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2025-2026学年天津市第二中学高二（下）期中物理试卷
一、单选题：本大题共8小题，共24分。
1.如图所示，在一根张紧的水平绳上，悬挂有、、、、五个单摆，和的摆长相等，的摆球质量大于其他各摆。让摆略偏离平衡位置后无初速释放，在垂直纸面的平面内振动，接着其余各摆也开始振动。各摆球振动稳定后( )
A. 摆的振幅最大，周期最大
B. 摆的振幅最大，周期最大
C. 摆的振幅最大，各摆的周期相同
D. 摆的振幅最大，各摆的周期相同
2.如图所示，一列水波通过狭缝后在水面上继续传播。若狭缝两侧的水质和水深完全一样，则以下说法正确的是( )
A. 通过狭缝前后，水波的传播速度大小发生了改变
B. 水波能通过狭缝是由于波的折射
C. 狭缝两侧水波的波速和频率是相同的
D. 能观察到水波通过狭缝是因为水波的波长比狭缝宽度小很多
3.如图所示，一列简谐横波以沿轴传播，实线是时刻的波形图，虚线是时刻的波形图。下列说法正确的是( )
A. 该波沿轴正方向传播
B. 时，处的质点速度最大
C. 时，处的质点离开平衡位置位移为
D. 时间内，处的质点运动的路程为
4.水平方向做简谐运动的弹簧振子，其质量为，最大速率为，则下列说法中正确的是( )
A. 振动系统的最大弹性势能为
B. 当振子的速率减为时，此振动系统的弹性势能为
C. 从某时刻起，在半个周期内，弹力做的功可能不为零
D. 从某时刻起，在半个周期内，弹力做的功一定为
5.一个质量为的木块静止在光滑水平面上，一颗质量为的子弹，以水平速度射入木块并留在木块中，在此过程中，子弹射入木块的深度为，木块运动的距离为，木块对子弹的平均阻力为，则对于子弹和木块组成的系统，下列说法正确的是( )
A. 子弹射入木块过程中，系统的机械能守恒 B. 系统的动量守恒，而机械能不守恒
C. 子弹减少的动能等于 D. 系统损失的机械能等于
6.如图所示，水平光滑地面上静置有、两小球，两球的质量分别为，，时刻，给小球水平向右的初速度，如图乙所示为小球运动的图像，则下列说法正确的是( )
A. 时刻，小球、发生弹性碰撞
B. 碰撞过程中，小球、组成的系统损失的机械能为
C. 碰撞后小球的速度大小为
D. 碰撞过程中，小球对小球冲量大小为
7.如图所示，两个半径大小相同、质量不同的小球和分别放在光滑圆弧弧长远小于半径最低点和离点一小段距离处，时刻将小球由静止释放，经过一段时间二者发生碰撞，碰后两小球未离开轨道已知圆弧半径，当地的重力加速度大小，，两小球均可看作质点，当两小球第二次碰撞时( )
A. 与第一次碰撞时间间隔为 B. 与第一次碰撞时间间隔为
C. 在点左侧碰 D. 在点右侧碰
8.某运动员在花样游泳比赛中用手拍皮球，水波向四周散开，这个场景可以简化为如图所示，波源起振方向向下，垂直于水平介质平面做简谐运动，所激发的横波在均匀介质中向四周传播，时，离点的质点开始振动；时，离点的质点开始振动，此时质点第次刚开始振动时记为第次回到平衡位置。下列说法正确的是( )
A. 该波周期为
B. 该波传播速度为
C. 时，质点的振动方向向下
D. 该波遇到尺寸为的障碍物会发生明显衍射现象
二、多选题：本大题共4小题，共20分。
9.如图所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，可视为质点的小球从点自由下落，至点时开始压缩弹簧，小球下落的最低位置为点，重力加速度大小为。下列说法正确的是( )
A. 小球从到过程中，速度先增大再减小
B. 小球在点时加速度大于
C. 小球从到过程中，重力的冲量大于弹簧弹力的冲量
D. 小球从到过程中，小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和保持不变
10.同一介质中有一列沿轴正方向传播的简谐横波，时刻坐标原点处的质点开始沿轴振动，该波在介质中的传播速度大小为，某时刻波刚好传到处质点，波形图如图所示，为处的质点，则下列判断正确的是( )
A. 坐标原点位移随时间变化的关系式为
B. 再过，点的加速度达到向下的最大值
C. 时刻，处的质点向上振动
D. 从到时刻，质点运动的路程为
11.“甩绳”是一种时尚的健身运动，如图甲所示，两根相同的绳子一端固定，另一端由健身者双手分别握住上下交替甩动，绳子在竖直面内分别形成两列波。某次健身者以一定的频率开始甩动，某时刻绳子形成的波形如图乙所示可视为简谐波且还未传到固定点，其中、是右手绳子上的两个相邻的最低点，、两质点在波的传播方向上的距离，质点振动图像如图丙所示，则( )
A. 健身者右手甩动绳子的频率为
B. 波在绳上传播的速度为
C. 健身者右手刚甩动时的方向是向下
D. 增大甩动绳子的频率，绳子上的波形传播到点的时间变短
12.甲、乙两列简谐机械横波在同一均匀介质中沿轴相向传播，甲波的波速为。时刻两列波在处相遇，波形图如图所示。质点的平衡位置在处，质点的平衡位置在处，质点的平衡位置在处。下列说法正确的( )
A. 时，质点与的运动方向相同
B. 乙波的波速是
C. 甲乙两列波会在空间内发生干涉
D. 时，质点偏离平衡位置的位移为
三、实验题：本大题共1小题，共12分。
13.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，测得摆球经过次全振动的总时间为，在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆线长度为，再用游标卡尺测量摆球的直径为。回答下列问题：
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.最低点
B.最高点
C.任意位置
D.开始释放时的位置
单摆的周期为______，重力加速度的表达式为 ______。用题干中给出的物理量符号表示
如果测得的值偏小，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.实验时误将次全振动记为次
为了提高实验的准确度，在实验中可改变几次摆长并测出相应的周期，从而得出几组对应的和的数值，以为横坐标、为纵坐标作出图像，但同学们不小心每次都把摆线长当作摆长，由此得到的图像是图乙中的______选填“”“”或“”。由此测出的重力加速度______选填“偏大”“偏小”或“不变”。
四、简答题：本大题共1小题，共15分。
14.如图所示，质量的滑块静止放置于光滑平台上，的左端固定一轻质弹簧，平台右侧有一质量的小车，其上表面与平台等高，小车与水平面间的摩擦不计，平台左侧的光滑圆弧轨道与平台平滑连接，圆弧轨道半径，其左侧端点与圆弧圆心的连线与竖直方向的夹角。现将滑块从点由静止开始释放，滑块滑至平台上挤压弹簧，经过一段时间弹簧恢复原长后，滑块离开平台滑上小车，最终滑块恰好未从小车上滑落。已知滑块与小车之间的动摩擦因数，小车的长度，重力加速度大小，，，滑块、均可视为质点，求：
滑块刚滑上小车时的速度大小；
滑块的质量；
该过程中弹簧弹性势能的最大值。
五、计算题：本大题共2小题，共29分。
15.将质量为的铅球，从距水平地面高处，以的水平速度抛出，经过一段时间铅球落入沙坑中，并且铅球在沙坑里运动后静止。不计空气阻力，取。求：
抛出后内重力对小球的冲量的大小和方向；
平抛运动过程中小球动量的增量的大小和方向；
小球静止前对沙坑在竖直方向的平均作用力的大小。
16.如图所示，倾角为的斜面足够长，斜面上静止着个完全相同的物块，物块质量均为，相邻物块间的距离均为，在物块上方处有一个光滑小球，小球质量，将其从左到右依次编号，光滑小球与斜面间的摩擦忽略不计，物块与斜面间的动摩擦因数为。现将小球由静止释放，题中所有物体之间的碰撞均可视为弹性正碰已知重力加速度为，不计空气阻力，碰撞时间忽略不计，小球及物块大小忽略不计。求：
号小球与号物块第一次碰撞后，两者的速度大小；
号小球与号物块在第一次碰撞中对号物块所做的功及小球以后每次与号物块碰撞前瞬间的速度表达式大小；
若号小球与号物块第一次碰撞后，小球与号物块距离最远时，对小球施加一方向平行斜面向上，大小的恒力，求最终小球和号物块间的距离及与第号物块间的距离表达式。
参考答案
1.
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8.
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10.
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12.
13. 不变
14.解：设滑块滑至小车右端时它们的共同速度大小为，滑块从滑上小车到滑至小车右端的过程中，滑块和小车两者组成的系统动量守恒，以向右为正方向，根据动量守恒定律得：
根据能量守恒定律得：
联立代入数据解得：
滑块自点滑至平台的过程中，由动能定理有：
解得：
设滑块挤压弹簧结束后弹簧恢复原长时的速度大小为，滑块与滑块在水平平台上相互作用的过程，两者和弹簧组成的系统满足动量守恒定律和机械能守恒定律，以向右方向为正方向，则有：
联立解得：
当滑块、速度大小相等时弹簧弹性势能最大，以向右方向为正，根据动量守恒定律得：
根据能量守恒定律：
解得：
答：滑块刚滑上小车时的速度大小为；
滑块的质量为；
该过程中弹簧弹性势能的最大值为。
15.抛出后内重力对小球的冲量的大小是，方向竖直向下 平抛运动过程中小球动量的增量的大小是，方向竖直向下 小球静止前对沙坑在竖直方向的平均作用力的大小是
16.号小球与号物块第一次碰撞后，小球的速度大小为，物块的速度大小为 号小球与号物块在第一次碰撞中对号物块所做的功为；小球以后每次与号物块碰撞前瞬间的速度大小为 最终小球和号物块间的距离为；小球与第号物块间的距离表达式为
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