四川省達(dá)州市2024-2025學(xué)年高二物理上學(xué)期10月月考試題含解析

Page16考試時(shí)間：75分鐘滿分：100分。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合要求1.某彈簧振子沿x軸的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)圖像如圖所示，下列描述正確的是（）A.t=1s時(shí)，振子的速度為零B.t=2s時(shí)，振子的速度為零C.t=3s時(shí)，加速度為零D.t=4s時(shí)，加速度為最大值【答案】A【解析】【詳解】A．t=1s時(shí)，振子在正的最大位移處，振子的速度為零，故A正確；B．t=2s時(shí)，振子位于平衡位置，振子的速度最大，不為零，故B錯(cuò)誤；C．t=3s時(shí)，振子在負(fù)的最大位移處，由可知加速度為正的最大值，不為零，故C錯(cuò)誤；D．t=4s時(shí)，振子位于平衡位置，加速度為為零，故D錯(cuò)誤。故選A。2.第一代長(zhǎng)安汽車逸動(dòng)在2012年剛上市，就以52.9分的成果實(shí)現(xiàn)“中國(guó)新五星平安第一撞”，不僅為中國(guó)品牌在汽車平安上樹立起行業(yè)標(biāo)桿，也成為轎車行業(yè)的一道風(fēng)景線。在碰撞過(guò)程中，關(guān)于平安氣囊的疼惜作用，下列相識(shí)正確的是（）A.平安氣囊減小了駕駛員的動(dòng)量變更B.平安氣囊延長(zhǎng)了撞擊力的作用時(shí)間，平安氣囊減小了駕駛員受到的撞擊力C.平安氣囊減小了駕駛員受到撞擊力的沖量D.平安氣囊延長(zhǎng)了撞擊力的作用時(shí)間，平安氣囊增大了駕駛員受到撞擊力的沖量【答案】B【解析】【詳解】A．動(dòng)量的變更量撞擊過(guò)程中速度的變更量不變，則動(dòng)量的變更量不變，與平安氣囊無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；BD．設(shè)駕駛員的質(zhì)量為，初速度為，撞擊時(shí)間為，撞擊過(guò)程受到的平均撞擊作用力為，則在撞擊過(guò)程中，依據(jù)動(dòng)量定理有可得而平安氣囊延長(zhǎng)了撞擊力的作用時(shí)間，因此可知平安氣囊減小了駕駛員受到的撞擊力，故B正確，D錯(cuò)誤；C．依據(jù)動(dòng)量定理可得撞擊力的沖量可知，平安氣囊并不會(huì)減小駕駛員受到撞擊力沖量，故C錯(cuò)誤。故選B3.某一列沿軸傳播的簡(jiǎn)譜橫波，在時(shí)刻的波形圖如圖所示，、為介質(zhì)中的兩質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)正在向動(dòng)能增大的方向運(yùn)動(dòng)．下列說(shuō)法正確的是（）A.波沿軸正方向傳播 B.時(shí)刻，比的速度大C.時(shí)刻，到達(dá)平衡位置 D.時(shí)刻，向軸正方向運(yùn)動(dòng)【答案】D【解析】【詳解】A．越靠近平衡位置運(yùn)動(dòng)速度越大，質(zhì)點(diǎn)正在向動(dòng)能增大的方向運(yùn)動(dòng)，則P向下運(yùn)動(dòng)，波沿軸負(fù)方向傳播．故A錯(cuò)誤；B．時(shí)刻，到達(dá)最遠(yuǎn)位置，速度為零．在平衡位置和最遠(yuǎn)位置之間，速度不為零，所以比的速度?。蔅錯(cuò)誤；C．時(shí)刻，到達(dá)y軸正向最遠(yuǎn)位置，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；D．時(shí)刻，從y軸負(fù)向最遠(yuǎn)位置向平衡位置運(yùn)動(dòng)，所以向軸正方向運(yùn)動(dòng)，故D選項(xiàng)正確．4.如圖所示，擺球質(zhì)量相同的四個(gè)擺的擺長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1=2m，L2=1.5m，L3=1m，L4=0.5m，懸于同一根繃緊的橫線上，用一頻率為0.5Hz的驅(qū)動(dòng)力作用在橫線上，使它們做受迫振動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)（）A.擺1的振動(dòng)周期最長(zhǎng)B.擺2的振幅最大C.擺3的振幅最大D.擺4的振動(dòng)周期最短【答案】C【解析】【詳解】依據(jù)單擺的周期公式將四個(gè)單擺的擺長(zhǎng)代入公式，取，分別求得它們的周期是、、2s、；四個(gè)擺振動(dòng)起來(lái)后，策動(dòng)力使得擺做受迫振動(dòng)，振動(dòng)的周期都等于2s，所以各擺振動(dòng)的周期都相等；四個(gè)擺振動(dòng)起來(lái)后，策動(dòng)力使得擺做受迫振動(dòng)，由于擺3的固有周期與策動(dòng)力的周期相等，故擺3發(fā)生共振，振幅最大，而擺1的振幅較??；故選C。5.燃放爆竹是我國(guó)傳統(tǒng)民俗，春節(jié)期間，某人斜向上拋出一個(gè)爆竹，到最高點(diǎn)時(shí)速度大小為v0，方向水平向東，并炸開(kāi)成質(zhì)量相等的三塊碎片a、b、c，其中碎片a的速度方向水平向東，忽視空氣阻力，以下說(shuō)法正確的是（）A.炸開(kāi)時(shí)，若碎片b速度方向水平向西，則碎片c的速度方向可能水平向南B.炸開(kāi)時(shí)，若碎片b的速度為零，則碎片c的速度方向確定水平向西C.炸開(kāi)時(shí)，若碎片b的速度方向水平向北，則三塊碎片確定同時(shí)落地D.炸開(kāi)時(shí)，若碎片a、b的速度等大反向，則碎片c落地時(shí)的速度可能等于3v0【答案】C【解析】【詳解】A．到最高點(diǎn)時(shí)速度大小為v0，方向水平向東，則總動(dòng)量向東；炸開(kāi)時(shí)，若碎片b的速度方向水平向西，碎片c的速度方向水平向南，則違反動(dòng)量守恒定律，故A錯(cuò)誤；B．