【立體設(shè)計】2020高考物理 第12章 章末強化訓(xùn)練 新人教版

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1、2020高考立體設(shè)計物理人教版第12章 章末強化訓(xùn)練 一、選擇題(每小題5分，共30分) 1．根據(jù)麥克斯韋的電磁場理論，下列說法錯誤的是(　　) A．變化的電場可產(chǎn)生磁場 B．均勻變化的電場可產(chǎn)生均勻變化的磁場 C．振蕩電場能夠產(chǎn)生振蕩磁場 D．振蕩磁場能夠產(chǎn)生振蕩電場 【解析】　變化的磁場能產(chǎn)生電場，變化的電場能產(chǎn)生磁場，周期性變化的磁場產(chǎn)生周期性變化的電場；反之亦然．振蕩電場或振蕩磁場是周期變化的．故只有B錯． 【答案】　B 2．紅外夜視鏡在某國對反政府武裝力量實施的夜間打擊中起到重要作用．紅外夜視鏡是利用了(　　) A．紅外線波長大，易繞過障礙物的特點 B．紅外線

2、的熱效應(yīng)強的特點 C．一切物體都在不停地輻射紅外線的特點 D．紅外線不可見的特點 【解析】　一切物體都在不停地輻射紅外線，不同的物體輻射紅外線的波長和強度是不同的．所以，用紅外夜視鏡在夜間能看清不同的物體．故只有C項正確． 【答案】　C 3．在狹義相對論中，下列說法中正確的是(　　) ①一切運動物體相對于觀察者的速度都不能大于真空中的光速 ②質(zhì)量、長度、時間的測量結(jié)果都是隨物體與觀察者的相對狀態(tài)而改變的 ③慣性系中的觀察者觀察一個與他做勻速相對運動的時鐘時，會看到這個時鐘比與他相對靜止的相同的時鐘走得慢些 A．只有①③　　　　　　　　　　　　　　B．只有①② C．①②③ 　

3、　　　　　　　　　　　　　 D．只有②③ 【解析】　根據(jù)狹義相對論的速度變換公式可知，光速是物體的極限速度，①正確；由狹義相對論的結(jié)論：質(zhì)量相對性，長度相對性和時間間隔的相對性可知，②、③均正確．故C正確，A、B、D均錯誤． 【答案】　C 4.一個位于坐標(biāo)原點的波源（可視為質(zhì)點），在介質(zhì)中振動1.5個周期形成如圖所示的簡諧橫波，則下列說法中不正確的是（ ） A.波源開始振動時是由平衡位置向上運動的 B.波源開始振動時是由平衡位置向下運動的 C.圖中質(zhì)點B與質(zhì)點D此時刻的運動方向相反 D.圖中的質(zhì)點A與質(zhì)點B某時刻運動方向可能相同 【解析】在波的傳播路徑上，任意質(zhì)點的起振

4、方向都是與波源的起振方向相同的，由此時質(zhì)點F的運動方向就可以判斷出波源的起振方向是由平衡位置向上運動的，選項A正確、B錯誤；由圖可知，質(zhì)點B與D平衡位置之間的距離等于半個波長，故此時刻它們的運動方向相反，選項C正確；當(dāng)質(zhì)點A與B在波峰或波谷的同一側(cè)時，它們的運動方向一定相同，所以選項D正確，故選B. 【答案】B 5.如圖所示，沿x軸正方向傳播的一列簡諧橫波在某時刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為200 m/s，下列說法中正確的是(　　) A．圖示時刻質(zhì)點b的加速度將減小 B．從圖示時刻開始，經(jīng)過0.01 s，質(zhì)點a通過的路程為0.4 m C．若此波遇到另一列波并發(fā)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象，

5、則另一列波的頻率為50 Hz D．若該波傳播過程中遇到寬約4 m的障礙物，則會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象 【解析】　波沿x軸正方向傳播，此刻質(zhì)點b正遠離平衡位置．b點位移將增大，加速度增大，A錯誤．由圖象知λ＝4 m，T＝＝0.02 s，故經(jīng)0.01 s，a點通過的路程為2A，由圖象知A＝20 cm＝0.2 m，故B正確．再由f＝＝50 Hz，C正確．由λ＝4 m，D正確． 【答案】　B、C、D 6．圖中實線和虛線分別表示一列簡諧橫波在傳播方向上相距3 m的兩質(zhì)點P和Q的振動圖象．該波的波長可能為(　　) A. m B. m C.

6、 m D. m 【解析】　根據(jù)P、Q振動圖象，若P、Q傳播的時間差Δt＝T＋nT，則λ＋nλ＝3 m，故λ＝ m(n＝0,1，2…)．由此確定，當(dāng)n＝2時，B正確．若P、Q傳播的時間差Δt＝T＋nT，則λ＋nλ＝3 m，λ＝ m，由此確定當(dāng)n＝3時，C正確，故選B、C． 【答案】　B、C 二、非選擇題(共70分) 7．(9分)在t＝0時刻，質(zhì)點A開始做簡諧運動，其振動圖象如圖所示．質(zhì)點A振動的周期是T＝________s；t＝8 s時，質(zhì)點A的運動沿y軸的________方向(填“正”或“負”)；質(zhì)點B在波的傳播方向上與A相距1

