上海市杨思高级中学2024-2025学年高二上学期期中测试物理试卷

2024 年高二物理第一学期期中诊断测试卷[动量机械波] 考试时间：60 分钟 卷面满分：100 分 2024 年 10 月 一、单选题（每题 3 分，共 36 分） 1 ．关于动量和动能，以下说法中正确的是 ( ) A ．速度大的物体动量一定大 B ．质量大的物体动量一定大 C ．两个物体的质量相等，动量大的其动能也一定大 D ．同一个物体动量变化时动能一定发生变化 2.如图所示，一铁块压着一纸条放在水平桌面上，当以足够大的速度 v 抽出纸条后，铁块掉在地上的 P 点．若以 2v 速度抽出纸条，则铁块落地点为 ( ) A ．仍在 P 点 B ．在 P 点左边 C ．在 P 点右边不远处 D ．在 P 点右边原水平位移的两倍处 3．研究得出打喷嚏时气流喷出的速度可达 40 m/s，假设打一次喷嚏大约喷出 5×10-5 m3 的空气，用时约 0.02 s 。已知空气的密度为 1.3 kg/m3 ，估算打一次喷嚏人受到的平均反冲力为 ( ) A ．0.13 N B ．0.68 N C ．2.6 N D ．13 N 4 ．在光滑水平面上，有两个小球 A 、B 沿同一直线同向运动，B 在前，A 在后．已知碰前两球的动量 分别为 pA ＝12 kg ·m/s 、pB ＝13 kg ·m/s ，碰撞前后，它们动量的变化量分别为ΔpA 、ΔpB.下列数值可能正 确的是 ( ) A . ΔpA ＝－4 kg ·m/s 、ΔpB ＝4 kg ·m/s B . ΔpA ＝4 kg ·m/s 、ΔpB ＝－4 kg ·m/s C . ΔpA ＝－24 kg ·m/s 、ΔpB ＝24 kg ·m/s D . ΔpA ＝24 kg ·m/s 、ΔpB ＝－24 kg ·m/s 5 ． 如图所示，大气球质量为 25kg ，载有质量为 50kg 的人，静止在空气中距地面 20m 高的地方，气 球下方悬一根质量可忽略不计的绳子，此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面，为了安全到达地面，则 这绳长至少应为（不计人的高度，可以把人看作质点）( ) A ．30m B ．40m C ．60m D ．70m 第 1 页 共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 第 5 题图 第 6 题图 6 ．一个质点在平衡位置 O 点附近做简谐运动，若从 O 点开始计时，经过 3 s 质点第一次经过 M 点， 如图所示，再继续运动，又经过 4 s 第二次经过 M 点，则再经过多长时间第三次经过 M 点 ( ) A ．7 s B ．14 s C ．16 s D ． s 7 ．下列说法中正确的是 ( ) A ．若 t1 、t2 两时刻振动物体在同一位置，则 t2 －t1 ＝T B ．若 t1 、t2 两时刻振动物体在同一位置，且运动情况相同，则 t2 －t1 ＝T C ．若 t1 、t2 两时刻振动物体的振动反向，则 t2 －t1 ＝T/2 D ．若 t2 －t1 ＝T/2 ，则在 t1 、t2 时刻振动物体的振动反向 8.如图，长为 l 的细绳下方悬挂一小球 a ，绳的另一端固定在天花板上 O 点处，在 O 点正下方l 的 O′ 处有一固定细铁钉．将小球向右拉开，使细绳与竖直方向成一小角度(约为 2°)后由静止释放，并从释放 时开始计时．当小球 a 摆至最低位置时，细绳会受到铁钉的阻挡．设小球相对于其平衡位置的水平位 移为 x ，向右为正．下列图像中，能描述小球在开始一个周期内的 x－t 关系的是 ( ) 9.如图所示，在一根张紧的水平绳上挂 a 、b 、c 、d 四个摆，其中摆长关系为 lc<la ＝ld<lb ，让 d 先摆动起 来后，其他各摆随后也跟着摆动起来。下列说法正确的是 ( ) A ．稳定后四个摆的周期大小 Tc<Ta ＝Td<Tb B ．稳定后四个摆的振幅一样大 第 2 页 共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 C ．稳定后a 摆的振幅最大 D ．d 摆摆动过程中振幅保持不变 10.关于横波和纵波，下列说法正确的是 ( ) A ．对于横波和纵波，质点的振动方向和波的传播方向有时相同，有时相反 B ．对于纵波，质点的振动方向与波的传播方向一定相同 C ．形成纵波的质点随波一起迁移 D ．空气介质中只能传播纵波 11.一根同种材料、粗细均匀的弹性绳，右端固定在墙上，抓着绳子左端 S 点上下振动，产生向右传播 的绳波，某时刻的波形如图所示。下列说法中正确的是 ( ) A ．此时刻质点P 在做减速运动 B ．波源的起振方向向上 C ．波的传播速度逐渐减小 D ．波源振动的频率逐渐减小 第 11 题图 第 12 题图 12.空间中有一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，t ＝0 时位于 O 点的波源开始振动。0.4 s 时的波形如图所 示，波源的位移 y ＝2 cm ，下列说法正确的是 ( ) A ．波源起振方向是沿 y 轴负方向 B ．波源的振动周期是 0.8 s C ．简谐波的波长为 4.2 m D ．再经过 0.64 s 时，x ＝4 m 处的质点到达波峰 二、多选题（每题 4 分，少选漏选得 2 分，多选错选不得分，共 24 分） 13 ．一个质量为 0. 18kg 的垒球水平飞向球棒，被球棒打击后， 以大小为 20m/s 的速度反向水平飞回， 关于垒球被击打前后瞬间。下列说法正确的是 ( ) A ．垒球的动能可能不变 B ．垒球的动量大小一定变化了 3.6kg ·m/s C ．球对棒的作用力与棒对球的作用力大小一定相等 D ．垒球受到棒的冲量方向可能与球被击打前的速度方向相同 第 3 页 共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 14．一质量为 1kg 的物块在合力 F 的作用下从静止开始沿直线运动，其 F − t 图像如图所示。则 ( ) ( C ． t = 3s 时物块的动量大小为 5 kg ⋅ m/ s D ． 0 4s 内合力的冲量大小为 2 kg ⋅ m/s )A ．t = 1s 时物块的速度大小为 2m/s B ．0 ∼∼ 2s 内合力的冲量大小为 2kg ⋅ m/s 第 14 题图 第 15 题图 15.A 、B 两球沿一直线运动并发生正碰，如图所示为两球碰撞前后的位移—时间图像。a 、b 分别为 A、 B 两球碰撞前的位移—时间图线，c 为碰撞后两球共同运动的位移—时间图线。若 A 球的质量 m ＝2 kg， 则下列结论正确的是 ( ) A ．A 、B 碰撞前的总动量为 3 kg ·m/s B ．碰撞过程中A 对 B 的冲量为－4 N·s C ．碰撞前后 A 的动量变化量为 4 kg ·m/s D ．碰撞中 A 、B 两球组成的系统损失的动能为 10 J 16 ．矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成，将其放在光滑的水平面上，质量为 m 的子弹 以速度 v0水平射向滑块，若射击下层，子弹刚好不射出，若射击上层，则子弹刚好能射穿一半厚度， 如图所示，则上述两种情况相比较，下列说法正确的是 ( ) A ．子弹的末速度大小相等 B ．系统产生的热量一样多 C ．子弹对滑块做的功相同 D ．子弹和滑块间的水平作用力一样大 第 16 题图 第 17 题图 17 ．如图所示，水平弹簧振子沿 x 轴在 M 、N 间做简谐运动，坐标原点O 为振子的平衡位置，其振动 10πt+ π、 方程为 x ＝5sin 2 cm 。下列说法正确的是 ( ) 第 4 页 共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 A ．M 、N 间距离为 5 cm B ．振子的运动周期是 0.2 s C ．t ＝0 时，振子位于 N 点 D ．t ＝0.05 s 时，振子具有最大加速度 18.一列简谐横波，沿 x 轴正向传播，位于原点的质点的振动图象如图甲所示；图乙为该波在某一时刻 的波形图，A 点位于 x ＝0.5 m 处。下列说法正确的是 ( ) A. 由图甲可知，位于原点的质点振动的振幅是 16 cm B.位于原点的质点振动的周期是 0.2 s C. 由图甲，在 t ＝时，位于原点的质点离开平衡位置的位移为零 D.该波的传播速度是 20 m/s 三、实验题（每空 2 分，共 10 分） 19 ．在“用单摆测量重力加速度”的实验中： （1）为了利用单摆较准确地测出重力加速度，可选用的器材为 ； A ．20cm 长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台 B ．100cm 长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台 C ．100cm 长的结实的细线、大木球、秒表、50cm 量程的刻度尺、铁架台 D ．100cm 长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台 （2）利用图方式测量单摆摆长 l 为 cm； （3）为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最 （填“高”或“低”）点的位置时开始计时， 并计数为 1 ，摆球每次通过该位置时计数加 1. 当计数为 51 时，所用的时间为 t 秒，则单摆周期为 秒； ___________ （4）某同学用一个铁锁代替小球做实验。只改变摆线的长度，测量了摆线长度分别为l1 和l2 时单摆的 周期T1 和T2 ，则可得重力加速度 g= （用测出的物理量表示）。 四、简答题（每题 10 分，共 3 分） 第 5 页 共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 20 ．如图所示，物体 A 、B 相隔一段距离放置在水平地面上，现 A 以 vA= 10m/s 的初速度向静止的物体 B 运动，物体 A 与 B 发生正碰后仍沿原来的方向运动。若物体 A 在碰撞前后共运动 6s 后停止，求碰 撞后 B 运动的时间。（已知 mA=2mB ，物体 A 、B 与水平地面间的动摩擦因数均为μ=0. 1 ，重力加速度 g 取 10m/s2） 21. 如图所示，有一质量为 m 的小球，以速度 v0滑上静置于光滑水平面上的光滑圆弧轨道．已知圆弧轨 道的质量为 2m ，小球在上升过程中始终未能冲出圆弧，重力加速度为 g ，求： (1)小球在圆弧轨道上能上升的最大高度；(用 v0 、g 表示) (2)小球离开圆弧轨道时的速度大小. 第 6 页 共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 22 ．一列简谐横波沿 x 轴传播，a 、b 为 x 轴上相距 0.5 m 的两质点，如图甲所示．两质点的振动图像 分别如图乙、丙所示. (1)当该波在该介质中传播的速度为 2.5 m/s 时，求该波的波长； (2)若该波的波长大于 0.3 m ，求可能的波速. 第 7 页 共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 $$