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河南省罗山县高级中学2025-2026学年高二下期物理课堂小测试题（二）
一、选择题
1．下列关于传感器的说法正确的是（　　）
A．干簧管基于电磁感应原理，起到开关作用
B．应变式力传感器通过测量电阻的变化来确定金属梁受力的大小
C．红外测温仪向人体发射红外线，从而测量人体温度
D．电容式位移传感器是把电容器的电容转化为物体的位移进行测量
2.如图甲所示，一水平弹簧振子以O点为平衡位置，在M、N两点间做简谐运动，以向右为x轴正方向，振子的振动图像如图乙所示，已知弹簧的劲度系数为，下列说法正确的是（ ）
A．时振子的速度与时的速度相同
B．振子在内的平均速度与在内的平均速度相同
C．时振子的回复力指向x轴正方向，大小为
D．振子从任意位置开始，随后内通过的路程均为
3.如图，在一根张紧的水平绳上，悬挂有4个摆，其中A、B摆长相等。先让A摆振动起来，其他各摆也跟着振动起来，稳定后下列说法中正确的有（　　）
A．其他各摆的振动周期与A摆相同
B．其他各摆的振动周期不同，D摆的振幅最大
C．其他各摆的振幅相同
D．各摆均做自由振动
4．将一个光滑的半圆形槽置于光滑的水平面上如图，槽左侧有一个固定在水平面上的物块．现让一个小球自左侧槽口A点正上方由静止开始落下，从A点落入槽内，则下列说法中正确的是（ ）
A．小球在半圆槽内运动的过程中，机械能守恒
B．小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽组成的系统动量守恒
C．小球在半圆槽内由B点向C点运动的过程中，小球与半圆槽组成的系统动量守恒
D．小球从C点离开半圆槽后，一定还会从C点落回半圆槽
5（多选）.A、B两球沿一直线运动并发生正碰，如图所示为两球碰撞前后的位移—时间图像。a、b分别为A、B两球碰撞前的位移—时间图线，c为碰撞后两球共同运动的位移—时间图线。若A球的质量m=2kg，则下列结论正确的是（ ）
A．碰撞过程A的动量变化量为4kg m/s
B．B球的质量是4kg
C．碰撞过程中A对B的冲量为4N s
D．碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为10J
二、非选择题
6．气垫导轨是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。现用带竖直挡板C、D的气垫导轨和滑块A、B探究碰撞中的不变量，实验装置如图所示。
采用的实验步骤如下：
a．用天平分别测出A、B的质量mA、mB；
b．调整气垫导轨，使导轨处于水平；
c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；
d．用刻度尺测出A的左端至挡板C的距离L1；
e．按下电钮放开卡销，同时分别记录A、B运动时间的计时器开始工作，当A、B分别碰撞C、D时计时结束，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2。
(1)实验中还应测量的物理量及其符号是______________________。
(2)作用前A、B质量与速度乘积之和为____________________________；
作用后A、B质量与速度乘积之和为______________________________。
(3)作用前、后A、B质量与速度乘积之和并不完全相等，产生误差的原因有____________
______________________________________________________________________(至少答出两点)。
7．(1)在“用单摆测重力加速度”的实验中，下列措施中可以提高实验精度的是________。
A．选细线作为摆线 B．单摆摆动时保持摆线在同一竖直平面内
C．拴好摆球后，令其自然下垂时测量摆长 D．计时起止时刻，选在最大摆角处
(2)某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中，先测得摆线长为97.50 cm，摆球直径为2.00 cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间，则：
①该摆摆长为________ cm.②如果测得的g值偏小，可能的原因是________________.
A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．摆线上端悬点末固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C．开始计时时，秒表过迟按下
D．实验中误将49次全振动记为50次
E．小球不是在竖直平面内摆动
F．摆球质量过大，空气阻力影响所致
③为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数据，再以l为横坐标，T2为纵坐标，将所得数据连成直线，并求得该直线的斜率为k，则重力加速度g＝________(用k表示)。
④理论上T2－L图象是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图象如图所示。
a造成图象不过坐标原点的原因是___________________________________________；
b由图象求出的重力加速度g＝______m/s2。(取π2＝9.87)
8．如图所示，一质量为m=0.05kg的子弹以水平向右初速度=100m/s打入竖直墙体并留在墙内，设打入墙体时间t=0.01s。求：
（1）子弹打入墙壁这段时间内动量变化量的大小及方向；
（2）墙壁对子弹的平均作用力f的大小；
（3）水流射向墙壁，会对墙壁产生冲击力。假设水枪喷水口的横截面积为S，喷出水流的流速为v，水流垂直射向竖直墙壁后速度变为0。已知水的密度为，重力加速度大小为g，求墙壁受到的平均作用力F的大小。
参考答案
1．【答案】B【详解】A．当磁体靠近干簧管时，两个簧片被磁化而接通，当磁体远离干簧管时，软磁性材料制成的簧片失去磁性，两簧片又分开，经常被用于控制电路的通断，可知，干簧管并没有利用电磁感应原理，故A错误；
B．在梁的自由端施加向下的力F，上应变片长度变长，电阻变大，下应变片长度变短，电阻变小，通过测量电阻的变化来确定金属梁受力的大小，故B正确；
C．红外测温仪是接收从人体发射的红外线，根据接受到的红外线的强弱来测量人体温度，故C错误；D．电容式位移传感器是把物体的位移转化为电容器的电容进行测量，故D错误。故选B。
2.【答案】C【详解】由图可知时相比时，振子更衡位置，则时振子的速度大于时的速度，选项A错误；振子在内的位移与内的位移大小相等、方向相反，则振子在内的平均速度与在内的平均速度不同，选项B错误；振子仅从最大位移处或者平衡位置开始，随后内通过的路程才为，选项D错误；时振子的位移为,此时振子的回复力大小,方向沿x轴正方向，选项C正确。故选C。
3.【答案】A【详解】A摆振动起来，其它各摆也振动起来，其他各摆均做受迫振动，则它们的振动频率和周期均等于A摆的振动频率和周期，故A正确，BD错误；由于其它各摆的摆长不同，则振幅不同，又A、B摆长相同，所以这两个摆的固有频率相同，则B摆出现共振现象，振幅最大，故C错误。故选A。
4．【答案】D【详解】A．只有重力或只有弹力做功时物体机械能守恒，小球在半圆槽内运动由B到C过程中，除重力做功外，槽的支持力也对小球做功，小球机械能不守恒，由此可知，小球在半圆槽内运动的全过程中，小球的机械能不守恒，故A错误；
B．小球在槽内运动的前半过程中，左侧物体对槽有作用力，小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒，故B错误；
C．小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中，系统在水平方向所受合外力为零，故小球与半圆槽在水平方向动量守恒，故C错误；
D．小球离开C点以后，既有竖直向上的分速度，又有与槽相同的水平分速度，小球做斜上抛运动，然后可以从C点落回半圆槽，故D正确。故选D．
5【答案】AD【详解】由图可知，碰撞前A、B两球的速度大小分别,碰撞后两球共同运动的速度大小,碰撞过程A的动量变化量为,A正确；根据动量守恒可得,求得,B错误；由动量定理可知，碰撞时A对B的冲量为,C错误；根据能量守恒可得
,D正确。故选AD。
6．【答案】B的右端至D的距离L2 0 见解析
【详解】A、B被压缩的弹簧弹开后，在气垫导轨上运动时可视为匀速运动，因此只要测出A与C的距离L1、B与D的距离L2及A到达C、B到达D的时间t1和t2，测出A、B的质量，就可以探究碰撞中的不变量。
(1)[1]由上述分析可知，实验中还应测量的物理量为：B的右端至D的距离L2。
(2)[2][3]设向左为正方向，根据所测数据求得A、B的速度分别为vA＝ vB＝－
碰前A、B静止，即v＝0，质量与速度乘积之和为0；
碰后A、B的质量与速度乘积之和为mAvA＋mBvB＝mA－mB
若设向右为正方向，同理可得碰后A、B的质量与速度乘积之和为mB－mA。
(3)[4]产生误差的原因：
①L1、L2、t1、t2、mA、mB的数据测量误差；
②没有考虑弹簧推动滑块的加速过程；
③滑块并不是做标准的匀速直线运动，滑块与导轨间有少许摩擦力；
④气垫导轨可能不完全水平。
7．ABC；；B ； ；测量摆长时漏掉了摆球半径；9.87
【详解】(1)[1]为了提高测量的精确度，摆线应选用细线，单摆在同一个竖直面内摆动，防止出现锥摆，测量长度时应在小球自然下垂时测量，从平衡位置（最低点）开始计时，以为速度大，误差比较小，故ABC正确，D错误。故选ABC。
(2)[2]摆长为
[3] A．根据知，测摆线长时摆线拉得过紧导致摆长偏大，重力加速度偏大，故A错误；
B．摆线上端悬点末固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了，摆动的过程中，摆长变短，根据知，重力加速度偏小，故B正确；
C．开始计时时，秒表过迟按下，导致周期变小，根据知，重力加速度偏大，故C错误；
D．实验中误将49次全振动记为50次，导致周期变小，根据知，重力加速度偏大，D错误；
E．不是在竖直平面内摆动，根据圆锥摆的周期公式，其中l是摆长，是摆线与竖直方向的夹角，而单摆的周期公式，可控制圆锥摆的周期比单摆的周期小，所以测量的周期偏小，根据知，周期偏小，摆长l偏大，所测得的g值偏大，故E错误；
F．摆球质量过大没有影响，相反，如果摆球质量越大，空气阻力可以忽略，更加准确，故E错误。
[4]根据图线斜率联立两式得
a图象不通过原点，将图像向右平移1cm就会通过原点，故在相同周期下，摆长偏小1cm，故可能是测量摆长时漏掉了摆球半径。
b 根据将图线的斜率带入得
8．【答案】（1），水平向左；（2）；（3）
【详解】（1）设水平向右为正方向，则动量的变化量为
动量变化量大小为，方向水平向左。
（2）根据动量定理
墙壁对子弹的平均作用力f的大小为
（3）以水运动方向为正方向，根据动量定理
t时间内喷水的质量表达式为
水受到的平均作用力为
根据牛顿第三定律，墙壁受到的平均作用力的大小为

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