7、6 m，已知波的傳播速度為2 m/s，在t＝9 s時，質(zhì)點B偏離平衡位置的位移是________cm. 【解析】　題圖為波的振動圖象，由圖象可知周期為4 s，t＝6 s時質(zhì)點A在平衡位置向下振動，故8 s時質(zhì)點A在平衡位置向上振動；波傳播到B點，需要時間t1＝＝ s＝ 8 s，故t＝9 s時，質(zhì)點B又振動了1 s(個周期)，處于正向最大位移處，位移為10 cm. 【答案】　4　正　10 8.(10分)一位同學(xué)在“用單擺測量重力加速度”的實驗中，他將單擺掛起后進行了如下的操作步驟 A.測量擺長l:用刻度尺量出擺線的長度即為擺長. B.測量周期T：將擺球拉起，然后釋放，在擺球通過最

8、低點時按下秒表開始計時，同時將此次通過最低點記作第一次，接著一直數(shù)到擺球第60次通過最低點時，再次按下秒表停止計時，讀出這段時間為t,算出單擺的擺動周期T=t/60. C.將上述測量和計算出的l和T代入g=,計算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭,將此結(jié)果作為實驗的最后結(jié)果寫入實驗報告中去. 請指出上述的步驟中有遺漏或錯誤的地方（寫出步驟前面的字母），并加以改正 . 【解析】A.還需要測量出擺球的直徑d,單擺的擺長l應(yīng)等于擺線的長度和擺球半徑d/2之和； B.單擺的周期應(yīng)為T=2t/59; C.應(yīng)測量多次，計算出多次g的平均值作為實驗的最后結(jié)果. 【答案】見解析 9．(12分)如圖所示，是一

9、個質(zhì)點的振動圖象，根據(jù)圖象回答下列各題： (1)振動的振幅； (2)振動的頻率； (3)在t＝0.1 s、0.3 s、0.5 s、0.7 s時質(zhì)點的振動方向； (4)質(zhì)點速度首次具有負方向最大值的時刻和位置； (5)質(zhì)點運動的加速度首次具有負方向最大值的時刻和位置； (6)在0.6～0.8 s這段時間內(nèi)質(zhì)點的運動情況． 【解析】　(1)振幅為最大位移的絕對值，從圖象可知振幅A＝5 cm. (2)從圖象可知周期T＝0.8 s，則振動的頻率： f＝＝ Hz＝1.25 Hz. (3)由各時刻的位移變化過程可判斷出：t＝0.1 s、0.7 s時，質(zhì)點的振動方向向上；t＝0.3

10、s、0.5 s時，質(zhì)點的振動方向向下． (4)質(zhì)點在0.4 s通過平衡位置時，速度首次具有負方向的最大值． (5)質(zhì)點在0.2 s處于正向最大位移處時，加速度首次具有負方向的最大值． (6)在0.6～0.8 s這段時間內(nèi)，從圖象上可以看出，質(zhì)點沿負方向的位移不斷減小，說明質(zhì)點正沿著正方向由負向最大位移處向著平衡位置運動，所以質(zhì)點做加速運動． 【答案】　見解析 10.(12分)有幾個登山運動員登上了一無名高峰，但不知道此山的高度，他們想迅速地估測出此高峰的海拔高度，但是他們只帶了一些輕質(zhì)繩子、小刀、小鋼卷尺、可當(dāng)作秒表用的手表和一些食品，附近還有石子、樹木等.其中一人根據(jù)物理知識很快就

11、測量出了高峰的海拔高度，請你寫出測量方法、需要記錄的數(shù)據(jù)，并推導(dǎo)出計算高峰海拔高度的表達式. 【答案】見解析 11．(13分)某電臺的發(fā)射功率為P＝10 kW，發(fā)射電波的頻率為500 kHz，試求： (1)該波(無線電波)的波長； (2)在相距為10 km處，每單位面積上所能接收到的功率．(不考慮傳播過程中的能量損失) 【解析】　(1)λ＝＝ m＝6×102 m. (2)R＝10 km的球形面積 S＝4πR2＝4×3.14×(104)2 m2＝1.256×109 m2. 則單位面積上所能接收到的功率 P′＝＝ W/m2＝7.96×10－6 W/m2. 【答案】　(1)600

12、 m　(2)7.96×10－6 W/m2 12．(14分)如圖所示，甲為某一列簡諧波t＝t0時刻的圖象，乙是這列波上P點從這一時刻起的振動圖象，試討論： (1)波的傳播方向和傳播速度； (2)畫出經(jīng)過2.3 s后波的圖象，并求0～2.3 s內(nèi)P質(zhì)點的位移和路程． 【解析】　(1)根據(jù)振動圖象可以判斷P質(zhì)點在t＝t0時刻在平衡位置且向負的最大位移運動，由此可確定波沿x軸正向傳播． 由t＝t0時該波的圖象可知λ＝2.0 m，根據(jù)v＝λf，波傳播的頻率與波源振動頻率相同，而波源振動的頻率與介質(zhì)中各質(zhì)點振動頻率相同，由P質(zhì)點的振動圖象可知， f＝＝ Hz＝2.5 Hz， 所以v＝λf＝2.0×2.5 m/s＝5.0 m/s. (2) 由于T＝0.4 s，所以2.3 s＝5T，波形重復(fù)5次再沿x軸推進個波長，經(jīng)過2.3 s后的波的圖象如圖所示，P質(zhì)點的位移為10 cm，路程x＝4A×5＋3A＝23A＝2.3 m. 【答案】　(1)x軸正方向　5.0 m/s (2)圖見解析　10 cm　2.3 m