精品解析：北京市第六十六中学2025-2026学年第二学期期中质量检测高二物理试题

北京市第六十六中学2025-2026学年第二学期期中质量检测 高二物理 试卷说明： 1．本试卷共四道大题，共6页。 2．卷面满分100分，考试时间90分钟。 3．试题答案一律在答题纸上作答，在试卷上作答无效。 一、单项选择题（每小题3分，共30分） 1. 在水平方向上振动的弹簧振子，受力情况是（　　） A. 重力、支持力和弹簧的弹力 B. 重力、支持力、弹簧弹力和回复力 C. 重力、支持力和回复力 D. 重力、支持力、摩擦力和回复力 【答案】A 【解析】 【详解】回复力是按作用效果命名的力。弹簧振子受重力、杆的支持力和弹簧的弹力，弹簧的弹力提供回复力，A正确，BCD错误。 故选A。 2. 关于单摆，下列说法正确的是（ ） A. 单摆的回复力是它受到的合力 B. 单摆的周期与摆球的质量无关 C. 振幅大的单摆，周期大 D. 摆球经过平衡位置时，加速度为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．单摆的回复力是摆球重力沿圆弧切线方向的分力，大小为，而合力是重力与绳子拉力的矢量和，在平衡位置合力提供向心力，不为零，故回复力不是合力，故A错误； B．根据单摆周期公式可知，周期与摆长和重力加速度有关，与摆球的质量无关，故B正确； C．在摆角很小的情况下，单摆做简谐运动，具有等时性，周期与振幅无关，故C错误； D．摆球经过平衡位置时，切向加速度为零，但速度最大，存在向心加速度，合力不为零，加速度不为零，故D错误； 故选B。 3. 如图所示是某质点做简谐运动的振动图象。关于质点的运动情况，下列描述正确的是（　　） A. t＝1.5s时，质点正沿x轴正方向运动 B. t＝1.5s时，质点的位移方向为x轴负方向 C. t＝2s时，质点的速度为零 D. t＝2s时，质点的加速度为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．在t=1.5s时刻，图象切线的斜率为负，说明质点是从x的最大位移处向平衡位置方向运动的，运动的方向沿x的负方向，故A错误； B．由图可知，1.5s末质点的位移大于0，质点的位移方向为x轴正方向，故B错误； C．由图可知，在t=2s时刻，质点的位移为0，则速度最大，不为零，故C错误； D．由图可知，在t=2s时刻，质点的位移为0，则回复力等于0，根据牛顿第二定律可知加速度等于0，故D正确。 故选D。 4. 一列简谐横波某时刻的波形图如图所示。此后K质点比L质点先回到平衡位置。下列判断正确的是（ ） A. 该简谐横波沿x轴负方向传播 B. 此时K质点沿y轴正方向运动 C. 此时K质点的速度比L质点的小 D. 此时K质点的加速度比L质点的小 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AB．由题知K质点比L质点先回到平衡位置，则K质点应向下振，再根据“上坡、下坡”法可知，该波应沿x轴正方向传播，A、B错误； C．由AB选项可知K质点应向下振，而L质点在波谷处，则L质点的速度为0，故此时K质点的速度比L质点的大，C错误； D．由于质点在竖直方向做机械振动，根据 F = - ky F = ma 结合波图像可看出 yL > yK 则，此时K质点的加速度比L质点的小，D正确。 故选D。 5. 如图所示，篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前，这样做可以（ ） A. 延长接球过程的时间来增大球动量的变化量 B. 延长接球过程的时间来减小球动量的变化量 C. 减小球的动量变化率 D. 减小球对手作用力的冲量 【答案】C 【解析】 【详解】先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球引至胸前，这样可以增加球与手接触的时间，根据动量定理得： 解得： 当时间增大时，冲量和动量的变化量都不变，减小的是动量的变化率，即球对手的作用力。故选C。 6. 一列沿x轴传播的简谐横波，在t=0时的波形如图甲所示，P、Q是波上的两个质点，此时质点P沿y轴负方向运动。图乙是波上某一质点的振动图像。下列说法中正确的（　　）是 A. 该波沿x轴负方向传播 B. 图乙可能为Q点的振动图像 C. t=0.10s时，质点P沿y轴正方向运动 D. 该波的波速为80m/s 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．