河南省南阳市西峡县第二高级中学2023-2024学年高二下学期开学考试物理试题（原卷版）

高二物理试题一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．（2022·泰安市期中）1.关于做简谐运动物体的位移、速度、加速度的关系，下列说法中正确的是（）A.位移减小时，速度增大，加速度也增大B.位移方向总跟加速度方向相反，但跟速度方向相同C.物体远离平衡位置运动时，速度方向跟位移方向相同D.物体通过平衡位置时，回复力为零，故处于平衡状态（2016下·北京海淀·高三统考期中）2.关于机械波，下列说法中正确是A.机械波的振幅与波源振动的振幅不相等B.在波的传播过程中，介质中质点的振动频率等于波源的振动频率C.在波的传播过程中，介质中质点的振动速度等于波的传播速度D.在机械波的传播过程中，离波源越远的质点振动的周期越大3.如图为一单摆做简谐运动时的速度时间图像，不考虑空气阻力的影响，下列说法正确的是（）A.此单摆的摆长约为B.时单摆回复力为零C.若减小释放单摆时的摆角，单摆的周期将变小D.将此单摆从北京移至广州它做简谐运动的周期将变大4.两个弹簧振子甲、乙沿水平方向放置，取向右为正方向，其振动图像如图所示，以下说法正确的是（）A.两弹簧振子具有相同的相位B.甲的振幅比乙大，所以甲的能量比乙大C.时甲具有负向最大速度，乙具有正向最大位移D.甲、乙两弹簧振子加速度最大值之比一定为5.如图1所示，竖直圆盘转动时，可带动固定在圆盘上的T形支架在竖直方向振动，T形支架的下面系着一个弹簧和小球，共同组成一个振动系统．当圆盘静止时，小球可稳定振动．现使圆盘以4s的周期匀速转动，经过一段时间后，小球振动达到稳定．改变圆盘匀速转动的周期，其共振曲线（振幅A与驱动力的频率f的关系）如图2所示，则（）A.此振动系统的固有频率约为0.25HzB.此振动系统的固有频率约为3HzC.若圆盘匀速转动的周期增大，系统的振动频率不变D.若圆盘匀速转动的周期增大，共振曲线的峰值将向右移动（2022·高一课时练习）6.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图中实线所示，t=0.1s时刻的波形如图中虚线所示。波源不在坐标原点O，P是传播介质中离坐标原点xP=2.5m处的一个质点。则以下说法中正确的是（）A.质点P的振幅为0.05mB.波频率可能为7.5HzC.波的传播速度可能为50m/sD.在t=0.1s时刻与P相距5m处的质点一定沿y轴正方向运动（2021·辽宁·统考高考真题）7.一列沿x轴负方向传播的简谐横波，t=2s时的波形如图（a）所示，x=2m处质点的振动图像如图（b）所示，则波速可能是（）A.m/s B.m/s C.m/s D.m/s8.如图甲所示，金属小球用轻弹簧连接在固定的光滑斜面顶端．小球在斜面上做简谐运动，到达最高点时，弹簧处于原长．取沿斜面向上为正方向，小球的振动图像如图乙所示．则A.弹簧的最大伸长量为4mB.t=0.2s时，弹簧的弹性势能最大C.t=0.2s到t=0.6s内，小球的重力势能逐渐减小D.t=0到t=0.4s内，回复力的冲量为零（2022·唐山一中期中）9.如图所示，是两人合作模拟振动曲线的记录装置。先在白纸中央画一条直线OO1使它平行于纸的长边，作为图像的横坐标轴。一个人用手使铅笔尖在白纸上沿垂直于OO1的方向振动，另一个人沿OO1的方向匀速拖动白纸，纸上就画出了一条描述笔尖振动情况的x-t图像。下列说法中正确的是（）A.白纸上OO1轴上的坐标代表速度B.白纸上与OO1垂直的坐标代表振幅C.匀速拖动白纸为了保证时间均匀变化D.拖动白纸的速度增大，可使笔尖振动周期变长（2023·江苏苏州市高二期中）10.某同学用粗细均匀的一根木筷，下端绕几圈铁丝后竖直悬浮在装有盐水的杯子中，如图甲方示。现把木筷向上提起一段距离后放手并开始计时，之后木筷做简谐运动。以竖直向上为正方向作出木筷振动的图像，如图乙所示，不计水的阻力。则（  ）A.木筷振动的回复力由水对木筷和铁丝的浮力提供B.从0.1~0.2s过程中木筷的动量逐渐变大C.木筷位移时间关系式为D.时，木筷和铁丝的重力大于其所受的浮力（2020上·湖北·高三校联考阶段练习）11.图（a）为一列波在t=2s时的波形图，图（b）是平衡位置在处的质点的振动图像，P是平衡位置为的质点，下列说法正确的是（）A.波的传播方向向右B.波速为1m/sC.时间内，P运动的路程为4cmD.时间内，P向y轴负方向运动（2020·高三课时练习）12.一列横波从时刻开始，从原点沿着轴传播，时刻传至点，若，，，如图所示，则下列说法正确的是（）A.当波刚传到点时，点运动的路程比点运动的路程多B.时刻点的位移是C.时刻点第一次在波峰D.当波刚传播到点时，点运动的路程比点运动的路程多二、实验题（共16分）13.在“用单摆测量重力加速度”的实验中：（1）需要记录的数据有：小钢球的直径d、___________和周期T。（2）用游标卡尺测小钢球的直径如图甲所示，则直径d为___________mm。（3）如图乙所示，某同学由测量数据作出图线，根据图线求出重力加速度___________。（已知，结果保留三位有效数字）14.甲、乙、丙三个学习小组分别利用单摆测定重力加速度。（1）甲组同学采用图甲所示的实验装置。为比较准确地测量出当地重力加速度的数值，除秒表外，在下列器材中，还应该选用____________。（用器材前的字母表示）a．长度接近1m的细绳b．长度为30cm左右的细绳c．直径为1.8cm的塑料球d．直径为1.8cm的铁球e．最小刻度为1cm的米尺f．最小刻度为1mm的米尺（2）乙组同学为了提高测量精度，需多次改变l值，并测得相应的T值。现将测得的六组数据标在以l为横坐标、为纵坐标的坐标系上，即图丙中用“·”表示的点，则单摆做简谐运动应满足的条件是_______试根据图乙中给出的数据点作出和l的关系图线，根据图线可求出____________。（结果取两位有效数字）（3）丙组同学在家里测重力加速度。他们找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图丙所示。由于家里只有一根量程为30cm的刻度尺。于是他们在细线上的A点做了一个标记，使得悬点O到A点间的细线长度小于刻度尺量程。保持该标记以下的细线长度不变，通过改变O、A间细线长度以改变摆长。实验中，当O、A间细线的长度分别为时，测得相应单摆的周期为。由此可得重力加速度____________（用表示）。三、解答题（共36分）（2023·聊城市月考）15.一水平弹簧振子做简谐运动的位移与时间的关系如图。（1）该简谐运动的周期和振幅分别是多少；（2）写出该简谐运动的表达式；（3）求时振子的位移。16.如图所示是一列横波上A、B两质点的振动图象，该波由A向B传播，两质点沿波的传播方向上的距离△x=4.0m，波长大于3.0m，求这列波的波速。17.如图所示，倾角为α的斜面体（斜面光滑且足够长）固定在水平地面上，斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为L的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为m