第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學年四川省北川中學高二（上）第一次月考物理試卷一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.某彈簧振子沿x軸的簡諧運動圖像如圖所示，下列描述正確的是(

)A.t=1s時，振子的速度為零 B.t=2s時，振子的加速度最大

C.t=3s時，振子的加速度為零 D.t=4s時，振子的速度為零2.周期T=2s的簡諧橫波沿x軸傳播，該波在某時刻的圖像如圖所示，則該波(

)A.波速v=40m/s B.波速v=20m/s C.波速v=10m/s D.波速v=5m/s3.如圖所示，擺球質量相同的四個擺的擺長分別為L1=2m，L2=1.5m，L3=1m，L4A.擺1的振動周期最長 B.擺2的振幅最大

C.擺3的振幅最大 D.擺4的振動周期最短4.物體做簡諧運動，通過A點時的速度為v，經過4s后物體第一次以相同的速度通過B點，再經過2s后物體緊接著又通過B點，已知物體在6s內經過的路程為6cm。則物體運動的周期和振幅分別為(

)A.4s，6cm B.12s，3cm C.8s，12cm D.8s，3cm5.如圖所示，工人正在用鉛垂線測量建筑樓體是否豎直，鉛垂線沿豎直墻壁垂下，鉛錘用長為3.6m的細線懸掛在房頂邊緣?，F將鉛錘拉開一個小角度，由靜止釋放，使之做單擺運動，鉛垂線從最右端擺到墻體位置與從墻體位置擺到最左端所用的時間之比為3:2，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，則窗上沿到房頂的高度為(

)A.1.2m B.1.6m C.2m D.2.4m6.如圖甲所示，懸掛在豎直方向上的彈簧振子在CD間做簡諧運動，從平衡位置O向下運動時開始計時，振動圖像如圖乙所示，以D點所在水平面為重力勢能等于零時的參考平面，則下列說法正確的是(

)A.振子在C、D時速度為0，加速度相同

B.t=0.15s，振子處于超重狀態(tài)

C.t=0.1s，振子的加速度沿y軸正方向

D.t=0.05s，彈簧的彈性勢能最大，振子的重力勢能最小7.戰(zhàn)繩作為一項超燃脂的運動，十分受人歡迎，晃動戰(zhàn)繩的一端使其上下振動(可視為簡諧運動)可以形成如圖甲所示的橫波。以波源的平衡位置為坐標原點，圖乙為某同學在晃動戰(zhàn)繩過程中某時刻的波形圖，此時波剛好傳到x=1?m處，a、b、c為沿波傳播方向上的質點。若手晃動的頻率為0.5?Hz，從該時刻開始計時，則下列說法正確的是(

)

A.質點a會隨波一起沿x軸正方向移動 B.t=1?s時，質點a的振動方向向下

C.t=2?s時，質點b的速度最大 D.t=6?s時，這列波剛好傳播到質點c8.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速為v，P、Q是沿波傳播方向上相距為a的兩質點，如圖所示。某時刻P、Q兩質點都處于平衡位置，且P、Q間僅有一個波峰，經過時間t，Q質點第一次運動到波峰，則t不可能等于(

)A.a2v B.2v3aC.a4v D.二、多選題：本大題共4小題，共16分。9.一列簡諧橫波沿x軸傳播，周期為2s，t=0時刻的波形曲線如圖所示，此時介質中質點b向y軸負方向運動，下列說法正確的是(

)A.該波的波速為1.0m/s

B.該波沿x軸正方向傳播

C.t=0時質點a和質點c速度為零

D.t=0.5s時介質中質點a向y軸正方向運動10.如圖所示為一列波長為2m的簡諧橫波中某質點的振動圖像，根據該圖像可得出(

)A.波的周期是0.1sB.波的振幅是0.2m

C.波的傳播速度是10m/sD.該質點在t=0時刻位于波峰11.圖甲為一列簡諧橫波在t=0.2s時刻的波形圖，P是平衡位置在x=0.5m處的質點，Q是平衡位置在x=2.0m處的質點；圖乙為質點Q的振動圖像。下列說法正確的是(

)

A.在t=0.3s時，質點P的加速度方向與y軸正方向相同

B.從t=0.2s到t=0.4s，該波沿x軸負方向傳播了2m

C.從t=0.2s到t=0.5s，質點P通過的路程為30cm

D.在t=0.4s時，P質點的位移為?1012.一列沿x軸傳播的簡諧波，在某時刻的波形圖如圖甲所示，一平衡位置與坐標原點距離為3米的質點從該時刻開始的振動圖像如圖乙所示，若該波的波長大于3米。則(

)A.最小波長105m

B.頻率512Hz

C.最大波速154m/s

三、實驗題：本大題共2小題，共16分。13.滑板運動場地有一種常見的圓弧形軌道，其截面如圖，某同學用一輛滑板車和手機估測軌道半徑R(滑板車的長度遠小于軌道半徑)。

主要實驗過程如下：①用手機查得當地的重力加速度g；②找出軌道的最低點O，把滑板車從O點移開一小段距離至P點，由靜止釋放，用手機測出它完成n次全振動的時間t，算出滑板車做往復運動的周期T=

；③將滑板車的運動視為簡諧運動，則可將以上測量結果代入公式R=

(用T﹑g表示)計算出軌道半徑。14.某同學在做“用單擺測量重力加速度”實驗中：(1)若擺球的直徑為D，懸線長為L，則擺長為_______；(2)為了減小測量周期的誤差，擺球應在經過最_______(填“高”或“低”)點的位置時開始計時。(3)如采用計算法測得的g值偏大，可能的原因是(

)A.單擺的懸點未固定緊，振動中出現松動，使擺線增長了B.把n次全振動的時間誤記為n?1次全振動的時間C.以擺線長作為擺長來計算D.以擺線長與擺球的直徑之和作為擺長來計算(4)為了提高測量精度，需多次改變L的值并測得相應的T值?，F測得的六組數據，標示在以L為橫坐標，T2為縱坐標的坐標紙上，即圖中用“×”表示的點。根據圖中的數據點畫出T2與(5)某次實驗所用單擺的擺長為82.50cm，實驗中觀測到從擺球第1次經過最低點到第61次經過最低點的時間間隔為54.60s，則此計算出單擺周期為1.82s，該小組測得的重力加速度大小為_______m/s2。(結果保留小數點后兩位，π(6)某同學用一個擺長為80.0cm的單擺做實驗，擺動的最大角度小于5°，完成實驗后想設計一個新單擺，要求新單擺擺動10個周期的時間與原單擺擺動11個周期的時間相等。新單擺的擺長應該取為______cm。四、計算題：本大題共3小題，共36分。15.有一彈簧振子在水平方向上的B、C之間做簡諧運動，已知B、C間的距離為20cm，振子在2s內完成了10次全振動。若從某時刻振子經過平衡位置時開始計時(t=0)，經過14周期振子有負向最大加速度。①求振子的振幅和周期；②在圖中作出該振子的位移一時間圖象；③寫出振子的振動方程。

16.如圖所示為一列簡諧橫波沿x軸傳播的波形圖，圖中實線和虛線分別對應t1=0和t2=0.1s(1)求該波的振幅A和波長λ；(2)如果波沿x軸負方向傳播，求波速v的大??；(3)如果波速v′=100m/s，判斷波的傳播方向。17.均勻介質中質點A、B的平衡位置位于x軸上，坐標分別為0和xB=16cm。某簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為v=20cm/s，波長大于20cm，振幅為A=1cm，且傳播時無衰減。t=0時刻A、B偏離平衡位置的位移大小相等、方向相同，運動方向相反，此后每隔△t=0.6s兩者偏離平衡位置的位移大小相等、方向相同。已知在t1時刻(t(1)從t1時刻開始，質點B(2)t1時刻質點B偏離平衡位置的位移。答案解析1.A

【解析】A.t=1s時，振子到達正的最大位移處，速度為零，故A正確；B.t=2s時，振子處于平衡位置，其加速度為零，故B錯誤；C.t=3s時，振子處于負的最大位移處，加速度最大，故C錯誤；D.t=4s時，振子處于平衡位置，速度最大，故D錯誤。故選A。2.C

【解析】由圖可知，波長為20m，所以v=故選C。3.C

【解析】AD.驅動力的周期為1f=2s，根據單擺的周期公式

T=2πLg

將四個單擺的擺長代入公式，取

π2≈10

，分別求得它們的周期是

22s

、

6s

、2s、

2s

；四個擺振動起來后，驅動力使得擺做受迫振動，振動的周期都等于2s，所以各擺振動的周期都相等，故AD錯誤；

4.B

【解析】由簡諧振動的規(guī)律可知，因為過A、B點速度相等，AB兩點一定關于平衡位置O對稱，即從O到B的時間為2s，從B到速度為零的位置為1s，故T4=3s，則：T=12s

因為從A點開始到再次回到B點為半個周期，其路程為6cm，則：2A=6cm；得A=3cm。

5.C

【解析】根據單擺周期公式T=2πLg可知：

t12t22=l6.D

【解析】A.振子在C、D時速度為0，加速度大小相等，方向相反，故A錯誤；B.t=0.15s，振子到達最高點C，加速度方向向下，處于失重狀態(tài)，故B錯誤；C.t=0.1s，振子處于平衡位置，加速度為零，故C錯誤；D.t=0.05s，振子處于最低點，彈簧的彈性勢能最大，動能為零，振子的重力勢能最小，故D正確。故選D。7.B

【解析】A.質點不會隨波遷移，故A錯誤;

B.根據圖像可知波長λ=1m，根據波速公式v=λf可知v=0.5m/s，波傳播的周期T=1f=2s，根據題意可知，經過t=1s=T2，質點a振動到關于x軸的對稱點位置，即質點a偏離平衡位置的位移為?A2，向下振動，故B正確;

C.經過t=2s，質點b振動到波谷，速度達到最小值，故C錯誤;

D.波傳播到質點c還需2.5m，由于波速v=0.5m/s8.B

【解析】當質點Q此時正向上運動時，對應波形如圖甲、乙所示；當質點Q此時正向下運動時，對應波形如圖丙、丁所示

則圖甲中，波長

λ=2a

，

T=λνt=同理圖乙中t=圖丙中t=圖丁中t=故ACD正確，不符合題意；B錯誤，符合題意。故選B。9.AC

【解析】A.該波的波速為v=故A正確；B.介質中質點b向y軸負方向運動，根據“上下坡”法可知，該波沿x軸負方向傳播，故B錯誤；C.t=0時質點a處于波峰，質點c處于波谷，二者速度均為零，故C正確；D.由于0.5s等于四分之一周期，所以t=0.5s時介質中質點a回到平衡位置，且向y軸負方向運動，故D錯誤。故選AC。10.BC

【解析】A.由圖可知，波的周期是0.2s，故A錯誤；B.波的振幅是0.2m，故B正確；C.波的傳播速度為v=故C正確；D.該質點在t=0時刻位于平衡位置，故D錯誤。故選BC。11.BD

【解析】B.由乙圖可知，0.2s時Q處于平衡位置且向下振動，根據“上下坡”法可知，波沿x軸負方向傳播，根據圖像可得，振幅為A=20cm周期為T=0.4s波長為λ=4m所以波速為v=從t=0.2s到t=0.4s，該波沿x軸負方向傳播的距離為x=vt=2m故B正確；A.t=0.2s時，質點P的位移為y根據題意，質點P的振動方程為y=A將t=0.2s，

y1=1010解得φ=?所以t=0.3s時，有y所以質點P在平衡位置上方，且向平衡位置靠近，加速度方向與y軸負方向相同，故A錯誤；C.在t=0.5s時，有y從t=0.2s到t=0.5s，質點P通過的路程為s=40+2(20?10故C錯誤；D.在t=0.4s時，P質點的位移為y故D正確。故選BD。12.BD

【解析】B.根據乙圖寫出平衡位置與坐標原點距離為3m米的質點的振動方程y

=

sin帶入點(0，

32

)和(2,0)解得φ=π3可得T

=

2.4s，

f=故B正確；A.在題圖甲中標出位移為

32若波沿x軸正方向傳播則為Q點，沿x軸負方向傳播則為P點，則波長可能為16λ=3m

，即λ?=

18m或

13λ′=3m

，即λ′?=

C.根據

v=λT

，可得v

=

7.5m/s，v′?=

3.75m/s，故D.根據題圖乙計算該質點在2s內運動的路程為s=(1+1+1+1?32故選BD。13.②tn；【解析】②滑板車做往復運動的周期為：T=tn

③根據單擺的周期公式T=2πl(wèi)14.(1)

L+D2

；(2)低；(3)D；(4)；(5)9.83；(6)96.8【解析】(1)若擺球的直徑為D，懸線長為L，則擺長為

l=L+D(2)為了減小測量周期的誤差，擺球應在經過最低點的位置時開始計時。(3)A.根據單擺的周期公式

T=2πl(wèi)g=2πL+DB.把n次全振動的時間誤記為n?1次全振動的時間，則周期的測量值偏大，重力加速度的測量值偏小，故B錯誤；

C.若以擺線長作為擺長來計算，則擺長的測量值偏小，重力加速度的測量值偏小，故C錯誤；D.以擺線長與擺球的直徑之和作為擺長來計算，則擺長的測量值偏大，重力加速度的測量值偏大，故D正確。

故選D。(4)根據圖中的數據點畫出T2與L的關系圖線，如圖所示

(5)重力加速度大小為

g=4(6)新單擺擺動10個周期的時間與原單擺擺動11個周期的時間相等，即

10T′=11T

，

10?2πl(wèi)′g=11?2π15.①因為xBC=20cm，t=2s，A=

xBC2T=②從振子經過平衡位置開始計時，經過

14

周期振子有負向最大加速度，可知振子此時在正向最大位移處，所以