精品解析：湖南省长沙市望城区第二中学2025-2026学年高二上学期1月期末物理试题

2025年下学期望城二中高二期末考试物理试题 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。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 如图所示为一质点做简谐运动的振动图像，在0~0.8s时间内，下列说法正确的是（　　） A. 质点在0和0.8s时刻具有正向最大速度 B. 质点在0.2s时刻具有负向最大加速度 C. 0至0.4s质点位移先增大后减小，先指向-x方向再指向+x方向 D. 在0.2~0.4s时间内，加速度方向和速度方向相同 2. 如图所示，物块M与m叠放在一起，以O为平衡位置，在之间做简谐振动，两者始终保持相对静止，取向右为正方向，其振动的位移x随时间t的变化图像如图，则下列说法正确的是（　　） A. 在时间内，物块m的速度和所受摩擦力都沿负方向，且都在增大 B. 从时刻开始计时，接下来内，两物块通过的路程为A C. 在某段时间内，两物块速度增大时，加速度可能增大，也可能减小 D. 两物块运动到最大位移处时，若轻轻取走m，则M的振幅不变 3. 如图所示，在一根张紧的水平绳上挂a、b、c、d四个摆，其中a、d摆长相等。让d球在垂直于水平绳的方向摆动起来，则可以观察到的现象是（　　） A. a、b、c球都摆动起来，a球的周期比c球大 B. a、b、c球都摆动起来，a球的周期比c球小 C. a、b、c球都摆动起来，a球的振幅比b球大 D. a、b、c球都摆动起来，a球的振幅比b球小 4. 如图所示，弹簧振子在A、B之间做简谐运动．以平衡位置O为原点，建立Ox轴．向右为x轴的正方向．若振子位于B点时开始计时，则其振动图像为（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，轻质弹簧下端挂重为30N的物体A，弹簧伸长了3cm，再挂重为20N的物体B时又伸长了2cm，若将连接A和B的连线剪断，使A在竖直面内振动时，下面结论正确的是（　　） A. 振幅是2cm B. 振幅是3cm C. 最大回复力为30N D. 最大回复力为50N 6. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，部分波形如图所示。质点P、Q的横坐标分别为8 cm、14 cm，此时质点P已振动了0.02 s。以P点开始振动时为计时起点，波速小于6 m/s，下列说法正确的是（　　） A. 波的传播速度可能为1 m/s B. t=0.015 s时刻，质点P可能第一次到达波峰 C. 在t=0.035 s到t=0.04 s时间内，质点Q速度逐渐增大 D. 图示时刻波已经传到质点Q 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 7. 一弹簀振子做简谐运动的位移随时间的变化规律为，下列说法正确的是（ ） A. 振子离开平衡位置的最大距离为10cm B. t=0.5s和t=2.5s时振子运动的加速度相同 C. t=3s和t=5s时振子运动的动能相等 D. 在任意1s内，振子通过的路程均为10cm 8. 一简谐波在图中x轴上传播，实线和虚线分别是t1、t2时刻的波形图，已知t2-t1=1.0s，由图判断下列哪一个波速是可能的（　　） A. 1m/s B. 3m/s C. 5m/s D. 10m/s 9. 如图甲所示，男同学站立不动吹口哨，一位女同学坐在秋千上来回摆动，据图乙，下列关于女同学的感受的说法正确的是 A. 女同学从A向运动过程中，她感觉哨声音调变高 B. 女同学在从点向左运动过程中，她感觉哨声音调变低 C. 女同学在从点向右运动过程中，她感觉哨声音调不变 D. 女同学从向运动过程中，她感觉哨声音调变高 10. 如图所示，甲图是一列沿轴正方向传播的简谐机械横波在时的波动图像，乙图是该波传播方向上介质中某质点从时刻起的振动图像，、是介质中平衡位置为和的两个质点，下列说法正确的是（　　） A. 该波的波速是 B. 在时刻，、两质点的速度相同 C. 在内，质点运动的路程为 D. 处的观察者向轴负方向运动时，接收到该波的频率一定为 E. 若该波在传播过程中遇到频率为的另一波时，可能发生稳定的干涉现象 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室，各自利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换了实验数据，并由计算机绘制了T2-L图像，如图甲所示。去北大的同学所测实验结果对应的图线是_______（选填“A”或“B”）。另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了在南大实验室摆动的两种单摆的振动图像（如图乙），由图可知，两单摆摆长之比=________。 12. 某物理兴趣小组要精密测量一金属丝的物理量。该同学用多用电表欧姆挡测电阻丝的阻值，当用“×100”挡时，其读数为_________Ω。然后用螺旋测微器测其直径，如图乙所示，为________mm，用游标卡尺测其长度，如图丙所示，为_________cm。 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 13. 如图所示，质量为M、倾角为α的斜面体（斜面光滑且足够长）放在粗糙的水平地面上，斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为L的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为L时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g。 (1)求物块处于平衡位置时弹簧的长度； (2)求物块在运动过程中弹簧的最大伸长量。 14. 一水平弹簧振子做简谐运动的位移与时间的关系如图。 （1）该简谐运动的周期和振幅分别是多少； （2）求t＝0.25×10﹣2s时振子的位移； （3）从t＝0到t＝8.25×10﹣2s的时间内，振子的路程多大？ 15. 如图甲所示，a、b为沿x轴传播的一列简谐横波上的两质点，相距为1m。a、b的振动图像分别如图乙、丙所示。求： （1）当该波在该介质中传播的速度为4m/s时，该波的波长； （2）经过t=1.7s时间内a质点运动的路程s； （3）若该波的波长大于，可能的波速v。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年下学期望城二中高二期末考试物理试题 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。 3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 如图所示为一质点做简谐运动的振动图像，在0~0.8s时间内，下列说法正确的是（　　） A. 质点在0和0.8s时刻具有正向最大速度 B. 质点在0.2s时刻具有负向最大加速度 C. 0至0.4s质点位移先增大后减小，先指向-x方向再指向+x方向 D. 在0.2~0.4s时间内，加速度方向和速度方向相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．质点在0和0.8s时刻，位移为零，正通过平衡位置，速度最大。图象的斜率为负，说明速度为负，即质点在0和0.8s时刻具有负向最大速度。故A错误； B．质点在0.2s时刻具有负向最大位移，由 知加速度为正向最大，故B错误； C．0至0.4s质点的位移始终指向-x方向，故C错误； D．在0.2~0.4s时间内 加速度方向为正，图像斜率为正，所以速度方向为正，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，物块M与m叠放在一起，以O为平衡位置，在之间做简谐振动，两者始终保持相对静止，取向右为正方向，其振动的位移x随时间t的变化图像如图，则下列说法正确的是（　　） A. 在时间内，物块m的速度和所受摩擦力都沿负方向，且都在增大 B. 从时刻开始计时，接下来内，两物块通过的路程为A C. 在某段时间内，两物块速度增大时，加速度可能增大，也可能减小 D. 两物块运动到最大位移处时，若轻轻取走m，则M的振幅不变 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．在时间内，由图像的斜率为负且增大可知，物块的速度沿负方向在增大，受摩擦力方向沿负方向，据可知，位移在减小，加速度在减小，所以摩擦力在减小，A错误； B．由图像知，两物块在平衡位置速度最大，因此两物块从的平均速率要小于从开始经时间内的平均速率，所以从开始经通过的路程大于，B错误； C．速度增大时，物块向平衡位置运动，则物块的位移减小，据简谐振动的受力特点，加速度减小，故C错误； D．简谐运动是一种无能量损失的振动，它只是动能和势能间的转化，总机械能守恒。其能量只有振幅决定，即振幅不变，振动系统能量不变。当将在最大位移处轻轻取走，说明取走时动能为零，取走前后振幅没有改变，振动系统机械能总量不变，D正确。 故选D。 3. 如图所示，在一根张紧的水平绳上挂a、b、c、d四个摆，其中a、d摆长相等。让d球在垂直于水平绳的方向摆动起来，则可以观察到的现象是（　　） A. a、b、c球都摆动起来，a球的周期比c球大 B. a、b、c球都摆动起来，a球的周期比c球小 C. a、b、c球都摆动起来，a球的振幅比b球大 D. a、b、c球都摆动起来，a球的振幅比b球小 【答案】C 【解析】 【详解】AB．d摆摆动从而带动其它3个单摆做受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率，故其它各摆振动周期跟d摆相同，故AB错误； CD．受迫振动中，当固有频率等于驱动力频率时，出现共振现象，振幅达到最大，由于a摆的摆长与d摆的摆长相等，则a摆的固有频率与d摆的相同，故a摆发生共振，振幅最大，故C正确，D错误。 故选C。 4. 如图所示，弹簧振子在A、B之间做简谐运动．以平衡位置O为原点，建立Ox轴．向右为x轴的正方向．若振子位于B点时开始计时，则其振动图像为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意：设向右为x正方向，振子运动到N点时，振子具有正方向最大位移，所以振子运动到N点时开始计时振动图象应是余弦曲线，故A正确． 5. 如图所示，轻质弹簧下端挂重为30N的物体A，弹簧伸长了3cm，再挂重为20N的物体B时又伸长了2cm，若将连接A和B的连线剪断，使A在竖直面内振动时，下面结论正确的是（　　） A. 振幅是2cm B. 振幅是3cm C. 最大回复力为30N D. 最大回复力为50N 【答案】A 【解析】 【详解】AB．弹簧下端挂重为30N的物体A而处于平衡状态时，此处相当于物体A简谐运动的平衡位置；刚剪断细线时物体的加速度最大，此处相当于是物体A到达简谐运动的振幅处，故振幅为2cm，故A正确，B错误； CD．将连接A、B两物体的细绳剪断瞬间，合力充当回复力；由于细线剪断前是平衡状态，剪断后绳对A的拉力减小了20N，而弹力不变，故合力为20N，故最大回复力为20N，故CD错误。 故选A。 6. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，部分波形如图所示。质点P、Q的横坐标分别为8 cm、14 cm，此时质点P已振动了0.02 s。以P点开始振动时为计时起点，波速小于6 m/s，下列说法正确的是（　　） A. 波的传播速度可能为1 m/s B. t=0.015 s时刻，质点P可能第一次到达波峰 C. 在t=0.035 s到t=0.04 s时间内，质点Q速度逐渐增大 D. 图示时刻波已经传到质点Q 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由题图可知波长λ=8 cm，波沿x轴正方向传播，此时质点P振动了0.02 s，且位于平衡位置，但起振方向未知，则周期T满足 =0.02 s（n=1、2、3、…） 又波速v小于6 m/s，有 可知n取1、2时，波速满足题设； 当n取1时，T=0.04 s，v=2 m/s，质点P起振方向向上，t==0.01 s时，质点P第一次到达波峰； 当n取2时，T=0.02 s，v=4 m/s，质点P起振方向向下； t==0.015 s时，质点P第一次到达波峰， A错误，B正确； CD．当n取1时，T=0.04 s，t= s=0.03 s时波传播到质点Q，则t=0.035 s到t=0.04 s时间内，质点Q速度越来越小，同理，当n取2时，在该时间段内，质点Q离开平衡位置向下运动，则CD错误。 故选B。 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 7. 一弹簀振子做简谐运动的位移随时间的变化规律为，下列说法正确的是（ ） A. 振子离开平衡位置的最大距离为10cm B. t=0.5s和t=2.5s时振子运动的加速度相同 C. t=3s和t=5s时振子运动的动能相等 D. 在任意1s内，振子通过的路程均为10cm 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由 可知，弹簧振子做简谐振动的振幅为10cm，所以振子离开平衡位置的最大距离为10cm，故A正确； B．将t=0.5s和t=2.5s代入变化规律表达式，得位移大小均为 位移大小相等，方向相反，所以振子运动的加速度大小相等，方向相反，故B错误； C．将t=3s和t=5s代入变化规律表达式，得位移为 振子均处于平衡位置，故这两个时刻振子的动能相等，故C正确； D．由 可知，弹簧振子的振动周期为 在任意1s内，振子通过的路程可能等于10cm、大于10cm或小于10cm，故D错误。 故选AC。 8. 一简谐波在图中x轴上传播，实线和虚线分别是t1、t2时刻的波形图，已知t2-t1=1.0s，由图判断下列哪一个波速是可能的（　　） A. 1m/s B. 3m/s C. 5m/s D. 10m/s 【答案】ABC 【解析】 【详解】AC．根据波形的平移法可知，波可能沿轴正方向传播，也可能沿轴负方向传播。 若波沿轴正方向传播，则有 解得 由图读出波长，则波速为 若，则 若，，故AC正确； B．若波沿轴负方向传播，则有 解得 由图读出波长，则波速为 若，，故B正确； D．由于是整数，不可能等于，故D错误。 故选ABC。 9. 如图甲所示，男同学站立不动吹口哨，一位女同学坐在秋千上来回摆动，据图乙，下列关于女同学的感受的说法正确的是 A. 女同学从A向运动过程中，她感觉哨声音调变高 B. 女同学在从点向左运动过程中，她感觉哨声音调变低 C. 女同学在从点向右运动过程中，她感觉哨声音调不变 D. 女同学从向运动过程中，她感觉哨声音调变高 【答案】AB 【解析】 【详解】A．女同学从A向运动过程中，她逐渐靠近声源，根据多普勒效应，她感觉到哨声音调变高，故A正确； B．女同学在从点向左运动过程中，她逐渐远离声源，她感觉到音调变低，故B正确； C．女同学在从点向右运动过程中，她逐渐靠近声源，根据多普勒效应，她感觉到哨声音调变高，故C错误； D．女同学从向运动过程中，她逐渐远离声源，她感觉到哨声音调变低，故D错误。 故选AB。 10. 如图所示，甲图是一列沿轴正方向传播的简谐机械横波在时的波动图像，乙图是该波传播方向上介质中某质点从时刻起的振动图像，、是介质中平衡位置为和的两个质点，下列说法正确的是（　　） A. 该波的波速是 B. 在时刻，、两质点的速度相同 C. 在内，质点运动的路程为 D. 处的观察者向轴负方向运动时，接收到该波的频率一定为 E. 若该波在传播过程中遇到频率为的另一波时，可能发生稳定的干涉现象 【答案】ACE 【解析】 【详解】A．由图可知，波长为，周期为，频率为，所以有 A正确； B．波向右传播，可得此时质点速度方向向上，质点速度方向向下，B错误； C．周期为，在内，质点运动一个周期，路程为 C正确； D．观察者向轴负方向运动时，根据多普勒效应，接收到该波的频率一定大于，D错误； D．频率相同是两列波产生稳定干涉的必要条件，所以该波在传播过程中遇到频率为的另一波时，可能发生稳定的干涉现象，E正确。 故选ACE。 第II卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共18分。 11. 有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室，各自利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换了实验数据，并由计算机绘制了T2-L图像，如图甲所示。去北大的同学所测实验结果对应的图线是_______（选填“A”或“B”）。另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了在南大实验室摆动的两种单摆的振动图像（如图乙），由图可知，两单摆摆长之比=________。 【答案】 ①. B ②. 【解析】 【详解】[1]由单摆周期公式 得 知图象的斜率越大，则重力加速度越小，因为南京更靠近赤道，北京更靠近北极，因此南京当地的重力加速度小于北京，去北大的同学所测实验结果对应的图线的斜率小，应该是B图线。 [2]由振动图像知，两单摆的周期比为 由可知，两单摆摆长之比 12. 某物理兴趣小组要精密测量一金属丝的物理量。该同学用多用电表欧姆挡测电阻丝的阻值，当用“×100”挡时，其读数为_________Ω。然后用螺旋测微器测其直径，如图乙所示，为________mm，用游标卡尺测其长度，如图丙所示，为_________cm。 【答案】 ①. 800 ②. 2.095##2.094##2.096 ③. 5.015 【解析】 【详解】[1]多用电表欧姆挡测电阻丝的阻值，当用“×100”挡时，其读数为 [2]螺旋测微器的精确值为，由图乙可知电阻丝的直径为 [3]20分度游标卡尺的精确值为，由图丙可知其长度为 四、计算题：本大题共3小题，共30分。 13. 如图所示，质量为M、倾角为α的斜面体（斜面光滑且足够长）放在粗糙的水平地面上，斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为L的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为L时将物块由静止开始释放，且物块在以后的运动中，斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g。 (1)求物块处于平衡位置时弹簧的长度； (2)求物块在运动过程中弹簧的最大伸长量。 【答案】(1)；(2)＋ 【解析】 【详解】物块处于平衡位置时合力为零，物块做简谐运动的条件是 F＝－kx (1)设物块在斜面上平衡时，弹簧伸长量为ΔL，有 mgsinα－kΔL＝0 解得 此时弹簧的长度为 (2)物块做简谐运动的振幅为 A＝＋ 由对称性可知，最大伸长量为 ＋ 14. 一水平弹簧振子做简谐运动的位移与时间的关系如图。 （1）该简谐运动的周期和振幅分别是多少； （2）求t＝0.25×10﹣2s时振子的位移； （3）从t＝0到t＝8.25×10﹣2s的时间内，振子的路程多大？ 【答案】(1) ；；(2)-1.41cm；(3)34cm 【解析】 【详解】（1）由图知 （2）根据公式有 振子的振动方程为 当t=0.25×10-2s时，位移为 （3）从t＝0到t＝8.5×10－2s的时间内的周期数为n==4.25 所以在这段时间内振子的路程为 15. 如图甲所示，a、b为沿x轴传播的一列简谐横波上的两质点，相距为1m。a、b的振动图像分别如图乙、丙所示。求： （1）当该波在该介质中传播的速度为4m/s时，该波的波长； （2）经过t=1.7s时间内a质点运动的路程s； （3）若该波的波长大于，可能的波速v。 【答案】（1）；（2）s=32+2（cm）；（3）若波沿着x轴正方向传播，可能波速为；若波沿着x轴负方向传播，可能波速为， 【解析】 【详解】（1）由振动图像可知，波的振动周期 T=0.8s 根据 可知波长 （2）经过t=1.7s时间，即 由图乙可知a质点的振动方程为 当时，有 所以经过t=1.7s时间内a质点运动的路程 （3）i.若波沿着x轴正方向传播，则ab间有距离 ，（n=0，1，2…） 即 由于 则n只能取0，波长 则波速为 ii. 若波沿着x轴负方向传播，则ab间距离 ，（n=0，1，2…） 即 由于 n可以取0，1，波长 ， 则波速为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $