精品解析：河南省新乡市新鼎高中、新誉佳高中2024-2025学年高二下学期期中物理试卷

2024-2025学年下学期期中考试高二年级物理试卷 时间：75分钟 总分：100分 一、选择题（1—8题为单选，每题4分；第9—10题是多选：选对6分，少选3分，选错0分。共44分） 1. 数据表明，在发生交通事故时，佩戴头盔可防止85%头部受伤，大大减小损伤程度。下列关于佩头盔作用的说法正确的是（　　） A. 减小了驾驶员头部撞击的作用时间 B. 减小了驾驶员头部撞击作用力的大小 C. 减小了驾驶员头部撞击过程中的动量变化量 D. 减小了驾驶员头部撞击过程中撞击力的冲量 【答案】B 【解析】 【详解】A．佩戴头盔延长了驾驶员头部撞击作用时间。故A错误； B．头盔的作用就是通过分散和吸收撞击力，从而减小驾驶员头部受到的撞击力的大小。故B正确； C．在撞击过程中，驾驶员头部的动量变化量是由撞击前后的速度变化决定的，与是否佩戴头盔无关。故C错误； D．冲量是力与时间的乘积，即I=Ft。由于动量变化量Δp是一定的，根据动量定理（Δp=I），冲量I也是一定的。佩戴头盔不会减小冲量，而是通过延长作用时间来减小撞击力的大小。故D错误。 故选B。 2. 如图是用木槌打糍粑的场景，已知木槌质量为15kg，木槌刚接触糍粑时的速度是8m/s，打击糍粑0.1s后木槌静止，则木槌打击糍粑时平均作用力的大小约是（ ） A. 150N B. 1350N C. 1200N D. 120N 【答案】B 【解析】 【详解】设竖直向下为正方向，对于木槌由动量定理可得 解得 表明木槌受到糍粑的平均作用力大小为1350N，方向竖直向上，根据牛顿第三定律可知，木槌打击糍粑时平均作用力的大小为1350N，方向竖直向下。 故选B。 3. 火箭利用喷出的气体进行加速，是利用了高速气体的哪种作用（ ） A. 产生的浮力 B. 向外的喷力 C. 反冲作用 D. 热作用 【答案】C 【解析】 【详解】火箭发射时，燃料燃烧，产生高温燃气，燃气通过喷管向后高速喷出，燃气对火箭产生推力，在燃气推动火箭的力的作用下，火箭升空，这是利用了反冲作用。 故选C。 4. 如图甲所示，弹簧振子以点O为平衡位置，在M、N两点之间做简谐运动，振子的位移随时间的变化如图乙所示，下列判断正确的是（ ） A. 弹簧振子振幅为24cm B. 弹簧振子的周期为1.6s C. 时，弹簧振子的速度为0 D. 时，弹簧振子正向平衡位置O方向运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图乙可知，弹簧振子的振幅为12cm，故A错误； B．由图乙可知，弹簧振子的周期为1.6s，故B正确； C．时振子处于平衡位置，速度最大，加速度为零，故C错误； D．由图乙可知，时，弹簧振子的位移在正向变大，故此时在远离平衡位置O方向运动，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，弹簧振子在B、C间做简谐振动，O为平衡位置，，若振子从B第一次运动到O的时间是0.5s，则下列说法正确的是（　　） A. 振幅10cm B. 振动周期是1s C. 经过一次全振动，振子通过的路程是10cm D. 从B开始经过3s，振子通过的路程是30cm 【答案】D 【解析】 【详解】A．弹簧振子在B、C间做简谐振动，O为平衡位置，则振幅为 故A错误； B．振子从B第一次运动到O的时间是0.5s，则 解得 故B错误； C．经过一次全振动，振子通过的路程是 故C错误； D．从B开始经过3s，即 振子通过的路程是 故D正确。 故选D。 6. 为使简谐运动单摆的周期变长，可采取以下哪种方法（ ） A. 振幅适当加大 B. 摆长适当加长 C. 摆球质量增大 D. 将单摆从上海移到北京 【答案】B 【解析】 【详解】根据单摆的周期公式 可知为使简谐运动单摆的周期变长，可以适当增加摆长L或减小重力加速度g，而上海的纬度比北京的纬度低，所以将单摆从上海移到北京会使g增大。综上所述可知ACD错误，B正确。 故选B。 7. 如图所示，在张紧的绳上挂了A、B、C、D四个单摆，A摆与C摆的摆长相等，D摆的摆长最长，B摆最短。