2024-2025高二物理学科校本阶段性测验(二)
高二 物理试卷
【完卷时间:75分钟;满分:100分】
一、单项选择题: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,只有一项是符合题目要求的。
1.下列说法正确的是( )
A.处于平衡位置的物体,一定处于平衡状态
B.做简谐运动的物体受到的合力与位移大小成正比,方向相反
C.做简谐运动的物体,其振动能量与振动的频率无关
D.阻尼振动的振幅不断减小,所以周期也逐渐减小
2.质量相同的子弹、橡皮泥和钢球以相同的水平速度射向竖直墙壁,结果子弹穿墙而过,橡皮泥粘在墙上,钢球被弹回。不计空气阻力,关于它们对墙的水平冲量的大小,下列说法正确的是( )
A.子弹对墙的冲量最小
B.橡皮泥对墙的冲量最小
C.钢球对墙的冲量最小
D.子弹、橡皮泥和钢球对墙的冲量大小相等
3.有一摆长为L的单摆悬点正下方某处有一小钉,摆球经过平衡位置向左摆动时,摆线的上部被小钉挡住,使摆长发生变化。现使摆球做小幅度摆动,摆球从右边最高点M至左边最高点N运动过程中的闪光照片如图所示(悬点与小钉未被摄入)。P为摆动中的最低点,已知每相邻两次闪光的时间间隔相等,由此可知,小钉与悬点的距离为( )
A. B.
C. D.无法确定
4.蹦极是一项非常刺激的体育运动。如图所示,质量的人身系弹性绳自高空自由下落,弹性绳绷直后在下降过程经过a点的速度大小为,落到最低点c后反弹至b点的速度大小为。人从共用时3s,在此过程中弹性绳对人的平均作用力为( )(g取)
A.350N B.450N C.550N D.850N
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。每小题有两项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
5.质量为m的小球A以速度v0在光滑水平面上运动,与质量为2m的静止小球B发生正碰,则碰撞后小球A的速度大小vA和小球B的速度大小vB可能为( )
A.vA=v0,vB=v0
B.vA=v0,vB=v0
C.vA=v0,vB=v0
D.vA=v0,vB=v0
6.一列简谐横波在同一均匀介质中沿x轴正方向传播,当传播到x=1 m处的质点A时开始计时,t=4 s时的波形如图所示,且此时波刚好传播到x=3 m处,B、C两质点此时的位移均为y=1 cm。下列说法正确的是( )
A.该波传播的速度大小为0.5 m/s
B.t=4 s之后,质点C比质点B第一次回到平衡位置要晚1 s
C.t=8 s时质点A将运动到x=5 m的位置
D.t=11 s时,平衡位置在x=5 m处的质点的位移为-2 cm
7.如图所示,弹簧振子在A、B间做简谐运动,O为平衡位置,A、B间距离是20cm,从A到B运动时间为2s,则( )
A.振动周期为4s,振幅为10cm
B.从B开始经过6s,振子通过的路程为60cm
C.从,弹簧弹力的冲量为0
D.从A开始经过20s,振子加速度方向向右
8.如图所示,质量为m的长木板B放在光滑的水平面上,质量为的木块A放在长木板的左端,一颗质量为的子弹以速度射入木块并留在木块中,当木块滑离木板时速度为,木块在木板上滑行的时间为t,则下列说法正确的是( )
A.木块获得的最大速度为
B.木块滑离木板时,木板获得的速度大小为
C.木块在木板上滑动时,木块与木板之间的滑动摩擦力大小为
D.木块在木板上滑动时,因摩擦产生的热量等于子弹射入木块后子弹和木块减小的动能
三、非选择题:共60分,其中9、10为填空题,11、12为填空题,13-15为计算题。
9.如图是一个单摆的共振曲线,此单摆的固有周期T是 s,若将此单摆的摆长增大,共振曲线的最大值将 (填“向左”或“向右”)移动。
10.如图所示,用不可伸长的轻绳将物块a悬挂于O点。现将轻绳拉至水平,将物块a由静止释放。当物块a运动至最低点时,恰好与静止在水平面上的物块b发生弹性碰撞。已知轻绳的长度为L,物块a的质量为m,物块b的质量为3m,a、b均可视为质点,重力加速度大小为g,不计空气阻力的影响。则碰撞前瞬间,轻绳对物块a的拉力 ;碰撞后瞬间,物块b的速度大小 。
11.如图所示,用图示装置做验证动量守恒定律的实验,调整好装置后,先将a球从斜槽轨道上某标记点处由静止开始滚下,在水平地面上的记录纸上留下压痕,重复10次;再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止,让a球仍从原标记点处由静止开始滚下,和b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次。
(1)若入射小球质量为,半径为;被碰小球质量为,半径为,为完成实验需满足( )
A., B.,
C., D.,
(2)以下是本实验需要完成的必要步骤是______。(填选项前的符号)
A.用天平测量两个小球的质量、 B.测量抛出点距地面的高度H
C.斜槽轨道的斜面必须是光滑的 D.测量平抛射程、、
(3)按照本实验方法,验证动量守恒的表达式是______(用、、、、表示);若碰撞是弹性碰撞,表达式是______(用、、表示).
