物理34综合测试题.docx
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物理34综合测试题
1.一弹簧振子振动过程中的某段时间内其加速度的值越来越小,则在这段时间内( )
A.振子的速度越来越大
B.振子正在向平衡位置运动
C.振子的速度方向与加速度方向一致
D.以上说法都不正确
2.如图所示,沿x轴正方向传播的一项简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为200m/s,下列说法中不正确的是( )
A.图示时刻质点b的加速度正在增大
B.从图示时刻开始,经过0.01s,质点b通过的路程为2m
C.若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象,则该波所遇到的波的频率为50Hz
D.若该波发生明显的衍射现象,则该波所遇到的障碍物或孔的尺寸一定比4m大得多
3.如图所示,乙图图象记录了甲图单摆摆球的动能、势能和机械能随摆球位置变化的关系,下列关于图象的说法正确的是( )
A.a图线表示势能随位置的变化关系
B.b图线表示动能随位置的变化关系
C.c图线表示机械能随位置的变化关系
D.图象表明摆球在势能和动能的相互转化过程中机械能不变
4.一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t1=0时波传播到x轴上的质点B,在它左边的质点A恰好位于负最大位移处,如图所示。
在t2=0.6s时,质点A第二次出现在正的最大位移处,则( )
A.该简谐波的波速等于5m/s
B.t2=0.6s时,质点C在平衡位置处且向下运动
C.t2=0.6s时,质点C在平衡位置处且向上运动
D.当质点D第一次出现在正向最大位移处时,质点B恰好在平衡位置且向下运动
5.用单色光做双缝干涉实验时,下列说法中正确的是( )
A.入射光的波长越长,相邻两亮条纹中心的距离越大
B.入射光的频率越高,相邻两亮条纹中心的距离越大
C.把入射光由绿光变成紫光,相邻两亮条纹中心的距离变小
D.把入射光由绿光变成红光,相邻两亮条纹中心的距离变小
6.如图所示,a、b、c、d四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样。
分析各图样的特点可以得出的正确结论是( )
A.a、b是光的干涉图样
B.c、d是光的干涉图样
C.形成a图样光的波长比形成b图样光的波长短
D.c、d中央条纹为暗纹
7.在LC振荡电路的电容器两极板距离减小后与某一外来电磁波发生电谐振,那么LC振荡电路原来的周期T1与外来的电磁波的周期T2的关系是( )
A.T1>T2B.T1<T2
8.(11分)当两个电子沿着相反的方向飞离一个放射性样品时,每个电子相对于样品的速度为0.67c,求两个电子的相对速度。
9.(12分)如图中实线是一列简谐横波在t1=0时刻的波形,虚线是这列波在t2=0.5s时刻的波形,这列波的周期T符合:
3T<t2-t1<4T,求:
(1)若波向右传播,则波速的大小为多大?
(2)若波向左传播,则波速的大小为多大?
(3)若波速的大小为74m/s,则此时波的传播方向如何?
1.一弹簧振子振动过程中的某段时间内其加速度的值越来越小,则在这段时间内( )
A.振子的速度越来越大
B.振子正在向平衡位置运动
C.振子的速度方向与加速度方向一致
D.以上说法都不正确
解析:
弹簧振子加速度的值越来越小,位移也必然越来越小,说明振子正在向平衡位置运动,选项B对;振子的速度越来越大,选项A对;当振子向平衡位置运动时,速度方向与加速度方向一致,选项C对。
答案:
ABC
2.如图所示,沿x轴正方向传播的一项简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线,其波速为200m/s,下列说法中不正确的是( )
A.图示时刻质点b的加速度正在增大
B.从图示时刻开始,经过0.01s,质点b通过的路程为2m
C.若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定干涉现象,则该波所遇到的波的频率为50Hz
D.若该波发生明显的衍射现象,则该波所遇到的障碍物或孔的尺寸一定比4m大得多
解析:
由波形图象知λ=4m,A=20cm,周期T=
=0.02s,f=
=50Hz,因波向右传,故b点正向下振动,b点加速度正在增大,A对;经t=0.01s即半个周期,质点b通过的路程为s=2A=0.4m,B错;由干涉的必要条件可知C正确;由明显衍射条件可知D错。
答案:
BD
3.如图所示,乙图图象记录了甲图单摆摆球的动能、势能和机械能随摆球位置变化的关系,下列关于图象的说法正确的是( )
A.a图线表示势能随位置的变化关系
B.b图线表示动能随位置的变化关系
C.c图线表示机械能随位置的变化关系
D.图象表明摆球在势能和动能的相互转化过程中机械能不变
解析:
在A点时势能最大,动能为零,故图线a表示动能随位置的变化关系,图线b表示势能随位置的变化关系,AB错,由于单摆摆球在运动过程中机械能守恒,故图线c表示机械能随位置的变化关系,CD对。
答案:
CD
4.一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t1=0时波传播到x轴上的质点B,在它左边的质点A恰好位于负最大位移处,如图所示。
在t2=0.6s时,质点A第二次出现在正的最大位移处,则( )
A.该简谐波的波速等于5m/s
B.t2=0.6s时,质点C在平衡位置处且向下运动
C.t2=0.6s时,质点C在平衡位置处且向上运动
D.当质点D第一次出现在正向最大位移处时,质点B恰好在平衡位置且向下运动
解析:
在t2=0.6s的时间内,质点A第二次出现在正的最大位移处,则
T=0.6s,所以T=0.4s,由图知波长λ=2m,根据v=
得v=
m/s=5m/s,A正确;波由B传到C所需要的时间是t1′=
s=0.2s,则在t2-t1′=0.6s-0.2s=0.4s的时间内C质点刚好完成一次全振动且向上振动,故C正确,B错误;波由B传到D所需要的时间是t2′=
s=0.6s,当质点D第一次出现在正向最大位移处时的时间为0.6s+
=0.6s+0.1s=0.7s,则质点B在0.7s=1
T内,运动到负向最大位移处,D错误。
答案:
AC
5.用单色光做双缝干涉实验时,下列说法中正确的是( )
A.入射光的波长越长,相邻两亮条纹中心的距离越大
B.入射光的频率越高,相邻两亮条纹中心的距离越大
C.把入射光由绿光变成紫光,相邻两亮条纹中心的距离变小
D.把入射光由绿光变成红光,相邻两亮条纹中心的距离变小
解析:
由Δx=
λ知,对于一确定的双缝干涉实验装置,单色光的干涉条纹相邻两亮条纹中心的距离Δx跟波长λ成正比,由c=λf知,光的频率f越大,λ越小,Δx越小,紫光的波长比绿光小;故相邻两亮条纹中心的距离比绿光的小,红光的波长最大,Δx最大。
答案:
AC
6.如图所示,a、b、c、d四个图是不同的单色光形成的双缝干涉或单缝衍射图样。
分析各图样的特点可以得出的正确结论是( )
A.a、b是光的干涉图样
B.c、d是光的干涉图样
C.形成a图样光的波长比形成b图样光的波长短
D.c、d中央条纹为暗纹
解析:
单色光的双缝干涉形成的是明暗相间的条纹,并且亮纹和暗纹间距相等,而单缝衍射形成的虽然也是亮、暗相间的衍射条纹,但中央条纹宽度大,亮度也大,可见,a、b是光的干涉图样,c、d是光的衍射图样,并且c、d中央条纹为亮纹,选项A正确,B、D错误;a、b光形成的干涉条纹的间距与波长成正比,即Δx=
λ,a光形成的条纹间距大,所以形成a图样光的波长比形成b图样光的波长长,选项D错误。
答案:
A
7.在LC振荡电路的电容器两极板距离减小后与某一外来电磁波发生电谐振,那么LC振荡电路原来的周期T1与外来的电磁波的周期T2的关系是( )
A.T1>T2B.T1<T2
C.T1=T2D.都有可能
解析:
由T=2π
和C=
可知,当d减小时,T增大。
则T1<T2。
答案:
B
8.(11分)当两个电子沿着相反的方向飞离一个放射性样品时,每个电子相对于样品的速度为0.67c,求两个电子的相对速度。
解析:
若根据经典物理学,两个电子的相对速度为1.34c,这是不合理的。
应根据相对论的速度变换公式来求解。
我们可以据其中一电子看作O系,样品看作O′系,另一个电子看作运动物体,于是u′=0.67c,v=0.67c,则另一个电子相对于O系的速度为u=
=
≈0.92c。
答案:
0.92c
9.(12分)如图中实线是一列简谐横波在t1=0时刻的波形,虚线是这列波在t2=0.5s时刻的波形,这列波的周期T符合:
3T<t2-t1<4T,求:
(1)若波向右传播,则波速的大小为多大?
(2)若波向左传播,则波速的大小为多大?
(3)若波速的大小为74m/s,则此时波的传播方向如何?
解析:
由图象知:
λ=8m,又3T<t2-t1<4T
(1)当波向右传播时,t2-t1=3T+
T
所以T=
=
s=
s
由v=
得v=54m/s
(2)当波向左传播时,t2-t1=3T+
T
所以T=
=
s=
s
由v=
得v=58m/s
(3)当波速的大小为74m/s时,在0.5s内波传播的距离为s=74×0.5m=37m=4
λ,故此时波向左传播。
答案:
(1)54m/s
(2)58m/s (3)向左传播
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