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文档简介
…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2024年西师新版选择性必修1物理上册月考试卷263考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四总分得分评卷人得分一、选择题(共9题,共18分)1、一个弹簧振子在水平面上做简谐运动,当振子经过平衡位置时,以下说法正确的是.A.速度为零,位移最大B.位移为零,速度最大C.加速度为零,回复力最大D.加速度最大,回复力为零2、在用插针法测定梯形玻璃砖的折射率的实验中,某同学在纸上画出的界面与玻璃砖位置的关系如图所示,光从射入玻璃砖,从射出,该同学其他实验操作均正确,且均以为界面画光路图;该同学测得的折射率与真实值相比()
A.偏大B.偏小C.不变D.无法确定3、如图所示;大气球质量为100kg,载有质量为50kg的人(可以把人看做质点),静止在空气中距地面20m高的地方,气球下方悬一根质量可忽略不计的绳子,此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面,为了安全到达地面,则这绳长至少应为。
A.20mB.30mC.40mD.50m4、一束复色光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖,经折射后分成两束单色光a和b;光路如图所示,下列说法正确的是()
A.a光的频率大于b光的频率B.a光的频率小于b光的频率C.在玻璃中a光的传播速度等于b光的传播速度D.在玻璃中a光的传播速度大于b光的传播速度5、若a、b为两个相同的小球,a从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑,同时b从同高度开始做平抛运动;如图所示。不计空气阻力,下列说法正确的是()
A.a球落地时动量大B.a球落地时动能大C.从开始运动到落地,a球受到的重力冲量大D.从开始运动到落地,两球所用时间相同6、如图所示,一根长度为L且不可伸长的轻绳上端固定于天花板,下端连接一个质量为m的小球,在最低点处于静止状态.一支橡皮泥玩具枪发射一颗质量为m的橡皮泥,与静止的小球碰撞并粘在一起,小球上升的最大高度为接下来;每次小球回到最低点时,都会有质量和速度均与第一颗完全相同的橡皮泥击中小球并粘在一起,小球和橡皮泥均视为质点,不计空气阻力,则()
A.第4颗橡皮泥击中小球后,小球上升的最大高度为B.小球被第7颗橡皮泥击中后,小球上升的最大高度为C.某一颗橡皮泥击中小球后,小球上升的最大高度可能为D.若最终有n颗橡皮泥击中小球,粘有橡皮泥的小球在最低点一定处于超重状态7、关于小孩荡秋千,下列说法正确的是()A.不同长度的秋千振动周期是一样的B.这一过程一定是简谐运动C.在秋千达到最低处时小孩有失重的感觉D.当秋千摆到最低点时,绳子最容易断8、如图所示,S是x轴上的上下振动的波源,振动频率为10Hz.激起的横波沿x轴向左右传播,波速为20m/s.质点a、b与S的距离分别为36.8m和17.2m,已知a和b已经振动.若某时刻波源S正通过平衡位置向上振动,则该时刻下列判断中正确的是A.b位于x轴上方,运动方向向下B.b位于x轴下方,运动方向向上C.a位于x轴上方,运动方向向上D.a位于x轴下方,运动方向向上9、一列简谐横波沿直线由A向B传播;A;B相距0.45m,右图是A处质点的震动图像.当A处质点运动到波峰位置时,B处质点刚好到达平衡位置且向y轴正方向运动,这列波的波速可能是。
A.4.5m/sB.3.0m/sC.1.5m/sD.0.7m/s评卷人得分二、多选题(共7题,共14分)10、图中给出了用“双缝干涉测量光的波长”实验示意图,双缝和间距为0.80mm,双缝到屏的距离为0.80m,波长为500nm的单色平行光垂直入射到双缝和上,在屏上形成干涉条纹,中心轴线上方第一条亮纹中心位置在处,第三条亮纹中心位置在处,现有1号、2号虫子分别从和出发,以相同速度沿垂直屏方向飞行,1号虫子到达屏后,沿屏直线爬行到,2号虫子到达屏后,沿屏直线爬行到,假定两只虫子爬行速度均为,正确的是:
A.1号虫子运动路程比2号短B.两只虫子运动的时间差为0.2sC.两只虫子运动的时间差为1.0sD.已知条件不够,两只虫子运动的时间差无法计算11、如图所示;光滑斜面上放置一轻质弹簧,弹簧的下端固定在挡板上,上端与一物块相连,把物块沿斜面向上拉一段距离,使得物块做简谐运动,物块由最高点向平衡位置运动的过程中,下列物理量一直减小的是()
A.回复力B.弹簧弹力C.物块动量D.物块重力势能12、平凸透镜其中一个表面是个球面;球面的半径叫做这个曲面的曲率半径,另一个表面是平面。如图甲所示,把一块平凸透镜压在一块平面玻璃上,让红光从上方射入,从上方入射光观察平凸透镜,可以观察到图乙所示明暗(红黑)相间的圆环状条纹,这就是牛顿环。以下说法正确的是()
A.圆环状条纹是由凸透镜的上、下表面反射光干涉形成的B.若仅改用绿光照射,则各处条纹间距将变窄C.若仅换用曲率半径更大的平凸透镜,则各处条纹间距将变宽D.若仅改用白光照射,则看到的是黑白相间的圆环状条纹13、如图所示,水平面上固定着两根足够长的平行导槽,质量为的形管恰好能在两导槽之间自由滑动,一质量为的小球沿水平方向,以初速度从形管的一端射入;从另一端射出。已知小球的半径略小于管道半径,不计一切摩擦,下列说法正确的是()
A.该过程中,小球与形管组成的系统机械能守恒B.小球从形管的另一端射出时,速度大小为C.小球运动到形管圆弧部分的最左端时,速度大小为D.从小球射入至运动到形管圆弧部分的最左端的过程中,平行导槽受到的冲量大小为14、足够大的光滑水平面上,一根不可伸长的细绳一端连接着质量为的物块另一端连接质量为的木板绳子开始是松弛的。质量为的物块放在长木板的右端,与木板间的滑动摩擦力的大小等于最大静摩擦力大小。现在给物块水平向左的瞬时初速度物块立即在长木板上运动。已知绳子绷紧前,、已经达到共同速度;绳子绷紧后,、总是具有相同的速度;物块始终未从长木板上滑落.下列说法正确的是()
A.绳子绷紧前,、达到的共同速度大小为B.绳子刚绷紧后的瞬间,、的速度大小均为C.绳子刚绷紧后的瞬间,、的速度大小均为D.最终、、三者将以大小为的共同速度一直运动下去15、一个弹簧振子做简谐运动,若从平衡位置开始计时,经过时,振子第一次到达点,又经过第二次经过点,则该弹簧振子的振动周期可能()A.B.C.D.16、关于振动和波动,下列说法正确的是()A.因为单摆做简谐运动的周期与摆球的质量无关只与摆长有关,所以弹簧振子的做简谐运动的周期与振子的质量也无关只与弹簧的劲度系数有关B.部队过桥不能齐步走而要便步走,是为了避免桥梁发生共振现象C.在波的干涉中,振动加强的点位移不一定最大E.只有纵波才能观察到多普勒效应,横波不能观察到多普勒效应E.只有纵波才能观察到多普勒效应,横波不能观察到多普勒效应评卷人得分三、填空题(共7题,共14分)17、形成:条件:同时存在波源和______原因:介质质点间有相互作用力实质:传播振动形式、能量、信息
分类:横波:振动方向跟传播方向______纵波:振动方向跟传播方______
物理量:波长一个周期波传播的______周期波源的振动周期频率波源的振动频率波速由介质决定,______
波动图象:意义:某时刻参与波动的所有质点离开平衡位置的情况坐标:横轴表示平衡位置,纵轴表示位移信息:波长、振幅等
波的性质:反射:波从两种介质的界面上返回原介质折射:波从一种介质进入另一种介质,传播方向发生改变衍射:经过______或______继续传播干涉:两列相干波源在空间的______多普勒效应:观察者与波源有相对运动,接收到的______发生变化惠更斯原理18、如图所示,质量为m2的B物体追上质量为m1的A物体,并发生碰撞,设A、B两物体碰前速度分别为v1、v2,碰后速度分别为v1′、v2′(v2>v1),碰撞时间很短,设为Δt。
根据动量定理:
对A:F1Δt=___________①
对B:F2Δt=___________②
由牛顿第三定律F1=___________③
由①②③得两物体总动量关系为:
m1v1′+m2v2′=___________19、如图所示,一束光线从玻璃球的A点射入,入射角为60°,折射入球后,经过一次反射再折射到球外的光线恰好平行于入射光线。则玻璃球的折射率为_________,B点_______光线折射出玻璃球(选填“有”或“没有”)
20、判断下列说法的正误.
(1)光从一种介质进入另一种介质时,传播方向一定发生变化.()
(2)入射角增大为原来的2倍,折射角和反射角也都增大为原来的2倍.()
(3)介质的折射率越大,光在这种介质中传播速度越慢.()
(4)由折射率的定义式n=得出,介质的折射率与入射角θ1的正弦成正比,与折射角θ2的正弦成反比.()21、如图所示,一列简谐横波沿x轴传播,实线为时的波形图,虚线为时的波形图。若波沿x轴负方向传播,则其传播的最小速度为________m/s;若波速为则时刻P质点的运动方向为_______(选填“沿y轴正方向”或“沿y轴负方向”)。
22、艺术体操运动员站在场地中以一定频率上下抖动长绸带的一端,绸带自左向右呈现波浪状起伏。某时刻绸带形状如图所示(符合正弦函数特征),此时绸带上P点运动方向____________(填“向上”“向下”“向左”或“向右”)。保持抖动幅度不变,如果要在该绸带上产生更加密集的波浪状起伏效果,运动员上下抖动的频率应____________(填“增大”“减小”或“保持不变”)。
23、如图,是两个相干波源,它们振动同步且振幅相同均为A,实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷,图中为波传播俯视图,如图图中所标的a、b、c是两波源连线中垂线上的三个点,b是连线的中点,这三点的振动都是__________(填“加强”或“减弱”),b处质点的振幅大小为_________,从波传播侧面观察,该时刻图中质点b的运动方向_____________(填“垂直波传播方向向上”或“垂直波传播方向向下”)。
评卷人得分四、解答题(共2题,共8分)24、冰壶是冬季奥运会上非常受欢迎的体育项目。如图所示,运动员在水平冰面上将冰壶A推到M点放手,此时A的速度匀减速滑行到达N点时,队友用毛刷开始擦A运动前方的冰面,使A与间冰面的动摩擦因数减小,A继续匀减速滑行与静止在P点的冰壶B发生正碰,碰后瞬间A、B的速度分别为和已知A、B质量相同,A与间冰面的动摩擦因数重力加速度取运动过程中两冰壶均视为质点,A;B碰撞时间极短。求冰壶A
(1)在N点的速度的大小;
(2)与间冰面的动摩擦因数
25、如图所示,相邻实线间的距离等于一个波长,试大致画出波通过孔A和B以及遇到障碍物C和D之后的传播情况。
参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、B【分析】【详解】
AB.一个弹簧振子在水平面上做简谐运动;当振子经过平衡位置时,位移以平衡位置为起点,所以位移为零,速度最大,故A错误B正确。
CD.因为位移为零,根据F=-kx可知,回复力为零,根据牛顿第二定律可知,加速度为零,故CD错误。2、B【分析】【分析】
【详解】
以为界面画光路图,会使得折射角增大,由折射定律
可知,折射率n将偏小;故该同学测得的折射率与真实值相比偏小。
故选B。3、B【分析】【详解】
人与气球组成的系统动量守恒,设人的速度v1,气球的速度v2,设运动时间为t,以人与气球组成的系统为研究对象,以向下为正方向,由动量守恒得:m1v1-m2v2=0,则解得:
则绳子长度:L=s球+s人=10m+20m=30m
即绳子至少长30m长。
A.20m。故A不符合题意。
B.30m。故B符合题意。
C.40m。故C不符合题意。
D.50m。故D不符合题意。4、A【分析】【详解】
AB.由图结合光路可逆可知,两束光的折射角相等,a的入射角大于b的入射角,通过折射定律
可知,玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率,由于折射率越大,光的频率越大,则a光的频率比b光的频率大;故A正确,B错误;
CD.根据可知在玻璃中a光的传播速度小于b光的传播速度;故CD错误。
故选A。5、C【分析】【分析】
【详解】
AB.由动能定理可知,对a球有
对b球有
则b球球落地时动能大,由于两球质量相同,则b球落地时的速度较大,b球落地时的动量较大;故AB错误;
CD.由公式对b球有
对a球有
则
所以
由公式可知;从开始运动到落地,a球受到的重力冲量大,故C正确,D错误。
故选C。6、B【分析】【分析】
【详解】
A.第一颗橡皮泥击中小球时,则
由能量关系
解得
解得
第二颗橡皮泥击中小球时,则
此时v2=0
第三颗橡皮泥击中小球时,则
由能量关系
解得
同理可推得;当第4颗橡皮泥击中小球后,小球速度为零,选项A错误;
B.同理可推得,当第7颗橡皮泥击中小球后,则
由能量关系
解得
选项B正确;
C.由以上分析可知,某一颗橡皮泥击中小球后,小球上升的最大高度不可能为选项C错误;
D.由以上分析可知;当偶数颗子弹击中小球时,小球的速度为零,则粘有橡皮泥的小球在最低点不是处于超重状态,选项D错误。
故选B。7、D【分析】【详解】
A.小孩荡秋千,不考虑空气阻力的影响,类似于单摆,有单摆的周期公式
所以不同长度的秋千振动周期是不一样的;A错误;
B.只有在摆角很小的情况下;此过程才近似看成简谐运动,所以这一过程不一定是简谐运动,B错误;
C.在秋千达到最低处时加速度向上;所以小孩有超重的感觉,C错误;
D.当秋千摆到最低点时,
此时小孩的速度达到最大;所以绳子最容易断,D正确。
故选D。8、A【分析】【详解】
横波沿x轴向左右传播,波源S正通过平衡位置向上振动时,S点的两侧都是波谷.由v=λf得,波长.
AB.bS=17.2m=8.6λ,相当于0.6λ,波源S正通过平衡位置向上振动,b位于x轴上方;运动方向向下;故A正确,B错误.
CD.由题aS=36.8m=18.4λ,相当于0.4λ,波源S正通过平衡位置向上振动,a位于x轴下方,运动方向向下;故C,D均错误.9、A【分析】【分析】
【详解】
本题主要考查了波和振动图像的关系,较容易.从图中可知周期为0.4s由题可知质点AB可能AB间距和波长的关系为再由公式代入数据可知波速选项A正确.
【点睛】
对于波动和振动图像关系问题中,关键问题是能画出两质点间的最简单波形图.对波动问题,我们要注意波的时间和空间上都呈周期性变化,也是带来多解的根本原因;本题中已知波从A传到B,根据AB质点同一时刻振动情况,我们先画出一个波形内的情况,再用波长的周期性得出波长与AB间距的关系.在处理好波动问题,关键要理解波的图像和振动图像的区别.二、多选题(共7题,共14分)10、A:B【分析】【详解】
根据双缝干涉相邻亮纹间距公式得出相邻亮条纹间距为0.5mm,则得出p1p2在屏幕上的坐标分别为0.5mm,1.5mm,那么1号虫子从S1到P1的路程为800.9mm,2号虫子从S2到P2的路程为801.1mm;故A正确;
已知路程差为0.2mm可以得出时间差为0.2s;故B正确CD错误.
综上所述本题答案是:AB
【点睛】
本题主要考查知识点:双缝干涉的现象以及相邻亮条纹间距公式,匀速直线运动的基本计算.11、A:D【分析】【详解】
A.物块由最高点向平衡位置运动的过程中;回复力从最大减小到零,故A正确;
B.在平衡位置物块合外力为零,此时弹力方向沿斜面向上
物块在最高点;弹簧伸长,弹力方向沿斜面向下,物块由最高点向平衡位置运动的过程中,弹簧弹力先减小到零,再增大,故B错误;
C.物块动量
由此可知动量与速度有关;最高点时,物块速度为零,平衡位置时,物块速度达到最大,物块动量不断增加,故C错误;
D.物块由最高点向平衡位置运动的过程中;沿斜面向下运动,高度变小,物块重力势能也随之减小,故D正确。
故选AD。12、B:C【分析】【分析】
【详解】
A.环状条纹是由凸透镜与平面玻璃所夹空气膜的上;下表面反射光干涉形成的;故A错误;
B.绿光波长比红光波长短;若将红光改用绿光来照射,则条纹间距将变窄,故B正确;
C.若换用曲率半径更大的凸透镜;则空气膜从内到外厚度的变化变缓,条纹间距变宽,故C正确;
D.白光是复色光;若用白光照射,看到的是彩色的环状条纹,故D错误。
故选BC。13、A:B:D【分析】【详解】
A.小球和U形管组成的系统整体在运动过程中没有外力做功;所以系统整体机械能守恒,所以A正确;
B.小球从U形管一端进入从另一端出来的过程中,对小球和U形管组成的系统,水平方向不受外力,规定向左为正方向,由动量守恒定律可得
再有机械能守恒定律可得
解得
所以B正确;
C.从小球射入至运动到形管圆弧部分的最左端的过程时,小球和U形管速度水平方向速度相同,对此过程满足动量守恒定律,得
由能量守恒得
解得
所以C错误;
D.小球此时还有个分速度是沿着圆形管的切线方向,设为由速度的合成与分解可知
对小球由动量定理得
由于力的作用是相互的,所以平行导槽受到的冲量为
所以D正确。
故选ABD。14、A:C:D【分析】【详解】
A.绳子绷紧前,、已经达到共同速度,设、达到的共同速度大小为根据动量守恒定律可得
解得
A正确;
BC.绳子刚绷紧后的瞬间,、具有相同的速度、组成的系统满足动量守恒,则有
解得
B错误;C正确;
D.、、三者最终有共同的速度、、组成的系统满足动量守恒,则有
解得
D正确;
故选ACD。15、B:D【分析】【分析】
【详解】
若振子从平衡位置点开始向右振动,作出示意图如图1所示,由对称性可知,从P到右侧最大位移处的时间为1s;故弹簧振子的振动周期为。
若振子从平衡位置点开始向左振动,作出示意图如图2所示,设从到的时间为则有。
解得。
则周期为。
故选BD。
16、B:C:D【分析】【分析】
【详解】
A.单摆做简谐运动的周期与摆球的质量无关只与摆长有关;但是弹簧振子的做简谐运动的周期与振子的质量和弹簧的劲度系数都有关,选项A错误;
B.部队过桥不能齐步走而要便步走;防止策动频率与固有频率相同,是为了避免桥梁发生共振现象,选项B正确;
C.在波的干涉中;振动加强的点振幅是最大的,但是位移不一定最大,选项C正确;
D.纵波不能发生偏振现象;能发生偏振现象,则一定是横波;则对于2016年发现的引力波,若能够观察到引力波偏振现象,则说明引力波是横波,选项D正确;
E.纵波和横波都能观察到多普勒效应;选项E错误。
故选BCD。三、填空题(共7题,共14分)17、略
【分析】【分析】
本题为机械波一章的基本规律结论的记忆性考查;熟记基本结论即可。
【详解】
略【解析】质垂直在一条直线上距离障碍物孔叠加频率18、略
【分析】【分析】
【详解】
略【解析】m1v1′-m1v1m2v2′-m2v2-F2m1v1+m2v219、略
【分析】【分析】
【详解】
[1]光路图如图。
由几何关系可得
则得
玻璃球的折射率为
[2]设全反射临界角为C,则有
光线射到B点时入射角为
因为
所以光线在B点不能发生全反射,光线折射出玻璃球【解析】有20、略
【分析】【分析】
【详解】
略【解析】①.错误②.错误③.正确④.错误21、略
【分析】【详解】
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