江西省南昌市八一中学、洪都中学、麻丘中学等六校2016_2107学年高二物理5月联考试题（含解析）.doc

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1、120162017 学年度第二学期高二物理 05 月份联考试卷一、选择题(本大题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分，第 1-6 小题为单选题，第 7-10 小题为多选题， 全选对得 4 分， 少选、选对得 2 分， 选错得 0 分)1. 有一摆长为 L 的单摆，悬点正下方某处有一小钉，当摆球经过平衡位置向左摆动时，摆线的上部被小钉挡住，使摆长发生变化，现使摆球做小幅度摆动，摆球从右边最高点 M 至左边最高点 N 运动过程的闪光照片如图所示（悬点和小钉未被摄入） 。P 为摆动中的最低点，已知每相邻两次闪光的时间间隔相等，由此可知，小钉与悬点间的距离为（ ）A. L B. L C. L

2、D. 无法确定【答案】C【解析】设每相邻两次闪光的时间间隔为 t，则摆球在右侧摆动的周期为 T1=8t，在左侧摆动的周期为 T2=4t，T 1：T 2=2：1设左侧摆长为 l，则 ； ；两式两边相除得 ，所以 小钉与悬点的距离 故选 C.2. 某种放射性元素经过 11.4 天，有 7/ 8 的原子核发生衰变，该元素的半衰期为:A. 11.4 天 B. 7.6 天 C. 5.7 天 D. 3.8 天【答案】D3. 一列向 x 轴正方向传播的简谐横波，在 t 0 时的波形如图所示，质点 A 和 C 处于平衡位置，质点 B 处于波峰位置已知该波周期为 4s，则A. 质点 A 此时振动速度为零B. 质

3、点 B 此时振动速度不为零且方向向下C. t=2s 时，质点 C 向下振动D. t=2s 时，质点 A 到达 x=2m 处2【答案】C【解析】试题分析：在平衡位置的质点的振动速度最大，处于波峰或者波谷的质点振动速度最小为零，因此 AB 错。由于周期等于 4s，因此经过 2s 后，C 质点应该在波峰处，正好准备向下运动。而不论如何，质点不能随波移动，因此 C 对，D 错。考点：机械波的传播点评：本题考查了有关机械波传播的波速，质点振动、周期等参数的判断。通常这类问题还可能跟振动图像结合起来。4. 如图所示，弹簧振子正在 BC 之间作简谐运动，当振子位于 O 点时弹簧为原长。在振子从 C 运动到

4、O 的过程中A. 动能不断增大，加速度不断增大B. 弹性势能不断增大，加速度不断增大C. 动能不断增大，加速度不断减小D. 弹性势能不断增大，加速度不断减小【答案】C【解析】振子从 C 运动到 O 的过程中，弹力做正功，故动能不断变大，由于弹力变小，故加速度变小，A 错误；振子从 C 运动到 O 的过程中，弹簧逐渐恢复原长，故弹性势能不断减小，弹力不断减小，故加速度不断减小，B 错误；振子从 C 运动到 O 的过程中，弹力做正功，故动能不断变大，由于弹力变小，故加速度变小，C 正确；振子从 C 运动到 O 的过程中，故弹性势能不断减小，弹力不断减小，故加速度不断减小，D 错误5. 水平面上两列

5、频率相同的波在某时刻的叠加情况如图所示，图中实线为波峰，虚线为波谷。已知两列波的振幅均为 2cm，波速为 2m/s，波长为 8cm，E 点是 B、D 和 A、C 连线的交点，下列说法中正确的是A. AC 两处的质点是振动加强的点B. BD 两处的质点在该时刻的竖直高度差是 4cm3C. E 处质点是振动减弱的点D. 经 0.02s，B 处质点通过的路程是 8cm【答案】D【解析】试题分析：两列频率相同的两列水波可形成稳定的干涉，波峰与波谷相遇处振动减弱，波峰与波峰、波谷与波谷相遇处振动加强，振动加强点的振幅等于两列波单独传播时振幅的两倍A、 C 处两质点是两列波波峰与波谷叠加的地方，振动减弱，

