶正電，懸掛于O點(diǎn)，擺長為l，當(dāng)它擺過豎直線OC時(shí)便進(jìn)入或離開勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于單擺擺動(dòng)的平面向里，A，B點(diǎn)分別是最大位移處下列說法中正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：23570037】圖6AA點(diǎn)和B點(diǎn)處于同一水平面BA點(diǎn)高于B點(diǎn)C擺球在A點(diǎn)和B點(diǎn)處線上的拉力大小相等D單擺的振動(dòng)周期仍為T2E單擺向右或向左擺過D點(diǎn)時(shí)，線上的拉力大小相等【解析】擺球運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，所以A，B在同一高度選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；球在B點(diǎn)不受洛倫茲力，與球在A點(diǎn)時(shí)受拉力大小相等，選項(xiàng)C正確；球在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)雖然受洛倫茲力，但洛倫茲力總與速度方向垂直，不能提供回復(fù)力，所以不改變振動(dòng)的周期，選項(xiàng)D正確；單擺向右或向左擺過D點(diǎn)時(shí)，速度大小相等，但洛倫茲力的方向相反，所以線上的拉力不相等，選項(xiàng)E錯(cuò)誤【答案】ACD二、非選擇題(共4小題，共52分，按題目要求作答)9(8分)某同學(xué)在進(jìn)行研究彈簧振子的周期和小球質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用如圖7甲所示裝置進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：讓彈簧振子穿過一光滑的水平橫桿，在彈簧振子的小球上安裝一支筆，下面放一條紙帶當(dāng)小球振動(dòng)時(shí)，垂直于振動(dòng)方向以恒定的加速度拉動(dòng)紙帶，加速度大小為a，這時(shí)筆在紙帶上畫出如圖乙所示的一條曲線，請(qǐng)根據(jù)圖乙中所測得的長度s1，s2，寫出計(jì)算彈簧振子的周期的表達(dá)式：T_.圖7【解析】由于紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)s1和s2所用時(shí)間均等于彈簧振子的振動(dòng)周期T，由勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律知s2s1aT2，所以T .【答案】10(12分)某實(shí)驗(yàn)小組在“利用單擺測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣取钡膶?shí)驗(yàn)中：(1)用游標(biāo)卡尺測定擺球的直徑，測量結(jié)果如圖8所示，則該擺球的直徑為_cm.圖8(2)小組成員在實(shí)驗(yàn)過程中有如下說法，其中正確的是_(填選項(xiàng)前的字母)A把單擺從平衡位置拉開30的擺角，并在釋放擺球的同時(shí)開始計(jì)時(shí)B測量擺球通過最低點(diǎn)100次的時(shí)間t，則單擺周期為C用懸線的長度加擺球的直徑作為擺長，代入單擺周期公式計(jì)算得到的重力加速度值偏大D選擇密度較小的擺球，測得的重力加速度值誤差較小【解析】(1)游標(biāo)卡尺讀數(shù)為0.9 cm80.1 mm0.98 cm.(2)單擺符合簡諧運(yùn)動(dòng)的條件是最大偏角不超過5，并從平衡位置計(jì)時(shí)，故A錯(cuò)誤；若第一次過平衡位置計(jì)為“0”，則周期T，若第一次過平衡位置計(jì)為“1”，則周期T，B錯(cuò)誤；由T2得g，其中l(wèi)為擺長，即懸線長加擺球半徑，若為懸線長加擺球直徑，由公式知g偏大，故C正確；為了能夠?qū)[球視為質(zhì)點(diǎn)和減少空氣阻力引起的相對(duì)誤差，應(yīng)選密度較大、體積較小的擺球，故D錯(cuò)誤【答案】(1)0.98(2)C11(16分)如圖9所示，輕彈簧的下端系著A、B兩球，mA100 g，mB500 g，系統(tǒng)靜止時(shí)彈簧伸長x15 cm，未超出彈性限度若剪斷A、B間繩，則A在豎直方向做簡諧運(yùn)動(dòng)，求： 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：23570038】圖9 (1)A的振幅為多大(2)A的最大加速度為多大(g取10 m/s2)【解析】(1)設(shè)只掛A時(shí)彈簧伸長量x1.由(mAmB)gkx，得k，即x1x2.5 cm.振幅Axx112.5 cm.(2)剪斷細(xì)繩瞬間，A受最大彈力，合力最大，加速度最大F(mAmB)gmAgmBgmAam，am5g50 m/s2.【答案】(1)12.5 cm(2)50 m/s212.(16分)如圖10所示，擺長為L的單擺豎直懸掛后擺球在最低點(diǎn)O距離地面高度為h，現(xiàn)將擺球拉至A點(diǎn)無初速度釋放，擺角為(5)當(dāng)擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)O時(shí)，擺線突然斷裂不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求擺球從A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)到落地經(jīng)歷的時(shí)間圖10【解析】單擺的周期T2擺線斷裂后，由hgt2得：下落時(shí)間tt總t【答案】