炸開(kāi)時(shí)，若碎片b的速度為零，依據(jù)動(dòng)量守恒定律，碎片c的速度方向可能水平向東，故B錯(cuò)誤；C．三塊碎片在豎直方向上均做自由落體運(yùn)動(dòng)，確定同時(shí)落地，故C正確；D．炸開(kāi)時(shí)，若碎片a、b的速度等大反向，依據(jù)動(dòng)量守恒定律3mv0＝mvc解得vc＝3v0碎片c落地時(shí)速度的水平重量等于3v0，其落地速度確定大于3v0，故D錯(cuò)誤。故選C。6.小河中有一個(gè)實(shí)心橋墩P，A為靠近橋墩浮在水面上的一片樹葉，俯視如圖所示，小河水面安靜?，F(xiàn)在S處以某一頻率拍打水面，使形成的水波能帶動(dòng)樹葉A振動(dòng)起來(lái)，可以接受的方法是（）A.提高拍打水面的頻率B.降低拍打水面的頻率C.無(wú)需拍打，A也會(huì)振動(dòng)起來(lái)D.無(wú)論怎樣拍打，A都不會(huì)振動(dòng)起來(lái)【答案】B【解析】【分析】【詳解】要使樹葉振動(dòng)起來(lái)，須要波衍射到樹葉處，因?yàn)檎系K物的尺寸較大，所以要增加水面波的波長(zhǎng)才能較好發(fā)生衍射。拍打水面時(shí)，水波中的質(zhì)點(diǎn)上下振動(dòng)，形成的波向前傳播，提高拍打水面的頻率，則質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的頻率增加，波的頻率與振動(dòng)的頻率相等，依據(jù)波速不變，頻率增大，波長(zhǎng)減小，衍射現(xiàn)象不明顯，反之降低頻率，波長(zhǎng)增大，衍射現(xiàn)象更明顯。故降低拍打水面的頻率，可以使衍射現(xiàn)象明顯，故選B。【點(diǎn)睛】發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件：孔縫的寬度或障礙物的尺寸與波長(zhǎng)相近或更小。7.冰壺競(jìng)賽是2024年北京冬奧會(huì)的競(jìng)賽項(xiàng)目。藍(lán)壺（實(shí)心圓）以動(dòng)能碰撞靜止的紅壺（與藍(lán)壺材料相同，質(zhì)量相等）（空心圓），某愛(ài)好小組將碰撞前后兩壺的位置標(biāo)記如圖所示，A、B分別為碰前瞬間藍(lán)壺、紅壺所在位置，C、D分別為碰撞后藍(lán)壺、紅壺停止的位置。則由圖可得碰撞過(guò)程中損失的動(dòng)能約為（）A.0 B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】ABCD．假設(shè)方格邊長(zhǎng)為x，則碰撞后，由動(dòng)能定理可得，可知碰撞后紅壺的動(dòng)能時(shí)藍(lán)壺的4倍，則得假設(shè)碰撞后，，則碰撞過(guò)程中由動(dòng)量守恒可得得由題意知可知碰撞后，所以碰撞過(guò)程中損失的動(dòng)能約為故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。二、多選題（本大題有3個(gè)小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。）8.如圖所示是水平面上兩列頻率相同的簡(jiǎn)諧波在某時(shí)刻的疊加狀況，圖中實(shí)線為波峰，虛線為波谷。已知兩列波的振幅均為2cm，波速均為2m/s，波長(zhǎng)均為8cm，E點(diǎn)是B、D和A、C連線的交點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A.A、C兩處兩質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)B.B、D兩處兩質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差是8cmC.E處質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)減弱的點(diǎn)D.經(jīng)0.02s，B處質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程是8cm【答案】BD【解析】【詳解】A．由題圖可知，A、C為兩列波波峰與波谷的交點(diǎn)，都是振動(dòng)減弱的點(diǎn)，A錯(cuò)誤；B．由題圖可知，B、D兩點(diǎn)都是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)，振幅都是4cm，此時(shí)D點(diǎn)處于波峰，B點(diǎn)處于波谷，則B、D處兩質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差是8cm，B正確；C．由題圖可知，E點(diǎn)到兩列波的波峰的距離相等，兩列波的波峰會(huì)同時(shí)傳到E點(diǎn)，所以E處質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)，C錯(cuò)誤；D．由知時(shí)間t=0.02s為半個(gè)周期，則B處質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為D正確。故選BD。9.如圖甲所示，一輕彈簧的兩端分別與質(zhì)量為和的兩物塊相連接，并且靜止在光滑的水平面上?，F(xiàn)使瞬時(shí)獲得水平向右的速度，以此刻為計(jì)時(shí)零點(diǎn)，兩物塊的速度隨時(shí)間變更的規(guī)律如圖乙所示，從圖像信息可得（）A.在時(shí)刻兩物塊達(dá)到共同速度且彈簧處于壓縮狀態(tài)B.從到時(shí)刻彈簧由壓縮狀態(tài)漸漸復(fù)原原長(zhǎng)C.兩物塊的質(zhì)量之比為D.在時(shí)刻與的動(dòng)能之比為【答案】AC【解析】【詳解】AB．結(jié)合圖象分析兩物塊的運(yùn)動(dòng)過(guò)程：0-t1

時(shí)間內(nèi)，m1漸漸減速，m2漸漸加速，彈簧被壓縮，

t1

時(shí)刻二者速度相等，系統(tǒng)動(dòng)能最小，彈性勢(shì)能最大，彈簧的壓縮量最大；t1~t3時(shí)間內(nèi)，彈簧漸漸復(fù)原原長(zhǎng)，m2照舊加速，m1先減速到零，然后反向加速，t2時(shí)刻兩物塊加為零，彈簧復(fù)原到原長(zhǎng)狀態(tài)，由于此時(shí)兩物塊速度方向相反，因此彈簧的長(zhǎng)度將接著漸漸增大，兩減速運(yùn)動(dòng)，

t2

時(shí)刻二木塊速度相等，系統(tǒng)動(dòng)能最小，彈性勢(shì)能最大，彈簧最長(zhǎng)，t3~

t4時(shí)間內(nèi)，彈簧由伸長(zhǎng)狀態(tài)漸漸復(fù)原原長(zhǎng)，以后重復(fù)這個(gè)過(guò)程。所以在

t1時(shí)刻彈簧是處于壓縮狀態(tài)，而在

t3

時(shí)刻彈簧是處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，從t3到

t4

時(shí)刻彈簧由伸長(zhǎng)狀態(tài)漸漸復(fù)原原長(zhǎng)，故

A正確，B

錯(cuò)誤；C．以

m

的初速度方向?yàn)檎较?，?duì)0~t1時(shí)間內(nèi)的過(guò)程，由動(dòng)量守恒得代入解得故

C

正確；

D

、在t2時(shí)刻m1的速度大小為m2的速度大小為依據(jù)

解得故

D

錯(cuò)誤。故選AC

。10.B超成像的基本原理是探頭向人體放射一組超聲波，遇到人體組織會(huì)產(chǎn)生不同程度的反射，探頭接收到的超聲波信號(hào)形成B超圖像。如圖為血管探頭沿x軸正方向發(fā)送的簡(jiǎn)諧超聲波圖象，t=0時(shí)刻波恰好傳到質(zhì)點(diǎn)M。已知此超聲波的頻率為1×107Hz，下列說(shuō)法正確的是（）A.0～1.25×10-7s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的路程為2mmB.質(zhì)點(diǎn)M第一次位移為0.2mm的時(shí)刻是×10-7sC.超聲波在血管中的傳播速度為1.4×103m/sD.t=1.5×10-7s時(shí)質(zhì)點(diǎn)N恰好處于波谷【答案】ACD【解析】【詳解】A．由題可知，質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的路程為A正確；BC．超聲波在血管中的傳播速度為依據(jù)傳播方向可知，質(zhì)點(diǎn)M起先振動(dòng)的方向沿y軸負(fù)方向，當(dāng)坐標(biāo)為的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)形式傳到M點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M第一次位移為0.2mm，此時(shí)波向前傳播所用時(shí)間B錯(cuò)誤，C正確；D．質(zhì)點(diǎn)N第一次到達(dá)波谷的時(shí)間為D正確；故選ACD。三、試驗(yàn)題（本題共2小題，13題6分，14題10分，共16分。）11.某同學(xué)驗(yàn)證兩個(gè)直徑相同小球在斜槽末端碰撞時(shí)的動(dòng)量守恒，試驗(yàn)裝置如圖所示。A、B為兩個(gè)直徑相同的小球。試驗(yàn)時(shí)，不放B，讓A從固定的斜槽上E點(diǎn)自由滾下，在水平面上得到一個(gè)落點(diǎn)位置；將B放置在斜槽末端，讓A再次從斜槽上E點(diǎn)自由滾下，與B發(fā)生正碰，在水平面上又得到兩個(gè)落點(diǎn)位置。三個(gè)落點(diǎn)位置標(biāo)記為M、N、P。（1）下列關(guān)于試驗(yàn)的要求哪個(gè)是正確的___________。A.斜槽的末端必需是水平的

B.斜槽的軌道必需是光滑的C.必需測(cè)出斜槽末端的高度

D.A、B的質(zhì)量必需相同（2）假如該同學(xué)試驗(yàn)操作正確且碰撞可視為彈性碰撞，A、B碰后在水平面上的落點(diǎn)位置分別為_(kāi)__________、___________。（填落點(diǎn)位置的標(biāo)記字母）【答案】①.A②.M③.P【解析】【詳解】（1）ABC．首先考查在試驗(yàn)的過(guò)程中，須要小球A兩次沿斜槽滾到末端時(shí)的速度都水平且大小相同。試驗(yàn)時(shí)應(yīng)使小球A每次都從同一位置由靜止起先釋放，并不須要斜槽的軌道光滑的條件，也不須要測(cè)出斜槽末端的高度，但是必需保證斜槽末端水平，故A正確，BC錯(cuò)誤；D．小球A與B發(fā)生正碰時(shí)，為使小球A在碰后不反彈，要求小球A的質(zhì)量大于小球B的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。故選A。（3）[2][3]設(shè)A、B兩球的質(zhì)量分別為mA和mB，由（2）中分析知mA>mB；碰前A的速度v0；因?yàn)閮蓚€(gè)金屬小球的碰撞視為彈性碰撞，則由動(dòng)量守恒定律得由機(jī)械能守恒定律得解得，可見(jiàn)碰后小球A的速度小于小球B的速度，也小于碰前A的速度v0；所以小球A單獨(dú)滾下落到水平面上的位置為N，A、B碰后在水平面上的落點(diǎn)位置分別為M、P。12.在“用單擺測(cè)量重力加速度”的試驗(yàn)中，某試驗(yàn)小組在測(cè)量單擺的周期時(shí)，測(cè)得擺球經(jīng)過(guò)n次全振動(dòng)的總時(shí)間為，在測(cè)量單擺的擺長(zhǎng)時(shí)，先用毫米刻度尺測(cè)得擺線長(zhǎng)度為，再用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑為D?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）為了減小測(cè)量周期的誤差，試驗(yàn)時(shí)須要在適當(dāng)?shù)奈恢米鲆粯?biāo)記，當(dāng)擺球通過(guò)該標(biāo)記時(shí)起先計(jì)時(shí)，該標(biāo)記應(yīng)當(dāng)放置在擺球搖擺的________。A．最高點(diǎn)B．最低點(diǎn)C．隨意位置（2）該單擺的周期為_(kāi)_______。（3）若用表示擺長(zhǎng)，T表示周期，那么重力加速度的表達(dá)式為g＝________。（4）假如測(cè)得的g值偏小，可能的緣由是________。A．測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過(guò)緊B．?dāng)[線上端懸點(diǎn)未固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了C．起先計(jì)時(shí)時(shí)，停表過(guò)遲按下D．試驗(yàn)時(shí)誤將49次全振動(dòng)記為50次（5）為了提高試驗(yàn)的精確度，在試驗(yàn)中可變更幾次擺長(zhǎng)L并測(cè)出相應(yīng)的周期T，從而得出幾組對(duì)應(yīng)的L和T的數(shù)值，以L為橫坐標(biāo)、為縱坐標(biāo)作出圖線，但同學(xué)們不當(dāng)心每次都把小球直徑當(dāng)作半徑來(lái)計(jì)算擺長(zhǎng)，由此得到的圖像是圖乙中的________（選填“①”“②”或“③”）?！敬鸢浮竣?B②.③.④.B⑤.①【解析】【詳解】（1）[1]為了減小測(cè)量周期的誤差，應(yīng)當(dāng)將小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)作為計(jì)時(shí)起先和終止的位置更好些，實(shí)際搖擺中最高點(diǎn)的位置會(huì)發(fā)生變更，且靠近最高點(diǎn)時(shí)速度較小，計(jì)時(shí)誤差較大。故選B。（2）[2]因?yàn)閿[球經(jīng)過(guò)n次全振動(dòng)的總時(shí)間為，則該單擺的周期為（3）[3]由單擺周期公式可得，重力加速度的表達(dá)式為（4）[5]因?yàn)橹亓铀俣缺磉_(dá)式為A．測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過(guò)緊，所測(cè)擺長(zhǎng)偏大，則所測(cè)重力加速度偏大，A錯(cuò)誤；B．?dāng)[線上端懸點(diǎn)未固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了，故所測(cè)重力加速度偏小，B正確；C．起先計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過(guò)遲按下，所測(cè)周期偏小，則所測(cè)重力加速度偏大，C錯(cuò)誤；D．試驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)次數(shù)記為50次，所測(cè)周期偏小，則所測(cè)重力加速度偏大，D錯(cuò)誤。故選B。（5）[5]由題意可得，單擺的實(shí)際擺長(zhǎng)為由單擺周期表達(dá)式得化簡(jiǎn)可得由此得到的圖像是圖乙中的①。四、計(jì)算題（本題共3小題，共41分。13題12分，14題12分，15題17分。）13.我國(guó)規(guī)定摩托車、電動(dòng)自行車騎乘人員必需依法佩戴具有緩沖作用的平安頭盔。小明對(duì)某輕質(zhì)頭盔的平安性能進(jìn)行了模擬試驗(yàn)檢測(cè)。某次，他在頭盔中裝入質(zhì)量為的物體（物體與頭盔親密接觸），使其從的高處自由落下（如圖），并與水平地面發(fā)生碰撞，頭盔厚度被擠壓了時(shí)，物體的速度減小到零。擠壓過(guò)程不計(jì)物體重力，且視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，不考慮物體和地面的形變，忽視空氣阻力，重力加速度g取。求：（1）頭盔接觸地面前瞬間的速度大小；（2）物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；（3）物體在勻減速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受平均作用力的大小?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，帶入數(shù)據(jù)解得（2）由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律解得（3）由動(dòng)量定理得解得14.一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)的波形圖如圖(a)所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。圖(b)是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象。求：（1）波速及波的傳播方向；（2）質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)。【答案】（1）18cm/s，沿x軸負(fù)方向傳播；（2）9cm【解析】【分析】【詳解】（1）由圖(a)可以看出，該波的波長(zhǎng)為λ＝36cm由圖(b)可以看出，周期為T＝2s波速為