2023-2024学年四川省眉山市仁寿县铧强中学高二(上)第一次月考物理试卷

2023-2024学年四川省眉山市仁寿县铧强中学高二（上）第一次月考物理试卷一、本大题7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中只有一个选项最符合题意。1．某弹簧振子沿x轴的简谐运动图像如图所示，下列描述正确的是（）A．t＝1s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值 B．t＝2s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值 C．t＝3s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零 D．t＝4s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值2．周期为2.0s的简谐横波沿x轴传播，该波在某时刻的图像如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动，则该波（）A．沿x轴正方向传播，波速v＝20m/s B．沿x轴正方向传播，波速v＝10m/s C．沿x轴负方向传播，波速v＝20m/s D．沿x轴负方向传播，波速v＝10m/s3．如图所示，摆球质量相同的四个摆的摆长分别为Ll＝2m，L2＝1.5m，L3＝lm，L4＝0.5m，悬于同一根绷紧的横线上，用一周期为2s的驱动力作用在横线上，使它们做受迫振动，稳定时（）A．摆1的周期最长 B．摆2的振幅最大 C．摆3的振幅最大 D．四个摆的周期不同，但振幅相等4．如图所示，S1、S2是两个相干波源，振动同步且振幅相同，实线和虚线分别表示在某时刻的波峰和波谷，质点b、d位于两波源连线的中垂线上，关于图中四个质点a、b、c、d的说法正确的是（）A．该时刻质点b处于波峰，且始终处于波峰 B．该时刻质点c处于波谷，且c的能量最小 C．质点d所在位置为振动减弱区 D．质点a所在位置为振动减弱区5．渔船常用回声探测器发射的声波探测水下鱼群与障碍物．声波在水中传播速度为1500m/s，若探测器发出频率为1.5×106Hz的声波，下列说法正确的是（）A．两列声波相遇时一定会发生干涉 B．声波由水中传播到空气中，波长会改变 C．该声波遇到尺寸约为1m的被探测物时会发生明显衍射 D．探测器接收到的回声频率与被探测物相对探测器运动的速度无关6．如图两图分别是一列机械波在传播方向上相距6m的两个质点P、Q的振动图像，下列说法正确的是（）A．该波的周期是5s B．该波的波速是3m/s C．4s时P质点向上振动 D．4s时Q质点向上振动7．均匀介质中，各质点的平衡位置在一直线上，相邻两质点的距离均为s。如图甲所示，振动从质点1开始向右传播，质点1开始运动时的速度方向竖直向上。经过时间t，前13个质点第一次形成如图乙所示的波形。这列波的振幅为A。下列说法正确的是（）A．这列波的周期 B．这列波的波长λ＝9s C．这列波的传播速度 D．质点1运动的路程为12A二、本大题3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题目要求，全对得5分，选对但不全得3分，有错的得0分。（多选）8．在芯片生产过程中，光刻机相当于雕刻机。当初光刻机光源波长被卡在193nm上，为了突破这一限制，阿斯麦公司使用创新方法，如图所示，在光刻机透镜和硅片间直接加上一层液体，可以通过光的折射原理，让原来激光波长缩短到132nm，这个方法被称为“浸没式光刻”，则（）A．激光在液体中传播速度为在真空中的1.46倍 B．激光在真空中传播速度为在液体中的1.46倍 C．激光入射到液体中，频率不会变化 D．激光入射到液体中，频率会发生变化（多选）9．图甲是用力传感器对单摆做小角度摆动过程进行测量的装置图，图乙是与力传感器连接的计算机屏幕所显示的F﹣t图像，其中F的最大值Fmax＝1.02N，已知摆球质量m＝100g，重力加速度取9.8m/s2，π2取9.8，不计摆线质量及空气阻力。下列说法正确的是（）A．单摆周期为0.8s B．单摆摆长为0.64m C．F的最小值Fmin＝0.96N D．若仅将摆球质量变为200g，单摆周期变长（多选）10．B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，遇到人体组织会产生不同程度的反射，探头接收到的超声波信号形成B超图像。如图为血管探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图象，t＝0时刻波恰好传到质点M。已知此超声波的频率为1×107Hz，下列说法正确的是（）A．0～1.25×10﹣7s内质点M运动的路程为2mm B．质点M第一次位移为0.2mm的时刻是×10﹣7s C．超声波在血管中的传播速度为1.4×103m/s D．t＝1.5×10﹣7s时质点N恰好处于波谷三、实验题，本大题2小题，共18分。11．某同学探究弹簧振子振动周期与质量的关系，实验装置如图（a）所示，轻质弹簧上端悬挂在铁架台上，下端挂有钩码，钩码下表面吸附一个小磁铁，其正下方放置智能手机，手机中的磁传感器可以采集磁感应强度实时变化的数据并输出图像，实验步骤如下：（1）测出钩码和小磁铁的总质量m；（2）在弹簧下端挂上该钩码和小磁铁，使弹簧振子在竖直方向做简谐运动，打开手机的磁传感器软件，此时磁传感器记录的磁感应强度变化周期等于弹簧振子振动周期；（3）某次采集到的磁感应强度B的大小随时间t变化的图像如图（b）所示，从图中可以算出弹簧振子振动周期T＝（用“t0”表示）；（4）改变钩码质量，重复上述步骤；（5）实验测得数据如下表所示，分析数据可知，弹簧振子振动周期的平方与质量的关系是（填“线性的”或“非线性的”）；m/kg10T/sT/sT2/s20.0152.430.2430.0590.0253.140.3140.0990.0353.720.3720.1380.0454.220.4220.1780.0554.660.4660.217（6）设弹簧的劲度系数为k，根据实验结果并结合物理量的单位关系，弹簧振子振动周期的表达式可能是（填正确答案标号）；A．B．C．D．（7）除偶然误差外，写出一条本实验中可能产生误差的原因：。12．在“用单摆测量重力加速度”的实验中，某实验小组在测量单摆的周期时，测得摆球经过n次全振动的总时间为Δt，在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆线长度为l，再用游标卡尺测量摆球的直径为D。回答下列问题：（1）为了减小测量周期的误差，实验时需要在适当的位置做一标记，当摆球通过该标记时开始计时，该标记应该放置在摆球摆动的。A．最高点B．最低点C．任意位置（2）该单摆的周期为。（3）若用l表示摆长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为g＝。（4）如果测得的g值偏小，可能的原因是。A．测摆长时摆线拉得过紧B．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了C．开始计时时，停表过迟按下D．实验时误将49次全振动记为50次（5）为了提高实验的准确度，在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出几组对应的L和T的数值，以L为横坐标、T2为纵坐标作出T2﹣L图线，但同学们不小心每次都把小球直径当作半径来计算摆长，由此得到的T2﹣L图像是图乙中的（选填“①”“②”或“③”）。四、本大题3小题，共39分。要求写出必要的文字说明，主要方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，结果必须有明确的数值和单位。13．一列简谐横波在t＝时的波形图如图（a）所示，P、Q是介质中的两个质点，图（b）是质点Q的振动图像。求（1）波速及波的传播方向；（2）质点Q的平衡位置的x坐标。14．如图所示，在一个水平放置的槽中，小球m自A点以沿AD方向的初速度v开始运动，已知AB＝0.9m，AB圆弧的半径R＝10m，AD＝10m，A、B、C、D在同一水平面内不计摩擦，重力加速度g取10m/s2。（1）小球从A点静止释放，则经过多少时间到达B点？（2）欲使小球恰能通过C点，其初速度v应满足什么条件？15．一振动片以频率f