上海市某中學(xué)2024-2025學(xué)年高二年級上冊期中測試物理試卷（含解析）

2024年高二物理第一學(xué)期期中診斷測試卷［動量機(jī)械波］

考試時間：60分鐘卷面滿分：100分2024年10月

一、單選題（每題3分，共36分）

1,關(guān)于動量和動能，以下說法中正確的是（）

A.速度大的物體動量一定大

B.質(zhì)量大的物體動量一定大

C.兩個物體的質(zhì)量相等，動量大的其動能也一定大

D.同一個物體動量變化時動能一定發(fā)生變化

2.如圖所示，一鐵塊壓著一紙條放在水平桌面上，當(dāng)以足夠大的速度v抽出紙條后，鐵塊掉在地上

的P

點(diǎn).若以2V速度抽出紙條，則鐵塊落地點(diǎn)為（）

A.仍在P點(diǎn)

鐵塊

B.在P點(diǎn)左邊

C.在P點(diǎn)右邊不遠(yuǎn)處

D.在P點(diǎn)右邊原水平位移的兩倍處

3.研究得出打噴嚏時氣流噴出的速度可達(dá)40m/s,假設(shè)打一次噴嚏大約噴出5X10-5m3的空氣,

用時約0.02so已知空氣的密度為1.3kg/m3,估算打一次噴嚏人受到的平均反沖力為（）

A.0.13NB.0.68NC.2.6N

D.13N

4.在光滑水平面上，有兩個小球A、B沿同一直線同向運(yùn)動，B在前，A在后.已知碰前兩球的

動量分別為pA=12kg?m/s、pB=13kg?m/s,碰撞前后，它們動量的變化量分別為△pA、A

PB.下列數(shù)值可能正確的是（）

A.ApA=-4kg,m/s>ApB=4kg,m/sB.ApA=4kg?m/s、ApB=-4kg,

m/s

C.ApA=~24kg?m/s、ApB=24kg?m/sD.ApA=24kg?m/s>ApB=~24kg,

m/s

5.如圖所示，大氣球質(zhì)量為25kg,載有質(zhì)量為50kg的人，靜止在空氣中距地面20m高的地方,

氣球下方懸一根質(zhì)量可忽略不計的繩子，此人想從氣球上沿繩慢慢下滑至地面，為了安全到達(dá)地面,

則

這繩長至少應(yīng)為（不計人的高度，可以把人看作質(zhì)點(diǎn)）（）

A.30mB.40mC.60mD.70m

ffff/7777f

OMb

第5題圖第6題圖

6.一個質(zhì)點(diǎn)在平衡位置0點(diǎn)附近做簡諧運(yùn)動，若從0點(diǎn)開始計時，經(jīng)過3s質(zhì)點(diǎn)第一次經(jīng)過M

點(diǎn),如圖所示，再繼續(xù)運(yùn)動，又經(jīng)過4s第二次經(jīng)過M點(diǎn)，則再經(jīng)過多長時間第三次經(jīng)過M點(diǎn)（

)

A.7sB.14sC.16sD.—

s

7.下列說法中正確的是（）

A.若tl、t2兩時刻振動物體在同一位置，則t2-tl=T

B.若tl、t2兩時刻振動物體在同一位置，且運(yùn)動情況相同，則t2-tl=T

C.若tl、t2兩時刻振動物體的振動反向，則t2-tl=T/2

D.若t2-tl=T/2,則在tl、t2時刻振動物體的振動反向

8.如圖，長為1的細(xì)繩下方懸掛一小球a,繩的另一端固定在天花板上0點(diǎn)處，在0點(diǎn)正下方11

的0'處有一固定細(xì)鐵釘.將小球向右拉開，使細(xì)繩與豎直方向成一小角度（約為2。）后由靜止釋放,

并從釋放時開始計時.當(dāng)小球a擺至最低位置時，細(xì)繩會受到鐵釘?shù)淖钃?設(shè)小球相對于其平衡

位置的水平位

移為x,向右為正.下列圖像中，能描述小球在開始一個周期內(nèi)的x—t關(guān)系的是（）

9.如圖所示，在一根張緊的水平繩上掛a、b、c、d四個擺，其中擺長關(guān)系為lc<la=ld<lb,讓d

先擺動起

來后，其他各擺隨后也跟著擺動起來。下列說法正確的是（）

A.穩(wěn)定后四個擺的周期大小Tc<Ta=Td〈Tb

B.穩(wěn)定后四個擺的振幅一樣大

C.穩(wěn)定后a擺的振幅最大

D.d擺擺動過程中振幅保持不變

10.關(guān)于橫波和縱波，下列說法正確的是)

