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青海省海南藏族自治州高级中学2024-2025学年高二下学期期末考试物理试卷
一、单选题
1．在某次演练中，一颗炮弹在向上飞行过程中爆炸，如图所示。爆炸后，炮弹分成两部分。若炮弹重力远小于爆炸内力，则关于爆炸后两部分的运动轨迹不可能是（　　）
A． B． C． D．
2．如图所示，两木块A、B用轻质弹簧连在一起，置于粗糙水平面上。一颗子弹水平射入木块A，并留在其中，在子弹射入木块A及弹簧被压缩的整个过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．在子弹射入木块A的过程中，子弹和木块A组成的系统动量守恒、机械能守恒
B．在子弹射入木块A的过程中，子弹和木块A组成的系统动量不守恒，机械能不守恒
C．在弹簧被压缩的过程中，系统动量守恒、机械能不守恒
D．在弹簧被压缩的过程中，系统动量、机械能都不守恒
3．如图所示。将质量为m的小球悬挂在一轻质弹簧下端，静止后小球所在的位置为O点（图中未标出）。现将小球从O点向下拉至弹簧对小球的弹力大小为2mg（g为重力加速度），然后释放，已知小球在运动过程中弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力。则小球位于最高点时弹簧的弹力大小为（　　）
A．2mg B．0 C．mg D．mg
4．关于机械波的传播与性质，下列说法正确的是（　　）
A．机械波可以在真空中传播
B．火车鸣笛出站时，站台上的旅客接收到笛声的频率比火车鸣笛的频率低
C．游泳时在水中听到的音乐频率与在岸上听到同一种音乐的频率是不同的
D．医生向人体内发射频率已知的超声波，超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收，测量得到的反射波的频率一定与发射的超声波频率相同
5．在潜水员看来，岸上的所有景物都出现在一个倒立的圆锥里，已知水的折射率，这个圆锥的顶角是（ ）
A．48.8° B．60° C．97.6° D．120°
6．如图所示，一小球用细线悬挂于O点，细线长为，O点正下方处有一铁钉。重力加速度为g，不计空气阻力，将小球拉至A处无初速度释放（摆角很小），这个摆的周期为（　　）
A． B．
C． D．
7．如图所示是某质点沿x轴做简谐运动的振动图像，则该质点的振动方程为（　　）
A． B．
C． D．
二、多选题
8．下列现象是由光的衍射产生的是（ ）
A．泊松亮斑
B．阳光经凸透镜后形成的亮斑
C．阳光下茂密树荫中的地面上的圆形亮斑
D．平行光照在一个障碍物上后，影子的轮廓模糊不清
9．如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，a、b为x轴上平衡位置相距为9m的两质点，a质点的振动方程为，b质点的振动方程为，则这列波的波速可能为（　　）
A．12m/s B．3m/s C．5m/s D．2.4m/s
10．如图所示，在光滑的水平面上静置一质量为的光滑半圆形轨道，半径为，最低点为C，A、B两点等高，现让一质量为的小滑块从A点由静止下滑，重力加速度为，则在运动过程 （　　）
A．轨道与滑块组成的系统动量守恒
B．轨道与滑块组成的系统的机械能守恒
C．轨道向左运动的最大距离为
D．滑块运动的最低点C时对轨道的压力大小为
三、填空题
11．教学、导赏人员一般都会使用激光笔来投映一个光点或一条光线指向物体。把半圆形玻璃砖放置在角度盘上（半圆形玻璃砖的圆心与角度盘的圆心重合），激光笔发出的激光沿半径方向射入半圆形玻璃砖，其光路如图所示，已知真空中光速为c，由此可知，半圆形玻璃砖的折射率为 ；激光在玻璃砖中的传播速度为 。
四、实验题
12．某实验小组设计了如图甲所示的实验装置验证碰撞中的动量守恒定律。在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速直线运动，小车A与原来静止在前方的小车B相碰，并粘在一起继续做匀速直线运动，在小车A后连着纸带，电磁打点计时器的电源频率为50Hz．
(1)实验前，用小木片将长木板一端垫起的目的是 。
(2)除了图示装置中的实验仪器外，下列仪器中还需要的是______（填字母）。
A．秒表 B．天平 C．刻度尺 D．直流电源 E．交流电源
(3)只将小车A放在长木板上，并与纸带相连，将长木板装有打点计时器的一端适当垫高，打点计时器接通电源，给小车A一个沿斜面向下的初速度，如果纸带上打出的点 ，则表明（1）中的目的已达到。
(4)若实验已得到的打点纸带如图乙所示，并测得各计数点间距（标在图上），则应该选 段来计算碰撞前速度，选 段来计算A和B碰后的共同速度。（均填“AB”、“BC”、“CD”或“DE”）
(5)已测得小车A的质量，小车B的质量，由以上测量结果可得碰前的总动量为 ；碰后总动量为 ．（保留3位有效数字）
五、解答题
13．如图所示为某单摆的共振曲线，取．
(1)该单摆的摆长为多少米？（保留两位有效数字）
(2)增大摆长，共振曲线振幅最大值的横坐标如何变化？
14．如图所示，一位于原点O的质点从时刻开始振动，产生的简谐横波沿着x轴正方向传播，时刻传至P点，若，求：
（1）这列波的波速；
（2）当C点第二次在波峰时，O点通过的路程。
15．如图所示，光滑的圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的点与光滑水平面相切，点切线竖直，其半径。在水平面内有一质量的小球连接着轻质弹簧处于静止状态，现有一质量为的小球从点正上方高处由静止释放，小球、均可视为质点，重力加速度，求：
(1)小球从释放到到达圆弧轨道最低点的过程中合力对它的冲量大小；
(2)在小球压缩弹簧的过程中弹簧具有的最大弹性势能；
(3)小球获得的最大速度的大小。
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D B B C A C AD AD BC
11．
12．(1)补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力（或平衡摩擦力）
(2)BCE
(3)间隔均匀
(4) BC DE
(5) 0.685 0.684
13．(1)
(2)向左移动
【详解】（1）由图可知，此单摆振动固有频率为，则周期为
根据单摆的周期公式
解得
（2）若将摆长增大，由单摆的周期公式
可知，单摆的固有周期增大，固有频率减小，则共振曲线的峰将向左移动。
14．（1）；（2）
【详解】（1）这列波的波速为
（2）由图可得，OP之间由1.5个波长，即
解得
波的周期为
波从O点传播到C点所用时间为
C点从开始振动到第二次在波峰所用时间为
则O点振动时间为
所以O点通过的路程为
15．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）小球从点运动到点的过程中
由机械能守恒得
据动量定理有
代入数据解得
（2）当、两球共速时，弹簧具有的弹性势能最大，令共同速度为，规定水平向右为正方向
由、两球组成的系统动量守恒得
根据机械能守恒定律有
代入数据解得
（3）当弹簧恢复原长时，小球获得的速度最大
根据动量守恒有
根据能量守恒有
代入数据解得

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