内容正文:
渭南市三贤中学2025-2026学年度下学期期中考试
高二物理试卷
第Ⅰ卷 选择题(共46分)
一、单项选择题(共7小题,满分28分,每小题4分)
1. 如图所示,水果店的很多水果都用泡沫网包装,这样可以有效防止碰伤。在发生碰撞时,泡沫网起到的作用是( )
A. 减小碰撞过程中的动量变化量
B. 增大碰撞过程中的动量变化量
C. 减少碰撞的作用时间
D. 增加碰撞的作用时间
【答案】D
【解析】
【详解】AB.当水果发生碰撞时,水果的动量变化都是由初动量减小为零,因此不变,AB错误;
CD.碰撞时的动量不变,但是泡沫网增加碰撞时间,根据动量定理可知,碰撞的作用力减小,可以减少苹果因碰撞而损坏,C错误,D正确。
故选D。
2. 质点S沿竖直方向做简谐运动,在绳上形成的波传到质点P时的波形如图所示,则( )
A. 该波为纵波 B. 质点S开始振动时向上运动
C. 两质点振动步调完全一致 D. 经过一个周期,质点S向右运动一个波长距离
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,该波上质点的振动方向与波动传播方向垂直,是横波,故A错误;
B.由图,根据同侧法可知,质点P开始振动的方向向上,则质点S开始振动时向上运动,故B正确;
C.由图可知,、两质点平衡位置的距离为,则两质点振动步调相反,故C错误;
D.质点不能随波传播,只能在平衡位置附近上下振动,故D错误。
故选B 。
3. 关于动量的概念,以下说法中正确的是( ).
A. 速度大的物体动量一定大
B. 质量大的物体动量一定大
C. 两个物体的质量相等,速度大小也相等,则它们的动量一定相等
D. 两个物体的速度相等,那么质量大的物体动量一定大
【答案】D
【解析】
【详解】AB.动量(国际单位制中的单位为kg•m/s)表示为物体的质量和速度的乘积,是与物体的质量和速度相关的物理量,指的是这个物体在它运动方向上保持运动的趋势.动量也是矢量,它的方向与速度的方向相同.动量是质量与速度的乘积,所以速度大,动量不一定大,同理,质量大,动量也不一定大,故AB错误;
C.动量是矢量,它的方向与速度的方向相同,速度方向不相同,则动量一定相等,故C错误;
D.动量是质量与速度的乘积,速度相等,那么质量大的物体动量一定大,故D正确.
故选D。
4. 如图所示,挡板M是固定的,挡板N可以上下移动。现在把M、N两块挡板中的空隙当作一个“小孔”做水波的衍射实验,出现了图示中的图样,P点的水没有振动起来( )
A. 为了使挡板左边的振动传到P点,可以把挡板N向上移动
B. 为了使挡板左边的振动传到P点,可以增大水波的频率
C. 移动挡板N使左边的振动传到P点,通过“小孔”从左边传到右边的能量更多了
D. 移动挡板N使左边的振动传到P点,通过“小孔”从左边传到右边的能量不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.把挡板N向上移动,则缝更小衍射现象更明显,导致挡板左边的振动传到P点,故A正确;
B.增大水波的频率,对衍射现象没有影响,故B错误;
CD.缝更小,通过“小孔”从左边传到右边的能量更小,故CD错误。
故选A。
5. 如图所示,两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动。滑块A的质量为,速度大小为,方向向右。滑块B的质量为,速度大小为,方向向左。两滑块发生弹性碰撞后的运动状态正确的是( )
A. A和B都向左运动
B. A和B都向右运动
C. A静止,B向右运动
D. A向左运动,B向右运动
【答案】D
【解析】
【详解】取水平向右方向为正方向。
两滑块碰撞过程中,系统动量守恒
解得
由于弹性碰撞,系统动能不变
代入,解得
若,则,碰撞后两球速度均不变,不符合实际,舍去。
若,则
因此,碰撞后:A以向左运动,B以向右运动,故D正确,ABC错误。
故选D。
6. 如图甲所示,人用双手上下抖动两根相同的战绳,在绳中形成机械波,可视为简谐横波。t=0时刻质点1开始振动,t时刻绳中各质点的位置和波形如图乙所示,质点1和5分别位于下方和上方最大位移处,相邻编号质点平衡位置间距离为l。则下列说法正确的是( )
A. 若人停止抖动战绳,则绳波立即消失 B. 两根绳上的波传播速度可能不同
C. t时刻质点3和质点7速度相同 D. 该波的传播速度为
【答案】D
【解析】
【详解】A.若人停止抖动战绳,则绳波不会立即消失,会继续向前传播,故A错误;
B.波速由介质决定,两根绳上的波传播速度相同,故B错误;
C.由图乙根据波形平移法可知,质点3向下运动,质点7向上运动,t时刻质点3和质点7速度大小相同,方向不同,故C错误;
D.设该列波中质点的振动周期为,则有
解得
由图乙可知波长为,则该波的传播速度为
故D正确。
故选D。
7. 如图所示,质量为M的滑块静止在光滑的水平地面上,滑块的光滑弧面底部与地面相切,一个质量为m的小球以速度v0向滑块滚来,小球不能越过滑块,则小球到达最高点时,小球和滑块的速度大小是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】小球到达最高点时和滑块具有相同的速度v,取水平向右为正方向,由水平方向动量守恒得
解得
故选A。
二、多选题(共4小题,满分24分,每小题6分)
8. 如图,一质量为M的物块静止在桌面边缘。一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后,以水平速度射出。则子弹对物块冲量I的大小、摩擦力方向为( )
A. B.
C. 水平向左 D. 水平向右
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】AB.子弹与物块相互作用过程中,系统动量守恒,则有
对物块应用动量定理,有
联立可得
故A正确,B错误;
CD.子弹射出过程,物块相对子弹向左运动,故物块所受摩擦力方向水平向右,故C错误,D正确。
故选AD。
9. 质量为m1的小球A在光滑水平面上以速度v0与质量为m2的静止的小球B发生弹性正碰,碰撞后,若小球A、B的速度分别为v1′、v2′,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】
【详解】取小球碰撞前的速度方向为正方向,小球与静止的小球发生弹性正碰,根据动量守恒定律和机械能守恒定律分别有,
联立解得和
故选AD。
10. 一列横波某时刻的波形图如图甲所示,图乙表示介质中某质点从该时刻开始一段时间内的振动图像。则( )
A. 该波的波长为2m,波速为5m/s
B. 若波沿x轴的正方向传播,则图乙可能为L点的振动图像
C. 若波沿x轴的负方向传播,0.6s以后N点将处于波峰的位置
D. 若波沿x轴的正方向传播,0.2s以后L点将迁移到N点此刻所在的位置
【答案】AB
【解析】
【详解】A.由甲图可知,由乙图可知,由波速公式可得,故A正确;
B.若波沿x轴的正方向传播,则时刻质点L正处于平衡位置,且沿y轴正方向运动,所以图乙可能为L点的振动图像,故B正确;
C.若波沿x轴的负方向传播,则时刻质点N位于平衡位置且沿y轴正方向运动,则经过后又回到平衡位置,故C错误。
D.质点只在平衡位置附近振动,不随波迁移,故D错误。
故选AB。
三、实验题(共2小题;第11题6分,第12题8分;共14分)
11. 为了验证动量守恒定律,某同学采用了如下实验方案来完成该实验。
用如图甲所示实验装置来“验证动量守恒定律”,实验原理如图乙所示。图乙中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让质量为的入射小球A多次从斜轨上同一位置由静止释放,找到其平均落地点的位置P,然后把质量为的被碰小球B静置于轨道的水平部分,再将入射小球从斜轨上同样位置由静止释放,与小球B相碰,并且重复多次,实验得到小球落点的平均位置分别为M、N,测量、、分别为M、P、N距O点的水平距离。
(1)若入射小球A质量为,半径为;被碰小球B质量为半径为,则_______。
A. B. C. D.
(2)若测量数据近似满足关系式_______(用表示),则说明两小球碰撞过程动量守恒。
(3)在验证动量守恒后,若测量数据满足表达式_______(仅用表示),则说明碰撞为弹性碰撞。
【答案】(1)C (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
验证动量守恒定律实验中,为了防止入射小球碰撞后反弹,要求入射小球质量大于被碰小球,即。为了让两球发生对心正碰,需要两球半径相等,即
故选C。
【小问2详解】
两小球抛出后都做平抛运动,下落高度相同,运动时间相等,碰撞前A球速度
碰撞后A球速度
碰撞后B球速度
若碰撞过程动量守恒,则有
等式两边同乘时间,得关系式
【小问3详解】
若碰撞为弹性碰撞,则碰撞中没有动能损失,有
联立动量守恒关系式
化简可得
等式两边同乘时间,得关系式
12. 某实验小组在做“用单摆测量重力加速度”的实验时,用一个装满细沙的质量均匀分布的塑料球代替摆球做了一个如图甲所示的单摆:
(1)用刻度尺测量ON间细线的长度l,用游标卡尺测量塑料球的直径为d,则该单摆的摆长L=_________(用l和d表示);
(2)将塑料球拉开一个大约=5°的角度释放,某同学发现实验过程中出现了漏沙现象。在刚开始漏沙的一段较短时间内漏了少量的沙子,则在这段时间该单摆的周期逐渐___________(填“变大”“变小”或“不变”);
(3)该同学发现后,及时补上漏洞并重新进行实验。多次改变线长,测出几组线长l和对应周期T的数据,作出图像,如图乙所示,可利用图像上的A、B两点的坐标计算出重力加速度g=___________(用A、B两点的坐标字母表示);不考虑偶然误差,这样计算出的重力加速度___________(填“大于”“小于”或“等于”)其真实值。
【答案】(1)
(2)变大 (3) ①. ②. 等于
【解析】
【小问1详解】
单摆的摆长
【小问2详解】
因为出现漏沙现象,所以在一段较短时间内,摆球重心下降,导致摆长增加,单摆周期变大。
【小问3详解】
[1]根据单摆周期、可知
图像的斜率
解得重力加速度
[2]又因采用图像斜率求重力加速度,因此可以消除因漏沙而造成的摆长测量误差,求得的重力加速度等于真实值。
四、解答题(共40分:第13题12分,第14题12分,第15题16分)
13. 如图所示为一弹簧振子的振动图像,试完成以下问题:
(1)写出该振子的振幅和周期,写出简谐运动的位移时间关系的表达式;
(2)求出在t=19s时振子相对平衡位置的位移是多少;振子在前19s的路程是多少?
【答案】(1)5cm,4s,(cm)
(2);
【解析】
【小问1详解】
由图可知,该振子的振幅和周期分别为
该振子的圆频率和初相分别为
所以,该振子的简谐运动的位移时间关系的表达式为
(cm)
【小问2详解】
将t=19s代入振子的简谐运动的位移时间关系的表达式得
因
所以,振子在前19s的路程是
14. 如图所示,在光滑水平面上,有一质量的薄板,板上有质量的物块,两者以的初速度朝相反方向运动。薄板与物块之间存在摩擦且薄板足够长,取水平向右为正方向,求:
(1)当物块的速度方向与初速度方向相同,大小为时,薄板的速度是多少?
(2)物块最后的速度是多少?
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)由于地面光滑,物块与薄板组成的系统动量守恒,由动量守恒定律得
代入数据解得
(2)在摩擦力作用下物块和薄板最后达到共同速度,设共同运动速度大小为,由动量守恒定律得
代入数据解得
15. 一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图甲所示,M、N是介质中的两个质点,质点M的振动图像如图乙所示。求:
(1)该简谐横波的传播速度大小v;
(2)0~3s内质点N通过的路程s;
(3)画出0.9秒时的波形图。
【答案】(1)2.5m/s
(2)80cm (3)
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知波长为,由图乙可知周期为,根据波速公式有
代入数据解得
【小问2详解】
由图甲可知该简谐波的振幅为,已知时间,则时间与周期的关系为,故内质点通过的路程表达式为
代入数据解得
【小问3详解】
由图乙可知,质点在时的位移为,即质点在该时刻处于波峰位置,结合波沿轴正方向传播的规律,即可画出时的波形图。
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渭南市三贤中学2025-2026学年度下学期期中考试
高二物理试卷
第Ⅰ卷 选择题(共46分)
一、单项选择题(共7小题,满分28分,每小题4分)
1. 如图所示,水果店的很多水果都用泡沫网包装,这样可以有效防止碰伤。在发生碰撞时,泡沫网起到的作用是( )
A. 减小碰撞过程中的动量变化量
B. 增大碰撞过程中的动量变化量
C. 减少碰撞的作用时间
D. 增加碰撞的作用时间
2. 质点S沿竖直方向做简谐运动,在绳上形成的波传到质点P时的波形如图所示,则( )
A. 该波为纵波 B. 质点S开始振动时向上运动
C. 两质点振动步调完全一致 D. 经过一个周期,质点S向右运动一个波长距离
3. 关于动量的概念,以下说法中正确的是( ).
A. 速度大的物体动量一定大
B. 质量大的物体动量一定大
C. 两个物体的质量相等,速度大小也相等,则它们的动量一定相等
D. 两个物体的速度相等,那么质量大的物体动量一定大
4. 如图所示,挡板M是固定的,挡板N可以上下移动。现在把M、N两块挡板中的空隙当作一个“小孔”做水波的衍射实验,出现了图示中的图样,P点的水没有振动起来( )
A. 为了使挡板左边的振动传到P点,可以把挡板N向上移动
B. 为了使挡板左边的振动传到P点,可以增大水波的频率
C. 移动挡板N使左边的振动传到P点,通过“小孔”从左边传到右边的能量更多了
D. 移动挡板N使左边的振动传到P点,通过“小孔”从左边传到右边的能量不变
5. 如图所示,两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动。滑块A的质量为,速度大小为,方向向右。滑块B的质量为,速度大小为,方向向左。两滑块发生弹性碰撞后的运动状态正确的是( )
A. A和B都向左运动
B. A和B都向右运动
C. A静止,B向右运动
D. A向左运动,B向右运动
6. 如图甲所示,人用双手上下抖动两根相同的战绳,在绳中形成机械波,可视为简谐横波。t=0时刻质点1开始振动,t时刻绳中各质点的位置和波形如图乙所示,质点1和5分别位于下方和上方最大位移处,相邻编号质点平衡位置间距离为l。则下列说法正确的是( )
A. 若人停止抖动战绳,则绳波立即消失 B. 两根绳上的波传播速度可能不同
C. t时刻质点3和质点7速度相同 D. 该波的传播速度为
7. 如图所示,质量为M的滑块静止在光滑的水平地面上,滑块的光滑弧面底部与地面相切,一个质量为m的小球以速度v0向滑块滚来,小球不能越过滑块,则小球到达最高点时,小球和滑块的速度大小是( )
A. B.
C. D.
二、多选题(共4小题,满分24分,每小题6分)
8. 如图,一质量为M的物块静止在桌面边缘。一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后,以水平速度射出。则子弹对物块冲量I的大小、摩擦力方向为( )
A. B.
C. 水平向左 D. 水平向右
9. 质量为m1的小球A在光滑水平面上以速度v0与质量为m2的静止的小球B发生弹性正碰,碰撞后,若小球A、B的速度分别为v1′、v2′,则( )
A. B.
C. D.
10. 一列横波某时刻的波形图如图甲所示,图乙表示介质中某质点从该时刻开始一段时间内的振动图像。则( )
A. 该波的波长为2m,波速为5m/s
B. 若波沿x轴的正方向传播,则图乙可能为L点的振动图像
C. 若波沿x轴的负方向传播,0.6s以后N点将处于波峰的位置
D. 若波沿x轴的正方向传播,0.2s以后L点将迁移到N点此刻所在的位置
三、实验题(共2小题;第11题6分,第12题8分;共14分)
11. 为了验证动量守恒定律,某同学采用了如下实验方案来完成该实验。
用如图甲所示实验装置来“验证动量守恒定律”,实验原理如图乙所示。图乙中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让质量为的入射小球A多次从斜轨上同一位置由静止释放,找到其平均落地点的位置P,然后把质量为的被碰小球B静置于轨道的水平部分,再将入射小球从斜轨上同样位置由静止释放,与小球B相碰,并且重复多次,实验得到小球落点的平均位置分别为M、N,测量、、分别为M、P、N距O点的水平距离。
(1)若入射小球A质量为,半径为;被碰小球B质量为半径为,则_______。
A. B. C. D.
(2)若测量数据近似满足关系式_______(用表示),则说明两小球碰撞过程动量守恒。
(3)在验证动量守恒后,若测量数据满足表达式_______(仅用表示),则说明碰撞为弹性碰撞。
12. 某实验小组在做“用单摆测量重力加速度”的实验时,用一个装满细沙的质量均匀分布的塑料球代替摆球做了一个如图甲所示的单摆:
(1)用刻度尺测量ON间细线的长度l,用游标卡尺测量塑料球的直径为d,则该单摆的摆长L=_________(用l和d表示);
(2)将塑料球拉开一个大约=5°的角度释放,某同学发现实验过程中出现了漏沙现象。在刚开始漏沙的一段较短时间内漏了少量的沙子,则在这段时间该单摆的周期逐渐___________(填“变大”“变小”或“不变”);
(3)该同学发现后,及时补上漏洞并重新进行实验。多次改变线长,测出几组线长l和对应周期T的数据,作出图像,如图乙所示,可利用图像上的A、B两点的坐标计算出重力加速度g=___________(用A、B两点的坐标字母表示);不考虑偶然误差,这样计算出的重力加速度___________(填“大于”“小于”或“等于”)其真实值。
四、解答题(共40分:第13题12分,第14题12分,第15题16分)
13. 如图所示为一弹簧振子的振动图像,试完成以下问题:
(1)写出该振子的振幅和周期,写出简谐运动的位移时间关系的表达式;
(2)求出在t=19s时振子相对平衡位置的位移是多少;振子在前19s的路程是多少?
14. 如图所示,在光滑水平面上,有一质量的薄板,板上有质量的物块,两者以的初速度朝相反方向运动。薄板与物块之间存在摩擦且薄板足够长,取水平向右为正方向,求:
(1)当物块的速度方向与初速度方向相同,大小为时,薄板的速度是多少?
(2)物块最后的速度是多少?
15. 一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图甲所示,M、N是介质中的两个质点,质点M的振动图像如图乙所示。求:
(1)该简谐横波的传播速度大小v;
(2)0~3s内质点N通过的路程s;
(3)画出0.9秒时的波形图。
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