福建泉州第五中学2025-2026学年高二下学期5月阶段检测物理试题

**基本信息** 以机械振动与波为核心，融合水袖舞、超声波探伤等真实情境，通过选择、填空、计算梯度设计，考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|4/16|简谐运动、波的传播|滑块振动模型，基础概念辨析| |双选|4/24|波的干涉、振动图像|水波干涉区域分析，科学推理应用| |填空|4/20|单摆周期、波速公式|双线摆实验探究，科学探究能力| |计算|3/40|波速计算、阻尼运动|水袖舞波速推导，综合模型建构|

泉州五中2027届高二物理单元测试卷(四) 考试范围：选必一第 2、3 章 考试时间：75 分钟；满分：100 分 组卷：杨明强；审核：黄德志 2026.5.29 班级：________ 座号：________ 姓名：________ 1、 单项选择题 本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1. 如图所示，水平轻弹簧的左端固定，右端与光滑水平面上的滑块甲相连，滑块甲在水平面上做简谐运动，滑块甲振动过程中的最大速度为。当滑块甲在最大位移处时，把滑块乙（滑块乙的质量为滑块甲质量的 3 倍）轻放在滑块甲上，若两滑块不发生相对滑动，则滑块乙振动过程中的最大速度为（） A. B. C. D. 2. 位于坐标原点处的波源在时开始沿 y 轴正方向振动，如图所示为时沿波传播方向上的波形图，0~5.7s 内，处的质点通过的路程是（） A. 0.9m B. 1.0m C. 1.4m D. 1.5m 3. 同种介质中有两列相向传播的简谐波，时刻的波形如图所示，两列波分别传到和处，已知两列简谐波的周期均为，下列说法正确的是（） A. 两列波的起振方向均向下 B. 两列波在介质中的传播速率均为 2m/s C. 振动加强点的位移始终大于振动减弱点的位移 D. 处的质点为振动加强点，且振幅为 3cm 4. 如图，轻质弹簧上端固定，下端悬挂质量为的小球 A，质量为的小球 B 与 A 用细线相连，整个系统处于静止状态，弹簧劲度系数为，弹性势能，弹簧原长足够长，重力加速度为。现剪断细线，下列说法正确的是（） A. 剪断细线后的瞬间，小球 A 的加速度大小为 B. 小球 A 的最大速度为 C. 小球 A 运动到最高点时，弹簧的压缩量为 D. 小球 A 运动到弹簧原长处时速度最大 2、 双项选择题 本题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 5. 位于处的波源 P 从时刻开始振动，形成的简谐横波在同一介质中沿 x 轴正、负方向传播，一个周期后停止振动，时向 x 轴负方向传播的波形如图所示，下列说法正确的是（） A. 该波波速为 0.6m/s B. 波源 P 振动的周期为 1s C. 时，处的质点位移为 D. 时，处的质点向 y 轴负方向运动 6. 超声波探伤常用于检测工件内部缺陷，一束频率为的超声波在均匀钢质工件中沿直线传播，在一个小缺陷处发生反射。如图所示为时刻入射和反射声波的波形图，实线和虚线分别为入射和反射声波。已知入射声波沿 x 轴正向传播，下列说法正确的是（） A. 超声波在工件中的传播速度为 5000m/s B. 入射声波和反射声波不会产生干涉 C. 处的质点为振动加强点 D. 处的质点始终处于静止状态 7. 如图，水槽中，波源是固定在同一振动片上的两根细杆，当振动片振动时，两根细杆周期性地触动水面，形成两个相同的波源，产生两列水波。这两列波相遇后，在它们重叠的区域形成干涉图样。下列说法正确的是（） A. 干涉图样中振动加强的区域经过半个周期变为振动减弱的区域 B. 振动加强的区域是一簇双曲线 C. 如图两振源的距离是波长的 2.2 倍，则两振源之间有 5 个振动减弱的区域 D. 如图两振源的距离是波长的 2.2 倍，则两振源之间有 5 个振动加强的区域 8. 如图甲所示，机器人手持彩带一端上下抖动模拟艺术体操运动员的动作，形成的绳波可简化为简谐波。以手的平衡位置为坐标原点，已知乙图为处波源的振动图像，图丙为原点右侧处质点的振动图像。下列说法正确的是（） A. 0~1s 内，处波源通过的路程为 3m B. 0 时刻，处质点的振动方向向上 B. 若波长大于 1m，此列波的传播速率可能是 C. 若波长大于 2m，此列波的传播速率一定是 3、 非选择题共 60 分。其中 9、10、11、12 题为填空题，每空 2 分，共 20 分。13、14、15 题为计算题。考生根据要求作答。 9. A 与 B 两水域深度不同，水波在两个区域传播时的图样如图所示，则 AB 两处水波的振动频率________（填 "相同" 或 "不同"）。A 处水波的传播速度________（填 ">" 或 "<"）B 处水波的传播速度。 10. 如图所示的装置为声音干涉仪，S 为扬声器，D 为声音探测器，管 A 是固定的，管 B 可以移动，管中充满均匀的空气。管 B 处于某一位置时，探测器测到极小值，管 B 往下移动距离为 d 时，探测器测到相邻极大值，则声波的波长________。 11. 某探究小组借助手机的计时器和测角度软件来测量当地的重力加速度，实验装置如图甲所示，测得双线摆两根细线的长均为 L。请回答下列问题： (1) 让双线摆做小角度摆动，用手机的计时器测小球摆动的周期 T：小球某次摆到最低点时开始计时，并计数为 1，第二次摆到最低点时计数为 2，当小球第 n 次摆到最低点时停止计时，若手机计时器测得的总时间为 t，则双线摆摆动的周期________。 (2) 多次改变细线的两个悬点 A、B 间的距离，用手机测角度软件测出细线与竖直方向的夹角，重复实验多次，得到多组、T，作图像，如图乙所示，若图像的斜率为 k，则当地的重力加速度________（用、k、L 表示）。 (3) 若其他操作正确，只是每次在测周期时，均将小球摆动到最低点的次数多数了一次，则测得的重力加速度比真实值________（选填 "大" 或 "小"）。 12. 在实验课上，同学们分成不同的小组利用单摆测量当地的重力加速度。 (1) 某组同学用游标卡尺测得的摆球直径为________mm；用秒表记录 n 次完整摆动的时间如图所示，秒表的读数为__________s。 (2) 实验结束后，某组同学通过查阅资料发现自己的测量值与理论参考值相比偏小，分析原因可能是（） A. 释放小球时，小球偏离中心线的角度太小 B. 在水平状态下测量摆线长度 C. 将摆线长度和小球直径相加，当做摆长 D. 负责记录 n 次摆动总时间的同学在释放摆球时就开始计时，但是在第 2n 次经过最低点时结束计时 (3) 还有一组同学开始实验前认真检查器材，发现摆球有的地方有缺损，有的地方生锈。有同学认为这样的摆球质量分布不均匀，无法确定重心位置，也就无法确定摆长。正要找老师更换器材，另一名同学却说不用更换也可以进行测量。他的方案是先测量一次摆线的长度，并正常进行实验，测量对应的周期。然后将摆线长度增加，再次进行实验，测量出对应的周期，由此即可得出 g 的数值为________（用题给字母表示）。 13. (10 分) 有一种拆墙的方法是利用大铁锤把墙壁破坏掉。现有一质量为 400kg 的铁锤，用长钢丝绳悬挂在高处，悬点到铁锤重心的距离为 8m。使铁锤偏离竖直方向一个角度，然后静止释放铁锤，铁锤在最低点撞击墙壁，已知铁锤释放时偏离竖直方向的角度为，，重力加速度 g 取，取 10，忽略空气阻力，求： (1) 铁锤从释放至摆到最低点的时间； (2) 释放铁锤后，铁锤的最大速度。 14. (14 分) 如图甲，水袖舞是中国京剧的特技之一，因其身姿摇曳、技法神韵倍受人们喜欢。某次表演中演员甩出水袖的波浪可简化为如图乙所示沿 x 轴方向传播的简谐横波，P、Q 为该波沿水平传播方向上相距 0.8m 的两个质点，且横波由 P 传向 Q。时 P 质点正经过平衡位置向上振动，Q 质点正处于波谷（未画出），图丙为 P 质点振动图像。已知该水袖舞甩出的波长在 0.5m 至 1m 之间，袖子足够长且忽略传播时振幅的衰减，求： (1) 质点 P 振动的位移 y 与时间 t 的关系式； (2) 该水袖舞形成的简谐波的波速。 15. (16 分) 某振源在回复力作用下做振幅的简谐运动，该简谐运动在均匀介质中形成机械横波，沿 x 轴正方向无衰减地传播，波长满足。平衡位置位于 x 轴上，坐标分别为和的 A、B 两质点的振动方向始终相反。质点 A 至少每隔就会出现位移、速度均大小相等、方向相反的状态，已知振源振子质量，振子做简谐运动的周期公式，。求： (1) 该波的波长和波速； (2) 质点 A 振动一段时间后开始计时，求在 10.5s 时间内运动的路程； (3) 假设某时刻振源在最大位移处开始受到大小恒为的阻尼（运动时阻尼与速度大小无关，当速度为零时阻尼消失），求自该时刻起到停止运动，振源运动的路程。 学科网（北京）股份有限公司 $