云南省云南师大实验名校2023-2024学年高二下学期3月月考（含答案）

第第页云南省云南师大实验名校2023-2024学年高二下学期3月月考一、单项选择题1．下列关于简谐运动的说法中正确的是（）A．简谐运动的轨迹一定是正弦曲线B．弹簧振子的平衡位置一定在弹簧原长处C．平衡位置处，回复力一定为零D．振子经过平衡位置时，加速度一定为零2．如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是（）A．在t=0.2s时，弹簧振子的加速度为正向最大B．在t=0.1s与t=0.3s两个时刻，弹簧振子的速度相同C．从t=0到t=0.2s时间内，弹簧振子做加速度增大的减速运动D．在t=0.6s时，弹簧振子有最小的位移3．一位游客在千岛湖边欲乘坐游船，当日风浪较大，游船上下浮动．可把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，振幅为20cm，周期为3.0s．当船上升到最高点时，甲板刚好与码头地面平齐．地面与甲板的高度差不超过10cm时，游客能舒服地登船．在一个周期内，游客能舒服登船的时间是（）A．0.5s B．0.75s C．1.0s D．1.5s4．如图所示，一个质量为4m的半圆槽形物体P放在光滑水平面上，半圆槽半径为R，一小物块Q质量为m，从半圆槽的最左端与圆心等高位置无初速释放，然后滑上半圆槽右端，接触面均光滑，Q从释放到滑至半圆槽右端最高点的过程中，下列说法正确的是（）A．P、Q组成的系统满足动量守恒B．P、Q的水平位移大小之比为4C．Q滑到半圆槽最低点时，半圆槽的速率为10gRD．Q运动到半圆槽右端最高点时，半圆槽由于惯性的缘故还会继续运动5．如图所示，一质量M=2.0kgA．A、B共速时的速度大小为1.5m/sB．在小物块A做加速运动的时间内，木板B速度大小小于1.5m/sC．从A、B开始运动到A、B共速的过程中，木板B对小物块A的水平冲量大小为2ND．从A、B开始运动到A、B共速的过程中，小物块A对木板B的水平冲量方向向右6．如图所示，两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上，已知甲的质量大于乙的质量．当细线突然断开后，两物块都开始做简谐运动，在运动过程中（）．A．甲的振幅大于乙的振幅B．甲的振幅小于乙的振幅C．甲的最大速度小于乙的最大速度D．甲的最大速度大于乙的最大速度7．如图所示，一轻杆两端分别固定a、b两个半径相等的光滑金属球，a球质量大于b球质量，整个装置放在光滑的水平面上，设b球离地高度为h，将此装置从图示位置由静止释放，则下列判断正确的是（）A．在b球落地前的整个过程中，a、b及轻杆系统动量守恒，机械能守恒B．在b球落地前瞬间，b球的速度大小小于2ghC．在b球落地前的整个过程中，轻杆对a球做的功为0D．在b球落地前的整个过程中，轻杆对b球做正功二、多项选择题8．质量相等的A、B两球在光滑水平面上，沿同一直线、同一方向运动，A球的动量pA=9kg·m/s，B球的动量pB=3kg·m/s，当A追上B时发生碰撞，则碰后A、B两球的动量可能值是（）A．pA'=6kg·m/s，pB'=6kg·m/sB．pA'=4kg·m/s，pB'=6kg·m/sC．pA'=－6kg·m/s，pB'=18kg·m/sD．pA'=4kg·m/s，pB'=8kg·m/s9．一端连接轻质弹簧的物体B静止在光滑水平面上（如图甲所示）。物体A以速度v向右运动压缩弹簧，弹簧的最大压缩量为x，现让该弹簧一端连接另一物体C（如图乙所示），物体A以2v的速度向右压缩弹簧，弹簧的最大压缩量仍为x，知A、B的质量均为m，则（）A．物体C的质量为17m B．物体C的质量为3C．物体C的最终速度为72v D．物体C的最终速度为1510．弹簧振子做简谐运动，O为平衡位置，当它经过点O时开始计时，经过0.3s，第一次到达点M，再经过0.2s第二次到达点M，则弹簧振子的周期不可能为（）A．0.53s B．1.4s C．1.6s D．2s11．一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点，t＝0时刻振子的位移x＝－0.1m；t＝1s时刻x＝0.1m。该振子的振幅和周期可能为（）A．0.1m，2B．0.1m，4C．0.2m，4sD．0.2m，2s12．在相互平行且足够长的两根水平光滑的硬杆上，穿着三个半径相同的刚性球A、B、C，三球的质量分别为mA=1kg、A．A球与B球碰撞中损耗的机械能为20JB．在以后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能为9JC．在以后的运动过程中，B球的最小速度为1m/sD．在以后的运动过程中，C球的最大速度为2m/s三、实验题13．有一温度敏感元件，室温下它的阻值约为10ΩA.电压表V（量程0∼3V，内阻约B.电流表A（量程0∼0.C.滑动变阻器R1（阻值范围0∼10ΩD.滑动变阻器R2（阻值范围0∼200E.干电池2节F.开关、导线若干（1）实验过程中要求流过被测元件的电流从零开始逐渐增加，滑动变阻器应该选用（填器材前面的字母序号）。（2）请用笔画线代替导线将图中实验电路的实物图补充完整。（3）被测元件的阻值R可根据电压表的读数U和电流表的读数I求出，通过调节滑动变阻器接入电路的阻值，得到多组U、I数据，并对应求出多个R值。根据测得的数值作出如图所示的R−U图像，根据图像可知，这一温度敏感元件属于（填选项前的字母序号）。（4）当电压表读数为1V时，被测元件的发热功率为W（用分数表示），室温状态下被测元件的阻值为Ω14．某兴趣小组修复一个电流表，实验过程如下：（1）拆开电流表，取出表头G，发现表头完好无损，用标准电表测出表头G满偏电流为3mA。（2）测量表头G的内阻：按照如图1所示电路图连接电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应移到（填“a端”或“b端”），先闭合开关S1，调节，直至表头G指针满偏；再闭合开关S2，保持滑动变阻器阻值不变，仅调节电阻箱阻值，直至表头G示数为满偏示数的一半，此时电阻箱的示数如图2所示，则表头G的内阻为（3）电流表内部电路设计如图3所示，其中R1=15Ω，R3=0.（4）选取相应的电阻替换R2，重新安装好电表。由于步骤（2）测电阻存在一定的误差，则该修复后的电表测量出的电流值比实际值四、计算题15．如图所示，倾角α为30°的足够长的光滑斜面固定在水平面上，斜面底端有一挡板，质量为m的木块甲紧靠挡板放置，轻质弹簧一端与木块甲相连，另一端与质量为m的木块乙相连，弹簧劲度系数为k。开始时两木块均静止，用沿斜面向下的力缓慢推物体乙，到某一位置后撤去该力，将该时刻记为t=0。此后木块乙在斜面上做简谐运动，t0（1）木块乙做简谐运动的周期T；（2）t=0时刻木块甲对挡板压力F的大小。16．如图所示，足够长的水平传送带以v=8m/s的恒定速度逆时针转动。在传送带的左端有一足够长的光滑水平面，一质量mA=3kg的小物块A在水平面上以v0=8m/s的速度向右运动，与静止在水平面右端质量mB=1kg的小物块B发生正碰后，两物块均无能量损失地滑上传送带，经过4s两物块再次发生正碰。已知B与传送带的动摩擦因数μB=0.5，重力加速度g=10m/s2，A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且时间极短。（1）求A、B第一次碰撞后的速度vA、vB的大小；（2）求A与传送带的动摩擦因数μA；（3）分析A、B是否会发生第三次碰撞。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A.简谐运动的位移随时间变化的关系遵循正弦函数曲线变化的规律，轨迹不一定为正弦曲线，A不符合题意；

B.弹簧振子的平衡位置为受力平衡位置，不一定在弹簧原长处，B不符合题意；

C.简谐振动的平衡位置回复力为零，C符合题意；

D.振子经过平衡位置时，回复力提供的加速度为零，但是运动的加速度不一定为零，D不符合题意。

故答案为：C

【分析】利用弹簧振子的模型特点，结合简谐振动的运动特征可得出结论。2．【答案】C【解析】【解答】A、在t＝0.2s时，弹簧振子的位移为正向最大，加速度为负向最大，故A错误；

B、在t＝0.1s与t＝0.3s两个时刻，弹簧振子的位移相同，说明弹簧振子在同一位置，速度大小相同，但是方向相反，故B错误；

C、从t＝0到t＝0.2s时间内，弹簧振子的位移增大，加速度增大，速度减小，所以弹簧振子做加速度增大的减速运动，故C正确；

D、在t＝0.6s时，弹簧振子的位移为负方向最大，故D错误。

故答案为：C。

【分析】熟悉掌握简谐运动的规律和特点。弹簧振子的位移增大，加速度增大，速度减小。弹簧振子的回复力始终指向平衡位置。3．【答案】C【解析】【解答】把游船浮动简化成竖直方向的简谐运动，从船上升到最高点时计时，其振动方程为y=Acos2πTt，代入得故答案为：C

【分析】结合游船振动的幅度和周期求出振动方程，结合振动方程和选项求解即可。4．【答案】C【解析】【解答】A.P、Q组成的系统受到重力的作用，动量不守恒，水平方向动量守恒，A符合题意；

B.小球Q从最高点到最低点过程中，P、Q系统的动量守恒，有4mvP=mvQ，即4mxP=mxQ，可知P、Q位移大小之比为1：4；小球从最低点到最高点过程中，仍有4mvP=mvQ5．【答案】B【解析】【解答】A.物体A与木板B系统动量守恒，设水平向右为正方向，有Mv-mv=m+Mv共，可得v共=1m/s，可知共速时速度为1m/s，A不符合题意；

B.当物体A速度为零时，由动量守恒Mv-mv=MvB，可得vB=1.5m/s，物块A加速时，木板B继续减速，故小物块A做加速运动内，木板B速度大小小于1.5m/s，B符合题意；

C.从A、B开始运动到A、B共速的过程中，对小物块A有I=mv共--mv，可得I=4N·s6．【答案】C【解析】【解答】两根完全相同的弹簧，受到相同的力作用，则伸长量相同，AB不符合题意；当振子速度最大时，弹性势能转化为动能，则质量大的，最大速度小，C符合题意．故答案为：C

【分析】利用弹力大小相等可以判别形变量大小相等；利用弹性势能转化为动能可以比较速度的大小。7．【答案】C【解析】【解答】A.在b球落地整个过程中，系统受重力的作用，系统动量不守恒，水平方向动量守恒，只有重力做功，机械能守恒，A不符合题意；

B.水平方向动量守恒，则b球水平速度为零，a球静止，则有mgh=12mv2，可得v=2gh，B不符合题意；

C.整个过程a球静止不动，则轻杆对a球做的功为零，C符合题意；8．【答案】A,D【解析】【解答】ABCD.A、B两球系统动量守恒，则有PA+PB=PA'+P9．【答案】A,C【解析】【解答】ABCD.对于图甲可知，当弹簧压缩量最大时两物体共速，物体与弹簧组成的系统动量守恒，有mv=2mv1，可得速v1=v2，由能量守恒有Ep=12mv210．【答案】B,D【解析】【解答】ABCD.设M点位于O点右侧，若振子初始运动向右，则有T4=0.3+0.1，可得T=1.6s；若振子初始运动向左，则有0.3+0.2+tOM=4tOM+0.1，可得11．【答案】A,D【解析】【解答】AB．t=0时刻振子的位移x=-0.1m，t=1s时刻x=0.1m，如果振幅为0.1m，则：（n+12解得T=2t当n=0时，T=2s；当n=1时，T=23当n=2时，T=25A符合题意，B不符合题意；CD．t=0时刻振子的位移x=-0.1m，t=1s时刻x=0.1m，如果振幅为0.2m，结合位移时间关系图象，有t=T当n=0时，T=2s；或者t=T可知T不可能等于4s，C不符合题意，D符合题意；故答案为：AD。

【分析】根据振子振动的时间和周期的关系得出该简谐振动的周期可能值和振幅的可能值。12．【答案】B,D【解析】【解答】A.在碰撞过程动量守恒，有mAv0=mA+mBv，可得v=3m/s，则损失的机械能E=12mAv02-113．【答案】（1）C（2）（3）BA.金属材料制成的热敏电阻B.半导体材料制成的热敏电阻（4）16【解析】【解答】（1）实验过程要求电流从零开始逐渐增加，则滑动变阻器应使用分压式接法，故选择阻值小的，额定电流大的滑动变阻器，即C；

（2）待测电阻较小，应使用电流表的外接法；

（3）由图可知，随着电压增大，电流的热效应会使电阻温度增加，电阻减小，则温度敏感元件为半导体材料制成的热敏电阻；

（4）当电压为1V时，电阻为6，则电流I=1/6A，则元件的发热功率P=1/6W；室温下，即电压为零时，电阻为8.2。

【分析】（1）根据实验要求可确定滑动变阻器的接入方法；（3）根据电阻随电压变化的特点可得出结论。14．【答案】（1）无（2）a端；滑动变阻器；10（3）0.025（4）偏小【解析】【解答】（2）闭合开关前，滑动变阻器接入电路电阻应最大保护电路，即滑片应移到a端。实验过程中，先闭合开关S1，调节滑动变阻器，直至表头G指针满偏。

再闭合开关S2，保持滑动变阻器阻值不变，仅调节电阻箱阻值，直至表头G示数为满偏示数的一半，此时认为干路电流仍为Ig，则有

12IgRg=12IgR0

由图2可得

Rg=R015．【答案】（1）乙从负的最大位移处第一次运动到正的最大位移处，所有时间为T2，因此木块乙做简谐运动的周期（2）根据