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

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1、2020高考立體設(shè)計(jì)物理人教版第12章 章末強(qiáng)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(chǎng)理論，下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A．變化的電場(chǎng)可產(chǎn)生磁場(chǎng) B．均勻變化的電場(chǎng)可產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng) C．振蕩電場(chǎng)能夠產(chǎn)生振蕩磁場(chǎng) D．振蕩磁場(chǎng)能夠產(chǎn)生振蕩電場(chǎng) 【解析】　變化的磁場(chǎng)能產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)能產(chǎn)生磁場(chǎng)，周期性變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生周期性變化的電場(chǎng)；反之亦然．振蕩電場(chǎng)或振蕩磁場(chǎng)是周期變化的．故只有B錯(cuò)． 【答案】　B 2．紅外夜視鏡在某國(guó)對(duì)反政府武裝力量實(shí)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(zhǎng)大，易繞過障礙物的特點(diǎn) B．紅外線

2、的熱效應(yīng)強(qiáng)的特點(diǎn) C．一切物體都在不停地輻射紅外線的特點(diǎn) D．紅外線不可見的特點(diǎn) 【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(zhǎng)和強(qiáng)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(xiàng)正確． 【答案】　C 3．在狹義相對(duì)論中，下列說法中正確的是(　　) ①一切運(yùn)動(dòng)物體相對(duì)于觀察者的速度都不能大于真空中的光速 ②質(zhì)量、長(zhǎng)度、時(shí)間的測(cè)量結(jié)果都是隨物體與觀察者的相對(duì)狀態(tài)而改變的 ③慣性系中的觀察者觀察一個(gè)與他做勻速相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘時(shí)，會(huì)看到這個(gè)時(shí)鐘比與他相對(duì)靜止的相同的時(shí)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(duì)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(duì)論的結(jié)論：質(zhì)量相對(duì)性，長(zhǎng)度相對(duì)性和時(shí)間間隔的相對(duì)性可知，②、③均正確．故C正確，A、B、D均錯(cuò)誤． 【答案】　C 4.一個(gè)位于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源（可視為質(zhì)點(diǎn)），在介質(zhì)中振動(dòng)1.5個(gè)周期形成如圖所示的簡(jiǎn)諧橫波，則下列說法中不正確的是（ ） A.波源開始振動(dòng)時(shí)是由平衡位置向上運(yùn)動(dòng)的 B.波源開始振動(dòng)時(shí)是由平衡位置向下運(yùn)動(dòng)的 C.圖中質(zhì)點(diǎn)B與質(zhì)點(diǎn)D此時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向相反 D.圖中的質(zhì)點(diǎn)A與質(zhì)點(diǎn)B某時(shí)刻運(yùn)動(dòng)方向可能相同 【解析】在波的傳播路徑上，任意質(zhì)點(diǎn)的起振

4、方向都是與波源的起振方向相同的，由此時(shí)質(zhì)點(diǎn)F的運(yùn)動(dòng)方向就可以判斷出波源的起振方向是由平衡位置向上運(yùn)動(dòng)的，選項(xiàng)A正確、B錯(cuò)誤；由圖可知，質(zhì)點(diǎn)B與D平衡位置之間的距離等于半個(gè)波長(zhǎng)，故此時(shí)刻它們的運(yùn)動(dòng)方向相反，選項(xiàng)C正確；當(dāng)質(zhì)點(diǎn)A與B在波峰或波谷的同一側(cè)時(shí)，它們的運(yùn)動(dòng)方向一定相同，所以選項(xiàng)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(jiǎn)諧橫波在某時(shí)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(shí)刻質(zhì)點(diǎn)b的加速度將減小 B．從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)過0.01 s，質(zhì)點(diǎn)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(huì)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(diǎn)b正遠(yuǎn)離平衡位置．b點(diǎn)位移將增大，加速度增大，A錯(cuò)誤．由圖象知λ＝4 m，T＝＝0.02 s，故經(jīng)0.01 s，a點(diǎn)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(shí)線和虛線分別表示一列簡(jiǎn)諧橫波在傳播方向上相距3 m的兩質(zhì)點(diǎn)P和Q的振動(dòng)圖象．該波的波長(zhǎng)可能為(　　) A. m B. m C.

6、 m D. m 【解析】　根據(jù)P、Q振動(dòng)圖象，若P、Q傳播的時(shí)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(shí)，B正確．若P、Q傳播的時(shí)間差Δt＝T＋nT，則λ＋nλ＝3 m，λ＝ m，由此確定當(dāng)n＝3時(shí)，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(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)A開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖所示．質(zhì)點(diǎn)A振動(dòng)的周期是T＝________s；t＝8 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A的運(yùn)動(dòng)沿y軸的________方向(填“正”或“負(fù)”)；質(zhì)點(diǎn)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(shí)，質(zhì)點(diǎn)B偏離平衡位置的位移是________cm. 【解析】　題圖為波的振動(dòng)圖象，由圖象可知周期為4 s，t＝6 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)A在平衡位置向下振動(dòng)，故8 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)A在平衡位置向上振動(dòng)；波傳播到B點(diǎn)，需要時(shí)間t1＝＝ s＝ 8 s，故t＝9 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)B又振動(dòng)了1 s(個(gè)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(cè)量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，他將單擺掛起后進(jìn)行了如下的操作步驟 A.測(cè)量擺長(zhǎng)l:用刻度尺量出擺線的長(zhǎng)度即為擺長(zhǎng). B.測(cè)量周期T：將擺球拉起，然后釋放，在擺球通過最

8、低點(diǎn)時(shí)按下秒表開始計(jì)時(shí)，同時(shí)將此次通過最低點(diǎn)記作第一次，接著一直數(shù)到擺球第60次通過最低點(diǎn)時(shí)，再次按下秒表停止計(jì)時(shí)，讀出這段時(shí)間為t,算出單擺的擺動(dòng)周期T=t/60. C.將上述測(cè)量和計(jì)算出的l和T代入g=,計(jì)算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭,將此結(jié)果作為實(shí)驗(yàn)的最后結(jié)果寫入實(shí)驗(yàn)報(bào)告中去. 請(qǐng)指出上述的步驟中有遺漏或錯(cuò)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(cè)量出擺球的直徑d,單擺的擺長(zhǎng)l應(yīng)等于擺線的長(zhǎng)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(cè)量多次，計(jì)算出多次g的平均值作為實(shí)驗(yàn)的最后結(jié)果. 【答案】見解析 9．(12分)如圖所示，是一

9、個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，根據(jù)圖象回答下列各題： (1)振動(dòng)的振幅； (2)振動(dòng)的頻率； (3)在t＝0.1 s、0.3 s、0.5 s、0.7 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向； (4)質(zhì)點(diǎn)速度首次具有負(fù)方向最大值的時(shí)刻和位置； (5)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度首次具有負(fù)方向最大值的時(shí)刻和位置； (6)在0.6～0.8 s這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況． 【解析】　(1)振幅為最大位移的絕對(duì)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(dòng)的頻率： f＝＝ Hz＝1.25 Hz. (3)由各時(shí)刻的位移變化過程可判斷出：t＝0.1 s、0.7 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向向上；t＝0.3

10、s、0.5 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向向下． (4)質(zhì)點(diǎn)在0.4 s通過平衡位置時(shí)，速度首次具有負(fù)方向的最大值． (5)質(zhì)點(diǎn)在0.2 s處于正向最大位移處時(shí)，加速度首次具有負(fù)方向的最大值． (6)在0.6～0.8 s這段時(shí)間內(nèi)，從圖象上可以看出，質(zhì)點(diǎn)沿負(fù)方向的位移不斷減小，說明質(zhì)點(diǎn)正沿著正方向由負(fù)向最大位移處向著平衡位置運(yùn)動(dòng)，所以質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng)． 【答案】　見解析 10.(12分)有幾個(gè)登山運(yùn)動(dòng)員登上了一無(wú)名高峰，但不知道此山的高度，他們想迅速地估測(cè)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(shí)很快就

11、測(cè)量出了高峰的海拔高度，請(qǐng)你寫出測(cè)量方法、需要記錄的數(shù)據(jù)，并推導(dǎo)出計(jì)算高峰海拔高度的表達(dá)式. 【答案】見解析 11．(13分)某電臺(tái)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(wú)線電波)的波長(zhǎng)； (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(jiǎn)諧波t＝t0時(shí)刻的圖象，乙是這列波上P點(diǎn)從這一時(shí)刻起的振動(dòng)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(diǎn)的位移和路程． 【解析】　(1)根據(jù)振動(dòng)圖象可以判斷P質(zhì)點(diǎn)在t＝t0時(shí)刻在平衡位置且向負(fù)的最大位移運(yùn)動(dòng)，由此可確定波沿x軸正向傳播． 由t＝t0時(shí)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(dòng)頻率相同，而波源振動(dòng)的頻率與介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率相同，由P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)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(jìn)個(gè)波長(zhǎng)，經(jīng)過2.3 s后的波的圖象如圖所示，P質(zhì)點(diǎn)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