2024-2025学年江苏省宿迁市泗阳县实验高级中学高二（上）第一次质量调研物理试卷（含答案）

2024-2025学年泗阳县实验高级中学高二（上）第一次质量调研
物理试卷
一、单选题：本大题共11小题，共44分。
1.如图所示，在水平直导线正下方，放一个可以自由转动的小磁针，直导线通以向右的恒定电流，不计其他磁场的影响，则小磁针( )
A. 保持不动 B. 极向下转动
C. 极将垂直于纸面向外转动 D. 极将垂直于纸面向里转动
2.如图是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图。当电磁铁通入电流时，可吸引或排斥上部的小磁铁，从而带动弹性金属片对橡皮碗下面的气室施加力的作用，达到充气的目的。下列说法正确的是( )
A. 电磁铁的工作原理是电流磁效应
B. 电磁铁用的铁芯应选用不易退磁的材料
C. 工作时接线柱应接入稳恒电流
D. 当电流从接线柱流入时，发现吸引小磁铁向下运动，则小磁铁的下端为极
3.用小球和轻弹簧组成弹簧振子，使其沿水平方向做简谐运动，振动图像如图所示，下列描述正确的是( )
A. 时，振子的速度最大
B. 时，振子的加速度最大
C. 内，振子的速度与加速度方向相同
D. 内，振子的位移与加速度方向相同
4.如图甲所示，一个有固定转动轴的竖直圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个形支架在竖直方向所示。下列说法正确的是( )
A. 振动系统的固有频率为
B. 振动系统的固有周期为
C. 圆盘的转速越大，摆件振动的振幅越大
D. 圆盘的转速越大，摆件振动的频率越小
5.如图，一个物体在拉力的作用下匀速前进了时间，且拉力与水平方向成角，则在该过程中( )
A. 拉力对物体的冲量大小为 B. 摩擦力对物体的冲量大小为
C. 重力对物体的冲量大小为零 D. 支持力对物体的冲量大小为
6.一列简谐横波某时刻的波形如图甲所示，该时刻起质点的振动情况如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 该横波沿轴正方向传播
B. 该时刻质点的速度、加速度都最大
C. 四分之一周期后质点将到达波谷
D. 半个周期后质点将移动到点所在位置
7.两列振幅相同的相干水波相遇，如图所示为某一时刻的情况，其中实线表示波峰、虚线表示波谷，点是连线的中点。下列说法正确的是( )
A. 点既不是振动减弱点，也不是振动加强点
B. 该时刻点处于平衡位置且向下运动
C. 再过个周期，点变为振动减弱点
D. 点位移始终为
8.行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。关于安全气囊在碰撞过程中的作用，下列说法正确的是( )
A. 减小了碰撞过程司机受到的冲量 B. 减小了碰撞过程司机动量的变化量
C. 减小了碰撞过程司机受到的撞击力 D. 减小了碰撞过程司机动能的变化量
9.如图所示，用等长的轻绳将大小相同的弹性小球，悬挂于同一高度，静止时两球恰能接触且悬绳竖直，已知两球质量分别为、现将球向左拉至某一高度后由静止释放悬绳始终保持伸直状态，不计空气阻力，使其与球发生弹性碰撞，下列描述正确的是( )
A. 若，碰撞后，球静止，球摆起的高度等于
B. 若，碰撞后，、都向右摆动，且球摆起的高度小于
C. 若，碰撞后，、都向右摆动，且球摆起的高度小于
D. 无论、质量大小如何，释放后整个过程、系统的机械能和动量都守恒
10.如图所示，质量分别为和的木块、叠放在光滑水平面上，与之间的最大静摩擦力为，与一端固定、劲度系数为的水平轻质弹簧连接。现让、保持相对静止一起振动，则( )
A. 减小振幅，振动周期变短 B. 减小振幅，振动周期变长
C. 该弹簧振子的最大振幅为 D. 该弹簧振子的最大振幅为
11.如图所示，一质量为的长木板放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量为的小木块。给和以大小均为、方向相反的初速度，使开始向左运动，开始向右运动，始终没有滑离。在做加速运动的时间内，的速度大小可能是( )
A. B. C. D.
二、实验题：本大题共1小题，共10分。
12.某实验小组用两根等长细线制作了图甲所示的双线摆来测定当地的重力加速度，已知图中细线长度均为，与水平方向夹角均为。

关于本实验，下列说法正确的是_____。
A.摆球应选择质量大些、体积小些的球
B.摆线要选择细些的、伸缩性小些的线，并且尽量短一些
C. 为了使摆的周期大一些以方便测量，应使摆球从摆角较大的位置释放
D.测量周期时应从摆球到达最高点开始计时，并记录多次全振动所用的总时间
他们用游标卡尺测得摆球的直径如图乙所示，则该摆球的直径为_____。
他们将摆球沿垂直纸面向外拉开一个较小角度后释放，然后用秒表测出次全振动的总时间，则双线摆的振动周期为_____，当地的重力加速度_____。用题中所给及所测物理量符号表示
该小组改变两根细线的长度，测出多组双线摆的摆长和振动周期，作出图像如图丙所示图像未过原点，则利用图像所求重力加速度准不准确，为什么？_____。
三、简答题：本大题共1小题，共9分。
13.如图所示为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的振动图像，试根据图像完成下列问题。
写出甲、乙两球位移随时间变化的关系式；
求内甲球通过的路程及末乙球的位移。
四、计算题：本大题共3小题，共37分。
14.强夯机是在建筑工程中由于需要对松土压实处理的机器，其中一种为吊重锤击式，如图所示。重锤的质量，从离地高处自由下落，重锤夯土历时，然后陷在土中。取，不计空气阻力。求：
重锤自由下落的时间和刚落地时的速度大小；
重锤对松土的平均作用力大小。
15.一列简谐横波沿轴方向传播，如图所示的实线和虚线分别为和时的波形图。
如果该横波沿轴正方向传播，求这列波传播的速度大小；
若已知波速为，试判断这列波的传播方向；
若平衡位置在处的质点，在到时间内速度方向不变，求这列波的传播速度。
16.如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块上，另一端与滑块接触但未连接，该整体静止放在离地面高为的光滑水平桌面上。现有一滑块从光滑曲面上离桌面高处由静止开始滑下，与滑块发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块向前运动，经过一段时间，滑块脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动，一段距离后从桌面边缘飞出。已知，，，滑块、、均可看作质点，取，不计空气阻力。求：
滑块与滑块碰撞结束瞬间的速度大小；
被压缩弹簧的最大弹性势能；
滑块落地点与桌面边缘的水平距离。
参考答案
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12. ；；；；准确，因为图像斜率不变，仍为 。
13.由图像可知，甲的振幅。甲，乙的振幅乙，周期
甲乙
根据
又 时，甲， 乙
可得
所以
内甲球通过的路程
末乙球的位移

14.解：由自由落体运动的位移公式得：，代入数据得；，
落地时的速度由自由落体运动的速度公式得：，代入数据得：；
重锤夯土过程，重锤受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，选竖直向上为正方向，对重锤由动量定理可得：
代入数据得：，由牛顿第三定律可知，重锤对松土的作用力等于松土对重锤的支持力，故重锤对松土的的平均作用力大小为；
答：重锤自由下落的时间为，刚落地时的速度大小为；
重锤对松土的平均作用力大小为。
15.由图像可知，波长
当波沿轴正方向传播时，时间内传播的距离
则
由 ，可得时间内波传播的距离
因为
所以波沿轴负方向传播
依题意可知
得
所以
方向沿轴负方向。

16.解：滑块从光滑曲面上高处由静止开始滑下的过程机械能守恒，设其滑到底面的速度为，由机械能守恒定律有，解得，
滑块与碰撞的过程，、系统的动量守恒，碰撞结束瞬间具有共同速度，设为，
由动量守恒定律有，
解得；
滑块、发生碰撞后与滑块一起压缩弹簧，压缩的过程机械能守恒，被压缩弹簧的弹性势能最大时，滑块、、速度相等，设为，由动量守恒定律有，
解得，
由机械能守恒定律有，
解得；
被压缩弹簧再次恢复自然长度时，滑块脱离弹簧，设滑块、的速度为，滑块的速度为，由动量守恒定律和机械能守恒定律有
，
，
解得， ，
滑块从桌面边缘飞出后做平抛运动，，解得．

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