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1、2012高考立体设计物理人教版第12章 章末强化训练一、选择题(每小题5分，共30分)1根据麦克斯韦的电磁场理论，下列说法错误的是()A变化的电场可产生磁场B均匀变化的电场可产生均匀变化的磁场C振荡电场能够产生振荡磁场D振荡磁场能够产生振荡电场【解析】变化的磁场能产生电场，变化的电场能产生磁场，周期性变化的磁场产生周期性变化的电场；反之亦然振荡电场或振荡磁场是周期变化的故只有B错【答案】B2红外夜视镜在某国对反政府武装力量实施的夜间打击中起到重要作用红外夜视镜是利用了()A红外线波长大，易绕过障碍物的特点B红外线的热效应强的特点C一切物体都在不停地辐射红外线的特点D红外线不可见的特点【解析】一
2、切物体都在不停地辐射红外线，不同的物体辐射红外线的波长和强度是不同的所以，用红外夜视镜在夜间能看清不同的物体故只有C项正确【答案】C3在狭义相对论中，下列说法中正确的是()一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对状态而改变的惯性系中的观察者观察一个与他做匀速相对运动的时钟时，会看到这个时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些A只有B只有C D只有【解析】根据狭义相对论的速度变换公式可知，光速是物体的极限速度，正确；由狭义相对论的结论：质量相对性，长度相对性和时间间隔的相对性可知，、均正确故C正确，A、B、D均错误【答案】C4.一个位于
3、坐标原点的波源（可视为质点），在介质中振动1.5个周期形成如图所示的简谐横波，则下列说法中不正确的是（ ）A.波源开始振动时是由平衡位置向上运动的B.波源开始振动时是由平衡位置向下运动的C.图中质点B与质点D此时刻的运动方向相反D.图中的质点A与质点B某时刻运动方向可能相同【解析】在波的传播路径上，任意质点的起振方向都是与波源的起振方向相同的，由此时质点F的运动方向就可以判断出波源的起振方向是由平衡位置向上运动的，选项A正确、B错误；由图可知，质点B与D平衡位置之间的距离等于半个波长，故此时刻它们的运动方向相反，选项C正确；当质点A与B在波峰或波谷的同一侧时，它们的运动方向一定相同，所以选项D
4、正确，故选B.【答案】B5.如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200 m/s，下列说法中正确的是()A图示时刻质点b的加速度将减小B从图示时刻开始，经过0.01 s，质点a通过的路程为0.4 mC若此波遇到另一列波并发生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50 HzD若该波传播过程中遇到宽约4 m的障碍物，则会发生明显的衍射现象【解析】波沿x轴正方向传播，此刻质点b正远离平衡位置b点位移将增大，加速度增大，A错误由图象知4 m，T0.02 s，故经0.01 s，a点通过的路程为2A，由图象知A20 cm0.2 m，故B正确再由f50 Hz，C正确由4
5、m，D正确【答案】B、C、D6图中实线和虚线分别表示一列简谐横波在传播方向上相距3 m的两质点P和Q的振动图象该波的波长可能为()A. m B. mC. m D. m【解析】根据P、Q振动图象，若P、Q传播的时间差tTnT，则n3 m，故 m(n0,1，2)由此确定，当n2时，B正确若P、Q传播的时间差tTnT，则n3 m， m，由此确定当n3时，C正确，故选B、C【答案】B、C二、非选择题(共70分)7(9分)在t0时刻，质点A开始做简谐运动，其振动图象如图所示质点A振动的周期是T_s；t8 s时，质点A的运动沿y轴的_方向(填“正”或“负”)；质点B在波的传播方向上与A相距16 m，已知波
