山西晋城市2025-2026学年高二下学期阶段测试物理练习

晋城市高二物理下学期阶段测试答案与解析 考试范围：人教版选择性必修一第一到三章 考试时间：75分钟 满分：100分 注意事项: 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.关于简谐运动的位移、加速度和速度的关系，下列说法中正确的是(   ) A.位移减少时，加速度减少，速度也减少 B.位移方向总是跟加速度方向相反，跟速度方向相同 C.物体的运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相反；背离平衡位置时，速度方向跟位移方向相同 D.物体向负方向运动时，加速度方向跟速度方向相同；向正方向运动时，加速度方向跟速度方向相反 【答案】C  【解析】简谐运动的位移是指质点离开平衡位置的位移，方向从平衡位置指向质点所在位置．当质点背离平衡位置时，位移增大，速度减小，加速度增大，加速度方向总是与位移方向相反，指向平衡位置，质点做非匀变速运动．当质点靠近平衡位置时，位移减小，速度增大，加速度减小。 本题考查分析简谐运动过程的能力．对于简谐运动，位移方向总是离开平衡位置，加速度方向、回复力方向总是指向平衡位置。 【解答】解：、位移减小时，质点靠近平衡位置，加速度减小，速度增大。故A错误。 、位移方向总跟加速度方向相反，质点经过同一位置，位移方向总是由平衡位置指向质点所在位置，而速度方向两种，可能与位移方向相同，也可能与位移方向相反；加速度的方向有可能与速度方向相同或相反。故BD错误。 C、物体运动方向指向平衡位置时，位移方向由平衡位置指向物体，所以速度方向跟位移方向相反；背离平衡位置时，速度方向跟位移方向相同。故C正确。 故选。 2.如图所示，一列向右传播简谐横波在时刻恰好传到点，波速大小，质点的横坐标为，则下列说法正确的是（ ） A. 该列波的振幅是，波长是 B. 质点的振动方程为 C. 再过一个周期，质点向右传播的路程为 D. 质点第一次到达波峰的时间是 【答案】D  【解析】由图读出振幅和波长，由波速公式求波的频率；简谐横波向右传播，介质中各质点的起振方向与图示时刻波最前头的质点的振动方向相同；读出振幅，结合点的起振方向写出其振动方程；当图示时刻处的波峰到达点时，质点第一次到达波峰，根据距离求出时间。 本题考查质点的振动与波动之间的关系，关键要抓住介质中各质点起振方向相同，也与波源的起振方向相同，能熟练运用波形平移法研究波传播的时间。 【解答】A.由图知，振幅 ，波长，故A错误； B.由得，时刻质点正通过平衡位置向下起振，则质点的振动方程为，故B错误； C.简谐横波向右传播时，质点只上下振动，并不向右移动，故C错误； D.当图示时刻处的波峰传到点时，质点第一次到达波峰，用时，故D正确。故选D。 3.如图所示，、两物体组成弹簧振子，在振动过程中，、始终保持相对静止。图中能正确反映振动过程中所受摩擦力与振子的位移关系的图像应为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】解：设弹簧的劲度系数为，振子距平衡位置的位移时系统的加速度为，根据牛顿第二定律有： 所以当位移为时，整体的加速度， 隔离对分析，则摩擦力： 故选项A正确。 故选。 对整体分析，根据牛顿第二定律求出弹簧的弹力与位移之间的关系，如何由隔离法得出、间的摩擦力与位移的函数关系。 本题考查了牛顿第二定律的基本运用，掌握整体法和隔离法的灵活运用，通过整体法求出劲度系数是关键。 4.一摆长为的单摆，悬点正下方某处有一小钉，当摆球经过平衡位置向左摆动时，摆线的上部将被挡住，使摆长发生变化．现使摆球作小角度摆动，图示为摆球从右边最高点摆至左边最高点的闪光照片悬点和小钉未摄入，为最低点，每相邻两次闪光的时间间隔相等．则小钉距悬点的距离为(    ) A. B. C. D. 条件不足，无法判断 【答案】C  【解析】解：设每相邻两次闪光的时间间隔为，则摆球在右侧摆动的周期为，在左侧摆动的周期为，：：。 设左侧摆长为，则：， ， 解得： ， 所以小钉与悬点的距离，故C正确，ABD错误。 故选。 已知每相邻两次闪光的时间间隔相等，根据摆球从到、到的间隔，确定摆球在左右两侧摆动的周期关系，由单摆周期公式研究摆长关系，再求解小钉与悬点的距离 本题是拐子摆类型，考查分析单摆周期的能力，重点是对于所给图象的间隔进行分析，得出在碰钉子之前和之后的周期比例关系，进而才能正确处理钉子的位置． 