2022-2023學(xué)年新疆維吾爾自治區(qū)重點(diǎn)學(xué)校高二（上）期末

物理試卷

一、單選題（本大題共10小題，共40.0分）

1.下列現(xiàn)象中，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是（）

A.小磁針在通電導(dǎo)線附近發(fā)生偏轉(zhuǎn)B,通電線圈在磁場(chǎng)中受磁場(chǎng)作用力轉(zhuǎn)動(dòng)

C.磁鐵吸引小磁針D.閉合線圈靠近磁鐵時(shí)產(chǎn)生電流

2.光子的能量與其（）

A.波長(zhǎng)成正比B.速度成正比C.周期成正比D.頻率成正比

3.如圖所示的磁場(chǎng)中有一個(gè)垂直于磁場(chǎng)中心磁感線放置的閉合圓環(huán)，現(xiàn)在將圓環(huán)從圖示A位

置水平向右移到B位置，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量的變化情況是（）

A.變小B.變大C.不變D.先變小后變大

4.在磁感應(yīng)強(qiáng)度為瓦、豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一根長(zhǎng)通電直導(dǎo)線，電流的方向

垂直紙面向里，如圖所示，a、b、c、d是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點(diǎn)，在這四點(diǎn)中

（）

A.c、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等B.a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等

C.c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最小D.b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大

5.如圖所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線與閉合金屬線框位于同一平面內(nèi)，長(zhǎng)直導(dǎo)線中通以恒定電流，下列

運(yùn)動(dòng)中，閉合金屬線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是（）

□

A.閉合金屬線框向上平移B.閉合金屬線框向右平移

C.閉合金屬線框以直導(dǎo)線為軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)D.閉合金屬線框向下平移

6.從相同高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上比掉在草地上容易打碎.其原因是（）

A.水泥地對(duì)玻璃杯的沖量大，草地對(duì)玻璃杯的沖量小

B.掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量大，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量小

C.掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量改變快，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量改變慢

D.掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量改變大，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量改變小

7.如圖甲所示，彈簧振子以。點(diǎn)為平衡位置，在M、N兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).振子的位移X隨

時(shí)間t的變化圖象如圖乙所示.下列判斷正確的是（）

圖乙

A.0.4S時(shí)振子的加速度為零B.0.8S時(shí)振子的速度最大

C.0.4s和1.2s時(shí)振子的加速度相同D.0.8S和1.6s時(shí)振子的速度相同

8.某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式X=IoSin+下列說(shuō)法正確的

是（）

A.該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期為T=4sB.該質(zhì)點(diǎn)振幅4=IOcm

C.第IS末和第5s末質(zhì)點(diǎn)的位移相同D.4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為40cm

9.把一個(gè)小球套在光滑細(xì)桿上，球與輕彈簧相連組成彈簧振子，小球沿桿在水平方向做簡(jiǎn)

諧運(yùn)動(dòng)，它圍繞平衡位置。在4、B間振動(dòng)，如圖所示，下列結(jié)論正確的是（）

4AOBR

A.小球在。位置時(shí)，動(dòng)能最大，加速度最小

B.小球在4、B位置時(shí)，動(dòng)能最大，加速度最大

C.小球從4經(jīng)。到B的過(guò)程中，回復(fù)力一直做正功

D.小球從B到。的過(guò)程中，振動(dòng)的能量不斷增加

10.某質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象如圖所示，貝∣J（）

A.t=0.2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)速度方向沿X正方向

B.t=0.2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)加速度方向沿X負(fù)方向

C.0.2s-0.4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)速度先減小后增大

D.0.2s-0.4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)加速度先增大后減小

二、多選題（本大題共4小題，共16.0分）

11.為了消殺新冠病毒，防控重點(diǎn)場(chǎng)所使用一種人體感應(yīng)紫外線燈。這種燈裝有紅外線感應(yīng)

開關(guān)，人來(lái)燈滅，人走燈亮，為人民的健康保駕護(hù)航。下列說(shuō)法正確的是（）

A.只有熱的物體才能輻射紅外線

B.紫外線能消殺病毒是因?yàn)樽贤饩€具有較高的能量

C.紅外線的波長(zhǎng)比無(wú)線電波長(zhǎng)

D.紅外線和紫外線都是電磁波

12.今年春節(jié)上映的國(guó)產(chǎn)科幻大片面浪地球少中有這樣的情節(jié)：為了自救，人類提出一個(gè)

名為“流浪地球”的大膽計(jì)劃，即傾全球之力在地球表面建造上萬(wàn)座發(fā)動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)向發(fā)動(dòng)機(jī)，

