安徽省淮南市2025_2026学年高二物理下学期期中学业质量检测试卷含解析

这是一份安徽省淮南市2025_2026学年高二物理下学期期中学业质量检测试卷含解析，共27页。试卷主要包含了8~1等内容，欢迎下载使用。
1. 声波能绕过某一建筑物而传播，这是声波的（ ）
A. 反射现象B. 衍射现象C. 干涉现象D. 多普勒效应
【答案】B
【解析】
【详解】当波遇到障碍物时，能够绕过障碍物的边缘继续传播的现象称为衍射。所以波绕过建筑物属于声波的衍射现象。
故选B。
2. 关于机械振动，下列说法正确的是（ ）
A. 简谐运动是一种匀变速直线运动
B. 物体做阻尼振动时，振幅逐渐减小，周期也逐渐减小
C. 物体做受迫振动达到稳定状态时，振动频率等于驱动力频率
D. 只要驱动力频率超过物体固有频率，就会发生共振现象
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．简谐运动的加速度时刻在变，故是一种变速直线运动，A错误；
B．物体做阻尼振动时，振幅逐渐减小，周期不变，B错误；
C．物体做受迫振动达到稳定状态时，振动频率等于驱动力频率，C正确；
D．只要驱动力频率等于物体固有频率，就会发生共振现象，D错误。
故选C。
3. 关于物体的动量，下列说法中正确的是（ ）
A. 同一物体，动量越大，速度越大
B. 的动量小于的动量
C. 物体的动能不变，其动量一定不变
D. 做匀速圆周运动的物体，其动量不变
【答案】A
【解析】
【详解】A．动量，同一物体质量不变，动量越大，速度必然越大，故A正确；
B．动量是矢量，正负表示方向，大小比较绝对值，因为，故B错误；
C．同一物体，动能不变说明速度大小不变，但方向可能变化（如匀速圆周运动），动量是矢量，方向改变则动量改变，故C错误；
D．匀速圆周运动中速度方向时刻变化，动量方向随之变化，故动量变化，故D错误。
故选A。
4. 如图甲所示，一弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端连接一小球，弹簧无形变时小球静止于光滑水平地面上O点处。若把小球拉至A点后由静止释放，小球向左运动最远位置为B点，以水平向右为正方向，小球的振动图像如图乙所示，则下列正确的是（ ）
A. A、B之间的距离为
B. 在0.8~1.6s时间内，小球运动的路程为12cm
C. t=0.8s时刻小球位于B点，且此时小球的加速度最小
D. 在0.4~0.8s时间内，小球运动的速度逐渐减小，弹簧弹性势能逐渐减小
【答案】B
【解析】
【详解】A．由乙图可知，A、B之间的距离为12cm，A错误；
B．在0.8~1.6s时间内，小球运动的路程为2个振幅，为12cm，B正确；
C．由图乙可知，在0.8s时，小球位于负的最大位移处，即B点，此时小球的加速度最大，C错误；
D．在0.4~0.8s时间内，小球从平衡位置处向负的最大位移处运动，小球运动的速度不断减小，弹簧弹性势能增大，D错误。
故选B。
5. 某鱼漂的示意图如图所示O、M、N为鱼漂上的三个点。当鱼漂静止时，水面恰好过点O。用手将鱼漂向下压，使点M到达水面，松手后，鱼漂会上下运动，上升到最高处时，点N到达水面。不考虑阻力的影响，下列说法正确的是（ ）
A. 鱼漂的运动是简谐运动
B. 点O过水面时，鱼漂的加速度最大
C. 点M到达水面时，鱼漂具有向下的加速度
D. 鱼漂由上往下运动时，速度越来越大
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．鱼漂在水中受到了浮力的作用，由阿基米德浮力定律可知，浮力的大小与鱼漂进入水面的深度成正比，鱼漂所受的重力为恒力，以静止时O点所处位置为坐标原点，则合力的大小与鱼漂的位移大小成正比，方向总是与位移方向相反，所以鱼漂做简谐运动，故A正确；
B．点O过水面时，鱼漂到达了平衡位置，所受合力为零，加速度最小，故B错误；
C．点M到达水面时，鱼漂达到了向下的最大位移，所受合力方向向上，所以具有向上的加速度，故C错误；
D．由简谐运动的特点可知，鱼漂由上往下运动时，速度越来越大，达到最大后则开始减小，故D错误。
故选A。
6. 2025年8月，全球首座兆瓦级高空风能发电装备——浮空风力发电系统在长沙组装完成，该系统可在1500米的高空利用稳定且强劲的风力发电。假设高速气流以速度v冲击涡轮发电机叶片后速度减为零，发电机叶片受气流冲击的面积为S，空气密度为ρ，则风力对叶片的平均冲击力大小为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】取时间微元，根据动量定理有
可得平均冲击力大小
故选C。
7. 一列简谐横波沿x轴传播，如图甲所示是处质点的振动图像，如图乙所示是该波时的波形图。下列说法正确的是（ ）
A. 该波的波长为0.2m
B. 该波的波速大小为0.1m/s
C. 该波沿x轴负方向传播
D. 在0~0.2s内，处质点沿x轴正方向运动2cm
【答案】B
【解析】
【详解】AB．由振动图像可知周期，由波形图可知波长
则波速为，故A错误，B正确；
C．时由振动图像可知处质点沿轴负方向运动，根据“同侧法”可知，该波沿轴正方向传播，故C错误；
D．在内，质点振动的形式沿轴正方向传播，处质点在自己的平衡位置附近振动，不随波迁移，故D错误。
故选B。
8. 如图所示，在倾角为的光滑斜面顶端固定一摆长为L的单摆，单摆在斜面上做小角度摆动，摆球经过平衡位置时的速度为v，则以下判断正确的是（ ）
A. T为该单摆在斜面上摆动的周期
B. 摆球经过平衡位置时的加速度大小为
C. 若小球带正电，并加一沿斜面向下的匀强电场，则单摆的振动周期将不变
D. 若小球带正电，并加一垂直斜面向下的匀强磁场，则单摆的振动周期将发生变化
【答案】B
【解析】
【详解】A．单摆在平衡位置时，等效重力加速度为
所以单摆在斜面上摆动的周期
A错误；
B．摆球经过平衡位置时受到的回复力大小为0，切线加速度为零，但向心加速度为
B正确；
C．若小球带正电，并加一沿斜面向下的匀强电场，单摆在平衡位置时，等效重力加速度为
所以单摆在斜面上摆动的周期
可知，单摆的周期减小，C错误；
D．若小球带正电，并加一垂直斜面向下的匀强磁场，则小球摆动过程中洛伦兹力始终垂直速度，不产生回复力的效果，周期不变，D错误。
故选B。
二．多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 如图所示为一横波在某一时刻的波形图，已知质点F此时的运动方向竖直向下，则（ ）
A. 波向右传播
B. 此时质点H和F的运动方向相同
C. 质点C比质点B先回到平衡位置
D. 此时速度最大的质点是A、E、I
【答案】CD
【解析】
【分析】
【详解】因质点F的振动方向向下，由同侧法得，波的传播方向向左，此时质点H的振动方向向上，与质点F的振动方向相反．同理，此时质点B的振动方向向上，质点B要先到最高位置，然后再往下到平衡位置，所以质点C比B先回到平衡位置．又因为质点在平衡位置时速度最大．故CD正确。
故选CD。
10. 在均匀介质中，处有一频率为1Hz的波源，时，向上起振做简谐运动，时，处的质点第一次振动到波峰，则该波（ ）
A. 波长为2mB. 波长为C. 波速为D. 波速为
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．振源频率为1Hz，则周期，时，波源开始向上起振，波传播的距离为个波长，第一个波峰向右传播到处，即
得，故A正确，B错误；
CD．由，故C正确，D错误。
故选AC。
11. 光滑的水平面上有一静止木块，质量为m的子弹水平射入后未穿出，子弹与木块运动的v－t图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 木块的质量为10m
B. 子弹动量变化量的大小等于木块动量变化量的大小
C. 整个过程产生的热量为
D. 子弹进入木块的深度为v0t0
【答案】BC
【解析】
【详解】A．水平面光滑，子弹和木块系统动量守恒，设木块质量为，共速后速度
由动量守恒
解得，故A错误；
B．系统动量守恒，总动量变化为0，即
因此
二者动量变化量的大小相等，故B正确；
C．过程中产生的热量等于系统损失的动能
代入、
解得 ，故C正确；
D．v-t图像，时间内子弹位移
木块位移
子弹进入木块的深度为，故D错误。
故选BC。
12. 如图所示，P、Q两个半径相同的小球穿在两根平行且光滑的足够长的水平杆上，P、Q两球的质量分别为、，初始时两小球均静止，P、Q两球间连着一根轻质弹簧，弹簧处于原长状态。现给P球一个向左的初速度。下列说法正确的是（ ）
A. P、Q两球动量守恒，机械能守恒
B. 弹簧的最大弹性势能为
C. Q球的最大速度大小为
D. P球一直向左运动
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．P、Q在水平方向上两球动量守恒，由于有弹簧弹力对P、Q做功，P、Q两球机械能不守恒，故A错误；
B．两球在水平方向上动量守恒，规定向左的方向为正方向，速度相等时，有
此时弹簧的弹性势能最大，有
解得，故B正确；
C．弹簧恢复原长时，对P、Q球组成的系统，根据弹性碰撞满足动量守恒和机械能守恒的特点，
解得，故C正确；
D．如果P球向右运动，根据动量守恒，Q向左运动的速度会更大，则系统的总机械能会增加，故D正确。
故选BCD。
三．实验题：（共2题，每空2分，共18分）
13. 某实验小组用来验证动量守恒定律的实验装置如图所示。实验时先不放小球b，使小球a从斜槽上由静止滚下，记录小球a落到水平地面的落点。再把小球b静置于斜槽末端边缘处，让小球a仍由静止滚下，记录小球a和小球b碰撞后分别在水平地面上的落点。点是小球抛出点在水平地面上的竖直投影。
（1）同一组实验中，以下说法中正确的是_____。
A. 斜槽表面需要光滑
B. 调节斜槽末端水平
C. 小球a无需每次从斜槽上同一位置释放
（2）实验时选用的小球a的质量为50g、半径为，以下小球中适合作为小球b的是_____。
A. 质量为、半径为的小球
B. 质量为、半径为的小球
C. 质量为、半径为的小球
（3）在第（2）问条件下，选用了正确的小球b后，经多次实验，获得平均落点、、，测得，，若的长度_____（用、表示）在误差允许范围内成立，则可证明两小球碰撞过程中动量守恒。验证动量守恒后，若、、满足关系式_____，则可证明两小球发生的碰撞为弹性碰撞。
【答案】（1）B （2）C
（3） ①. ②. 或
【解析】
【小问1详解】
A．实验中只要小球a每次从同一位置释放，即使斜槽有摩擦，每次克服摩擦做功相同，到达末端速度仍相同，故不需要确保斜槽表面光滑，故A错误；
B．小球离开斜槽后需做平抛运动，只有末端水平，初速度才水平，平抛运动规律才适用，故需要确保斜槽末端水平，故B正确；
C．为保证小球a每次到达斜槽末端速度相同，需从同一位置由静止释放，故需要确保释放位置相同，故C错误。
故选B。
【小问2详解】
为防止碰撞后入射球反弹，入射球质量应大于被碰球，两球需对心碰撞，半径应相等。
故选C。
【小问3详解】
[1]小球做平抛运动，由
故速度
动量守恒式中速度可用水平位移替代，不放b球时，a的落点为，碰撞b球后，a的落点为，b的落点为，根据动量守恒定律
即
已知，，，代入得
化简得。
[2]若两球发生弹性碰撞，有
即
代入可得
又
故验证动量守恒后，证明两小球发生的碰撞为弹性碰撞，则满足。
14. “争先”物理兴趣小组正在进行“用单摆测量重力加速度”的实验，同学们的实验装置如图甲所示。
（1）关于实验操作，下列说法正确的是_____
A. 摆线要选择适当细些、长些、弹性好的细线
B. 摆球尽量选择质量大些、体积小些的
C. 为了方便测量单摆的周期，摆角应尽可能接近20°
（2）兴趣小组的同学发现利用单摆周期公式计算得到的重力加速度值总是偏大，可能的原因是_____
A. 摆球的质量偏大B. 单摆的摆角仅为3.5°
C. 测摆长时，摆线拉得过紧
（3）乙同学为了提高实验的准确度，多次改变摆长L进行实验，并测出相应的周期T，根据得出的几组对应的L和T的数值，以L为横坐标、T2为纵坐标作出T2—L图线，该同学实验时忘记测小球的直径，以摆线的长作为摆长，得到的图像应是图乙中的_____（填“A”“B”或“C”），若图像的斜率为k，则求得当地的重力加速度g=_____；若测摆长时未考虑小球的半径，则对重力加速度测量的结果_____ （填“有影响”或“无影响”）。
【答案】（1）B （2）C
（3） ①. C ②. ③. 无影响
【解析】
【小问1详解】
A．摆线要选择适当细些、长些、弹性差的细线，A错误；
B．摆球尽量选择质量大些、体积小些的，能够减小空气阻力的影响，B正确；
C．为了保证单摆满足简谐运动，摆角不能大于，C错误。
故选B。
【小问2详解】
根据单摆周期公式，可得
A．重力加速度的测量与摆球的质量无关，A错误；
B．单摆的摆角仅为，不会使重力加速度测量值偏大，B错误；
C．测摆长时，摆线拉得过紧，则摆长测量值偏大，使得重力加速度测量值偏大，C正确。
故选C。
【小问3详解】
[1]该同学实验时忘记测小球的直径，以摆线的长作为摆长，设小球的半径为，则有
可得
可知图像的纵轴截距为正值，则得到的图像应是图乙中的C；
[2]根据图像斜率
解得
[3]若测摆长时未考虑小球的半径，由于图像斜率保持不变，所以对重力加速度测量的结果无影响。
四．计算题（本题共3小题，共34分）
15. 如图所示，一高空作业的工人的质量为65kg，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10m/s2，求：
（1）工人跌落到安全带刚好伸直时的速度大小；
（2）缓冲过程中安全带对人的平均作用力的大小。
【答案】（1）
（2）1300N
【解析】
【小问1详解】
自由下落段，根据速度位移公式
解得
【小问2详解】
从释放到伸长到最长过程由动量定理，有
人受到的安全带的平均作用力大小F=1300N
16. 图甲是一列简谐横波传播到x=5m的M点时的波形图，图乙是质点N（x=3m）从此时刻开始计时的振动图像，Q是位于x=10m处的质点。
（1）这列波的传播速度？
（2）从此时刻开始计时，再经多长时间质点Q开始振动？
（3）从此时刻开始计时，质点Q经历多长时间第二次到达波谷？
【答案】（1）1m/s
（2）5s （3）10s
【解析】
【小问1详解】
波长为
由乙图知周期为
则波速为
【小问2详解】
由甲图知波从M点传到Q点的时间为
所以再5s质点Q开始振动。
【小问3详解】
波从M点传到Q点的时间
波刚到Q点时向下振动，还需要四分之一个周期第一次到达波谷，再振一个周期第二次到达波谷，所以一共需要时间为
或者x=0m处的波峰传到了x=10m处，所需时间
17. 如图所示，在水平面上放置有可视为质点的物体A、B和带圆弧轨道的凹槽C，圆弧轨道与水平面相切。某时刻给物体A一水平向右的初速度v0，经过一段时间物体A、B发生弹性碰撞，碰撞时间极短，碰后物体B冲上凹槽C。已知物体A的质量为m，物体B的质量为，圆弧轨道的半径为，重力加速度为g，忽略一切摩擦。求：
（1）物体A、B碰后瞬间的速度分别为多大；
（2）若凹槽C固定，物体B运动到圆弧轨道最高点时对凹槽的压力为多大；
（3）若凹槽C不固定，欲保证物体A、B刚好不发生第二次碰撞，求凹槽C的质量以及物体B沿凹槽上滑的最大高度。
【答案】（1），
（2）
（3），
【解析】
【小问1详解】
由于物体A、B发生的是弹性碰撞，则该过程两物体组成的系统动量守恒、机械能守恒，则有，
解得，
即物体A、B碰后瞬间的速度大小分别为，。
【小问2详解】
若凹槽C固定，设物体B到凹槽最高点时，物体B和圆心的连线与竖直方向的夹角为，物体B从最低点到最高点的过程，由机械能守恒定律得
物体B在最高点时，速度为0，则向心力为0，即沿半径方向的合力为0，则有
由牛顿第三定律可知物体B对凹槽的压力大小为
【小问3详解】
若凹槽C不固定，设凹槽C的质量为，物体B与凹槽C分离后的速度分别为、，对物体B与凹槽C组成的系统水平方向动量守恒、机械能守恒，则有，
解得
物体A、B刚好不发生第二次碰撞，则有
解得
当物体B运动到最高点时，物体B与凹槽共速，二者组成的系统水平方向动量守恒、机械能守恒，设物体B上升的最大高度为h，则有，