6、A 错误； B、 D 两点都是振动加强的点，振幅都是 4cm，此时 B 点处于波峰， B 点处于波谷，则 B、 D 处两质点在该时刻的竖直高度差是 8cm，B 错误； B、 D 两点都是振动加强的点，它们的连线上各点振动也加强，形成振动加强的区域，所以 E 点处质点是振动加强的点，C 错误；由 ，时间T=v=0.04st=0.02s 为半个周期，则 B 点处质点通过的路程是 S=2A=24cm=8cm，D 正确6. 三个原子核 X、Y、Z，X 核放出一个正电子后变为 Y 核，Y 核与质子发生核反应后生成Z 核并放出一个氦（ He） ，则下面说法正确的是42A. X 核比 Z 核多一个质子B.

7、X 核比 Z 核少一个中子C. X 核的质量数比 Z 核质量数大 3D. 核与 Z 核的总电荷是 Y 核电荷的 3 倍【答案】C【解析】设原子核 X 的质量数为 x，电荷数为 y，根据质量数守恒和电荷数守恒，可得原子核 Y 的质量数为 x，电荷数为 y-1，原子核 Z 的质量数为 x-3，电荷数为 y-2由此可得 X核的质子（y）比 Z 核的质子（y-2）多 2 个，A 错误；由 A 可得 X 核的中子（x-y）比 Z 核的中子（x-y-1）多 1 个，B 错误；X 核的质量数（x）比 Z 核的质量数（x-3）多 3 个，C正确；X 核与 Z 核的总电荷（2y-2）是 Y 核电荷（y-1）的

8、2 倍，D 错误7. 某振动系统的固有频率为 f0，在周期性驱动力的作用下做受迫振动，驱动力的频率为f.若驱动力的振幅保持不变，下列说法正确的是A. 当 ff0时，该振动系统的振幅随 f 减小而增大C. 该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于 f0D. 该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于 f4【答案】BD【解析】试题分析：当 f=f0时，系统达到共振，振幅最大，故 ff 0时，随 f 的增大，振幅振大，故 A 错误；当 ff 0时，随 f 的减小，驱动力的频率接近固有频率，故该振动系统的振幅增大，故 B 正确；该振动系统的振动稳定后，振动的频率等于驱动力的频率 f，故 C 错误；系统的振动

9、稳定后，系统的振动频率等于驱动力的频率，故振动频率等于 f，故 D 正确；故选 BD考点：受迫振动【名师点睛】本题应明确受迫振动的频率等于驱动力的频率，而当驱动力的频率等于物体的固有频率时，物体的振动最强烈。8. 下列核反应中，表达正确的是：A. 23892U23590Th+ 42He 属于裂变B. 94 Be+42He126C+10n 属于人工转变C. 23592U+10n14156Ba+9236Kr+3 10n 属于衰变D. 31H+21H42He+10n 属于聚变【答案】BD【解析】A 中质量数不守恒， ，为 衰变，A 错误；B 中方程为查德威克利23892U 23490Th+42He

10、用 粒子轰击铍核打出了中子，属于人工转变，B 正确；C 属于裂变，C 错误；D 属于轻核聚变，D 正确9. 如图所示，两列振幅和波长都相同而传播方向相反的机械横波，在相遇的某一时刻“突然”消失。设在这一时刻两波相遇的介质里有 a、 b、 c 三个介质质点，则关于这三个质点的情况下列说法中正确的是： （ ）A. 此时质点 a、 b、 c 的位移都为零；B. 此时质点 a 的振动速度不为零且方向向下；C. 此时质点 c 的振动速度不为零且方向向下；D. 此时质点 b 的振动速度为零。【答案】ABD5【解析】两列波相遇时，质点同时参与了两列波的振动，位移等于两列波引起位移的矢量和所以 a、b、c 质

11、点的位移都为零，A 正确；向右传播的波引起 a 质点的振动方向向下，向左传播的波引起 a 质点的振动方向向下，所以此时 a 振动速度不为零，方向向下，B 正确；向右传播的波引起 c 质点的振动方向向上，向左传播的波引起 a 质点的振动方向向上，所以 c 质点振动的速度不为零，方向向上，C 错误；两列波引起 b 质点振动的速度都为零，所以质点 b 振动速度为零，D 正确10. 波速均为 v=1.2 m/s 的甲、乙两列简谐 横波都沿 x 轴正方向传播，某时刻波的图象分别如图所示，其中 P、Q 处的质点均处于波峰，关于这两列波，下列说法正确的是（ ）A. 如果这两列波相遇可能发生稳定的干涉图样B.