5.如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线，表示振幅与驱动力的频率的关系，下列说法正确的是(    ) A.摆长约为 B.发生共振时单摆的周期为 C.若增大摆长，共振曲线的“峰”将向右移动 D.若增大摆长，共振曲线的“峰”将向左移动 【答案】D  【解析】解：、由图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等，则周期为。由公式，可得。故A错误； B、由图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等，则周期为。故B错误； 、若摆长增大，则固有频率减小，所以共振曲线的峰将向左移动。故C错误，D正确；故选：。 由共振曲线可知，出现振幅最大，则固有频率等于受迫振动的频率． 受迫振动的频率等于驱动力的频率；当受迫振动中的固有频率等于驱动力频率时，出现共振现象． 6.如图所示是观察水面波衍射的实验装置，和是两块挡板，是一个孔，是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹图中曲线之间的距离表示个波长，则波经过孔之后的传播情况，下列描述中不正确的是（ ） A.此时能观察到明显的波的衍射现象 B.挡板前后波纹间距相等 C.如果将孔扩大，有可能观察不到明显的衍射现象 D.如果孔的大小不变，使波源频率增大，能观察到更明显衍射现象 【答案】D  【解析】当孔、缝的宽度与波长差不多或者比波长还小时，就能够发生明显的衍射现象，这是发生明显衍射的条件，所以孔缝的宽度不变时，波长越小，衍射越不明显；由于同一列波的频率不变，而衍射前后波速相同，故衍射前后波长相同。掌握波发生明显衍射的条件是我们解决此类题目的关键。 A.该题中孔、缝的宽度比波长还小时，就能够发生明显的衍射现象，故A正确； B.由于同一列波的频率不变，而衍射前后波速相同，故衍射前后波长相同，故B正确； C.如果将孔扩大，有可能造成孔的宽度大于波的波长，而只有当孔、缝的宽度与波长差不多或者比波长还小时，能够发生明显的衍射现象，故C正确； D.由于介质不变，故孔扩大前后水波的波速相同，而波的频率增大后，则波的波长变短，而孔缝的宽度不变时，波长越小，衍射越不明显，故D错误。  故选D。 7.如图所示，有一只小船停靠在湖边码头，小船又窄又长估计重吨左右一位同学想用一个卷尺粗略测量它的质量他进行了如下操作：首先将船平行于码头岸边自由停泊，人轻轻从船尾上船，走到船头停下，而后轻轻下船用卷尺测出船后退的距离，然后用卷尺测出船长已知他自身的质量为，水的阻力不计，则船的质量为(    ) A. B. C. D. 【答案】B  【解析】根据动量守恒定律：设船的质量为M,前进的距离为x，人的速度为v1，船的速度为v2。设船前进的方向为正方向：0=MV2-mv1 MV2=mv1 MV2t=mv1t Mx=md x+d=L 所以：M(L-d)=md M= ，B正确。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.关于对动量定理和动量守恒定律的理解，下列说法正确的是(    ) A.一个物体动量发生变化，则它的动能也一定发生变化 B.跳高运动员在跳高时，总是跳到沙坑里或海绵上，这样做是为了延长着地过程中的作用时间 C.如果一个系统的动量守恒，则该系统的动能可能增加 D.如果一个系统的动量守恒，则该系统的机械能也一定守恒 【答案】BC  【解析】A.动量是矢量，其方向的改变就意味着动量的改变，比如做匀速圆周运动的物体，动量时刻在变化，但动能不变，故A错误； B.跳高运动员在落地的过程中，动量变化一定。由动量定理可知，运动员受到的冲量一定；跳高运动员在跳高时跳到沙坑里或跳到海绵垫上可以延长着地过程的作用时间，由可知，延长时间可以减小运动员所受到的平均冲力，对运动员起到保护作用，故B正确； C.系统所受合外力为零系统动量守恒，如爆炸过程，系统动量守恒，但系统动能增加，故C正确； D.系统所受合外力为零系统动量守恒，只有重力或弹力做功系统机械能守恒，一个系统动量守恒机械能不一定守恒，如爆炸过程，系统动量守恒，但系统机械能增加，故D错误。故选BC。 9.