12.用单摆测定重力加速度的实验装置如图所示。
(1)为了减少测量误差,下列做法正确的是( )
A.摆的振幅越大越好
B.摆球质量大些、体积小些
C.摆线尽量细些、长些、伸缩性小些
D.计时的起、止位置选在摆球达到的最高点处
(2)用游标卡尺测得摆球直径如图甲所示,为______cm;把摆球用细线悬挂在铁架台上,测量摆线长,通过计算得到摆长L;然后用秒表记录了单摆完成60次全振动所用的时间如图乙所示,该单摆的周期是______s(结果保留三位有效数字)。
(3)实验时改变摆长,测出几组摆长L和对应的周期T的数据,画出图线如图丙,此图线斜率的物理意义是______。
A.g B. C. D.
(4)如果测得的g值偏小,可能的原因是______。
A.测摆长时只测量了摆线长度而忘记考虑小球半径
B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,导致摆线长度增加了
C.开始计时时,秒表过迟按下
D.实验中误将59次全振动的次数记为60次
13.(9分)弹簧振子以O点为平衡位置在A、B两点间做简谐运动,A、B之间的距离为30 cm。某时刻,振子从O、B间的P点以速度v向B点运动,经1.2 s振子速度第一次变为-v,再经过0.6 s振子速度第二次变为-v,求:
(1)弹簧振子振动的振幅A和周期T;
(2)振子在P点时相对平衡位置的位移大小。
14.如图所示,甲图为某波源的振动图像,乙图是该波源产生的横波在某时刻的波形图,波形图的O点表示波源。Q是平衡位置为0.5m处的质点。求:
(1)这列波的波速多大
(2)若波向右传播,从该时刻计时经多长时间Q第一次达到波谷。
(3)若波向右传播,当Q第一次达到波谷时P点已经通过了多少路程。
15.冰车是小朋友们喜爱的冰上活动项目,如图,小华在光滑的水平冰面上放置一个光滑曲面体,曲面体的右端与冰面相切,小华坐在静止的冰车上用手扶住冰球。某时刻小华将冰球以的对地速度向左推出后,球沿曲面体上升(球不会越过曲面体)。已知小华和冰车的总质量,冰球的质量,曲面体的质量,(g取)。试求:
(1)推出后,小华和冰车的速度大小;
(2)球沿曲面体上升的最大高度;
(3)小华能否再一次接住冰球,如能,试计算接住后他们的共同速度;如不能,请说明理由。
2024-2025 福州延安中学高二物理学科校本阶段性测验(二)
高二物理参考答案及评分标准
一、单项选择题(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,只有一项符合题目要求)
题号 1 2 3 4
选项 C A C D
二、双项选择题(本题共4小题,每小题6分,共24分,在每小题给出的四个选项中,有两项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
题号 5 6 7 8
选项 AC AD AB AC
三、填空题
9. 2.5 (1分) 向左 (2分)
10. (1分) (2分)
11.(1)C(2分) (2)AD(2分)
(3)(2分) (2分)
12.(1)BC(2分)
(2)2.125(2分) 2.10(2分)
(3)C(2分)
(4)AB(2分)
13.(10分)
解析:(1)由题意可知,振幅为A=15 cm。根据弹簧振子简谐运动的对称性可得= s,
解得T=3.6 s。
(2)从平衡位置开始计时,则x=A sin ωt,
圆频率为ω== rad/s,则x=15sint cm,
根据题意,可知从O到P运动的时间t=0.3 s,则振子在P点时相对平衡位置的位移大小xP=15sin(×0.3) cm=7.5 cm。
答案:(1)15 cm 3.6 s (2)7.5 cm
14.(10分)
(1)由振动图像可知周期,由波动图像可知波长则由波速公式,可得
(2)乙图时刻到Q第一次到达波谷的时间……3分
(3)当Q第一次达到波谷时P点一共振动了
……2分
可得P点经过的路程为
……2分
15.(16分)
(1)对冰球、小华和冰车构成的系统进行分析,取水平向左为正方向,根据动量守恒定律有
……3分
解得小华和冰车的速度
……1分
故速度大小为。
(2)对冰球和光滑曲面体构成的系统,根据水平方向动量守恒有
……2分
解得冰球和光滑曲面体共同速度……1分
冰球上升过程中,系统机械能守恒,则有
……2分
解得……1分
(3)冰球与曲面体相互作用的过程中,由于无能量的损失,故冰球和曲面体组成的系统,水平方向动量守恒,系统机械能守恒,则有
,……2分
解得,
表明冰球反向速度大于小华和冰车的共同速度,故冰球能追上小华和冰车组成的系统,当小华接住冰球后,取水平向右为正方向,根据动量守恒定律有
……2分
解得……1分
即共同速度大小为,方向水平向右。
注:计算题其他正确解法,也给相应的分数。