江苏省苏州中学2025-2026学年高二上学期12月月考物理试卷

2025年12月苏州中学月考试卷 一、单选题 1. 一个单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线振幅A与驱动力频率f的关系如图所示，则下列说法正确的是（ ） A. 此单摆的固有周期为 B. 此单摆的固有振动下的圆频率为 C. 若摆长增大，单摆的固有频率变大 D. 若摆长增大，共振曲线的峰将向右移动 2. 将质量为m的铅球以大小为v0、仰角为θ的初速度抛入一个装着沙子的总质量为的静止小车中，如图所示，小车与地面间的摩擦力不计，则最后铅球与小车的共同速度等于（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，O、P、Q为软绳上的三点，时刻手持O点由平衡位置开始在竖直方向做简谐运动，t1时刻振动传到Q点，此时间的软绳形成的波形如图所示，能反映时间内P点振动情况的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，一质量的滑块套在光滑的水平轨道上，一质量的小球通过长的轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕轴O自由转动。初始时，轻杆水平，现给小球一竖直向上的初速度，已知重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 若滑块固定，小球到达最高点的速度大小为 B. 若滑块不固定，小球到达最高点的速度大小为 C. 若滑块不固定，小球到达最高点时，滑块运动的位移大小为 D. 若滑块不固定，小球到达轴O右侧水平位置时的位移大小为 5. 如图所示为我国自主研制复用火箭长征8R着陆缓冲腿，采用四足结构和倒三角式设计，是火箭竖直降落时使用的关键设备之一。从物理学角度分析，着陆缓冲腿可以减小火箭竖直降落时的（　　） A. 动量变化率 B. 作用时间 C. 动量变化量 D. 受到的冲量大小 6. 在模拟地震波传播的物理实验中，研究人员将波源置于水平的二维坐标平面原点处，用于模拟振源的振动。从开启波源计时，即时刻，波源沿轴正方向进行简谐运动，其振动随时间变化的情况记录如图甲所示。波源持续振动一个周期后，因实验设置而停止振动。当时，在介质中形成的类似地震波的简谐波呈现出如图乙的波形。以下说法正确的是（　　） A. 质点的平衡位置坐标为 B. 质点从计时开始到时运动的路程为30cm C. 该简谐波的波长为 D. 质点的平衡位置坐标 7. 如图甲所示为杆线摆的原理图，它可以绕着悬挂轴来回摆动，其摆球的运动轨迹被约束在一个倾斜的平面内。某同学利用铁架台做了一个杆线摆，如图乙所示，用来探究它的周期的影响因素。把铁架台底座的一侧垫高，立柱倾斜，摆杆通过光滑铰链与立柱连接，摆杆始终与立柱垂直。让钢球小角度摆动，测出静止时摆杆与重垂线的夹角为，摆线的长度为，摆杆的长度为，根据已有的知识，下列关系可能正确的是（　　） A. 、不变时，越大，周期越短 B. 、不变时，越大，周期越长 C. 、不变时，越大，周期越长 D. 无论、怎样改变，只要不变，则周期不变 8. 光滑半球形的碗底水平放置一枚硬币，小明同学站在某一位置恰好仅能看到硬币边缘一点，将碗中注满透明液体后，恰好能看到整个硬币，已知硬币的半径为碗半径的，该透明液体的折射率为（　　） A. B. C. D. 9. 如图波源O垂直纸面做简谐运动，振动方程为，0时刻开始振动。所激发的横波在均匀介质中向四周传播，波速为2m/s，在空间中有一开有两小孔C、D的挡板，C、D离波源O的距离分别为3m、4m，C、D间距为4m，在挡板后有矩形ABCD区域，AC=BD=3m，E、F分别为AB、CD中点。下列说法正确的是（　　） A. 线段EF上存在加强点 B. 在0~10s内B点经过的路程为16cm C. AC，AB，BD三条连线上（不包括C，D两点）共有四个加强点 D. 只改变波源O振动频率，ABCD区域内加强点的位置一定不变 10. 轻弹簧上端连接在箱子顶部中点，下端固定一小球，整个装置静止在水平地面上方。现将箱子和小球由静止释放，箱子竖直下落后落地，箱子落地后瞬间速度减为零且不会反弹。此后小球做简谐运动过程中，箱子对地面的压力最小值恰好为零。整个过程小球未碰到箱底，弹簧劲度系数为，箱子和小球的质量均为，重力加速度为。忽略空气阻力，弹簧的形变始终在弹性限度内，下列说法正确的是（　　） A. 箱子落地后，小球简谐运动的加速度最大值为3g B. 箱子落地后，弹簧弹力的最大值为2mg C. 箱子落地后，小球运动的最大速度为 D. 箱子与地面碰撞损失的机械能为 11. 随着科技发展，智能手机不仅为我们的生活带来了便利，也可以利用它的摄像头和内部传感器协助我们完成物理实验。某同学在“用单摆测量重力加速度”的实验中，利用了智能手机磁传感器和一个磁性小球进行了如下实验： （1）将摆线上端固定在铁架台上，下端系在小球上，做成图1所示的单摆。在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长，再用游标卡尺测得摆球的直径为（读数如图2所示）。从图2可知，摆球的直径为__________。 （2）将智能手机磁传感器置于磁性小球平衡位置正下方，打开智能手机的磁传感器，准备测量磁感应强度的变化。将磁性小球由平衡位置拉开一个小角度，由静止释放，手机软件记录磁感应强度的变化曲线如图3所示。由图3可知，单摆的周期为___________。 （3）经测量得到6组不同的摆长和对应的周期，画出图线，然后在图线上选取、两个点，坐标如图4所示。则当地重力加速度的表达式__________。图4中图像不过原点的原因是___________。 A．计算摆长时用的是摆线长度而未计入小球半径 B．计算摆长时用的是摆线长度加上小球直径 C． 所选小球的密度过大 D．没有在最低点开始计时 （4）另一同学只通过一次实验测量出重力加速度，但由于操作失误，致使摆球不在同一竖直平面内运动，而是在水平面内做圆周运动，如图5所示，这时如果测出摆球做这种运动的周期，仍用单摆的周期公式求出重力加速度，则求出的重力加速度与重力加速度的实际值相比 。 A. 偏大 B. 偏小 C. 不变 D. 都有可能 12. 小明同学看到苹果树上结的果子在风的扰动下摆动，决定研究一下它摆动的周期。如图所示，他找到两个质量均为的苹果，穿在一根长为较细的轻杆上，苹果M固定在中点处，苹果N固定在端点处，将轻杆另一端悬挂起来，并让它做微小角度的自由摆动，做成一个“苹果摆”。已知当地重力加速度。 （1）小明猜想，轻杆很轻，两苹果和轻杆组成系统的重心位于两苹果的连线中点处，可以将“苹果摆”看作一个摆长为的单摆，若忽略空气阻力和一切摩擦，则其周期表达式为T=________（用题中所给的字母表示）； （2）小明用秒表测得“苹果摆”完成50次全振动的时间为91.5s，已知约等于9.8。由此可判断“苹果摆”的等效摆长________（选填“大于”、“小于”或“等于”）； （3）为了精确研究“苹果摆”的摆动情况，小明多次改变轻杆的长度L，但仍然保持苹果N固定在端点，苹果M始终固定在轻杆的中点，测出对应的周期T，画出图像如图乙所示，计算得出此图线的斜率，若忽略空气阻力和一切摩擦，则“苹果摆”的等效摆长________L。 四、解答题 13. 为弄清水中气泡格外明亮的原因，某同学找到一个中空玻璃球模拟研究。玻璃球截面如图所示，球心为O，外半径为R。在横截面所在平面内，用一单色细光束从球面上P点射入玻璃球。当入射角由0°缓慢增大到α时，观察到光在玻璃球的内表面恰好发生了全反射；继续增大入射角，当入射角增至β时，观察到折射光线恰与内圆相切，求 （1）内圆半径r的值； （2）玻璃球对该单色光的折射率n。 14. 如图，图a所示的均匀介质中有一波源上下做简谐运动，其振动图像如图b。同一水平面上有一质点P且．当波源处于平衡位置且向下运动时，P处于波谷。求： （1）该机械波传播的速度大小v； （2）若波速，则从波源开始振动后，同一水平面的另一波源开始振动，如图c所示，两波源相距．若从发出的波刚传到P点的时刻开始计时，判断P处的振动是加强的还是削弱的，并求出P点的振幅。 15. 如图所示，一轻弹簧直立在水平地面上，两端连接着物块A和B，，，开始时A、B均静止。现将一个质量为的物体C从A的正上方某一高度处由静止释放，C和A碰后立即粘在一起，之后在竖直方向做简谐运动，在运动过程中，物体B对地面的最小压力恰好为零，已知弹簧的劲度系数为，弹簧的弹性势能表达式（x为弹簧的形变量），弹簧始终在弹性限度范围内，忽略空气阻力，重力加速度。求： （1）物块A、C一起做简谐振动的振幅A； （2）物块B对地面的最大压力； （3）物块A、C一起运动的最大速率？ 16. 如图所示，光滑斜面与平台AB平滑连接且固定，上表面粗糙、下表面光滑的木板P与光滑的圆弧轨道Q靠在一起（不粘连），静止放置在光滑地面CD上。某品牌人形机器人从斜面的顶点由静止开始无动力下滑，从B点滑入P板，一段时间后与P板达到共速。此时机器人提供动力开始向右匀加速跑动，当运动到P板右端时，P板的速度刚好为0，机器人立即以一定的速度与水平方向成角跳离P板，恰好落在Q轨道的左端，且在极短时间内机器人的竖直分速度减为0，此后撤去动力，机器人经过一段无动力滑行，机器人从Q轨道的左端离开轨道。已知斜面的高度为，圆弧轨道半径为R，机器人与木板P的质量均为m，轨道Q的质量为2m，机器人与P板间的动摩擦因数为，重力加速度为g，机器人匀加速运动的加速度大小为，机器人可视为质点。求： （1）木板P的长度； （2）起跳的过程中，机器人做功； （3）机器人离开轨道Q时机器人的速度大小。 2025年12月苏州中学月考试卷 一、单选题 【1题答案】 【答案】B 【2题答案】 【答案】A 【3题答案】 【答案】A 【4题答案】 【答案】D 【5题答案】 【答案】A 【6题答案】 【答案】D 【7题答案】 【答案】B 【8题答案】 【答案】C 【9题答案】 【答案】C 【10题答案】 【答案】D 【11题答案】 【答案】（1）10.70 （2） （3） ①. ②. A （4）A 【12题答案】 【答案】（1） （2）大于 （3） 四、解答题 【13题答案】 【答案】（1） （2） 【14题答案】 【答案】（1） （2）振动加强点， 【15题答案】 【答案】（1）0.05m （2）10N （3）m/s 【16题答案】 【答案】（1） （2） （3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $