内容正文:
2025—2026学年度第一学期1106质量检测试题
高二年级物理
答卷注意事项:
1、学生必须用黑色(或蓝色)钢笔、圆珠笔或签字笔在试卷上答题。
2、填涂答题卡必须使用2B铅笔填涂。
3、答题时字迹要清楚、工整
4、本卷共15小题,总分为100分。
一、单选题(每题4分)
1. 如图,简谐振动的图像上有a、b、c、d、e、f六个点,下列关于a点对应的振动方向说法正确的是( )
A. 向下 B. 向上 C. 向左 D. 向右
2. 如图甲所示,弹簧振子以O点为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 该振子的振幅为
B. 该振子的频率为
C. 时,振子运动到O点,且加速度最大
D. 到的时间内,振子通过的路程为
3. 如图所示表示两列相干水波的叠加情况,图中的实线表示波峰,虚线表示波谷。设两列波的振幅均为5cm,且在图示的范围内振幅不变,波速为1m/s,波长为0.5m。C点是BE连线的中点,下列说法中正确的是( )
A. A、E两点始终位于波峰位置
B. 图示时刻A、B两点的竖直高度差为10cm
C. 图示时刻C点正处于平衡位置且向下运动
D. 从图示时刻起经1s,B点通过的路程为80cm
4. 用小球和轻弹簧组成弹簧振子,使其沿水平方向做简谐运动,振动图像如图所示,下列描述正确的是( )
A. 振子振动的振幅为10cm
B. 振子振动的频率为2.5Hz
C. t=0时刻,振子位移为零,回复力正向最大
D. 1~2s内,振子的速度变大,加速度变小
5. 一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播,图1是时该波的波形图,图2是处质点的振动图像。则时该波的波形图为( )
A. B.
C. D.
6. 一列简谐横波沿轴正向传播,在时的波形如图甲所示,图中某质点的振动情况如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 图乙可能是质点的振动图像
B. 再经1s质点将沿轴运动到x=2m处
C. 波的传播速度为1m/s
D. 质点比质点先回到平衡位置
7. 一列沿x轴传播的简谐横波在时的波形图如图甲所示,平衡位置在处的质点M的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 该列简谐横波沿x轴负方向传播
B. 质点M在内做加速运动
C. 该列简谐横波的传播速度大小为
D. 处的质点在内运动的路程为6cm
二、多选题(每题5分,选对但不全得3分,选错或多选不得分)
8. 坐标原点处有一波源,t=0时刻开始振动,形成一列沿x轴传播的简谐波,t=3s时,x=30cm处的质点开始振动,波形如图所示,下列说法正确的是( )
A. 这列波的振幅为10cm B. 这列波的波速为0.1m/s
C. t=3s时质点P向上振动 D. t=0时波源开始向上振动
9. 一列简谐横波,在t=0.6s时刻的图像如图甲所示,此时,P、Q两质点的位移均为-1cm,波上A质点的振动图像如图乙所示,则以下说法正确的是( )
A. 这列波的波速是m/s
B. 从t=0.6s开始,紧接着的Δt=0.6 s时间内,A质点通过的路程是10m
C. 从t=0.6s开始,质点P比质点Q早0.4s回到平衡位置
D. 若该波在传播过程中遇到一个尺寸为21m的障碍物不能发生明显的衍射现象
10. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x=0.2m和x=1.2m处,两列波的波速均为0.4m/s,波源的振幅均为2cm。图中所示为t=0时刻两列波的图像,此刻平衡位置在x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x=0.5m处。下列说法正确的是( )
A. 两列波的周期均为0.5s
B. 图示时刻P、Q两质点振动方向相同
C. 两列波经过1s在M点相遇
D. 0~1.5s内质点M运动的路程为12cm
三、实验题(每空2分,共计18分)
11. 在“用单摆测重力加速度”实验中:
(1)当单摆摆动稳定后,用秒表测量时间t,秒表的示数如图所示,则______s。
(2)用游标卡尺测量摆球直径。摆球直径______cm。
(3)若摆线长为L,摆球直径为D,从0数起,摆球n次经过最低点所用时间为t,写出重力加速度的表达式______。
(4)同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值,原因可能是______
A. 开始摆动时振幅较小
B. 开始计时时,过早按下停表
C. 测量周期时,误将摆球次全振动的时间记为n次全振动的时间
D. 测量摆长时,以悬点到小球下端边缘的距离为摆长
12. 实验小组的同学们用图甲所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验。
(1)在这个实验中,应该选用下列哪两组材料构成单摆( )(填选项前的字母)。
A. 长约1m的细线 B. 长约1m的橡皮绳
C. 直径约1cm的均匀铁球 D. 直径约1cm的塑料球
(2)将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的是( )(填选项前的字母)。
A. 测出摆线长作为单摆的摆长
B. 把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之在竖直平面内做简谐运动
C. 在摆球经过平衡位置时开始计时
D. 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
(3)王同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期,他根据测量数据作出了如图乙所示的图像,横坐标为摆长,纵坐标为周期平方。若图线斜率为k,则当地的重力加速度______(用k表示)。
(4)上题中,在描点时若误将摆线长当做摆长,那么画出的直线将不通过原点,由图线斜率得到的重力加速度将因此而产生哪一种结果?( )
A. 偏大 B. 偏小 C. 不变 D. 都有可能
(5)该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度。他采用的方法是:先测出一摆线较长的单摆的振动周期,然后把摆线缩短适当的长度,再测出其振动周期。用该同学测出的物理量表达重力加速度为______。
四、解答题
13. 下图是弹簧振子的振动图像,请回答下列问题。
(1)振子的振幅、周期、频率分别为多少?
(2)根据振动图像写出该简谐运动的表达式。
(3)求振子在内通过的路程。
14. 如图所示,沿x轴传播的简谐横波,实线为时刻的波形图,虚线为时刻的波形图,试求:
(1)简谐横波的周期可能值是多大?
(2)若波的周期大于2s,判断波的传播方向,并求波的传播速度大小。
15. 如图所示是一列简谐横波上A、B两点的振动图像,A、B两点相距8m。求:
(1)写出B质点的振动方程;
(2)这列波可能的波长和这列波可能的波速。
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2025—2026学年度第一学期1106质量检测试题
高二年级物理
答卷注意事项:
1、学生必须用黑色(或蓝色)钢笔、圆珠笔或签字笔在试卷上答题。
2、填涂答题卡必须使用2B铅笔填涂。
3、答题时字迹要清楚、工整
4、本卷共15小题,总分为100分。
一、单选题(每题4分)
1. 如图,简谐振动的图像上有a、b、c、d、e、f六个点,下列关于a点对应的振动方向说法正确的是( )
A. 向下 B. 向上 C. 向左 D. 向右
【答案】B
【解析】
【详解】根据振动图像,下一时刻a点向上运动,则振动方向向上,故选B。
2. 如图甲所示,弹簧振子以O点为平衡位置,在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向,振子的位移x随时间t的变化图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 该振子的振幅为
B. 该振子的频率为
C. 时,振子运动到O点,且加速度最大
D. 到的时间内,振子通过的路程为
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图乙可知,该弹簧振子的振幅为12cm,故A错误;
B.根据图乙可知,该弹簧振子的周期
则根据周期与频率间的关系可得该振子的频率
故B错误;
C.根据图乙可知,时,振子回到了平衡位置O点,此时速度最大、加速度为零,故C错误;
D.到的时间为0.8s,而弹簧振子的周期为,即到的时间为弹簧振子做简谐运动周期的一半,则可知在该时间内振子通过的路程为,故D正确。
故选D。
3. 如图所示表示两列相干水波的叠加情况,图中的实线表示波峰,虚线表示波谷。设两列波的振幅均为5cm,且在图示的范围内振幅不变,波速为1m/s,波长为0.5m。C点是BE连线的中点,下列说法中正确的是( )
A. A、E两点始终位于波峰位置
B. 图示时刻A、B两点的竖直高度差为10cm
C. 图示时刻C点正处于平衡位置且向下运动
D. 从图示时刻起经1s,B点通过的路程为80cm
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据题意,实线表示波峰,虚线表示波谷,此时A、E两点是波峰与波峰相遇,属于振动加强点,不是始终位于波峰位置,故A错误;
B.由于振幅是5cm,A点是波峰与波峰相遇,则A点相对平衡位置高10cm,而B点是波谷与波谷相遇,则B点相对平衡位置低10cm,所以A、B相差20cm,故B错误;
C.如图所示
平衡位置在之间,故C错误;
D.波速为1m/s,波长为0.5m,根据
解得该波的周期为0.5s,所以各质点的振动周期为0.5s,B点振幅为10cm,故从图示时刻起经1s,B点通过的路程为,故D正确。
故选D。
4. 用小球和轻弹簧组成弹簧振子,使其沿水平方向做简谐运动,振动图像如图所示,下列描述正确的是( )
A. 振子振动的振幅为10cm
B. 振子振动的频率为2.5Hz
C. t=0时刻,振子位移为零,回复力正向最大
D. 1~2s内,振子的速度变大,加速度变小
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图像可知,振子振动的振幅为5cm,故A错误;
B.根据图像可知,周期为4s,则频率为
故B错误;
C.根据图像可知,t=0时刻,振子位移为零,则回复力为零,故C错误;
D.根据图像可知,1~2s内,振子从最大位移处向平衡位置运动,此过程中振子的速度变大,加速度变小,故D正确。
故选D。
5. 一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播,图1是时该波的波形图,图2是处质点的振动图像。则时该波的波形图为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】波的周期T=4s,因时,即在t=1s后再经过10s=2.5T,此时原点处的质点振动到波谷位置,即该波的波形图为C。
故选C。
6. 一列简谐横波沿轴正向传播,在时的波形如图甲所示,图中某质点的振动情况如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 图乙可能是质点的振动图像
B. 再经1s质点将沿轴运动到x=2m处
C. 波的传播速度为1m/s
D. 质点比质点先回到平衡位置
【答案】C
【解析】
【详解】A.图乙可知0时刻质点向上振动,同侧法可知b点0时刻向下振动,故A错误;
B.质点只在平衡位置附近振动,不随波迁移,故B错误;
C.图甲可知波长为2m,图乙可知周期为2s,则波速,故C正确;
D.图甲可知,a、b两点0时刻均在平衡位置,故a、b会同时回到平衡位置,故D错误。
故选C。
7. 一列沿x轴传播的简谐横波在时的波形图如图甲所示,平衡位置在处的质点M的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 该列简谐横波沿x轴负方向传播
B. 质点M在内做加速运动
C. 该列简谐横波的传播速度大小为
D. 处的质点在内运动的路程为6cm
【答案】C
【解析】
【详解】A.时,质点M向y轴正方向运动,所以该简谐波沿x轴正方向传播,A错误;
B.由图乙可知,内质点M远离平衡位置运动,在做减速运动,B错误;
C.由图甲可知
则波长
又质点振动的周期,所以波传播的速度为,C正确;
D.在内处的质点振动了个周期,由于t= 0时处的质点不在平衡位置,故处的质点在内运动的路程不等于6cm,D错误。
故选C。
二、多选题(每题5分,选对但不全得3分,选错或多选不得分)
8. 坐标原点处有一波源,t=0时刻开始振动,形成一列沿x轴传播的简谐波,t=3s时,x=30cm处的质点开始振动,波形如图所示,下列说法正确的是( )
A. 这列波的振幅为10cm B. 这列波的波速为0.1m/s
C. t=3s时质点P向上振动 D. t=0时波源开始向上振动
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由图可知,这列波的振幅为A=5cm,故A错误;
B.由题意,波速,故B正确;
C.由图可知,波沿x轴正方向传播,由“同侧法”可知,t=3s时质点P向上振动,故C正确;
D.t=3s时,x=30cm处的质点开始振动,则其起振方向与波源相同,起振方向为向下,则t=0时波源开始向下振动,故D错误。
故选BC。
9. 一列简谐横波,在t=0.6s时刻的图像如图甲所示,此时,P、Q两质点的位移均为-1cm,波上A质点的振动图像如图乙所示,则以下说法正确的是( )
A. 这列波的波速是m/s
B. 从t=0.6s开始,紧接着的Δt=0.6 s时间内,A质点通过的路程是10m
C. 从t=0.6s开始,质点P比质点Q早0.4s回到平衡位置
D. 若该波在传播过程中遇到一个尺寸为21m的障碍物不能发生明显的衍射现象
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由题图甲读出该波的波长为λ=20m,由题图乙知周期为T=1.2s,则波速为,故A正确;
B.Δt=0.6s=0.5T,A质点通过的路程是s=2A=2×2cm=4cm,故B错误;
C.根据质点A的振动图像可知t=0.6s时刻质点A沿y轴负向振动,可知波沿x轴正向传播,则图示时刻质点P沿y轴正方向运动,质点Q沿y轴负方向运动,所以质点P将比质点Q早回到平衡位置,将此图像与正弦曲线进行对比可知P点的横坐标为xP=m,Q点的横坐标为xQ=m,根据波形的微平移法可知质点P比质点Q早回到平衡位置的时间为,故C正确;
D.发生明显衍射现象的条件是障碍物的尺寸比波长小或跟波长相差不多,该波的波长为20m,根据这个条件可知该波在传播过程中遇到一个尺寸为21m的障碍物,能发生明显衍射现象,故D错误。
故选AC。
10. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,两波源分别位于x=0.2m和x=1.2m处,两列波的波速均为0.4m/s,波源的振幅均为2cm。图中所示为t=0时刻两列波的图像,此刻平衡位置在x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x=0.5m处。下列说法正确的是( )
A. 两列波的周期均为0.5s
B. 图示时刻P、Q两质点振动方向相同
C. 两列波经过1s在M点相遇
D. 0~1.5s内质点M运动的路程为12cm
【答案】BD
【解析】
【详解】A.根据图像可知波长为0.4m,则波传播的周期为
故A错误;
B.根据“同侧法”可知,图示时刻P、Q两质点振动方向都为沿y轴负方向,故B正确;
C.M点在P、Q两质点的正中间,所以两列波同时传播到M点,此时两波传播的距离为
需要时间为
故C错误;
D.时刻,两列波恰好传播到M点,且为振动加强,振幅为
振动时间为
质点M运动的路程为
故D正确。
故选BD。
三、实验题(每空2分,共计18分)
11. 在“用单摆测重力加速度”实验中:
(1)当单摆摆动稳定后,用秒表测量时间t,秒表的示数如图所示,则______s。
(2)用游标卡尺测量摆球直径。摆球直径______cm。
(3)若摆线长为L,摆球直径为D,从0数起,摆球n次经过最低点所用时间为t,写出重力加速度的表达式______。
(4)同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值,原因可能是______
A. 开始摆动时振幅较小
B. 开始计时时,过早按下停表
C. 测量周期时,误将摆球次全振动的时间记为n次全振动的时间
D. 测量摆长时,以悬点到小球下端边缘的距离为摆长
【答案】(1)337.5
(2)1.85 (3) (4)CD
【解析】
【小问1详解】
由图可知,秒表的读数为
【小问2详解】
由图可知,游标卡尺的读数为
【小问3详解】
由题意可知,单摆的周期为
单摆的摆长为
根据单摆周期公式
解得
【小问4详解】
A.由
得振幅大小与g无关,故A错误;
B.开始计时时,过早按下秒表,所测周期偏大,则g偏小,故B错误;
C.测量周期时,误将摆球次全振动的时间记为n次全振动的时间,则所测周期偏小,则g偏大,故C正确;
D.测量摆长时,以悬点到小球下端边缘的距离为摆长,可知摆长偏大,则g偏大,故D正确。
故选CD。
12. 实验小组的同学们用图甲所示的装置做“用单摆测定重力加速度”的实验。
(1)在这个实验中,应该选用下列哪两组材料构成单摆( )(填选项前的字母)。
A. 长约1m的细线 B. 长约1m的橡皮绳
C. 直径约1cm的均匀铁球 D. 直径约1cm的塑料球
(2)将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的是( )(填选项前的字母)。
A. 测出摆线长作为单摆的摆长
B. 把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之在竖直平面内做简谐运动
C. 在摆球经过平衡位置时开始计时
D. 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
(3)王同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期,他根据测量数据作出了如图乙所示的图像,横坐标为摆长,纵坐标为周期平方。若图线斜率为k,则当地的重力加速度______(用k表示)。
(4)上题中,在描点时若误将摆线长当做摆长,那么画出的直线将不通过原点,由图线斜率得到的重力加速度将因此而产生哪一种结果?( )
A. 偏大 B. 偏小 C. 不变 D. 都有可能
(5)该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度。他采用的方法是:先测出一摆线较长的单摆的振动周期,然后把摆线缩短适当的长度,再测出其振动周期。用该同学测出的物理量表达重力加速度为______。
【答案】(1)AC (2)BC
(3) (4)C
(5)
【解析】
【小问1详解】
AB.在这个实验中,应该选用长约1m的不可伸长的细线,故A正确,B错误;
CD.为了减小相对阻力大小,可选用直径约1cm的均匀铁球,故C正确,D错误;
故选AC。
【小问2详解】
A.测出摆线长加上摆球的半径作为单摆的摆长,故A错误;
B.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之在竖直平面内做简谐运动,故B正确;
C.在摆球经过平衡位置时开始计时,故C正确;
D.用秒表测量单摆完成至少30次全振动所用时间,求出周期的平均值作为单摆的周期,故D错误;
故选BC。
【小问3详解】
由单摆周期公式知
推理得
图线斜率为k,则
变形得
【小问4详解】
由(3)知图线斜率为
斜率与摆长无关,故由图线斜率得到的重力加速度不变。
故选C。
【小问5详解】
先测出摆线较长的单摆周期
然后把摆线缩短适当的长度,再测出其振动周期
解得
四、解答题
13. 下图是弹簧振子的振动图像,请回答下列问题。
(1)振子的振幅、周期、频率分别为多少?
(2)根据振动图像写出该简谐运动的表达式。
(3)求振子在内通过的路程。
【答案】(1),,
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由题图可知,该振子振动的周期和振幅分别为,
频率为
【小问2详解】
圆频率为
时,从平衡位置开始振动,初相位为零,则振子简谐运动的表达式为
【小问3详解】
振子振动5s与周期关系为
振子在5s内通过的路程是
14. 如图所示,沿x轴传播的简谐横波,实线为时刻的波形图,虚线为时刻的波形图,试求:
(1)简谐横波的周期可能值是多大?
(2)若波的周期大于2s,判断波的传播方向,并求波的传播速度大小。
【答案】(1)波向右传,;波向左传,
(2)向右,
【解析】
【小问1详解】
由波形图可知
若波向右传播,从到时间内波传播的距离为
则
根据
若波向左传播,从到时间内波传播的距离为
则
所以
【小问2详解】
当时,周期最大,只有波向右传播,
波的周期最大为
波的传播速度为
15. 如图所示是一列简谐横波上A、B两点的振动图像,A、B两点相距8m。求:
(1)写出B质点的振动方程;
(2)这列波可能的波长和这列波可能的波速。
【答案】(1);(2)若波由A传向B时,m(n=0、1、2、3…),m/s(n=0、1、2、3……);若波由B向A传播时,m(n=0、1、2、3……),m/s(n=0、1、2、3……)
【解析】
【详解】(1)由振动图像可读出,,则角速度
故B质点的振动方程
(2)若波由A传向B时,由图知
m(n=0、1、2、3…)
解得
m(n=0、1、2、3…)
此时的波速为
m/s(n=0、1、2、3……)
若波由B向A传播时有
m(n=0、1、2、3……)
得波长为
m(n=0、1、2、3……)
此时的波速为
m/s(n=0、1、2、3……)
第1页/共1页
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