精品解析：上海市控江中学2023-2024学年高二上学期期中物理试题

控江中学2023-2024学年高二上学期期中考试 物理试卷 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 一、阅读材料“钟摆”，完成下列问题。 摆钟是一种时钟，由荷兰物理学家惠更斯于1656年发明，简单地说，是根据单摆定律制造，用摆锤控制其它机件，使钟走的快慢均匀，摆动的钟摆是靠重力势能和动能相互转化来摆动的，但由于阻力存在，它会摆动逐渐减小，最后停止。所以要用发条来提供能量使其摆动。 1. 单摆的振动， 以下说法中正确的是（　　） A. 单摆振动时，摆球受到的向心力处处相等 B. 单摆运动的回复力就是由摆球受到的合力 C. 摆球经过平衡位置时所受回复力零 D. 摆球经过平衡位置时所受合外力为零 2. 惠更斯利用摆的等时性发明了带摆的计时器，叫摆钟。如图所示，旋转钟摆下端的螺母可以使摆上的圆盘沿摆杆上下移动。为使摆钟走时准确，下列做法中正确的是（　　） A. 摆钟快了，应使圆盘沿摆杆上移 B. 摆钟慢了，应使圆盘沿摆杆下移 C. 由冬季变为夏季时，应使圆盘沿摆杆上移 D. 把摆钟从黑龙江移到福建，应使圆盘沿摆杆下移 3. 将一台智能手机水平粘在秋千的座椅上，使手机边缘与座椅边缘平行（图甲），让秋千以小摆角（小于5°）自由摆动，此时秋千可看作一个理想的单摆，摆长为L。从手机传感器中得到了其垂直手机平面方向的a-t关系图如图乙所示。则以下说法正确的是（　　） A. 秋千从摆动到停下的过程可看作受迫振动 B. 当秋千摆至最低点时，秋千对手机的支持力小于手机所受的重力 C. 秋千摆动的周期为t2-t1 D. 该地的重力加速度 4. 图甲所示是演示振动图像的沙摆实验装置，沙摆可视为摆长L＝1.0m的单摆，其摆动可看作简谐运动。实验中，细沙从摆动着的漏斗底部均匀漏出，用手沿与摆动方向垂直的方向匀速拉动纸板，漏在纸板上的细沙形成了图乙所示的粗细变化有规律的一条曲线。 （1）曲线之所以粗细不均匀，主要是因为沙摆摆动过程中_____（选填“位移”、“速度”或“加速度”）大小在变化； （2）若图乙中AB间距离x＝4.0m，当地重力加速度g＝10m/s2，则纸板匀速运动的速度大小为____m/s。 5. “用单摆测定重力加速度”的实验，供选择的器材有： A．1.2m长细线； B．约2 m长的弹性绳； C．带孔的小铁球； D．带孔的软木球； E．光电门 （1）应选用的摆线是_________，摆球是_________（均选填器材前面的字母）。光电门应放在摆球摆动过程中的_________（选填“最低点”或“最高点”） （2）单摆摆动过程中光电门接收到光信号强度Ⅰ随时间t的变化如图所示，由此可得单摆周期为（ ） A. t1-0 B. t2-t1 C. t3-t1 D. t4-t1 （3）某同学用秒表代替光电门，记录了单摆振动50次所用的时间如图所示，秒表读数为_________s。 （4）他测得的g值偏小，可能的原因是（ ） A. 测摆线长时摆线拉得过紧 B. 摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了 C. 开始计时时， 秒表提前按下 D. 实验中误将49次全振动数为50次 二、阅读材料“机械波”，完成下列问题6~11，共 22分。 在弹性介质中，只要波源所激起的纵波的频率在 20-20000 Hz 之间，就能引起人的听觉，这一频率范围内的振动称为声振动，由声振动所激起的纵波称为声波。声波借助各种介质向四面八方传播。声波通常是纵波，也有横波，声波所到之处的质点沿着传播方向在平衡位置附近振动，声波的传播实质上是能量在介质中的传递。 6. 一列声波从空气传入水中，已知水中声速较大，则（　　） A. 声波频率不变，波长变小 B. 声波频率不变，波长变大 C. 声波频率变小，波长变大 D. 声波频率变大，波长不变 7. 同一地点有两个静止的声源，发出声波 1和声波 2在同一空间的空气中沿同一方向传播，如图所示为某时刻这两列波的图像，则下列说法中正确的是（　　） A. 波 1 速度比波 2 速度大 B. 相对于同一障碍物，波1 比波2更容易发生衍射现象 C. 在这两列波传播的方向上，能够产生稳定的干涉现象 D. 条件不足， 无法判断两列波的频率关系 8. 一根张紧的水平弹性长绳的 a、b 两点相距 14.0m，b 点在 a 点的右方，当一列简谐波沿此长绳向右传播时，若a点的位移达到正极大时，b点的位移恰为零，且向下运动。经过1.00s后，a点的位移为零，且向下运动，而b点的位移恰达到负极大。则这简谐波的波速可能等于（　　） A. 4.67m/s B. 6m/s C. 10m/s D. 14m/s 9. 一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，在t=0时刻的