先将A摆拉离平衡位置后释放（摆角不超过5°），则下列说法中正确的是（　　） A 所有摆均以相同摆角振动 B. 所有摆均以相同频率振动 C. 所有摆均以相同振幅振动 D. D摆振幅最大 【答案】B 【解析】 【详解】CD．由于A摆与C摆的摆长相等，当A摆动后，C将发生共振，C的振幅最大，故CD错误； A．结合上述可知，C的振幅大于D的振幅，而C的摆长小于D的摆长，则C的摆角大于D的摆角，两者的摆角不相同，故A错误； B．A摆动后，其它摆均发生受迫振动，其它摆的频率均等于A摆的频率，即所有摆均以相同频率振动，故B正确。 故选B。 8. 如图，挡板M是固定的，挡板N可以上下移动。现在把M、N两块挡板中的空隙当作一个“小孔”做水波的衍射实验，出现了如图所示的图样，为了使衍射现象更明显，可以采用的办法是（　 　） A. 增大波频率 B. 增大波的振幅 C 挡板N向上移动 D. 挡板N向下移动 【答案】C 【解析】 【详解】A．发生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸与波长相近或更小，当孔的尺寸一定时，可以增加波长，根据 可知，可以减小频率，故A错误； B．结合上述可知，增大波的振幅时，波长不变，衍射现象没有发生变化，故B错误； CD．结合上述可知，波长一定，减小孔的尺寸能够使衍射现象更加明显，可以使挡板N向上移动，故C正确，D错误。 故选C。 9. 如图所示，实线和虚线分别表示振幅和频率均相同的两列简谐波的波峰和波谷，两列波的振幅为10cm，波速为0.5m/s，波长为1m，C点是BD连线的中点，下列说法正确的是（　　） A. C点是振动加强点，其振幅为20cm B. P、Q两处的质点始终处于平衡位置 C. 随着时间的推移，B处的质点将向A处移动 D. 从图示时刻起经过1s，D点通过的路程为20cm 【答案】AB 【解析】 【详解】A．B、D连线的中点C点是振动加强区的点，其振幅为 =2A=20cm 故A正确； B．P、Q两处的质点处于波峰和波谷的相遇点，两列波在这两处的位移始终相反，合位移为0，故B正确； C．质点并不随波迁移，故C错误； D．波的周期为 s 从图示时刻起经过1s，D点通过的路程为 cm 故D错误； 故选AB。 10. 一列简谐横波在时的波形图如图所示，介质中处的质点P正沿y轴正方向运动，经0.1s第一次到达最大位移处，下列判断正确的是（　　） A. 波长为6m B. 波速为10m/s C. 波向x轴的负方向传播 D. 振幅为10cm 【答案】BD 【解析】 【详解】AD．由题图可知，振幅为10cm，波长为4m，故A错误，D正确； B．由题意可知 可得 波速为 故B正确； C．由“同侧法”可知，波向x轴的正方向传播，故C错误。 故选BD。 三、实验题（每空2分，共12分） 11. 下面是将用单摆测定重力加速度实验中获得有关数据所制作成的图象（l为摆长，T为周期）． （1）请利用图象求出重力加速度g=______m/s2 （2）在“用单摆测定重力加速度”的实验中，若测得的g值比当地的标准值偏小，可能是因为______ A．球的质量偏大 B．摆动的偏角偏小 C．计算摆长时，把悬线长l′当作了摆长l D．测量周期时，将n次全振动误记成了（n+1）次全振动 【答案】 ①. （1）9.70， ②. （2）C． 【解析】 【详解】（1）根据T=得，，图线的斜率k=，解得重力加速度g=9.70m/s2． （2）根据T=得，g=， A．摆球的质量偏大，不影响重力加速度的测量，故A错误． B．摆角偏小，不影响重力加速度的测量，故B错误． C．计算摆长时，把悬线长l′当作了摆长l，则摆长的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏小，故C正确． D．测量周期时，将n次全振动误记成了（n+1）次全振动，则周期的测量值偏小，导致重力加速度的测量值偏大，故D错误． 12. 在做“用单摆测量重力加速度”的实验时，用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g＝______。若已知摆球直径为2.00 cm，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图甲所示，则单摆摆长是______m。若测定了40次全振动的时间如图乙中秒表所示，则秒表读数是______s。单摆摆动周期是______s。 【答案】 ①. ②. 0.8750 ③. 75.2 ④. 1.88 【解析】 【分析】 【详解】[1]由 T＝2π 可知 g＝ [2]由图可知摆长 l＝（88.50－1.00）cm＝87.50 cm＝0.875 0 m [3][4]秒表的读数 t＝60 s＋15.2 s＝75.2 s 所以 T＝＝1.88 s 三、解答题（第13题12分，第14题16分，第15题16分） 13. 一个质量为0.2的小球竖直向下以6的速度落至水平地面，再以4的速度反向弹回。 （1）取竖直向下为正方向，求小球与地面碰撞前后的动量变化量？ （2）考虑小球的重力，当小球与地面的作用时间为0.2s，求小球受到地面的平均作用力大小和方向？ 【答案】（1）；（2），方向竖直向上 【解析】 【详解】（1）取竖直向下为正方向，则碰撞前后的动量变化量为 （2）由动量定理可得 其中负号表示力的方向竖直向上。考虑小球的重力，则小球受到地面的平均作用力大小为 方向竖直向上。 14. 冰球运动员甲的质量为80 kg。当他以5 m/s的速度向前运动时，与另一质量为100 kg、速度为2m/s的迎面而来的运动员乙相撞。碰后甲恰好静止。假设碰撞时间极短，求： （1）碰后乙的速度的大小； （2）碰撞中总机械能的损失。 【答案】（1）2m/s （2）1000J 【解析】 【小问1详解】 设运动员甲、乙的质量分别为m和M，碰前速度大小分别为和，碰后乙的速度为，由动量守恒定律得 代入数据得 【小问2详解】 设碰撞过程中总机械能的损失为，则有 联立上式，代入数据得 =1000J 15. 在电视剧《西游记》中，孙悟空为朱紫国国王悬丝诊脉，中医悬丝诊脉悬的是“丝”，“诊”的是脉搏通过悬丝传过来的振动，即通过机械波判断出病灶的位置与轻重缓急。如示意图所示，假设在0点脉搏跳动产生了一列沿x轴正方向传播简谐横波。在时，波传播到轴上的质点B，在它的左边质点A位于正的最大位移处，在时，质点A第一次出现在负的最大位移处，求： （1）该波的周期； （2）该波的波速大小； （3）从时开始到质点E刚刚振动时，经历的时间及在该段时间内质点A通过的路程。 【答案】（1）；（2）；（3），0.30m 【解析】 【详解】（1）质点A从正的最大位移第一次到负的最大位移所需要时间为半个周期，即 可得该波的周期为 （2）由图可以知道波长为 则该波的波速为 （3）波从B传到E点所需要的时间为 在该段时间内质点A通过的路程为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年下学期期中考试高二年级物理试卷 时间：75分钟 总分：100分 一、选择题（1—8题为单选，每题4分；第9—10题是多选：选对6分，少选3分，选错0分。共44分） 1. 数据表明，在发生交通事故时，佩戴头盔可防止85%头部受伤，大大减小损伤程度。下列关于佩头盔作用的说法正确的是（　　） A. 减小了驾驶员头部撞击的作用时间 B. 减小了驾驶员头部撞击作用力的大小 C. 减小了驾驶员头部撞击过程中的动量变化量 D. 减小了驾驶员头部撞击过程中撞击力的冲量 2. 如图是用木槌打糍粑的场景，已知木槌质量为15kg，木槌刚接触糍粑时的速度是8m/s，打击糍粑0.1s后木槌静止，则木槌打击糍粑时平均作用力的大小约是（ ） A. 150N B. 1350N C. 1200N D. 120N 3. 火箭利用喷出的气体进行加速，是利用了高速气体的哪种作用（ ） A. 产生的浮力 B. 向外的喷力 C. 反冲作用 D. 热作用 4. 如图甲所示，弹簧振子以点O为平衡位置，在M、N两点之间做简谐运动，振子的位移随时间的变化如图乙所示，下列判断正确的是（ ） A. 弹簧振子振幅为24cm B. 弹簧振子周期为1.6s C. 时，弹簧振子速度为0 D. 时，弹簧振子正向平衡位置O方向运动 5. 如图所示，弹簧振子在B、C间做简谐振动，O为平衡位置，，若振子从B第一次运动到O的时间是0.5s，则下列说法正确的是（　　） A. 振幅是10cm B. 振动周期是1s C. 经过一次全振动，振子通过的路程是10cm D. 从B开始经过3s，振子通过的路程是30cm 6. 为使简谐运动单摆的周期变长，可采取以下哪种方法（ ） A. 振幅适当加大 B. 摆长适当加长 C. 摆球质量增大 D. 将单摆从上海移到北京 7. 如图所示，在张紧的绳上挂了A、B、C、D四个单摆，A摆与C摆的摆长相等，D摆的摆长最长，B摆最短。先将A摆拉离平衡位置后释放（摆角不超过5°），则下列说法中正确的是（　　） A. 所有摆均以相同摆角振动 B. 所有摆均以相同频率振动 C. 所有摆均以相同振幅振动 D. D摆振幅最大 8. 如图，挡板M是固定的，挡板N可以上下移动。现在把M、N两块挡板中的空隙当作一个“小孔”做水波的衍射实验，出现了如图所示的图样，为了使衍射现象更明显，可以采用的办法是（　 　） A. 增大波的频率 B. 增大波的振幅 C. 挡板N向上移动 D. 挡板N向下移动 9. 如图所示，实线和虚线分别表示振幅和频率均相同的两列简谐波的波峰和波谷，两列波的振幅为10cm，波速为0.5m/s，波长为1m，C点是BD连线的中点，下列说法正确的是（　　） A. C点是振动加强点，其振幅为20cm B. P、Q两处的质点始终处于平衡位置 C. 随着时间的推移，B处的质点将向A处移动 D. 从图示时刻起经过1s，D点通过的路程为20cm 10. 一列简谐横波在时波形图如图所示，介质中处的质点P正沿y轴正方向运动，经0.1s第一次到达最大位移处，下列判断正确的是（　　） A. 波长为6m B. 波速为10m/s C. 波向x轴的负方向传播 D. 振幅为10cm 三、实验题（每空2分，共12分） 11. 下面是将用单摆测定重力加速度实验中获得有关数据所制作成的图象（l为摆长，T为周期）． （1）请利用图象求出重力加速度g=______m/s2 （2）在“用单摆测定重力加速度”的实验中，若测得的g值比当地的标准值偏小，可能是因为______ A．球的质量偏大 B．摆动偏角偏小 C．计算摆长时，把悬线长l′当作了摆长l D．测量周期时，将n次全振动误记成了（n+1）次全振动 12. 在做“用单摆测量重力加速度”的实验时，用摆长l和周期T计算重力加速度的公式是g＝______。若已知摆球直径为2.00 cm，让刻度尺的零点对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图甲所示，则单摆摆长是______m。若测定了40次全振动的时间如图乙中秒表所示，则秒表读数是______s。单摆摆动周期是______s。 三、解答题（第13题12分，第14题16分，第15题16分） 13. 一个质量为0.2的小球竖直向下以6的速度落至水平地面，再以4的速度反向弹回。 （1）取竖直向下为正方向，求小球与地面碰撞前后的动量变化量？ （2）考虑小球的重力，当小球与地面的作用时间为0.2s，求小球受到地面的平均作用力大小和方向？ 14. 冰球运动员甲的质量为80 kg。当他以5 m/s的速度向前运动时，与另一质量为100 kg、速度为2m/s的迎面而来的运动员乙相撞。碰后甲恰好静止。假设碰撞时间极短，求： （1）碰后乙的速度的大小； （2）碰撞中总机械能的损失。 15. 在电视剧《西游记》中，孙悟空为朱紫国国王悬丝诊脉，中医悬丝诊脉悬的是“丝”，“诊”的是脉搏通过悬丝传过来的振动，即通过机械波判断出病灶的位置与轻重缓急。如示意图所示，假设在0点脉搏跳动产生了一列沿x轴正方向传播简谐横波。在时，波传播到轴上的质点B，在它的左边质点A位于正的最大位移处，在时，质点A第一次出现在负的最大位移处，求： （1）该波的周期； （2）该波的波速大小； （3）从时开始到质点E刚刚振动时，经历的时间及在该段时间内质点A通过的路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $