资源简介

上海中学2024学年第二学期期末考试
物理试题
高一________班 学号________ 姓名________ 成绩________
一、单项选择题（每题3分，共30分）
1. 以下描述振动强弱的物理量是（　　）
A. 振幅 B. 频率 C. 速度 D. 加速度
2. 一列简谐横波沿x轴正方向传播。波速为，时的波形如图所示。时，处的质点相对平衡位置的位移为（　　）
A. 0 B. C. D.
3. 如图所示，一物体静止在水平地面上，受到与水平方向成θ角的拉力F作用时间t后，物体仍保持静止，关于拉力在这段时间内的冲量的大小，下列选项正确的是（　　）
A. 0 B. Ft
C. Ftcosθ D. Ftsinθ
4. 如图，简谐振动的图像上有a、b、c、d、e、f六个点，下列关于a点对应的振动方向以及振子从a点到c点所经过的路程说法正确的是（　　）
A. 向下，2cm B. 向下，4cm C. 向上，2cm D. 向上，4cm
5. 如图，表面光滑的固定圆弧轨道，最低点为P，弧长远小于半径R，现将可视为质点的两个小球分别从A、B点同时由静止释放，AP大于BP，则（　　）
A. 两球在P点相遇
B. 两球在P点右侧相遇
C. 两球在P点左侧相遇
D. 无法预计
6. 一物体在地面附近以小于g的加速度沿竖直方向匀加速下降，运动过程中物体（　　）
A. 动能增大，机械能增大 B. 动能减小，机械能增大
C. 动能增大，机械能减小 D. 动能减小，机械能减小
7. 如图战绳训练，把两根相同绳子的一端固定在一点，训练者用双手分别握住绳子的另一端，竖直上下交替抖动绳子，运动状态视为简谐振动。某训练者左手每秒抖动2下，右手每秒抖动3下，则左、右两绳上传播的波
A. 周期之比为2:3 B. 速度之比为3:2
C. 波长之比为3:2 D. 振幅之比为2:3
8. 一列向右传播的横波在时的波形如图所示，A、B两质点间距为8m，B、C两质点平衡位置的间距为3m，当时，质点C恰好通过平衡位置，该波的波速不可能为（　　）
A. 1m/s B. 8m/s C. 13m/s D. 21m/s
9. 质量不同的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A球的动量是，B球的动量是，当A球追上B球时发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能是（　　）
A. ， B. ，
C. ， D. ，
10. 如图，甲、乙两个单摆悬挂在同一水平天花板上，两摆球间用一根细线水平相连，两摆线与竖直方向的夹角。当细线突然断开后，两摆球都做简谐运动，以水平地面为零势能面，可知（　　）
A. 甲摆的周期等于乙摆的周期
B. 甲摆球的最大重力势能小于乙摆球的最大重力势能
C. 甲摆球的最大速度小于乙摆球的最大速度
D. 甲摆球的机械能等于乙摆球的机械能
二、填空题（每空2分，共18分）
11. 如图为摆长为1m的单摆分别在地球表面和某星球表面做受迫振动的共振曲线，已知地球表面重力加速度大小为g=10m/s2。则图线________是地球上的单摆共振曲线（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”）；该星球上的重力加速度________10m/s2（选填“>”、“<”或“=”）。
12. 从平台上以相同的速率抛出小球，第一次竖直向上抛出，第二次水平抛出。忽略空气阻力的影响，小球两次落地瞬间的动量大小p1_______p2，整个过程中小球所受合力的冲量大小I1________I2。（均选填“>”、“<”或“=”）
13. 一列波长大于1m的横波沿着x轴正方向传播，分别处在和的两质点A、B的振动图像如图所示，B比A振动________（选填“超前”或“滞后”），请在矩形框中画出时刻A、B之间的波形图________，该波的传播速度大小为________m/s。
14. 一艘宇宙飞船垂直于飞行方向横截面积为S，以恒定的速率航行，进入一个具有宇宙尘埃的区域。设该区域内单位体积有n颗尘埃，每颗尘埃的质量为m，尘埃碰到飞船前是静止的，碰到飞船后黏附其上。在忽略其他阻力的情况下，飞船为保持匀速航行，发动机需提供的牵引力大小________，尘埃在单位时间内获得的动能为________。
三、实验（10分）
15. 某小组利用图示装置验证“动量守恒定律”。实验前，两小车A、B静置于光滑水平轨道上，车上固定的两尼龙搭扣正对且处于同一高度，两挡光片等宽。调整光电门的高度，使小车能顺利通过并实现挡光片挡光；再调整光电门在轨道上的位置，使小车B上的挡光片刚向左经过光电门2之后，小车B就能立即与小车A相撞；小车A静置于两个光电门之间的适当位置，与B碰撞并粘连一起后，其上的挡光片能立即开始光电门1的挡光。
（1）为减小实验误差，应选用较________（选填“宽”或“窄”）的挡光片。
（2）某次实验，用手推小车B使其瞬间获得一个向左初速度，小车B与A碰撞后粘连在一起。测得碰前B上挡光片经过光电门2的挡光时间t1，碰后A上挡光片经过光电门1的挡光时间t2。
①为完成该实验，还必需测量物理量有（ ）
A．挡光片的宽度d
B．小车A的总质量m1
C．小车B的总质量m2
D．光电门1到光电门2的间距L
②在误差允许的范围内，以上数据若满足表达式________，则表明两小车碰撞过程中动量守恒。
③若实验过程中发现，碰后A、B小车的总动量总是略大于碰前B小车的动量，可能的原因是________。
四、综合题（共42分，16题12分，17题12分，18题18分。在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等）
16. 将质量为的小球，以的速度从地面竖直向上抛出，以地面为零势能面，不计空气阻力。已知重力加速度大小。
（1）计算小球上升的最大高度h及所用时间t。
（2）小球上升到离地高度为多高时，其动能是势能的两倍？
（3）若小球每次与地面碰撞时，会损失其机械能的，则与地面碰撞两次后，小球能上升的最大高度是多高？
（4）若小球在运动过程中受到空气阻力作用，且大小与速率满足关系，其中。小球第一次上升到最高点所用时间是，计算小球第一次上升最大高度。
17. 如图，质量为2m、长为l的箱子放在水平地面上，箱子底部中央有一质量为m的铁球以速度v向左壁碰去，来回碰几次后停下来，而箱子始终静止。已知重力加速度大小为g。
（1）计算此过程中箱子对铁球做的功（请说明做功正负）。
（2）计算此过程中箱子对铁球的水平冲量大小。
（3）若箱子和地面光滑接触，铁球在箱子内来回碰撞几次后又回到箱子中央且和箱子保持相对静止，计算此过程中系统损失的机械能。
（4）在上一问的基础上，若已知铁球和箱子之间的摩擦系数为μ，且每次碰撞均不损失机械能，求铁球与箱子侧壁碰撞的次数。
18. 弹簧振子模型
简谐振动是最简单、最基本的振动，一切复杂的振动都可以看作是由若干个不同的简谐振动合成的。一端固定的理想轻质弹簧连接一个可以视作质点的物体所构成的弹簧振子模型就可以用来演示简谐振动。以下模型中弹簧均未超过弹性限度。
（1）如图，弹簧振子B在光滑水平面上做简谐振动，不考虑阻力。振子向平衡位置运动的过程中，振子的动能________，弹簧振子系统的机械能________。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）接第（1）问，若在物体B运动到最大位移处时，无初速度地落上去一小块黏土，则此时包含黏土在内的整个弹簧振子系统的机械能E1________；若在物体B经过平衡位置时，无初速度地落上去一小块黏土，则此时包含黏土在内的整个弹簧振子系统的机械能E2________。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
（3）接第（2）问，两种情况下，弹簧振子的振幅分别为A1和A2，振子从左边最大位移处运动到右边最大位移处的过程中所用的最短时间分别为t1和t2，平均速度的大小分别为v1和v2，则（　　）
A. A1v2 B. A1C. A1>A2，t1>t2，v1A2，t1=t2，v1>v2
（4）如图，劲度系数为k的竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端拴接一质量为m的物体B，构成的弹簧振子系统初始时处于静止状态，若把物体B缓慢向下按压到某位置处后由静止释放，物体B会上下运动，不考虑阻力，已知重力加速度大小为g，请证明物体B的运动为简谐振动。
上海中学2024学年第二学期期末考试
物理试题
高一________班 学号________ 姓名________ 成绩________
一、单项选择题（每题3分，共30分）
【1题答案】
【答案】A
【2题答案】
【答案】B
【3题答案】
【答案】B
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】A
【6题答案】
【答案】C
【7题答案】
【答案】C
【8题答案】
【答案】B
【9题答案】
【答案】B
【10题答案】
【答案】B
二、填空题（每空2分，共18分）
【11题答案】
【答案】 ①. Ⅱ ②. <
【12题答案】
【答案】 ①. = ②. >
【13题答案】
【答案】 ①. 滞后 ②. ③.
【14题答案】
【答案】 ①. ②.
三、实验（10分）
【15题答案】
【答案】（1）窄 （2） ①. BC ②. ③. 光滑水平轨道不水平（左低右高）
四、综合题（共42分，16题12分，17题12分，18题18分。在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等）
【16题答案】
【答案】（1）
，
（2）
（3）
（4）
【17题答案】
【答案】（1），负功
（2）mv （3）
（4）
【18题答案】
【答案】（1） ①. 变大 ②. 不变
（2） ①. 不变 ②. 变小 （3）D
（4）见解析

展开更多......

收起↑