因为t=0时刻质点P沿y轴负方向运动，则波沿x轴正方向传播，选项A错误； B．因为t=0时刻质点Q向上振动，对比振动图像可知，图乙不是Q点的振动图像，选项B错误； C．t=0.10s=0.5T时，波向右传播半个波长的距离，则此时质点P到达x轴下方与t=0位置对称的位置，则此时质点P沿y轴正方向运动，选项C正确； D．该波的波速为 选项D错误。 故选C。 7. 城市进入高楼时代后，高空坠物已成为危害极大的社会安全问题。假设一个质量为50g的鸡蛋从45m高处由静止释放后，砸到地面的一个安全帽上，鸡蛋壳与安全帽的作用时间为5.0×10-4s，重力加速度g取10m/s2，则安全帽受到的平均冲击力大小约为（　　） A. 50N B. 300N C. 3000N D. 5000N 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】鸡蛋下落过程，有 鸡蛋壳与安全帽的作用，应用动量定理有 联立可得 故选C。 8. 在离地面同一高度H有质量相同的三个小球a、b、c，a球以速度v0竖直上抛，b球以速度v0竖直下抛，c球做自由落体运动，不计空气阻力。以下说法正确的（　　） A. 三球落地时动量相同 B. 落地时，a、b两小球的动量相同 C. 从抛出到落地，三球动量的变化量相同 D. 从抛出到落地，c球所受重力的冲量最大 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AB．根据动能定理可知三球重力做功相同，根据动能定理可知三球的动能变化相同，a、b的初动能相同，c球的初动能为零，因此落地时，a、b的速度相同，动量相同，但c球的速度不同，动量不同。选项A错误，B正确； CD．同一高度H竖直上抛、竖直下抛和自由落体运动的三个小球，落地时间不同，有 所以三球所受重力的冲量 根据动量定理可知三球动量的变化量也不同。选项CD错误。 故选B。 9. 如图1所示，用手握住软绳的一端拉平，手在竖直方向振动，手握住的绳子端点的振动图像如图2所示，则时，绳子上形成的波形是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由图2可知，时，手握住的绳子端点在平衡位置，且向下振动 A．图中手握住的绳子端点在平衡位置，且向下振动，故A符合题意； B．图中手握住的绳子端点在平衡位置，且向上振动，故B不符合题意； C．图中手握住的绳子端点在波谷，故C不符合题意； D．图中手握住的绳子端点在波峰，故D不符合题意。 故选A。 10. 如图所示，小物块A通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下，初始时静止。从发射器（图中未画出）射出的小物块B沿水平方向与A相撞，碰撞前B的速度大小为v，碰撞后二者粘在一起，并摆起一个较小角度。已知A和B的质量分别为和，重力加速度大小为g，碰撞时间极短且忽略空气阻力。下列选项正确的是（　　） A. B与A碰撞过程满足动量守恒、机械能守恒 B. B与A碰撞前后轻绳的拉力大小不变 C. 碰撞后AB一起上升的最大高度与轻绳的长度有关 D. 碰撞后AB一起上升的最大高度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于碰撞时间极短，故碰撞过程中内力远远大于外力，所以B与A碰撞过程满足动量守恒。碰撞后二者粘在一起，发生非弹性碰撞，机械能有损失，故A错误； B．设碰撞后瞬间AB的共同速度为v′。取水平向右为正方向，由动量守恒定律得 解得 碰撞前，对A有 碰撞后，对AB整体，有 解得 则B与A碰撞前后轻绳的拉力大小发生了改变，故B错误； CD．碰撞后AB一起上升的过程，根据机械能守恒得 结合 解得 与绳长L无关，故C错误，D正确。 故选D。 二、双项选择题（每题均有两个正确选项，每小题3分，漏选得2分，错选不得分，共21分） 11. 木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图所示,当撤去外力后，下列说法中正确的是（ ） A. a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量守恒 B. a离开墙壁后，a和b组成的系统动量不守恒 C. a离开墙壁后，a和b组成的系统动量守恒 D. 无论a是否离开墙壁，a和b组成的系统动量都不守恒 【答案】C 【解析】 【详解】A．当撤去外力F后，a尚未离开墙壁前，系统受到墙壁的作用力，系统所受的外力之和不为零，所以a和b组成的系统的动量不守恒，故A错误； BCD．