2021年高二上学期第二次月考检测-物理试卷-参考答案

2021年高二上学期第二次月考检测·物理试卷参考答案1.【答案】D【解析】此题考查回复力。回复力大小与位移大小成正比，方向与位移方向相反，一定指向平衡位置，B项错误、D项正确；回复力不一定是弹力，也不一定是质点所受的合力，例如单摆运动的回复力是重力沿圆弧切线的分力，不是小球所受的合力，A、C项错误。2.【答案】A【解析】此题考查振动。心电图中相邻两峰值之间的时间间隔为心跳的周期，故T=Δxv，心率f=1T≈58次/3.【答案】B【解析】此题考查单摆的周期与摆长、重力加速度的关系。由题中表达知摆钟由黄山山脚移到黄山山顶时摆钟的周期变大，由T=2πLg可知山顶的重力加速度较小，为调准摆钟，即使摆钟的周期适当变短，应适当使摆长缩短，那么可适当将螺母向上移动，故B4.【答案】B【解析】此题考查简谐运动的振幅、周期和频率。振幅是标量，A项错误；周期与频率互为倒数，即Tf=1，B项正确；简谐运动的周期与振幅没有关系，周期的长短由系统本身决定，C、D项错误。5.【答案】D【解析】此题考查弹簧振子。振子的位移是由平衡位置指向振子所在位置的有向线段，因而振子向平衡位置运动时位移逐渐减小，A项错误；而弹力与位移成正比，故弹簧的弹力减小，B项错误；由胡克定律和牛顿第二定律知，振子的加速度也减小，D项正确；振子向着平衡位置运动时，弹力与速度方向一致，故振子的速度逐渐增大，弹性势能转化为动能，C项错误。6.【答案】A【解析】此题考查单摆、弹簧振子、受迫振动。根据单摆的周期公式T=2πLg，在同一地点，g一定，那么单摆做简谐运动的周期T与其摆长L的平方根成正比，A项正确；弹簧振子做简谐运动时，振动系统的机械能守恒，B项错误；振动质点在同一位置振动方向有两种，所以弹簧振子初始时刻的位置，不知道初始时刻振子的振动方向，仍不能确定振子在任意时刻的位置，C项错误；系统做受迫振动时，系统振动稳定后的频率等于周期性驱动力的频率，与固有频率无关，D7.【答案】B【解析】此题考查水平方向的机械振动。此质点的振动图像如下图，由图可知，t=0.25s时，质点位移为正，质点在平衡位置的右方，下一时刻质点的位移正向增大，故质点水平向右运动，B项正确。8.【答案】C【解析】此题考查受迫振动。当驱动力频率等于固有频率时，做受迫振动的物体发生共振现象，此时振幅最大。由于没有说明驱动力频率最后的情况，因此C项情况有可能。9.【答案】BD【解析】此题考查弹簧振子和单摆的振动。题图甲是研究弹簧振子的运动实验图，弹簧振子在弹簧弹力作用下做简谐运动，简谐运动是变加速运动，A项错误；弹簧振子在弹簧弹力作用下做加速度方向永远指向平衡位置O点的变速直线运动，B项正确；题图乙是研究单摆的回复力实验图，单摆的回复力是摆球重力沿圆弧切线方向的分力，C项错误；题图乙中单摆的摆球运动到O点时所受合力指向圆心，D项正确。10.【答案】CD【解析】此题考查简谐运动的周期。根据题意可知t=0时，质点处于平衡位置，t=1s时，其位移x1=0.3m，振幅为0.3m，假设质点由平衡位置直接运动到正最大位移x1=0.3m处，那么由4t=T得出质点运动的周期可能为4s；假设质点由平衡位置运动到负最大位移处后再运动到正最大位移处，由t=34T得出质点运动的周期可能为43s，C、11.【答案】ABC【解析】此题考查简谐运动。设鱼漂的横截面积为S，O点以下的长度为h。当鱼漂静止时，水位恰好在O点，说明在O点处浮力等于重力，即mg=ρgSh，可取O点所在位置为平衡位置，取竖直向下为正方向，当鱼漂被按下x时，水位在O点上方x处，有F合=mg-ρgS〔h+x〕=-ρgSx，同理可得水位在O点下方时也满足此式，因为ρ、g、S都是确定量，所以上述关系式满足简谐运动的条件〔F合=-kx〕，鱼漂做的是简谐运动，A项正确；O点是平衡位置，所以鱼漂在O点时的速度最大，B项正确；水位到达M点时，鱼漂具有向上的加速度，C项正确；鱼漂由上往下运动时，可能加速也可能减速，D项错误。12.【答案】AD【解析】此题考查弹簧振子的振动图像。由题图乙可知，振子做简谐振动的周期T=4s，频率f=1T=0.25Hz，A项正确；振子做简谐振动的振幅为10cm，t=4s时，振子在负的最大位移位置，振子的位移为-10cm，即题图甲中的B位置，B项错误；振子在任意一个周期内运动的路程一定为40cm，C项错误；由a=-kxm可知，当x=-10cm时，振子的加速度最大，振子的最大加速度为15k13.【答案】〔1〕E右〔每空1分〕〔2〕GEF〔每空1分〕〔3〕0〔1分〕【解析】〔1〕由x-t图像知，在t=0时，振子在平衡位置，故起始位置为E；从t=0时刻开始，振子向正方向运动，即向右运动。〔2〕由x-t图像知，B点、D点对应平衡位置E点，A点在正的最大位移处，对应G点；C点在负的最大位移处，对应F点。〔3〕4s末，振子回到平衡位置，故位移为零。14.【答案】T2〔2分〕D2〔3分〕4π2k〔3分【解析】此题考查“探究单摆周期与摆长的关系〞实验。根据单摆周期T=2πL+D2g，可得L=g4π2T2-D2，假设以摆线的长度L为纵坐标，为得到线性图像，那么横坐标代表的物理量为T2，图像在纵轴的截距代表的物理量是D2；15.【答案】〔1〕小钢球100cm长的无弹性细线〔每空1分〕〔2〕AC〔2分〕〔3〕99.8〔2分〕2.0s〔2分〕【解析】此题考查用实验的方法探究影响单摆周期的因素。〔1〕在“探究影响单摆周期的因素〞实验中，摆球应该选择密度大的小钢球；为了把摆动角度控制在10°以下，且摆动过程中摆长不变，摆线应该选择100cm长的细线。〔2〕其目的是使单摆在摆动过程中摆长不变，而且摆长便于调节，故A、C项正确。〔3〕秒表的示数为60s+39.8s=99.8s，即50次全振动所用时间；单摆运动的周期T=t50=2.0s16.【解析】根据题意可知，t=0时振子的位移和t=1s时振子的位移关于平衡位置坐标原点对称，可知1s等于半周期的奇数倍，即〔n+12〕T=1s〔n=0，1，2，3，…〕〔3分解得T=22n+1s〔n=0，1，2，3，…〕〔振动的方程x=Asin〔2πTt-π2〕=110sin[〔2n+1〕πt-π2]m。17.【解析】〔1〕两个物块一起振动，即加速度相同。系统最大回复力Fmax=kA〔2分〕由牛顿第二定律知，系统的最大加速度amax=FmaxM+m=kA而小物块m的加速度由两者之间的静摩擦力提供，有μminmg=mamax〔2分〕解得μmin=kA（M+m）〔2〕两物块经过平衡位置时，弹性势能全部转化为动能，有12kA2=12〔m+M〕v2〔3解得v=kA2m+M18.【解析】〔1〕由单摆的振动