2013高考物理 真题分类解析 专题19 机械振动机械波
2013上海高考物理解析版
（D）速度方向一定在CA和CB的夹角范围内
解析：C在水中做直线运动，其受力如图所示：
水的阻力f与CA、CB两绳子拉力的合力F在同一直线上，且与船的运动方向相反，因为两绳子的合力一定在CA和CB的夹角范围内，故阻力f和船的速度方向一定在CA和CB的夹角范围内。D对C错。
解析：白光是包含各种色光的复合光，通过双缝时，波长不同的各色光产生的干涉条纹宽度不同，因此相互分离，从而呈现彩色条纹。各色光传播速度相同，波长和频率不同。强度和振动方向不是各种色光相互分离的原因。
4.做简谐振动的物体,当它每次经过同一位置时,可能不同的物理量是(B)
(A)位移(B)速度(C)加速度(D)回复力
三.多项选择题(共16分,每小题4分｡每小题有二个或三个正确选项｡全选对的,得4分;选对但不全的,得2分;有选错或不答的,得0分｡)
17．某半导体激光器发射波长为1.5×10-6m,功率为5.0×10-3W的连续激光｡已知可见光波长的数量级为10-7m,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,该激光器发出的(BD)
解析：从两侧较远处靠近螺线管的中部过程中，磁感应强度先变大后变小，故选C。
14.一列横波沿水平绳传播,绳的一端在t=0时开始做周期为T的简谐运动,经过时间t( T<t<T),绳上某点位于平衡位置上方的最大位移处｡则在2t时,该点位于平衡位置的(A)
（Ａ）上方，且向上运动（Ｂ）上方，且向下运动
（Ｃ）下方，且向上运动（Ｄ）下方，且向下运动
10.两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示,已知A点电势高于B点电势｡若位于a､b处点电荷的电荷量大小分别为qa和qb,则(B)
（Ａ）ａ处为正电荷，ｑａ＜ｑｂ
（Ｂ）ａ处为正电荷，ｑａ＞ｑｂ
2013年高考物理(高考真题 模拟新题)分类汇编：G单元 机械振动和机械波
G 单元 机械振动和机械波G1 机械振动24．B4G1 [2018·安徽卷] 如图所示，质量为M 、倾角为α的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上，底部与地面的动摩擦因数为μ，斜面顶端与劲度系数为k 、自然长度为L 的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为m 的物块．压缩弹簧使其长度为34L 时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态．重力加速度为g.(1)求物块处于平衡位置时弹簧的长度； (2)选物块的平衡位置为坐标原点，沿斜面向下为正方向建立坐标轴，用x 表示物块相对于平衡位置的位移，证明物块做简谐运动；(3)求弹簧的最大伸长量；(4)为使斜面体始终处于静止状态，动摩擦因数μ应满足什么条件(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力)?24．[解析] (1)设物块在斜面上平衡时，弹簧伸长量为ΔL ，有mgsin α－k ΔL ＝0， 解得ΔL ＝mgsin αk，此时弹簧的长度为L ＋mgsin αk.(2)当物块的位移为x 时，弹簧伸长量为x ＋ΔL ，物块所受合力为F 合＝mgsin α－k(x ＋ΔL)， 联立以上各式可得F 合＝－kx ， 可知物块做简谐运动；(3)物块做简谐运动的振幅为A ＝L 4＋mgsin αk ，由对称性可知，最大伸长量为L 4＋2mgsin αk.(4)设物块位移x 为正，则斜面体受力情况如图所示，由于斜面体平衡，所以有水平方向f ＋F N1sin α－Fcos α＝0，竖直方向F N2－Mg －F N1cos α－Fsin α＝0， 又F ＝k(x ＋ΔL)，F N1＝mgcos α，联立可得f ＝kxcos α，F N2＝Mg ＋mg ＋kxsin α为使斜面体始终处于静止，结合牛顿第三定律，应有 |f|≤μF N2，所以μ≥|f|F N2＝k|x|cos αMg ＋mg ＋kxsin α，当x ＝－A 时，上式右端达到最大值，于是有 μ≥（kL ＋4mgsin α）cos α4Mg ＋4mgcos 2α－kLsin α.[:物理大师]G2 机械波15．G2[2018·北京卷] 一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4 m/s.某时刻波形如图所示，下列说法正确的是( )A ．这列波的振幅为4 cmB ．这列波的周期为1 sC ．此时x ＝4 m 处质点沿y 轴负方向运动D ．此时x ＝4 m 处质点的加速度为015．D [解析] 由图像可知，这列波的振幅为2 cm ，A 项错误．波长λ＝8 m ，故周期T ＝λv ＝84 s ＝2 s ，B项错误．波向右传播，左边的质点带动右边的质点振动，故x ＝4 m 处质点沿y 轴正方向运动，C 项错误．此时x ＝4 m 处质点处于平衡位置，回复力为零，加速度为零，D 项正确．11．【选修3－4】G2[2018·重庆卷] (1)(6分)一列简谐横波沿直线传播，某时刻该列波上正好经过平衡位置的两质点相距6 m ，且这两质点之间的波峰只有一个，则该简谐波可能的波长为( )[:物理大师]A ．4 m 、6 m 和8 mB ．6 m 、8 m 和12 mC ．4 m 、6 m 和12 mD ．4 m 、8 m 和12 m(1)C [解析] 本题主要考查对波的图像的识别和波长的理解．如图可知，满足题意的两点可能有以下情况： ①O 点和A 点：此时λ＝2OA ＝2×6 m ＝12 m. ②O 点和B 点：此时λ＝OB ＝6 m.③A 点和D 点：此时λ＝23AD ＝23×6 m ＝4 m.故选项C 正确．11．[2018·重庆卷] (2)(6分)利用半圆柱形玻璃，可减小激光光束的发散程度．在图所示的光路中，A 为激光的出射点，O 为半圆柱形玻璃横截面的圆心，AO 过半圆顶点．若某条从A 点发出的与AO 成α角的光线，以入射角i 入射到半圆弧上，出射光线平行于AO ，求此玻璃的折射率．11．(2)[解析] 本题主要考查光的折射率的计算．如图可知，玻璃的折射率n ＝sinisinr .由于出射光线O′B 与AO 平行，所以∠r ＝∠AOO ′；而∠i 是△AOO ′的一个外角，由三角形的外角等于不相邻的两个内角之和，有：∠i＝∠α＋∠AOO′＝∠α＋∠r，即：∠r＝∠i－∠α.所以玻璃的折射率n＝sinisin（i－α）.16．G2[2018·福建卷] 如图，t＝0时刻，波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正向开始振动，振动周期为0.4 s，在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波．下图中能够正确表示t＝0.6 s时波形的图是( )16．C [解析] 由λ＝vT可知，波在一个周期内传播的路程为一个波长，由于t＝0.6 s＝1.5T，所以波向左、向右传播的距离均为 1.5λ，即波向右传播到(1.5λ，0)，向左传播到(－1.5λ，0)．由于波中任何质点的起振方向都相同，故此时(－1.5λ，0)、(1.5λ，0)两质点都应从平衡位置开始向上振动，由“上下坡”法可知C正确．G3 实验：用单摆测定重力加速度[:物理大师物理大师]G4 机械振动与机械波综合21．G4[2018·全国卷] 在学校运动场上50 m直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器．两个扬声器连续发出波长为5 m的声波．一同学从该跑道的中点出发，向某一端点缓慢行进10 m，在此过程中，他听到扬声器声音由强变弱的次数为( )A．2 B．4C．6 D．821．B [解析] 根据波的叠加规律，波程差为波长整数倍的点振动加强，波程差为半波长奇数倍的点振动减弱，因此，相邻的振动加强点(或振动减弱点)的波程差相差一个波长，向某一端点行进10 m时，该点距两个端点的波程差为(25＋10)m－(25－10)m＝20 m，为波长的4倍，这样听到由强变弱的次数总共为4次，选项B正确．34．[物理——选修3－4](15分)G4[2018·新课标全国卷Ⅰ](1)(6分)如图，a、b、c、d是均匀媒质中x轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为2 m、4 m和6 m．一列简谐横波以2 m/s的波速沿x轴正向传播，在t＝0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t＝3 s时a第一次到达最高点．下列说法正确的是________ .(填正确答案标号．选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分．每选错1个扣3分，最低得分为0分)A．