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，、两质点的横坐标分别为和，图乙为质点该时刻开始计时的振动图象。下列说法正确的是（ ） A.质点经振动的路程为 B.该波沿方向传播，波速为 C.此时刻质点的速度沿方向 D.质点在时速度为零 【答案】AD  【解析】A.方向经过的时间与周期之间的关系，利用在一个周期内，质点经过的路程为振幅的倍，即可得知选项A的正误； B.由图可知两点之间的距离，利用波的速度公式可求出波传播的速度大小，结合点在该时刻的位置及振动方向，利用平移法可知波的传播方向，从而可知选项B的正误；  C.结合质点此时刻的位置和振动方向，从而可得知质点所处的位置和振动方向，继而可知选项C的正误； D.通过时的位置，可判断出点的位置，从而可知点的运动情况，继而得知选项D的正误。 该题考察了简谐波的传播和质点的振动，解答该题要熟练的掌握波传播方向的判断，常用的方法有“微平移法”、“带动法”、“上下坡法”、“振向波向同侧法”和“头头尾尾相对法”，还有就是要熟练的掌握步调一致的点的判断和步调始终相反的点的判断。会通过时间计算振动质点通过的路程。 A.质点振动，是经过了半个周期，质点运动过的路程为振幅的倍，即为，故A正确； B.两点间的距离为，振动从传播到的时间为半个周期，为，所以波速为：，但是点该时刻的振动方向是沿轴正方向，由微平移法可知波向轴方向传播，故B错误； C.此时刻的振动方向是向轴正方向，间相隔半个波长，振动步调完全相反，所以此时刻质点的速度沿方向，故C错误； D.在时，质点在正的最大位移处，两质点的振动步调完全相反，所以质点在负的最大位移处，此时的速度为零，故D正确。 故选AD。 10.我国“复兴号”高铁在编组时，质量为m1=5×104kg的A车厢以速度v0=0.3m/s沿水平轨道匀速行驶，与前方静止的、质量为m2==5×104kg的B车厢通过挂钩链接。链接过程时间极短，轨道摩擦不计。下列说法正确的是（ ） A.两车厢链接过程中，系统动量守恒 B.链接后两车厢的共同速度为0.15m/s C.链接过程中，A车厢的动量变化量大小为7.5 D.链接过程中，A对B的冲量大小大于B对A的冲量大小 【答案】ABC 【解析】A.水平方向无外力（轨道摩擦不计），系统动量守恒。A正确。B.由动量守恒m1v0=（m1+m2）v，代入数据得：v==m/s=0.15m/s，B正确。 C.A车厢的初动量p0=m1v0=5×104×0.3=1.5×104， 末动量p=m1v=5×104×0.15=7.5×103， 动量变化量大小｜△p｜=｜p-p0｜=｜7.5×103-1.5×10｜=7.5×103，C正确。D.A对B的冲量与B对A的冲量大小相等，方向相反，D错误。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.（10分）如图甲所示，在验证动量守恒定律实验时，在小车的前端粘有橡皮泥，推动小车使之做匀速运动．然后与原来静止在前方的小车相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，在小车后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为，长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力。 若已测得打点纸带如图乙所示，并测得各计数点间距已标在图上为运动起始的第一点，则应选______ 段来计算的碰前速度，应选______段来计算和碰后的共同速度以上两空填“”或“”或“”或“”。 已测得小车的质量，小车的质量，由以上测量结果可得碰前总动量为______，碰后总动量为______实验结论： 计算结果保留位有效数字 【答案】      在误差允许的范围内，碰撞前后总动量守恒  【解析】小车做匀速直线运动时，在相等时间内小车的位移相等，根据纸带的点迹规律分析求解速度，再根据动量的定义分析求解碰撞前后的动量大小，从而验证动量是否守恒。 本题考查验证动量守恒定律的实验原理，要注意解决本题的关键知道与碰后，速度减小，会依据纸带上的点迹规律求解速度的大小；再通过碰撞前后的动量大小关系验证动量是否相等即可，难度一般。 (1)推动小车由静止开始运动，故小车有个加速过程，在碰撞前做匀速直线运动，即在相同的时间内通过的位移相同，由纸带上的点迹规律可知段为匀速运动的阶段，故选BC计算碰前的速度； 碰撞过程是一个变速运动的过程，而和碰后的共同运动时做匀速直线运动，故在相同的时间内通过相同的位移，由以上分析可知应选DE段来计算碰后共同的速度； 由图可知，；； 碰前的速度：； 碰后共同速度：；碰前总动量：，碰后的总动量：；则说明在误差允许的范围内，碰撞前后总动量守恒。 故填：， ；，， 在误差允许的范围内，碰撞前后总动量守恒。 12.（10分）在“用单摆测定重力加速度”的实验中： (1)为了比较准确地测量出当地的重力加速度值，除停表外，还应选用下列所给器材中的________．(将所选用的器材前的字母填在横线上) A.长1 m左右的细绳 B.长10 cm左右的细绳 C.直径约2 cm的钢球 D.直径约2 cm的木球 E．分度值是1 cm的米尺 F．分度值是1 mm的米尺 (2)将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是________(选填选项前的字母)。 A．把摆球从平衡位置拉开一个很小的角度后释放，使之做简谐运动 B．在摆球到达最高点时开始计时 C．用停表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期 D．用停表测量单摆完成30次全振动所用的总时间，用总时间除以全振动的次数得到单摆的周期 (3)若测出单摆的周期T、摆线长l、摆球直径d，则当地的重力加速度g＝________(用测出的物理量表示)。 (4)若测量出多组周期T、摆长L的数值后，画出T2－L图线如图，此图线斜率的物理意义是________。 A．g B. C. D. (5)在(4)中，描点时若误将摆线长当作摆长，那么画出的图线将不通过原点，由图线斜率得到的重力加速度与原来相比，其大小________。 A．偏大 B．偏小 C．不变 D．都有可能 【答案】(1)ACF　 (2)AD　 (3)　 (4)C (5)C 13.（10分）如图所示，实线为一列沿轴正方向传播的简谐横波在某一时刻以该时刻作为时刻的波形图，经过后，其波形图如图中虚线所示。求： 这列波的周期。 这列波的波速可能的大小。 【答案】这列波的周期为  这列波的波速可能的大小为  【解析】解：该列波沿轴正方向传播，由题图可知波形从实线变为虚线至少经历周期，则有，解得：。 由题图可得，该列波的波长，由波速表达式，解得：。 答：这列波的周期为。 (2) 这列波的波速可能的大小为。 (1)波沿轴正方向传播，从实线波形到虚线波形，波峰或波谷位置移动对应的时间可能为周期的整数倍加上四分之三周期。已知时间间隔，列出波传播时间与周期的通式关系，即可求解周期的表达式，结果具有多解性。 从波形图中可以直接读出波长。波速由波长与周期决定，利用波速公式将第一问求得的周期表达式代入，即可得到波速的可能表达式，结果同样具有多解性。 本题是一道典型的简谐横波传播与波形图分析的综合题，全面考查了机械波的核心知识点。题目要求学生根据两幅特定时刻的波形图，结合波沿轴正方向传播的条件，求解波的周期与波速。本题的计算量适中，但思维要求较高，属于中等偏上难度的题目。其考查重点在于对波传播的周期性、双向性以及波形平移的理解。学生需要准确识别实线波形与虚线波形之间的相位关系，并建立时间间隔与周期之间的通项关系式，这深刻锻炼了学生的空间想象能力、周期性问题的建模分析能力以及对波动问题多解性的逻辑推理能力。波速的求解则进一步检验了学生对公式的灵活应用，最终结果以系列可能值呈现，体现了机械波问题由于传播周期性和方向性所固有的多解特性，这是本题的核心思维深度所在。 14.（12分）山西平遥古城墙在修缮过程中，采用“古法夯土”与“现代加固”结合的方式。在一次城墙加固模拟实验中，用一个质量为M=100kg的夯锤（形状近似为圆柱体）从高度h=2m处自由落下，撞击下方待夯实的土层。夯锤与土层的碰撞时间极短（Δt=0.02s），撞击后夯锤以原速率的一半反弹竖直向上。取重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力。 （1）求夯锤撞击土层前瞬间的动量大小； （2）求夯锤与土层碰撞过程中，土层对夯锤的平均作用力大小（忽略重力）； （3）若修缮要求每次撞击对土层产生的冲量（该冲量指土层受到的冲量）不低于2000N⋅s，为达到要求，在不改变夯锤质量的前提下，可采取什么措施？