精品解析：陕西咸阳市兴平市南郊高级中学2026-2027学年度第一学期质量检测高二物理试题

兴平市南郊高级中学 2026-2027学年第一学期第一次质量检测 高二物理试题 （考试时间75分钟 本卷满分100分） 一、选择题（本题共12小题，共46分。 1-7为单选题，每小题4分；8-10为多选题，全部选对的得 6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）。 1. 如图所示为一单摆装置，点是摆球的平衡位置，、两点为摆球摆动过程中的最高点（摆角小于5°）。不计空气阻力，在摆球由点运动到点的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 摆球在点时的回复力最大 B. 摆球在点时的回复力最小 C. 摆球在点时的加速度方向水平向右 D. 摆球在点时的加速度为0 2. 如图所示，、是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同，实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波峰和波谷，关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的是（　　） A. 质点b，c振幅相同 B. 质点b为振动加强点，经过半个周期后变为振动减弱点 C. 质点c到两波源的波程差一定为0 D. 此时质点d既不是振动加强点也不是振动减弱点 3. 在张紧的水平绳上挂5个单摆，先让A摆振动起来，其余各摆也随之振动，已知A、B、C的摆长相等，下列判断错误的是（ ） A. 振动稳定后E摆的振动频率最大 B. E摆的固有频率最大 C. 振动稳定后5个摆的振动频率都相等 D. B、C摆的振幅比D、E要大 4. 如图所示，光滑圆槽的半径R远大于小球运动的弧长。甲、乙、丙三个小球（均可视为质点）同时由静止释放，开始时，甲球比乙球离槽最低点O远些，丙球在槽的圆心处。（ ） A. 甲球先到达槽最低点O B. 乙球先到达槽最低点O C. 丙球先到达槽最低点O D. 甲乙丙球同时到达槽最低点O 5. 如图所示，一质点做简谐运动，先后以相同的速度依次通过M、N两点，历时1 s，质点通过N点后再经过1 s又第2次通过N点，在这2 s内质点通过的总路程为12 cm。则质点的振动周期和振幅分别为（　　） A. 3 s、6 cm B. 4 s、6 cm C. 4 s、9 cm D. 2 s、8 cm 6. 如图所示为某弹簧振子的振动图像，则（ ） A. 时刻，弹簧振子沿 y轴正方向的加速度最大 B. 振子的振动方程为 C. 振子在任意一个0.4s内运动的路程均为 20cm D. 振子在 周期内通过的路程不可能是 7. 如图所示，物块、、的质量均为，开始时、用劲度系数的轻弹簧固定拴接，竖直静止在水平地面上。位于正上方的物块由静止释放，与碰撞后立即粘在一起，碰撞时间极短，之后、一起在竖直方向上做简谐运动，运动过程中物块恰好没有脱离地面。已知轻弹簧始终在弹性限度内，重力加速度，空气阻力不计。下列说法正确的是（　　） A. 、碰后一起向下做减速运动 B. 此简谐运动的振幅为 C. 、一起运动的最大加速度为 D. 物块对地面的最大压力为 8. 一个物体做简谐运动时，周期是T，振幅是A，那么物体（　　） A. 在任意内通过的路程一定等于A B. 在任意内通过的路程一定等于2A C. 在任意内通过的路程一定等于3A D. 在任意T内通过的路程一定等于4A 9. 一质点做简谐运动的图像如图所示，则（　　） A. 在0.1s~0.2s时间内质点沿x轴负方向做回复力减小的加速运动 B. 在t =0.1s时，该质点具有x轴负方向最大加速度 C. 在t =0.1s时，该质点的速度最大 D. 在0~0.6s时间内质点运动的路程为100cm 10. 一列简谐横波在介质中沿x轴传播，时的波形图如图甲所示，质点P的平衡位置横坐标为，质点Q的平衡位置横坐标为，质点Q的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 该波的传播速度为20m/s B. 时，质点P向y轴正方向振动 C. 时，质点P的位移为 D. 质点Q的振动方程为 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 某实验小组用如图甲所示的装置做“用单摆测重力加速度”的实验。回答下列问题： （1）若摆球运动到最低点开始计时，且计数为1，到第81次经过最低点所用的时间如图乙所示，则单摆的振动周期为____________s；（结果保留一位小数） （2）改变摆线长度，重复实验，记录下多组单摆的摆长L和对应的周期T，以T为纵轴、L为横轴，作出的图像的斜率为k，则当地的重力加速度测量值为____________（用已知物理量的符号表示）； （3）若开始计时时，秒表过迟按下，则直接用单摆周期公式所计算出的重力加速度的值____________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 12. 发波水槽是演示波动过程的重要实验仪器。其中包括波的形成、传播以及波的干涉和衍射等的物理现象。如图所示，某同学使用发波水槽观察到一列水波通过障碍物上的缝隙后在水面上继续传播。 （1）图中可观察到波的（　　） A. 干涉 B. 衍射 C. 折射 D. 反射 （2）水面各点的振动均为（　　） A. 自由振动，频率由水体自身性质决定 B. 自由振动，频率由波源决定 C. 受迫振动，频率由水体自身性质决定 D. 受迫振动，频率由波源决定 （3）若使波源保持振动情况不变匀速向缝隙靠近，则在狭缝右侧的水波的______增大，____________减小。（选填波长/频率/波速） 三、计算题（共3小题，共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 某个质点的简谐运动图像如图所示，求振动的振幅和周期。 14. 如图所示，实线为某时刻的波形图，虚线是0.2s后的波形图。 （1）若波向左传播，请说明此时刻图中P点的振动方向； （2）若波向右传播，求它的最大周期； （3）若波速是35m/s，求波的传播方向。 15. 如图所示，甲图为某一列简谐波时刻的图像，乙图为这列波上P点从这一时刻起的振动图像，求： （1）波的传播方向和波速大小； （2）从时刻开始计时，写出质点P的振动方程； （3）求质点P第二次到达波峰时，质点P运动的路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 兴平市南郊高级中学 2026-2027学年第一学期第一次质量检测 高二物理试题 （考试时间75分钟 本卷满分100分） 一、选择题（本题共12小题，共46分。 1-7为单选题，每小题4分；8-10为多选题，全部选对的得 6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）。 1. 如图所示为一单摆装置，点是摆球的平衡位置，、两点为摆球摆动过程中的最高点（摆角小于5°）。不计空气阻力，在摆球由点运动到点的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 摆球在点时的回复力最大 B. 摆球在点时的回复力最小 C. 摆球在点时的加速度方向水平向右 D. 摆球在点时的加速度为0 【答案】B 【解析】 【详解】AB．单摆的回复力是重力沿圆弧切线方向的分力。在平衡位置点，重力沿切线方向的分力为，因此回复力最小，等于；在最高点、回复力最大，故A错误，B正确； CD．摆球经过点时，做圆周运动，速度不为零，需要指向圆心（沿绳竖直向上）的向心力，因此合外力方向竖直向上，加速度不为零，方向竖直向上，故CD错误。 故选B。 2. 如图所示，、是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同，实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波峰和波谷，关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的是（　　） A. 