精品解析：甘肃省兰州市教育局第四片区高二下学期期中物理试题

——第二学期联片办学期中考试高二年级试卷

高二年级 物理

（考试时间：90分钟  试卷满分：100分）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

第Ⅰ卷（选择题 共40分）

一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1. 在没有空气阻力的条件下，在距地面高为h，同时以相等初速度v0分别平抛、竖直上抛、竖直下抛一质量相等的物体m，当它们从抛出到落地时，比较它们所受重力的冲量。有（　　）

A. 平抛过程最大 B. 竖直下抛过程最大

C. 竖直上抛过程最大 D. 三者一样大

2. 如图所示，用一个与水平面成θ角的恒力F拉质量为m的木箱，木箱沿光滑水平面前进，在作用时间t内，下列说法正确的是（　　）

A. F的冲量大小为Ftcosθ B. 地面支持力的冲量大小必为0

C. 木箱的动量变化率大小为Ftsinθ D. 木箱重力的冲量大小为mgt

3. 如图（a），一长木板静止于光滑水平桌面上，t = 0时，小物块以速度v0滑到长木板上，图（b）为物块与木板运动的v—t图象，图中t1、v0、v1已知。重力加速度大小为g。由此可求得（ ）

A. 木板的长度 B. 物块与木板的质量

C. 物块与木板之间的动摩擦因数 D. 从t = 0开始到t1时刻，木板获得的动能

4. 一光滑水平地面上静止放着质量为m、半径为R的光滑圆弧轨道，质量也为m小球从轨道最左端的A点由静止滑下（AC为水平直径），重力加速度为g，下列正确的是（　　）

A. 小球不可能滑到圆弧轨道右端最高端C

B. 小球向右运动中轨道先向左加速运动，后向右加速运动

C. 轨道做往复运动，离原先静止位置最大距离为

D. B小球通过最低点时速度

5. 一质点做简谐运动，其位移x与时间t的关系图象如图所示，由图可知

A. 质点振动的频率是4Hz，振幅是2cm

B. 0～3s内，质点通过的路程为6cm

C. 1s末质点运动速度为0

D. t＝3s时，质点振幅为零

6. 下列关于机械波的说法正确的是（　　）

A. 质点的振动方向与波的传播方向在一条直线上的波叫作横波

B. 虽然在真空中质点间没有相互作用力，但是机械波还是能在真空中传播

C. 波在传播振动这种运动形式的同时，也可将信息传播出去

D. 波传播的过程就是介质中的质点随波迁移的过程

7. 如图所示，竖直悬挂的弹簧振子做振幅为A的简谐运动，当物体到达最低点时，物体恰好掉下一半（即物体质量减少一半），此后振动系统的振幅的变化为（　　）

A. 振幅不变 B. 振幅变大

C. 振幅变小 D. 条件不够，不能确定

8. 波源位于O点的简谐横波沿着x轴正方向传播，t=0时刻波源开始振动，t=0.6s时刻的波形图如图所示，P为x=0.60m处的质点。下列说法正确的是（　　）

A. 简谐横波的波速为0.4m/s

B. 质点P开始振动时沿y轴正方向

C. 从t=0到t=1.6s，P点经过路程为30cm

D. 波源的振动方程为y=5sin（5πt）cm

二．多项选择题：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，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9. 向空中发射一炮弹，不计空气阻力，当炮弹的速度恰好沿水平方向时，炮弹炸裂为质量相等的、两块。若的速度方向仍沿原来的方向，且速度小于炸裂前瞬间的速度，则（　　）

A. 的速度方向一定与炸裂前瞬间的速度方向相反

B. 炸裂的过程中，、动量的变化量大小一定相等

C. 、一定同时到达地面

D. 从炸裂到落地这段时间内，飞行的水平距离一定比的大

10. 一列简谐横波，在时的图像如图甲所示，波上质点的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A 这列波沿轴负方向传播

B. 这列波波速是

C. 从开始，在时间内，质点经过的路程为

D. 该波在传播过程中遇到尺寸为的障碍物时不能发生明显的衍射现象

11. 关于波的干涉和衍射，下列说法正确的是（　　）

A. 波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象

B. “闻其声而不见其人”，说明声波也能发生衍射

C. 频率不相同的两列波也能发生干涉

D. 声波、电磁波等一切波都能发生衍射和干涉现象

12. 如图，表示两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况，实线表示波峰，虚线表示波谷，两列横波的振幅均为A，b、c是a、d连线上的点，b为该连线中点，c在b、d之间。下列说法正确的是（　　）

A. a、d处质点的振动加强，e处质点的振动减弱

B. 图示时刻，c处质点正处在平衡位置上方且向上运动

C. 图示时刻，b处质点正处在平衡位置且向下运动

D. 从图示时刻经四分之一周期，b处质点通过的路程为A

第Ⅱ卷  （非选择题  共60分）

三、填空题：每空2分，共22分。

13. 小明同学在做“探究碰撞中的不变量”的实验，装置如图甲所示。

（1） 图中O点是小球抛出点在地面上的竖直投影。以下步骤必要的是（        ）（有多个选项符合题目要求）

A．用天平测量两个小球的质量m1、m2

B．测量小球m1开始释放高度h

C．测量抛出点距地面的高度H

D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N

E．测量平抛射程OM，OP，ON

（2）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______ 用（1）中测量的量表示）；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为______ 用（1）中测量的量表示）。

（3）经测定，m1 = 45.0g、m2 = 7.5g，小球落地点的平均位置到O点的距离如图乙所示。实验中若仅更换两个小球的材质，但保证小球质量和其它实验条件不变，可以使被撞小球做平抛运动的射程增大。请分析计算出被撞小球m2平抛运动射程ON的最大值为______cm（此结果保留三位有效数字）。

14. 某同学在“用单摆测定重力加速度”实验中进行了如下的操作∶

（1）用游标尺测量摆球的直径，读数为_________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。

（2）用秒表测量单摆的周期。当单摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为，单摆每经过最低点记一次数，当数到时秒表的示数如图乙所示，该单摆的周期是_________s（结果保留三位有效数字）。

（3）测量出多组周期下、摆长乙的数值后，画出图线如图丙，此图线斜率的物理意义是______

A．g            B．            C．                D．

（4）在（3）中，描点时若误将摆线长当作摆长，那么画出的直线将不通过原点，由图线斜率得到的重力加速度与原来相比，其大小______

A．偏大            B．偏小              C．不变            D．都有可能

15. 如图，x轴上x=0和x=14 m处的O点和P点有两个振动情况完全一样的波源，两波源振动的振幅均为0.4 m，波速大小均为v= 10 m/s。t=0时刻两波源的振动在O、P之间形成的波形如图中甲、乙所示，A、B、C、D、E、F、G、H是x轴上横坐标分别为3 m、4m、5 m、6m、7 m.8m、9m、10 m处的质点。由图可知两列波的周期为______ s； 在t=1 s后的传播过程中，上述质点中振动减弱的质点有_______， 质点A振动的振幅为________。

四、计算题：共38分，解答题应写出必要的文字说明、方程式或重要演算步骤，只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

16. 如图所示，一高空作业的工人重为600N，系一条长为L=5m的安全带，若工人不慎跌落时安全带的缓冲时间t=1s，g取

求：（1）人从跌落到安全带最长时重力对人的冲量。

（2）人从跌落到安全带最长的过程中安全带受的平均冲力是多少？

17. 如图是一个弹簧振子的振动图像，试完成以下问题。

（1）写出该小球位移随时间变化的关系式。

（2）在第末到第末这段时间内，小球的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的？

（3）该小球在第时的位移是多少？路程是多少？

18. 如图所示，均匀介质中两波源S1、S2分别位于x轴上x1=0、x2=14m处，t=0时两波源开始振动，波源S1的振动方程为y=3sin5πtcm，波源S2的振动方程为y=5sin5πtcm，质点P位于x轴上xP=4m处，已知质点P在t=0.4s时开始振动，求：

（1）这两列波在均匀介质中的波长；

（2）t=0至t=1.5s内质点P通过的路程。

19. 如图所示，倾角为的斜面体（光滑且足够长）固定在水平地面上，斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为l0的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为m的小球，开始时，小球静止于O点。压缩弹簧使其长度为时将小球由静止开始释放，重力加速度为g，弹簧弹性势能的表达式，△x为弹簧形变量。

（1）证明小球所做运动为简谐运动；

（2）小球振动到最低点时弹簧的弹性势能。