请给出一种可行性方案并进行简要说明（可计算支持）。 【答案】（1）632.5 （2）47434N （3）提高夯锤下落高度（实际工程中可改为机械夯锤或多次夯击） 【解析】解：（1）下落过程：v==m/s=m/s=2m/s≈6.32m/s 动量大小：p=Mv=100×2=200≈632.5 （2）取竖直向上为正方向，碰前速度v1=−2m/s 碰后速度v2=m/s（原速率一半，方向向上） 动量变化：Δp=Mv2−Mv1=100−100(−2)=300 由动量定理：(F−Mg)Δt=Δp 忽略重力（因F≫Mg），题中已强调，所以FΔt=Δp F==N=15000N≈47434N （3） 土层受到的冲量大小等于夯锤动量变化量的大小（方向相反），即I=Δp=300Ns≈949Ns，小于2000Ns。 方案：提高夯锤下落高度。 设需要的高度为h′，碰前速度v1′=−，碰后速度v2′=（方向向上） 动量变化量大小：Δp′=M(+)=M 令Δp′≥2000Ns，代入M=100kg ×100×≥2000Ns 150≥2000Ns ≥=​ 20h′≥ h′≥=≈8.89m 故可将下落高度提高到约9米（实际工程中可改为机械夯锤或多次夯击）。 15.（12分）如图甲所示，点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与点之间．时刻在点释放摆球，摆球在竖直面内的、之间来回摆动，其中点为运动中的最低位置．图乙为细线对摆球的拉力大小随时间变化的曲线．已知摆长为，，之间的最大摆角为取，求： 求单摆的周期和当地的重力加速度大小； 求摆球的质量和摆球在点时回复力的大小； 摆球运动过程中的最大动能。 【答案】 （2）m=0.05kg 【解析】解：摆球在一个周期内两次经过最低点，对应两次细线拉力达到最大值，由图乙可知单摆的周期为： 由单摆周期公式： 解得当地的重力加速度大小为： 摆球在点时，如图所示： 细线拉力大小为： 解得：，m=0.05kg 摆球在点时回复力的大小为：； 设摆球在点时速度为，根据牛顿第二定律有： 摆球运动过程中的最大动能为： 解得。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $高中物理必修三第十二章 电能 能量守恒定律 单元测试卷细目表 晋城市高二物理下学期选择性必修一第一章到第三章阶段性测试卷细目表 题型 题号 分值 考查知识点 能力层级 核心素养 难度系数 单项选择题 1 4 简谐运动的位移、加速度、速度关系 理解 物理观念・运动与相互作用观念 0.85 单项选择题 2 4 简谐横波波形分析、振动方程、波传播规律 理解、应用 物理观念・运动与相互作用观念；科学思维・模型建构 0.7 单项选择题 3 4 弹簧振子、牛顿第二定律、整体法与隔离法 应用 科学思维・科学推理、证据意识 0.65 单项选择题 4 4 单摆周期公式、拐子摆摆长变化分析 应用 科学思维・科学推理、定量分析 0.6 单项选择题 5 4 受迫振动、共振曲线、单摆周期与摆长关系 理解、应用 物理观念・运动与相互作用观念；科学思维・图像分析 0.75 单项选择题 6 4 波的衍射条件、衍射现象特点 理解 物理观念・运动与相互作用观念 0.8 单项选择题 7 4 人船模型、动量守恒定律应用 应用 科学思维・模型建构、守恒观念 0.65 多项选择题 8 6 动量定理、动量守恒、动能与机械能辨析 理解、辨析 物理观念・动量与能量观念；科学思维・科学论证 0.7 多项选择题 9 6 波形图与振动图象结合、波传播方向、质点振动 综合应用 物理观念・运动与相互作用观念；科学思维・图像分析、推理论证 0.55 多项选择题 10 6 动量守恒、碰撞过程、冲量与动量变化 应用 物理观念・动量观念；科学思维・科学推理、证据意识 0.75 实验题 11 10 验证动量守恒定律、纸带测速度、数据处理 实验探究、数据处理 科学探究・收集证据、数据分析；科学态度与责任 0.6 实验题 12 10 单摆测重力加速度、器材选择、操作规范、图像分析 实验探究、数据分析 科学探究・器材选用、操作规范、误差分析；科学思维・图像法处理数据 0.65 计算题 13 10 简谐横波周期、波速多解性、波形平移 综合应用 物理观念・波动观；科学思维・周期性分析、多解思维 0.5 计算题 14 12 自由落体、动量定理、冲量计算、工程应用 综合应用、创新 物理观念・动量与能量观念；科学思维・模型建构、实际问题解决；科学态度与责任 0.45 计算题 15 12 单摆周期、圆周运动向心力、最大动能计算 综合应用 物理观念・运动与相互作用、能量观念；科学思维・综合推理、定量计算 0.4 整卷 100 机械振动、机械波、动量守恒定律 理解→应用→综合应用 物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任 0.64 $ 适用于山西省晋城市普通高中高二物理下学期阶段测试 晋城市高二物理下学期阶段测试题 考试范围：人教版选择性必修一第一到三章 考试时间：75分钟 满分100分 注意事项: 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.关于简谐运动的位移、加速度和速度的关系，下列说法中正确的是(   ) A.位移减少时，加速度减少，速度也减少 B.位移方向总是跟加速度方向相反，跟速度方向相同 C.物体的运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相反；背离平衡位置时，速度方向跟位移方向相同 D.物体向负方向运动时，加速度方向跟速度方向相同；向正方向运动时，加速度方向跟速度方向相反 2.如图所示，一列向右传播简谐横波在时刻恰好传到点，波速大小，质点的横坐标为，则下列说法正确的是（ ） A.该列波的振幅是，波长是 B.质点的振动方程为 C再过一个周期，质点向右传播的路程为 D.质点第一次到达波峰的时间是 3.如图所示，、两物体组成弹簧振子，在振动过程中，、始终保持相对静止。图中能正确反映振动过程中所受摩擦力与振子的位移关系的图像应为(    ) A. B. C. D. 4.一摆长为的单摆，悬点正下方某处有一小钉，当摆球经过平衡位置向左摆动时，摆线的上部将被挡住，使摆长发生变化．现使摆球作小角度摆动，图示为摆球从右边最高点摆至左边最高点的闪光照片悬点和小钉未摄入，为最低点，每相邻两次闪光的时间间隔相等．则小钉距悬点的距离为(    ) A. B. C. D. 条件不足，无法判断 5.如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线，表示振幅与驱动力的频率的关系，下列说法正确的是(    ) A.摆长约为 B.发生共振时单摆的周期为 C. 若增大摆长，共振曲线的“峰”将向右移动 D. 若增大摆长，共振曲线的“峰”将向左移动 6.如图所示是观察水面波衍射的实验装置，和是两块挡板，是一个孔，是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹图中曲线之间的距离表示个波长，则波经过孔之后的传播情况，下列描述中不正确的是（ ） A.此时能观察到明显的波的衍射现象 B.挡板前后波纹间距相等 C.如果将孔扩大，有可能观察不到明显的衍射现象 D.如果孔的大小不变，使波源频率增大，能观察到更明显衍射现象 7.如图所示，有一只小船停靠在湖边码头，小船又窄又长估计重吨左右一位同学想用一个卷尺粗略测量它的质量他进行了如下操作：首先将船平行于码头岸边自由停泊，人轻轻从船尾上船，走到船头停下，而后轻轻下船用卷尺测出船后退的距离，然后用卷尺测出船长已知他自身的质量为，水的阻力不计，则船的质量为(    ) A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.关于对动量定理和动量守恒定律的理解，下列说法正确的是(    ) A.一个物体动量发生变化，则它的动能也一定发生变化 B.跳高运动员在跳高时，总是跳到沙坑里或海绵上，这样做是为了延长着地过程中的作用时间 C.如果一个系统的动量守恒，则该系统的动能可能增加 D.如果一个系统的动量守恒，则该系统的机械能也一定守恒 9.图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，、两质点的横坐标分别为和，图乙为质点该时刻开始计时的振动图象。下列说法正确的是（ ） A.质点经振动的路程为 B.该波沿方向传播，波速为 C.此时刻质点的速度沿方向 D.质点在时速度为零 （原创）10.我国“复兴号”高铁在编组时，质量为m1=5×104kg的A车厢以速度v0=0.3m/s沿水平轨道匀速行驶，与前方静止的、质量为m2==5×104kg的B车厢通过挂钩链接。链接过程时间极短，轨道摩擦不计。下列说法正确的是（ ） A.两车厢链接过程中，系统动量守恒 B.链接后两车厢的共同速度为0.15m/s C.链接过程中，A车厢的动量变化量大小为7.5 D.链接过程中，A对B的冲量大小大于B对A的冲量大小 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.（10分）如图甲所示，在验证动量守恒定律实验时，在小车的前端粘有橡皮泥，推动小车使之做匀速运动．然后与原来静止在前方的小车相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，在小车后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为，长木板右端下面垫放小木片用以平衡摩擦力。 若已测得打点纸带如图乙所示，并测得各计数点间距已标在图上为运动起始的第一点，则应选______ 段来计算的碰前速度，应选______段来计算和碰后的共同速度以上两空填“”或“”或“”或“”。 已测得小车的质量，小车的质量，由以上测量结果可得碰前总动量为______，碰后总动量为______实验结论： 计算结果保留位有效数字 12.（10分）在“用单摆测定重力加速度”的实验中： (1)为了比较准确地测量出当地的重力加速度值，除停表外，还应选用下列所给器材中的________。(将所选用的器材前的字母填在横线上) A.长1 m左右的细绳 B.长10 cm左右的细绳 C.直径约2 cm的钢球 D.直径约2 cm的木球 E．分度值是1 cm的米尺 F．分度值是1 mm的米尺 (2)将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的是________(选填选项前的字母)。 A.把摆球从平衡位置拉开一个很小的角度后释放，使之做简谐运动 B.在摆球到达最高点时开始计时 C.用停表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期 D.用停表测量单摆完成30次全振动所用的总时间，用总时间除以全振动的次数得到单摆的周期 (3)若测出单摆的周期T、摆线长l、摆球直径d，则当地的重力加速度g＝________(用测出的物理量表示)。 (4)若测量出多组周期T、摆长L的数值后，画出T2－L图线如图，此图线斜率的物理意义是________。 A.g B. C. D. (5)在(4)中，描点时若误将摆线长当作摆长，那么画出的图线将不通过原点，由图线斜率得到的重力加速度与原来相比，其大小________。 A.偏大 B.偏小 C.不变 D.都有可能 13.（10分）如图所示，实线为一列沿轴正方向传播的简谐横波在某一时刻以该时刻作为时刻的波形图，经过后，其波形图如图中虚线所示。求： 这列波的周期。 这列波的波速可能的大小。 （原创）14.（12分）山西平遥古城墙在修缮过程中，采用“古法夯土”与“现代加固”结合的方式。在一次城墙加固模拟实验中，用一个质量为M=100kg的夯锤（形状近似为圆柱体）从高度h=2m处自由落下，撞击下方待夯实的土层。夯锤与土层的碰撞时间极短（Δt=0.02s），撞击后夯锤以原速率的一半反弹竖直向上。取重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力。 （1）求夯锤撞击土层前瞬间的动量大小； （2）求夯锤与土层碰撞过程中，土层对夯锤的平均作用力大小； （3）若修缮要求每次撞击对土层产生的冲量（该冲量指土层受到的冲量）不低于2000N⋅s，为达到要求，在不改变夯锤质量的前提下，可采取什么措施？请给出一种可行性方案并进行简要说明（可计算支持）。 （原创）15.（12分）如图甲所示，点为单摆的固定悬点，将力传感器接在摆球与点之间．时刻在点释放摆球，摆球在竖直面内的、之间来回摆动，其中点为运动中的最低位置．图乙为细线对摆球的拉力大小随时间变化的曲线．已知摆长为，，之间的最大摆角为取，求： 求单摆的周期和当地的重力加速度大小； 求摆球的质量和摆球在点时回复力的大小； 摆球运动过程中的最大动能。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $