2024年牡丹江地区共同体高二期末联考物理试题考试时间：75分钟分值：100分一、单选题（每题4分，共28分）1.下列关于简谐运动的振幅、周期和频率的说法正确的是（ ）A.物体位于平衡位置时，一定处于平衡状态B.振幅矢量，方向从平衡位置指向最大位移处C.弹簧振子的位移减小时，加速度减小，速度增大D.简谐运动的振幅越大，则其运动的周期一定越长2.一个单摆做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系）如图所示，重力加速度g约为10m/s2，则（ ）A.此单摆的固有周期为0.5sB.此单摆的摆长约为2mC.若摆长增大，单摆的固有频率增大D.若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动3.下列选项正确的是（ ）A.可利用激光亮度高的特点来进行精确测距B.激光与自然光相比，自然光更容易发生干涉现象C.观看立体电影时，观众戴的眼镜是一对透振方向互相平行的偏振片D.通过转动加装在相机镜头前的偏振滤光片，可使照片中水下和玻璃后的景象清晰4.如图所示，楔形玻璃的横截面的顶角为30°，边上有点光源S，垂直于边的光线在边的折射角为45°。不考虑多次反射，边上有光射出部分的长度与边的长度之比为（ ）A.1 B. C. D.5.如图所示，一个质量为的物块A与静止在水平面上的另一个质量为的物块B发生正碰，碰后B物块刚好能落入正前方的沙坑中．假如碰撞过程中无机械能损失，已知物块B与地面间的动摩擦因数为0.4，与沙坑的距离，g取．物块可视为质点，则碰撞前瞬间A的速度大小为（ ）A. B. C. D.6.2024年国际体联艺术体操世界杯比赛中中国艺术体操队收获1金1银2铜，中国队在3带2球项目的成套《凤鸣凌霄》则以汉唐国风为主题，通过运用彩带模拟造型。某段比赛过程中彩带的运动可简化成沿x轴负方向传播的简谐横波，t=0时刻波形图如图所示，t=3s时Q点恰好到达波谷。下列说法正确的是（ ）A.t=0时刻P点沿y轴负方向振动B.该波的最小波速为C.若周期T=12s，质点P再过4.5s到达平衡位置D.这列波9s内传播的距离可能为5m7.如图所示，质量均为的物块a、b用劲度系数为的轻弹簧固定拴接，竖直静止在水平地面上。物块a正上方有一个质量也为m的物块c，将c由静止释放，与a碰撞后立即粘在一起，碰撞时间极短，之后在竖直方向做简谐运动。在简谐运动过程中物块b恰好没有脱离地面。忽略空气阻力，轻弹簧足够长且始终在弹性限度内，重力加速度g取，下列说法正确的是（ ）A.c和a从相碰后至第一次运动到最低点的过程中加速度一直增大B.简谐运动的振幅为0.2mC.轻弹簧的最大弹力为D.刚开始释放物块c时，c离a的高度为二、多选题（每题6分，共18分）8.关于光的现象，下列说法中正确的是（ ）A.频率相同的两列光一定能发生干涉B.在双缝干涉现象中，入射光波长变长，相邻两个亮条纹间距将变大C.如图甲所示，利用光的干涉检查平整度，用单色光从上面照射，空气膜的上下两个表面反射的两列光波发生干涉，图中条纹弯曲说明此处是凹陷的D.让单色光分别通过宽度不同的单缝a、b后，得到图乙所示的衍射图样，单缝a的宽度较大9.一列简谐横波沿x轴传播，在时的波形如图甲所示，B、C、D、E为介质中的四个质点，已知质点E的平衡位置的横坐标为-15m。图乙为质点C的振动图像。下列说法正确的是（ ）A.该波沿x轴正方向传播B.该波的波速为75m/sC.质点C平衡位置位于x=4.5m处D.从t=0.15s开始，质点C与质点B第一次回到平衡位置的时间差为10.如图（a）所示，在光滑的水平面上有甲、乙两辆碰碰车，质量为30kg的小孩乘甲车以5m/s的速度水平向右匀速运动，甲车的质量为15kg，乙车静止于甲车滑行的前方。两车碰撞前后的位置随时间变化的图像如图（b）所示，下列说法中正确的是（ ）A.乙车的质量为60kgB.乙车的质量为90kgC.为避免两车相撞，小孩最少以的速度（相对于地面）从甲车跳到乙车D.为避免两车相撞，小孩最少以的速度（相对于地面）从甲车跳到乙车三、实验题（每空2分，共14分）11.某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；加上红色滤光片，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。（1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可；（单选）A.将单缝向双缝靠近 B.将屏向靠近双缝的方向移动C.将屏向远离双缝的方向移动 D.使用间距更小的双缝（2）若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为L，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为，则单色光的波长________；（3）如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图所示，则在这种情况下测量干涉条纹的间距时，测量值________（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。12.某实验小组利用单摆测当地重力加速度，实验装置如图甲所示：（1）为了减小测量误差，下列做法正确的是（选填字母代号）。A.将钢球换成塑料球B.当摆球经过平衡位置时开始计时C.把摆球从平衡位置拉开一个很大的角度后释放D.测量摆球完成一次全振动时间T，根据公式计算重力加速度g（2）若改变摆长，多次测量，得到周期平方T2与摆长L的关系如图乙所示，用图像的斜率计算出的结果与当地重力加速度值相符，该图像延长线没有过原点，其原因可能是________（选填选项前的字母）。A.测周期时多数了一个周期B.测周期时少数了一个周期C.测摆长时直接将摆线的长度作为摆长D.测摆长时将摆线的长度加上摆球的直径作为摆长若上述原因成立，图像延长线上的两个截距如图乙所示，可以得出当地重力加速度的表达式g=________。（3）将单摆挂在力传感器的下端，通过力传感器测定单摆大角度摆动过程中摆线受到的拉力F，由计算机记录拉力F随时间t的变化，图像如图丙所示。测得摆球质量为m，则重力加速度的表达式为g=________。（用F1、F2、m表示）四、计算题（13题10分，14题12分，15题18分，共40分）13.如图所示，一列沿轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形如图中的实线所示，波源位于坐标原点，此时这列波恰好传播到点，再经过，平衡位置坐标为的点开始振动，求：（1）该波的周期；（2）从时刻到点第一次到达波峰，点所经过的路程。14.某种光学元件由两种不同透明物质Ⅰ和Ⅱ制成，其横截面如图所示，O为AB中点，，半圆形透明物质Ⅰ的半径为R，一束光线在纸面内从半圆面上的P点沿PO方向射入，折射至AC面时恰好发生全反射，再从BC边上的Q点垂直射出BC边，已知透明物质Ⅰ对该光的折射率为，透明物质Ⅱ对该光的折射率为n2，真空中光速为c，求：（结果可用根式表示）(1)该透明物质Ⅱ对该光折射率n2；(2)光从P传到Q所用时间t。15.如图所示，足够长的光滑水平面上有一轻质弹簧在其左侧固定，弹簧右端连接质量m=1kg的小物块A，弹簧压缩后被锁定。水平面右侧与水平传送带平滑对接，传送带长l=1m，以v=2m/s的速度逆时针转动。它与左右两边的台面等高，并能平滑对接，传送带右侧与光滑的曲面平滑连接。质量M=2kg的小物块B从其上距水平面h=1.0m处由静止释放，经过一段时间后与物块A碰撞。设物块A、B之间发生的是对心碰撞，碰撞后两者一起向前运动且碰撞瞬间弹簧锁定被解除。B与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s²，两物块均可视为质点。（1）求物块B与物块A第一次碰撞过程中损失的机械能；（2）若物块B第一次与A分离后，恰好运动到右边曲面距水平台面h′=0.65m高的位置，求弹簧被锁定时弹性势能的大小；（3）在满足（2）问条件的前提下，两物块发生多次碰撞，且每次碰撞后分离的瞬间物块A都会立即被锁定，而当它们再次碰撞前锁定被解除，求物块A、B第n次碰撞后瞬间速度大小。