12、 甲波的周期小于乙波的周期C. 甲波中 M 处的质点比 P 处的质点先回到平衡位置D. 甲波中 P 处的质点比乙波中 Q 处的质点先回到平衡位置【答案】BD【解析】试题分析：同一波动图上，根据质点的振动方向和所在位置判断回到平衡位置的先后不同的波动图上，先由图可读出波长，根据波速分别算出它们的周期，根据时间判断回到平衡位置的先后根据干涉的条件判断能否产生干涉根据题意可知 ，甲的周期小于乙的周期，周期不同，两波频率不T甲 =甲v=103s，T乙 =乙v=203s同，不能产生干涉，A 错误 B 正确；根据走坡法可知 P 点向下运动， M 点向上运动，故 P 点先回到平衡位置，C 错误；P 点、Q

13、点回到平衡位置时间分别为 ， ，则tP=14T甲 tQ=14T乙，D 正确tptQ二、填空题( 本小题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分，请根据题中要求把答案写在指定的空格上)11. 用单摆测重力加速度的实验中，为使周期的测量尽可能准确，开始计时的位置应在单摆摆动到_(选填“最高点”或“最低点”).如果测量出摆球完成 N 次全振动6的时间为 t，则计算单摆周期的表达式 T= t/N，这是应用了_(选填“比较法” 、 “放大法” 、 “替代法” 、 “转换法”)来减少测量的误差.【答案】 (1). 最低点 (2). 放大法【解析】为使周期的测量尽可能准确，开始计时的位置应在单摆摆动到最低

14、点，摆球完成N 次全振动的时间为 t，则计算单摆周期的表达式 ，这是应用了放大法来减少测量的T=tN误差12. 正在铁路边工作的工人，听到一列火车的汽笛声，发现汽笛声的音调越来越高，这种现象在物理学中叫_，由此可判断这列火车正在_(选填“背离” 、 “向着”)他行驶.【答案】 (1). 多普勒效应 (2). 向着【解析】听到一列火车的汽笛声，发现汽笛声的音调越来越高，这种现象在物理学中叫多普勒效应，由此可判断这列火车正在 向着他行驶13. 在 时刻，质点 A 开始做简谐运动，其振动图像如图所示。 时，质点 A 的运动t=0 t=8s沿 轴的_方向（填“正”或“负” ） ；质点 B 在波动的传播

15、方向上与 A 相距y16m，已知波的传播速度为 2m/s，在 时，质点 B 偏离平衡位置的位移是_cm。t=9s【答案】 (1). 正 (2). +10【解析】试题分析：根据质点位移的变化判断其运动方向由振动图象读出周期，由波速公式求出波长，根据 AB 间距离与波长的倍数关系，分析两点间状态关系，结合波形分析t=9s 时刻质点 B 的位移图为质点 A 的振动图象，t=8s 以后质点 A 从平衡位置向正向最大位移处运动，所以其运动方向沿 y 轴正方向由图象可知周期为 T=4s，则波长为 ，由题知， AB=vT=24m=8m间距离为 ，所以 AB 两点的振动情况总是相同 A 的振动图象知在 t=9

16、s 时， Ax=16m=2点处于波峰，则 B 也处于波峰，位移为+10cm14. 甲、乙两船相距 16 m，有一列水波在湖面上传播，使每只船每分钟上下浮动 6 次.当甲船位于波峰 时，乙船也恰好位于波峰，这时两船之间还有一个波峰，则此列波的频率为_Hz，波速为_m/s.7【答案】 (1). 0.1 (2). 0.8三、计算题(本小题共 4 小题，共 8+9+9+10+10=46 分，解答本题时，应写出必要的的文字说明.方程式和重要的演算步骤， 只写出最后答案的不得分，有数值计算的答案中必须明确写出数值和单位 )15. 两种质量相等，半衰期分别为 T1和 T2的放射性元素 A、B，经过 t=T1

17、T2时间后，这两种元素的剩余质量之比为多少?【答案】 (12)(T2T1)【解析】根据半衰期的定义，经过 时间后剩下的放射性元素的质量相同，则t=T1T2，mA2tT1=mB2tT2故 mAmB=(12)(T2T1)16. 图甲为一简谐横波在 t=1.0 s 时的图象，图乙为 x=4 m 处的质点 P 的振动图象.试求:（1）该波的波速为多少? 方向如何？（2）再经过 3.5 s 时，质点 P 的位移大小;在此 3.5 s 时间内质点 P 通过的路程.【答案】 （1）2m/s；向 X 正向（2）X=-0.2m；s=1.4m【解析】试题分析：由图甲知 4 m，由图乙知 T2 s， .vT 2m/

18、s. ，再经过 3.5 s 时，P 点到达负的最大位移处位移大小为 s10.2 m，路程为n=tT=744nA1.4 m.考点：振动图像和波动图线17. 中国科学院某实验室工作人员，用初速度为 VO的 粒子，轰击静止的氮原子核，产生了质子.若某次碰撞可看做对心正碰，碰后释放的核能全部转化为动能，新核与质子同方8向运动，且垂直磁场方向，通过分析偏转半径可得出新核与质子的速度大小之比为 117.写出核反应方程.求出质子的速度. (质子中子的质量均为 m)估算核反应中的质量亏损.【答案】 2v 0147N+42He 178O+11H 2mv2017C2【解析】试题分析：根据质量数守恒和核电荷数守恒书

19、写核反应方程由核反应中动量守恒求质子的速度根据能量守恒定律求出放出的核能，再根据爱因斯坦质能方程求质量亏损由质量数守恒及电荷数守恒可得：核反应方程为147N+42He 178O+11H 粒子、新核的质量分别为 4m、17m，质子的速度为 v，选取 粒子的速度方向为正方向，由动量守恒定律得： 4mv0=17mv17+mv解出 v=2v0核反应中放出的核能为 E=1217m(v17)2+12mv2124mv02由爱因斯坦质能方程有 E=mc2联立解得 m=2mv2017C218. 图中实线和虚线分别是 x 轴上沿 x 轴方向传播的一列简谐横波在 和 s 时刻t=0 t=0.03的波形图，则如波向右

20、传，则最小速度 V1 =？如波向左传，且 T 0.032T 则速度 V2=？如波速为 70 m/s，则波向什么方向传播？【答案】3050向 X 正向【解析】由图知：波长为 =1.2m，若波沿 x 轴正方向传播，根据波形的平移法可知， ， （n=0，1，2，） ，t=(n+34)T9则周期 ，T=4t4n+3=0.124n+3s故波速 ，当 n=0 时，波速最小，最小为 30m/sv=T=(40n+30)m/s若波向左传播，根据平移法可知 ， （n=0，1， 2，） ，t=(n+14)T则周期 ，T=4t4n+1=0.124n+1s因为 ，所以 n 只能取 1，故T0.032T T=0.024s

21、故波速 v=T=1.20.024m/s=50m/s若波向右传播， ，当 n=1 时 v=70m/sv=T=(40n+30)m/s若波向左传播， ，当 n=1.5 时，v=70m/s ，不符合题意，故当波速为v=T=(40n+10)m/s70m/s 时，波向右传播19. 位于坐标原点的波源，在 t=0 时刻开始振动，起振的方向沿 y 轴负方向.产生的简谐横波沿 x 轴正方向传播，t=0.4 s 时刻，在 0x4 m 区域内第一次出现如图所示的波形，则：（1）该波的波速为多少?（2）再经多长时间 x=16 m 处的质点第一次位于波峰?（3）请在图上画出再过 0.1 s 时的波形图.【答案】 （1）20（2）0.7（3）【解析】 （1）根据在 t=0.4s 时刻的波形图可知，波长为 =8m，在 0x4m 区域内第一次出现如图所示的波形，说明完成一个波形图，因此 T=0.4s则波速 ；（2）当图示时刻 x=2m 处的波峰传到 x=16m 处时，此处形成第一次波峰，则所经历的时间为 10（3）时间 ，根据波形的平移法可知，波形向右平移 ，则 0.1s 时的波形图如图所示