河南省新乡市第一中学2022-2023学年高二物理下学期3月月考试题（Word版附答案）

河南省新乡市第一中学学校2022-2023高二下学期物理3月份月考试卷a注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性(签字)笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。4．保持卡面清洁，不折叠，不破损。5．本试卷分试题卷和答题卷两部分，满分110分，考试时间90分钟。一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，1－8题只有一个选项正确，9－12题有多个选项正确。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分）1．如图所示，一根固定在墙上的水平光滑杆，两端分别固定着相同的轻弹簧，两弹簧自由端相距x。套在杆上的小球从中点以初速度v向右运动，小球将做周期为T的往复运动，则（　　）A．小球做简谐运动B．小球动能的变化周期为C．两根弹簧的总弹性势能的变化周期为TD．小球的初速度为时，其运动周期为2T2．一质点做简谐运动，振福为A、周期为T，O为平衡位置，B、C为两侧最大位移处。从质点经过位置P（P与O、B、C三点均不重合）时始计时，以下说法正确的是（　　）A．经过，质点的平均速度必小于B．经过，质点的路程不可能大于A，但可能小于AC．经过时，质点的瞬时速度不可能与经过P点时的速度大小相等D．经过时，质点的瞬时速度与经过P点时的速度方向可能相同也可能相反3．一弹簧振子振幅为A，从最大位移处经过时间t0第1页（共11页）学科网（北京）股份有限公司 第一次到达平衡位置，若振子从最大位移处经过时的加速度大小和速度分别为a1和v1，振子从最大位移处经过路程为时加速度大小和速度大小分别为a2和v2，则a1、a2和v1、v2的大小关系为（　　）A．a1＞a2，v1＞v2B．a1＜a2，v1＞v2C．a1＜a2，v1＜v2D．a1＞a2，v1＜v24．如图所示，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与光滑水平面上向右运动的小球b发生对心碰撞。碰撞前a球摆动的最高点与最低点球心间的高度差为h、最大偏角θ＜5°，a球质量是小球b质量的1.5倍。碰撞前a球在最低点的速度是小球b速度的2倍，碰撞后两球的速率之差是碰撞前两球速率之差的0.5倍。则下列说法正确的是（　　）A．碰撞后摆球a的周期变小B．碰撞前后小球b的速度之比为1：2C．碰撞损失的机械能和碰撞前小球b的动能之比为1：2D．碰撞后摆球a摆动的最高点与最低点的高度差为0.49h5．在“用单摆测定重力加速度”的实验中，对提高测量结果精确度有利的操作是（　　）A．选用柔软有弹性的摆线B．选用体积较大的摆球C．单摆偏离平衡位置的角度应尽可能大些D．测周期应从摆球经过平衡位置开始计时6．在“用单摆测量重力加速度的大小”实验中测得的重力加速度数值偏大，形成原因可能是（　　）A．测量摆长时从悬点量到摆球的球心位置B．从摆球运动到最高点开始计时但偏早按下秒表C．单摆悬点未固定紧，振动中出现松动，摆长变大D．将n次摆动的时间误记为n+1次摆动的时间第2页（共11页）学科网（北京）股份有限公司 7．如图所示，竖直圆盘可绕水平中心轴O转动，固定在圆盘边缘上的小圆柱P带动一个T型支架在竖直方向振动，T型支架下端连着一个弹簧振子，小球始终在水中，当圆盘静止时，小球阻尼振动的频率约为3Hz。现使圆盘以4s的周期匀速转动，当小球振动达到稳定后（　　）全科试题免费下载公众号《高中僧课堂》A．小球的振动频率约为3HzB．若圆盘匀速转动的周期变为2s，稳定后小球的振幅将减小C．T型支架的运动是简谐运动D．若圆盘匀速转动的周期变为5s，稳定后小球的振幅将增大8．关于某物体受迫振动的共振曲线，下列判断正确的是（　　）A．物体的固有频率等于f0B．物体做受迫振动时的频率等于f0C．物体做受迫振动时振幅相同则频率必相同D．为避免共振发生应该让驱动力的频率靠近f09．共振现象是指一个物理系统在其自然的振动频率（所谓的共振频率）下趋于从周围环境吸收更多能量的趋势。自然中有许多地方有共振的现象。人类也在其技术中利用或者试图避免共振现象。如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系），下列说法正确的是（π2≈10）（　　）第4页（共11页）学科网（北京）股份有限公司 第4页（共11页）学科网（北京）股份有限公司 A．此单摆的固有周期为2sB．此单摆的摆长约为2mC．若仅摆长增大，单摆的固有频率增大D．若仅摆长增大，共振曲线的峰将向左移10．在如图所示装置中，在曲轴AB上竖直悬挂一个弹簧振子。若不转动把手C，让弹簧振子上下振动，测得其周期为1s；若将把手C以0.5s的周期匀速转动，振子的振动稳定后，其振幅为2cm，则（　　）A．把手C转动后，弹簧振子的振动周期为0.5sB．为使弹簧振子的振幅增大为3cm，可让把手C转速减小C．为使弹簧振子的振幅减小为1cm，可让把手C转动周期减小D．把手C的转速越大，弹簧振子的振幅越大11．一位同学用单摆做测量重力加速度的实验，他将摆挂起后，进行了如下步骤，其中有错的是（　　）A．测摆长L，用米尺量出摆线的长度LB．测周期T，将摆球拉起，然后放开，在摆球某次通过最低点时，按下秒表开始计时，同时将此次通过最低点作为第一次，接着一直数到摆球第61次通过最低点时，按下秒表停止计时，读出这段时间t，算出单摆的周期C．所测得的L和T代入单摆的周期公式，算出g，将它作为实验的最后结果写入报告中去D．做完实验，整理好仪器12．一根轻弹簧，劲度系数为k，下端固定在水平地面上，一个质量为m的小球（可视为质点），从距弹簧上端h处自由下落并压缩弹簧，如图所示。若以小球开始下落的点为x轴正方向起点，设小球从开始下落到压缩弹簧的最大位移为H，不计任何阻力且弹簧均处于弹性限度内，小球下落过程中，下列说法正确的是（　　）第4页（共11页）学科网（北京）股份有限公司 A．小球接触弹簧后一直做减速运动B．小球将弹簧压缩到最大位移处时，弹簧弹力大于2mgC．若小球接触弹簧时立即与弹簧栓接，则小球能回到O点D．若小球接触弹簧时立即与弹簧栓接，则弹簧振子的振幅大于二、实验题（本题共3小题，共15分。把答案填在答题卡上对应位置）13．（3分）某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验：（1）实验时用10分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图1所示，该摆球的直径d＝　　cm。（2）测单摆周期时，应该从摆球经过　　（填“最低点”或“最高点”）时开始计时。（3）如果实验．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．摆线上端未牢固地系于悬点，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次全振动数为50次（4）某同学为了提高实验精度，在实验中改变几次摆长l，并测出相应的周期T，算出2的值，再以l为横轴、T2第5页（共11页）学科网（北京）股份有限公司 为纵轴建立直角坐标系，将所得数据描点连线如图2，并求得该直线的斜率为k。则重力加速度g＝　　。（用k表示）14．（6分）居家防疫期间，小明在家做“用单摆测定重力加速度”的实验。他使用一块外形不规则的小石块代替摆球，如图甲所示。设计的实验步骤是：A．将小石块用不可伸长的细线系好，结点为N，细线的上端固定于O点；B．用刻度尺测量ON间细线的长度l作为摆长；C．将石块拉开一个大约α＝5°的角度，然后由静止释放；D．从石块摆至某一位置处开始计时，测出30次全振动的总时间t，由T＝得出周期；E．改变ON间细线的长度再做几次实验，记下相应的l和T；F．根据公式g＝l，分别计算出每组l和T对应的重力加速度g，然后取平均值即可作为重力加速度的测量结果。（1）为减小实验误差，应从石块摆到　　（选填“最低点”或“最高点”）位置开始计时。（2）小明用ON的长l为摆长，利用公式g＝l求出的重力加速度的测量值比真实值　　（选填“偏大”或“偏小”）。（3）小明利用测出的多组摆长l和周期T的数值，作出T2﹣l图像如图乙所示，若图像的斜率为k，则重力加速度的表达式是g＝　　。（4）若测得的重力加速度g值偏小，可能的原因是　　（选填字母代号）。A．把悬点到摆球下端的长度记为摆长B．把摆线的长度记为摆长C．摆线上端未牢固地系于悬点，在振动过程中出现松动D．实验中误将摆球经过平衡位置49次记为50次第6页（共11页）学科网（北京）股份有限公司 15．（6分）南山中学某物理课外活动小组准备测量南山公园处的重力加速度，其中一小组同学将一单摆装置竖直悬挂于某一深度为h（未知）且开口向下的小筒中（单摆的下半部分露于筒外），如图甲所示，将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁．本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端口到摆球球心的距离L，并通过改变L而测出对应的摆动周期T，再以T2为纵轴、L为横轴作出函数关系图像，那么就可以通过此图像得出小筒的深度h和当地的重力加速度g。（1）实验时用10分度的游标卡尺测量摆球直径，示数如图丙所示，该摆球的直径d＝　　mm。（2）如果实验中所得到的T2﹣L关系图线如图乙中的　　所示（选填a，b，c），筒的深度h＝　　cm，当地的重力加速度g＝　　m/s2。（π取3.14，结果取小数点后两位）三、计算题（本题共4小题，共47分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）16．（10分）如图所示，三根长度均为l0的绳l1、l2、l3组合系住一质量分布均匀的小球m，球的直径为d（d≪l0），绳l2、l3与天花板的夹角α＝30°，重力加速度为g。则：（1）若小球在纸面内做小角度的左右摆动，周期T1为多少？（2）若小球做垂直于纸面的小角度摆动，周期T2又为多少？第7页（共11页）学科网（北京）股份有限公司 17．（10分）一质量m＝0.25kg的物体，在弹簧的力作用下沿x轴运动，平衡位置在原点。弹簧的劲度系数k＝25N•m﹣1。（1）求振动的周期和角频率。（2）如果振幅A＝15cm，t＝0时物体位于x＝7.5cm处，且物体沿x轴反向运动，求初速v0及初相φ0。（3）写出振动的数值表达式。18．（13分）如图甲所示是一个单摆振动的情形，O是它的平衡位置，B、C是摆球所能到达的最远位置。设摆球向右方向运动为正方向。图乙所示是这个单摆的振动图象。根据图象回答：（π2＝10）（1）单摆振动的频率是多大？（2）若当地的重力加速度为10m/s2，试求这个摆的摆长是多少？（3）如果摆球在B处绳上拉力F1＝0.1N，在O处绳上拉力F2＝2.8N，则摆球质量是多少？19．（14分）如图所示，处于水平状态的轻质弹簧一端固定于竖直墙面上，另一端与置于光滑平台上的物块C栓接。物块B通过轻绳跨过光滑的定滑轮与C相连，B、C静止时B距离地面的高度为h。现将轻绳剪断，当B落地时C恰好第一次将弹簧压缩至最短，整个过程弹簧均在弹性限度内。已知物块B质量为m，弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g，空气阻力不计。第8页（共11页）学科网（北京）股份有限公司 （1）求剪断轻绳瞬间物块C所受的回复力大小；（2）规定水平向右为正方向，从剪断轻绳开始计时，写出物块C的简谐运动方程。第9页（共11页）学科网（北京）股份有限公司 河南省市第一中学学校2022-2023高二下学期物理3月份月考试卷a参考答案一．选择题（共8小题，满分32分，每小题4分）1．B；2．A；3．D；4．D；5．D；6．D；7．C；8．A；二．多选题（共4小题，满分16分，每小题4分）9．AD；10．ABC；11．ABC；12．BD；三．实验题（共3小题，满分15分）13．1.20；最低点；B；；14．最低点；偏小；；BC；15．12.0；a；30；9.86；四．计算题（共4小题，满分47分）16．（1）若小球在纸面内做小角度的左右摆动，周期T1为；（2）若小球做垂直于纸面的小角度摆动，周期T2为。；17．（1）振动的周期为0.628s，角频率为10rad/s；（2）初速v0为﹣m/s，初相φ0为；（3）振动的数值表达式为x＝15cos（cm）。；18．（1）单摆振动的频率是1.25Hz；（2）这个摆的摆长是0.16m；（3）摆球质量是0.1kg.；19．（1）剪断轻绳瞬间物块C所受的回复力大小为mg；（2）规定水平向右为正方向，从剪断轻绳开始计时，写出物块C的简谐运动方程为。；第10页（共11页）学科网（北京）股份有限公司