甘肃省平凉市第一中学2024-2025学年高二下学期4月月考物理试题

第 1 页 共 6 页 平凉一中 2024-2025 学年度第二学期阶段性考试试题（卷） 高二 物理 时间：75min 总分：100 分 命题教师：高伟 一、单选题（本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分） 1．如图甲所示，质量为 0.5kg 的木块静止在光滑的水平面上，0时刻起在木块右端施加一水平向 右、大小按图乙所示随时间 t变化的拉力 F ， F t 图像为一半圆，6s 后撤去力 F 。下列说法正确的是 （ ） A．整个过程中拉力 F 的冲量大小为9N s B．整个过程中拉力 F 的冲量大小为 9 N s 2   C．6s 末物体的速度大小为 18m/s D．6s 末物体的速度大小为 9m/s 2．日常生活中常用高压水枪清洗汽车，某高压水枪喷口直径为D，喷出水流的流速为v，水柱垂 直射向汽车表面后速度变为零。已知水的密度为  。下列说法正确的是（ ） A．高压水枪单位时间内喷出的水的体积为 2D v B．高压水枪单位时间内喷出的水的质量为 21 4 D v C．水柱对汽车的平均冲力为 2 21 4 v D D．若高压水枪喷口的出水速度变为原来的2倍，则水柱对汽车的平均冲力为原来的2倍 3．有一只小船停靠在湖边码头，小船又窄又长（重一吨左右）。一位同学想用一个卷尺粗略测 定它的质量。他进行了如下操作：首先将船平行于码头自由停泊，轻轻从船尾上船，走到船头停下， 而后轻轻下船。用卷尺测出船后退的距离 d，然后用卷尺测出船长 L。已知他的自身质量为 m，水的阻 力不计，则船的质量为（ ） A． ( )m L d d  B． ( )m L d d  C． mL d D． ( )m L d L  4．如图所示，质量mA＝8.0 kg的足够长的木板A放在光滑水平面上，在其右端放一个质量为mB＝ 2.0 kg的小木块B。给B以大小为4.0 m/s、方向向左的初速度，同时给A以大小为6.0 m/s、方向向右 的初速度，两物体同时开始运动，直至A、B运动状态稳定，下列说法正确的是( ) 第 2 页 共 6 页 A．木块B的最终速度大小为5.6 m/s B．在整个过程中，木块B的动能变化量为0 C．在整个过程中，木块B的动量变化量为0 D．在整个过程中，系统的机械能守恒 5．如图所示为一个弹簧振子做受迫振动时振幅与驱动力频率之间的关系图像，由图可知下列说 法错误的是( ) A．让振子自由振动，它的频率可以为f1、f2、f3 B．驱动力频率为f2时，振子处于共振状态 C．驱动力频率为f3时，振子的振动频率为f3 D．假如让振子自由振动，它的频率是f2 6．如图甲所示质量为m的B木板放在水平面上，质量为2m的物块A通过一轻弹簧与其连接。给A一 竖直方向上的初速度，当A运动到最高点时，B与水平面间的作用力刚好为零。从某时刻开始计时，A 的位移随时间变化规律如图乙，已知重力加速度为g，空气阻力不计，下列说法错误的是（ ） A．物块A做简谐运动，回复力由弹簧弹力和重力的合力提供 B．物体A在运动中最大加速度为 3 2 g C．物体B在t1时刻对地面的压力大小为2mg D．物体A的振动方程为 π0.1sin 2π (m) 6 y t      7．渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列超声波在t＝0时的波动 图像如图1所示，图2为质点P的振动图像，则( ) 第 3 页 共 6 页 A．该波的波速为1.5 m/s B．该波沿x轴负方向传播 C．0～1 s时间内，质点P沿x轴运动了1.5 m D．0～1 s时间内，质点P运动的路程为2 m 二、多选题（本题共 3 小题，每小题 5 分，共 15 分。在每小题给出的四个选项中，有 多 项符合题目要求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。） 8．如图甲所示，一轻弹簧的两端分别与质量为 1m 和 2m 的两物块相连接，并且静止在光滑的水平 面上。现使 1m 瞬间获得水平向右的速度 3m/s，以此刻为计时零点，两物块的速度随时间变化的规律 如图乙所示，从图像信息可得（ ） A．在 2t 、 4t 时刻弹簧处于原长状态 B． 