河南省驻马店市某校2024-2025学年高二（上）期末物理试卷（含答案）

第=page22页，共=sectionpages22页2024-2025学年河南省驻马店市某校高二（上）期末物理试卷一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.如图所示，一个在光滑水平面内的弹簧振子的平衡位置为O，第一次用力把弹簧拉伸到A后释放让它振动，第二次把弹簧拉伸到A'后释放让它振动，OA'=2OA，则先后两次振动的周期之比和振幅之比分别为(

)A.1：11：1 B.1：11：2 C.1：41：4 D.1：21：22.某同学将一根不可伸长的轻绳一端系上摆球，另一端系在力传感器上，测得轻绳的拉力大小F随时间t变化的图像如图所示，若已经测得摆长为L，摆球质量为m，结合图中信息可以推测出当地重力加速度为(

)A.4π2LT2 B.π23.一列简谐横波在t=1s时刻的波形如图所示，a、b、c三质点的横坐标分别为xa=1m、xb=1.5m、xc=4m，A.该简谐波的传播速度为2m/s

B.该简谐波一定向右传播

C.随后5s内质点b振动的路程可能大于10cm

D.4.火车上有一个声源发出频率一定的乐音。当火车静止、观察者也静止时，观察者听到并记住了这个乐音的音调。则下列情况中，观察者听到这个乐音的音调比原来高的是(

)A.观察者静止，火车远离观察者运动 B.火车静止，观察者乘汽车远离火车运动

C.观察者和火车均在运动，且逐渐靠近 D.观察者和火车均在运动，且逐渐远离5.两列简谐横波在同一介质中沿直线S1S2相向传播。M点在S1S2之间，到S1的距离r1=160cm，到S2的距离r2=40cm，如图甲所示。t=0A.t=4.25s时，M点在平衡位置下方且向平衡位置运动

B.两列波的波长均为2m

C.在0～6s内M点的路程为6.如图所示，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻波刚好传播到x=3m处的质点P，已知波的传播速度为10m/A.波源的起振方向沿+y方向

B.波源的振动频率为5Hz

C.t=1.2s时，x=12m处的质点Q第一次处于波谷

7.在一次实验中，某简谐横波在t=0时刻的波形图像如图甲所示，图乙为在该波的传播方向上某质点的振动图像。下列说法中正确的是(

)

A.该波的波长为3m

B.若图乙是质点Q的振动图像，则该波一定沿x轴负方向传播

C.若图乙是质点P的振动图像，则在t=0.35s时刻，质点Q的坐标为(2m,-4cm)

D.若图乙是质点二、多选题：本大题共3小题，共18分。8.如图，有频率相同、步调一致的两个振源S1与S2分别做简谐运动，形成的简谐波在空间中沿介质传播，S1的振幅为3A，S2的振幅为A，在两列波叠加的区域内有P、Q两质点，P质点是振动加强点，Q质点是振动减弱点，关于这两质点，下列说法正确的是(A.P质点的位移一定比Q质点的位移大

B.P质点振动的振幅为4A

C.P质点位置可能在S1与S2连线的中垂线上

D.Q质点到两波源S19.在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波沿x轴传播，某时刻的波形如图所示，其波速为5m/s，则下列说法正确的是A.此时P、Q两点运动方向相同B.再经过0.5s质点N刚好位于(-5m,20cm)位置

C.该波只有遇到210.一列简谐横波沿x轴传播，如图所示，实线为t1=2s时的波形图，虚线为t2=5s时的波形图。以下关于平衡位置在OA. B.

C. D.三、实验题：本大题共2小题，共16分。11.某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。

(1)下列关于单摆实验的操作，正确的是

。

A.摆球运动过程中摆角应大于30°B.摆球到达平衡位置时开始计时

C.摆球应选用泡沫小球D.保证摆球在同一竖直平面内摆动

(2)正确组装单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺量出从悬点到细线与摆球连接点的长度l'=0.9870m，再用游标卡尺测出摆球直径，结果如图1所示，则该摆球的直径为

mm，单摆摆长l=

m。

(3)实验中，测出不同摆长l对应的周期值T，作出T2-l图像，如图2所示，已知图线上A、B两点的坐标分别为(x1,y12.将一劲度系数为k的轻质弹簧竖直悬挂，下端系上质量为m的小球，将小球向下拉离平衡位置后松开，小球上下做简谐运动，其振动周期恰好等于以小球平衡时弹簧的伸长量为摆长的单摆周期。重力加速度取g。则：

(1)小球做简谐运动的周期T=______。

(2)为验证小球振动周期T与质量m的关系，需多次改变m值并测得相应的T值，并通过作图法得到周期与质量的关系．在实验过程中：

①若在弹性限度内，弹簧的最大伸长量为ΔL，则实验时最大振幅A为______；

②用停表测量周期T，在图示的哪个位置作为计时的开始与终止更好？______(选填“(a)”、“(b)”或“(c)”)

(3)为方便用作图法处理数据，横坐标表示m，纵坐标表示T2。借助以上图象，也可以用以测量弹簧的劲度系数，若某同学在测量过程中，误将49次全振动记为50次，那么测得的劲度系数将______(填“变大”“变小”或四、计算题：本大题共3小题，共38分。13.U型池轮滑的比赛场地如图所示，该场地是一个半径R=10m的圆弧，可视为质点、质量m=60kg的运动员在圆弧内的同一竖直面内运动，若运动员始终在圆弧最低点附近运动(视为简谐运动)，不计一切摩擦及空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s2，π=3.14。

(ⅰ)求运动员从最高点运动到最低点所用的时间t；

14.一列沿x轴负方向传播的简谐横波，在t=0时刻的波形图如图所示，此时坐标为(1,0)的质点刚好开始振动，P质点的坐标为(3,0)。在t1=0.6s时刻，P质点首次位于波峰位置，Q点的坐标是(-3,0)。求：

(i)这列波的传播速度；

15.如图，在平静的湖面上有相距12m的B、C两片小树叶，将一枚小石子投到B、C连线左侧的O点，OB=6m，经过24s，第1个波峰传到树叶B时，第13个波峰刚好在O点形成。求：

(i)这列水波的波长和水波的频率；

(ii)从第1个波峰传到参考答案1.B

2.C

3.C

4.C

5.C

6.D

7.C

8.BC

9.ABD

10.AC

11.BD12.00.99304

12.2πmk

ΔL-13.解：(ⅰ)运动员在圆弧最低点附近做简谐运动，与单摆的运动类似，

由单摆的周期公式得：T=2πRg，

运动员从最高点运动到最低点所用的时间：t=14T，

代入数据解得：t=1.57s；

(ⅱ)运动员由静止开始下滑到最低点的过程中，根据机械能守恒定律有：mgh=12mv2，

在最低点，根据牛顿第二定律有：14.解：

(i)由图示波形图可知，这列波的波长：λ=4cm=0.04m

波x轴负方向传播，根据波形平移法知t=0时刻P点向下振动，经过34个周期首次到达波峰位置，由此可知：t1=34T=0.6s，则得：T=0.8s

所以波速为v=λT=0.040.8m/s