6、的传播速度为2 m/s，在t9 s时，质点B偏离平衡位置的位移是_cm.【解析】题图为波的振动图象，由图象可知周期为4 s，t6 s时质点A在平衡位置向下振动，故8 s时质点A在平衡位置向上振动；波传播到B点，需要时间t1 s8 s，故t9 s时，质点B又振动了1 s(个周期)，处于正向最大位移处，位移为10 cm.【答案】4正108.(10分)一位同学在“用单摆测量重力加速度”的实验中，他将单摆挂起后进行了如下的操作步骤A.测量摆长l:用刻度尺量出摆线的长度即为摆长.B.测量周期T：将摆球拉起，然后释放，在摆球通过最低点时按下秒表开始计时，同时将此次通过最低点记作第一次，接着一直数到摆球第6
7、0次通过最低点时，再次按下秒表停止计时，读出这段时间为t,算出单摆的摆动周期T=t/60.C.将上述测量和计算出的l和T代入g=,计算出当地的重力加速度g,将此结果作为实验的最后结果写入实验报告中去.请指出上述的步骤中有遗漏或错误的地方（写出步骤前面的字母），并加以改正 .【解析】A.还需要测量出摆球的直径d,单摆的摆长l应等于摆线的长度和摆球半径d/2之和；B.单摆的周期应为T=2t/59;C.应测量多次，计算出多次g的平均值作为实验的最后结果.【答案】见解析9(12分)如图所示，是一个质点的振动图象，根据图象回答下列各题：(1)振动的振幅；(2)振动的频率；(3)在t0.1 s、0.3 s
8、、0.5 s、0.7 s时质点的振动方向；(4)质点速度首次具有负方向最大值的时刻和位置；(5)质点运动的加速度首次具有负方向最大值的时刻和位置；(6)在0.60.8 s这段时间内质点的运动情况【解析】(1)振幅为最大位移的绝对值，从图象可知振幅A5 cm.(2)从图象可知周期T0.8 s，则振动的频率：f Hz1.25 Hz.(3)由各时刻的位移变化过程可判断出：t0.1 s、0.7 s时，质点的振动方向向上；t0.3 s、0.5 s时，质点的振动方向向下(4)质点在0.4 s通过平衡位置时，速度首次具有负方向的最大值(5)质点在0.2 s处于正向最大位移处时，加速度首次具有负方向的最大值(
9、6)在0.60.8 s这段时间内，从图象上可以看出，质点沿负方向的位移不断减小，说明质点正沿着正方向由负向最大位移处向着平衡位置运动，所以质点做加速运动【答案】见解析10.(12分)有几个登山运动员登上了一无名高峰，但不知道此山的高度，他们想迅速地估测出此高峰的海拔高度，但是他们只带了一些轻质绳子、小刀、小钢卷尺、可当作秒表用的手表和一些食品，附近还有石子、树木等.其中一人根据物理知识很快就测量出了高峰的海拔高度，请你写出测量方法、需要记录的数据，并推导出计算高峰海拔高度的表达式.【答案】见解析11(13分)某电台的发射功率为P10 kW，发射电波的频率为500 kHz，试求：(1)该波(无线
10、电波)的波长；(2)在相距为10 km处，每单位面积上所能接收到的功率(不考虑传播过程中的能量损失)【解析】(1) m6102 m.(2)R10 km的球形面积S4R243.14(104)2 m21.256109 m2.则单位面积上所能接收到的功率P W/m27.96106 W/m2.【答案】(1)600 m(2)7.96106 W/m212(14分)如图所示，甲为某一列简谐波tt0时刻的图象，乙是这列波上P点从这一时刻起的振动图象，试讨论：(1)波的传播方向和传播速度；(2)画出经过2.3 s后波的图象，并求02.3 s内P质点的位移和路程【解析】(1)根据振动图象可以判断P质点在tt0时刻在平衡位置且向负的最大位移运动，由此可确定波沿x轴正向传播由tt0时该波的图象可知2.0 m，根据vf，波传播的频率与波源振动频率相同，而波源振动的频率与介质中各质点振动频率相同，由P质点的振动图象可知，f Hz2.5 Hz，所以vf2.02.5 m/s5.0 m/s.(2)由于T0.4 s，所以2.3 s5T，波形重复5次再沿x轴推进个波长，经过2.3 s后的波的图象如图所示，P质点的位移为10 cm，路程x4A53A23A2.3 m.【答案】(1)x轴正方向5.0 m/s(2)图见解析10 cm2.3 m6用心 爱心 专心
