广西南宁市三十六中2021-2022学年高二下学期期中 物理试题 含答案

3.0 envi 2024-09-27 4 4 1.43MB 10 页 3知币
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广西南宁第三十六中学 2021-2022 学年下学期高二期中卷物
理
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条
形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号
涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、
草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共 12 小题，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～8题只有
一项符合题目要求，第 9～12 题有多项符合题目要求，每小题 4分，全部选对的得 4分，选
对但不全的得 2分，有选错的得 0分。
1．关于波的频率，下列说法中正确的是（　　）
A．波的频率与波速无关
B．波的频率由介质决定，与波源无关
C．波由一种介质进入另一种介质时，频率变大
D．波由一种介质进入另一种介质时，频率变小
2．如图，弹簧振子在 M、N之间做简谐运动。以平衡位置 O为原点，以向右为正方向
建立 x轴。若振子位于 N点时开始计时，则其振动图像为（　　）
3．如图，甲、乙两弹簧振子的振动图像如图所示，则可知（　　）
A．甲加速度最小时，乙速度最小
B．任一时刻两个振子受到的回复力都不相同
C．两个振子的振动频率之比 f甲∶f乙＝2 1∶
D．两个振子的振幅之比 A甲∶A乙＝2 1∶
4．如图所示，一根绷紧的水平绳上挂五个摆，其中 A、E摆长均为 l，先让 A摆振动起
来，其他各摆随后也跟着振动起来，则下列说法正确的是（　　）
A．B、C、D三摆振动周期跟 A摆不同
B．其他各摆振动的振幅大小不完全相同，E摆的振幅最大
C．其他各摆振动的振幅大小相同
D．B、C、D三摆振动的振幅大小不同，D摆的振幅最大
5．图甲为一列简谐横波在 t＝0时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为 xa＝2m 和
xb＝6m，质点 b从t＝0时刻开始计时的振动图象为图乙。下列说法正确的是（　　）
A．该波沿＋x方向传播，波速为 1 m/s
B．质点 a经4 s 振动的路程为 4 m
C．t＝4 s 时刻质点 b的速度沿－y方向
D．质点 a在t＝2 s 时速度为最大
6．小华利用频闪照相的方法研究单摆的运动过程，从摆球离开左侧最高点 A时开始，
每隔相同时间曝光一次，得到了一张记录摆球从 A位置由静止运动到右侧最高点 B的照片，
如图所示，其中摆球运动到最低点C时，摆线在 点被一钉子挡住。对照片进行分析可知
（　　）
A．摆球经过 C点前后瞬间角速度大小不变
B．摆球经过 C点前后瞬间绳中拉力大小不变
C．摆球在 C点附近相邻位置的间隔大，说明在C点附近相邻位置间的运动时间长
D．若已知左侧摆长 OA 的长度，则可以求出右侧摆长 O′B 的长度
7．如图所示，波源 O1、O2以相同的频率垂直纸面振动激发出横波在纸面内沿着各个方
向传播，A
、
B
、
C三点在 O1、O2连线的中垂线上，t＝0时刻 O1、O2同时沿相同方向开始振
动，经过 4 s 的时间，与 O1相距6 m 的A点开始振动，此后A点每分钟上下振动 10 次，且
当A位于波峰时，B
、
C两点也同时位于离 A点最近的两个波峰，则下列说法正确的是（　
）
A．波源 O1激发的横波波长为 9 m B．波源 O1激发的横波波长为 18 m
C．O1与B之间的距离为 12 m D．t＝12 s 时C点开始振动
8．如图所示，在均匀介质中，位于 x＝－10 m 和x＝10 m 处的两波源 S1和S2沿y轴方
向不断振动，在 x轴上形成两列振幅均为 4 cm、波速均为 2 m/s 的相向传播的简谐横波，t＝
0时刻的波形如图，下列说法正确的是（　　）
A．波源 S1和S2的起振方向都沿 y轴正方向
B．t＝5 s 时，两列波的第一个波峰在x＝－1 m 处相遇
C．0～5 s 内，x＝－2 m 处的质点运动的路程为 8 cm
D．形成稳定干涉图样后，x轴上两波源间（不含波源）有 9个振动加强点
9．关于多普勒效应，下列说法正确的是（　　）
A．多普勒效应是由于波的干涉引起的
B．发生多普勒效应时，波源的频率并未发生改变
C．多普勒效应是由于波源与观察者之间有相对运动而发生的
D．只有声波才有多普勒效应
10．一列简谐波在 t时刻的波形如图中实线所示，此时刻质点 M的运动方向向上，经过
时间 Δt的波形如图中虚线所示，若振动周期为 T，则（　　）
A．可判定波可能沿x轴正方向传播
B．可判定波一定沿 x轴负方向传播
C．Δt一定为
D．Δt可能为
11．消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题。内燃机、通风机等在排放各种高速
气流的过程中都会发出噪声，如图所示为某种可以用来削弱高速气流产生的噪声的消声器。
一列声波沿水平管道自左向右传播，到达a处时分成上下两束波，这两束声波沿虚线路径传
播，在 b处相遇时可削弱噪声。设在a处分开的两束波经上下方管道到达b处的波程差为
δ，这一列声波的波长为 λ。关于此消声器，下列说法正确的是（　　）
A．消除噪声利用了波的衍射原理
B．消除噪声利用了波的干涉原理
C．要尽量消除噪声，应满足 δ＝nλ（n＝0，1，2，3……）
D．要尽量消除噪声，应满足 δ＝ ＋nλ（n＝0，1，2，3……）
12．“战绳”是一种时尚的健身器材，有较好的健身效果。如图甲所示，健身者把两根
相同绳子的一端固定在 P点，用双手分别握住绳子的另一端，然后根据锻炼的需要以不同的
频率、不同的幅度上下抖动绳子，使绳子振动起来。某次锻炼中，健身者以2 Hz 的频率开
始抖动绳端，t＝0时，绳子上形成的简谐波的波形如图乙所示，a、b为右手所握绳子上的
两个质点，二者平衡位置间距离为波长的 ，此时质点 a的位移为cm。已知绳子长度为
20 m，下列说法正确的是（　　）
A．a、b两质点振动的相位差为
B．t＝s时，质点 a的位移仍为cm，且速度方向向下
C．健身者抖动绳子端点，经过 5s 振动恰好传到 P点
D．健身者增大抖动频率，将减少振动从绳子端点传播到 P点的时间
二、非选择题：本题共 6小题，共 52 分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字
说明、方程式和重要演算步骤，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。
13．(6 分)如图所示，一名观察者站在桥上观察一列复兴号高铁列车鸣笛通过桥梁向远
处驶去。已知复兴号高铁列车通过桥梁所在路段时的速度为 280 km/h，列车发声器发出的笛
声频率为 500 Hz，声音在空气中传播的速度为 340 m/s，则列车发声器发出的笛声的波长为_
__________m，在列车远去时站在桥上的观察者听到笛声的波长___________（填“大于”
“等于”或“小于”）上述计算值。
14．(6 分)如图甲所示，竖直悬挂的弹簧振子下端装有记录笔，在竖直面内放置记录纸。
当振子上下自由振动时，振动频率为 10 Hz。现匀速转动把手，给弹簧振子一周期性的驱动
力，并以水平向左的速度 v＝2 m/s 匀速拉动记录纸，记录笔在纸上留下记录的痕迹，建立坐
标系，测得的数据如图乙所示，则弹簧振子振动的振幅为________，频率为________，若将
匀速转动把手的周期改为0.1 s，弹簧振子的振幅将________（填“变大”“变小”或“不
变”）。
15．(8 分)在探究单摆运动的实验中：
(1)右图是用力传感器对单摆振动过程进行测量的装置图，左图是与力传感器连接的计
算机屏幕所显示的 F－t图象，根据左图的信息可得，从 t＝0时刻开始摆球第一次摆到最低
点的时刻为______，摆长为______（取π2＝10，重力加速度大小 g＝10 m/s2）。
(2)单摆振动的回复力是______。
A．摆球所受的重力¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯B．摆
球重力在垂直摆线方向上的分力
C．摆线对摆球的拉力¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯D．摆球所受
重力和摆线对摆球拉力的合力
(3)某同学的操作步骤如下，其中正确的是______。
A．取一根细线，下端系住直径为d的金属小球，上端固定在铁架台上
B．用米尺量得细线长度 L，得摆长为 L
C．在摆线偏离竖直方向 5°位置释放小球
D．让小球在水平面内做圆周运动，测得摆动周期，再根据公式计算重力加速度
16．(10 分)一列简谐横波沿 x轴方向传播，A
、
B为x轴上两点，平衡位置坐标分别 xA＝
2 m、xB＝2 m，如图甲所示，A
、
B两处质点的振动图像如图乙所示。求：
(1)0.2～2 s 内质点 A通过的路程；
(2)该列简谐波的波速。
17．(10 分)如图所示，在倾角为θ＝30°的固定光滑斜面上，有两个用轻质弹簧相连的物
体A和B，他们的质量均为 m＝2 kg，弹簧的劲度系数为k＝100 N/m，C为一固定挡板，现
让一质量也为 m＝2 kg 的物体 D在A上方某处由静止释放，D和A相碰后立即粘为一体，此
后做简谐运动，运动过程中，物体 B对C的最小弹力为 F＝5 N，重力加速度 g取10 m/s2.。
求：
(1)BC 间弹力最小时，弹簧的形变量是多少；
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