内容正文:
湖南省衡阳市第八中学2022-2023学年高二上学期周测物理试卷
一、单选题(6分每题)
1.下列说法中正确的是( )
A.若、两时刻振动物体在同一位置,则
B.若、两时刻振动物体在同一位置,且运动情况相同,则
C.若、两时刻振动物体的振动反向,则
D.若,则在、时刻振动物体的振动反向
2.如图,两个探长均为L的单摆,摆球A、B质量分别为m1、m2,悬点均为O,在O点正下方0.19L处固定一小钉。初始时刻B静止于最低点,其摆线紧贴小钉左侧,A从图示位置由静止释放(θ足够小),在最低点与B发生弹性正碰,两摆在整个运动过程中均满足简谐运动条件,悬线始终保持绷紧状态且长度不变,摆球可视为质点,不计碰撞时间及空气阻力,重力加速度为g。下列选项正确的是( )
A.若m1=m2,则A、B在摆动过程中上升的最大高度之比为9:10
B.若m1=m2,则每经过时间A回到最高点
C.若m1>m2,则A与B第二次碰撞不在最低点
D.若m1<m2,则A与B第二次碰撞必在最低点
3.如图为单摆在两次受迫振动中的共振曲线,下列说法正确的是(g取9.8 m/s2)( )
A.若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行,且摆长相等,则图线Ⅱ是月球上的单摆的共振曲线
B.若两次受迫振动均在地球上同一地点进行,则两次摆长之比为lⅠ∶lⅡ=4∶25
C.若图线Ⅱ对应单摆的摆长约为2 m,则图线Ⅱ是在地球表面上完成的
D.若图线Ⅱ是在地球表面上完成的,则该单摆摆长约为1 m
4.惠更斯利用摆的等时性原理制成了第一座摆钟。如图甲所示为日常生活中我们能见到的一种摆钟,图乙为摆钟的结构示意图,圆盘固定在摆杆上,螺母可以沿摆杆上下移动。在黄山山脚走时准确的摆钟移到黄山山顶(未做其他调整),摆钟摆动变慢了,下列说法正确的是( )
A.黄山山顶的重力加速度较小,若要调准摆钟可将螺母适当向下移动
B.黄山山顶的重力加速度较小,若要调准摆钟可将螺母适当向上移动
C.黄山山顶的重力加速度较大,若要调准摆钟可将螺母适当向下移动
D.黄山山顶的重力加速度较大,若要调准摆钟可将螺母适当向上移动
5.如图所示,轻质弹簧的上端固定,下端连接一质量为的金属小球,托住小球使弹簧处于原长,在时由静止释放,一段时间内小球在竖直方向做周期为的简谐运动。已知弹簧的劲度系数为,重力加速度为,则( )
A.小球做简谐运动的表达式为
B.小球做简谐运动的表达式为
C.小球相邻两次加速度大小等于的时间为
D.小球相邻两次加速度大小等于的时间为
二、多选题(6分每题)
6.一个做简谐运动的物体,每次势能相同时,下列说法中正确的是( )
A.有相同的动能
B.有相同的加速度
C.有相同的位移
D.有相同的速率
7.如图甲所示,一轻质弹簧的两端分别与质量是、的A、B两物块相连,它们静止在光滑水平面上,两物块质量之比。现给物块A一个水平向右的初速度v0并从此时刻开始计时,两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.时刻弹簧长度最短,时刻弹簧长度最长
B.时刻弹簧处于伸长状态
C.
D.
8.如图所示,虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图像。已知甲、乙两个振子质量相等。则( )
A.甲、乙两振子的振幅之比为2:1
B.甲、乙两振子的频率之比为1:2
C.前2s内甲、乙两振子的加速度均为正值
D.0~8s时间内甲、乙两振子通过的路程之比为4:1
三、实验题(10分+8分)
9.某同学在“用单摆测重力加速度”的实验中进行了如下的操作:
(1)用游标上有10个小格的游标卡尺测量摆球直径如图甲所示,摆球直径为______cm,把摆球用细线悬挂在铁架台上,测量摆线长,通过计算得到摆长L。
(2)用秒表测量单摆的周期,当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n=0,单摆每经过最低点记一次数,当数到n=60时秒表的示数如图乙所示,该单摆的周期T=______s(结果保留三位有效数字)。
(3) 测量出多组周期T、摆长L数值后,画出T2 L图像如图丙,此图线斜率的物理意义是
A. g
B.
C.
D.
(4)该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度.他采用的方法是:先测出一摆线较长的单摆的振动周期T1,然后把摆线缩短适当的长度ΔL,再测出其振动周期T2,用该同学测出的物理量表示重力加速度为g=______。
10.某探究小组探究单摆的装置如图甲所示,细线端拴一个球,另一端连接拉力传感器,固定在天花板上,将球拉开一个很小的角度静止释放,传感器可绘制出球在摆动过程中细线拉力周期性变化的图像,如图乙所示。
(1)用游标卡尺测出小球直径d如图丙所示,读数为______mm;
(2)现求得该单摆的摆长为L,则当地的重力加速度为____