2024年人教版选择性必修1物理下册月考试卷

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A.各摆摆动的周期均与c摆相同B.a摆摆动周期最短C.b摆摆动周期最长D.b摆振幅最大2、关于薄膜干涉现象及其应用下列说法正确的是（）

A.如图甲所示，竖直放置的肥皂薄膜，来自前后两个面的反射光发生干涉，形成明暗相间的竖直条纹B.如图乙所示，照相机的镜头表面常常镀一层透光膜，膜的外表面和玻璃表面反射的光发生干涉使镜头看起来有颜色，膜的厚度为光在膜中波长的C.如图丙所示，利用光的干涉检查平整度，用单色光从上面照射，空气膜的上下两个表面反射的两列光波发生干涉，图中条纹弯曲说明此处是凹下的D.如图丁所示，把一个凸透镜压在一块平面玻璃上，让单色光从上方射入，从上往下看凸透镜，可以看到等间距的明暗相间的圆环状条纹3、一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图甲所示，P为波传播方向上的一质点，此时P质点处于平衡位置。图乙是质点的振动图像；下列说法正确的是（）

A.这列波的传播速度为0.2m/sB.这列波沿x轴负方向传播C.再经过1.5s，P质点恰好振动到达波峰处D.再经过2.5s，P质点加速度方向沿y轴负方向4、汽车A、B在同一水平路面上同一地点开始做匀加速直线运动，A、B两车分别在t0和2t0时刻关闭发动机；二者速度一时间关系图象如图所示。已知两车的质量相同，两车运动过程中受阻力都不变。则A；B两车（）

A.阻力大小之比为2：1B.加速时牵引力大小之比为2：1C.牵引力的冲量之比为1：2D.牵引力做功的平均功率之比为2：15、如图所示，两个半径均为R的圆槽静止放在水平地面上，圆槽底端点A、B所在平面与水平面相切，AB相距R。质量为m的小球（可视为质点）从P点静止释放，恰好从左圆槽上端点C进入圆槽，PC相距R，圆槽质量均为2m，重力加速度为g。不计一切摩擦；下列说法中正确的是（）

A.小球到A点时对圆槽的压力大小为B.小球到B点时AB相距2RC.小球冲上右圆槽的最大高度为RD.小球回到水平面后能冲上左圆槽评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)6、有一列简谐横波的波源在O处，某时刻沿x轴正方向传播的振动形式传到20cm处，此时x轴上10cm处的质点已振动0.2s，P点离O处80cm，如图所示，取该时刻为t＝0时；下列说法正确的是（）

A.P点起振时的速度方向沿y轴正方向B.波的传播速度为0.5m/sC.经过1.3s，P点第一次到达波谷E.x＝15cm处的质点从开始起振到P点开始起振的时间内通过的路程为52cmE.x＝15cm处的质点从开始起振到P点开始起振的时间内通过的路程为52cm7、如图，两物体A、B用轻质弹簧相连，静止在光滑水平面上，现同时对A、B两物体施加等大反向的水平恒力使A；B同时由静止开始运动；在弹簧由原长伸到最长的过程中，对A、B两物体及弹簧组成的系统，正确的说法是（）

A.A.B速度同时达到最大值B.B作减速运动速度同时减为零时，弹簧伸长最长，系统的机械能最大C.B平均速度大小之比是质量比D.因等值反向，故B及弹簧组成的系统的动量守恒8、一列简谐横波沿轴正方向传播，图甲为该波传播到质点（平衡位置在处的质点）处时的波形图，图乙为质点（平衡位置在处的质点）从此时刻开始计时的振动图像，是平衡位置在处的质点；则下列说法正确的是（）

A.如果该波在传播过程中遇到尺寸为的障碍物，该波可发生明显的衍射现象B.这列波沿x轴正方向的传播速度是C.质点开始振动时的方向沿y轴正方向E.由图甲对应时刻开始计时，质点的振动方程为E.由图甲对应时刻开始计时，质点的振动方程为9、下列现象中涉及光的干涉原理的是（）A.内窥镜B.全息影像C.镜头的颜色D.光经过你大头针尖10、如图所示，长为L、质量为3m的长木板B放在光滑的水平面上，质量为m的铁块A放在长木板右端。一质量为m的子弹以速度v0射入木板并留在其中，铁块恰好不滑离木板。子弹射入木板中的时间极短，子弹、铁块均视为质点，铁块与木板间的动摩擦因数恒定，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A.木板获得的最大速度为B.铁块获得的最大速度为C.铁块与木板之间的动摩擦因数为D.子弹、木块、铁块组成的系统损失的机械能为评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)11、（1）在水平方向传播的波为横波。_______

（2）在机械波中各质点不随波的传播而迁移。_______

（3）机械波在传播过程中，各质点振动的周期、起振方向都相同。_______12、如图，单色光从折射率n=1.5、厚度d=10.0cm的玻璃板上表面射入。已知真空中的光速为m/s，则该单色光在玻璃板内传播的速度为___________m/s；对于所有可能的入射角，该单色光通过玻璃板所用时间t的取值范围是___________s≤t<___________s（不考虑反射）。

13、一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时的波形如图所示，此时波刚好传播到处的M点，时处的质点Q刚好开始振动，则此简谐横波的波速为___________m/s，当质点Q第2次出现在波谷时，x=___________m处的质点刚好开始振动。

14、静止在匀强磁场中的发生一次α衰变，变成一个新核，已知α粒子与新核的速度方向均与磁场方向垂直，则α粒子与新核在磁场中做匀速圆周运动的半径之比为________(重力可忽略)；若释放出的α粒子的动能为E0，假设衰变放出的能量全部转化为α粒子与新核的动能，则本次衰变释放的总能量为________。15、如图所示为A、B两球正碰前后的位移一时间图象，其中a、b分别为A、B碰前的图线，c为A、B碰后共同运动的图线，若A球质量mA=2kg，那么由图线可知mB=____________kg。

16、①一根轻弹簧下端固定在水平地面上，质量为的物块（视为质点）静止于弹簧上端，此时弹簧的压缩量为现将物块向上拉到弹簧原长的位置，然后由静止释放，忽略空气阻力，重力加速度为在接下来的整个运动过程中，弹簧的最大弹性势能为___________；弹簧弹力的最大值为___________。

②一列振幅为的简谐横波水平向右传播，波速恒为某时刻在波的传播方向上，平衡位置相距为的两点之间只存在一个波谷（波形未画出），则从该时刻开始计时，质点第一次到达波谷的过程中，质点通过的路程为___________

③一个质点以坐标系原点为平衡位置沿轴方向做简谐振动，形成的机械波沿着轴的正方向传播，波速为以振源刚开始振动为零时刻，且振动0.3秒后停止振动，其振动图像如甲图所示，请在乙图中画出0.6秒时的波形图___________。

④一列简谐横波水平向右传播，某时刻的波形如图所示，两质点的平衡位置相距机械波的波速为已知点的振动方程为则质点的振动方程为___________

17、某同学做“利用单摆测重力加速度”实验，先用一个游标卡尺测量小球的直径，示数如图甲所示，则该小球的直径为________mm。用秒表测得50个全振动的时间如图乙所示，秒表示数为__________s。

评卷人得分四、作图题(共3题，共21分)18、细绳的一端在外力作用下从时刻开始做简谐运动，激发出一列简谐横波，在细绳上选取15个点，图为时刻各点所处的位置，图为时刻的波形图（T为波的周期）.请在图中画出时刻的波形图________

19、向水面上扔一个石块，形成如图所示的波形，已知相邻实线间的距离等于一个波长，不考虑水波的反射，试大致画出水波通过图甲的孔和以及遇到图乙中障碍物和之后的传播情况。

20、图中的横波正在沿轴的正方向传播，波速为分别画出经过和时刻的两个波形图。

评卷人得分五、实验题(共3题，共15分)21、某物理兴趣小组在做“用单摆测重力加速度”的实验研究；以下是其中一位同学的实验过程。

(1)该同学组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图1所示，这样做的目的是______。

A．保证摆动过程中摆长不变。

B．保证摆球再同一竖直面内摆动。

C．需要改变摆长时便于调节。

(2)该同学组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺（如图2）从悬点量到摆球的最低端的长度l=0.8840m，再用游标卡尺（如图3）测量出摆球直径D=______m，则单摆摆长L=______m。（注意估读到哪一位）22、某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律实验。先让a球从斜槽轨道上某固定点由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次。多次实验完成后，应该用一个尽量小的圆把多次落点圈在其中，其圆心为落点的平均位置。图中A、B、C是各自10次落点的平均位置。

(1)本实验必须测量的物理量有以下哪些？__________。

A．小球a、b的半径ra、rb

B．小球a、b的质量分别为ma、mb

C．斜槽轨道末端到水平地面的高度H

D．小球a、b在离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t

E．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC

F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h

(2)下列说法中符合本实验要求的是__________。

A．安装轨道时；轨道末端必须水平。

B．需要使用的测量仪器有秒表和刻度尺。

C．两球相碰时；两球心必须在同一水平面上。

D．在同一组实验的不同碰撞中；每次入射球必须从同一高度由静止释放。

(3)若入射小球a质量为ma，半径为ra，被碰小球b质量为mb，半径为rb，则实验中要求ma______mb，ra______rb。（选填“＜”；“＞”、“=”）

(4)放上被碰小球b后，两小球碰后：a球的落地点是图中水平面上的______点，b球的落地点是图中水平面上的______点（选填“A”、“B”、“C”）。为测定未放小球b时，小球a落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐，如图给出了小球a落点附近的情况，由图可得小球a落点到O点的距离应为________cm。

(5)甲同学测量所得入射球a的质量为ma，被碰撞小球b的质量为mb。图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，测得图中A、B、C与O点的距离分别为xA、xB、xC．用这些测量数据；写出下列相应表达式：

①当所测物理量满足表达式__________时；即说明两球碰撞中动量守恒。

②当所测物理量满足表达式__________时；即说明两球碰撞为完全弹性碰撞。

(6)乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装：如图所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球a、球b与木条的撞击点。实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球a从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为O′；然后将木条平移到图中所示位置，入射球a从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点；再将入射球a从斜轨上起始位置由静止释放，与球b相撞，确定球a和球b相撞后的撞击点。这些撞击点分别对应图中的A′、B′、C′，测得A′、B′、C′与O′的高度差分别为HA、HB、HC．若所测物理量满足表达式_________时，即说明球a和球b碰撞中动量守恒。

23、如图甲所示，在测量玻璃折射率的实验中，两位同学先在白纸上放好截面是正三角形的三棱镜，并确定和界面的位置．然后在棱镜的左侧画出一条直线，并在线上竖直插上两枚大头针和再从棱镜的右侧观察和的像．

（1）此后正确的操作步骤是________．

A．插上大头针使挡住的像B．插上大头针使挡住的像。

C．插上大头针使挡住的像D．插上大头针使挡住的像和

（2）正确完成上述操作后，在纸上标出大头针的位置（图中已标出）。为测量该种玻璃的折射率，某同学分别用圆规及刻度尺作出了完整光路图和若干条辅助线，如图乙所示，能够仅通过测量的长度便可正确计算出折射率__________（填“能”或“不能”）。评卷人得分六、解答题(共1题，共8分)24、安全是永恒的话题，为了尽量保护坠楼人的生命安全，我校2017级8班任真、赵家康同学发明了一款坠楼缓冲装置，在我校第四届物理学科周上展示之后，连续获得青岛市、山东省青少年科技创新大赛奖项。该装置的主要特色在于设计了两层缓冲垫，这样就给坠楼人多了一道安全防护。假设有质量为50kg的人从离第一层缓冲垫20m的高处坠下，连续穿破了两层缓冲垫，安全落在救生气垫上。每次冲破缓冲气垫后的速度都变为落在缓冲垫前速度的人与缓冲垫作用的时间是0.1s，两层缓冲垫之间的距离为0.6m，第二层缓冲垫和救生气囊之间的距离是0.4m。忽略空气阻力，重力加速度g=10m/s2.求：

（1）人冲破第一层缓冲垫后的瞬时速度大小。

（2）第一层缓冲垫对坠楼人的平均作用力大小。

（3）若人落在安全气囊上的动能有40%被损耗；他能被安全气囊弹起多高？

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、A【分析】【分析】

【详解】

ABC．c摆摆动起来后，通过水平绳子对a、b、d三个摆施加周期性的驱动力，使a、b、d三摆做受迫振动，故a、b、d三摆周期相同；故A正确，BC错误；

D．因为a摆的摆长等于c摆的摆长，所以a摆的固有频率等于受迫振动的频率，所以a摆发生共振；振幅最大，故D错误。

故选：A。2、C【分析】【详解】

A.如图甲所示；竖直放置的肥皂薄膜，来自前后两个面的反射光发生干涉，由于同一水平线上的薄膜厚度近似相同，所以干涉后能产生水平的明暗条纹，故A错误；

B.如图乙所示，照相机的镜头表面常常镀一层透光膜，从薄膜前后两表面反射的光发生干涉使镜头看起来有颜色，膜的厚度为光在膜中波长的奇数倍；故B错误；

C.如图丙所示；利用光的干涉检查平整度，用单色光从上面照射，空气膜的上下两个表面反射的两列光波发生干涉，如果某处凹下去，则对应亮纹(或暗纹)提前出现，所以图中条纹弯曲说明此处是凹下的，故C正确；

D.如图丁所示；把一个凸透镜压在一块平面玻璃上，让单色光从上方射入，从上往下看凸透镜，由于凸透镜下表面是曲面，所以空气膜厚度越往外越厚，所以看到的明暗相间的圆环状条纹越往外越密，故D错误。

故选C。3、C【分析】【详解】

A．由图甲可知，波长为4m，周期为2s，则波速为

故A错误；

B．由图乙可知，Q质点在0时刻向上振动，根据“同侧法”结合图甲可知，波沿x轴正方向传播；故B错误；

C．由题意可知，0时刻质点P在平衡位置，经过1.5s即四分之三个周期，可知，质点P位于波峰处；故C正确；

D．由题意可知，0时刻质点P在平衡位置，经过2.5s即个周期；则质点P位于波谷处，此时加速度方向沿y轴正方向，故D错误。

故选C。4、C【分析】【详解】

A．关闭发动机后，汽车在阻力的作用下做匀减速运动，由v—t图像知a3：a4=1：2

再根据牛顿第二定律知，汽车A、B所受阻力分别为f1=ma3，f2=ma4

得f1：f2=1：2

A错误；

B．在加速阶段，对A车F1－f1=ma1

对B车F2－f2=ma2

由v-t图像知a1：a2=2：1，a1=a4=2a2=2a3

联立解得F1：F2=1：1

B错误；

D．由图知，在加速阶段，两车的平均速度相等均为牵引力相等，所以牵引力平均功率

得P1=P2

D错误；

C．牵引力作用的时间t1：t2=1：2

牵引力的冲量

C正确。

故选C。5、B【分析】【详解】

A．设小球到A点时圆槽向左的速度大小为由水平方向动量守恒可知

小球向右对地速度大小为

由系统机械能守恒可得

解得

在A点，满足

可得

根据牛顿第三定律可知小球到点时对圆槽的压力大小为故A错误。

B．小球从P到A过程，圆槽向左运动的距离为小球水平向右运动的距离为由人船模型结论可知

联立解得

然后小球匀速到达B点，此过程中圆槽匀速向左运动的距离为

因此小球到点时相距

故B正确。

C．小球冲上右圆槽到达最高点时，小球与圆槽达到共速由水平方向动量守恒得

由系统机械能守恒可得

联立可得

故C错误。

D．小球从B点冲上右圆槽到回到B点过程，设返回B点时小球的速度为右圆槽的速度为根据水平方向动量守恒得

由系统机械能守恒可得

联立解得

可知小球返回B点时速度方向向左，大小为由于

可知小球追不上左圆槽；故D错误。

故选B。二、多选题(共5题，共10分)6、B:C:E【分析】【详解】

A．根据图像可知，A点起振方向向下，沿y轴负方向，各个质点的起振方向均相同，则质点P的起振方向沿y轴负方向；故A错误；

B．根据图像可知，波长此时x轴上10cm处的质点已振动0.2s，即振动了半个周期，则周期为

则波速为

故B正确；

C．从A点传播到P点所需时间为

从开始振动到第一次到达波谷所需时间

所以经过1.3s时间P点第一次到达波谷；故C正确；

D．从0～0.1s时间内，x=10cm处的质点从平衡位置向波峰位置振动；速度逐渐减小，到达波峰处速度为零，故D错误；

E．x=15cm处的质点从开始起振到P点开始起振的时间为

则x=15cm处的质点振动的路程为

故E正确。

故选BCE。7、A:B:D【分析】【分析】

【详解】

A.B同时由静止开始运动，受力情况对称，由牛顿第二定律可得

随着弹力kx的增大；两物体向两侧均做加速度减小的加速运动，同时达到最大速度，A正确；

B．速度达到最大值时，外力F与弹力kx相等；之后随着弹力的增大，合力与运动方向相反，两物体向两侧均做加速度增大的减速运动，速度同时减小为零，之后向内侧加速，故此时弹簧伸长量最大，从开始到速度减小为零过程外力始终做正功，之后外力开始做负功，由功能关系可知，此时系统机械能最大，B正确；

CD．因等值反向，系统所受合外力为零，故A、B及弹簧组成的系统的动量守恒，可得

解得

C错误；D正确。

故选ABD。8、A:D:E【分析】【详解】

A．根据题意，由图甲可知，该波的波长为则在传播过程中遇到尺寸为的障碍物；该波可发生明显的衍射现象，故A正确；

B．根据题意，由图乙可知，周期为由公式可得，传播速度为

故B错误；

C．根据题意，由同侧法可知，质点开始振动的方向为沿y轴负方向，则质点开始振动时的方向也沿y轴负方向；故C错误；

D．根据题意可知，波传播到质点所在位置，需要的时间为

则经过质点振动的时间为

由于质点的起振方向为y轴负方向；则第一次到达波谷，故D正确；

E．由图甲可知，振幅为由平衡位置开始向下振动，又有

则质点的振动方程为

故E正确。

故选ADE。9、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．内窥镜中的光导纤维利用的是全反射的原理；A错误；

B．全息照相利用的是光的干涉原理；B正确；

C．镜头玻璃的颜色利用的是薄膜干涉原理；C正确；

D．是光的衍射现象；D错误。

故选BC。10、B:C:D【分析】【分析】

对子弹和木板B系统，根据动量守恒定律求出木板获得的最大速度，对木板B和铁块A（包括子弹）系统；根据动量守恒定律求出铁块获得的最大速度，由能量守恒定律求出铁块与木板之间的动摩擦因数和子弹；木块、铁块组成的系统损失的机械能。

【详解】

A．对子弹和木板B系统，根据动量守恒定律mv0=4mv1

解得v1=

A错误；

B．对木板B和铁块A（包括子弹）系统mv0=5mv2

解得v2=

B正确；

C．子弹打入木板后，对木板B和铁块A（包括子弹）系统，由能量守恒定律μmgL=4mv125mv22

解得μ=

C正确；

D．全过程，由能量守恒定律可知，子弹、木板、铁块组成的系统损失的机械能为E=mv025mv22

D正确。

故选BCD。

【点睛】

子弹射入木块的瞬间木块获得的速度最大，由动量守恒定律求木块获得的最大速度；木块在木板上滑行时，木块（含子弹）与木板组成的系统合外力为零，总动量守恒，由动量守恒定律求木块滑离木板时木板获得的速度。三、填空题(共7题，共14分)11、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]物理学中把质点的振动方向与波的传播方向垂直的波称作横波；故错误。

(2)[2]机械波在介质中传播时；由于各质点间的相互作用力，前一质点带动相邻的后一质点在其平衡位置附近振动，但各质点并不随波迁移，故正确。

(3)[3]机械波在传播过程中，各质点振动的周期、起振方向都与波源的振动周期、起振方向相同，故正确。【解析】①.错误②.正确③.正确12、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]该单色光在玻璃板内传播的速度为

[2]当光垂直玻璃板射入时，光不发生偏折，该单色光通过玻璃板所用时间最短，最短时间

[3]当光的入射角是90°时，该单色光通过玻璃板所用时间最长。由折射定律可知

最长时间【解析】13、略

【分析】【详解】

[1]由题可知

[2]由图可知则

Q点开始振动方向向下，从Q刚好开始振动到第2次出现在波谷时所经历的时间为所以此时波已传播至【解析】101514、略

【分析】【详解】

[1]原子核衰变时动量守恒，由动量守恒定律可知

新核与粒子的动量p大小相等，它们在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可得

轨道半径

它们的轨道半径之比

[2]根据核反应过程中质量数和核电荷数守恒，求得产生新核的质量数为234，则粒子和新核的质量之比

已知粒子的动能为

产生新核的动能

求得

本次衰变的释放的总能量为【解析】15、略

【分析】【详解】

[1]碰前A的速度

B的速度

碰后的AB的速度

根据动量守恒定律得mAvA+mBvB=（mA+mB）v

解得mB=1kg【解析】116、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]物块做简谐运动，根据对称性有弹簧压缩最短时，物块下落的高度为2x，

根据回复力的对称性，可知弹簧弹力的最大值满足

解得

(2)[3]两点之间只存在一个波谷；则其波形可能为以下几种情况，且P点振动方向如图。

则从该时刻开始计时，质点第一次到达波谷的过程中，质点通过的路程分别为A；3A.3A。故路程可以为3cm或者9cm。

(3)[4]由图像可知振源刚开始振动时由平衡位置向上，且振动0.3秒后停止振动形成四分之三波形，介质中各质点的起振方向也向上，波沿x轴正方向传播，经过0.6s向右传播的距离为x=vt=6m

则停止振动后经0.6s该波应传到x=6m处；如图。

(4)[5]简谐横波水平向右传播，则a点比b点先振动时间为

根据b点的振动方程为

可以得出a点的振动方程为cm

根据简谐运动的周期性，a点的振动方程还可以写成cm【解析】3或9（写成也可）17、略

【分析】【详解】

［1］图甲所示游标卡尺主尺的示数是29mm，游标尺的示数是8×0.1mm=0.8mm，

小球的直径d=29mm+0.8mm=29.8mm；

［2］图乙所示秒表分针示数是1.5min，秒针示数是9.8s，秒表所示是90s+9.8s=99.8s【解析】29.8mm99.8s四、作图题(共3题，共21分)18、略

【分析】【详解】

[1]设方格的边长为由图可知，波的波长应为波的振幅应为在内波传播了则再过半个周期波应再传播故9点开始向上振动，此时0点应到达负向最大位移处；6点达正向最大位移处；故波形如图所示：

【解析】19、略

【分析】【详解】

由题图可知，孔A和障碍物D跟波长相比相差不多，因此，从孔A传出的波和遇障碍物D之后的波均有明显的衍射现象；孔B和障碍物C跟波长相比相差较大，因此，从孔B传出的波和遇障碍物C之后的波无明显的衍射现象，在画通过孔A的衍射波时要强调画出的同心半圆都是以孔A为圆心的；遇障碍物D之后波的传播并没有受影响；而从孔B传出的波和遇障碍物C之后的波只沿直线传播，所以从孔A、B传出的波和遇障碍物C、D之后的波如图所示。

【解析】见解析。20、略

【分析】【详解】

ls内波向前传播的距离为0.5×1m=0.5m，1s后故x=0.5m位置的原图中x=0位置的振动情况相同；因此作出以下图形如图1虚线。

4s内波向前传播的距离为0.5×4m=2.0m，4s后故x=2.0m位置的原图中x=0位置的振动情况相同；因此图形与开始时是相同的，如图2

【解析】见解析。五、实验题(共3题，共15分)21、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]该同学组装单摆时；在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，这样做的目的是保证摆动过程中摆长不变，需要改变摆长时便于调节。

故选AC。

(2)[2]用游标卡尺测量出摆球直径D=1.20cm+0.1mm×0==0.0120m

[3]单摆摆长【解析】①.AC②.0.0120③.0.878022、略

【分析】【详解】

(1)[1]球离开轨道后做平抛运动，小球在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则有①

两边同时乘