在t＝6 s时刻波恰好传到质点d处B．在t＝5 s时刻质点c恰好到达最高点C．质点b开始振动后，其振动周期为4 s[:物理大师]D．在4 s<t<6 s的时间间隔内质点c向上运动E．当质点d向下运动时，质点b一定向上运动[:物理大师物理大师]34．(1)ACD [解析] 6 s 内质点传播的距离x ＝vt ＝12 m ，波恰好传到d 点，A 正确；由题意知， 34T ＝3 s ，周期T ＝4 s ，C 正确；t ＝3 s 时刻，质点c 刚开始向下振动，t ＝5 s 时刻，c 刚好振动了2 s ，刚好到达平衡位置，B 错误；4～6 s 时段内质点c 从最低点向最高点运动，D 正确；b 、d 两点相距10 m ，而波长λ＝vT ＝8 m ，不是半波长奇数倍，b 、d 两点不是振动的反相点，E 错误．[:物理大师]34．G4[2018·新课标全国卷Ⅰ] (2)(9分)图示为一光导纤维(可简化为一长玻璃丝)的示意图，玻璃丝长为L ，折射率为n ，AB 代表端面．已知光在真空中的传播速度为c.(ⅰ)为使光线能从玻璃丝的AB 端面传播到另一端面，求光线在端面AB 上的入射角应满足的条件；[:物理大师](ⅱ)求光线从玻璃丝的AB 端面传播到另一端面所需的最长时间．34．(2)[解析](ⅰ)设光线在端面AB 上C 点(见下图)的入射角为i ，折射角为r ，由折射定律有 sin i ＝nsin r ①设该光线射向玻璃丝内壁D 点的入射角为α，为了使该光线可在此光导纤维中传播，应有 α≥θ② 式中，θ是光线在玻璃丝内发生全反射时的临界角，它满足 nsin θ＝1③由几何关系得 α＋r ＝90°④[:物理大师物理大师] 由①②③④式得 sin i ≤n 2－1⑤(ⅱ)光在玻璃丝中传播速度的大小为 v ＝cn ⑥光速在玻璃丝轴线方向的分量为 v z ＝vsin α⑦ 光线从玻璃丝端面AB 传播到其另一端面所需时间为 T ＝L v z⑧光线在玻璃丝中传播，在刚好发生全反射时，光线从端面AB 传播到其另一端面所需的时间最长，由②③⑥⑦⑧式得T max ＝Ln2c⑨[:物理大师]5．G4 [2018·四川卷] 图1是一列简谐横波在t ＝1.25 s 时的波形图，已知c 位置的质点比a 位置的晚0.5 s 起振，则图2所示振动图像对应的质点可能位于( )12[:物理大师]A ．a<x<bB ．b<x<cC ．c<x<dD ．d<x<e 5．D [解析] c 位置的质点比a 位置的晚0.5 s 起振，a 、c 间距离为半个波长，故波长沿x 轴正方向传播，周期T ＝1 s ．由t ＝1.25 s ＝T ＋T4，从图2中可看出，t 时刻质点正由y 轴上方向平衡位置运动，故D 对．7．G4 [2018·天津卷] 一列简谐横波沿直线传播，该直线上平衡位置相距9 m 的a 、b 两质点的振动图像如图所示，下列描述该波的图像可能正确的是( )7．AC [解析] 由振动图像可知，a 、b 两点的振动相位相差四分之一或四分之三周期，由波的传播规律可知，一个周期内波向前传播一个波长，所以a 、b 间的距离x ＝(n ＋14)λ或x ＝(n ＋34)λ(n ＝0，1，2，3……)．由第一个表达式，当n ＝0时， λ＝36 m ；当n ＝1时， λ＝7.2 m ；当n ＝2时， λ＝4 m ，A 正确；由第二个表达式，当n ＝0时， λ＝12 m ；当n ＝1时， λ＝367 m ；当n ＝2时， λ＝3611m ，C 正确．。
近6年高考物理真题 《机械振动及机械波》Word版含解析
机械振动与机械波【2014高考真题】1.【物理——选修34]【2014·新课标全国卷Ⅰ】(1)图(a)为一列简谐横波在t＝2 s时的波形图．图(b)为媒质中平衡位置在x＝1.5 m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x＝2 m的质点．下列说法正确的是________．图(a)图(b)A．波速为0.5 m/sB．波的传播方向向右C．0～2 s时间内，P运动的路程为8 cmD．0～2 s时间内，P向y轴正方向运动E．当t＝7 s时，P恰好回到平衡位置2.【2014·安徽卷】一简谐横波沿x轴正向传播，图1是t＝0时刻的波形图，图2是介质中某质点的振动图像，则该质点的x坐标值合理的是()图1图2A ．0.5 mB ．1.5 mC ．2.5 mD ．3.5 m3.【2014·安徽卷】在科学研究中，科学家常将未知现象同已知现象进行比较，找出其共同点，进一步推测未知现象的特性和规律．法国物理学家库仑在研究异种电荷的吸引力问题时，曾将扭秤的振动周期与电荷间距离的关系类比单摆的振动周期与摆球到地心距离的关系．已知单摆摆长为l ，引力常量为G ，地球质量为M ，摆球到地心的距离为r ，则单摆振动周期T 与距离r 的关系式为( ) A ．T ＝2πr GMlB ．T ＝2πr l GMC ．T ＝2πr GMlD ．T ＝2πl r GM【答案】B【解析】本题考查单摆周期公式、万有引力定律与类比的方法，考查推理能力．在地球表面有G Mm r 2＝mg ，解得g ＝G Mmr2.单摆的周期T ＝2π·lg＝2πr lGM，选项B 正确． 4.【2014·北京卷】一简谐机械横波沿x 轴正方向传播，波长为λ，周期为T .t ＝0时刻的波形如图1所示，a 、b 是波上的两个质点．图2是波上某一质点的振动图像．下列说法中正确的是( )图1 图2A ．t ＝0时质点a 的速度比质点b 的大B ．t ＝0时质点a 的加速度比质点b 的小C ．图2可以表示质点a 的振动D ．图2可以表示质点b 的振动 【答案】D【解析】本题考查简谐运动的振动和波动图像．图1为波动图像，图2为振动图像．t＝0时刻，a在波峰位置，速度为零，加速度最大，b在平衡位置，加速度为零，速度最大，A、B错误．在波动图像中，根据同侧法由波传播方向可以判断出质点的振动方向，所以t＝0时刻，b点在平衡位置且向下振动，故图2可以表示质点b的振动，C错误，D正确．5.【2014·全国卷】两列振动方向相同、振幅分别为A1和A2的相干简谐横波相遇．下列说法正确的是()A．波峰与波谷相遇处质点的振幅为|A1－A2|B．波峰与波峰相遇处质点离开平衡位置的位移始终为A1＋A2C．波峰与波谷相遇处质点的位移总是小于波峰与波峰相遇处质点的位移D．波峰与波峰相遇处质点的振幅一定大于波峰与波谷相遇处质点的振幅6.【2014·福建卷Ⅰ】在均匀介质中，一列沿x轴正向传播的横波，其波源O在第一个周期内的振动图像如图所示，则该波在第一个周期末的波形图是()A BC D【答案】D【解析】由振动图像可知，波源的起振方向是沿y轴负方向的，由题干可知该波沿x轴正方向传播，由质点的振动方向与波的传播方向的关系可知，该波在第一个周期末的波形图如图D所示．7.【2014·山东卷】(1)一列简谐横波沿直线传播．以波源O由平衡位置开始振动为计时零点，质点A的振动图像如图所示，已知O、A的平衡位置相距0.9 m．以下判断正确的是________．(双选，填正确答案标号)a．波长为1.2 mb．波源起振方向沿y轴正方向c．波速大小为0.4 m/sd．质点A的动能在t＝4 s时最大8.【2014·四川卷】如图所示，甲为t＝1 s时某横波的波形图像，乙为该波传播方向上某一质点的振动图像，距该质点Δx＝0.5 m处质点的振动图像可能是()甲乙A BC D【答案】A【解析】从甲图可以得到波长为2 m，从乙图可以得到周期为2 s，即波速为1 m/s；由乙图的振动图像可以找到t＝1 s时，该质点位移为负，并且向下运动，距该质点Δx＝0.5 m处的质点与该质点的振动情况相差T4，即将乙图中的图像向左或右平移14周期即可得到距该质点Δx＝0.5 m处质点的振动图像，故只有A正确．9.【2014·天津卷】平衡位置处于坐标原点的波源S在y轴上振动，产生频率为50 Hz的简谐横波向x轴正、负两个方向传播，波速均为100 m/s.平衡位置在x轴上的P、Q两个质点随波源振动着，P、Q的x轴坐标分别为x P＝3.5 m、x Q＝－3 m．当S位移为负且向－y方向运动时，P、Q两质点的()A．位移方向相同、速度方向相反B．位移方向相同、速度方向相同C．位移方向相反、速度方向相反D．位移方向相反、速度方向相同10. 【2014·浙江卷】一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动．可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20 cm，周期为3.0 s．当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐．地面与甲板的高度差不超过10 cm时，游客能舒服地登船．在一个周期内，游客能舒服登船的时间是()A．0.5 s B．0.75 s C．1.0 s D．1.5 s11.【2014·浙江卷】下列说法正确的是()A．机械波的振幅与波源无关B．机械波的传播速度由介质本身的性质决定C ．物体受到的静摩擦力方向与其运动方向相反D ．动摩擦因数的数值跟相互接触的两个物体的材料无关12.【2014·重庆卷】(2)(6分)一竖直悬挂的弹簧振子下端装有一记录笔，在竖直面内放置有一记录纸．当振子上下振动时，以速率v 水平向左匀速拉动记录纸，记录笔在纸上留下如题11图2所示的图像．y 1、y 2、x 0、2x 0为纸上印迹的位置坐标．由此图求振动的周期和振幅．题11图2【答案】(2)2x 0v y 1－y 22【解析】(2)设周期为T ，振幅为A . 由题图得T ＝2x 0v ，A ＝y 1－y 22.【2013高考真题】（2013·天津卷）7、一列简谐波沿直线传播，该直线上平衡位置相距9m 的a ，b 两质点的振动图像如右图所示，下列描述该波的图像可能正确的是（ ）（2013·大纲卷）21．在学校运动场上50 m直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器。
高考物理力学知识点之机械振动与机械波真题汇编附答案解析
高考物理力学知识点之机械振动与机械波真题汇编附答案解析一、选择题1．两根相同的绳子上某时刻存在A、B 两列绳波，两波形如图所示。
经过t 时间，在该区域内两波再次出现如图波形，设A和B 的周期分别是T A、T B，则t 可能等于（）A．T A B．T BC．2T A D．2T B2．做简谐运动的物体，下列说法正确的是A．当它每次经过同一位置时，位移可能不同B．当它每次经过同一位置时，速度可能不同C．在一次全振动中通过的路程不一定为振幅的四倍D．在四分之一周期内通过的路程一定为一倍的振幅3．如图为一弹簧振子做简谐运动的位移﹣时间图象，在如图所示的时间范围内，下列判断正确的是（）A．0.2s时的位移与0.4s时的位移相同B．0.4s时的速度与0.6s时的速度相同C．弹簧振子的振动周期为0.9s，振幅为4cmD．0.2s时的回复力与0.6s时的回复力方向相反4．一列波在传播过程中遇到一个障碍物，发生了一定程度的衍射，一定能使衍射现象更明显的措施是A．增大障碍物尺寸，同时增大波的频率。
B．缩小障碍物尺寸，同时增大波的频率。
C．增大障碍物尺寸，同时减小波的频率。
D．缩小障碍物尺寸，同时减小波的频率。
5．目前雷达发出的电磁波频率多在200MHz～1000 MHz的范围内，下列关于雷达和电磁波的说法正确的是（）A．真空中，上述频率范围的电磁波的波长在30m～150m之间B．电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的C．波长越短的电磁波，越容易绕过障碍物，便于远距离传播D．测出从发射无线电波到接收反射回来的无线电波的时间，就可以确定障碍物的距离6．在简谐运动中，振子每次经过同一位置时，下列各组描述振动的物理量总是相同的是A．速度、加速度、动能B．动能、冋复力、对平衡位置的位移C．加速度、速度、势能D．速度、动能、回复力7．如图所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在M、N两点之间做简谐运动．下列判断正确的是（）A．振子从O向N运动的过程中位移不断减小B．振子从O向N运动的过程中回复力不断减小C．振子经过O时动能最大D．振子经过O时加速度最大8．如图是一弹簧振子做简谐运动的图像，下列说法中正确的是（）A．质点振动的振幅为2cmB．质点振动的频率为4HzC．在2s末，质点的加速度最大D．在2s末，质点的速度最大9．图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图．a、b两质点的横坐标分别为x=2m和x=6m，图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象．下列说法正确的是（）A．该波沿+x方向传播，波速为1m/sB．质点a经4s振动的路程为4mC．此时刻质点a的速度沿-y方向D．质点a在t =2 s时速度最大10．下图表示一简谐横波波源的振动图象．根据图象可确定该波的（）A ．波长，波速B ．周期，振幅C ．波长，振幅D ．周期，波速11．如图所示为一列沿x 轴负方向传播的简谐横波，实线为0t =时刻的波形图，虚线为0.6s t =时的波形图，波的周期0.6s T >，则：（ ）A ．波的周期为2.4sB ．波的速度为10 m/s 3C ．在0.5 s =t 时，Q 点到达平衡位置D ．在0.5 s =t 时，Q 点到达波峰位置12．如图所示，从入口S 处送入某一频率的声音。
【高考真题】2013年浙江省高考物理试卷(含答案)
2013年浙江省高考物理试卷一、解答题1．（3分）关于生活中遇到的各种波，下列说法正确的是（）A．电磁波可以传递信息，声波不能传递信息B．手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波C．太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传递速度相同D．遥控器发出的红外线波长和医院CT中的X射线波长相同2．（3分）磁卡的词条中有用于存储信息的磁极方向不同的磁化区，刷卡器中有检测线圈，当以速度v0刷卡时，在线圈中产生感应电动势。
其E﹣t关系如图所示。
如果只将刷卡速度改为，线圈中的E﹣t关系可能是（）A．B．C． D．3．（3分）与通常观察到的月全食不同，小虎同学在2012年12月10日晚观看月全食时，看到整个月亮是暗红的．小虎画了月全食的示意图，并提出了如下猜想，其中最为合理的是（）A．地球上有人用红色激光照射月球B．太阳照射到地球的红光反射到月球C．太阳光中的红光经地球大气层折射到月球D．太阳光中的红光在月球表面形成干涉条纹4．（3分）如图所示，水平板上有质量m=1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力F f的大小。
取重力加速度g=10m/s2．下列判断正确的是（）A．5s内拉力对物块做功为零B．4s末物块所受合力大小为4.0NC．物块与木板之间的动摩擦因数为0.4D．6s～9s内物块的加速度的大小为2.0m/s2二、选择题（本题共3小题．在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．）5．（6分）如图所示，三颗质量均为m的地球同步卫星等间隔分布在半径为r的圆轨道上，设地球质量为M，半径为R．下列说法正确的是（）A．地球对一颗卫星的引力大小为B．一颗卫星对地球的引力小于C．两颗卫星之间的引力大小为D．三颗卫星对地球引力的合力大小为6．（6分）如图所示，总质量为460kg的热气球，从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.5m/s2，当热气球上升到180m时，以5m/s的速度向上匀速运动．若离开地面后热气球所受浮力保持不变，上升过程中热气球总质量不变，重力加速度g=10m/s2．关于热气球，下列说法正确的是（）A．所受浮力大小为4830NB．加速上升过程中所受空气阻力保持不变C．从地面开始上升10s后的速度大小为5m/sD．以5m/s匀速上升时所受空气阻力大小为230N7．（6分）在半导体离子注入工艺中，初速度可忽略的离子P+和P3+，经电压为U的电场加速后，垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里，有一定的宽度的匀强磁场区域，如图所示．已知离子P+在磁场中转过θ=30°后从磁场右边界射出．在电场和磁场中运动时，离子P+和P3+（）A．在电场中的加速度之比为1：1B．在磁场中运动的半径之比为：1C．在磁场中转过的角度之比为1：2D．离开电场区域时的动能之比为1：3三、解答题（共5小题，满分62分）8．（10分）如图所示，装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮，固定在小车上；装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端，另一端系在小车上．一同学用装置甲和乙分别进行实验，经正确操作获得两条纸带①和②，纸带上的a、b、c …均为打点计时器打出的点．（1）任选一条纸带读出b、c两点间的距离为；（2）任选一条纸带求出c、e两点间的平均速度大小为，纸带①和②上c、e两点间的（填“大于”、”等于”或“小于”）；平均速度①②（3）图中（填选项）A．两条纸带均为用装置甲实验所得B．两条纸带均为用装置乙实验所得C．纸带①为用装置甲实验所得，纸带②为用装置乙实验所得D．纸带①为用装置乙实验所得，纸带②为用装置甲实验所得．9．（10分）采用如图所示的电路“测定电池的电动势和内阻”．（1）除了选用照片中的部分器材外，（填选项）A．还需要电压表B．还需要电流表C．还需要学生电源D．不再需要任何器材（2）测量所得数据如下：用作图法求得电池的内阻r=；（3）根据第5组所测得的实验数据，求得电流表内阻R A=．10．山谷中有三块大石头和一根不可伸长的轻质青藤，其示意图如图所示。
2013高考 物理真题专业解析(上海卷)(出版原稿).
2013年普通高等学校招生全国统一考试物理试卷（上海卷）解析一、单项选择题共16分，每小题2分．每小题只有一个正确选项.1．电磁波与机械波具有的共同性质是（）A．都是横波B．都能传输能量C．都能在真空中传播D．都具有恒定的波速答案：B思路分析：考点解剖：考查机械波与电磁波的性质．解题思路：根据振动方向与传播方向的关系波可分为横波和纵波．解答过程：解：机械波有横波和纵波之分，电磁波是横波，波是传递能量的一种方式，机械波的传播需要介质，电磁波的传播不需要介质，无论是电磁波还是机械波在不同介质中传播速度不同．规律总结：相同点是都是传播能量的方式，传播速度与介质有关，电磁波从真空进入介质速度减小，声波在水等介质中的速度比空气中的大；不同点是电磁波是横波，机械波有横波有纵波，机械波需要介质，电磁波在真空中也可以传播．2．当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，这时（）A．锌板带负电B．有正离子从锌板逸出C．有电子从锌板逸出D．锌板会吸附空气中的正离子答案：C思路分析：考点解剖：考查光电效应产生的微观问题．解题思路：光电效应是有光照射时电子从板上飞出的物理过程．解答过程：解：锌板的电子吸收光子的能量后从锌板飞出，本来锌板不带电，失去电子后带正电，会吸附空气中的负离子，答案为C．规律总结：理解光电效应现象，本来不带电的锌板由于电子吸收光子获得能量从金属表面逸出从而失去电子锌板带正电．3．白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的，其原因是不同色光的（ ） A ．传播速度不同B ．强度不同C ．振动方向不同D ．频率不同 答案：D 思路分析：考点解剖：考查光的干涉现象彩色的成因．解题思路：白光是由不同色光组成，干涉条纹间距与波长有关． 解答过程：解：红光频率最小波长最大，紫光频率最大波长最小，波长越大条纹间距越大，相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距是λdl x =∆，条纹间距与光的强度无关，综上答案为D ．规律总结：单色光做实验时形成明暗相间的条纹，白光做实验时由于各色光的频率不同波长不同从而形成条纹间距不同的彩色条纹，复合在一起形成彩色条纹．．4．做简谐振动的物体，当它每次经过同一位置时，可能不同的物理量是（ ） A ．位移 B ．速度C ．加速度D ．回复力 答案：B 思路分析：考点解剖：考查描述简谐振动的物理量变化规律． 解题思路：注意物理量的矢量性． 解答过程：解：同一位置位移相同，力与位移成正比也相同，加速度与力成正比所以也相同，速度方向可能相反所以答案为B ．规律总结：弹力做为回复力，回复力与位移成正比，加速度与回复力成正比．5．液体与固体具有的相同特点是（ ） A ．都具有确定的形状B ．体积都不易被压缩C ．物质分子的位置都确定D ．物质分子都在固定位置附近振动 答案：B 思路分析：考点解剖：考查液体与固体特点．解题思路：从流体与固体的微观结构特点判断． 解答过程：解：固体分子只能在自己平衡位置附近振动，液体分子没有固定的平衡位置所以可以流动具有流动性．固体与液体分子间距离比较近都不易被压缩．规律总结：液体及固体相同点是分子间距比较小，不易被压缩；不同点是固体分子原子平衡位置固定，液体平衡位置不固定具有流动性．6．秋千的吊绳有些磨损．在摆动过程中，吊绳最容易断裂的时候是秋千（ ） A ．在下摆过程中 B ．在上摆过程中 C ．摆到最高点时D ．摆到最低点时答案：D 思路分析：考点解剖：考查机械能守恒及圆周运动的向心力问题．解题思路：物体受重力和绳子的拉力在指向圆心方向的合力做为向心力． 解答过程：解：物体受重力和绳子的拉力在指向圆心方向的合力做为向心力lmv mg F 2cos =-θθ为绳子与竖直方向的夹角，在下摆的过程中θ变小，由机械能守恒速度变大所以拉力变大．正确答案为D ．规律总结：整个运动过程中最高点速度为零有沿着切线方向的加速度，最低点速度最大有着向心加速度，都不是平衡态．7．在一个23892U 原子核衰变为一个20682Pb原子核的过程中，发生β衰变的次数为（ ）A．6次B．10次C．22次D．32次答案：A思路分析：考点解剖：考查原子核衰变规律．解题思路：从α衰变、β衰变对电荷数、质量数的影响来入手．解答过程：解：一次α衰变电荷数减少2质量数减少4，一次β衰变电荷数增加1质量数不变，由质量数减少32，发生α衰变的次数为（238-206）÷4=8次，发生β衰变的次数为2×8-92-82．=6次，选项A正确．规律总结：因为β衰变质量数不变所以可由质量数的变化来判断α衰变的次数，再由电荷数的变化情况确定β衰变次数．8．如图，质量m A＞m B的两物体A、B叠放在一起，靠着竖直墙面．让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体B的受力示意图是（）答案：A解析：两物体A、B叠放在一起，在沿粗糙墙面下落过程中，由于物块与竖直墙面之间没有压力，没有摩擦力，二者一起做自由落体运动，AB之间没有弹力作用，物体B的受力示意图是图A．答案：A思路分析：考点解剖：考查动力学问题中连接体问题的受力分析．解题思路：A、B与墙面间有摩擦力吗？整体的加速度如何？隔离B分析其状态及受力．解答过程：解：水平方向墙面与两物体间没有弹力，所以没有摩擦力，竖直方向物体受重力做用做自由落体运动，加速度为g，隔离B分析加速度为g，所以B与A间没有力的作用，B只受重力．答案为A．规律总结：连接体问题注意整体法、隔离法的灵活运用．二．单项选择题共24分，每小题3分．每小题只有一个正确选项．1．小行星绕恒星运动，恒星均匀地向四周辐射能量，质量缓慢减小，可认为小行星在绕恒星运动一周的过程中近似做圆周运动．则经过足够长的时间后，小行星运动的（）A．半径变大B．速率变大C．角速度变大D．加速度变大答案：A思路分析：考点解剖：考查天体运动中的“变态”问题．解题思路：当外界提供的力小于所需要的向心力时物体将做离心运动，关于行星运动的半径速率角速度加速度等与半径的关系如何．解答过程：解：恒星质量减小行星受到的万有引力减小，行星将做离心运动，半径增大，速率减小，角速度减小，加速度减小．答案为A．规律总结：当外力小于物体做圆周运动所需要的向心力时物体将做离心运动，由万有引力提供向心力可知半径越大，速率越小、角速度减小、加速度减小，与物体的质量无关．2．两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示，已知A点电势高于B点电势．若位于a、b处点电荷的电荷量大小分别为q a和q b，则（）A．a处为正电荷，q a＜q bB．a处为正电荷，q a＞q bC．a处为负电荷，q a＜q bD．a处为负电荷，q a＞q b答案：B思路分析：考点解剖：考查等势面对于电场的描述．解题思路：先判断a、b间电场线的方向从而判断电荷种类，再由等势面的密集程度判断电场的强度大小从而判断电荷量的大小．解答过程：解：电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面，A点所在等势面电势高于B点所在等势面电势，所以可得一条由a到b的电场线，a处为正电荷，b处为负电荷；a周围的电场线要更密一些n所以a的电荷量大．答案为B．规律总结：等势面也可以形象的描述电场，等势面密的地方电场强，电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面．3．如图，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘．当MN 中电流突然减小时，线圈所受安培力的合力方向（）A．向左B．向右C．垂直纸面向外D．垂直纸面向里答案：B思路分析：考点解剖：考查电磁感应中的安培力问题．解题思路：先由楞次定律判断线圈中电流的方向，再分析ab边及cd边的受力情况．解答过程：解：当MN中电流突然减小时，单匝矩形线圈abcd垂直纸面向里的磁通量减小，根据楞次定律，单匝矩形线圈abcd中产生的感应电流方向为顺时针方向，由左手定则可知，上下两边受力平衡，ab受力向右，cd受力向左，但ab受力大，所以线圈所受安培力的合力方向向右，选项B正确．规律总结：分析线圈左右两边受力时，也可以根据同向电流相吸异向电流相斥去判断，由于cd离导线远所以受力小．4．在车门报警电路中，两个按钮开关分别装在汽车的两扇门上，只要有开关处于断开状态，报警灯就发光．能实现此功能的电路是（）答案：D思路分析：考点解剖：考查简单的逻辑电路．解题思路：搞清楚逻辑关系判断是什么“门”解答过程：解：灯泡一端接0电势，只有当门电路的输出端输出高电压时灯才亮，A电路是“与”关系，都断开时输入高电压，灯才亮，错误;B电路是“与”关系，都闭合时输入高电压灯才亮，错误；C是“或”关系，都闭合时“门”电路两个输入端都是输入高电压灯亮，错误；D是“或”关系，断开时输入高电压，只要有一个断开“门”电路就输入高压，从而输出高压，灯亮．答案为D．规律总结：第一步根据电路看要使灯亮门电路输出端应输出什么电压，再根据“门”电路的输入端开关闭合和断开时的电压高低及逻辑关系进行判断．5．如图，足够长的直线ab靠近通电螺线管，与螺线管平行．用磁传感器测量ab上各点的磁感应强度B，在计算机屏幕上显示的大致图像是（）答案：C思路分析：考点解剖：考查通电螺线管周围的磁场分布情况．解题思路：弄清两端与中间相比哪地方的磁场强一些．解答过程：解：通电螺线管外部中间处的磁感应强度最小，两端处最强，所以用磁传感器测量ab 上各点的磁感应强度B，在计算机屏幕上显示的大致图像是C．规律总结：螺线管的磁场与条形磁铁的相似，可以画出周围的磁场线从而能看出磁场的强弱情况．6．一列横波沿水平绳传播，绳的一端在t＝0时开始做周期为T的简谐运动，经过时T＜t＜T．，绳上某点位于平衡位置上方的最大位移处．则在2t时，该点位于平衡位间t34置的（）A．上方，且向上运动B．上方，且向下运动C．下方，且向上运动D．下方，且向下运动答案：B思路分析：考点解剖：考查波的传播过程中质点的振动情况．T＜t＜T．时解题思路：搞清楚时间关系，在t时质点处于上方最大位移处，再经t34质点的位置．解答过程：解：在t时质点处于上方最大位移处，第二次回到平衡位置时需要时间是四分之三周期，所以质点应是位于平衡位置的上方，且向上运动．规律总结：画运动草图去分析清楚质点的位置．7．已知湖水深度为20m，湖底水温为4℃，水面温度为17℃，大气压强为1.0×105Pa．当一气泡从湖底缓慢升到水面时，其体积约为原来的取g＝10m/s2，ρ＝1.0×103kg/m3．（）A．12.8倍B．8.5倍C．3.1倍D．2.1倍答案：C思路分析：考点解剖：考查理想气体状态方程．解题思路：分析清楚初末态时气体状态参量由气体状态方程去求解．解答过程：解：湖底压强大约为3个大气压，由气体状态方程，当一气泡从湖底缓慢升到水面时，其体积约为原来的3．1倍，选项C正确．规律总结：解决此类问题关键是选好变化过程找清状态参量，列方程去求解．8．汽车以恒定功率沿公路做直线运动，途中通过一块沙地．汽车在公路及沙地上所受阻力均为恒力，且在沙地上受到的阻力大于在公路上受到的阻力．汽车在驶入沙地前己做匀速直线运动，它在驶入沙地到驶出沙地后的一段时间内，位移s随时间t的变化关系可能是（）答案：B思路分析：考点解剖：考查恒功率运动过程．解题思路：功率一定由P=FV和F－f=ma进行运动过程的判断，分析速度的变化．解答过程：解：驶入沙地前匀速，牵引力等于阻力；进入沙地后阻力增大，开始做减速运动，速度减小，牵引力增大，减速的加速度减小；驶出沙地后阻力减小，牵引力大于阻力做加速度减小的加速运动，速度变大．图中切线斜率表示速度．综上答案为B．规律总结：三．多项选择题共16分，每小题4分．每小题有二个或三个正确选项．全选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错或不答的，得0分．1． 某半导体激光器发射波长为1.5×10-6m ，功率为5.0×10-3W 的连续激光．已知可见光波长的数量级为10-7m ，普朗克常量h ＝6.63×10-34J·s，该激光器发出的（ ）A ．是紫外线B ．是红外线C ．光子能量约为1.3×10-18JD ．光子数约为每秒3.8×1016个 答案：BD 思路分析：考点解剖：考查电磁波谱及光的粒子性． 解题思路：弄清楚电磁波谱顺序，利用λc hE =计算光子能量．解答过程：解：由于激光波长大于可见光波长，所以该激光器发出的是红外线，选项B 正确，A 错误．由E=hc/λ可得光子能量约为E=6.63×10-34×3×108÷1.5×10-6．J=1.3×10-19J ，选项C 错误．光子数约为每秒为n=P/E=3.8×1016个，选项D 正确．规律总结：频率比红光低的是红外线，比红光高的是紫外线．光在传播过程中是一份份的每一份的能量是λμc hh E ==．2． 两个共点力F l 、F 2大小不同，它们的合力大小为F ，则（ ） A ．F 1、F 2同时增大一倍，F 也增大一倍 B ．F 1、F 2同时增加10N ，F 也增加10N C ．F 1增加10N ，F 2减少10N ，F 一定不变 D ．若F 1、F 2中的一个增大，F 不一定增大 答案：AD 思路分析：考点解剖：考查合力与分力间的关系． 解题思路：由平行四边形可分析出答案．解答过程：解：由平行四边形几何关系可知选项A正确、选项BC错误；若两个力反向，较小的那个力增大则合力减小．规律总结：两个力中一个力增大或两个力都增大，其合力可能增大可能不变可能减小．3．如图，轰炸机沿水平方向匀速飞行，到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹，并垂直击中山坡上的目标A．已知A点高度为h，山坡倾角为θ，由此可算出（）A．轰炸机的飞行高度B．轰炸机的飞行速度C．炸弹的飞行时间D．炸弹投出时的动能答案：ABC思路分析：考点解剖：考查平抛运动的规律应用．解题思路：在图中作出合速度与分速度、合位移及分位移，速度与位移都能与θ角建立关系．解答过程：gt2，由此可算出轰炸机解：根据题述，tanθ=v/gt，x=vt，tanθ=h/x，H=v+y，y=12的飞行高度y；轰炸机的飞行速度v，炸弹的飞行时间t，选项ABC正确．由于题述没有给出炸弹质量，不能得出炸弹投出时的动能，选项D错误．规律总结：知道位移方向可以分解位移建立位移关系式，知道速度方向可分解速度建立速度关系式，此题两个两关系都能建立起来，再结合分速度与分位移的公式建立方程组即可求解．4．右图为在平静海面上，两艘拖船A、B拖着驳船C运动的示意图．A、B的速度分别沿着缆绳CA、CB方向，A、B、C不在一条直线上．由于缆绳不可伸长，因此C的速度在CA、CB方向的投影分别与A、B的速度相等，由此可知C的（）A．速度大小可以介于A、B的速度大小之间B．速度大小一定不小于A、B的速度大小C．速度方向可能在CA和CB的夹角范围外D．速度方向一定在CA和CB的夹角范围内答案：BD思路分析：考点解剖：考查运动的合成与分解．解题思路：作平行四边形即可看出．解答过程：解：C的速度为两船速度的合速度，由平行四边形可得答案为BD规律总结：对于一个具体的运动要能分析出合运动与分运动，物体的实际运动是合运动找合运动其实找物体的实际运动即可．四．填空题(共20分，每小题4分．)本大题中第22题为分叉题，分A、B两类，考生可任选一类答题．若两类试题均做，一律按A类题计分．1．放射性元素21084Po衰变为20682Pb，此衰变过程的核反应方程是____________；用此衰变过程中发出的射线轰击199F，可得到质量数为22的氖(Ne)元素和另一种粒子，此核反应过程的方程是____________．答案：21084Po→20682Pb+42He 42He+199F→2210Ne+11H．思路分析：考点解剖：考查核反应衰变的规律．解题思路：根据电荷数守恒分析出电荷数从而确定粒子种类．解答过程：解：根据衰变规律，此衰变过程的核反应方程是21084Po →20682Pb +42He ．用α射线轰击199F ，可得到质量数为22的氖(Ne)元素和另一种粒子，此核反应过程的方程是：42He+199F→2210Ne+11H ．规律总结：核反应过程中电荷数守恒，质量数守恒． 22A 、22B 选做一题2A ． 质量为M 的物块静止在光滑水平桌面上，质量为m 的子弹以水平速度v 0射入物块后，以水平速度2v 0/3射出．则物块的速度为________，此过程中损失的机械能为_______．答案：03mv M518m v 02－118Mm 2 v 02．思路分析：考点解剖：考查子弹打木块过程中的动量及能量问题． 解题思路：动量守恒，能量守恒． 解答过程：解：由动量守恒定律，mv 0=m ·2v 0/3+Mv ，解得v =03mv M．由能量守恒定律，此过程中损失的机械能为△E = 12m v 02－12m ·(2v 0/3)2－12Mv 2=518 m v 02－118Mm 2 v 02． 规律总结：系统水平方向不受外力，所以水平方向动量守恒，动量守恒能量不一定守恒，本题损失的机械能转化为内能．2B ． 若两颗人造地球卫星的周期之比为T 1∶T 2＝2∶1，则它们的轨道半径之比R 1∶R 2＝__________，向心加速度之比a 1∶a 2＝_________．答案： 解析：思路分析：考点解剖：考查行星运动规律．解题思路： 题中已知周期关系可由开普勒第三定律得到半径关系，加速度由万有引力与质量的比求解即可．解答过程：解：由开普勒定律，R 1∶R 2G 2Mm R =ma ，向心加速度之比a 1∶a 2＝R 22∶R 12规律总结：开普勒第三定律适用于同一个中心天体，rT m r m 222GM ⎪⎭⎫ ⎝⎛=π由可得2234πGM T r =常数由中心天体质量决定．3． 如图，在半径为2.5m 的光滑圆环上切下一小段圆弧，放置于竖直平面内，两端点距最低点高度差H 为1cm ．将小环置于圆弧端点并从静止释放，小环运动到最低点所需的最短时间为__________s ，在最低点处的加速度为__________m/s 2．(取g ＝10m/s 2)答案：0．785 0．08 思路分析：考点解剖：物理模型的等效处理及单摆周期公式．解题思路：小球受重力和圆弧的弹力类似于绳摆模型，在角度较小的情况下可近似看做是简谐运动．解答过程：解：小环运动沿圆弧的运动可类比于单摆的简谐运动，小环运动到最低点所需的最短时间为t=T/4==0．785s ．由机械能守恒定律，mgH=12mv 2，在最低点处的速度为a=2v R=2gH R=0.08m/s 2． 规律总结：此模型中小球在最高点及最低点时所处的状态都不是平衡态，都具有加速度． 4． 如图，电路中三个电阻R l 、R 2和R 3的阻值分别为R 、2R 和4R ．当电键S 1断开、S 2闭合时，电源输出功率为P 0；当S 1闭合、S 2断开时，电源输出功率也为P 0．则电源电动势为__________；当S 1、S 2都断开时，电源的总功率为__________．0．3 P 0思路分析：考点解剖：闭合电路欧姆定律的规律计算．解题思路：设电动势和内阻写出两种情况下的功率表达式，可解出电动势和内阻，再计算S 1、S 2都断开时电源的总功率．解答过程：解：当电键S 1断开、S 2闭合时，电路中电流I 1=E /(R +r )，P 0=I 12R =E 2R /(R +r )2．当S 1闭合、S 2断开时，电路中电流I 2=E / (4R +r )，P 0=I 224R =E 24R /(4R +r )2．．联立解得：r =R /2，E=S 1、S 2都断开时，电路中电流I 3=E / (7R +r，电源的总功率为P =EI 3=0.3 P 0．．规律总结：两种情况下外电阻不同但是输出功率相同，当外电阻从零开始增大时，输出功率先增大后减小，当外电阻和内电阻相等时输出功率最大，此时电源效率为50％．5． 如图，倾角为37°，质量不计的支架ABCD 的D 端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，A 点处有一固定转轴，CA⊥AB，DC ＝CA ＝0.3m ．质量m ＝lkg 的物体置于支架的B 端，并与跨过定滑轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下的拉力F ，物体在拉力作用下沿BD 做匀速直线运动，己知物体与BD 间的动摩擦因数μ＝0.3．为保证支架不绕A 点转动，物体向上滑行的最大距离s ＝________m ．若增大F 后，支架仍不绕A 点转动，物体能向上滑行的最大距离s ′_________s (填：“大于”、“等于”或“小于”．)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)答案：0.248;等于思路分析：考点解剖：考查力矩平衡问题．解题思路：选取支点A为研究对象列力矩平衡方程．解答过程：解：拉力F=mgsin37°+ μmg cos37°=8.4N．BC= CA/ sin37°＝0.5m．设m对支架BC 的压力mg cos37°对A点的力臂为x，由力矩平衡条件，F·DC cos37°+μmg cos37°·CA cos37°= F·CA cos37°+mg cos37°·x，解得x=0.072m．由x+s=BC-AC sin37°解得s=0.248m．由上述方程可知，F·DC cos37°= F·CA cos37°，x值与F无关，所以若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′=s．规律总结：解决此类题要选好支点，分析清受力，找准力臂，正确列方程求解即可．五．实验题(共24分)1．演示地磁场存在的实验装置(由环形线圈，微电流传感器，DIS等组成)如图所示．首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，屏幕上的电流指针___________________(填：“有”或“无”)偏转；然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，电流指针___________________ (填：“有”或“无”)偏转；最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，电流指针___________________ (填：“有”或“无”)偏转．答案：有；无；无思路分析：考点解剖：考查感应电流产生的条件．解题思路：题中磁通量变化就有电流产生．解答过程：解：首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，线圈中磁通量变化，屏幕上的电流指针有偏转．然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，线圈中磁通量不变化，电流指针无偏转．最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，线圈中磁通量不变化，电流指针无偏转．规律总结：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化电路中就有电流产生．2．为确定某电子元件的电气特性，做如下测量．(1)用多用表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻档测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择_____________倍率的电阻档(填：“×10”或“×1k”)，并___________再进行测量，多用表的示数如图(a)所示，测量结果为___________________Ω．(2)将待测元件(额定电压9V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图(b)所示．添加连线，使电路能测量该元件完整的伏安特性．本实验中使用多用表测电压，多用表的选择开关应调到___________________档(填：“直流电压10V”或“直流电压50V”)．答案：（1）×10 ；欧姆调零；70;（2）电路如图；直流电压10V．思路分析：考点解剖：考查多用电表测电阻及电路的设计连接．解题思路：倍率的选择应使指针指在中间位置附近测量较准确，要描绘完整的伏安特性，就需要大范围测量数据弄清滑动变阻器分压式和限流式接法的特点．解答过程：解：（1）用多用表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻档测量，发现多用表指针偏转过大，说明电阻较小，因此需选择×10倍率的电阻档，并欧姆调零后再进行测量，多用表的示数如图(a)所示，测量结果为70Ω．(2) 要测量该元件完整的伏安特性，必须连接成分压电路．本实验中使用多用表测电压，多用表的选择开关应调到直流电压10V 档．规律总结：倍率的选择应使指针指在中间位置附近测量较准确，偏角太大（从左向右偏的角度）说明读数较小倍率选的大了，换小倍率使读数变大些，从而指在中间附近；分压式接法电压电流可以从零开始调节，调节范围大，一般大范围测量采用分压式接法；从调节的方便性角度来看分压式接法滑动变阻器电阻要小一些．3． 如图，研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间，底板上的标尺可以测得水平位移．保持水平槽口距底板高度h ＝0.420m 不变．改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置，测出小球做平抛运动的初速度v 0、飞行时间t 和水平位移d ，记录在表中．(1) 由表中数据可知，在h 一定时，小球水平位移d 与其初速度v 0成___________________关系，与___________________无关．(2)一位同学计算出小球飞行时间的理论值289.8mst ==理，发现理论值与测量值之差约为3ms ．经检查，实验及测量无误，其原因是___________________．。
2013版高考物理 机械振动、机械波精品试题
【物理精品】2013版《6年高考4年模拟》机械振动、机械波 第一部分 六年高考荟萃2012年高考题1．（2012福建卷）.一列简谐波沿x 轴传播，t=0时刻的波形如图甲所示，此时质点P 正沿y 轴负方向运动，其振动图像如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是A ．沿x 轴负方向，60m/sB ．沿x 轴正方向，60m/sC ．沿x 轴负方向，30 m/sD ．沿x 轴正方向，30m/s 答案：A 2．（1）（2012福建卷）（6分）在“用双缝干涉测光的波长”实验中（实验装置如图）：①下列说法哪一个是错误．．．．．．的_______。
（填选项前的字母） A ．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝 B ．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划中心刻线与该亮纹的中心对齐C ．为了减少测量误差，可用测微目镜测出n 条亮纹间的距离a ，求出相邻两条亮纹间距x /(1)a n =-V②测量某亮纹位置时，手轮上的示数如右图，其示数为___mm 。
答案：①A ②1.970 5．（2012上海卷）．如图，简单谐横波在t 时刻的波形如实线所示，经过∆t ＝3s ，其波形如虚线所示。
已知图中x 1与x 2相距1m ，波的周期为T ，且2T ＜∆t ＜4T 。
则可能的最小波速为__________m/s ，最小周期为__________s 。
答案：5，7/9，8．(2012全国理综).一列简谐横波沿x 轴正方向传播，图（a ）是t=0时刻的波形图，图（b ）和图（c ）分别是x 轴上某两处质点的振动图像。
由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是C tx O T A t x O T D t xOT B t x O TA. 1m 3B. 2m 3C.1mD. 4m 3【解析】若b 在前c 在后，则b 、c 间相差为T 31，则这两质点平衡位置之间的距离可能是m 3231=λ（m 2=λ），B 正确。
高中物理机械振动机械波习题含答案解析
资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载高中物理机械振动机械波习题含答案解析地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容机械振动、机械波第一部分五年高考题荟萃2009年高考新题一、选择题1.（09·全国Ⅰ·20）一列简谐横波在某一时刻的波形图如图1所示，图中P、Q两质点的横坐标分别为x=1.5m和x=4.5m。
P点的振动图像如图2所示。
在下列四幅图中，Q点的振动图像可能是（ BC ）解析：本题考查波的传播.该波的波长为4m.,PQ两点间的距离为3m..当波沿x轴正方向传播时当P在平衡位置向上振动时而Q点此时应处于波峰,B正确.当沿x轴负方向传播时,P点处于向上振动时Q点应处于波谷,C对。
2.（09·全国卷Ⅱ·14）下列关于简谐振动和简谐波的说法，正确的是（ AD ）A．媒质中质点振动的周期一定和相应的波的周期相等B．媒质中质点振动的速度一定和相应的波的波速相等C．波的传播方向一定和媒质中质点振动的方向一致D．横波的波峰与波谷在振动方向上的距离一定是质点振幅的两倍解析：本题考查机械波和机械振动.介质中的质点的振动周期和相应的波传播周期一致A正确.而各质点做简谐运动速度随时间作周期性的变化,但波在介质中是匀速向前传播的,所以不相等,B错.对于横波而言传播方向和振动方向是垂直的,C错.根据波的特点D正确。
3.（09·北京·15）类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。
在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。
某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是（ D ）A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用B．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播D．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波解析：波长、波速、频率的关系对任何波都是成立的，对电磁波当然成立，故A选项正确；干涉和衍射是波的特性，机械波、电磁波都是波，这些特性都具有，故B项正确；机械波是机械振动在介质中传播形成的，所以机械波的传播需要介质而电磁波是交替变化的电场和磁场由近及远的传播形成的，所以电磁波传播不需要介质，故C项正确；机械波既有横波又有纵波，但是电磁波只能是横波，其证据就是电磁波能够发生偏振现象，而偏振现象是横波才有的， D项错误。
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专题十九、机械振动机械波1. （2013高考福建理综第16题）如图，t=0时刻，波源在坐标原点从平衡位置沿y轴正方向开始振动，振动周期为0.4s，在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波。
下图中能够正确表示t=0.6时波形的图是答案：C解析：波源振动在同一均匀介质中形成沿x轴正、负两方向传播的简谐横波。
t=0.6时沿x 轴正、负两方向各传播1.5个波长，能够正确表示t=0.6时波形的图是C。
2．（2013高考上海物理第4题）做简谐振动的物体，当它每次经过同一位置时，可能不同的物理量是(A)位移(B)速度(C)加速度(D)回复力答案：B解析：做简谐振动的物体，当它每次经过同一位置时，位移相同，加速度相同，位移相同，可能不同的物理量是速度，选项B正确。
3．（2013高考上海物理第14题）一列横波沿水平绳传播，绳的一端在t＝0时开始做周期为T的简谐运动，经过时间t(34T＜t＜T)，绳上某点位于平衡位置上方的最大位移处。
则在2t时，该点位于平衡位置的(A)上方，且向上运动(B)上方，且向下运动(C)下方，且向上运动(D)下方，且向下运动答案：B解析：由于再经过T时间，该点才能位于平衡位置上方的最大位移处，所以在2t时，该点位于平衡位置的上方，且向上运动，选项B正确。
4．（2013全国高考大纲版理综第21题）在学校运动场上50 m直跑道的两端，分别安装了由同一信号发生器带动的两个相同的扬声器。
两个扬声器连续发出波长为5 m的声波。
一同学从该跑道的中点出发，向某一端点缓慢行进10 m。
在此过程中，他听到扬声器声音由强变弱的次数为（）A．2 B．4C．6 D．8．答案：B解析：向某一端点每缓慢行进2.5m，他距离两波源的路程差为5m，听到扬声器声音强，缓慢行进10 m，他听到扬声器声音由强变弱的次数为4次，选项B正确。
5（2013全国新课标理综1第34题）(1) (6分)如图，a. b, c. d是均匀媒质中x轴上的四个质点.相邻两点的间距依次为2m、4m和6m一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播，在t=0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t=3s时a第一次到达最高点。
下列说法正确的是 (填正确答案标号。
选对I个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。
每选错I个扣3分，最低得分为0分)A．在t=6s时刻波恰好传到质点d处B．在t=5s时刻质点c恰好到达最高点C．.质点b开始振动后，其振动周期为4sD．.在4s<t<6s的时间间隔内质点c向上运动E．.当质点d向下运动时，质点b一定向上运动答案：ACD解析：根据题述“在t=0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t=3s时a 第一次到达最高点”可知周期为T=4s。
波长λ=vT=2×4m=8m。
在t=6s时刻波恰好传到质点d 处，选项A正确。
在t=3s时刻波传播到质点C，在t=5s时刻质点c恰好回到平衡位置，在t=6s 时刻到达最高点，选项B错误。
质点b开始振动后，其振动周期为4s，选项C正确。
在4s<t<6s 的时间间隔内质点c向上运动，选项D正确。
质点b和质点d相距10m，当质点d向下运动时，质点b不一定向上运动，选项E错误。
6 （2013高考天津理综物理第7题）一列简谐横波沿直线传播，该直线上平衡位置相距9m的a、b两质点的振动图象如右图所示．下列描述该波的图象可能正确的是答案：AC解析：由振动图象可知，在t=0时，质点a处在波峰位置，质点b处在平衡位置且向下运动。
当简谐横波沿直线由a向b传播，有，34λ+nλ=9，解得波长的表达式：λ=3643n+m，（n=0,1,2,3，4···），其波长可能值为12m，5.14m，···，选项C正确。
当简谐横波沿直线由b向a传播，有，14λ+nλ=9，解得波长的表达式：λ=3641n+，（n=0,1,2,3，4···），其波长可能值为36m，7.2m，4m，···，选项A正确。
7(2013高考江苏物理第12B题)（1）如题12B-1图所示的装置，弹簧振子的固有频率是4Hz。
现匀速转动把手，给弹簧振子以周期性的驱动力，测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1Hz，则把手转动的频率为___▲____。
（A）1Hz（B）3Hz（C）4Hz（D）5Hz答案：B. (1)A解析：根据受迫振动的频率等于驱动力的频率，把手转动的频率为1Hz，选项A正确。
8．（2013高考上海物理第23题）如图，在：半径为2.5m的光滑圆环上切下一小段圆弧，放置于竖直平面内，两端点距最低点高度差H为1cm。
将小环置于圆弧端点并从静止释放，小环运动到最低点所需的最短时间为＿＿＿＿s，在最低点处的加速度为＿＿＿＿m/s2。
(取g＝10m/s2)答案：0.785 0.08解析：小环运动沿圆弧的运动可类比于单摆的简谐运动，小环运动到最低点所需的最短时间为=0.785s 。
由机械能守恒定律，mgH=12mv 2，在最低点处的速度为a=2v R=2gH R =0.08m/s 2。
9（2013全国新课标理综II 第34题）34.（1）如图。
一轻弹簧一端固定，另一端连接一物块构成弹簧振子，该物块是由a 、b 两个小物块粘在一起组成的。
物块在光滑水平桌面上左右振动。
振幅为A0，周期为T0.,。
当物块向右通过平衡位置时，a 、b 之间的粘胶脱开；以后小物块a 振动的振幅和周期分别为A 和T ，则：A A 0（填“>”、“ <”或 “=”）， T T 0（填“>”、“ <”或 “=”）， 34.（1）<(3分) <(2分)【命题意图】本题考查弹簧振子的机械振动及其相关知识点，意在考查考生灵活应用知识分析问题的能力。
【解题思路】小球通过平衡位置时弹性势能为零，动能最大。
向右通过平衡位置，a 由于受到弹簧弹力做减速运动，b 做匀速运动。
小物块a 与弹簧组成的系统机械能小于原来系统，所以小物块a 的振幅减小，A<A 0，周期减小， T<T 0。
【快速解题】根据系统能量减小得到振幅减小，根据振子质量减小可知加速度增大，周期减小，从而快速解题。
10.（5分）（2013高考安徽理综第21题I ）根据单摆周期公式2T π=，可以通过实验测量当地的重力加速度。
如图1所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆。
（1） 用游标卡尺测量小钢球直径，求数如图2所示，读数为_______mm 。
（2） 以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有_______。
a.摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些b.摆球尽量选择质量大些、体积小些的c.为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度d.拉开摆球，使摆线偏离平衡位置大于5度，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔△t 即为单摆周期Te.拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于5度，释放摆球，当摆球振动稳定后，从平衡位置开始计时，记下摆球做50次全振动所用的时间△t ，则单摆周期50t T【答案】18.6mm abe【 解析】（1）根据游标卡尺读数规则，游标卡尺的读数：18mm+0.1×6mm=18.6mm ；（2）abe 摆线要选择细些可减小阻力；伸缩性小些的，保证摆长不变；并且尽可能长一些，在合适的振幅下，摆角小。
所以摆线要选择细些的、伸缩性小些的，并且尽可能长一些，选项a 正确。
摆球尽量选择质量大些、体积小些的，可减小空气阻力的影响，选项b 正确。
为了使摆的周期大一些，以方便测量，可增大摆长。
开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度，可能导致摆角大于10°，使误差增大，选项c 错误。
拉开摆球，使摆线偏离平衡位置小于5度，在摆球通过平衡位置的同时开始计时，测量单摆运动50个周期的时间t ，则单摆周期T=t/50，选项d 错误e 正确。
11 .(2013高考北京理综第15题) 一列沿x 轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4m/s 。
某时刻波形如图所示，下列说法正确的是 A ． 这列波的振幅为4cm B ． 这列波的周期为1sC ． 此时x=4m 处质点沿y 轴负方向运动D ． 此时x=4m 处质点的加速度为0 答案：D解析：这列波的振幅为2cm ，波长λ=8cm ，这列波的周期为T=λ/v =2s ，选项AB 错误。
此时x=4m 处质点沿y 轴正方向运动，加速度为零，选项C 错误D 正确。
12．（2013高考四川理综第5题）图1是一列简谐横波在t=1.25s 时的波形图，已知c 位置的质点比a 位置的晚0.5s 起振。
则图2所示振动图像对应的质点可能位于A ．b x a <<B ．c x b <<C ．d x c <<D ．e x d << 12.D解析：根据题述“C 位置的质点比a 位置的晚0.5s 起振”可知波动周期为1s ，波沿x 轴正方向传播。
画出t=0时的波形图如图。
则图2所示振动图像对应的质点可能位于e x d <<，选项D 正确。
13（2013高考山东理综第37（1）题）（1）如图甲所示，在某一均匀介质中，AB是振动情况完全相同的两个波源，其简谐运动表达式均为x=0.1sin(20πt)m，介质中P点与A、B两波源间的距离分别为4m和5m。
两波源形成的简谐横波分别沿AP、BP 方向传播，波速都是10m/s。
①求简谐横波的波长。
②P点的振动（填写“加强”或“减弱”）（2）①②解析：①设简谐横波的波速为v，波长为λ，周期为T，由题意知T=0.1s，由波速公式v=λ/T，代入数据得：λ=1m。
②加强。
14.（20分）（2013高考安徽理综第24题）如图所示，质量为M\倾角为α的斜面体（斜面光滑且足够长）放在粗糙的水平地面上，底部与地面的动摩擦因数为μ，斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为L的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为m的物块。
压缩弹簧使其长度为3L/4时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态。
重力加速度为g。
（1）求物块处于平衡位置时弹簧的长度；（2）选物块的平衡位置为坐标原点，沿斜面向下为正方向建立坐标轴，用x表示物块相对于平衡位置的位移，证明物块做简谐运动；（3）求弹簧的最大伸长量；（4）为使斜面始终处于静止状态，动摩擦因数μ应满足什么条件（假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力）？【解析】(1) 设物块在斜面上平衡时,弹簧伸长量为△L,有mg sin α-k △L =0,得：△L =sin mg kα, 此时弹簧的长度为L+△L=L+sin mg kα。