精品解析：河北省唐山市第十一中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试卷

高二年级物理学科试卷 卷一（共80分） 一、单选题（每题4分，共44分） 1. 重为4N的物体，静止在倾角为的斜面上，在5s内，关于重力对物体的冲量的说法正确的是( ) A. 重力的冲量为零 B. 重力的冲量为10N·s C. 重力的冲量为20N·s D. 重力的冲量与摩擦力的冲量相等 2. 下列说法正确的是（　　） A. 当机械波从一种介质进入另一种介质时，保持不变的物理量是波长 B. 传播一列简谐波的同一种介质中各质点具有相同的周期和振幅 C. 由波在均匀介质中的传播速度公式v=λf可知，频率越高，波速越大 D. 在波的传播方向上，相距半波长的整数倍的两质点的振动情况完全相同 3. 甲、乙两同学分别用手抓住绳子一端然后各自手持绳端上下振动，某一时刻形成的波形图如图所示，若甲同学的振动频率为f1，乙同学的振动频率为f2，则（　　） A. f1 > f2甲的起振方向向上 B. f1 > f2乙的起振方向向上 C. f1 < f2甲的起振方向向上 D. f1 < f2乙的起振方向向上 4. 下图为一列沿x轴传播的横波在某时刻的波形图，波的频率为4Hz，此时质点A的运动方向沿y轴负向，则该波的传播方向及波速分别为 A. 沿x轴正向，8m/s B. 沿x轴正向，16m/s C. 沿x轴负向，8m/s D. 沿x轴负向，16m/s 5. 关于冲量和动量，下列说法中错误的是（　　） A. 冲量是反映力对时间的积累效应的物理量 B. 动量是描述物体运动状态的物理量 C. 冲量是物体动量变化的原因 D. 冲量方向与动量方向一致 6. 一名中学生（质量约为50kg）参加校运会跳高比赛，以1.80m的成绩打破校运会纪录。已知该学生采用“背越式”越过横杆落在身后1m高的海绵垫上经0.2s静止。请你估算该学生对海绵垫的平均冲击力约为（　　） A. 100N B. 500N C. 1000N D. 1500N 7. 下列关于动量的说法中，正确的是（　　） A. 物体的动量越大，其惯性也越大 B. 做匀速圆周运动的物体，其动量不变 C. 一个物体的速率改变，它的动量一定改变 D. 一个物体的运动状态发生变化，它的动量不一定改变 8. 一个质点做机械振动时，则以下选项错误的是（　　） A. 速度方向有时与位移方向相同，有时相反 B. 加速度方向有时与速度方向相同， 有时相反 C. 回复力方向有时与速度方向相同，有时相反 D. 回复力方向有时与位移方向相同， 有时相反 9. 两个小球在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，B球在前，A球在后，，，，, 当A球与B球发生碰撞后，A、B两球速度可能为（ ） A. ，  B. ， C. ，  D. ，  10. 如图所示是一列向右传播的简谐横波在某一时刻的波的图像。绳上有九个质点，下列说法错误的是（　　） A. 具有相同的位移 B. 位移相同，位移方向相反 C. 振幅相同 D. 振幅相同 11. 如图所示，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是（　　） A. A和B都向左运动 B. A和B都向右运动 C. A静止，B向右运动 D. A向左运动，B向右运动 二、多选题（每题6分，共36分，选对不全得3分） 12. 弹簧振子在振动过程中，每一次经过同一位置时，都具有相同的（　　） A. 位移 B. 加速度 C. 速度 D. 动量 13. 如图所示，完全相同的物块甲、乙分别从固定的轨道1、2顶端由静止滑下，轨道为四分之一光滑圆弧轨道，半径为R且底端切线水平；轨道2为光滑斜面，高度为R。忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 两物块到达底端时速度相同 B. 两物块运动到底端的过程中重力做功相同 C. 两物块到达底端时动能相同 D. 两物块到达底端时动量相同 14. 下列说法正确的是（　　） A. 当障碍物或孔的尺寸比波长大或差不多时，才能发生明显的衍射现象 B. 频率相同的两列波相遇，波谷和波谷相遇处为振动加强点 C. 增大单摆的摆长，单摆摆动的频率将减小 D. 弹簧振子的振幅越小，其振动频率将减小 15. 在以下叙述的现象中利用了反冲现象的实例有（　　） A. 火箭喷气升空 B. 篮球触地反弹 C. 章鱼喷水快速退游 D. 潜水艇排水浮出 16. 一列简谐横波沿x轴传播，图甲是波传播到的质点M时的波形图，图乙是质点从此时刻开始计时的振动图像，Q是位于处的质点，则下列说法正确的是（　　） A. 这列波的波长是5m B. 这列波的传播速度是 C. M点以后的各质点开始振动时的方向都沿方向 D. 从此时刻开始经过8s，质点Q第一次到达波峰 17. 质量为1kg的小球以4m/s的速度与质量为2kg的静止小球发生正碰，关于碰后的速度v1′和v2′，可能正确的是（　　） A. B. ， C. ， D. ， 卷二（共20分） 三、解答题 18. 如图所示为一简谐横波在时刻的波形图，从该时刻起，介质中的质点P做简谐运动的表达式为。求： （1）该波的传播方向； （2）该波的波长、频率和传播速度； 19. 如图所示的三个小球的质量都为m，B、C两球用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上，A球以速度沿B、C两球球心的连线向B球运动，碰后A、B两球粘在一起。问： (1)、B两球刚刚粘合在一起的速度是多大？ (2)弹簧压缩至最短时三个小球的速度是多大？ (3)弹簧的最大弹性势能是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级物理学科试卷 卷一（共80分） 一、单选题（每题4分，共44分） 1. 重为4N的物体，静止在倾角为的斜面上，在5s内，关于重力对物体的冲量的说法正确的是( ) A. 重力的冲量为零 B. 重力的冲量为10N·s C. 重力的冲量为20N·s D. 重力的冲量与摩擦力的冲量相等 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．物体重为4N，在5s内，重力的冲量为： I=Gt=4×5=20N•s 故A B错误，C正确； D．物体受重力、支持力和摩擦力，三力平衡，摩擦力为 f=mgsin=2N 故5s内摩擦力的冲量为： I=ft=2×5=10N•s 故重力的冲量大于摩擦力的冲量，故D错误． 2. 下列说法正确的是（　　） A. 当机械波从一种介质进入另一种介质时，保持不变的物理量是波长 B. 传播一列简谐波的同一种介质中各质点具有相同的周期和振幅 C. 由波在均匀介质中的传播速度公式v=λf可知，频率越高，波速越大 D. 在波的传播方向上，相距半波长的整数倍的两质点的振动情况完全相同 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．当机械波从一种介质进入另一种介质时，频率保持不变，波速发生变化，因而波长也发生变化，故A错误； B．一列简谐波在同一均匀介质中传播时，各质点都在做完全相同的振动，只是振动开始的时刻不同，所以它们有相同的周期和振幅，故B正确； C．波速是由介质决定的，不会因频率升高而使波速变大，故C错误； D．当两质点相距半波长的奇数倍时振动情况完全相反，故D错误。 故选B。 3. 甲、乙两同学分别用手抓住绳子一端然后各自手持绳端上下振动，某一时刻形成的波形图如图所示，若甲同学的振动频率为f1，乙同学的振动频率为f2，则（　　） A. f1 > f2甲的起振方向向上 B. f1 > f2乙的起振方向向上 C. f1 < f2甲的起振方向向上 D. f1 < f2乙的起振方向向上 【答案】D 【解析】 【详解】机械波在介质中传播的速度取决于介质，所以两列波的波速相等；由题图可以看出，甲波的波长大于乙，根据知甲的频率低，乙频率高，即f1 < f2；由波形可以看出，甲波向右传播，传播到的点先向下振动；乙波向左传播，传播到的点先向上振动，所以，甲的起振方向向下，乙的起振方向向上。 故选D。 4. 下图为一列沿x轴传播的横波在某时刻的波形图，波的频率为4Hz，此时质点A的运动方向沿y轴负向，则该波的传播方向及波速分别为 A. 沿x轴正向，8m/s B. 沿x轴正向，16m/s C. 沿x轴负向，8m/s D. 沿x轴负向，16m/s 【答案】D 【解析】 【详解】质点A的运动方向沿y轴负向，根据平移法可知，波向x轴负向传播，波长为4m，频率为4Hz，所以周期为，波速为，ABC错误D正确． 5. 关于冲量和动量，下列说法中错误的是（　　） A. 冲量是反映力对时间的积累效应的物理量 B. 动量是描述物体运动状态的物理量 C. 冲量是物体动量变化的原因 D. 冲量方向与动量方向一致 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据冲量的定义可知，冲量是力在时间上的累积效应，故A正确，不符合题意； B．根据动量的定义可知，动量是描述物体运动状态的物理量，故B正确，不符合题意； C．根据动量定理可知，冲量是物体动量变化的原因，故C正确，不符合题意； D．冲量的方向与力的方向一致，故D错误，符合题意。 故选D。 6. 一名中学生（质量约为50kg）参加校运会跳高比赛，以1.80m的成绩打破校运会纪录。已知该学生采用“背越式”越过横杆落在身后1m高的海绵垫上经0.2s静止。请你估算该学生对海绵垫的平均冲击力约为（　　） A. 100N B. 500N C. 1000N D. 1500N 【答案】D 【解析】 【详解】由，解得学生落到海绵垫子上的速度大小 由动量定理可得 解得海绵垫对学生的平均冲击力约为 由牛顿第三定律可知该学生对海绵垫的平均冲击力约为1500N。 故选D。 7. 下列关于动量的说法中，正确的是（　　） A. 物体的动量越大，其惯性也越大 B. 做匀速圆周运动的物体，其动量不变 C. 一个物体的速率改变，它的动量一定改变 D. 一个物体的运动状态发生变化，它的动量不一定改变 【答案】C 【解析】 【详解】A.动量大，可能是速度大，不一定是质量大，故惯性不一定大，故A错误． B. 做匀速圆周运动的物体，速度方向一直改变，其动量改变，故B错误． C. 一个物体的速率改变，它的动量一定改变，故C正确． D. 一个物体的运动状态发生变化，速度发生变化，则它的动量一定改变，故D错误． 8. 一个质点做机械振动时，则以下选项错误的是（　　） A. 速度方向有时与位移方向相同，有时相反 B. 加速度方向有时与速度方向相同， 有时相反 C. 回复力方向有时与速度方向相同，有时相反 D. 回复力方向有时与位移方向相同， 有时相反 【答案】D 【解析】 【详解】A．质点做机械振动时，当质点离开平衡位置时，速度方向与位移方向相同，当向平衡位置运动时，速度方向与位移方向相反，A正确，不符合题意； BCD．由质点做机械振动时的加速度，可知加速度方向与位移方向总是相反，速度方向与位移方向有时相同，有时相反，因此加速度方向有时与速度方向相同， 有时相反；则回复力方向总是与位移方向相反，则有回复力有时与速度方向相同，有时相反，BC正确，不符合题意；D错误，符合题意。 故选D。 9. 两个小球在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，B球在前，A球在后，，，，, 当A球与B球发生碰撞后，A、B两球速度可能为（ ） A. ，  B. ， C. ，  D. ，  【答案】B 【解析】 【详解】两球碰撞过程系统动量守恒，以两球的初速度方向为正方向，如果两球发生完全非弹性碰撞，由动量守恒定律得 代入数据解得 如果两球发生完全弹性碰撞，有 由机械能守恒定律得 代入数据解得 ， 则碰撞后A、B的速度 故选B。 10. 如图所示是一列向右传播的简谐横波在某一时刻的波的图像。绳上有九个质点，下列说法错误的是（　　） A. 具有相同的位移 B. 位移相同，位移方向相反 C. 振幅相同 D. 振幅相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．图像可知，A、C、H位移方向沿y轴正方向，E、F位移方向沿y轴负方向，故位移不同，故A符合题意； B．图像可知，位移相同，位移方向相反，故B不符合题意； C．图像可知，B、I质点振幅均相同，故C不符合题意； D．图像可知，A、B质点振幅均相同，故D不符合题意。 故选 A。 11. 如图所示，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是（　　） A. A和B都向左运动 B. A和B都向右运动 C. A静止，B向右运动 D. A向左运动，B向右运动 【答案】D 【解析】 【详解】选择水平向右为正，两滑块碰前总动量 说明系统总动量为0。 A．A和B都向左运动，总动量不为0，选项A错误； B．A和B都向右运动，总动量不为0，选项B错误； C．A静止，B向右运动，总动量不为0，选项C错误； D．A向左运动，B向右运动，总动量可能为0，选项D正确。 故选D。 二、多选题（每题6分，共36分，选对不全得3分） 12. 弹簧振子在振动过程中，每一次经过同一位置时，都具有相同的（　　） A. 位移 B. 加速度 C. 速度 D. 动量 【答案】AB 【解析】 【详解】弹簧振子在振动过程中，每一次经过同一位置时，位移x相同，根据 -kx=ma 可知加速度相同；速度的大小是相等的，但是速度方向不一定相同，根据 可知动量的大小是相等的，但是动量方向不一定相同。 故选AB。 13. 如图所示，完全相同的物块甲、乙分别从固定的轨道1、2顶端由静止滑下，轨道为四分之一光滑圆弧轨道，半径为R且底端切线水平；轨道2为光滑斜面，高度为R。忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 两物块到达底端时速度相同 B. 两物块运动到底端的过程中重力做功相同 C. 两物块到达底端时动能相同 D. 两物块到达底端时动量相同 【答案】BC 【解析】 【详解】AC．根据机械能守恒定律，有 可知，两物块到达底端的速度大小相等，可知两物块到达底端时动能相同，方向不同，则速度不同，故A错误，C正确； B．根据重力做功公式，有 可知，两物块运动到底端的过程中重力做功相同，故B正确； D．根据结合A选项分析可知两物块到达底端时动量大小相同，方向不同，故D错误。 故选BC。 14. 下列说法正确的是（　　） A. 当障碍物或孔的尺寸比波长大或差不多时，才能发生明显的衍射现象 B. 频率相同的两列波相遇，波谷和波谷相遇处为振动加强点 C. 增大单摆的摆长，单摆摆动的频率将减小 D. 弹簧振子的振幅越小，其振动频率将减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．当障碍物或孔的尺寸比光的波长小很多或相差不大时，光可以发生明显的衍射现象，故A错误； B．频率相同的两列波的波谷和波谷相遇处的质点振动是加强点，故B正确； C．根据 可知当摆长增大时，单摆的周期增大，频率减小，故C正确； D．根据简谐运动的周期由振动系统本身决定，与振幅无关，频率与周期的关系为，即频率与振幅也无关，故D错误； 故选BC。 15. 在以下叙述的现象中利用了反冲现象的实例有（　　） A. 火箭喷气升空 B. 篮球触地反弹 C. 章鱼喷水快速退游 D. 潜水艇排水浮出 【答案】AC 【解析】 【详解】火箭喷气升空通过喷气的方式改变速度，从而改变轨道，运用了反冲运动的原理，章鱼通过喷水快速退游也是利用了反冲原理；篮球触地反弹是地面对球有作用力，不属于反冲；潜水艇排水浮出是利用浮力的改变，也不属于反冲，故AC正确，BD错误。 故选AC。 16. 一列简谐横波沿x轴传播，图甲是波传播到的质点M时的波形图，图乙是质点从此时刻开始计时的振动图像，Q是位于处的质点，则下列说法正确的是（　　） A. 这列波的波长是5m B. 这列波的传播速度是 C. M点以后的各质点开始振动时的方向都沿方向 D. 从此时刻开始经过8s，质点Q第一次到达波峰 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由波形图可知，这列波的波长是4m，故A错误； B．根据图乙，周期为4s，这列波的传播速度是 故B错误； C．根据同侧法可知M点起振的方向是-y方向，则M点以后的各质点开始振动时的方向都沿-y方向，故C正确； D．x=2m处的波峰传到Q点的时间 s=8s 故从此时刻开始经过8s，质点Q第一次到达波峰，故D正确。 故选CD。 17. 质量为1kg的小球以4m/s的速度与质量为2kg的静止小球发生正碰，关于碰后的速度v1′和v2′，可能正确的是（　　） A. B. ， C. ， D. ， 【答案】AB 【解析】 【详解】碰撞前总动量为 p=m1v1=1×4kg•m/s=4kg•m/s 碰撞前总动能为 A．碰撞后总动量 动量满足守恒； 碰撞后总动能为 系统机械能不增加，故A正确； B．碰撞后总动量 动量满足守恒； 碰撞后总动能为 系统机械能不增加，故B正确； C．碰撞后总动量 动量增大，故C错误； D．碰撞后总动量 碰撞后总动能为 碰后后面小球的速度大于前面小球的速度，会发生第二次碰撞，不符合实际，故D错误。 故选AB。 卷二（共20分） 三、解答题 18. 如图所示为一简谐横波在时刻的波形图，从该时刻起，介质中的质点P做简谐运动的表达式为。求： （1）该波的传播方向； （2）该波的波长、频率和传播速度； 【答案】（1）沿x轴正方向传播 （2），， 【解析】 【详解】（1）由公式，有 可知，t=0时刻质点P向y轴正方向运动，根据上下坡法知，波沿x轴正方向传播。 （2）由波形图得，波长，由简谐运动的表达式可知，故波的周期 则频率 则波速 19. 如图所示的三个小球的质量都为m，B、C两球用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上，A球以速度沿B、C两球球心的连线向B球运动，碰后A、B两球粘在一起。问： (1)、B两球刚刚粘合在一起的速度是多大？ (2)弹簧压缩至最短时三个小球的速度是多大？ (3)弹簧的最大弹性势能是多少？ 【答案】(1)；(2)；(3) 【解析】 【详解】(1)在A、B碰撞的过程中弹簧的压缩量是极其微小的，产生的弹力可完全忽略，即C球并没有参与作用，因此A、B两球组成的系统所受合外力为零，动量守恒，以的方向为正方向，由动量守恒定律得 解得 (2)粘合在一起的A、B两球向右运动，压缩弹簧，由于弹力的作用，C球加速，速度由零开始增大，而A、B两球减速，速度逐渐减小，当三球相对静止时弹簧最短，此时三球速度相等，在这一过程中，三球和轻弹簧构成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得 解得 (3)当弹簧被压缩最短时，弹性势能最大，由能量守恒定律得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $