文档内容
2024~2025 学年第一学期第二次月考
高二物理试题
时间：75分钟 总分：100分
一、单选题（共10小题 共40分）
1．弹簧振子以O点为平衡位置，在水平方向上的A、B两点间做简谐运动，以下说法正确的是（
）
A．振子在A、B两点时位移相同
B．振子在通过O点时速度的方向将发生改变
C．振子所受的弹力方向总跟速度方向相反
D．振子离开O点的运动总是减速运动，靠近O点的运动总是加速运动
2．一个质量为0.1kg的小球以3m/s的速度水平向右运动，碰到墙壁后以3m/s的速度沿同一直线反
弹，取水平向右为正方向，则碰撞前后小球的动能和动量分别变化了（ ）
A． ，0 B．0，
C．0， D． ，0
3．科技发展，造福民众。近两年推出的“智能防摔马甲”是一款专
门为老年人研发的科技产品。该装置的原理是通过马甲内的传感器和
微处理器精准识别穿戴者的运动姿态，在其失衡瞬间迅速打开安全气
囊进行主动保护，能有效地避免摔倒带来的伤害。在穿戴者着地的过
程中，安全气囊可以（ ）
A．减小穿戴者动量的变化量 B．减小穿戴者动量的变化率
C．增大穿戴者所受合力的冲量 D．减小穿戴者所受合力的冲量
4．如图所示，P为桥墩，A为靠近桥墩浮在水面上的一片树叶，波源S连续振动，形成水波，此
时树叶A静止不动。为使水波能带动树叶A振动，可采用的方法是 （
）
A．提高波源的频率 B．降低波源的频率
C．增加波源与桥墩的距离 D．增大波源的振幅5．如图所示，实线与虚线分别表示振幅、频率均相同的两列简谐横波的波峰和波谷，此刻，M是
波峰与波峰的相遇点。设这两列波的振幅均为A，则下列说法正确的是（ ）
A．此刻位于O处的质点正处于波峰位置
B．P、N两处的质点始终处在平衡位置
C．随着时间的推移，M处的质点将向O处移动
D．O、M连线的中点是振动加强的点，其振幅为A
6．2021年5月18日，实高292米的深圳华强北赛格大厦出现不明原因晃动，其中一种观点认为当
时大厦附近有机械在地下施工作业，机械振动频率与大厦固有频率比较接近，是造成大厦出现较
大幅度晃动的主要原因。下列说法正确的是（ ）
A．根据题意，施工机械振动频率与大厦固有频率比较接近时，该大厦发生
了简谐振动
B．根据题意，施工机械振动频率与大厦固有频率差距越大，该大厦振幅越
小
C．安装阻尼器能起到减震作用，其原理是阻尼器能改变大厦的固有频率，
从而杜绝共振现象
D．根据题意，则通过增、减建筑物的一定层高，一定无法显著减轻大厦晃动情况
7．如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图，虚线是这列波在t=0.2s时
刻的波形图。已知该波的波速是0.8m/s，则下列说法正确的是（ ）
A．这列波的波长是14cm
B．这列波的周期是0.125s
C．这列波是沿x轴正方向传播的
D．t=0时，x=4cm处的质点速度方向沿y轴负方向
8．甲、乙两单摆在同一地点做简谐振动，其振动图像如图所
示。两摆的摆长和摆球质量分别为 和 ，它们之
间可能的关系是（ ）
A． ， B． ，C． ， D． ，
9．如图所示，A、B两物体的质量之比 ，原来
静止在平板小车C上，A、B间有一根被压缩的弹簧，地面光
滑。当弹簧突然释放后，A、B两物体被反向弹开，则A、B
两物体滑行过程中（ ）
A．若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B组成的系统动量守恒
B．若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数之比为 ，A、B组成的系统动量守恒，机械能守恒
C．若A、B所受的动摩擦力大小相等，A、B组成的系统动量守恒
D．若A、B所受的动摩擦力大小不相等，则A、B、C组成的系统动量不守恒
10．如图所示，一个固定斜面与水平地面平滑连接，斜面与水平地面均光滑。小物块P放在水平
地面上，小物块Q自斜面上某位置处由静止释放，P、Q之
间的碰撞为弹性正碰，斜面与水平面足够长，则下列说法正
确的是（ ）
A．若 ，则P、Q只能发生一次碰撞 B．若 ，则P、Q只能发生一次碰撞
C．若 ，则P、Q可能发生三次碰撞 D．若 ，则P、Q可能发生三次碰撞
二、实验题（本大题共5空，每空3分共15分）
11．在“验证动量守恒定律”的实验中，先让质量为 的A球从斜槽轨道上某一固定位置S由静
止开始滚下，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在复写纸下面的白纸上留下
痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为 的B球放在斜槽轨道末端，让A
球仍从位置S由静止滚下，与B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的
落点痕迹，重复操作10次。M、P、N为三个落点的平均位置，O点
是轨道末端在白纸上的竖直投影点。（1）实验中，通过测量 间接地测定小球碰撞前后的速度。
A．小球开始释放的高度h B．小球抛出点距地面的高度H C．小球做平抛运动的水平距离
（2）以下提供的器材中，本实验必须使用的是 。
A．刻度尺 B．天平 C．秒表
（3）关于该实验的注意事项，下列说法正确的是 。
A．斜槽轨道必须光滑 B．斜槽轨道末端的切线必须水平
C．上述实验过程中白纸可以移动 D．两小球A、B半径相等
（4）为了尽量减小实验误差，两个小球的质量应满足 ，若满足关系式 则可以
认为两小球碰撞前后总动量守恒；如果再满足表达式 ，则说明两球的碰撞为弹性碰撞。
（用所测物理量表示）
三．计算题（本大题共4小题，共45分）
12（8分）.蹦床运动有“空中芭蕾”之称，某质量m=50kg的运动员从距蹦床ℎ =1.25m高处自
1
由落下，接着又能弹起ℎ =1.8m高，运动员与蹦床接触时间t=0.50s，在空中保持直立，取
2
g=10m/s2，求：
(1)运动员与蹦床接触时间内，所受重力的冲量I；
(2)运动员与蹦床接触时间内，受到蹦床平均弹力F。
13（10分）.一列简谐横波在x轴上传播，在t =0和t =0.05s时，其波形图分别用图示中的实线、
1 2
虚线表示。求：
(1)这列波可能具有的波速；
(2)当波速为280m/s时，求波传播的方向？此时质点P从图
中位置运动至波谷所需的最短时间是多少？14（12分）.如图所示，一轻质弹簧的上端固定在顶部，下端拴接小物块A，A通过
一段细线与小物块B相连，系统静止时B距离地面高ℎ =5m。将细线烧断，物块A开
始做简谐运动，当B落地时，A刚好第三次到达最高点。已知B的质量m =1kg，弹
B
簧的劲度系数k=100N/m，重力加速度g取10m/s2（空气阻力不计）。
(1)求小物块A振动的振幅A；
(2)求小物块A振动的周期T；
(3)从细线烧断开始计时，竖直向下为正方向，写出物块A做简谐运动的位移与时间(x−t)关系式。
15（15分）.如图所示，水平地面上有一轻质弹簧自然伸长，左端固定在墙面上，右端位于O点。
地面上M点右侧有一传送带，其上表面与地面齐平，传送带以v =6m/s的速度逆时针转动。现用
0
力推动置于O点、质量m =4kg的小物块A，使弹簧缓慢压缩到Q点后由静止释放，物块A运动到
A
O点时的速度v =1m/s。现将物块A换成质量m =1kg的物块B，重复以上过程，发现物块B刚
A B
好运动到M点速度减为0，此时将质量m =1kg的物块C在传送带上与M距离为l(未知)的位置由
C
静止释放，物块B、C碰撞后粘在一起，形成结合体P，P第一次到达O点时的速度大小为v(未知)。
已知地面O点左侧光滑，物块B、C与传送带、O点右侧水平地面间的动摩擦因数均为μ=0.4，M、
N之间的距离L=9m，重力加速度g取10m/s2，物块A、B、C均可视为质点。
(1)求O、M两点间的距离s;
(2)若v=0，求l的大小;
(3)求v与l的关系表达式。2024~2025 学年第一学期第二次月考答案
一．选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C B B B B D C C A
二．实验题
11.（1）C （2）AB （3）BD
(4)m·OP=m ·OM+m ·ON m·OP2=m ·OM2+m ·ON2
1 1 2 1 1 2
12.（1）250N·s 竖直向下 （2）1600N 竖直向上
1
13.(1)若波沿x轴正方向传播，则Δx=nλ+ λ=(2+8n)m(n=0,1,2,3,…)
4
Δx 2+8n
v= = m/s=(40+160n)m/s(n=0,1,2,3,…)
Δt 0.05
3
若波沿x轴负方向传播，则Δx′=nλ+ λ=(6+8n)m(n=0,1,2,3,…)
4
Δx′ 6+8n
v′= = m/s=(120+160n)m/s(n=0,1,2,3,…)
Δt 0.05
(2)当波速为280m/s时，有280m/s=(120+160n)m/s，可得n=1，
所以波沿x轴负方向传播；
3 3 λ 3 8
质点P从图中位置第一次到达波谷所需的最短时间为 t= T= × = × s≈2.1×10−2s
4 4 v 4 280
14.【答案】解：(1)开始时AB组成的系统静止时，设弹簧的伸长量为x
1
根据胡克定律及平衡条件(m +m )g=kx
A B 1
烧断细线后A向上运动，受力平衡时，设弹簧的伸长量为x ，根据平衡条件m g=kx
0 A 0
烧断细线后A从此位置开始向上运动，到达平衡位置运动的距离为物块A的振幅，则A=x −x
1 0
m g 1×10
代入数据联立解得A= B = m=0.1m=10cm
k 100
(2)剪断细线后，B做自由落体运动，设落地时间为t，A做简谐运动的周期为T1
根据自由落体运动规律ℎ = gt2
2
解得t=
√ 2ℎ
=
√ 2×5
s=1s 根据题意2.5T=t
g 10
解得简谐运动的周期T=0.4s
2π 2π
(3)物块A做简谐运动的圆频率ω= = rad/s=5πrad/s
T 0.4
取竖直向下为正方向，物块A从正向最大位移处向负方向运动
物块A做简谐运动的位移与时间关系式为x=Acosωt(cm)=10cos5πt(cm)
15.【答案】解：(1)设弹簧的最大弹性势能为E ，释放物块A从Q点运动到O点过程，由机械能守
P
恒定律可得：
1
E = m v2
p 2 A A
释放物块B从Q点运动到O点过程，由机械能守恒定律可得：
1
E = m v2
p 2 B B
物块B从O点到M点过程，由动能定理可得：
1
−μm gs=0− m v2
B 2 B B
解得：OM距离s=0.5m
(2)设P刚好能回到O点，由动能定理可得：
1
−μm gs=0− m v2
P 2 P P
解得B、C碰后的速度v =2m/s
P
B、C碰撞过程动量守恒m v =(m +m )v
C C B C P
解得：v =4m/s<6m/s=v
C 0
1
说明物块C一直被加速到M点，由动能定理得μm gl= m v2
C 2 C C
解得：l=2m1
(3)设C加速到与传送带共速时位移为l ，由动能定理得μm gl = m v2
0 C 0 2 C 0
解得：l =4.5m
0
当 时， 运动到 点时的速度
① 2m≤l<4.5m C M v′2=2μgl
C
B、C碰撞过程动量守恒m v′ =(m +m )v′
C C B C P
由 点到 点有
P M O v2=v′2−2μgs
p
解得：v=√ 2l−4
②当4.5m≤l≤9m时，物块C运动到M点的速度恒为v
0
B、C碰撞过程动量守恒：m v =(m +m )v ′′
C 0 B C P
由 点到 点有
P M O v2=v′′2−2μgs
P
解得：v=√ 5m/s