3t 时刻两物体达到共速，弹簧被压缩到最短 C．两物块的质量之比为 1 2: 2 :1m m  D．在 2t 时刻两物块的动能大小之比为 k1 k2: 1:8E E  9．弹簧振子以点O为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振子的位移x随 时间t的变化如图所示，下列说法正确的是（ ） A． 0.8st  时，振子的速度方向向左 B． 0.2st  时振子正在做加速度增大的减速运动 C． 0.4st  和 1.2st  时，振子的加速度完全相同 D． 0.4st  到 0.8st  的时间内，振子的速度逐渐减小 第 4 页 共 6 页 10．原点O处有一简谐横波波源，t＝0时波源开始振动，形成沿x轴正向传播的机械波，当t＝0.6 s时的波形图如图所示，此时质点P刚好开始振动，下面说法中正确的是( ) A.这列波的传播速度为10 m/s B.t＝0.7 s时质点b运动方向沿y轴正方向 C.再经过0.1 s质点a通过的路程小于10 cm D.此时质点a与质点b运动方向相反 第 II卷（非选择题） 三、实验题（本题共 15 分，把答案填写在答题卡中相应位置上） 11．（共 7分 ）某学习小组采用图甲所示的装置验证滑块碰撞过程中的动量守恒。 （1）用天平测得滑块A、B（均包括挡光片）的质量分别为 1m 、 2m ； （2）用游标卡尺测得固定在滑块A、B上的挡光片的宽度为d； （3）（2 分）为了将气垫导轨调节为水平状态，在接通充气泵电源后，导轨左侧放一滑块并推 动滑块，滑块通过两个光电门时，与光电门1、2相连的计时器测得的挡光时间分别为0.07s、0.06s， 则应将导轨右端 （选填“调高”或“调低”），直至滑块通过两个光电门两个 计时器显示的时间相等； （4）（2 分）滑块B放在两个光电门之间，滑块A向左挤压导轨架上的弹片后释放滑块A，碰后滑 块A、B均一直向右运动。与光电门1相连的计时器的示数只有一个，为 1t ，与光电门2相连的计时器的 示数有两个，先后为 2t 、 3t ，则碰后滑块A的速度大小为 （用测得的物理量表示 ）； （5）（3 分）在实验误差允许范围内，若表达式 （用测得的物理量表示）成立，则说明滑块A、B碰撞过程中动量守恒。 12．（共 8 分，每空 2 分）在“用单摆测重力加速度”的实验中 （1）下列器材和操作最合理的是__________；（图中的球均较小） 第 5 页 共 6 页 A． B． C． D． （2）实验过程中，下列做法正确的是__________； A．用刻度尺量出从悬点到摆球间细线长的距离，作为单摆摆长 B．用秒表测量单摆完成一次全振动所用时间并作为单摆的周期 C．单摆偏离平衡位置的角度越大越好 D．为了减小误差，应该在摆球经过最低点时开始计时 （3）实验测得的重力加速度数值小于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是 __________。（选填字母序号）。 A．开始摆动时振幅较小，其他操作与计算均正确 B．小球的质量m较大，其他操作与计算均正确 C．开始计时时，过早按下秒表，其他操作与计算均正确 D．测量周期时，误将摆球 n次全振动的时间记为  1n 次全振动时间，其他操作与计算均正确 （4）某同学为了提高实验精度，多次改变摆线长（记为 l）并测出相应的周期T ，他根据实验数 据在坐标纸上绘制出的 2l T 图线如图所示则当地的重力加速度 g  。（用 a和b及 表示） 四、解答题（本题共 3 小题，共 42 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演 算步骤，只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位） 13．（12分）一高空作业的工人的质量m，按安全生产规章制度要求，系一条长度L的安全带，该 安全带的缓冲时间t（完成缓冲后工人将静止在空中，不计安全带产生的形变量），若该工人不慎跌 落（重力加速度为g，忽略空气阻力的影响），求： （1）安全带刚要拉紧时工人的速度大小v； （2）缓冲过程中安全带受到的平均作用力大小及方向。 第 6 页 共 6 页 14．（14 分）一列简谐横波沿 x轴传播，已知 1 0t  时波形如图中实线所示， 2 0.2st  时的波形如 图中虚线所示。（横轴上所标数据对应实线与横轴交点） （1）若波向 x轴负方向传播，求该波的波速； （2）用T 表示该简谐波的周期，若  2 13 4T t t T   ，且波向 x轴正方向传播，求平衡位置在 6mx  处的质点在 1t 到 2t 的时间内通过的路程； （3）若该波的波速为110m / s，试通过计算判断该波的传播方向。 15．（16 分）如图所示，光滑悬空轨道上静止一质量为 3m 的小车 A，用一段不可伸长的轻质细绳 悬挂一质量为 2m 的木块 B.一质量为 m 的子弹以水平速度 v0射入木块(时间极短)，在以后的运动过程 中，细绳离开竖直方向的最大角度小于 90°，试求：(不计空气阻力，重力加速度为 g) （1）子弹射入木块B时产生的热量； （2）木块B能摆起的最大高度； （3）小车A运动过程的最大速度大小． 平凉一中 2024-2025 学年度第二学期阶段性考试试题（答案） 高二 物理 选择题（共 43 分）（1-7 题为单项选择，每小题 4 分，8-10 题为多项选择，全部选对的得 5分，选对但不全的得 3分，有选错的得 0 分。） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B C B B A C D AD AB ACD 非选择题（请在各试题的答题区内作答） 11 题（共 7分） 【答案】（3）（2分） 调高 （2）（2分） 3 d t （3）（3分） 1 1 2 1 3 2 m m m t t t   12 题（共 8分，每空 2分） 【答案】（1） D （2） D （3） C （4） 24 b a  13、题（共 12 分） 【答案】（1） 2gL；（2） 2 m gL t mg  ，竖直向下 解：（1）由自由落体运动公式 2 2v gL 可得安全带刚要拉紧时工人的速度大小为 2v gL （2）工人经缓冲时间 t后速度变为 0，规定竖直向下为正方向，对工人由动量定理有 ( ) 0mg F t mv   解得 2 m gL t F mg  由牛顿第三定律可知，缓冲过程中安全带受到的平均作用力大小为 2 m gL t F F mg    方向为竖直向下。 14、题（共 14 分） 【答案】（1）  40 10 m / sn  （ 0n  ，1， 2） （2）3m （3）见解析 解：（1）若波向 x轴负方向传播，由图像知在 2 1Δt t t  内波向左传播的距离为 1Δ (8 2)m 4 x n n     （ 0n  ，1， 2） 则波速为  Δ 8 2 m / s 40 10 m / s Δ 0.2 x nv n t      （ 0n  ，1， 2） （2）若  2 13 4T t t T   ，且波向 x轴正方向传播， 1 0t  时平衡位置在 6mx  处的质点向下振动， 在Δt内，该质点振动了 33 4 T，通过的路程为 15 4 15 0.2m 3m 4 s A     （3）若该波的波速为 110m / sv  ，故在Δt内波传播的距离为 3Δ Δ 22m 2 4 x v t    所以波沿 x轴正方向传播。 15、题（共 16 分） 答案 (1) 1 3 mv0 2 (2) v0 2 36g (3) 1 3 v0 解：(1)子弹与木块 B 作用瞬间水平方向的动量守恒，可得 mv0＝(m＋2m)v1，解得 v1＝ v0 3 . 设产生的热量为 Q，根据能量守恒定律有 Q＝ 1 2 mv0 2－ 3 2 mv1 2＝ 1 3 mv0 2. (2)木块 B 到最高点时，小车 A、木块 B、子弹三者有相同的水平速度， 根据水平方向动量守恒有(m＋2m)v1＝(m＋2m＋3m)v2，解得 v2＝ 1 6 v0. 由机械能守恒定律有 3mgh＋ 1 2 ×6mv2 2 ＝ 1 2 ×3mv1 2 ， 解得 h＝ v0 2 36g . (3)设小车 A 运动过程的最大速度为 v4，此时木块的速度为 v3，当木块回到原来高度时，小车的速度 最大，根据水平方向动量守恒， 有 3mv1＝3mv3＋3mv4， 根据能量守恒定律有 3 2 mv1 2 ＝ 3 2 mv3 2 ＋ 3 2 mv4 2 ， 解得 v4＝ 1 3 v0.