精品解析：江苏苏州市吴中区甪直高级中学2025-2026学年高二上学期12月独立作业物理试题

甪直高级中学2025-2026学年高二上学期12月份独立作业 物理试题 一、单选题（每小题4分，共40分） 1. 某个做简谐运动弹簧振子。当振子两次经过同一位置时，有可能不同的是（　　） A. 振子的动量 B. 振子的动能 C. 振子的位移 D. 振子的加速度 【答案】A 【解析】 【详解】AB．振子两次通过同一位置时，动能相同，动量有两个可能的方向，故B错误，A正确； C．位移为从平衡位置指向振子位置的有向线段，故振子在两次通过同一位置时，位移相同，故C错误； D．振子的加速度，故振子在两次通过同一位置时，加速度相同，故D错误。 故选A。 2. 关于乒乓球运动，下列说法正确的是（　　） A. 球拍对乒乓球的弹力越大，乒乓球的动量变化一定越大 B. 一次击球过程中，球拍对乒乓球的冲量大小大于乒乓球对球拍的冲量大小 C. 球拍将飞来的乒乓球以原速率反向击出的过程，乒乓球的动量保持不变 D. 球拍将飞来的乒乓球以原速率反向击出的过程，乒乓球的动能不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．由动量定理有 可知，乒乓球的动量变化量等于合外力的冲量，即乒乓球的动量变化量除了与力的大小方向有关，还与力的作用时间有关，故A错误； B．用球拍打击球时，球拍对乒乓球的力与乒乓球对球拍的力是一对相互作用力，大小相等、作用时间相同。由 可知冲量大小相等，故B错误； CD．动量是矢量，既有大小又有方向，当球拍以原速率反向击出的过程，乒乓球的速率不变，可知动能不变。但是方向发生了改变，因此乒乓球的动量发生了改变，故C错误，D正确。 故选D。 3. 某扫地机铭牌上标注着输入电压22V，工作电流1.0A，则该扫地机在正常工作10min时间内消耗的电能为（　　） A. 220J B. 4840J C. 13200J D. 48400 J 【答案】C 【解析】 【详解】消耗的电能为 故C正确，ABD错误。 故选C。 4. 如图所示为某水平放置的弹簧振子做简谐运动的图像，下列说法正确的是（ ） A. 0.6s时和0.8s时物体的速度相同 B. 0.2s时与0.4s时的回复力相同 C. 0.7s-0.9s时间内，系统的弹性势能减小 D. 0.7s-0.9s时间内，振子的加速度在减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．0.6s时和0.8s时物体的速度相同，方向均指向位移负方向，故A正确； B．0.2s时与0.4s时的回复力大小相同但方向不同，故B错误； CD．0.7s~0.9s时间内，振子远离平衡位置，系统的弹性势能增加，加速度增加，故CD错误。 故选A。 5. 如图所示，一根绳子上等间距分布一系列质点，相邻两质点的距离为10cm。最开始所有质点都处于平衡位置。时，在外力作用下，质点1开始沿竖直方向做简谐振动；时，质点1第一次到达最高点，质点4刚开始振动；时，质点1第一次回到平衡位置且向下振动，质点7开始振动。下列说法正确的是（　　） A. 这列波的波长为1.4m B. 当时，质点16位于波峰 C. 当时，质点5的速度大于质点18的速度 D. 当质点1停止振动时，这列波也停止传播 【答案】B 【解析】 【详解】A．质点1到质点7的距离为 这列波的波长 故A错误； BC．时，质点1第一次到达最高点，质点4刚开始振动则 得周期 波速 当时波向前传播的距离 即第19个质点开始振动，做出波形如图： 由图可知，质点16位于波峰，质点5比质点18更远离平衡位置，因此质点5的速度小于质点18的速度，故B正确，C错误； D．