a离开墙壁后，系统所受的外力之和为0，故a和b组成的系统动量守恒，故C正确； BD错误。 故选C。 【点睛】解决本题的关键理解系统所受合外力为零时动量守恒，并能对实际的问题进行判断。 12. 如图所示．曲轴上挂一个弹簧振子，转动摇把，曲轴可带动弹簧振子上、下振动．开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为2Hz．现匀速转动摇把，转速为240r/min．则：（ ） A. 当振子稳定振动时，它的振动周期是0.5s B. 当振子稳定振动时，它的振动频率是4Hz C. 当转速增大时，弹簧振子的振幅增大 D. 当转速减小时，弹簧振子的振幅增大 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．摇把的转速为 它的周期 转动摇把时，弹簧振子做受迫振动；振子做受迫振动，振动周期等于驱动力的周期，当振子稳定振动时，它的振动周期是0.25s，频率为 A错误，B正确； C．摇把转动的周期与弹簧振子固有周期相差越小，振子的振幅越大，并不是转速越大，弹簧振子的振幅就越大，故C错误； D．当转速减小时，弹簧振子的受迫振动周期渐渐接近振子的固有周期，所以弹簧的振幅增大，故D正确。 故选BD。 13. 如图所示，实线表示两个相干波源、产生的波的波峰位置，则图中a、b两点（ ） A. a为振动加强位置 B. b为振动减弱位置 C. b为振动加强位置 D. a为振动减弱位置 【答案】CD 【解析】 【详解】AD．由题图可以看出，在图示时刻，在a点，传到的是波峰，传到的是波谷，所以a点为振动减弱点，故A错误，D正确； BC．由题图可以看出，在图示时刻，两列波的波谷在b点相遇，所以b点为振动加强点，故B错误，C正确。 故选CD。 14. 如图所示，物块放在光滑水平面上，在一个与水平方向成θ角的恒力F作用下，物块沿光滑水平面运动了一段时间t，在这段时间t内 A. 物块受到的力F的冲量为Ft B. 物块受到的力F的冲量为Ftcosθ C. 物块的动量变化量为Ft D. 物块的动量变化量为Ftcosθ 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】AB．拉力的冲量为Ft，故A正确，B错误； CD．动量的变化量为合力的冲量 I=Ftcosθ 故C错误，D正确。 故选AD。 15. 如图所示，一个质量为的钢球以的速度水平向右运动，碰到坚硬的墙壁后弹回，沿着同一直线以的速度水平向左运动。在这一过程中（　　） A. 钢球的动能变化量为0 B. 钢球的动量变化量为0 C. 墙壁对钢球的弹力做负功 D. 墙壁对钢球的弹力的冲量方向向左 【答案】AD 【解析】 【详解】AC．根据题意可知钢球与墙壁碰撞过程前后速度大小不变，则钢球的动能不变，钢球的动能变化量为0，根据动能定理可知墙壁对钢球的弹力做功为零，故A正确，C错误； BD．以向左为正方向，根据动量定理 可知钢球的动量变化量为，墙壁对钢球的弹力的冲量方向向左，故D正确，B错误。 故选AD。 16. 如图所示，在光滑的水平面上有一辆平板车，人和车都处于静止状态。一个人站在车上用大锤敲打车的左端。在连续的敲打下，下列说法正确的是（ ） A. 车左右往复运动 B. 车持续地向右运动 C. 大锤、人和车组成的系统动量守恒 D. 当大锤停止运动时，人和车也停止运动 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．在连续敲打过程中，大锤、人和车组成的系统动量守恒，大锤向左运动时，车向右运动；大锤向右运动时，车向左运动，因此车左右往复运动。故A正确，B错误； C．大锤、人和车组成的系统动量不守恒，只是水平动量守恒。故C错误； D．初始总动量为零，由动量守恒可知，当大锤停止运动时，人和车也必然停止运动。故D正确。 故选AD。 17. 取一根较长的轻质软绳，用手握住一端O，将绳拉平后在竖直平面内连续向上、向下抖动长绳，手上下振动的周期是，看到一列波产生和传播的情形，如图所示。在绳上做个标记P（图中未标出），且O、P的平衡位置间距为L。时，O位于最高点，P离开平衡位置的位移恰好为零，振动方向竖直向上。该波可以看作是简谐波，下列判断正确的是（　　） A. 该波是纵波 B. 该波的波长可能为 C. 经过一个周期，质点P向右传播一个波长的距离 D. 若手上下振动加快，该简谐波的波长将变小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．