河北省承德市雙灤區(qū)實驗中學2024-2025學年高二物理下學期第一次月考試題含解析

PAGE15-河北省承德市雙灤區(qū)試驗中學2024-2025學年高二物理下學期第一次月考試題（含解析）一．單項選擇題：（本題共10小題，每小題3分，計30分）1.關于簡諧運動，下列說法正確的是（）A.簡諧運動是勻變速運動 B.簡諧運動的回復力總是指向平衡位置C.簡諧運動的回復力可以是恒力 D.水平彈簧振子運動到平衡位置時，回復力為零，因此機械能肯定為零?！敬鸢浮緽【解析】【詳解】A．簡諧運動中加速度不斷改變，是非勻變速運動，選項A錯誤；B．簡諧運動的回復力總是與位移反向，即指向平衡位置，選項B正確；C．簡諧運動的回復力滿意F=-kx，則肯定是變力，選項C錯誤；D．水平彈簧振子運動到平衡位置時，回復力為零，但是速度最大，因此機械能不為零，選項D錯誤。故選B。2.一個彈簧振子在AB間做簡諧運動，O是平衡位置以某時刻作為計時零點（t=0），經(jīng)過1/4周期，振子具有正方向的最大加速度．那么以下幾個振動圖中哪一個正確地反映了振子的振動狀況？（）A. B. C. D.【答案】D【解析】彈簧振子在AB間做簡諧運動，O是平衡位置，經(jīng)過1/4周期，振子具有正方向的最大加速度，其x-t圖象上對應點的位移為負向最大，即在最低點，故ABC錯誤，D正確；故選D．3.某彈簧振子沿x軸的簡諧運動圖象如圖所示，下列描述正確的是（）A.t=1s時，振子速度為零，加速度為負的最大值B.t=2s時，振子的速度為負，加速度為正的最大值C.t=3s時，振子的速度為負的最大值，加速度為零D.t=4s時，振子的速度為正，加速度為負的最大值【答案】A【解析】【分析】依據(jù)振動圖象推斷質(zhì)點振動方向的方法：沿著時間軸看去，“上坡”段質(zhì)點向上振動，“下坡”段質(zhì)點向下振動．【詳解】AC．在t=1s和t=3s時，振子偏離平衡位置最遠，速度為零，回復力最大，加速度最大，方向指向平衡位置，A正確，C錯誤；BD．在t=2s和t=4s時，振子位于平衡位置，速度最大，回復力和加速度均零，BD錯誤．4.做簡諧運動的彈簧振子質(zhì)量為0.2kg，當它運動到平衡位置左側20cm時受到的回復力是4N；當它運動到平衡位置右側40cm時，它的加速度為（）A.20m/s2，向右 B.20m/s2，向左C.40m/s2，向右 D.40m/s2，向左【答案】D【解析】【詳解】依據(jù)F=-kx可知因為當它運動到平衡位置左側20cm時受到的回復力是4N，則它運動到平衡位置右側40cm時回復力F=8N，方向向左，依據(jù)牛頓其次定律可知加速度方向向左。故選D。5.如圖所示，質(zhì)量為的物體A放置在質(zhì)量為的物體B上，B與彈簧相連，它們一起在光滑水平面上做簡諧運動，振動過程中A、B之間無相對運動，設彈簧勁度系數(shù)為k，當物體離開平衡位置的位移為x時，A受到的回復力的大小等于（）A0 B.kx C. D.【答案】C【解析】【詳解】物體A和B為整體做簡諧運動，當物體離開平衡位置的位移為時，回復力的大小即為彈簧的彈力大小為，則對整體為探討對象有則整體的加速度則對物體A為探討對象，使其產(chǎn)生加速度的力即為物體B對物體A的靜摩擦力，因此由牛頓其次定律可知ABD錯誤，C正確。故選C。6.關于單擺的運動，下列說法正確的是（）①單擺的回復力是擺線的拉力與重力的合力②單擺的回復力是重力沿擺球運動軌跡切向的分力③單擺的周期與擺球質(zhì)量無關，與振幅無關，與擺長和當?shù)氐闹亓铀俣扔嘘P④單擺運動是簡諧運動⑤在山腳下走時精確的擺鐘移到高山上走時將變快A.③④ B.②③C.③④⑤ D.①④⑤【答案】B【解析】【詳解】①②．單擺的回復力是重力沿擺球運動軌跡切向的分力，選項①錯誤，②正確；③．依據(jù)可知，單擺的周期與擺球質(zhì)量無關，與振幅無關，與擺長和當?shù)氐闹亓铀俣扔嘘P，則③正確；④．單擺在同一平面內(nèi)搖擺，只有當偏角小于5°時，可以認為單擺的運動是簡諧運動，則④錯誤；⑤．依據(jù)，在山腳下走時精確的擺鐘移到高山上時，由于重力加速度g變小，則周期變大，則擺鐘走時將變慢，⑤錯誤。故選B。7.如圖所示，光滑圓弧軌道的半徑為2m，C點為圓心正下方的點，A、B兩點與C點的距離分別為6cm與2cm，a、b兩直徑相同的小球分別從A、B兩點由靜止同時釋放，則兩小球相碰的位置是（）A.C點 B.C點右側 C.C點左側 D.不能確定【答案】A【解析】【詳解】依據(jù)題目的信息知兩球運動都可以看做單擺的運動，依據(jù)可知周期相同，所以到達平衡位置C的時間相同，即相遇點為C。

故選A。8.如圖所示為一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，已知質(zhì)點A在此時刻的振動方向如圖中箭頭所示，則以下說法中不正確的是（）A.波向左傳播 B.波向右傳播C.質(zhì)點B向上振動 D.質(zhì)點C向上振動【答案】B【解析】【詳解】AB．質(zhì)點A向下振動，依據(jù)“同側法”可知波向左傳播，選項A正確，不符合題意；選項B錯誤，符合題意；C．因波向左傳播，則質(zhì)點B向上振動，選項C正確，不符合題意；D．因波向左傳播，則質(zhì)點C向上振動，選項D正確，不符合題意；故選B。9.一列簡諧橫波某時刻的波形如圖所示，比較介質(zhì)中的三個質(zhì)點a、b、c，則A.此刻a的加速度最小B.此刻b的速度最小C.若波沿x軸正方向傳播，此刻b向y軸正方向運動D.若波沿x軸負方向傳播，a比c先回到平衡位置【答案】C【解析】【詳解】由機械振動特點確定質(zhì)點的加速度和速度大小，由“上下坡法”確定振動方向．由波動圖象可知，此時質(zhì)點a位于波峰處，依據(jù)質(zhì)點振動特點可知，質(zhì)點a的加速度最大，故A錯誤，此時質(zhì)點b位于平衡位置，所以速度為最大，故B錯誤，若波沿x軸正方向傳播，由“上下坡法”可知，質(zhì)點b向y軸正方向運動，故C正確，若波沿x軸負方向傳播，由“上下坡法”可知，a質(zhì)點沿y軸負方向運動，c質(zhì)點沿y軸正方向運動，所以質(zhì)點c比質(zhì)點a先回到平衡位置，故D錯誤．10.光從某種玻璃中射向空氣，入射角i從零起先增大到某一值的過程中，折射角γ也隨之增大，則下列說法正確的是（）A.比值不變 B.比值是一個大于1的常數(shù)C.比值漸漸增大 D.比值是一個小于1的常數(shù)【答案】D【解析】【詳解】光從某種玻璃中射向空氣時，入射角i小于折射角γ，則即比值是一個小于1的常數(shù)。故選D。二．多項選擇題：（本題共6小題，每小題5分，選對不全得3分，有錯選不得分,計30分）11.下列現(xiàn)象中能說明光是沿直線傳播的是（）A.小孔成像 B.日食、月食C.空中樓閣 D.射擊中的三點一線【答案】ABD【解析】【詳解】小孔成像、日食、月食、射擊中的三點一線是利用了光沿直線傳播，空中樓閣是光在密度不同的空氣中傳播發(fā)生全反射造成的；

故選ABD。12.一單擺做簡諧運動，在偏角增大的過程中，擺球的．A.位移增大 B.速度增大C.回復力增大 D.機械能增大【答案】AC【解析】【詳解】由簡諧運動的特點可知，當偏角增大，擺球偏離平衡位置的位移增大，故A正確；當偏角增大，動能轉化為重力勢能，所以速度減小，故B錯誤；由回復力可知，位移增大，回復力增大，故C正確，單擺做簡諧運動過程中只有重力做功，所以機械能守恒，故D錯誤；13.一列沿著x軸正方向傳播的橫波，在t＝0時刻的波形如圖甲所示，圖甲中質(zhì)點L的振動圖象如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A.質(zhì)點L的振動周期為4sB.橫波是沿x軸負方向傳播C.該波的波速為0.5m/sD.t＝2s時，質(zhì)點N在平衡位置沿y軸負方向振動【答案】AC【解析】【詳解】A．依據(jù)乙振動圖像可知，質(zhì)點的振動周期為4s，故A正確；B．依據(jù)乙振動圖像可知，質(zhì)點L起振方向為y軸正方向，結合甲圖依據(jù)平移法可知，波沿x軸正方向傳播，故B錯誤；C．依據(jù)甲圖可知，波長為2m則波速故C正確；D．質(zhì)點N的起振方向為y軸負方向，t＝2s時，經(jīng)過半個周期，質(zhì)點N回到平衡位置，且沿y正方向振動，故D錯誤。故選AC。14.如圖所示，一列簡諧橫波向右傳播，P、Q兩質(zhì)點平衡位置相距0.15m。當P運動到上方最大位移處時，Q剛好運動到下方最大位移處，則這列波的波長可能是（）A.0.60m B.0.30mC0.20m D.0.10m【答案】BD【解析】【詳解】可以畫出PQ之間的最簡潔的波形，如圖所示：同時由于PQ可以含有多個完整的波形，則整理可以得到當時，這列波的波長當時，這列波的波長故BD正確，AC錯誤。故選BD。15.一列簡諧橫波沿軸傳播，已知軸上和處質(zhì)點的振動圖像分別如圖1、圖2所示，則此列波的傳播速率可能是（）A. B. C. D.【答案】BC【解析】【詳解】當該列波向右傳播時，依據(jù)題干可知1m和7m之間的距離滿意的關系為，則由可得波速為，當n=1時可得，故C正確，當波向做傳播時1m和7m之間的距離關系滿意，則，當n=0時可得，故B正確，講A和D選項代入兩個波速表達式，n均不是整數(shù)，因此A和D錯誤．16.水槽中，與水面接觸的兩根相同細桿固定在同一個振動片上，振動片做簡諧振動時，兩根細桿周期性觸動水面形成兩個波源。兩波源發(fā)出的波在水面上相遇，在重疊區(qū)域發(fā)生干涉并形成了干涉圖樣。關于兩列波重疊區(qū)域內(nèi)水面上振動的質(zhì)點，下列說法正確的是（??）A.不同質(zhì)點的振幅都相同B.不同質(zhì)點振動的頻率都相同C.不同質(zhì)點振動的相位都相同D.不同質(zhì)點振動的周期都與振動片的周期相同【答案】BD【解析】【詳解】A．在波的干涉試驗中，質(zhì)點在振動加強區(qū)的振幅是兩列波振幅之和，質(zhì)點在振動減弱區(qū)的振幅是兩列波振幅之差，故A錯誤；C．沿波的傳播方向上，波不停地向外傳播，各質(zhì)點的相位不都相同，故C錯誤；BD．兩波源振動頻率相同，其他各質(zhì)點均做受迫振動，故頻率均與振源頻率相同，周期均與振動片的周期相同，故BD正確。故選BD。三、試驗題：（本題共2題，每空2分，計10分）17.用單擺測定重力加速度的試驗裝置如圖1所示。(1)組裝單擺時，應在下列器材中選用________(選填選項前的字母)。A．長度為1m左右的細線B．長度為30cm左右的細線C．直徑為1.8cm的塑料球D．直徑為1.8cm的鐵球(2)測出懸點O到小球球心的距離(擺長)L及單擺完成n次全振動所用的時間t，則重力加速度g＝________(用L、n、t表示)。(3)下表是某同學記錄的3組試驗數(shù)據(jù)，并做了部分計算處理。組次123擺長L/cm80.0090.00100.0050次全振動時間t/s90.095.5100.5振動周期T/s1.801.91重力加速度g/(m·s－2)9.749.73請計算出第3組試驗中的T＝________s，g＝_________m/s2?！敬鸢浮?1).AD(2).(3).(4).【解析】【詳解】（1）[1]AB．為減小試驗誤差，應選擇1m左右的擺線，B錯誤A正確；CD．為減小空氣阻力影響，擺球應選質(zhì)量大而體積小的金屬球，C錯誤D正確。故選AD。(2)[2]單擺周期由單擺周期公式重力加速度(3)[3]單擺周期，依據(jù)則[4]依據(jù)單擺的周期公式解得18.如圖所示是用兩面平行的玻璃磚測定玻璃折射率的試驗示意圖，對于試驗中的一些詳細問題，下列說法正確的是()A.為了減小作圖誤差，P3和P4的距離應適當取大一些B.為減小測量誤差，P1、P2的連線與法線的夾角應適當取大一些C.當P1、P2的距離較大時，通過玻璃磚會看不到P1、P2的像D.當P1、P2的連線與法線NN′的夾角θ1較大時，在另一側通過玻璃磚看不到P1、P2的像【答案】AB【解析】【詳解】A．為了削減作圖誤差，P3和P4的距離應適當取大些，故A正確；

B．為了減小測量的誤差，P1、P2的連線與法線的夾角應適當取大一些，故B正確；

C．依據(jù)光路可逆性原理可知，光線肯定會從下表面射出，折射光線不會在玻璃磚的內(nèi)表面發(fā)生全反射，則即使P1、P2的距離較大，通過玻璃磚仍舊可以看到P1、P2的像，故C錯誤；

D．由幾何學問可知，光線在上表面的折射角等于下表面的入射角，依據(jù)光路可逆性原理可知，光線肯定會從下表面射出，折射光線不會在玻璃磚的下表面發(fā)生全反射，即使當P1、P2的連線與法線NN′的夾角θ1較大時，在另一側通過玻璃磚也能看到P1、P2的像，故D錯誤；故選AB。四．計算題（本題共3小題，每小題10分，要求解題規(guī)范，有必要的文字說明，計30分）19.圖甲是一個單擺振動的情形，O是它的平衡位置，B、C是擺球所能到達的最遠位置，設擺球向右運動為正方向，圖乙是這個單擺的振動圖象，依據(jù)圖象回答：(1)單擺振動的頻率是多大？(2)起先時刻擺球在何位置？(3)若當?shù)氐闹亓铀俣葹?0m/s2，試求這個單擺的擺長是多少？【答案】（1）1.25Hz；（2）B位置；（3）0.16m【解析】【詳解】（1）由乙圖可知，單擺振動的周期T=0.8s，故其振動的頻率為（2）由乙圖可知，起先時刻擺球位移為負向最大，以向右為正，故起先時刻擺球位于B位置。（3）由單擺的周期公