精品解析：吉林省白山市抚松县第一中学2024-2025学年高二下学期4月月考物理试题

高二年级下学期第一次月考 物理学科（二快、平行班）试卷 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每题4分；第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. “中国天眼”（FAST）位于贵州的大山深处，是500m口径的球面射电望远镜，它通过接收来自宇宙深处的电磁波探索宇宙。关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A. 在真空中，X射线的传播速度比无线电波的传播速度大 B. 电磁波谱中，射线的波长最长，穿透能力最强 C. 所有的物体都在不停地辐射红外线，电磁波谱中红外线的热效应最显著 D. 用于安全检查X射线的穿透本领最强，电磁波谱中X射线的频率最大 【答案】C 【解析】 【详解】A．在真空中，X射线的传播速度与无线电波的传播速度一样大，故A错误； B．电磁波谱中，射线的波长最短，穿透能力最强，故B错误； C．所有的物体都在不停地辐射红外线，电磁波谱中红外线的热效应最显著，故C正确； D．X射线可以用来安全检查，但电磁波谱中频率最大、穿透能力最强是射线，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，A、B是一弹簧振子做简谐运动时关于平衡位置的两个对称点，下列说法正确的是（　　） A. 小球经过A、B两点时回复力相同 B. 小球经过A、B两点时位移相同 C. 小球经过A、B两点时加速度等大反向 D. 小球从A到B先匀加速后匀减速运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球经过A、B两点时回复力大小相同，方向相反，故A错误； B．小球经过A、B两点时位移大小相同，方向相反，故B错误； C．小球经过A、B两点时加速度等大反向，故C正确； D．小球从A到B先做加速度减小的变加速，后做加速度增加的变减速，故D错误。 故选C。 3. 如图甲所示，在一条张紧的绳子上挂几个摆，a、c摆的摆长相同且小于摆的摆长。当摆振动的时候，通过张紧的绳子给其他各摆施加驱动力，使其余各摆也振动起来。图乙是摆稳定以后的振动图像，图丙是c摆的共振曲线，不计空气阻力，则（　　） A. b、c摆振动达到稳定时，b摆振幅较大 B. 若减小a摆的振动周期，则c摆共振曲线的峰将向右移动 C. a、c摆的固有周期相等 D. 由图乙可知，此时摆的周期大于 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由单摆周期公式 因为 可知固有周期关系为 因为 所以c摆共振，达到稳定时，c摆振幅较大，b摆的振幅最小，故A错误； B．图丙是c摆的共振曲线，峰对应的周期是c摆的固有周期，当单摆的长度和所处地不变时，固有周期不变，峰对应的频率值也不会变，故B错误； CD．由单摆周期公式 因为 知固有周期关系为 受迫振动当稳定时振动周期与驱动力周期相同，因此稳定时abc三个摆的周期均为，故a、c摆的固有周期相等，故C正确，D错误。 故选C。 4. 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，在升降机中将重物放在压敏电阻上，压敏电阻接在如图甲所示的电路中，电流表示数变化如图乙所示，某同学根据电流表的示数变化情况推断升降机的运动状态，下列说法中正确的是（ ） A. 时间内，升降机一定匀速运动 B. 时间内，升降机可能匀减速上升 C. 时间内，升降机可能匀速上升 D. 时间内，升降机可能匀加速上升 【答案】B 【解析】 【详解】AB．在时间内，电流恒定，表明压敏电阻的阻值恒定，则重物对压敏电阻的压力恒定，则升降机可能处于静止、匀速运动或匀变速直线运动状态，故A错误，B正确； CD．时间内，电流在增加，表明压敏电阻的阻值在减小，则重物对压敏电阻的压力在增大，重物的加速度是变化的，故不可能做匀速运动或匀加速运动，CD错误。 故选B。 5. 如图所示，一列向右传播的简谐横波在t=0时刻恰好传到A点，波速大小v=0.6m/s，质点P的横坐标为x=1.26m，则下列说法正确的是（　　） A. 该列波的振幅是20cm，波长是0.24m B. 质点A的振动方程为 C. 再过一个周期，质点A向右传播的路程为40cm D. 质点P第一次到达波峰的时间是3s 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题图可知，振幅 A=10cm 波长 故A错误； B．由v=λf得 t=0时刻质点A正通过平衡位置向下起振，则质点A的振动方程为 故B正确； C．简谐横波向右传播时，质点A只上下振动，并不向右移动，故C错误； D．当图示时刻x=0.06m处的波峰传到P点时，质点P第一次到达波峰，用时 故D错误。 故选B。 6. 现有一列简谐横波在时波形图如图甲所示，P、Q是介质中的两个质点，图乙是质点Q的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 图甲中波沿x轴正方向传播 B. 图甲中质点P的速度为6 m/s C. 质点P平衡位置的坐标xP = 3 m D. 质点Q平衡位置的坐标xQ = 6 m 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图乙可知，Q点在时振动方向向下，根据“上下坡”法可知，图甲中波沿x轴负方向传播，故A错误； B．由图甲可知，该波的波长λ = 24 m，周期T = 4 s，因此波速为 但并不是质点P的速度，故B错误； C．根据振动方程，当x = 0时 可知α = 150°，所以 故C错误； D．根据图乙可知，t = 0时，Q点在平衡位置，根据图甲可知，当时，P点在平衡位置，有 解得 故D正确。 故选D。 7. 如图所示，一兴趣小组提出了一个大胆假设：有一条隧道从A点到B点直穿地心，地球的半径为R、质量为M，将一质量为m的物体从A点由静止释放（不计空气阻力），C点距地心距离为x，已知均匀球壳对放于其内部的质点的引力为零，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 物体在A点的加速度与在C点的加速度之比为x:R B. 物体到达O点的动能为 C. 物体将做简谐运动 D. 物体从A运动到B时间为 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题意可知，在距地心x处，物体受到地球的引力为 根据牛顿第二定律得 可知，从A到O加速度随位移均匀减小，物体在A、C两点的加速度之比为R:x，故A错误； B．根据前面分析可知引力随下降的位移线性变化，故根据动能定理，从A到O有 故B错误； C．从A到B引力大小满足 方向始终指向O，所受引力与位移方向相反，故物体将在A、B之间做简谐运动，故C正确； D．物体做简谐运动的周期为 可知，物体从A运动到B的时间为 故D错误。 故选C。 8. 如图所示，光滑圆弧槽半径为R（未知），A为最低点，C到A的距离远远小于R，小球B位于A点的正上方，且到A点的距离为H。若同时释放小球B、C，则要使两小球B和C在A点相遇（小球B和C可视为质点），R的可能值为（　　） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】小球C做简谐运动，根据题意得 （n = 0，1，2…）或（n = 0，1，2…） 解得 （n = 0，1，2…）或（n = 0，1，2…） 当n = 0时，则有 或 故选AD 9. 如图所示，介质中两质点相距为时刻开始以为波源激发一列简谐横波沿水平方向传播，质点起振方向向下。若时刻质点第2次以竖直向上的速度通过平衡位置，此时波恰好传播到点。下列说法正确的是（　　） A. 该波的周期为 B. 该波的波长为 C. 该波的波速大小为 D. 该波的波速大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据题意，若时刻质点第2次以竖直向上的速度通过平衡位置，设周期为T，有 解得 故A正确； BCD．根据题意可得该波波速为 又由 故D正确，BC错误。 故选AD。 10. 在同一种介质中沿x轴从左向右有A、B、C（C点未画出）三个质点，位于坐标原点处的B质点沿着y轴方向做简谐运动，形成沿x轴双向传播的机械波，如图所示。A质点与C质点平衡位置距离为l，设波长为，，且振动方向总相反。时刻的波形如图所示，其中A质点再经过2s时间（小于一个周期），位移仍与时刻相同，但振动方向相反。下列说法正确的是（　　） A. 此时刻A点振动方向竖直向下 B. 此机械波的传播速度为 C. 此时刻B点的速度最大，加速度为零 D. C点平衡位置的坐标为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据波形平移法可知，此时刻A点振动方向竖直向下，故A正确； B．设A质点的振动方程为 由于时刻A点振动方向竖直向下，且 可得 A质点再经过2s时间（小于一个周期），位移仍与时刻相同，则有 可得 解得 由图像可知波长为，则此机械波的传播速度为 故B错误； C．此时刻B点处于波谷位置，速度为零，加速度最大，故C错误； D．时刻波动方程为 设A质点的坐标为，则有 可得 解得 A质点与C质点平衡位置距离为，，且振动方向总相反，根据对称性可知平衡位置处的质点振动方向总是与A质点相同，则C点为处再向右半个波长，C点平衡位置的坐标为 故D正确。 故选AD。 二、实验题（每空2分，共16分） 11. 某实验小组用两根等长细线制作了图甲所示的双线摆来测定当地的重力加速度，已知图中细线长度均为L，与水平方向夹角均为θ。 （1）关于本实验，下列说法正确的是______。 A. 摆球应选择质量大些、体积小些的球 B. 为了使摆的周期大一些以方便测量，应使摆球从摆角较大的位置释放 C. 摆线要选择细些的、伸缩性小些的线，并且适当长一些 D. 测量周期时应从摆球到达最高点开始计时，并记录多次全振动所用的总时间 （2）他们用游标卡尺测得摆球的直径如图乙所示，则该摆球的直径为d=______cm。 （3）他们将摆球沿垂直纸面向外拉开一个较小角度后释放，然后从经过最低点开始计时并计数1，用秒表测出 n次到最低点总时间t，则当地的重力加速度g=______。（用题中所给及所测物理量符号表示） （4）该小组改变两根细线的长度，测出多组双线摆的摆长l和振动周期T， 作出T2—l图像如图丙所示（图像未过原点），则利用图像所求重力加速度______（选填“准确”、“不准确”）。 【答案】（1）AC （2）1.445 （3） （4）准确 【解析】 小问1详解】 A．为了减小空气阻力影响，实验中摆球应选择质量大些、体积小些的球，故A正确； B．单摆在摆角小于5°范围内可以近似看为简谐运动，则实验中，应使摆球从摆角较小的位置释放，故B错误； C．单摆的摆线要选择细些的、伸缩性小些的线，并且适当长一些，故C正确； D．测量周期时应从摆球到达最低点开始计时，并记录多次全振动所用的总时间，故D错误。 故选AC。 【小问2详解】 根据游标卡尺的读数规律，该读数为 【小问3详解】 令周期为T，则有 摆长为 根据周期公式有 解得 【小问4详解】 结合上述有 若图像斜率为k，则有 解得 可知，利用图像所求重力加速度准确。 12. 电子体温计中常用的测温元器件是热敏电阻。某物理兴趣小组利用热敏电阻随温度变化的规律，设计制作了一个简易电子体温计，其原理图如图甲所示，所用热敏电阻的阻值随温度t变化的规律如图乙所示。还准备了如下器材： A.干电池组（电动势，内阻） B.表头G（满偏电流，内阻） C.电阻箱（最大阻值） D.电阻箱（最大阻值） E.开关及导线若干 （1）要将表头G量程扩大为，则电阻箱接入的阻值为____________；现保持电阻箱的阻值不变，如图丙所示，在表头上处标注，则应将电阻箱的阻值调为____________； （2）按照表头上的刻线标注的温度值是____________（选填“均匀”或“不均匀”）的；若电子体温计使用一段时间后，干电池组电动势不变，内阻增大，则体温的测量值将____________（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 【答案】（1） ①. 4 ②. 30.2 （2） ①. 不均匀 ②. 小于 【解析】 【小问1详解】 [1]要将表头G量程扩大为，则 解得电阻箱阻值为 [2]在表头上处标注，此时电路中的电流为I=40mA，Rt=40Ω，根据 其中 解得 【小问2详解】 [1]根据 其中的Rt随温度按曲线规律变化，则按照表头上的刻线标注的温度值是不均匀的； [2] 若电子体温计使用一段时间后，干电池组电动势不变，内阻增大，根据 可知，Rt的真实值偏小，则温度偏大，所以体温的测量值将小于真实值。 三、计算题 13. 如图所示，倾角为的足够长的光滑斜面固定在水平面上，斜面底端有一挡板，质量为m的木块甲紧靠挡板放置，轻质弹簧一端与木块甲相连，另一端与质量为m的木块乙相连，弹簧劲度系数为k。开始时两木块均静止，用沿斜面向下的力缓慢推物体乙，到某一位置后撤去该力。此后木块乙在斜面上做简谐运动，当乙第一次运动到最高点时木块甲恰要离开挡板。已知重力加速度为g。求： （1）木块乙做简谐运动的振幅； （2）撤去力时木块甲对挡板的压力大小。 【答案】（1）；（2）2mg 【解析】 【详解】（1）设木块乙原来静止时，弹簧的压缩量为，对乙根据平衡条件有 运动到最高点时，弹簧的伸长量为，对甲根据平衡条件有 简谐运动振幅 则 （2）设撤去力时弹簧的形变量为，则 挡板对甲的支持力 解得 根据牛顿第三定律，甲对挡板的压力大小 14. 如图甲所示，轻弹簧上端固定，下端系一质量为m＝0.1kg的小球，小球静止时弹簧伸长量为cm。现使小球在竖直方向上做简谐运动，从小球在最低点释放时开始计时，小球相对平衡位置的位移x随时间t变化的规律如图乙所示，重力加速度g取10。 （1）求出小球在0～1.5s内运动的总路程和1.5s时刻所在的位置； （2）小球运动到最高点时，弹簧的伸长量为cm，求此时小球加速度的大小。 【答案】（1）30cm，在平衡位置；（2）2 【解析】 【详解】（1）由振动图象可知振子的振幅 A＝2cm 周期 则 则小球相对平衡位置的位移随时间的变化关系式为 因为 则小球在0～1.5s内运动的总路程为 t＝1.5s时刻小球的位置坐标 x＝0 即小球在平衡位置处。 （2）小球静止时处于平衡状态，有 解得 根据牛顿第二定律 解得 15. 如图所示是在竖直方向上振动并沿水平方向传播的简谐横波，实线是时刻的波形图，虚线是时刻的波形图。求： （1）此波的振幅和波长； （2）此波的速度； （3）若时P点正向下振动，且，求平衡位置为处的质点从开始经过多长时间通过的路程为。（本结果用分数表示） 【答案】（1）， （2）若波沿x轴正向传播，（其中）；若波沿x轴负向传播，（其中） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图可知，此波的振幅和波长分别为 【小问2详解】 若波沿x轴正向传播，则有 （其中） 又 求得 （其中） 若波沿x轴负向传播，则有 （其中） 又 求得 （其中） 【小问3详解】 若时P点正向下振动且，说明该波沿x轴正向传播，且 由图可知，平衡位置为处的质点时正处于平衡位置，因路程 而质点每个周期内通过的路程为，故所用时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高二年级下学期第一次月考 物理学科（二快、平行班）试卷 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每题4分；第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. “中国天眼”（FAST）位于贵州的大山深处，是500m口径的球面射电望远镜，它通过接收来自宇宙深处的电磁波探索宇宙。关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A. 在真空中，X射线的传播速度比无线电波的传播速度大 B. 电磁波谱中，射线的波长最长，穿透能力最强 C. 所有的物体都在不停地辐射红外线，电磁波谱中红外线的热效应最显著 D. 用于安全检查的X射线的穿透本领最强，电磁波谱中X射线的频率最大 2. 如图所示，A、B是一弹簧振子做简谐运动时关于平衡位置的两个对称点，下列说法正确的是（　　） A. 小球经过A、B两点时回复力相同 B. 小球经过A、B两点时位移相同 C 小球经过A、B两点时加速度等大反向 D. 小球从A到B先匀加速后匀减速运动 3. 如图甲所示，在一条张紧的绳子上挂几个摆，a、c摆的摆长相同且小于摆的摆长。当摆振动的时候，通过张紧的绳子给其他各摆施加驱动力，使其余各摆也振动起来。图乙是摆稳定以后的振动图像，图丙是c摆的共振曲线，不计空气阻力，则（　　） A. b、c摆振动达到稳定时，b摆振幅较大 B. 若减小a摆的振动周期，则c摆共振曲线的峰将向右移动 C. a、c摆的固有周期相等 D. 由图乙可知，此时摆的周期大于 4. 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，在升降机中将重物放在压敏电阻上，压敏电阻接在如图甲所示的电路中，电流表示数变化如图乙所示，某同学根据电流表的示数变化情况推断升降机的运动状态，下列说法中正确的是（ ） A. 时间内，升降机一定匀速运动 B. 时间内，升降机可能匀减速上升 C. 时间内，升降机可能匀速上升 D. 时间内，升降机可能匀加速上升 5. 如图所示，一列向右传播的简谐横波在t=0时刻恰好传到A点，波速大小v=0.6m/s，质点P的横坐标为x=1.26m，则下列说法正确的是（　　） A. 该列波的振幅是20cm，波长是0.24m B. 质点A的振动方程为 C. 再过一个周期，质点A向右传播的路程为40cm D. 质点P第一次到达波峰的时间是3s 6. 现有一列简谐横波在时的波形图如图甲所示，P、Q是介质中的两个质点，图乙是质点Q的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 图甲中波沿x轴正方向传播 B. 图甲中质点P的速度为6 m/s C. 质点P平衡位置坐标xP = 3 m D. 质点Q平衡位置的坐标xQ = 6 m 7. 如图所示，一兴趣小组提出了一个大胆假设：有一条隧道从A点到B点直穿地心，地球的半径为R、质量为M，将一质量为m的物体从A点由静止释放（不计空气阻力），C点距地心距离为x，已知均匀球壳对放于其内部的质点的引力为零，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 物体在A点的加速度与在C点的加速度之比为x:R B. 物体到达O点动能为 C. 物体将做简谐运动 D. 物体从A运动到B的时间为 8. 如图所示，光滑圆弧槽半径为R（未知），A为最低点，C到A的距离远远小于R，小球B位于A点的正上方，且到A点的距离为H。若同时释放小球B、C，则要使两小球B和C在A点相遇（小球B和C可视为质点），R的可能值为（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示，介质中两质点相距为时刻开始以为波源激发一列简谐横波沿水平方向传播，质点起振方向向下。若时刻质点第2次以竖直向上的速度通过平衡位置，此时波恰好传播到点。下列说法正确的是（　　） A. 该波的周期为 B. 该波的波长为 C. 该波的波速大小为 D. 该波的波速大小为 10. 在同一种介质中沿x轴从左向右有A、B、C（C点未画出）三个质点，位于坐标原点处的B质点沿着y轴方向做简谐运动，形成沿x轴双向传播的机械波，如图所示。A质点与C质点平衡位置距离为l，设波长为，，且振动方向总相反。时刻的波形如图所示，其中A质点再经过2s时间（小于一个周期），位移仍与时刻相同，但振动方向相反。下列说法正确的是（　　） A. 此时刻A点振动方向竖直向下 B. 此机械波的传播速度为 C. 此时刻B点的速度最大，加速度为零 D. C点平衡位置的坐标为 二、实验题（每空2分，共16分） 11. 某实验小组用两根等长细线制作了图甲所示双线摆来测定当地的重力加速度，已知图中细线长度均为L，与水平方向夹角均为θ。 （1）关于本实验，下列说法正确的是______。 A. 摆球应选择质量大些、体积小些的球 B. 为了使摆的周期大一些以方便测量，应使摆球从摆角较大的位置释放 C. 摆线要选择细些的、伸缩性小些的线，并且适当长一些 D. 测量周期时应从摆球到达最高点开始计时，并记录多次全振动所用的总时间 （2）他们用游标卡尺测得摆球的直径如图乙所示，则该摆球的直径为d=______cm。 （3）他们将摆球沿垂直纸面向外拉开一个较小角度后释放，然后从经过最低点开始计时并计数1，用秒表测出 n次到最低点总时间t，则当地的重力加速度g=______。（用题中所给及所测物理量符号表示） （4）该小组改变两根细线的长度，测出多组双线摆的摆长l和振动周期T， 作出T2—l图像如图丙所示（图像未过原点），则利用图像所求重力加速度______（选填“准确”、“不准确”）。 12. 电子体温计中常用的测温元器件是热敏电阻。某物理兴趣小组利用热敏电阻随温度变化的规律，设计制作了一个简易电子体温计，其原理图如图甲所示，所用热敏电阻的阻值随温度t变化的规律如图乙所示。还准备了如下器材： A.干电池组（电动势，内阻） B.表头G（满偏电流，内阻） C电阻箱（最大阻值） D.电阻箱（最大阻值） E.开关及导线若干 （1）要将表头G量程扩大为，则电阻箱接入的阻值为____________；现保持电阻箱的阻值不变，如图丙所示，在表头上处标注，则应将电阻箱的阻值调为____________； （2）按照表头上的刻线标注的温度值是____________（选填“均匀”或“不均匀”）的；若电子体温计使用一段时间后，干电池组电动势不变，内阻增大，则体温的测量值将____________（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 三、计算题 13. 如图所示，倾角为的足够长的光滑斜面固定在水平面上，斜面底端有一挡板，质量为m的木块甲紧靠挡板放置，轻质弹簧一端与木块甲相连，另一端与质量为m的木块乙相连，弹簧劲度系数为k。开始时两木块均静止，用沿斜面向下的力缓慢推物体乙，到某一位置后撤去该力。此后木块乙在斜面上做简谐运动，当乙第一次运动到最高点时木块甲恰要离开挡板。已知重力加速度为g。求： （1）木块乙做简谐运动的振幅； （2）撤去力时木块甲对挡板的压力大小。 14. 如图甲所示，轻弹簧上端固定，下端系一质量为m＝0.1kg的小球，小球静止时弹簧伸长量为cm。现使小球在竖直方向上做简谐运动，从小球在最低点释放时开始计时，小球相对平衡位置的位移x随时间t变化的规律如图乙所示，重力加速度g取10。 （1）求出小球在0～1.5s内运动的总路程和1.5s时刻所在的位置； （2）小球运动到最高点时，弹簧的伸长量为cm，求此时小球加速度的大小。 15. 如图所示是在竖直方向上振动并沿水平方向传播的简谐横波，实线是时刻的波形图，虚线是时刻的波形图。求： （1）此波的振幅和波长； （2）此波的速度； （3）若时P点正向下振动，且，求平衡位置为处的质点从开始经过多长时间通过的路程为。（本结果用分数表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$