抖动长绳时，绳上各质点的振动方向在竖直平面内，而波的传播方向水平向右，质点的振动方向与波的传播方向相互垂直，因此该波是横波，故A错误； B．时，振源点位于最高点（波峰），波向右传播。质点恰好在平衡位置且振动方向竖直向上。根据波的传播规律（平移法或上下坡法），波峰右侧且正在向上振动的质点必定位于波峰前方（传播方向上）距离波峰为波长加整数个波长处。设波长为，则、间的距离满足 解得 当时， 即该波的波长可能为，故B正确； C．在机械波传播过程中，介质中的各个质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波向前迁移，因此经过一个周期，质点依然在其平衡位置附近振动，不会向右传播一个波长的距离，故C错误； D．机械波在同一均匀介质中的传播速度由介质本身的性质决定，与波源的振动频率无关，故在此过程中波速保持不变。根据波速公式，若手上下振动加快，即振动频率增大，则该简谐波的波长将变小，故D正确。 故选BD。 三、实验题（每空题2分，共18分） 18. 在用单摆做简谐运动测定重力加速度的实验时， （1）为了减小测量误差，如下措施中正确的是_____（填字母） A. 单摆的摆角应尽量大些 B. 摆线应尽量短些 C. 选体积较小、质量较大的摆球 D. 测量周期时，应取摆球通过最低点作为计时的起、终点位置 E. 测量周期时，应测摆球30~50次全振动的时间算出周期 F. 将拴着摆球的摆线平放在桌面上，将摆线拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点的长度作为摆长，然后将摆线从点吊起 （2）实验中，用米尺测量出悬线长度为，用游标卡尺测量出小钢球的直径为，则摆长_____。实验中，待小钢球摆动稳定后，现要测量小钢球运动的周期。某同学从小钢球通过平衡位置时开始计时，数出以后小钢球每次通过平衡位置的次数，用停表记下所用的时间，并写出对应的单摆的周期表达式为______________。 （3）某同学在实验中，测出了多组摆长和周期的值，然后作出图像如图所示，并已测量计算出图线的斜率为。则由斜率求重力加速度的公式是_____。 【答案】（1）CDE （2） ①. ②. （3） 【解析】 【小问1详解】 A．单摆做简谐运动的条件是摆角很小，若摆角过大，单摆的运动不再是简谐运动，周期公式不再适用，会增大实验误差，故A错误； B．摆线过短，单摆的周期太小，测量时间的相对误差会增大，为了减小误差，摆线长度应适当长些，故B错误； C．选体积较小、质量较大的摆球，可以减小空气阻力对摆球运动的影响，使单摆更接近理想模型，从而减小误差，故C正确； D．测量周期时，摆球通过最低点（平衡位置）时速度最大，在此处计时，人眼反应时间带来的位置误差对时间测量的影响最小，故D正确； E．测量周期时，采用累积法，测摆球次全振动的时间算出周期，可以减小单次测量周期的偶然误差，故E正确； F．摆长应为悬点到摆球球心的距离。将摆线平放在桌面上测量，摆线未受重力拉伸，与悬挂状态下的长度可能有差异，且不易准确确定悬点位置，容易产生误差，应在悬挂状态下测量悬线长度，故F错误。 故选CDE。 【小问2详解】 [1][2]摆长等于悬线长度加上摆球的半径，即 单摆从平衡位置开始计时，每次通过平衡位置的时间间隔为半个周期。数出以后小钢球每次通过平衡位置的次数，说明经历了个半周期，即总时间 解得周期 【小问3详解】 根据单摆周期公式 两边平方得 由图像可知，图线是过原点的直线，其斜率 解得重力加速度 19. 如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个半径相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 （1）为完成此实验，以下提供的测量工具中，本实验必须使用的是________。（选填选项前的字母） A．刻度尺 B．天平 C．打点计时器 D．秒表 （2）关于本实验，下列说法中正确的是______。（选填选项前的字母） A．同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放 B．入射小球的质量必须小于被碰小球的质量 C．轨道倾斜部分必须光滑 D．轨道末端必须水平 （3）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射小球多次从斜轨上位置S由静止释放，通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P，测出平抛射程OP。