A.對于橫波和縱波，質(zhì)點(diǎn)的振動方向和波的傳播方向有時相同，有時相反

B.對于縱波，質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的傳播方向一定相同

C.形成縱波的質(zhì)點(diǎn)隨波一起遷移

D.空氣介質(zhì)中只能傳播縱波

11.一根同種材料、粗細(xì)均勻的彈性繩，右端固定在墻上，抓著繩子左端S點(diǎn)上下振動，產(chǎn)生向右傳

播

的繩波，某時刻的波形如圖所示。下列說法中正確的是（）

A.此時刻質(zhì)點(diǎn)P在做減速運(yùn)動B.波源的起振方向向上

C.波的傳播速度逐漸減小

第11題圖

12.空間中有一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時位于0點(diǎn)的波源開始振動。0.4s時的

波形如圖所示，波源的位移y=2cm,下列說法正確的是（）

A.波源起振方向是沿y軸負(fù)方向B.波源的振動周期是0.8s

C.簡諧波的波長為4.2mD.再經(jīng)過0.64s時，x=4m處的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波峰

二、多選題（每題4分，少選漏選得2分，多選錯選不得分，共24分）

13.一個質(zhì)量為0.18kg的壘球水平飛向球棒，被球棒打擊后，以大小為20m/s的速度反向水平飛

回，關(guān)于壘球被擊打前后瞬間。下列說法正確的是（）

A.壘球的動能可能不變

B.壘球的動量大小一定變化了3.6kg-m/s

C.球?qū)Π舻淖饔昧εc棒對球的作用力大小一定相等

D.壘球受到棒的沖量方向可能與球被擊打前的速度方向相同

14.一質(zhì)量為1kg的物塊在合力F的作用下從靜止開始沿直線運(yùn)動，其F-t圖像如圖所示。則（

）

A.t=1s時物塊的速度大小為2m/sB.0~2s內(nèi)合力的沖量大小為2kg-m/s

C.t=3s時物塊的動量大小為5kg?m/sD.04s內(nèi)合力的沖量大小為2kg?m/s

15.A、B兩球沿一直線運(yùn)動并發(fā)生正碰，如圖所示為兩球碰撞前后的位移一時間圖像。a、b分別為

A、B兩球碰撞前的位移一時間圖線，c為碰撞后兩球共同運(yùn)動的位移一時間圖線。若A球的質(zhì)量m

=2kg,則下列結(jié)論正確的是（）

A.A、B碰撞前的總動量為3kg?m/s

B.碰撞過程中A對B的沖量為一4N?

sC.碰撞前后A的動量變化量為4

kg,m/s

D.碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能為10J

16.矩形滑塊由不同材料的上、下兩層粘合在一起組成，將其放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的

子彈以速度v0水平射向滑塊，若射擊下層，子彈剛好不射出，若射擊上層，則子彈剛好能射穿一

半厚度,

如圖所示，則上述兩種情況相比較，下列說法正確的是)

A.子彈的末速度大小相等B.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一樣多

C.子彈對滑塊做的功相同D.子彈和滑塊間的水平作用力一樣大

MONX

第16題圖第17題圖

17.如圖所示，水平彈簧振子沿x軸在M、N間做簡諧運(yùn)動，坐標(biāo)原點(diǎn)0為振子的平衡位置，其振

動

方程為x=5si卜。「土+也2,cm。下列說法正確的是

)

A.M、N間距離為5cmB.振子的運(yùn)動周期是

0.2s

C.t=0時，振子位于N點(diǎn)D.t=0.05s時，振子具有最大加速度

18.一列簡諧橫波，沿x軸正向傳播，位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖甲所示；圖乙為該波在某一

時刻

的波形圖，A點(diǎn)位于x=0.5m處。下列說法正確的是（）

A.由圖甲可知，位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)振動的振幅是16cm

B.位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)振動的周期是0.2s

C.由圖甲，在t=1時，位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移為零

D.該波的傳播速度是20m/s

三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共10分）

19.在“用單擺測量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：

O

-

（1）為了利用單擺較準(zhǔn)確地測出重力加速度，可選用的器材為

1

9

9*1

9

A.20cm長的結(jié)實(shí)的細(xì)線、小木球、秒表、米尺、鐵架臺

B.100cm長的結(jié)實(shí)的細(xì)線、小鋼球、秒表、米尺、鐵架臺

C.100cm長的結(jié)實(shí)的細(xì)線、大木球、秒表、50cm量程的刻度尺、鐵架臺

D.100cm長的結(jié)實(shí)的細(xì)線、大鋼球、大掛鐘、米尺、鐵架臺

（2）利用圖方式測量單擺擺長1為cm；

（3）為了減小測量周期的誤差，擺球應(yīng)在經(jīng)過最（填“高”或“低”）點(diǎn)的位置時開始

計時，并計數(shù)為1,擺球每次通過該位置時計數(shù)加L當(dāng)計數(shù)為51時，所用的時間為t秒，則單擺

周期為秒；

（4）某同學(xué)用一個鐵鎖代替小球做實(shí)驗(yàn)。只改變擺線的長度，測量了擺線長度分別為11和12時單

擺的

周期T1和T2，則可得重力加速度g=（用測出的物理量表示）。

四、簡答題（每題10分，共3分）

20.如圖所示，物體A、B相隔一段距離放置在水平地面上，現(xiàn)A以vA=10m/s的初速度向靜止

的物體B運(yùn)動，物體A與B發(fā)生正碰后仍沿原來的方向運(yùn)動。若物體A在碰撞前后共運(yùn)動6s后

停止，求碰撞后B運(yùn)動的時間。（已知mA=2mB,物體A、B與水平地面間的動摩擦因數(shù)均為口

=0.1,重力加速度g取10m/s2）------>.VA

21.如圖所示，有一質(zhì)量為m的小球，以速度v0滑上靜置于光滑水平面上的光滑圓弧軌道.己知圓

弧軌道的質(zhì)量為2m,小球在上升過程中始終未能沖出圓弧，重力加速度為g,求:

（1）小球在圓弧軌道上能上升的最大高度；（用v0、g表示）

(2)小球離開圓弧軌道時的速度大小.

22.一列簡諧橫波沿x軸傳播，a、b為x軸上相距0.5m的兩質(zhì)點(diǎn)，如圖甲所示.兩質(zhì)點(diǎn)的振

動圖像分別如圖乙、丙所示.

(1)當(dāng)該波在該介質(zhì)中傳播的速度為2.5m/s時，求該波的波長；

(2)若該波的波長大于0.3m,求可能的波速.

甲丙

2024年高二物理第一學(xué)期期中診斷測試卷［動量機(jī)械波］

參考答案

單選題1-6CBAACC7-12DACDDD

多選題13-18ACADBCDABCBCBC

實(shí)驗(yàn)題19B91.60低表嗡滬

簡答題20押-21⑴⑵立

M-m3g3

22(1)2m(2)若波由a向b方向傳播，波速為-m/s,若波由b向a方向傳播，波速為2.5

6

m/s或0.5m/s

1.【答案】C

【解析】AB.根據(jù)p=mv可知，速度大的物體動量不一定大，質(zhì)量大的物體動量不一定大，

AB錯誤；

C.根據(jù)&=乒可知，兩個物體的質(zhì)量相等，動量大的其動能也一定大，C正確；

D.動量是矢量，動量變化時可能是方向發(fā)生變化，則動能不變，D錯誤。故選C。

2.【答案】B.

【解析】紙條抽出的過程，鐵塊所受的滑動摩擦力一定，以『的速度抽出紙條，鐵塊所受滑

動摩擦力的作用時間較長，即加速時間較長，由/=月，=勿△/得鐵塊獲得速度較大，平拋

運(yùn)動的水平位移較大，以2『的速度抽出紙條的過程，鐵塊所受滑動摩擦力作用時間較短，

即加速時間較短，鐵塊獲得速度較小，平拋運(yùn)動的位移較小，故B選項(xiàng)正確.

3.【答案】A

【解析】打一次噴嚏噴出的空氣質(zhì)量為m=pK=1.3x5x10-5kg=6.5X10-5kg

設(shè)打一次噴嚏噴出的空氣受到的平均作用力為F,根據(jù)動量定理得FAt=mv

解得F=—=6-5xl0'Sx4°N=0.13N

At0.02

根據(jù)牛頓第三定律可得人受到的平均反沖力為尸'=F=0.13NA正確,BCD錯誤。

4.【答案】A

【解析】△仞=-4kg?m/s、△pZf=4kg?m/s,知碰后兩球的動量分別為仞'=8kg?m/s,

A/=17kg-m/s,符合動量守恒定律，而且碰撞后力的動能減小，8的動能增大，總功能

可能不增加，也不違反不可穿越原理，故選項(xiàng)A正確：由B、D所給動量變化量可知，碰撞

后，力的動量沿原方向增大，即違反了不可穿越原理，故B、D錯誤：△.=—24kg?m/s、

AA,=24kg?m/s,碰后兩球的動量分別為=-12kg?m/s,pB'=37kg?m/s,可以

看出，碰撞后力的動能不變，8的動能增大，違反了能量守恒定律，故C錯誤.

5.【答案】C

【解析】人和氣球動量守恒，總動量為0,當(dāng)人不動時，氣球也不動；當(dāng)人向下運(yùn)動時，氣

球向上運(yùn)動，且變化情況一致，即加速均加速，減速均減速，勻速均勻速。根據(jù)動量守恒列

出等式求解。

人與氣球組成的系統(tǒng)動量守恒，設(shè)人的速度vl,氣球的速度v2,運(yùn)動時間為t,以人與氣

球組成的系統(tǒng)為研究對象，取向下為正方向，由動量守恒定律得：771^-771^2=0

貝(1恤？-m2=0

代入數(shù)據(jù)解得s氣球=2s人=2x20m=40m

則繩子長度L=s氣球+s人=40m+20m=60m

第1頁共4頁

即繩子至少長60m。故C正確，ABD錯誤。

6.【答案】C

【解析】由題意可知質(zhì)點(diǎn)第一次經(jīng)過〃點(diǎn)的運(yùn)動方向向右，簡諧運(yùn)動的周期7=4X(3+2)s

=20s,則第三次經(jīng)過〃點(diǎn)的時間為t=(20-4)s=16s,故C選項(xiàng)正確.

7.【答案】D

【解析】若。、為如圖甲所示，則為一"工北故A錯誤；

如圖乙所示，與。時刻在同一位置且運(yùn)動情況相同的時刻有5t2'…….故為一匕=〃7(〃

=1、2、3……),故B錯誤；同理可判斷C錯誤，D正確.

8.【答案】A

【解析】由單擺的周期公式7=2五也可知，小球在釘子右側(cè)時的振動周期為在釘子左側(cè)

時振動周期的2倍，故B、D項(xiàng)錯誤；由機(jī)械能守恒定律可知，小球在左、右最大位移處距

離最低點(diǎn)的高度相同，但由于擺長不同，所以小球在左、右兩側(cè)擺動時相對平衡位置的最大

水平位移不同，當(dāng)小球在釘子右側(cè)擺動時，最大水平位移較大，故A項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯誤.

9.【答案］C

【解析】讓d先擺動起來后，其他各擺隨后也跟著擺動起來做受迫振動，穩(wěn)定后四個擺的周

期均等于d擺的振動周期，A錯誤：由于a擺的擺長與d擺的擺長相等，二者的固有頻率相

同，二者發(fā)生共振，則穩(wěn)定后a擺的振幅最大，B錯誤，C正確：d擺擺動過程中，有阻力

做負(fù)功，由能量守恒定律可知，d擺的振幅變小，D錯誤。

10.【答案】D

【解析】橫波中質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的傳播方向相互垂直，縱波中質(zhì)點(diǎn)的振動方向總是與波

的傳播方向在同一直線上，有時相同，有時相反，故選項(xiàng)A、B錯誤；無論是橫波還是縱波,

質(zhì)點(diǎn)都是在平衡位置附近做往復(fù)運(yùn)動，不會隨波遷移，故選項(xiàng)C錯誤；因?yàn)榭諝饨橘|(zhì)只能通

過壓縮而產(chǎn)生相互作用力，故空氣介質(zhì)中只能傳播縱波，故選項(xiàng)D正確.

11.【答案】D

【解析】根據(jù)“上下坡”法，此時刻質(zhì)點(diǎn)尸在上坡階段，則質(zhì)點(diǎn)尸向下振動，回到平衡位置，

則做加速運(yùn)動，所以A錯誤；根據(jù)“上下坡”法，剛要振動的質(zhì)點(diǎn)處于上坡階段，則波源的

起振方向向下，所以B錯誤；波的傳播速度由介質(zhì)決定，同一介質(zhì)波速不變，所以C錯誤；

由題圖可知該波的波長逐漸增大，根據(jù)f=；,波源振動的頻率逐漸減小，所以D正確。

12.【答案】D

【解析】根據(jù)波形的平移法判斷可知，圖示時刻x=2m處質(zhì)點(diǎn)的振動方向沿y軸正方向，

因此波源開始振動時的方向也為沿y軸正方向運(yùn)動，故A錯誤；由波形圖可知2T=0.4S,

12

則周期為7=0.96s,故B錯誤；波速為r=*=5m/s,波長為4=〃=4.8m,故C錯誤：

t

第2頁共4頁

0.4s時的波形如題圖所示，波峰位于x=0.8m,再經(jīng)過0.64s時，波向前傳播s=/t=

3.2m,則x=4m處的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波峰，故D正確。

13.【答案】AC

【解析】A.壘球被擊打后，可能以與被擊打前等大的速度反向打出，所以球的動能可能不

變，故A正確；

B.因?yàn)椴恢缐厩虻某鮿恿?，所以壘球的動量大小變化量無法確定，故B錯誤；

C.由牛頓第三定律知球?qū)Π舻淖饔昧εc棒對球的作用力大小一定相等，故C正確；

D.球受到棒的沖量方向是棒對球彈力的方向，與球被擊打前的速度方向相反，故D錯誤。

故選ACo

14.【答案】AD

【解析】A.t=1s時，根據(jù)牛頓第二定律Ft=2N=ma

由v=at

解得，t=1s時物塊的速度大小為v=2m/s故A正確：

B.0?2s內(nèi)合力的沖量大小為h=Ftt=2x2kg-m/s=4kg-m/s故B錯誤；

C.根據(jù)動量定理Fitj+F2t2=2x2kg-m/s+(-1)x1kg-m/s=p-0

解得，t=3s時物塊的動量大小為p=3kg-m/s故C錯誤；

D.0?4s內(nèi)合力的沖量大小為I2=2x2kg-m/s+(-1)x2kgm/s=2kg?m/s故D正確。

15.【答案】BCD

4—in4-n

【解析】由題圖可知，碰撞前有v=-------m/s=-3m/s,v=------m/s=2m/s,碰撞后

A2-0B2-0

9—4

有“=vj=—m/s=-lm/s；對A、B組成的系統(tǒng)進(jìn)行分析可知，A、B兩球沿同一直

4—2

線運(yùn)動并發(fā)生正碰，碰撞前、后兩球都做勻速直線運(yùn)動，系統(tǒng)所受外力的矢量和為0,所以

系統(tǒng)的動量守恒，碰撞前、后A的動量變化量為△PA=HIVA'—mvA=4kg?m/s,根據(jù)動量守

恒定律知，碰撞前、后B的動量變化量為ApuU—APA=-4kg?m/s,又由于△PB=mB(VB'

APb

—vB),所以mR==------kg=-kg,故A與B碰撞前的總動量p6=mvA+mBvB=——

vB—vB-1-233

kg?m/so由動量定理可知，碰撞過程中A對B的沖量IB=△PB=-4kg?m/s=-4N?s。

碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的動能AEk=，v,：+$BVB2—：(m+niB)v2=10J。A錯誤，

C、D正確。

16.【答案】ABC

【解析】以v。的方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律得：mv0=(m-FM)v,可得滑塊最終獲得的速

度：v=d,可知兩種情況下子彈的末速度是相同的，故A正確：子彈嵌入下層或上層過

M+m

程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量都等于系統(tǒng)減少的動能，而子彈減少的動能一樣多(兩種情況下子彈

初、末速度都相等)，滑塊增加的動能也一樣多，則系統(tǒng)減少的動能一樣，故系統(tǒng)產(chǎn)生的熱

量一樣多，故B正確：根據(jù)動能定理，滑塊動能的增量等于子彈對滑塊做的功，所以兩次子

彈對滑塊做的功一樣多，故C正確；由Q=Ff-s相對知，由于s相對不相等，所以兩種情況下

子彈和滑塊間的水平作用力不一樣大，故D錯誤.

17.【答案】BC

【解析】M、N間距離為2A=10cm,A錯誤；因3=10冗rad/s可知振子的運(yùn)動周期是T

2112n11011tH----1

=----=------s=0.2s,B正確：由x=5sinI2Jcm可知，t=0時x=5cm,即

310n

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振子位于N點(diǎn)，C正確：由x=5sincm可知，1=0.055時*=0,此時振子

在0點(diǎn)，振子加速度為零，D錯誤。

18.【答案】BC

【解析】由圖甲讀出振幅4=8cm,周期7=0.2s,故A錯誤，B正確；當(dāng)，=件，坐標(biāo)原

點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)處在平衡位置向下運(yùn)動，所