推動(dòng)地球離開太陽(yáng)系，用2500年的時(shí)間奔往另外一個(gè)棲息之地.這個(gè)科幻情節(jié)中里有反沖運(yùn)

動(dòng)的原理.現(xiàn)實(shí)中的下列運(yùn)動(dòng)，屬于反沖運(yùn)動(dòng)的有（）

A.汽車的運(yùn)動(dòng)B.直升飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)

C.火箭的運(yùn)動(dòng)D,反擊式水輪機(jī)的運(yùn)動(dòng)

13.質(zhì)量相等的4、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動(dòng),4球的動(dòng)量是7kg?m∕s,

B球的動(dòng)量是5kg?m∕s,當(dāng)A球追上B球發(fā)生碰撞，則碰撞后4、B兩球的動(dòng)量可能值是（）

A.pA——2kg?m∕s,pB-14kg-m/s

B.pA=-41Cg-m/s,pB=16kg-m/s

C.pA=6kg-m/s,pB=6kg-m/s

D.pA=5kg-m/s,pB=7kg-m/s

14.甲、乙兩個(gè)單擺的振動(dòng)圖象如圖所示.根據(jù)振動(dòng)圖象可以斷定（）

A.若甲、乙兩單擺在同一地點(diǎn)擺動(dòng)，甲、乙兩單擺擺長(zhǎng)之比是9：4

B.甲、乙兩單擺振動(dòng)的頻率之比是3：2

C.甲、乙兩單擺振動(dòng)的周期之比是2：3

D.若甲、乙兩單擺在不同一地點(diǎn)擺動(dòng)，但擺長(zhǎng)相同，則甲乙兩單擺所在地點(diǎn)的重力加速度之

比為9:4

三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共18.0分）

15.如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分

碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。

（1）實(shí)驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通過(guò)僅測(cè)量（填選項(xiàng)

前的符號(hào)）間接地解決這個(gè)問(wèn)題。

A.小球開始釋放高度∕ι

B.小球拋出點(diǎn)距地面的高度H

C小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程

(2)圖中。點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影點(diǎn).實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將入射球Jnl多次從斜軌上S位

置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程0P。然后，把被碰小球τ∏2靜置于軌

道的水平部分，再將入射球τ∏ι從斜軌上S位置由靜止釋放，與小球巾2相撞，并多次重復(fù)。(小

球質(zhì)量關(guān)系滿足r∏ι＞機(jī)2)接下來(lái)要完成的必要步驟是。(填選項(xiàng)前的符號(hào))

A.用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量Tn1、m2

區(qū)測(cè)量小球Tnl開始釋放時(shí)的高度八

C.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H

D分別找到加1、機(jī)2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N

E測(cè)量平拋射程OM、ON

(3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為［用(2)中測(cè)量的量表示］。

16.某實(shí)驗(yàn)小組在利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中：

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)定擺球的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖甲所示，則該擺球的直徑為cm.擺動(dòng)時(shí)

偏角滿足的條件是小于5。，為了減小測(cè)量周期的誤差，計(jì)時(shí)開始時(shí).，擺球應(yīng)經(jīng)過(guò)最(填

“高”或“低”)點(diǎn)的位置，且用停表測(cè)量單擺完成50次全振動(dòng)所用的時(shí)間為102.5s,則該單

擺振動(dòng)周期為So

J^02Cm)

61山山怦卅帆I(xiàn)F山S

0510

甲

(2)用最小刻度為InUn的刻度尺測(cè)擺長(zhǎng)，測(cè)量情況如圖丙所示，。為懸掛點(diǎn)，從圖內(nèi)中可知單

擺的擺長(zhǎng)為

丙

(3)若用L表示擺長(zhǎng)，7表示周期，那么重力加速度的表達(dá)式為g=。

(4)考慮到單擺振動(dòng)時(shí)空氣浮力的影響后，學(xué)生甲說(shuō)：“因?yàn)榭諝飧×εc擺球重力方向相反,

它對(duì)球的作用相當(dāng)于重力加速度變小，因此振動(dòng)周期變大。”學(xué)生乙說(shuō)：“浮力對(duì)擺球的影

響就好像用一個(gè)輕一些的擺球做實(shí)驗(yàn)，因此振動(dòng)周期不變”，這兩個(gè)學(xué)生中。

A.學(xué)生甲的說(shuō)法正確

B.學(xué)生乙的說(shuō)法正確

C.兩學(xué)生的說(shuō)法都是錯(cuò)誤的

四、計(jì)算題(本大題共3小題，共26.0分)

17.在某勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，長(zhǎng)L=8cm的通電直導(dǎo)線垂直該磁場(chǎng)方向放置，當(dāng)通過(guò)導(dǎo)線的電流/i=

0.14時(shí)，它受到的磁場(chǎng)力大小F=2×10^3∕Vo

(1)求該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小當(dāng)；

(2)若通電直導(dǎo)線的長(zhǎng)度不變，通過(guò)導(dǎo)線的電流增大為∕2=0?54垂直放在該磁場(chǎng)的另一處,

求此時(shí)該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2。

18.質(zhì)量m=2kg的物體從高∕ι=1.25m處自由下落，掉到沙面上后，經(jīng)過(guò)(MS停在了沙坑

中，不考慮空氣阻力作用，求：

(1)物體在空中下落過(guò)程，重力的沖量；

(2)物體陷入沙坑過(guò)程，沙對(duì)物體的平均作用力的大小。

19.如圖所示，木塊4和B質(zhì)量均為1kg,置于光滑水平面上，B與一輕質(zhì)彈簧端相連，彈簧

另一端固定在豎直擋板上，當(dāng)4以2m∕s的速度向B撞擊時(shí)，由于有橡皮泥而粘在一起運(yùn)動(dòng).求:

(I)木塊4和B碰后的速度大??；

(2)彈簧被壓縮到最短時(shí)，具有的彈簧勢(shì)能為多大？

V

B?vwww^

均^7∕7777777777V.

答案解析

一、單選題（本大題共10小題，共40.0分）

1.下列現(xiàn)象中，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是（）

A.小磁針在通電導(dǎo)線附近發(fā)生偏轉(zhuǎn)B.通電線圈在磁場(chǎng)中受磁場(chǎng)作用力轉(zhuǎn)動(dòng)

C.磁鐵吸引小磁針D.閉合線圈靠近磁鐵時(shí)產(chǎn)生電流

【答案】D

【解析】

【分析】

解答本題應(yīng)掌握：電磁感應(yīng)的現(xiàn)象一因磁通量的變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，形成感應(yīng)電流

的現(xiàn)象。

本題中的四個(gè)選項(xiàng)分別對(duì)應(yīng)了電與磁間關(guān)系的四個(gè)問(wèn)題。

【解答】

A.小磁針在通電導(dǎo)線附近發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這是電流的磁效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；

A通電線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，是由于安培力作用，故B錯(cuò)誤；

C.磁鐵吸引小磁針，磁性相互作用，故C錯(cuò)誤：

D閉合線圈靠近磁鐵時(shí)閉合回路磁通量變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流，是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故。正確。

故選D。

2.光子的能量與其（）

A.波長(zhǎng)成正比B.速度成正比C.周期成正比D.頻率成正比

【答案】D

【解析】解：根據(jù)光子的能量的公式：E=hγ=t^,可知，光子的能量與其頻率成正比，與

周期成反比，與速度和波長(zhǎng)無(wú)關(guān)。故O正確，ABC錯(cuò)誤。

故選：Do

明確光的性質(zhì)，根據(jù)光子的能量的公式即可做出判斷。

本題考查光子的能量公式，解答的關(guān)鍵是明確光子的能量公式，理解光速是定值，所以光子

的能量與光速無(wú)關(guān)。

3.如圖所示的磁場(chǎng)中有一個(gè)垂直于磁場(chǎng)中心磁感線放置的閉合圓環(huán)，現(xiàn)在將圓環(huán)從圖示4位

置水平向右移到B位置，穿過(guò)圓環(huán)的磁通量的變化情況是（）

A.變小B.變大C.不變D.先變小后變大

【答案】B

【解析】

【分析】

明確磁通量的定義，能根據(jù)穿過(guò)線圈的磁感線條數(shù)分析磁通量的變化情況。

本題考查對(duì)磁通量的掌握情況，要注意磁通量可以根據(jù)公式。=BSc。So（S與B的垂面存在夾

角。時(shí)）以及穿過(guò)線圈的磁通量的條數(shù)進(jìn)行分析，其中對(duì)于定性分析時(shí)，利用磁感線條數(shù)更為

簡(jiǎn)單。

【解答】

由圖可知，由A到B的過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁感線條數(shù)變多，可見(jiàn)穿過(guò)圓環(huán)的磁通量變大，故

B正確，A8錯(cuò)誤。

故選B。

4.在磁感應(yīng)強(qiáng)度為名、豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一根長(zhǎng)通電直導(dǎo)線，電流的方向

垂直紙面向里，如圖所示，a、b、c、d是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點(diǎn)，在這四點(diǎn)中

()

A.c、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等B.a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等

C.C點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最小D.b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大

【答案】C

【解析】

【分析】

該題考察了磁場(chǎng)的疊加問(wèn)題.用右手定則首先確定通電直導(dǎo)線在abed四點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向,

利用矢量的疊加分析疊加后磁場(chǎng)大小變化和方向，從而判斷各選項(xiàng).。

磁感應(yīng)強(qiáng)度既有大小，又有方向，是矢量.它的合成遵循矢量合成的平行四邊形法則。

【解答】

用右手螺旋定則判斷通電直導(dǎo)線在abed四個(gè)點(diǎn)上所產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向，如圖所示：

在C點(diǎn)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向與BO反向，故合磁感應(yīng)強(qiáng)度最??；在a點(diǎn)兩者同向，合磁感應(yīng)強(qiáng)度

最大；在b、d兩點(diǎn)，兩者互相垂直，故合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，只有C項(xiàng)正確。

5.如圖所示，長(zhǎng)直導(dǎo)線與閉合金屬線框位于同一平面內(nèi)，長(zhǎng)直導(dǎo)線中通以恒定電流，下列

運(yùn)動(dòng)中，閉合金屬線框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是（）

”□

A.閉合金屬線框向上平移B.閉合金屬線框向右平移

C.閉合金屬線框以直導(dǎo)線為軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)D.閉合金屬線框向下平移

【答案】B

【解析】解：AD.通電導(dǎo)線周圍存在的磁場(chǎng)分布具有對(duì)稱性，閉合金屬線框上下平移時(shí)，線

框中的磁通量沒(méi)有發(fā)生變化，故沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故錯(cuò)誤；

2、閉合金屬線框向右平移時(shí)，磁場(chǎng)減弱，線框中的磁通量減小，故有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故3

正確；

C、閉合金屬線框以直導(dǎo)線為軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于磁場(chǎng)空間的對(duì)稱性，磁通量保持不變，

故沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤。

故選：B。

明確直導(dǎo)線周圍磁感線的分布規(guī)律，根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件即可明確能否產(chǎn)生感應(yīng)電流。

本題考查感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，關(guān)鍵是明確通電直導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的對(duì)稱性，知道上下平衡或

以直導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)線圈的磁通量均是不變的。

6.從相同高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上比掉在草地上容易打碎.其原因是（）

A.水泥地對(duì)玻璃杯的沖量大，草地對(duì)玻璃杯的沖量小

B.掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量大，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量小

C.掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量改變快，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量改變慢

D.掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量改變大，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量改變小

【答案】C

【解析】

【分析】

玻璃杯落地前是自由落體運(yùn)動(dòng)；與地面碰撞過(guò)程，根據(jù)動(dòng)量定理列式分析即可。本題關(guān)鍵是

明確玻璃杯的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況，然后根據(jù)動(dòng)量定理列式分析，基礎(chǔ)問(wèn)題。

【解答】

4BD.杯子從同一高度滑下，故到達(dá)地面時(shí)的速度一定相等，故著地時(shí)動(dòng)量相等；與地面接觸

后速度減小為零，故動(dòng)量的變化相同，所以水泥地對(duì)玻璃杯的沖量和草地對(duì)玻璃杯的沖量相

等，故ABD錯(cuò)誤；

C.杯子從同一高度滑下，故到達(dá)地面時(shí)的速度一定相等，故著地時(shí)動(dòng)量相等；與地面接觸后

速度減小為零，故動(dòng)量的變化相同，所以水泥地對(duì)玻璃杯的沖量和草地對(duì)玻璃杯的沖量相等，

由動(dòng)量定理可知∕=4p=FZt可知，沖量也相等；但由于在水泥地上，接觸時(shí)間較短，故動(dòng)

量的變化率較大，動(dòng)量改變快；而在草地上時(shí)，由于草地的緩沖使時(shí)間變長(zhǎng)，動(dòng)量的變化率

較小，動(dòng)量改變慢，故C正確；

故選C。

7.如圖甲所示，彈簧振子以。點(diǎn)為平衡位置，在M、N兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).振子的位移X隨

時(shí)間t的變化圖象如圖乙所示.下列判斷正確的是（）

圖乙

A.0.4s時(shí)振子的加速度為零B.0.8s時(shí)振子的速度最大

C.0.4s和1.2s時(shí)振子的加速度相同D.0.8s和1.6s時(shí)振子的速度相同

【答案】B

【解析】

【分析】

由圖象可知振動(dòng)的周期和振幅，振子向平衡位置運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，速度增大，加速度減小，回

復(fù)力F=-kx,再結(jié)合牛頓第二定律判斷加速度的方向。

該題考查了彈簧振子的振動(dòng)圖象，會(huì)判斷振子的速度和加速度的變化，注意振動(dòng)圖象與波動(dòng)

圖象的區(qū)別，屬于基礎(chǔ)題。

【解答】

A.由圖象乙知，t=0.4s時(shí)，振子的位移最大，根據(jù)F=-Zcx可知，回復(fù)力最大，則加速度最

大,故A錯(cuò)誤；

B.由圖象乙知，t=0.8s時(shí)，振子經(jīng)過(guò)平衡位置，所以速度最大，故B正確；

C.由圖象乙知t=0.4s和t=1.2s時(shí)，振子分別處于正的最大位移處與負(fù)的最大位移處，所以

加速度大小相同，方向相反，故C錯(cuò)誤；

D由圖乙可知，0.8s時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的方向沿負(fù)方向，而1.6S時(shí)時(shí)刻振子運(yùn)動(dòng)的方向沿正方向，

所以振子的速度大小相等，但方向相反，故。錯(cuò)誤。

故選：8。

8.某質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式X=IOSinct+^)ern,下列說(shuō)法正確的

是()

A.該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期為7=4sB.該質(zhì)點(diǎn)振幅A=IOcm

C.第IS末和第5s末質(zhì)點(diǎn)的位移相同D.4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為40Cm

【答案】B

【解析】解：4、根據(jù)X=IOSinGt+凱Tn得：α>=%αd∕s,則該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期7=秒=8s,

故A錯(cuò)誤.

B、該質(zhì)點(diǎn)振幅4=10cm,故B正確.

C、當(dāng)t=IS和t=5s分別代入X=IoSinGt+凱加得，位移分別為IoS譏駕CnI和

—IOsin??cm,故C錯(cuò)誤.

D、由于t=4s=5所以4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程為S=24=20cτn,故。錯(cuò)誤.

故選：B

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的一般表達(dá)式為％=AsinQt+"),A為振幅，3為圓頻率.根據(jù)7=*可求出周

期，讀出振幅.將時(shí)間代入振動(dòng)方程可求得任意時(shí)刻的位移.根據(jù)時(shí)間與周期的倍數(shù)關(guān)系求

質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的路程.

解決本題的關(guān)鍵掌握簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為x=4si"3t+3),知道4為振幅，3為圓頻率.要

知道質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，在半個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程是24.

9.把一個(gè)小球套在光滑細(xì)桿上，球與輕彈簧相連組成彈簧振子，小球沿桿在水平方向做簡(jiǎn)

諧運(yùn)動(dòng)，它圍繞平衡位置。在4、B間振動(dòng)，如圖所示，下列結(jié)論正確的是()

/

UUUUUUUUUUyUU9-7?1

AOB

A.小球在。位置時(shí)，動(dòng)能最大，加速度最小

B.小球在4、B位置時(shí)，動(dòng)能最大，加速度最大

C.小球從A經(jīng)。到B的過(guò)程中，回復(fù)力一直做正功

D.小球從B到。的過(guò)程中，振動(dòng)的能量不斷增加

【答案】4

【解析】

【分析】

明確彈簧振子在周期性運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，速度、位移、加速度、回復(fù)力和能量的變化之間的關(guān)系

是解題的關(guān)鍵和核心。

【解答】

AB,振子經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)，速度最大，位移為零，所以經(jīng)過(guò)平衡位置動(dòng)能最大，回復(fù)力為0,

加速度為零；在4、B位置時(shí)，速度為零，位移最大，回復(fù)力最大，加速度最大，故A正確,

8錯(cuò)誤;

CD,由于回復(fù)力指向平衡位置，所以振子從4經(jīng)。到B的過(guò)程中，回復(fù)力先做正功，后做負(fù)功,

振子的動(dòng)能和彈簧的勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，且總量保持不變，即振動(dòng)的能量保持不變，故CD錯(cuò)誤。

故選：Ao

10.某質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象如圖所示，貝∣J()

A.t=0.2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)速度方向沿X正方向

B.t=0.2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)加速度方向沿X負(fù)方向

C.0.2s-0.4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)速度先減小后增大

D.0.2s-0.4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)加速度先增大后減小

【答案】B

【解析】

【分析】

根據(jù)X-t圖象切線的斜率分析速度的方向。在簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中，加速度滿足α=-如；由位移方

m

向直接讀出加速度的方向.根據(jù)位移的大小變化，分析加速度的大小變化。

本題關(guān)鍵掌握簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征α=-把，要明確公式中負(fù)號(hào)表示方向.知道X-t圖象切線的

m

斜率等于速度，由斜率正負(fù)直接讀出速度的方向。

【解答】

A.t=0.2s時(shí)，圖象切線的斜率為負(fù)值，速度沿X負(fù)方向，故A錯(cuò)誤；

At=O.2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移為正，由加速度α=-把，可知加速度沿X負(fù)方向，故8正確；

m

C.在0.2s-0.4s內(nèi)，圖象切線的斜率先增大后減小，則質(zhì)點(diǎn)速度先增大后減小，故C錯(cuò)誤；

。.在0.2s—0.4s內(nèi)，位移先減小后增大，由α=-把，可知質(zhì)點(diǎn)的加速度先減小后增大，故。

τn

錯(cuò)誤。

故選瓦

二、多選題（本大題共4小題，共16.0分）

11.為了消殺新冠病毒，防控重點(diǎn)場(chǎng)所使用一種人體感應(yīng)紫外線燈。這種燈裝有紅外線感應(yīng)

開關(guān)，人來(lái)燈滅，人走燈亮，為人民的健康保駕護(hù)航。下列說(shuō)法正確的是（）

A.只有熱的物體才能輻射紅外線

B.紫外線能消殺病毒是因?yàn)樽贤饩€具有較高的能量

C.紅外線的波長(zhǎng)比無(wú)線電波長(zhǎng)

D.紅外線和紫外線都是電磁波

【答案】BD

【解析】

【分析】本題考查了電磁波譜。一切物體都在不停地向外輻射紅外線；紫外線具有較高的能

量，故紫外線能消殺病毒：根據(jù)電磁波譜可知，紅外線的波長(zhǎng)比無(wú)線電波短，紅外線和紫外

線都是電磁波。

【解答】

A.一切物體都在不停地向外輻射紅外線，故A錯(cuò)誤；

B.紫外線的頻率很高，根據(jù)光子能量E=枷可知，紫外線具有較高的能量，所以紫外線能消

殺病毒是因?yàn)樽贤饩€具有較高的能量，故B正確：

C根據(jù)電磁波譜可知，紅外線的波長(zhǎng)比無(wú)線電波短，故C錯(cuò)誤；

D根據(jù)電磁波譜可知，紅外線和紫外線都是電磁波，故。正確。

故選BQ。

12.今年春節(jié)上映的國(guó)產(chǎn)科幻大片瓶浪地球少中有這樣的情節(jié)：為了自救，人類提出一個(gè)

名為“流浪地球”的大膽計(jì)劃，即傾全球之力在地球表面建造上萬(wàn)座發(fā)動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)向發(fā)動(dòng)機(jī)，

推動(dòng)地球離開太陽(yáng)系，用2500年的時(shí)間奔往另外一個(gè)棲息之地.這個(gè)科幻情節(jié)中里有反沖運(yùn)

動(dòng)的原理.現(xiàn)實(shí)中的下列運(yùn)動(dòng)，屬于反沖運(yùn)動(dòng)的有（）

A.汽車的運(yùn)動(dòng)B.直升飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)

C.火箭的運(yùn)動(dòng)D,反擊式水輪機(jī)的運(yùn)動(dòng)

【答案】C。

【解析】

【分析】

本題考查了反沖運(yùn)動(dòng)。對(duì)直升飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)是否為反沖運(yùn)動(dòng)，很容易出錯(cuò)，和噴氣式飛機(jī)不一

樣。

【解答】

A、汽車的運(yùn)動(dòng)是由汽車的牽引力拉汽車前進(jìn)，不屬于反沖運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

8、直升飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)是利用空氣的反作用力的原理制成的，不屬于反沖運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C、火箭的運(yùn)動(dòng)是利用噴氣的方式而獲得動(dòng)力，屬于反沖運(yùn)動(dòng)，故C正確；

。、反擊式水輪機(jī)的運(yùn)動(dòng)利用了水的反沖作用而獲得動(dòng)力，屬于反沖運(yùn)動(dòng)。故。正確。

故選:CD。

13.質(zhì)量相等的4、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動(dòng),4球的動(dòng)量是7kg?m∕s,

B球的動(dòng)量是5kg?m∕s,當(dāng)A球追上B球發(fā)生碰撞，則碰撞后4、B兩球的動(dòng)量可能值是（）

A.pA=-2kg-m∕s,pB=14kg-m/s

B.pA=-4kg?m/s,pB=16kg-m/s

C.pA-6kg-m/s,pB-6kg?m/s

D.pA=5kg-m/s,pB=7kg-m/s

【答案】CD

【解析】

【分析】

當(dāng)A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞時(shí)，遵守動(dòng)量守恒。系統(tǒng)的總動(dòng)能不會(huì)增加。由動(dòng)量守恒定律和碰

撞過(guò)程總動(dòng)能不增加，通過(guò)列式分析，再進(jìn)行選擇。

對(duì)于碰撞過(guò)程要遵守三大規(guī)律：1、是動(dòng)量守恒定律；2、總動(dòng)能不增加；3、符合物體的實(shí)

際運(yùn)動(dòng)情況。

【解答】

以兩物體組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，以4的初速度方向?yàn)檎较颍瑑蓚€(gè)物體的質(zhì)量均為m,碰撞

前系統(tǒng)的總動(dòng)量：p=7kg-m/s+Skg-m/s=12kg-m∕s?,

22

系統(tǒng)的總動(dòng)能：E=—+￡=工。

k2m2mm

A.若碰后/、B兩球動(dòng)量為：pA=-2kg?m/s,pB=14kg?m/s,系統(tǒng)的總動(dòng)量p'=-2+14=

2O22

?2kg?m∕s,遵守動(dòng)量守恒定律。E'=U+二旦=二+2=幽>故碰撞后動(dòng)

k"2m2τn2τn2τnτne"

能增大，是不可能發(fā)生的，故A錯(cuò)誤；

8.若碰后4、B兩球動(dòng)量為：pA=-4kg?m∕sfpB=16kg-m/s,系統(tǒng)的總動(dòng)量p'=—4+16=

2O22

12kg?m∕s,遵守動(dòng)量守恒定律。E'=+????+-=—>故碰撞后動(dòng)

κk2m2m2m2mmK

能增大，是不可能發(fā)生的，故8錯(cuò)誤；

C.若碰后4、B兩球動(dòng)量為:PA=6kg?m∕s,pβ=6kg?n?/s,系統(tǒng)的總動(dòng)量p'=6+6=12kg?

2222

m/s,遵守動(dòng)量守恒定律。E'=U+旦區(qū)=旦+邑=組<以，故碰撞后動(dòng)能減小，

κk2m2m2τn2mmκ

并且不會(huì)發(fā)生二次碰撞，是可能發(fā)生的，故C正確；

D若碰后4、B兩球動(dòng)量為:PA=5kg?m∕sfpβ=7kg?m/s,系統(tǒng)的總動(dòng)量p'=5+7=12kg?

m/s,遵守動(dòng)量守恒定律。Ek'=+?=-≡!+^=?l=E故碰撞后動(dòng)能不變,

“2m2m2m2mm"

屬于彈性碰撞，是可能發(fā)生的，故。正確。

故選CZX

14.甲、乙兩個(gè)單擺的振動(dòng)圖象如圖所示.根據(jù)振動(dòng)圖象可以斷定（）

A.若甲、乙兩單擺在同一地點(diǎn)擺動(dòng)，甲、乙兩單擺擺長(zhǎng)之比是9：4

B.甲、乙兩單擺振動(dòng)的頻率之比是3：2

C.甲、乙兩單擺振動(dòng)的周期之比是2：3

D.若甲、乙兩單擺在不同一地點(diǎn)擺動(dòng)，但擺長(zhǎng)相同，則甲乙兩單擺所在地點(diǎn)的重力加速度之

比為9:4

【答案】BCD

【解析】解：ABC.根據(jù)圖象可知，單擺振動(dòng)的周期關(guān)系：可甲二T乙,所以周期之比為T用

T乙=2：3,頻率為周期的反比，所以頻率之比：fφ?.f乙=3：2；若甲乙在同一地點(diǎn)，則

重力加速度相同，根據(jù)周期公式：T=2τrJ∕,所以擺長(zhǎng)之比與周期的平方成正比即為4：9,

故A錯(cuò)誤，BC正確；

D若在不同地點(diǎn)，擺長(zhǎng)相同，根據(jù)7=2τrJ［所得：重力加速度之比與周期的平方成反比，

即為：9：4,故Z）正確；

故選：BCD.

根據(jù)圖象找到兩個(gè)單擺的周期關(guān)系。根據(jù)7=*分析兩單擺的頻率的比值，根據(jù)單擺的周期公

式分析重力加速度和擺長(zhǎng)的比值；

解決該題的關(guān)鍵是熟記周期與頻率的關(guān)系式，熟記單擺的周期公式。

三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共18.0分）

15.如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚€(gè)小球在軌道水平部分

碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。

S

磔J——廣

_______????

-------\、、'、H

...................???L

OMPN

(1)實(shí)驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通過(guò)僅測(cè)量_____(填選項(xiàng)

前的符號(hào))間接地解決這個(gè)問(wèn)題。

A.小球開始釋放高度九

B.小球拋出點(diǎn)距地面的高度H

C小球做平拋運(yùn)動(dòng)的射程

(2)圖中。點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先將入射球Jnl多次從斜軌上S位

置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程0P。然后，把被碰小球m2靜置于軌

道的水平部分，再將入射球τ∏ι從斜軌上S位置由靜止釋放，與小球r∏2相撞，并多次重復(fù)。(小

球質(zhì)量關(guān)系滿足r∏ι>τ∏2)接下來(lái)要完成的必要步驟是。(填選項(xiàng)前的符號(hào))