当质点1停止振动时，因为有介质存在，这列波可以继续传播，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，当滑动变阻器的触头从上向下滑动时，下述正确的有（　　） A. A灯变暗，B灯变亮，C灯变暗 B. A灯变暗，B灯变暗，C灯变暗 C. A灯变亮，B灯变暗，C灯变亮 D. A灯变亮，B灯变暗，C灯变暗 【答案】A 【解析】 【详解】当滑动变阻器的滑动触头向下移动的过程中，变阻器在路电阻增大，外电路总电阻增大，干路电流减小，故A灯变暗；电源的内电压和A灯的电压均减小，则根据闭合电路欧姆定律得知并联部分的电压增大，B灯变亮，且通过B灯的电流，由于干路电流减小，则通过C灯的电流减小，所以C灯变暗。 故选A。 7. 假设篮球在竖直方向运动，落地前瞬间的速度大小为，弹起瞬间的速度大小为，球与地面的接触时间为。已知篮球质量为，取。则地面对球的弹力大小为（　　） A. 12N B. 18N C. 108N D. 114N 【答案】D 【解析】 【详解】设向上为正方向，根据动量定理 得 故选D。 8. 图甲为一列简谐横波在t=0.1s时刻的波形图，图乙为x=4m处的质点Q的振动图象。下列说法正确的是（　　） A. 该波的传播速度为1.6m/s B. t=0.1s时，质点Q的速度沿y轴正方向 C. 该波沿x轴正方向传播 D. 从t=0.1s到t=0.2s，质点Q通过的路程为8cm 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由甲可知，波长为8m，再由乙可知，周期是0.2s，故该波的传播速度为 A错误； B．t=0.1s时，图乙为x=4m处的质点Q的振动图像，此时Q点向下振动，即沿y轴负方向， B错误； C．再根据同侧法可知，Q点向下振动，波沿x轴负方向传播，C错误； D．从t=0.1s到t=0.2s，质点经过半个周期，故Q通过的路程为2个振辐，即8cm，D正确。 故选D。 9. 如图所示，在一倾角为的光滑绝缘斜面上，将一长为L的细线（不可伸长）一端固定，另一端系一质量为m的小球，小球静止时在O点。将小球拉开一很小的倾角后由静止释放，小球的运动可视为单摆运动，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 摆球的摆动周期为 B. 摆球刚释放时的回复力大小为 C. 摆球经过平衡位置时合力为零 D. 摆球摆动过程中，机械能不守恒 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据题意，小球做单摆运动的等效重力加速度为 所以 故A错误； B．摆球刚释放时的回复力大小为 故B正确； C．摆球经过平衡位置时具有向心加速度，即沿绳方向合力不为零，故合力不为零，故C错误； D．摆球摆动过程中，只有重力做功，机械能守恒，故D错误。 故选B。 10. 如图所示，A、B、C三球的质量分别为m、m、2m，三个小球从同一高度同时出发，其中A球有水平向右的初速度，B、C由静止释放，三个小球在同一竖直平面内运动，小球与地面之间、小球与小球之间的碰撞均为弹性碰撞，则小球与小球之间最多能够发生碰撞的次数为（　　） A. 1次 B. 2次 C. 3次 D. 4次 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由于三球竖直方向的运动情况相同，一定可以发生碰撞，可假设高度无穷大，可看作三球碰撞完成后才落地，A、B第一碰撞后水平速度互换，B、C发生第二碰撞后，由于B的质量小于C的质量，则B反向；B、A发生第三次碰撞后，B、A水平速度互换，A向左，B竖直下落，三球不再发生碰撞，所以最多能够发生3次碰撞。 故选C。 【点睛】关键是A球做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，与B、C竖直方向的运动情况相同，所以一定可以发生碰撞。 二、实验题（每空3分，共15分） 11. 某同学用如图甲所示的实验装置做“用单摆测重力加速度”的实验。细线的一端固定在一力传感器触点上，力传感器与电脑屏幕相连，能直观显示细线的拉力大小随时间的变化情况，在摆球的平衡位置处安放一个光电门，连接数字计时器，记录小球经过光电门的次数及时间。 （1）用游标卡尺测量摆球直径d，结果如图乙所示，则摆球直径d=___________cm； （2）将摆球从平衡位置拉开一个合适的角度，由静止释放摆球，摆球在竖直平面内稳定摆动后，启动数字计时器，摆球某次通过光电门时从1开始计数计时，当摆球第n次（n为大于3的奇数）通过光电门时停止计时，记录的时间为t，此单摆的周期T=___________（用t、n表示）。此过程中计算机屏幕上得到如图丙所示的F-t图像，可知图像中两相邻峰值之间的时间间隔为__________。 （3）若在某次实验时该同学未测量摆球直径d，在测得多组细线长度l和对应的周期T后，画出图像。在图线上选取M、N两个点，找到两点相应的横、纵坐标。如图丁所示，利用该两点的坐标可得重力加速度表达式g=___________，理论上图线在纵轴截距的绝对值等于_____________。 【答案】 ①. 1.240 ②. ③. ④. ⑤. （或摆球半径） 【解析】 【详解】（1）[1] 摆球直径为 （2）[2]小球每个周期经过光电门2次，摆球通过平衡位置时从1开始计数，同时开始计时，当摆球第n次（为大于3的奇数）通过光电门时停止计时，记录的时间为t，此单摆的周期为 [3]图像的峰值对于小球经过最低点，每个周期小球经过两次该位置，可知图像中两相邻峰值之间的时间间隔为； （3）[4]根据单摆周期公式 可得 可知，图像的斜率 由图丁可知 可得重力加速度表达式为 [5]根据前面式子可知理论上图线在纵轴截距的绝对值等于摆球半径。 三、解答题 12. 如图所示，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，刚好传到处的P点，已知波的传播速度为。 （1）求从图示时刻起，Q第二次到达波谷的时间； （2）从Q第二次到达波谷开始计时，写出Q点的振动方程。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由于波沿x轴正方向传播，波谷第一次传播到Q点的时间为 周期为 故Q第二次到达波谷的时间 （2）由图可知 则Q点的振动方程为 当 时，，代入解得 故 13. 如图所示，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖直方向做简谐运动，其偏离平衡位置的位移随时间的变化规律满足（m）（以竖直向下为正方向）。已知t=0时一小球从与弹簧上端等高处由静止开始自由落下，t=0.2 s时小球恰好与物块处于同一高度，取重力加速度大小g=10 m/s2。求： （1）0~0.2 s时间内物块通过的路程s； （2）小物块的平衡位置到弹簧上端的距离d。 【答案】（1）0.25m；（2）0.15m 【解析】 【详解】（1）根据 （m） 得周期 振幅 当时 说明物块从平衡位置开始计时，在时间内物块通过的路程 ； （2）对小球有 代入数据解得，小物块的平衡位置到弹簧上端的距离 14. 某同学利用如图所示的电路测量电源电动势和内阻，其中为额定电压为的微型电动机，为理想电流表，为调节范围足够大的电阻箱，为单刀双掷开关，定值电阻。当开关S置于处，电流表示数为，电动机刚好正常工作。当开关S置于处，电阻箱阻值调为时，电流表示数为。 （1）求开关S置于处时电动机消耗的总功率； （2）求电源电动势和内阻； （3）若开关S置于处，调节电阻箱，当电阻箱消耗功率为时，求电阻箱接入电路阻值。 【答案】（1） （2）6V， （3）或 【解析】 【小问1详解】 开关S置于处时电动机消耗的总功率为 【小问2详解】 由闭合电路欧姆定律，开关S置于处时有 开关S置于b处时有 联立可得， 【小问3详解】 若开关S置于处时，电阻箱消耗功率为 代入数据解得电阻箱接入电路阻值为或 15. 如图所示，在光滑冰面上放置一足够高光滑曲面体，箱子与冰车上的工人静止在冰面上。箱子的质量为m，工人和冰车的总质量为，曲面体的质量，工人把箱子以初速度向左推出，箱子可看作质点，求： （1）推出木箱后，工人和冰车的速度大小v； （2）木箱在曲面上上升的最大高度h； （3）判断箱子能否再次追上工人，说明判断依据。 【答案】（1）；（2）；（3）箱子能再次追上工人，依据见解析 【解析】 【详解】（1）以木箱、工人和冰车组成的系统为研究对象，取水平向左为正方向，由动量守恒定律得 解得 （2）以木箱和曲面体组成的系统为研究对象，取水平向左为正方向，由水平方向动量守恒定律得 解得木箱在曲面上上升的最大高度时与曲面体的共同速度为 木箱在上升过程中系统机械能守恒 解得木箱在曲面上上升的最大高度 （3）箱子冲上曲面体和从曲面体滑下的过程中，箱子和曲面体组成的系统动量守恒、机械能守恒，设箱子从曲面滑下来时的速度为，曲面体的速度为，以向左为正方向则有 解得 由箱子和工人最后再水平面上匀速直线运动，且箱子从斜面上滑下向右的速度比工人和冰车的速度大即 故箱子能再次追上工人。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 甪直高级中学2025-2026学年高二上学期12月份独立作业 物理试题 一、单选题（每小题4分，共40分） 1. 某个做简谐运动弹簧振子。当振子两次经过同一位置时，有可能不同的是（　　） A. 振子的动量 B. 振子的动能 C. 振子的位移 D. 振子的加速度 2. 关于乒乓球运动，下列说法正确的是（　　） A. 球拍对乒乓球的弹力越大，乒乓球的动量变化一定越大 B. 一次击球过程中，球拍对乒乓球的冲量大小大于乒乓球对球拍的冲量大小 C. 球拍将飞来的乒乓球以原速率反向击出的过程，乒乓球的动量保持不变 D. 球拍将飞来的乒乓球以原速率反向击出的过程，乒乓球的动能不变 3. 某扫地机铭牌上标注着输入电压22V，工作电流1.0A，则该扫地机在正常工作10min时间内消耗的电能为（　　） A. 220J B. 4840J C. 13200J D. 48400 J 4. 如图所示为某水平放置的弹簧振子做简谐运动的图像，下列说法正确的是（ ） A. 0.6s时和0.8s时物体的速度相同 B. 0.2s时与0.4s时的回复力相同 C. 0.7s-0.9s时间内，系统的弹性势能减小 D. 0.7s-0.9s时间内，振子的加速度在减小 5. 如图所示，一根绳子上等间距分布一系列质点，相邻两质点的距离为10cm。最开始所有质点都处于平衡位置。时，在外力作用下，质点1开始沿竖直方向做简谐振动；时，质点1第一次到达最高点，质点4刚开始振动；时，质点1第一次回到平衡位置且向下振动，质点7开始振动。下列说法正确的是（　　） A. 这列波的波长为1.4m B. 当时，质点16位于波峰 C. 当时，质点5的速度大于质点18的速度 D. 当质点1停止振动时，这列波也停止传播 6. 如图所示，当滑动变阻器的触头从上向下滑动时，下述正确的有（　　） A. A灯变暗，B灯变亮，C灯变暗 B. A灯变暗，B灯变暗，C灯变暗 C. A灯变亮，B灯变暗，C灯变亮 D. A灯变亮，B灯变暗，C灯变暗 7. 假设篮球在竖直方向运动，落地前瞬间的速度大小为，弹起瞬间的速度大小为，球与地面的接触时间为。已知篮球质量为，取。则地面对球的弹力大小为（　　） A. 12N B. 18N C. 108N D. 114N 8. 图甲为一列简谐横波在t=0.1s时刻的波形图，图乙为x=4m处的质点Q的振动图象。下列说法正确的是（　　） A. 该波的传播速度为1.6m/s B. t=0.1s时，质点Q的速度沿y轴正方向 C. 该波沿x轴正方向传播 D. 从t=0.1s到t=0.2s，质点Q通过的路程为8cm 9. 如图所示，在一倾角为的光滑绝缘斜面上，将一长为L的细线（不可伸长）一端固定，另一端系一质量为m的小球，小球静止时在O点。将小球拉开一很小的倾角后由静止释放，小球的运动可视为单摆运动，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 摆球的摆动周期为 B. 摆球刚释放时的回复力大小为 C. 摆球经过平衡位置时合力为零 D. 摆球摆动过程中，机械能不守恒 10. 如图所示，A、B、C三球的质量分别为m、m、2m，三个小球从同一高度同时出发，其中A球有水平向右的初速度，B、C由静止释放，三个小球在同一竖直平面内运动，小球与地面之间、小球与小球之间的碰撞均为弹性碰撞，则小球与小球之间最多能够发生碰撞的次数为（　　） A. 1次 B. 2次 C. 3次 D. 4次 二、实验题（每空3分，共15分） 11. 某同学用如图甲所示的实验装置做“用单摆测重力加速度”的实验。细线的一端固定在一力传感器触点上，力传感器与电脑屏幕相连，能直观显示细线的拉力大小随时间的变化情况，在摆球的平衡位置处安放一个光电门，连接数字计时器，记录小球经过光电门的次数及时间。 （1）用游标卡尺测量摆球直径d，结果如图乙所示，则摆球直径d=___________cm； （2）将摆球从平衡位置拉开一个合适的角度，由静止释放摆球，摆球在竖直平面内稳定摆动后，启动数字计时器，摆球某次通过光电门时从1开始计数计时，当摆球第n次（n为大于3的奇数）通过光电门时停止计时，记录的时间为t，此单摆的周期T=___________（用t、n表示）。此过程中计算机屏幕上得到如图丙所示的F-t图像，可知图像中两相邻峰值之间的时间间隔为__________。 （3）若在某次实验时该同学未测量摆球直径d，在测得多组细线长度l和对应的周期T后，画出图像。在图线上选取M、N两个点，找到两点相应的横、纵坐标。如图丁所示，利用该两点的坐标可得重力加速度表达式g=___________，理论上图线在纵轴截距的绝对值等于_____________。 三、解答题 12. 如图所示，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，刚好传到处的P点，已知波的传播速度为。 （1）求从图示时刻起，Q第二次到达波谷的时间； （2）从Q第二次到达波谷开始计时，写出Q点的振动方程。 13. 如图所示，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖直方向做简谐运动，其偏离平衡位置的位移随时间的变化规律满足（m）（以竖直向下为正方向）。已知t=0时一小球从与弹簧上端等高处由静止开始自由落下，t=0.2 s时小球恰好与物块处于同一高度，取重力加速度大小g=10 m/s2。求： （1）0~0.2 s时间内物块通过的路程s； （2）小物块的平衡位置到弹簧上端的距离d。 14. 某同学利用如图所示的电路测量电源电动势和内阻，其中为额定电压为的微型电动机，为理想电流表，为调节范围足够大的电阻箱，为单刀双掷开关，定值电阻。当开关S置于处，电流表示数为，电动机刚好正常工作。当开关S置于处，电阻箱阻值调为时，电流表示数为。 （1）求开关S置于处时电动机消耗的总功率； （2）求电源电动势和内阻； （3）若开关S置于处，调节电阻箱，当电阻箱消耗功率为时，求电阻箱接入电路阻值。 15. 如图所示，在光滑冰面上放置一足够高光滑曲面体，箱子与冰车上的工人静止在冰面上。箱子的质量为m，工人和冰车的总质量为，曲面体的质量，工人把箱子以初速度向左推出，箱子可看作质点，求： （1）推出木箱后，工人和冰车的速度大小v； （2）木箱在曲面上上升的最大高度h； （3）判断箱子能否再次追上工人，说明判断依据。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $