江蘇省南通市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期10月調(diào)研測試物理試卷（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGE2025（上）高二十月份調(diào)研測試物理一、單項選擇題：共10題，每題4分，共40分。每題只有一個選項最符合題意。1.圖為某質(zhì)點做簡諧運動的振動圖像，由圖像可知（）A.振幅為8cmB.周期為0.9sC.初相位為D.時振動方向沿x軸正方向【答案】C【解析】AB．由質(zhì)點的振動圖像可知，振幅為周期故AB錯誤；C．設(shè)該質(zhì)點的振動方程為其中當(dāng)時解得，初相位為故C正確。D．由圖可知，時質(zhì)點從平衡位置向負向振幅位置振動，故振動方向沿x軸負方向，故D錯誤。故選C。2.用如圖所示的實驗裝置測定重力加速度，實驗操作中正確的是（）A.擺線上方要纏繞在鐵架臺的橫桿上，確保擺線不松動B.釋放小球時應(yīng)使擺線與豎直方向夾角大些C.實驗過程中只要擺線不觸碰到實驗桌即可進行測量D.當(dāng)擺球穩(wěn)定后，擺球經(jīng)過最低點位置開始計時【答案】D【解析】A．確保擺線不松動，擺線上方應(yīng)用鐵夾固定，不能纏繞在鐵架臺的橫桿上，故A錯誤；B．釋放小球時應(yīng)使擺線與豎直方向夾角小一些，使得小球做簡諧運動，故B錯誤；CD．當(dāng)擺球穩(wěn)定后，在擺球經(jīng)過最低點位置開始計時，而不是只要擺線不觸碰到實驗桌即可進行測量，故C錯誤，D正確。故選D。3.如圖所示，在碼頭和船邊懸掛有舊輪胎，船以某一速度靠近并?？吭诖a頭上。關(guān)于輪胎的作用說法正確的是（）A.可以增大船與碼頭間的作用力B.可以增大船?？窟^程的時間C.可以增大船?？窟^程中的動能變化量D.可以增大船?？窟^程中的動量變化量【答案】B【解析】AB．輪胎可以起到緩沖作用，延長輪船與碼頭碰撞過程中的作用時間，從而減小輪船因碰撞受到的作用力，A錯誤，B正確；CD．輪船靠岸與碼頭碰撞的過程，輪船的初末速度不會受輪胎影響，輪船的動量變化量相同，動能變化也相同，CD錯誤；故選B。4.簡諧運動中，下列各組物理量方向始終相反的是（）A.回復(fù)力與位移 B.位移與速度C.加速度與速度 D.回復(fù)力與速度【答案】A【解析】根據(jù)可知，回復(fù)力F與位移x方向始終相反，而位移與速度、加速度與速度、回復(fù)力與速度均可能相同，可能相反。故選A。5.如圖所示，質(zhì)量不等的甲、乙兩人靜止在光滑的冰面上，甲用力推乙，兩人向相反的方向滑去。則（）A.甲對乙的作用時間大于乙對甲的作用時間B.甲對乙的作用力大于乙對甲的作用力C.甲、乙兩人的動量變化量大小相等D.甲、乙兩人的動能變化量相等【答案】C【解析】AB．根據(jù)牛頓第三定律知，有甲對乙的作用力等于乙對甲的作用力，且作用時間相等，故A錯誤，B錯誤；C．甲乙組成的系統(tǒng)，初狀態(tài)總動量為零，根據(jù)動量守恒定律知，甲乙的動量變化量大小相等，方向相反，故C正確；D．由公式甲乙動量大小相同，但甲乙質(zhì)量不等，所以甲的動能與乙的動能不相等，故D錯誤。故選C。6.如圖所示，在一條張緊的繩子上掛著a、b、c、d四個擺球，讓c擺先振動，其余各擺在c的驅(qū)動下也逐步振動起來。用手使c靜止，然后再松手，則（）A.擺球b、d的振動周期相同 B.擺球c將一直保持靜止C.擺球a的振幅會逐漸減小直至靜止 D.擺球b自始自終不振動【答案】C【解析】AD．由題意，讓c擺先振動，其余各擺在c的驅(qū)動下做受迫振動也將逐步振動起來,且它們的振動周期均等于c的振動周期。用手使c靜止，驅(qū)動力消失，然后再松手，根據(jù)，可知由于a、b、d三個擺球各自的擺長不同，所以各自擺動的周期不同，故AD錯誤；B．由于c松手后，a、b、d三個擺球仍然在擺動，通過繩子對c提供驅(qū)動力，所以c將擺動，不可能一直保持靜止，故B錯誤；C．由圖可知，由于擺球a做受迫振動時的擺長與c擺球的擺長最接近，所以可知a做受迫振動時的振幅最大。用手使c靜止，然后再松手，a在其他擺球的影響下，將做阻尼振動，振幅將會逐漸減小直至靜止。故C正確。故選C。7.心電圖儀甲通過一系列的傳感手段，可將與人心跳對應(yīng)的生物電流情況記錄在勻速運動的坐標紙上。一臺心電圖儀測得待檢者心電圖如圖乙所示。醫(yī)生測量時記下被檢者的心率為60次/min，則這臺心電圖儀輸出坐標紙的走紙速度大小為（）A.20mm/s B.25mm/s C.30mm/s D.60mm/s【答案】B【解析】心臟每次跳動的時間間隔為所以坐標紙的走紙速度大小為故選B。8.圖甲中，一只小鳥站在樹枝上與樹枝一起上下振動，小鳥振動的圖像如圖乙所示，速度向下為正。下列說法正確的是（）A.時刻小鳥的速度方向向上B.時刻樹枝對小鳥彈力最大C.時刻小鳥的加速度最大D.時刻小鳥處在最低點【答案】C【解析】A．根據(jù)圖乙可知，時刻，速度為正，由于速度向下為正方向，所以小鳥的速度方向向下，故A錯誤；B．t1時刻小鳥速度最大，此時小鳥受力平衡，即所受彈力等于重力，此后小鳥向下做減速運動，樹枝對其彈力逐漸增大，故t1時刻，樹枝對其彈力未達到最大，故B錯誤；C．時刻小鳥的速度為0，這一瞬間停止了向下的運動，即將向上運動，根據(jù)簡諧運動的特征可知，此時加速度方向向上，達到最大值，故C正確；D．時刻小鳥向上運動到了最大速度后向上做減速運動，故此時在平衡位置處，不是最低點，故D錯誤。故選C。9.如圖所示，一物塊栓接在豎直輕彈簧上處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)對物塊施加一豎直向上拉力，物塊緩慢上升。當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時，撤去拉力。下列說法正確的是（）A.物塊上升過程中，彈簧的彈力大小不變B.物塊上升過程中，彈簧彈力的沖量為零C.撤去拉力后，物塊加速度的最大值為gD.撤去拉力后，彈簧對物塊的作用力有可能向下【答案】C【解析】A．物塊上升過程中，彈簧形變量變小，彈簧的彈力變小，故A錯誤；B．根據(jù)沖量的計算公式可知，物塊上升過程中，彈簧彈力的沖量不為零，故B錯誤；CD．當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時，撤去拉力，因物體緩慢運動可認為物體此時速度為零，則以后的運動為將一個物塊輕輕的放在彈簧上，此時為運動的最高點，則此時物塊的加速度為g，由對稱性可知物體向下運動的最大加速度也為g，故C正確，D錯誤；故選C。10.如圖所示，一水平彈簧振子在P、Q間做簡諧運動，振幅為A，取平衡位置O處為原點，向右為正，則圖中表示振子速度v與振動位移x關(guān)系的圖像可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】根據(jù)能量守恒，結(jié)合數(shù)學(xué)知識可知，速度與位移的關(guān)系是一個橢圓，故選D。二、非選擇題：共5題，共60分。其中第12題~第15題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11.某同學(xué)利用如圖所示裝置驗證碰撞過程動量守恒，已知彈簧的彈性勢能為，其中k是彈簧的勁度系數(shù)，x是彈簧的形變量。實驗步驟如下：a．兩壓力傳感器上分別固定輕質(zhì)短彈簧，將壓力傳感器固定在氣墊導(dǎo)軌兩端；b．將滑塊靜止地放在氣墊導(dǎo)軌上，當(dāng)氣墊導(dǎo)軌充氣時，發(fā)現(xiàn)滑塊向左端滑動，要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，需使氣墊導(dǎo)軌的________（選填“左側(cè)”或“右側(cè)”）調(diào)高些；c．氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平后，將粘有少量橡皮泥的滑塊A靜置在氣墊導(dǎo)軌上，將同樣的滑塊B放在氣墊導(dǎo)軌上并壓緊右側(cè)的彈簧，從壓力傳感器上讀出彈力：d．由靜止釋放滑塊B，B與A碰撞后連在一起向左運動，并與左側(cè)的彈簧碰撞，從左側(cè)壓力傳感器上讀出彈力最大值。結(jié)合實驗步驟，回答以下問題：（1）設(shè)滑塊B與A碰撞之前的速度為，則與的關(guān)系為________；A． B． C．（2）若兩滑塊碰撞前后動量守恒，則應(yīng)滿足的表達式為________；A． B． C．（3）若滑塊A上沒有粘上橡皮泥，忽略B與A碰撞過程中的動能損失，則碰后A壓縮左端的彈簧，左端壓力傳感器的讀數(shù)=________（用表示）；（4）實驗中沒有考慮A上橡皮泥的質(zhì)量，會影響實驗的精確度，請給出實驗改進建議________?！敬鸢浮孔髠?cè)（1）A（2）B（3）（4）在滑塊B上粘有同樣質(zhì)量的橡皮泥【解析】b．[1]將滑塊靜止地放在氣墊導(dǎo)軌上，當(dāng)氣墊導(dǎo)軌充氣時，發(fā)現(xiàn)滑塊向左端滑動，說明導(dǎo)軌右側(cè)偏高，要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，需使氣墊導(dǎo)軌左側(cè)調(diào)高些；（1）[2]設(shè)滑塊質(zhì)量為，B與A碰撞之前的速度為，則有根據(jù)能量守恒定律有聯(lián)立可得故選A。（2）[3]由題意，根據(jù)（1）問分析，同理可得出兩滑塊碰后的速度大小為若兩滑塊碰撞前后動量守恒，則滿足的表達式為可得故選B。（3）[4]若滑塊A上沒有粘上橡皮泥，忽略B與A碰撞過程中的動能損失，則求得，即兩滑塊碰后，發(fā)生速度交換。則碰后A壓縮左端的彈簧，左端壓力傳感器的讀數(shù)（4）[5]實驗中由于A上有橡皮泥，使得兩滑塊的質(zhì)量不相等，在沒有考慮A上橡皮泥的質(zhì)量時會影響實驗的精確度。為了提高實驗的精確度，可以在滑塊B上粘有同樣質(zhì)量的橡皮泥，這樣就能保證兩滑塊的質(zhì)量相等。12.火車在鐵軌上行駛，每經(jīng)過一次接軌處會受到一次震動，使得車廂在彈簧上上下振動。彈簧自由振動n=30個周期，所用時間為t=60s，當(dāng)火車以v=50m/s的速率行駛時，車廂的振幅最大。求：（1）彈簧自由振動的圓頻率ω；（2）相鄰兩個接軌處的長度x。【答案】（1）πrad/s（2）100m【解析】（1）根據(jù)題意可得，彈簧振動的周期為所以（2）當(dāng)火車以v=50m/s的速率行駛時，車廂的振幅最大，則13.如圖所示，一單擺的擺長為l，擺球質(zhì)量為m，最低點A處固定一豎直擋板。將擺球從A點拉至B點，OB與豎直方向夾角為θ（），從B點無初速釋放擺球。擺球與擋板發(fā)生彈性正碰，碰撞時間極短。擺球從B點開始釋放到第一次回到B點經(jīng)歷的時間為t。求：（1）擺球撞擊擋板的速度大小v；（2）擺球運動至最低點時擺線上的拉力大小F；（3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）擺球從B點開始釋放到運動到最低點的過程，根據(jù)動能定理可得解得（2）在最低點，根據(jù)牛頓第二定律可得所以（3）根據(jù)單擺的周期公式所以14.如圖所示，光滑水平直軌道上兩滑塊A、B間用橡皮筋連接，A的質(zhì)量為2m，B的質(zhì)量為m。開始時橡皮筋松弛，B靜止。當(dāng)給A向右的初速度v0，一段時間后，B與A發(fā)生碰撞并粘在一起。橡皮筋始終在彈性限度內(nèi)。求：（1）AB間距離最大時，B的速度大小v；（2）橡皮筋最大的彈性勢能Ep；（3）全過程橡皮筋對B的沖量大小I?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）當(dāng)AB間距離最大時，二者速度相同，根據(jù)動量守恒定律可得所以（2）當(dāng)AB速度相同時，彈簧的彈性勢能最大，所以解得（3）根據(jù)動量定理，全過程橡皮筋對B的沖量大小為15.如圖所示，固定斜面體上有兩段傾角均為平行斜面ab和cd，其中cd段足夠長。L形滑板B恰好靜止在cd段的最上端，其上表面與ab齊平，B的質(zhì)量為9m，其上表面長度為0.2l。在斜面ab上距離b點l處由靜止釋放小滑塊A，A質(zhì)量為m，A與斜面ab段及與B的上表面間的動摩擦因數(shù)均為，A與B下端擋板間碰撞過程無機械能損失，且碰撞時間極短，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度為g。求：（1）A在斜面ab段下滑過程中，支持力的沖量大小I；（2）A與B下端擋板第一次碰撞后瞬間，B的速度大??；（3）A和B下端擋板碰撞的總次數(shù)n?！敬鸢浮浚?）（2）（3）1【解析】（1）A在斜面ab段下滑過程中，支持力根據(jù)牛頓第二定律解得設(shè)ab段下滑時間為，根據(jù)運