A.用天平測(cè)量?jī)蓚€(gè)小球的質(zhì)量Tn［、m2

A測(cè)量小球Tnl開始釋放時(shí)的高度九

C.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H

D分別找到mi、巾2相碰后平均落地點(diǎn)的位置“、N

E測(cè)量平拋射程OM、ON

(3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為［用(2)中測(cè)量的量表示］。

【答案】(I)C；(2^)ADE↑(3)m10P=m10M+m20N

【解析】

【分析】

在該實(shí)驗(yàn)中，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，H相等，時(shí)間t就相等，水平位移X=Dt,與"成正比，因此可

以用位移X來(lái)代替速度也再根據(jù)動(dòng)量守恒定律的規(guī)律可求得表達(dá)式.

該題考查用“碰撞試驗(yàn)器”驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，該實(shí)驗(yàn)中，雖然小球做平拋運(yùn)動(dòng)，但是卻沒(méi)

有用到速和時(shí)間，而是用位移X來(lái)代替速度也成為是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.此題難度中等，屬于

中檔題.

【解答】

(1)根據(jù)小球的平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律,可以用位移X來(lái)代替速度也因此待測(cè)的物理量就是水平射程X、

小球的質(zhì)量τn.

(2)待測(cè)的物理量就是位移x(水平射程OM,ON)和小球的質(zhì)量m,所以，要完成的必要步驟

是4DE.

17vt

(3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，則mιt?=7nll%+wi22，又。P=o`OM=v1t,ON=v2t,

代入得：ml0P=m-i0M+m20N

故答案為：(I)C;(2)4OE;(3)m10P=m10M+m20N

16.某實(shí)驗(yàn)小組在利用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊膶?shí)驗(yàn)中：

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)定擺球的直徑，測(cè)量結(jié)果如圖甲所示，則該擺球的直徑為cm,擺動(dòng)時(shí)

偏角滿足的條件是小于5。，為了減小測(cè)量周期的誤差，計(jì)時(shí)開始時(shí)，擺球應(yīng)經(jīng)過(guò)最(填

“高”或“低”)點(diǎn)的位置，且用停表測(cè)量單擺完成50次全振動(dòng)所用的時(shí)間為102.5s,則該單

擺振動(dòng)周期為So

?θ2Cm)

幺血」如州卅卅JIWIUS

0510

(2)用最小刻度為InUn的刻度尺測(cè)擺長(zhǎng)，測(cè)量情況如圖丙所示，。為懸掛點(diǎn)，從圖丙中可知單

擺的擺長(zhǎng)為mo

丙

(3)若用L表示擺長(zhǎng)，7表示周期，那么重力加速度的表達(dá)式為g=?

(4)考慮到單擺振動(dòng)時(shí)空氣浮力的影響后，學(xué)生甲說(shuō)：“因?yàn)榭諝飧×εc擺球重力方向相反,

它對(duì)球的作用相當(dāng)于重力加速度變小，因此振動(dòng)周期變大?！睂W(xué)生乙說(shuō)：“浮力對(duì)擺球的影

響就好像用一個(gè)輕一些的擺球做實(shí)驗(yàn)，因此振動(dòng)周期不變”，這兩個(gè)學(xué)生中。

4學(xué)生甲的說(shuō)法正確

8.學(xué)生乙的說(shuō)法正確

C.兩學(xué)生的說(shuō)法都是錯(cuò)誤的

【答案】0.97低2.050.9980黃A

【解析】(1)[1]由圖甲所示，游標(biāo)卡尺是10分度的，精確度為0.1nu∏,主尺讀數(shù)為9rmn,游

標(biāo)尺的第7個(gè)刻度線與主尺的某刻度線對(duì)齊，讀數(shù)為7X0.1Tmn=0.7mm,則該擺球的直徑為

d—9mm+0.7mm=9.7mm—0.97cm

[2]為了減小測(cè)量周期的誤差，計(jì)時(shí)開始時(shí)，擺球應(yīng)經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)的位置。

網(wǎng)單擺完成50次全振動(dòng)所用的時(shí)間為102.5s,則該單擺振動(dòng)周期為

t102.5

T=—=—=τ;-S=2.05s

n50

(2)[4]用最小刻度為ITmn的刻度尺測(cè)擺長(zhǎng)，從圖丙中可知單擺的擺長(zhǎng)為

L—99.80cm—0.9980m

2兀*可得，重力加速度的表達(dá)

(3)[5]若用L表示擺長(zhǎng)，7表示周期，由單擺的周期公式7=

式為

4π2L