高二物理上册课堂对点演练检测试题88

对振动图像与波动图像的理解1．如图2-3-13所示为一列简谐波在某一时刻的波形图，以下判断正确的是()．图2-3-13A．B、C两质点的振幅相同B．C、E两质点的平衡位置间的距离为半个波长C．A、C两质点的位移相同D．波在A、B两质点间传播的时间为14周期解析简谐波中各质点的振幅都是相同的，A正确．C、E的振动情况始终相反，因此B正确，同理可判断C不正确．由v＝λT ＝ΔxΔt可知，D正确．答案ABD2．一列简谐横波在某一时刻的波形图如图2-3-14甲所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为x＝1.5 m和x＝4.5 m．P点的振动图像如图2-3-14乙所示．图2-3-14在下列四幅图中，Q点的振动图像可能是()．解析由波形图可知，该波的波长为4 m，PQ两点间相距34个波长，由P点振动图像可知，t＝0时刻，P点通过平衡位置向上运动，若波沿x轴正方向传播，则Q点应在正向的最大位移处，B项正确；若波沿x轴负方向传播，则Q点应在负向最大位移处，C项正确．答案BC质点的振动方向与传播方向的判断3．图2-3-15所示为一横波在某一时刻的波形图，已知D质点此时的运动方向如图所示，下列说法正确的是()．图2-3-15A．波向右传播B．此时A点的运动方向向下C．质点E与质点D的运动方向相同D．质点C比质点B先回到平衡位置解析质点D的运动方向向下，根据特殊点法，波源在右，所以波应该向左传播，则A质点的运动方向向上．E质点运动方向向上，与D方向相反．质点C是直接向下运动的．而B是先向上运动到最高点再向下运动，故C比B先回到平衡位置．答案 D4．如图2-3-16所示为一列向右传播的简谐横波在某个时刻的波形，由图像可知()．图2-3-16A．质点b此时位移为零B．质点b此时向－y方向运动C．质点d的振幅是2 cmD．质点a再经过T2通过的路程是4 cm，偏离平衡位置的位移是4 cm解析由波形知，质点b在平衡位置．所以，其位移此时为零，选项A正确；因波向右传播，波源在左侧，由质点振动方向与波的传播方向的关系可知质点b此时向＋y方向运动，选项B错误；简谐波在传播过程中，介质中各质点的振幅相同．所以，质点d的振幅是2 cm，选项C正确；再经过T2的时间，质点a将运动到负向最大位移处，故选项D错误．答案AC薄雾浓云愁永昼，瑞脑消金兽。

章末检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分．在每小题给出的四个选项中，至少有一个是正确的，全选对的得7分，选对但不全的得4分，有选错的得0分)1．关于物质的熔化和凝固，下列叙述中正确的是()．A．各种固体都有一定的熔点B．各种固体都有一定的凝固点C．各种晶体的熔点相同D．非晶体熔化要吸热，温度不断上升答案 D2．关于熔化热，下列说法正确的是()．A．熔化热只与物质的种类有关B．熔化热只与物质的质量有关C．熔化热与物质的种类、质量都有关D．以上说法都正确解析要理解熔化热就要从熔化热的概念入手，熔化热是指晶体熔化过程中所需能量和质量的比值，故A正确．答案 A3．下列叙述中正确的是()．A．棒状分子、碟状分子和平板状分子的物质一定呈液晶体B．利用液晶在温度变化时由透明变浑浊的特性可制作电子表、电子计算器的显示元件C．有一种液晶，随温度的逐渐升高，其颜色按顺序改变，利用这种性质，可用来探测温度D．利用液晶可检查肿瘤，还可以检查电路中的短路点解析通常棒状分子、碟状分子和平板状分子的物质容易具有液晶态，但不是任何时候都呈液晶态，故A错．答案BCD4．在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图1(a)所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图1(b)所示，则()．图1A．甲、乙是非晶体，丙是晶体B．甲、丙是晶体，乙是非晶体C．甲、丙是非晶体，乙是晶体D．甲是非晶体，乙是多晶体，丙是单晶体解析由图(a)知，甲、乙各向同性，丙各向异性；由图(b)知，甲、丙有固定的熔点，乙没有固定的熔点．所以甲是多晶体，乙是非晶体，丙是单晶体．答案 B5．下列说法不正确的是()．A．浸润液体在细管里能上升B．不浸润液体在细管里能下降C．在建筑房屋时，在砌砖的地基上要铺一层油毡或涂过沥青的厚纸，这是为了增加毛细现象使地下水容易上升D．农田里如果要保存地下的水分，就要把地面的土壤锄松，以减少毛细现象的发生解析毛细现象和液体的浸润、不浸润相联系．浸润液体在细管中能上升，不浸润液体在细管中下降，故A、B正确．建筑房屋的时候，在砌砖的地基上铺一层油毡或涂过沥青的厚纸，防止地下的水分沿着夯实的地基以及砖墙的毛细管上升，以使房屋保持干燥．土壤里有很多毛细管，地下的水分可以沿着它们上升到地面．如果要保存地下的水分，就要把地面的土壤锄松，破坏这些土壤里的毛细管．相反，如果想把地下的水分引上来，就不仅要保持土壤里的毛细管，而且还要使它们变得更细，这时就要用磙子压紧土壤，所以C错、D对．答案 C6．(2018·济南高二检测)下列说法中正确的是()．A．物体吸热后温度一定升高B．物体温度升高，内能一定增加C．0 ℃的冰熔化为0 ℃的水的过程中内能不变D．100 ℃的水变为100 ℃的水汽的过程中内能增大解析物体吸热后温度可能不变，平均动能不变，分子势能增加，A错．物体温度升高，平均动能增大，若分子势能减小，物体内能可能减小或不变，B错；0 ℃的冰熔化成0 ℃水的过程中吸热内能增加，C错.100 ℃的水变成100 ℃的水汽过程中吸热，内能增大，D对．答案 D7．以下各种说法中正确的是()．A．因为水银滴在玻璃板上将成椭球状，所以说水银是一种不浸润液体B．液体对固体是否发生浸润现象，是由液体和固体两者的性质共同决定的C．在人造卫星中，由于一切物体都处于完全失重状态，所以一个固定着的容器中装有浸润其器壁的液体时，必须用盖子盖紧，否则容器中的液体一定会沿器壁流散D．当A液体和B固体接触时，是发生浸润现象还是发生不浸润现象，关键取决于B固体分子对附着层A液体分子的吸引力，是比液体内的分子对附着层分子吸引力大些还是小些解析水银不浸润玻璃，但可能浸润其他固体，所以A错、B正确．在处于完全失重状态的人造卫星上，如果液体浸润其器壁，液体和器壁的附着层就会扩张，沿着器壁流散，故必须盖紧，C正确．D选项正确说明了发生浸润和不浸润现象的微观原理，故选B、C、D.答案BCD8．在一个带活塞的容器底部有一定量的水，现保持温度不变，上提活塞，平衡后底部仍有部分水，则()．A．液面上方的水蒸气从饱和变成未饱和B．液面上方水蒸气的质量增加，密度减小C．液面上方的水蒸气的密度减小，压强减小D．液面上方水蒸气的密度和压强都不变解析活塞上提前，密闭容器中水面上水蒸气为饱和汽，水蒸气密度一定，其饱和汽压一定．当活塞上提时，密闭容器中水面会有水分子飞出，使其上方水蒸气与水又重新处于动态平衡，达到饱和状态．在温度保持不变的条件下，水蒸气密度不变，饱和汽压也保持不变．故选D项．答案 D9．密闭容器中装有少量液态乙醚，试判断下列现象是否可以发生()．A．当容器温度升高时，液态乙醚逐渐减少B．当容器温度降低时，液态乙醚逐渐减少C．当容器升高到一定温度时，液态乙醚消失D．液态乙醚消失时，若冷却容器，容器中又出现液态乙醚解析温度升高时，乙醚的饱和汽压增大，继续蒸发，故液态乙醚逐渐减少，A对、B错；当容器升高到一定温度时，液态乙醚可能全部汽化消失，故C、D正确．答案ACD10．节能减排是今年政府的重要工作，现代建筑出现了一种新设计：在墙面的装饰材料中均匀混入小颗粒状的小球，球内充入一种非晶体材料，当温度升高时，球内材料熔化吸热，当温度降低时，球内材料凝固放热，使建筑内温度基本保持不变．下列四个图象中，表示球内材料熔化图象的是()．解析晶体有固定的熔点，在熔化过程中，当温度达到熔点后，不断吸热，但温度却保持在熔点温度，直到晶体全部熔化；而非晶体没有固定的熔点，在熔化过程中不断吸热，先变软，然后熔化，在此过程中温度不断上升．答案 C二、非选择题(本题共2小题，第11题10分，第12题20分，共30分．计算题要求有必要的文字叙述，列出必要的方程和演算步骤)11．(10分)地矿工作者在野外考察时发现了一种矿石，该矿石具有某种规则的外形，当沿某一方向敲击时，比较容易将其一层层剥离，而沿其他方向敲击则不然，你对该矿石可作出怎样的判断？解析由于该矿石具有规则外形，且不同方向具有不同的力学性质，即具有各向异性，而各向异性是单晶体独有的性质，故可知该矿石为单晶体．答案见解析12．(20分)太阳与地球的距离为1.5×1011 m，太阳以平行光束入射到地面．地球表面有2/3的面积被水面覆盖，太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量W约为1.87×1024 J．设水面对太阳辐射的平均反射率为7%，而且将吸收到的35%的能量重新辐射出去．太阳辐射可将水面的水蒸发(设在常温、常压下蒸发1 kg水需要2.2×106 J的能量)，而后凝结成雨滴降落到地面．试估算整个地球表面的年平均降雨量(以毫米表示，球面积为4πR2)．解析一年中地球表面的水用于蒸发所吸收的总能量为Q＝W×0.93×0.65＝1.13×1024J，解得蒸发的水量m＝1.13×10242.2×106＝5.14×1017 kg，设降雨量为h(降到地面的水层的厚度)，由m＝ρ·4πR2h，得h ＝1.01×103 mm整个地球表面年平均降雨量约为1.01×103 mm.答案 1.01×103 mm。

章末检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50，每个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；全部选对得5分，选对但不全得3，有选错的得0分)1．下列对机械波的认识正确的是()．A．形成机械波一定要有振源和介质B．振源做简谐运动形成的波中，各质点的振动情况完全相同C．横波向右传播时，处于波峰的质点也向右迁移D．机械波向右传播时，右方的质点比左方的质点早一些振动解析根据机械波的产生条件和机械波的传播特点知选项A对，B、C错；机械波向右传播时，应是右方的质点比左方的质点振动滞后些，选项D错．答案 A2．如图1所示为一列简谐横波在t时刻的图像，波速为0.2 m/s，则以下结论正确的是()．图1A．振源的振动频率为0.4 HzB．从t时刻起质点a比质点b先回到平衡位置，则波沿x轴正方向传播C．图示时刻质点a、b、c所受的回复力大小之比为2∶1∶3 D．经过0.5 s，质点a、b、c通过的路程均为75 cm解析由题图知λ＝8 cm，所以T＝λv＝0.4 s，f＝1T＝2.5 Hz，A错误．若a先于b回到平衡位置，则a、b向下振动，波向x轴负向传播，B错．由F＝－k x，可知C正确.0.5 s＝114T，c通过路程为75 cm，但a、b不是，D错误．答案 C3．(2018·沈阳高二检测)下列说法正确的是()．A．当机械波从一种介质进入另一种介质时，保持不变的物理量是波长B．传播一列简谐波的同一种介质中各质点具有相同的周期和振幅C．由波在均匀介质中的传播速度公式v＝λf可知，频率越高，波速越大D．在波的传播方向上，相距半波长的整数倍的两质点的振动情况完全相同解析当机械波从一种介质进入另一种介质时，频率保持不变，波速发生变化，因而波长也发生变化，A选项错误；一列简谐波在同一均匀介质中传播时，各质点都在做完全相同的振动，只是振动开始的时刻不同，所以它们有相同的周期和振幅，B选项正确；波速是由介质决定的，不会因频率升高而使波速变大，故C项错；当两质点相距半波长的奇数倍时振动情况完全相反，故D项错．答案 B4．如图2所示，沿x轴正向传播的一列简谐波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200 m/s，则可推出()．图2A．再经过0.01 s，图中质点a的速度方向与加速度方向相同B．图中质点b此时动能正在减小，其加速度正在增大C．若发生稳定干涉现象，该波所遇到的波的频率为50 HzD．若发生明显衍射现象，该波所遇到的障碍物的尺寸一般不大于2 m解析由图像可知λ＝4 m，所以T＝λv＝4200s＝0.02 s，因波沿x正向传播，故经0.01 s即T2，质点a位于负位移处且向下运动，速度方向与加速度方向相反，A错．而b点此时向下运动，动能正在减小，加速度在增大，B对．由于波的频率f＝1T＝50 Hz，若发生稳定干涉，所遇波的频率也须为50 Hz，C项对．据发生明显衍射的条件，需障碍物的尺寸比4 m小或与4 m差不多，不一定小于2 m，D项错．故B、C正确．答案BC5．(2018·福建理综)一列简谐横波沿x轴传播，t＝0时刻的波形如图3甲所示，此时质点P正沿y轴负方向运动，其振动图象如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是()．图3A．沿x轴负方向，60 m/s B．沿x轴正方向，60 m/sC．沿x轴负方向，30 m/s D．沿x轴正方向，30 m/s解析因t＝0时质点P向下振动，而由波形图甲可以看出与质点P相邻的右侧质点位于质点P下方，故质点P的振动是由其右侧质点引起的，波沿x 轴负方向传播，B、D皆错误．由图甲可得该波波长λ＝24 m，由图乙可得周期T＝0.4 s，故波速v＝λT＝60 m/s，A正确，B错误．答案 A6．(2018·四川理综)如图4为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t＝0时的波形图，当Q点在t＝0时的振动状态传到P点时，则()．图4A．1 cm<x<3 cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动B．Q处的质点此时的加速度沿y轴的正方向C．Q处的质点此时正在波峰位置D．Q处的质点此时运动到P处解析画出将Q点的振动状态传到P点，即t′＝34T时的波形图(如图)，由波的传播方向知，1 cm<x<2 cm范围内的质点沿y轴正方向运动，A错误；此时Q处的质点在波谷，具有沿y轴正向的加速度，所以B正确，C、D错误．答案 B7．图5所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t＝0时刻的波形图，虚线为t＝0.6 s时的波形图，波的周期T >0.6 s，则( )．图5A ．波的周期为2.4 sB ．在t ＝0.9 s 时，P 点沿y 轴正方向运动C ．经过0.4 s ，P 点经过的路程为4 mD ．在t ＝0.5 s 时，Q 点到达波峰位置解析 从两时刻的波形图可以看出，在Δt ＝0.6 s 时间内，波传播的距离Δx ＝3λ4＝6 m ，故传播时间Δt ＝3T4＝0.6 s ，周期T ＝0.8 s ，A 项错误；同时可求波速为10 m/s ；t ＝0时刻P 点向y 轴负方向振动，经过Δt ＝0.9 s ＝118T ，P 点正向y 轴负方向振动，B 项错误；经过t ＝0.4 s ，即半个周期，P 点经过的路程为2A ＝0.4 m ，C 项错误；经过t ＝0.5 s ，波向x 轴负向平移Δx ＝v t ＝5 m ，可知Q 点处于波峰，D 项正确． 答案 D8．如图6表示两个相干波源S 1、S 2产生的波在同一种均匀介质中相遇．图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示的是波谷，下列说法正确的( )．图6A ．a 、c 两点的振动加强，b 、d 两点的振动减弱B．e、f两点的振动介于加强点和减弱点之间C．经适当的时间后，加强点和减弱点的位置互换D．经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰解析a点是波谷和波谷相遇的点，c是波峰和波峰相遇的点，都是振动加强的点，而b、d两点都是波峰和波谷相遇的点，都是振动减弱的点，A正确；e位于加强点的连线上，仍为加强点，f位于减弱点的连线上，仍为减弱点，B错误；相干波源叠加产生的干涉是稳定的，不会随时间变化，C错误；因形成干涉图样的介质质点也是不停地做周期性振动，经半个周期步调相反，D正确．答案AD9．下面关于多普勒效应的说法中正确的是()．A．发生多普勒效应时，波源的频率变化了B．发生多普勒效应时，观测者接收的频率发生了变化C．向你驶来的汽车发出的汽笛声特别刺耳，这种现象就是多普勒效应D．不仅机械波有多普勒效应，其他的波也都有此效应解析多普勒效应是所有波都能发生的效应，是波源和观测者的相对位置发生变化时观测者所测的波的频率发生变化的现象，而波源的频率并没有发生变化，故A错，B、D选项正确，当汽车驶来时，因汽车的汽笛声的频率相对观测者的频率变大，故特别刺耳，C选项正确．答案BCD10．一列横波沿x轴正方向传播，在t＝0时刻的波形曲线如图7所示．已知这列波的质点P连续出现两次波峰的时间间隔为0.4 s，则()．图7A．这列波的波长为5 mB．这列波的传播速度为10 m/sC．当t＝0.7 s时，质点Q第一次到达波峰D．质点Q到达波峰时，质点P恰好到达波谷解析从波形图像可知此波的波长是4 m，根据题意可知周期为0.4 s，则波速为10 m/s；t＝0时刻平衡位置在x＝2 m处的质点正处于波峰，因此，使质点Q第一次到达波峰所需经过的时间，即为波峰从x＝2 m处推进到x＝9m处所需的时间为Δt＝9－210s＝0.7 s；P、Q两质点相距8 m，即两个波长，当两者均已振动时，对平衡位置的位移总是相同的(包括大小和方向)．由以上分析可知，本题正确选项为B和C.答案BC二、非选择题(共4小题，共50分)11．(10分)一列沿着x轴正方向传播的横波，在t＝0时刻的波形如图8甲所示．图甲中某质点的振动图像如图8乙所示．图8质点N的振幅是________m，振动周期为________s，图乙表示质点________(从质点K、L、M、N中选填)的振动图像，该波的波速为________m/s.解析从甲、乙图可看出波长λ＝2.0 m，周期T＝4 s，振幅A＝0.8 m；乙图中显示t＝0时刻该质点处于平衡位置向上振动，甲图波形图中，波向x轴正方向传播，则质点L正在平衡位置向上振动，波速v＝λ/T＝0.5 m/s.答案0.84L0.512．(12分)渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位．已知某超声波频率为1.0×105 Hz，某时刻该超声波在水中传播的波动图像如图9所示．图9(1)从该时刻开始计时，画出x＝7.5×10－3m处质点做简谐运动的振动图像(至少一个周期)．(2)现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4 s，求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动)．解析(1)该波的周期为T＝1f＝1×10－5 s，由波动图像知，此时x＝7.5×10－3m处的质点位于负的最大位移处，所以，从该时刻开始计时，该质点的振动图像如图所示．(2)由波形图读出波长λ＝15×10－3 m由波速公式得 v ＝λf① 鱼群与渔船的距离为x ＝12v t ② 联立①②式，代入数据得x ＝3 000 m③答案 (1)如解析图 (2)3 000 m13．(14分)(2018·山东理综)一列简谐横波沿x 轴正方向传播，t ＝0时刻的波形如图10所示，介质中质点P 、Q 分别位于x ＝2 m 、x ＝4 m 处．从t ＝0时刻开始计时，当t ＝15 s 时质点Q 刚好第4次到达波峰．图10(1)求波速．(2)写出质点P 做简谐运动的表达式(不要求推导过程)．解析 (1)设简谐横波的波速为v ，波长为λ，周期为T ，由图像知，λ＝4 m ．由题意知t ＝3T ＋34T ① v ＝λT ②联立①②式，代入数据得，v ＝1 m/s ③ (2)质点P 做简谐运动的表达式为 y ＝0.2sin(0.5πt ) m ④答案 (1)1 m/s (2)y ＝0.2sin(0.5πt ) m14．(14分)如图11所示，一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，波速大小为0.3 m/s ，P 点的横坐标为96 cm ，从图中状态开始计时，求：图11(1)经过多长时间，P 质点开始振动，振动时方向如何？ (2)经过多长时间，P 质点第一次到达波峰？(3)以P 质点第一次到达波峰开始计时，作出P 点的振动图像(至少画出1.5个周期)解析 (1)开始计时时，这列波的最前端的质点坐标是24 cm ，根据波的传播方向，可知这一点沿y 轴负方向运动，因此在波前进方向的每一个质点开始振动的方向都是沿y 轴负方向运动，故P 点开始振动时的方向是沿y 轴负方向，P 质点开始振动的时间是 t ＝Δx v ＝0.96－0.240.3s ＝2.4 s.(2)波形移动法：质点P 第一次到达波峰，即初始时刻这列波的波峰传到P 点，因此所用的时间是t ′＝0.96－0.060.3s ＝3.0 s.(3)由波形图知，振幅A ＝10 cm ，T ＝λv ＝0.8 s ，由P 点自正向最大位移开始的振动图像如图所示．答案 (1)2.4 s 沿y 轴负方向 (2)3.0 s (3)见解析图。

热力学第一定律的理解和应用1．(2018山东烟台)关于内能的变化，以下说法正确的是()．A．物体吸收热量，内能一定增大B．物体对外做功，内能一定减少C．物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变D．物体放出热量，同时对外做功，内能可能不变解析根据热力学第一定律，ΔU＝W＋Q，物体内能的变化与做功及热传递两个因素均有关，物体吸收热量，内能也不一定增大，因为物体可能同时对外做功，故内能有可能不变或减少，A错，物体对外做功，还有可能吸收热量、内能可能不变或增大，B错、C正确；放出热量，同时对外做功，内能一定减少，D错误．答案 C2．若将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面的过程中，对外界做了0.6 J的功，则此过程中气泡________(填“吸收”或“放出”)的热量是____J，气泡到达湖面后，温度上升的过程中，又对外界做了0.1 J的功，同时吸收了0.3 J的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了____J.解析将气体视为理想气体时，其内能只与温度有关，气泡上升过程中温度不变，ΔU＝0，对外做功，W＝－0.6 J，由ΔU＝Q＋W有Q＝ΔU－W＝0.6 J>0，即需从外界吸收0.6 J的热量，气泡到达湖面后，由ΔU＝Q＋W得，ΔU＝(0.3－0.1) J＝0.2 J.答案吸收0.60.2能量守恒定律的理解和应用3．自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法正确的是()．A．机械能守恒B．能量正在消失C．只有动能和重力势能的相互转化D．减少的机械能转化为内能，但总能量守恒解析自由摆动的秋千摆动幅度减小，说明机械能在减少，减少的机械能等于克服阻力、摩擦力做的功增加了内能．答案 D能的转化与守恒的综合应用4．[2018·福建理综，28(2)]一定量的理想气体在某一过程中，从外界吸收热量2.5×104J，气体对外界做功1.0×104J，则该理想气体的()．A．温度降低，密度增大B．温度降低，密度减小C．温度升高，密度增大D．温度升高，密度减小解析由ΔU＝W＋Q可得理想气体内能变化ΔU＝－1.0×104J＋2.5×104J ＝1.5×104 J＞0，故温度升高，A、B两项均错．因为气体对外做功，所以气可知密度变小，故C项错误．D项正确．体一定膨胀，体保变大，由ρ＝mV答案 D。