然后，把被碰小球静置于轨道的水平部分末端，仍将入射小球从斜轨上位置S由静止释放，与被碰小球相碰，并多次重复该操作，两小球平均落地点位置分别为M、N。实验中还需要测量的有_______。（选填选项前的字母） A．入射小球和被碰小球的质量m1、m2 B．入射小球开始的释放高度h C．小球抛出点距地面的高度H D．两球相碰后的平抛射程OM、ON （4）在某次实验中，记录的落点平均位置M、N几乎与OP在同一条直线上，在实验误差允许范围内，若满足关系式________，则可以认为两球碰撞前后在OP方向上的总动量守恒。［用（3）中测量的量表示］ （5）若进一步研究该碰撞是否为弹性碰撞，还需要判断关系式________是否成立。［用（3）中的物理量表示］ 【答案】 ①. AB ②. AD ③. AD ④. m1·OP =m1·OM+m2·ON ⑤. 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]要测量碰撞前后的动量，则质量要用天平测量，而速度是用水平位移代替的，刻度尺也是必须的，故选AB。 (2)[2] A．只有从同一位置释放，才能保证两次碰撞前的速度相同，故A正确； B．入射球的质量要大于被碰小球的质量，故B错误； C．对轨道无光滑的要求，故C错误； D．只有末端水平才能保证是平抛运动，故D正确。 故选AD。 (3)[3]验证动量守恒定律，所以必须测量质量和速度，那么必须测质量，故天平，A选项是必须的；而速度是用相同时间下的水平位移代替的，故刻度尺，D是必须的；而开始的高度及平抛时的高度只要是不变，则不必测量具体值，故BC不必。故AD正确，BC错误。 故选AD。 (4)[4]碰撞前的速度 碰撞后两个小球的速度 ， 若碰撞前后动量守恒，则 代入可得到 (5)[5]若碰撞后机械能守恒则 结合速度公式代入变形后有 即 四、计算题（共31分） 20. 如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，时波传播到处的质点d，该时刻波形如图所示。时，观察到质点d第二次到达波谷，求： （1）该波的波长、周期和波速； （2）用虚线在原图中画出在时的波形； （3）时质点d的路程和位移分别是多少。 【答案】（1）波长，周期，波速 （2） （3）路程，位移 【解析】 【小问1详解】 由波形图可知，该波的波长 。质点  在  时开始振动，起振方向沿  轴负方向。质点  第一次到达波谷的时间为 ，第二次到达波谷的时间为  由题意  解得 波速 【小问2详解】 波在  内传播的距离 将原波形向右平移 ，如图所示 【小问3详解】 质点  的振动周期 ，时间 ，从波形图读出振幅 。一个周期内质点通过的路程为 ，则  内通过的路程  时质点  在平衡位置且向下振动，经过  后，质点  恰好到达负向最大位移处（波谷），故位移 21. 物理问题的研究首先要确定研究对象。当我们研究水流、气流等流体问题时，经常会选取流体中的一小段来进行研究，通过分析能够得出一些有关流体的重要结论。水刀应用高压水流切割技术，相比于激光切割，有切割材料范围广、效率高、安全环保等优势。某型号水刀工作过程中，将水从面积的细喷嘴高速喷出，直接打在被切割材料表面，从而产生极大的压强，实现切割。已知该水刀每分钟用水，水的密度为。 （1）求从喷嘴喷出水的流速的大小； （2）高速水流垂直打在材料表面上后，水速几乎减为0，求水对材料表面的压力F。 【答案】（1）100 m/s （2）1 N，方向垂直材料表面指向材料 【解析】 【小问1详解】 设水的流速为，则在时间内喷出水的体积 质量 解得 代入数据得 【小问2详解】 设在极短时间内打在材料表面的水的质量为，则 以这部分水为研究对象，取水流方向为正方向，根据动量定理有 其中为材料对水的作用力。解得 代入数据得 根据牛顿第三定律，水对材料表面的压力 方向垂直材料表面指向材料。 22. 如图所示，长木板A放在光滑的水平面上，现有质量的物块B，以水平向右的速度从木板的左端滑上木板，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图所示，求： （1）木板的质量； （2）在这个过程中，系统损失的机械能； （3）物块与木板之间的动摩擦因数； （4）木板A的最小长度。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 由图像可知，当时，物块B和木板A达到共同速度 物块B和木板A组成的系统在水平方向上不受外力，动量守恒，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有 代入数据解得木板的质量 【小问2详解】 根据能量守恒定律可知，系统损失的机械能转化为系统的内能，有 代入数据解得 【小问3详解】 由图像的斜率表示加速度可知，物块B匀减速运动的加速度大小 对物块B进行受力分析，根据牛顿第二定律有 代入数据解得物块与木板之间的动摩擦因数 【小问4详解】 物块B刚好不从小木板A滑下时，木板A的长度最小，木板A的最小长度等于物块B与木板A达到共同速度前的相对位移。根据图像与时间轴围成的面积表示位移，可知相对位移大小等于图中阴影三角形的面积，即 23. 如图所示，一根劲度系数为的轻质弹簧竖直放置，上、下两端各固定质量均为的物体A和B（均视为质点），物体B置于水平地面上，整个装置处于静止状态。一个质量的小球P从物体A正上方距其高度h处由静止自由下落，与物体A发生碰撞（碰撞时间极短），碰后A和P粘在一起共同运动，不计空气阻力，重力加速度为。 （1）求碰撞后瞬间P与A的共同速度大小； （2）当地面对物体B的弹力恰好为零时，求P和A的共同速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设小球P自由下落到与物体A碰撞前瞬间的速度大小为，根据自由落体运动规律有 小球P与物体A发生碰撞的过程，由于碰撞时间极短，系统在竖直方向上动量守恒，以向下为正方向，根据动量守恒定律有 已知，联立解得碰撞后瞬间P与A的共同速度大小为 【小问2详解】 碰撞前，物体A处于平衡状态，设此时弹簧的压缩量为，根据平衡条件有 当地面对物体B的弹力恰好为零时，弹簧对物体B的拉力等于物体B的重力，设此时弹簧的伸长量为，根据平衡条件有 可知，两个状态下弹簧的形变量大小相等，因此弹簧的弹性势能相等。从碰后瞬间到地面对物体B弹力恰好为零的过程中，对P、A及弹簧组成的系统，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒。 由于初末状态弹性势能相等，根据机械能守恒定律有 已知，代入联立解得此时P和A的共同速度大小为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市第六十六中学2025-2026学年第二学期期中质量检测 高二物理 试卷说明： 1．本试卷共四道大题，共6页。 2．卷面满分100分，考试时间90分钟。 3．试题答案一律在答题纸上作答，在试卷上作答无效。 一、单项选择题（每小题3分，共30分） 1. 在水平方向上振动的弹簧振子，受力情况是（　　） A. 重力、支持力和弹簧的弹力 B. 重力、支持力、弹簧弹力和回复力 C. 重力、支持力和回复力 D. 重力、支持力、摩擦力和回复力 2. 关于单摆，下列说法正确的是（ ） A. 单摆的回复力是它受到的合力 B. 单摆的周期与摆球的质量无关 C. 振幅大的单摆，周期大 D. 摆球经过平衡位置时，加速度为零 3. 如图所示是某质点做简谐运动的振动图象。关于质点的运动情况，下列描述正确的是（　　） A. t＝1.5s时，质点正沿x轴正方向运动 B. t＝1.5s时，质点的位移方向为x轴负方向 C. t＝2s时，质点的速度为零 D. t＝2s时，质点的加速度为零 4. 一列简谐横波某时刻的波形图如图所示。此后K质点比L质点先回到平衡位置。下列判断正确的是（ ） A. 该简谐横波沿x轴负方向传播 B. 此时K质点沿y轴正方向运动 C. 此时K质点的速度比L质点的小 D. 此时K质点的加速度比L质点的小 5. 如图所示，篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前，这样做可以（ ） A. 延长接球过程的时间来增大球动量的变化量 B. 延长接球过程的时间来减小球动量的变化量 C. 减小球的动量变化率 D. 减小球对手作用力的冲量 6. 一列沿x轴传播的简谐横波，在t=0时的波形如图甲所示，P、Q是波上的两个质点，此时质点P沿y轴负方向运动。图乙是波上某一质点的振动图像。下列说法中正确的（　　）是 A. 该波沿x轴负方向传播 B. 图乙可能为Q点的振动图像 C. t=0.10s时，质点P沿y轴正方向运动 D. 该波的波速为80m/s 7. 城市进入高楼时代后，高空坠物已成为危害极大的社会安全问题。假设一个质量为50g的鸡蛋从45m高处由静止释放后，砸到地面的一个安全帽上，鸡蛋壳与安全帽的作用时间为5.0×10-4s，重力加速度g取10m/s2，则安全帽受到的平均冲击力大小约为（　　） A. 50N B. 300N C. 3000N D. 5000N 8. 在离地面同一高度H有质量相同的三个小球a、b、c，a球以速度v0竖直上抛，b球以速度v0竖直下抛，c球做自由落体运动，不计空气阻力。以下说法正确的（　　） A. 三球落地时动量相同 B. 落地时，a、b两小球的动量相同 C. 从抛出到落地，三球动量的变化量相同 D. 从抛出到落地，c球所受重力的冲量最大 9. 如图1所示，用手握住软绳的一端拉平，手在竖直方向振动，手握住的绳子端点的振动图像如图2所示，则时，绳子上形成的波形是（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，小物块A通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下，初始时静止。从发射器（图中未画出）射出的小物块B沿水平方向与A相撞，碰撞前B的速度大小为v，碰撞后二者粘在一起，并摆起一个较小角度。已知A和B的质量分别为和，重力加速度大小为g，碰撞时间极短且忽略空气阻力。下列选项正确的是（　　） A. B与A碰撞过程满足动量守恒、机械能守恒 B. B与A碰撞前后轻绳的拉力大小不变 C. 碰撞后AB一起上升的最大高度与轻绳的长度有关 D. 碰撞后AB一起上升的最大高度为 二、双项选择题（每题均有两个正确选项，每小题3分，漏选得2分，错选不得分，共21分） 11. 木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图所示,当撤去外力后，下列说法中正确的是（ ） A. a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量守恒 B. a离开墙壁后，a和b组成的系统动量不守恒 C. a离开墙壁后，a和b组成的系统动量守恒 D. 无论a是否离开墙壁，a和b组成的系统动量都不守恒 12. 如图所示．曲轴上挂一个弹簧振子，转动摇把，曲轴可带动弹簧振子上、下振动．开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为2Hz．现匀速转动摇把，转速为240r/min．则：（ ） A. 当振子稳定振动时，它的振动周期是0.5s B. 当振子稳定振动时，它的振动频率是4Hz C. 当转速增大时，弹簧振子的振幅增大 D. 当转速减小时，弹簧振子的振幅增大 13. 如图所示，实线表示两个相干波源、产生的波的波峰位置，则图中a、b两点（ ） A. a为振动加强位置 B. b为振动减弱位置 C. b为振动加强位置 D. a为振动减弱位置 14. 如图所示，物块放在光滑水平面上，在一个与水平方向成θ角的恒力F作用下，物块沿光滑水平面运动了一段时间t，在这段时间t内 A. 物块受到的力F的冲量为Ft B. 物块受到的力F的冲量为Ftcosθ C. 物块的动量变化量为Ft D. 物块的动量变化量为Ftcosθ 15. 如图所示，一个质量为的钢球以的速度水平向右运动，碰到坚硬的墙壁后弹回，沿着同一直线以的速度水平向左运动。在这一过程中（　　） A. 钢球的动能变化量为0 B. 钢球的动量变化量为0 C. 墙壁对钢球的弹力做负功 D. 墙壁对钢球的弹力的冲量方向向左 16. 如图所示，在光滑的水平面上有一辆平板车，人和车都处于静止状态。一个人站在车上用大锤敲打车的左端。在连续的敲打下，下列说法正确的是（ ） A. 车左右往复运动 B. 车持续地向右运动 C. 大锤、人和车组成的系统动量守恒 D. 当大锤停止运动时，人和车也停止运动 17. 取一根较长的轻质软绳，用手握住一端O，将绳拉平后在竖直平面内连续向上、向下抖动长绳，手上下振动的周期是，看到一列波产生和传播的情形，如图所示。在绳上做个标记P（图中未标出），且O、P的平衡位置间距为L。时，O位于最高点，P离开平衡位置的位移恰好为零，振动方向竖直向上。该波可以看作是简谐波，下列判断正确的是（　　） A. 该波是纵波 B. 该波的波长可能为 C. 经过一个周期，质点P向右传播一个波长的距离 D. 若手上下振动加快，该简谐波的波长将变小 三、实验题（每空题2分，共18分） 18. 在用单摆做简谐运动测定重力加速度的实验时， （1）为了减小测量误差，如下措施中正确的是_____（填字母） A. 单摆的摆角应尽量大些 B. 摆线应尽量短些 C. 选体积较小、质量较大的摆球 D. 测量周期时，应取摆球通过最低点作为计时的起、终点位置 E. 测量周期时，应测摆球30~50次全振动的时间算出周期 F. 将拴着摆球的摆线平放在桌面上，将摆线拉直后用米尺测出摆球球心到摆线某点的长度作为摆长，然后将摆线从点吊起 （2）实验中，用米尺测量出悬线长度为，用游标卡尺测量出小钢球的直径为，则摆长_____。实验中，待小钢球摆动稳定后，现要测量小钢球运动的周期。某同学从小钢球通过平衡位置时开始计时，数出以后小钢球每次通过平衡位置的次数，用停表记下所用的时间，并写出对应的单摆的周期表达式为______________。 （3）某同学在实验中，测出了多组摆长和周期的值，然后作出图像如图所示，并已测量计算出图线的斜率为。则由斜率求重力加速度的公式是_____。 19. 如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个半径相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。 （1）为完成此实验，以下提供的测量工具中，本实验必须使用的是________。（选填选项前的字母） A．刻度尺 B．天平 C．打点计时器 D．秒表 （2）关于本实验，下列说法中正确的是______。（选填选项前的字母） A．同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放 B．入射小球的质量必须小于被碰小球的质量 C．轨道倾斜部分必须光滑 D．轨道末端必须水平 （3）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射小球多次从斜轨上位置S由静止释放，通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P，测出平抛射程OP。然后，把被碰小球静置于轨道的水平部分末端，仍将入射小球从斜轨上位置S由静止释放，与被碰小球相碰，并多次重复该操作，两小球平均落地点位置分别为M、N。实验中还需要测量的有_______。（选填选项前的字母） A．入射小球和被碰小球的质量m1、m2 B．入射小球开始的释放高度h C．小球抛出点距地面的高度H D．两球相碰后的平抛射程OM、ON （4）在某次实验中，记录的落点平均位置M、N几乎与OP在同一条直线上，在实验误差允许范围内，若满足关系式________，则可以认为两球碰撞前后在OP方向上的总动量守恒。［用（3）中测量的量表示］ （5）若进一步研究该碰撞是否为弹性碰撞，还需要判断关系式________是否成立。［用（3）中的物理量表示］ 四、计算题（共31分） 20. 如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，时波传播到处的质点d，该时刻波形如图所示。时，观察到质点d第二次到达波谷，求： （1）该波的波长、周期和波速； （2）用虚线在原图中画出在时的波形； （3）时质点d的路程和位移分别是多少。 21. 物理问题的研究首先要确定研究对象。当我们研究水流、气流等流体问题时，经常会选取流体中的一小段来进行研究，通过分析能够得出一些有关流体的重要结论。水刀应用高压水流切割技术，相比于激光切割，有切割材料范围广、效率高、安全环保等优势。某型号水刀工作过程中，将水从面积的细喷嘴高速喷出，直接打在被切割材料表面，从而产生极大的压强，实现切割。已知该水刀每分钟用水，水的密度为。 （1）求从喷嘴喷出水的流速的大小； （2）高速水流垂直打在材料表面上后，水速几乎减为0，求水对材料表面的压力F。 22. 如图所示，长木板A放在光滑的水平面上，现有质量的物块B，以水平向右的速度从木板的左端滑上木板，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图所示，求： （1）木板的质量； （2）在这个过程中，系统损失的机械能； （3）物块与木板之间的动摩擦因数； （4）木板A的最小长度。 23. 如图所示，一根劲度系数为的轻质弹簧竖直放置，上、下两端各固定质量均为的物体A和B（均视为质点），物体B置于水平地面上，整个装置处于静止状态。一个质量的小球P从物体A正上方距其高度h处由静止自由下落，与物体A发生碰撞（碰撞时间极短），碰后A和P粘在一起共同运动，不计空气阻力，重力加速度为。 （1）求碰撞后瞬间P与A的共同速度大小； （2）当地面对物体B的弹力恰好为零时，求P和A的共同速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $