题目内容
某振子做简谐运动的表达式为x=2sin（2πt+
）cm则该振子振动的振幅和周期为（ ）
| π |
| 6 |
| A、2cm 1s | ||
| B、2cm 2πs | ||
C、1cm
| ||
| D、以上全错 |
分析：简谐运动的一般表达式为x=Asin（ωt+φ0），位移的最大值等于振幅．由T=
求出周期．
| 2π |
| ω |
解答：解：根据简谐运动的表达式为：x=2sin（2πt+
）cm得知，该振子振动的振幅A=2cm；
圆频率ω=2πrad/s，则周期为 T=
=
s=1s．
故选：A
| π |
| 6 |
圆频率ω=2πrad/s，则周期为 T=
| 2π |
| ω |
| 2π |
| 2π |
故选：A
点评：解决本题关键根据简谐运动的一般表达式x=Asin（ωt+φ0），读出振幅、圆频率．
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相关题目
（1）某同学设计了一个测量物体质量的装置，如图1所示，其中P是光滑水平轨道，A是质量为M的带夹子的已知质量金属块，Q是待测质量的物体（可以被A上的夹子固定）．已知该装置的弹簧振子做简谐运动的周期为（1）（9分）某同学设计了一个测量物体质量的装置，如图所示，其中P是光滑水平轨道，A是质量为M的带夹子的已知质量金属块，Q是待测质量的物体（可以被A上的夹子固定）。已知该装置的弹簧振子做简谐运动的周期为
，其中m是振子的质量，k是与弹簧的劲度系数有关的常数。
① 简要写出测量方法及所需测量的物理量（用字母表示）
A．
B．
② 用所测物理量和已知物理量求解待测物体质量的计算式为m=
（2）（9分）物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能，转动动能的大小与物体转动的角速度有关。如图所示，为了研究某一砂轮的转动动能Ek与角速度ω和关系，可采用下述方法：先让砂轮由动力带动匀速旋转，测行其角速度ω，然后让砂轮脱离动力，由于克服转轴间摩擦力做功，砂轮最后停下。测出脱离动力到停止转动砂轮转过的转数n，测得几组不同的ω和n如下表所示：
ω（rad/s） | 0.5 | 1 | 2 | 3 | 4 |
N | 5 | 20 | 80 | 180 | 320 |
Ek（J） |
另外已测得砂轮转轴的直径为1cm，转轴间的摩擦力为
。
① 试计算出每次脱离动力时砂轮的转动动能，并填入上表中
② 试由上述数据推导出该砂轮转动动能Ek与角速度ω的关系式Ek=
③ 若脱离动力后砂轮角速度为2.5rad/s，则它转过45转后角速度为 rad/s
选做题（请从A、B和C三小题中选定两小题作答，并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑，如都作答则按A、B两小题评分．）
A．（选修模块3-3）
（1）下列说法中正确的是______
A．布朗运动是分子的无规则热运动
B．气体分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力也增大
C．导热性能各向同性的固体，一定不是单晶体
D．机械能不可能全部转化为内能
（2）如图1所示，一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上，活塞与气缸壁间的摩擦不计．气缸内封闭了一定质量的理想气体．现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中______
A．气体的内能增大
B．气缸内分子平均动能增大
C．气缸内气体分子密度增大
D．单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多
（3）在做用油膜法估测分子的大小实验中，油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL．用注射器测得50滴这样的溶液为1mL．把l滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅水盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃放在坐标纸上，其形状如图2所示，坐标纸正方形小方格的边长为20mm．则油酸膜的面积是______m2，每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______m3，根据上述数据，可估算出油酸分子的直径．
B．（选修模块3-4）
（1）关于对光现象的解释，下列说法中正确的是______．
A．自然光斜射到玻璃表面时，反射光和折射光都是偏振光
B．水面上的油膜呈现彩色是光的衍射现象
C．光纤导光利用了光的全反射规律
D．玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的干涉现象
（2）一列横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形如图3所示，波刚好传到x=3m处，此后x=lm处的质点比x=-lm处的质点______（选填“先”、“后”或“同时”）到达波峰位置；若该波的波速为10m/s，经过△t时间，在x轴上-3m～3m区间内的波形与t时刻的正好相同，则△t=______．
（3）某实验小组利用数字实验系统探究弹簧振子的运动规律，装置如图4所示，水平光滑导轨上的滑块与轻弹簧组成弹簧振子，滑块上固定有传感器的发射器．把弹簧拉长5cm由静止释放，滑块开始振动．他们分析位移一时间图象后发现，滑块的运动是简谐运动，滑块从最右端运动到最左端所用时间为ls，则弹簧振子的振动频率为______Hz；以释放的瞬时为初始时刻、向右为正方向，则滑块运动的表达式为x=______cm．
C．（选修模块3-5）
（1）下列关于原子和原子核的说法正确的是______．
A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
B．波尔理论的假设之一是原子能量的量子化
C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短
D．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固
（2）一群氢原子处于量子数n=4能级状态，氢原子的能级 示意图如图5所示，那么
①氢原子可能发射______种频率的光子．
②氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的频率是______Hz，用这样的光子照射右表中几种金属，金属______能发生光电效应，发生光电效应时，发射光电子的最大初动能是______eV．
（3）在氘核
和氚核
结合成氦核
的核反应方程如下：
①这个核反应称为______
②要发生这样的核反应，需要将反应物质的温度加热到几百万开尔文．式中17.6MeV是核反应中______（选填“放出”或“吸收”）的能量，核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量______（选填“增加”或“减少”）了______㎏（保留一位有效数字）
A．（选修模块3-3）
（1）下列说法中正确的是______
A．布朗运动是分子的无规则热运动
B．气体分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力也增大
C．导热性能各向同性的固体，一定不是单晶体
D．机械能不可能全部转化为内能
（2）如图1所示，一导热性能良好的金属气缸静放在水平面上，活塞与气缸壁间的摩擦不计．气缸内封闭了一定质量的理想气体．现缓慢地向活塞上倒一定质量的沙土，忽略环境温度的变化，在此过程中______
A．气体的内能增大
B．气缸内分子平均动能增大
C．气缸内气体分子密度增大
D．单位时间内撞击气缸壁单位面积上的分子数增多
（3）在做用油膜法估测分子的大小实验中，油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL．用注射器测得50滴这样的溶液为1mL．把l滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅水盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃放在坐标纸上，其形状如图2所示，坐标纸正方形小方格的边长为20mm．则油酸膜的面积是______m2，每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是______m3，根据上述数据，可估算出油酸分子的直径．
B．（选修模块3-4）
（1）关于对光现象的解释，下列说法中正确的是______．
A．自然光斜射到玻璃表面时，反射光和折射光都是偏振光
B．水面上的油膜呈现彩色是光的衍射现象
C．光纤导光利用了光的全反射规律
D．玻璃中的气泡看起来特别明亮是光的干涉现象
（2）一列横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻的波形如图3所示，波刚好传到x=3m处，此后x=lm处的质点比x=-lm处的质点______（选填“先”、“后”或“同时”）到达波峰位置；若该波的波速为10m/s，经过△t时间，在x轴上-3m～3m区间内的波形与t时刻的正好相同，则△t=______．
（3）某实验小组利用数字实验系统探究弹簧振子的运动规律，装置如图4所示，水平光滑导轨上的滑块与轻弹簧组成弹簧振子，滑块上固定有传感器的发射器．把弹簧拉长5cm由静止释放，滑块开始振动．他们分析位移一时间图象后发现，滑块的运动是简谐运动，滑块从最右端运动到最左端所用时间为ls，则弹簧振子的振动频率为______Hz；以释放的瞬时为初始时刻、向右为正方向，则滑块运动的表达式为x=______cm．
C．（选修模块3-5）
（1）下列关于原子和原子核的说法正确的是______．
A．β衰变现象说明电子是原子核的组成部分
B．波尔理论的假设之一是原子能量的量子化
C．放射性元素的半衰期随温度的升高而变短
D．比结合能越小表示原子核中的核子结合得越牢固
（2）一群氢原子处于量子数n=4能级状态，氢原子的能级 示意图如图5所示，那么
| 金属 | 铯 | 钙 | 镁 | 钛 |
| 逸出功W/eV | 1.9 | 2.7 | 3.7 | 4.1 |
②氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的频率是______Hz，用这样的光子照射右表中几种金属，金属______能发生光电效应，发生光电效应时，发射光电子的最大初动能是______eV．
（3）在氘核
和氚核结合成氦核的核反应方程如下：①这个核反应称为______
②要发生这样的核反应，需要将反应物质的温度加热到几百万开尔文．式中17.6MeV是核反应中______（选填“放出”或“吸收”）的能量，核反应后生成物的总质量比核反应前物质的总质量______（选填“增加”或“减少”）了______㎏（保留一位有效数字）
在“研究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，某同学将弹簧的一端固定在铁架台上，另一端挂一只小盘，铁架台的竖直杆上固定一个可以上下移动的标志物，作为计时标志，让小球在竖直方向离开平衡位置放手后，小盘在竖直方向做简谐运动（此装置也称竖直弹.簧振子），如图所示，这位同学想用在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中所学的科学方法，探究此竖直弹簧振子做简谐运动的周期T与质量m的关系。
一、实验中改变小盘中砝码的质量，（设盘和盘中砝码的总质量为m），测量其全振动50次的时间t并求出相应的周期T，实验中得到的数据如下表：
二、数据处理（完成下列填空）
（1）以质量m为横坐标，周期T为纵坐标，根据所测数据在坐标纸上描点，并按照图纸中各点的分布与走向，尝试作出一条平滑的曲线（包括直线）；从图中可以看出图线是一条＿＿＿＿＿＿＿＿（填“直线”或“曲线”）；
（2）若以m为横坐标，＿＿为纵坐标，重新作出图线；从图中可以看出这是一条过原点的直线；
（3）假设（2）中图线斜率为b，写出弹簧振子做简谐运动周期T与质量m的关系式为T＝＿＿＿＿＿
一、实验中改变小盘中砝码的质量，（设盘和盘中砝码的总质量为m），测量其全振动50次的时间t并求出相应的周期T，实验中得到的数据如下表：
m／×10－3kg | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
t／s | 0．80 | 1.13 | 1.38 | 1.60 | 1.79 |
二、数据处理（完成下列填空）
（1）以质量m为横坐标，周期T为纵坐标，根据所测数据在坐标纸上描点，并按照图纸中各点的分布与走向，尝试作出一条平滑的曲线（包括直线）；从图中可以看出图线是一条＿＿＿＿＿＿＿＿（填“直线”或“曲线”）；
（2）若以m为横坐标，＿＿为纵坐标，重新作出图线；从图中可以看出这是一条过原点的直线；
（3）假设（2）中图线斜率为b，写出弹簧振子做简谐运动周期T与质量m的关系式为T＝＿＿＿＿＿