质点b，c振幅相同 B. 质点b为振动加强点，经过半个周期后变为振动减弱点 C. 质点c到两波源的波程差一定为0 D. 此时质点d既不是振动加强点也不是振动减弱点 【答案】A 【解析】 【详解】A．b、c 均为振动加强点，两波振幅相同，加强点振幅均为 因此振幅相等，故A正确； B．加强点的振动性质固定不变，始终是加强点，不会随时间转成减弱点，故B错误； C．同步振动相干波源，振动加强条件：（，2，3） 故波程差不一定等于 0，故C错误； D．d处在两条加强线之间的加强区域，属于振动加强点，故D错误。 故选A。 3. 在张紧的水平绳上挂5个单摆，先让A摆振动起来，其余各摆也随之振动，已知A、B、C的摆长相等，下列判断错误的是（ ） A. 振动稳定后E摆的振动频率最大 B. E摆的固有频率最大 C. 振动稳定后5个摆的振动频率都相等 D. B、C摆的振幅比D、E要大 【答案】A 【解析】 【详解】AC．受迫振动稳定后，物体的振动频率等于驱动力的频率，本题中摆振动带动其他摆振动，摆是驱动源，其他摆做受迫振动，所以振动稳定后，所有摆的振动频率都等于摆的振动频率，即5个摆的振动频率相等，故A项错误、C项正确，C项不符合题意、A项符合题意； B．单摆的固有频率由摆长决定，公式为 由图可知，摆的摆长最短，所以摆的固有频率最大，故B项正确，不符合题意； D．当驱动力的频率等于物体的固有频率时，发生共振，振幅最大。 已知，则，、摆的固有频率等于驱动力频率，发生共振，振幅最大；而、摆的摆长与不同，固有频率与驱动频率不相等，不发生共振，振幅较小。所以、摆的振幅比、要大，故D项正确，不符合题意。 故选A。 4. 如图所示，光滑圆槽的半径R远大于小球运动的弧长。甲、乙、丙三个小球（均可视为质点）同时由静止释放，开始时，甲球比乙球离槽最低点O远些，丙球在槽的圆心处。（ ） A. 甲球先到达槽最低点O B. 乙球先到达槽最低点O C. 丙球先到达槽最低点O D. 甲乙丙球同时到达槽最低点O 【答案】C 【解析】 【详解】对于丙球，根据自由落体运动规律有 解得 对于甲乙两球，做简谐运动，其运动周期为 甲乙两球第一次到达点O时运动周期，则 所以丙球先到，然后甲、乙球同时到。 故选C。 5. 如图所示，一质点做简谐运动，先后以相同的速度依次通过M、N两点，历时1 s，质点通过N点后再经过1 s又第2次通过N点，在这2 s内质点通过的总路程为12 cm。则质点的振动周期和振幅分别为（　　） A. 3 s、6 cm B. 4 s、6 cm C. 4 s、9 cm D. 2 s、8 cm 【答案】B 【解析】 【详解】简谐运动的质点，先后以同样的速度通过M、N两点，则可判定M、N两点关于平衡位置O点对称，所以质点由M到O时间与由O到N的时间相等，那么平衡位置O到N点的时间 因过N点后再经过 质点以方向相反、大小相同的速度再次通过N点，则有从N点到最大位置的时间 因此，质点振动的周期是 这2s内质点总路程的一半，即为振幅，所以振幅 故选B。 6. 如图所示为某弹簧振子的振动图像，则（ ） A. 时刻，弹簧振子沿 y轴正方向的加速度最大 B. 振子的振动方程为 C. 振子在任意一个0.4s内运动的路程均为 20cm D. 振子在 周期内通过的路程不可能是 【答案】C 【解析】 【详解】A．时刻，振子在正的最大位移处，由可知，此时加速度沿 y轴负方向最大，A错误； B．由图像可知，振子的振动方程为，B错误； C．根据简谐运动的对称性可知，振子在除平衡位置外的任一位置，经过0.4s会运动到关于平衡位置对称的位置，运动的路程为2A=20cm，开始在平衡位置时运动0.4s又回到平衡位置，运动的路程也为2A=20cm，C正确； D．振子在时刻的位移 运动到时刻，位移 ，因此从运动到时刻，运动的路程为，D错误。 故选C。 7. 如图所示，物块、、的质量均为，开始时、用劲度系数的轻弹簧固定拴接，竖直静止在水平地面上。位于正上方的物块由静止释放，与碰撞后立即粘在一起，碰撞时间极短，之后、一起在竖直方向上做简谐运动，运动过程中物块恰好没有脱离地面。已知轻弹簧始终在弹性限度内，重力加速度，空气阻力不计。下列说法正确的是（　　） A. 、碰后一起向下做减速运动 B. 此简谐运动的振幅为 C. 、一起运动的最大加速度为 D. 物块对地面的最大压力为 【答案】B 【解析】 【详解】A．初始时、用弹簧竖直连接，静止在水平地面上，在上方，弹簧处于压缩状态，由受力平衡，可得 解得初始压缩量 碰撞前做自由落体，具有向下的速度；静止。碰撞瞬间动量守恒，碰后整体获得向下的速度。此时弹簧压缩量仍为，弹力向上，整体重力向下。合力，方向向下，因此加速度向下，速度方向也向下，因此碰后瞬间向下加速，而非减速，之后弹簧压缩量增大，弹力增大，当时才开始减速，故A错误； B．简谐运动平衡位置满足 解得平衡位置时弹簧压缩量 恰好不脱离地面，意味着在最高点时地面对的支持力恰好为零，此时弹簧对的弹力向上且等于的重力，即 解得弹簧伸长量 平衡位置弹簧压缩，最高点弹簧伸长，从平衡位置到最高点的位移大小为，即振幅，故B正确； C．最大加速度出现在合力最大处，即最大位移处，该简谐运动有两个最大位移处，最高点时，弹簧伸长，弹簧弹力向下，大小，重力向下，合力向下，加速度大小 最低点时，弹簧压缩量最大，弹力向上，重力向下，合力向上，加速度大小同样为 因此最大加速度为，故C错误； D．当、运动到最低点时，弹簧压缩量最大，弹簧对的弹力向下，自身重力向下，地面支持力向上。 由牛顿第三定律，对地面的最大压力为，故D错误。 故选B。 8. 一个物体做简谐运动时，周期是T，振幅是A，那么物体（　　） A. 在任意内通过的路程一定等于A B. 在任意内通过的路程一定等于2A C. 在任意内通过的路程一定等于3A D. 在任意T内通过的路程一定等于4A 【答案】BD 【解析】 【详解】A．物体做简谐运动，是变加速直线运动，在任意内通过的路程不一定等于A，故A错误； B．物体做简谐运动，在任意内通过的路程一定等于2A，故B正确； C．物体做简谐运动，在任意内通过的路程不一定等于3A，故C错误； D．物体做简谐运动，在一个周期内完成一次全振动，位移为零，路程为4A，故D正确。 故选BD。 9. 一质点做简谐运动的图像如图所示，则（　　） A. 在0.1s~0.2s时间内质点沿x轴负方向做回复力减小的加速运动 B. 在t =0.1s时，该质点具有x轴负方向最大加速度 C. 在t =0.1s时，该质点的速度最大 D. 在0~0.6s时间内质点运动的路程为100cm 【答案】AB 【解析】 【详解】A．在0.1s~0.2s内，质点从正方向最大位移处运动至平衡位置过程，即沿x轴负方向做加速度减小的加速运动，故A正确； BC．在t=0.1s时，该质点处于正的最大位移处，质点具有x轴负方向最大加速度，质点的速度为零，故B正确，C错误； D．在0~0.6s时间内，质点经历，运动的路程为，故D错误。 故选AB。 10. 一列简谐横波在介质中沿x轴传播，时的波形图如图甲所示，质点P的平衡位置横坐标为，质点Q的平衡位置横坐标为，质点Q的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 该波的传播速度为20m/s B. 时，质点P向y轴正方向振动 C. 时，质点P的位移为 D. 质点Q的振动方程为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．从甲图（波形图）可得波长，从乙图（质点Q的振动图像）可得振动周期，根据波速公式，故A错误； B． 时，由乙图可知质点Q在平衡位置、沿y轴负方向振动，结合同侧法可判断波沿x轴负方向传播；质点P沿y轴正方向振动，故B正确； C．时，波沿x轴负向传播，波形向左平移2m，时质点P的位移等于时处质点的位移，为，故C正确； D．因 可知质点Q的振动方程为，故D错误。 故选BC。 【点睛】, 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 某实验小组用如图甲所示的装置做“用单摆测重力加速度”的实验。回答下列问题： （1）若摆球运动到最低点开始计时，且计数为1，到第81次经过最低点所用的时间如图乙所示，则单摆的振动周期为____________s；（结果保留一位小数） （2）改变摆线长度，重复实验，记录下多组单摆的摆长L和对应的周期T，以T为纵轴、L为横轴，作出的图像的斜率为k，则当地的重力加速度测量值为____________（用已知物理量的符号表示）； （3）若开始计时时，秒表过迟按下，则直接用单摆周期公式所计算出的重力加速度的值____________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 【答案】（1） （2） （3）偏大 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，总时间为 则周期为 【小问2详解】 单摆的周期为 整理可得 则图像的斜率为 解得 【小问3详解】 开始计时时，停表过迟按下，周期的测量值偏小，根据可知，重力加速度的测量值偏大。 12. 发波水槽是演示波动过程的重要实验仪器。其中包括波的形成、传播以及波的干涉和衍射等的物理现象。如图所示，某同学使用发波水槽观察到一列水波通过障碍物上的缝隙后在水面上继续传播。 （1）图中可观察到波的（　　） A. 干涉 B. 衍射 C. 折射 D. 反射 （2）水面各点的振动均为（　　） A. 自由振动，频率由水体自身性质决定 B. 自由振动，频率由波源决定 C. 受迫振动，频率由水体自身性质决定 D. 受迫振动，频率由波源决定 （3）若使波源保持振动情况不变匀速向缝隙靠近，则在狭缝右侧的水波的______增大，____________减小。（选填波长/频率/波速） 【答案】（1）B （2）D （3） ①. 频率 ②. 波长 【解析】 【小问1详解】 题图中水波通过障碍物缝隙后，绕到挡板后方继续传播，这是波的衍射现象。 故选B。 【小问2详解】 波传播过程中，水面各质点都在前一个质点的驱动力作用下振动，属于受迫振动；受迫振动的振动频率等于驱动力的频率，驱动力来自波源，因此频率由波源决定。 故选D。 【小问3详解】 [1]若使波源保持振动情况不变匀速向狭缝靠近，相比于波源静止，根据多普勒效应可知狭缝右侧水波的频率变大； [2]根据，可知狭缝右侧水波的波长减小。 三、计算题（共3小题，共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 某个质点的简谐运动图像如图所示，求振动的振幅和周期。 【答案】，8s 【解析】 【详解】由题图读出振幅 由简谐运动方程 将坐标（7s,-10cm）代入方程 可得 结合图像可得 解得 14. 如图所示，实线为某时刻的波形图，虚线是0.2s后的波形图。 （1）若波向左传播，请说明此时刻图中P点的振动方向； （2）若波向右传播，求它的最大周期； （3）若波速是35m/s，求波的传播方向。 【答案】（1）竖直向上 （2）0.8s （3）向左传播 【解析】 【小问1详解】 波向左传播，根据同侧法可知P点的振动方向竖直向上。 【小问2详解】 当波向右传播时，由图可知（k＝0，1，2，3，…） 解得 当k＝0时，T最大，解得Tmax＝4t＝0.8s 【小问3详解】 由图可知波长为4m，当v＝35m/s时，波传播的位移s＝vt＝35×0.2m＝7m＝ 所以波向左传播。 15. 如图所示，甲图为某一列简谐波时刻的图像，乙图为这列波上P点从这一时刻起的振动图像，求： （1）波的传播方向和波速大小； （2）从时刻开始计时，写出质点P的振动方程； （3）求质点P第二次到达波峰时，质点P运动的路程。 【答案】（1）波沿轴负方向传播， 波速 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由乙图可知，时刻，P点振动方向沿轴负方向。 对照甲图，根据同侧法可判断出波沿轴负方向传播。 从甲图得波长，从乙图得周期，根据波速公式 可得 【小问2详解】 简谐振动的一般形式为 其中： 振幅，角频率，时，P点在平衡位置，且振动方向向下，代入得初相位 因此P点的振动方程为 【小问3详解】 t=0时P点在平衡位置向下运动：第一次到达波峰的时间为​，第二次到达波峰的时间为。 质点一个周期内运动的路程为，因此总路程  第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $