高二物理试题参考答案
1．A 2．A 3．A 4．B 5．C 6．D 7．A 8．B
9．CD 10．AD 11．BD 12．AB
13． AD
14． AC C
15．（1）见解析；（2）x；（3），方向竖直向下
【详解】（1）取竖直向下为正方向，当小球到达平衡位置时，弹簧伸长了x0，则有
当小球向下偏离平衡位置x时有
解得
故小球的振动为简谐运动。
（2）小球振动的振幅为x
（3）由简谐运动的对称性得，小球在最高点和最低点的加速度大小相等，方向相反。
在最低点时，对小球受力分析，由牛顿第二定律得
解得小球运动到最低点时的加速度大小为
故小球运动到最高点时的加速度大小为
方向竖直向下
16．（1）；（2）
【详解】（1）由题意对第一组由动量定理得
则火箭上升的最大高度为
解得
（2）由题意对第二组由动量定理得
则火箭上升的最大高度为
解得
17．（1）40cm；（2）见解析
【详解】（1）由图可知，振幅和周期分别为
20s为5个周期，故路程为
（2）第1种情况，如下图
则
波速为
第2种情况，如下图
则
波速为
第3种情况，如下图
则
波速为
18．（1）1m/s（2）2.5m
【详解】（1）根据动量守恒定律列出等式:
解得:
（2）根据能量守恒知道整个运动过程中产生的内能等于动能的损失.
代入数据解得:微山县第二中学2023-2024学年度上学期第三学段教学质量检测
高二物理试题
注意：本试卷共6页,满分100分,时间90分钟
第I卷 （共40分）
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分
1．在济南走时准确的摆钟，被考察队员带到珠穆朗玛峰的顶端，则这个摆钟（ ）
A．变慢了，重新校准应减小摆长 B．变慢了，重新校准应增大摆长
C．变快了，重新校准应减小摆长 D．变快了，重新校准应增大摆长
2．质量为的人立于质量为的平板车上，初始时人与车以速度在光滑水平面上向右运动。当此人相对于车以竖直向上的速度跳起后，车的速度大小为（ ）
A． B． C． D．
3．如图所示，竖直轻质弹簧下端固定在水平面上，上端连一质量为M的物块A，A的上面放置一质量为M的物块B，系统可在竖直方向做简谐运动，振动过程中，AB未分离，则（ ）
A．平衡位置一定在AB振动过程中速度最大的位置
B．当B振动到最高点时的加速度一定小于振动到最低点时的加速度
C．当向上振动经过平衡位置时，B对A的压力为零
D．弹簧被压缩了时，系统速度最大
4．质量为m的木箱放置在光滑的水平地面上，在与水平方向成θ角的恒定拉力F作用下由静止开始运动,经过时间t速度变为v，则在这段时间内拉力F与重力的冲量大小分别为( )
A．Ft, 0 B．Ft, mgt C．mv, mgt D．Ftcosθ, 0
5．一列简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播，已知处质点的振动方程为，则时刻的波形图正确的是（ ）
A． B．
C． D．
6．如图所示是一个质点做简谐运动的振动图象，从图中可以知道（ ）
A．在t = 0时，质点位移为零，速度和加速度也为零
B．在t = 4s时，质点的速度最大，方向沿y轴的负方向
C．在t = 3s时，质点振幅为-5cm，周期为4s
D．无论何时，质点的振幅都是5cm，周期都是4s
7．如图甲所示，一单摆做小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置开始计时，相对平衡位置的位移x随时间t变化的图像如图乙所示。不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2。对于这个单摆的振动过程，下列说法正确的是（ ）
A．单摆的摆长约为1.0m
B．单摆的位移x随时间t变化的关系式为x=﹣8sin（πt）cm
C．从t=1.0s到t=1.5s的过程中，摆球所受回复力逐渐减小
D．若该单摆做受迫振动，则驱动力频率增大时，单摆振幅增大
8．如图所示的演示装置，一根张紧的水平绳上挂着五个单摆，其中A、E摆长相同，先使A摆动，其余各摆也摆动起来，可以发现振动稳定后（ ）
A．各摆的固有周期均相同 B．各摆振动的周期均与A摆相同
C．C摆振幅最大 D．B摆振动周期最小
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。
9．杂技演员做高空表演时，为了安全，常在下面挂一张很大的网.当演员失误从高处掉下落在网上时，与落在相同高度的地面上相比较，下列说法正确的是( )
A．演员落在网上时的动量较小 B．演员落在网上时的动量变化较小
C．演员落在网上时的动量变化较慢 D．演员落在网上时受到网的作用力较小
10．把一个小球套在光滑细杆上，球与轻弹簧相连组成弹簧振子，小球沿杆在水平方向做简谐运动，它的平衡位置为O，在A、B间振动，如图所示，下列结论正确的是（ ）
A．小球在O位置时，动能最大，加速度最小
B．小球在A、B位置时，动能最大，加速度最大
C．小球从A经O到B的过程中，回复力一直做正功
D．小球从A经O过程中，回复力一直指向平衡位置
11．图甲为一列简谐横波在时刻的波形图，是平衡位置处的质点，是平衡位置处的质点，图乙为质点的振动图像，则（ ）
A．该简谐横波的传播速度为
B．该简谐横波沿轴正方向传播
C．在时刻，质点的加速度沿轴正方向
D．时间内，质点通过的路程小于
12．质量为1 kg的小球以4 m/s的速度与质量为2 kg的静止小球发生正碰，关于碰后的速度v1′和v2′，可能正确的是( )
A．vv B．v，v
C．v，v D．v，v
第ⅱ卷 （共60分）
三、实验题：共2小题，每空3分，共21分
13．如图用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
(1)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP。然后把被碰小球m2静止于轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相撞，并多次重复(假设两小球可视为质点)。下列中必要的步骤是____________（填选项的符号）
A．用天平测量两个小球的质量m1、m2 B．测量小球m1开始释放高度h
C．测量抛出点距地面的高度H D．测量平抛射程OM，ON
(2)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为________________________（用m1、m2、OP、OM、ON表示）；
(3)若碰撞是弹性碰撞。那么还应满足的表达式为________________________（用OP、OM、ON表示）。
14．某实验小组用如图所示的装置做“用单摆测量重力加速度”实验。
（1）实验时除用到秒表、刻度尺外，还应该用到下列器材中的____________（选填选项前的字母）；
A．长约1m的细线 B．长约1m的橡皮绳
C．直径约1cm的匀质铁球 D．直径约10cm的匀质木球
（2）在摆球自然悬垂的状态下，用米尺测出摆线长为l，用游标卡尺测得摆球的直径为d，则单摆摆长为____________（用字母l、d表示）。将摆球拉离平衡位置小角度由静止释放，摆球通过平衡位置时开始计时并记数为“0”，再次回到平衡位置时记为“1”，……当记数数到“n”用时为t。则重力加速度可表示为________________________（用字母l、d、n、t等表示）；
（3）某同学做实验时，测量摆线长l后，忘记测量摆球直径，画出了图像，该图像对应下列图中的____________图。
A． B．
C． D．
四、计算题：共4小题，第15题8分，第16题10分，第17题每题10分，第18题每题11分，共39分
15．如图所示，劲度系数为k的弹簧上端固定在天花板上，下端挂一质量为m的小球，小球静止后，再向下将弹簧拉长x，然后放手，小球开始振动。
（1）请证明小球的振动为简谐运动；
（2）求小球振动的振幅；
（3）求小球运动到最高点的加速度。
16．2021年5月7日，我国在西昌卫星发射中心用长征二号丙运载火箭，成功将遥感三十号08组卫星发射升空，卫星进入预定轨道。大功率火箭一般采取多级推进技术，某班同学分两组各自制作了一级和两级火箭模型，两种火箭模型质量相同，提供的恒定推动力大小均为火箭模型重力的3倍，重力加速度为g，不考虑燃料消耗引起的质量变化，不计空气阻力。
（1）第一组采用一级推进的方式，提供的恒定推动力持续时间为t，求火箭上升的最大高度；
（2）另一组采用二级推进的方式，飞行经过时，火箭丢弃掉一半的质量，剩余时间，火箭推动力不变继续推动剩余部分继续飞行，求火箭上升的最大高度。
17．如图甲所示，一列简谐横波沿水平直线方向向右传播时，a、b为介质中相距x=10m的两个质点，某时刻a、b两质点正好都经过平衡位置，且a、b间只有一个波峰。已知这列波波源做简谐振动的图像如图乙所示，求：
（1）在20s内位于波源的质点运动的路程是多少？
（2）这列简谐横波传播速度的大小可能是多少？
18．如图所示，质量为m=1kg的滑块，以v0=5m/s的水平初速度滑上静止在光滑水平面的平板小车，若小车质量M=4kg，滑块与平板小车之间的动摩擦因数μ=0.4,滑块最后与平板小车保持相对静止，(g取10m/s2),不计滑块的大小，求:
(1)滑块与平板小车的共同速度；
(2)欲使滑块不从平板车上滑落，平板车至少多长？
