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…………○…………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2025年人教A新版选择性必修1物理上册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共7题,共14分)1、某同学用红光做实验;拍摄到屏上亮条纹的照片如图甲;乙所示,则该同学做的是()

A.单缝衍射实验,甲图中单缝的宽度小B.单缝衍射实验,乙图中单缝的宽度小C.双缝干涉实验,甲图中双缝到屏的距离大D.双缝干涉实验,乙图中双缝到屏的距离大2、如图所示为用相机拍摄的夏日荷塘一景,已知水的折射率为n;下列说法正确的是()

A.太阳光进入水中后,光的频率发生变化B.用相机拍摄水中的鱼,可通过镜头表面的增透膜减弱水面反射光的影响C.用激光枪射击水中的鱼,为了提高命中率,在射击时应瞄准眼睛看到的鱼D.在水中的鱼看来,崖上的量物都出现在一个倒立的圆锥里,圆锥的顶角θ的正弦值为3、运动员向静止的球踢了一脚(如图);踢球时的力F=100N,球在地面上滚动了t=10s停下来,则运动员对球的冲量为()

A.1000N•sB.500N•sC.0N•sD.无法确定4、如图所示,两物体的质量比它们原来静止在足够长的平板车上,间有一根被压缩了的弹簧,地面光滑。当弹簧突然释放后,且已知组成的系统动量守恒。则有()

A.与的动摩擦因数相等B.某一时刻速率之比为3:4C.最终稳定时小车向右运动D.系统动量不守恒5、如图所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,此时质点A沿y轴负方向振动,该波的波速为v=20m/s;则()

A.这列波沿x轴负向传播,2s内质点A通过的路程为40mB.这列波沿x轴正向传播,2s内质点A通过的路程为40mC.这列波沿x轴负向传播,2s内质点A通过的路程为2mD.这列波沿x轴正向传播,2s内质点A通过的路程为2m6、如图所示,在均匀介质中,位于和处的两波源和沿y轴方向不断振动,在x轴上形成两列振幅均为4cm、波速均为2m/s的相向传播的简谐横波,时刻的波形如图;下列说法正确的是()

A.波源和的起振方向都沿y轴正方向B.时,两列波的第一个波峰在处相遇C.0~5s内,处的质点运动的路程为8cmD.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7、1834年英国物理学家洛埃设计了洛埃镜实验,如图所示。水平放置的平面镜MN左上方有一点光源S,仅发出单一频率的光,平面镜右侧固定有竖直放置的足够长的光屏,平面镜所在水平线与光屏的交点为P;下列说法正确的是()

A.光屏上可以看到干涉条纹B.光屏上可以看到衍射条纹C.光屏上P处呈现亮条纹D.光屏上P处呈现暗条纹评卷人得分二、多选题(共6题,共12分)8、A、B两船的质量均为m,都静止在平静的湖面上,现A船上质量为m的人,以对地水平速度v从A船跳到B船,再从B船跳到A船,经n次跳跃后,人停在B船上,不计水的阻力,则A.A.B两船速度大小之比为2:3B.B(包括人)两船动量大小之比为1:1C.B(包括人)两船动能之比为3:2D.B(包括人)两船动能之比为1:19、关于光的下列说法正确的是A.一切光都可以发生干涉和衍射现象B.光的偏振现象说明光是一种横波C.红外线比可见光的能量大,可以灭菌消毒D.紫外线比可见光的波长大,更容易发生明显的衍射现象10、如图,从竖直面上大圆的最高点引出两条不同的光滑轨道,端点都在大圆上。一物体由静止开始,从点分别沿两条轨道滑到端点则下列说法正确的是()

A.到达端点时的速度大小不相等B.重力的冲量相等C.物体动量的变化率大小相等D.沿运动所用的时间小于沿运动所用的时间11、如图所示,是质量为半径为的光滑半圆弧槽,放在光滑的水平桌面上.是质量为的细长直杆,在光滑导孔的限制下,只能上下运动.物块的质量为紧靠放置.初始时,杆被夹住,使其下端正好与半圆弧槽内侧的上边缘接触,然后从静止释放则以下说法正确的是()

A.在杆向下运动过程中,组成的系统机械能守恒,动量守恒B.当杆的下端运动到槽的最低点时速度为零C.杆的下端运动到槽的最低点时和的速度是D.杆的下端经过槽的最低点后,能上升的最大高度是12、如图所示,光滑水平面上静止一质量为M的凹槽,凹槽上部有一光滑的半圆弧轨道,半径为R,最低点为C,两端A、B一样高。现让质量为m的小滑块(视为质点)从A点由静止下滑;则在以后运动过程中(已知M=3m,重力加速度大小为g)()

A.凹槽与小滑块组成的系统机械能守恒,动量守恒B.小滑块运动到最低点C时对轨道的压力大小为C.凹槽向左运动的最大距离为D.凹槽所能获得的最大速度为13、图(a)为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置在x=1.0m处的质点,Q是平衡位置在x=4.0m处的质点;图(b)为质点Q的振动图象,下列说法正确的是()

A.在t=0.10s时,质点Q向y轴正方向运动B.在t=0.25s时,质点P的加速度方向与y轴正方向相同C.从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x轴负方向传播了6mE.质点Q简谐运动的表达式为(国际单位)E.质点Q简谐运动的表达式为(国际单位)评卷人得分三、填空题(共5题,共10分)14、判断该说法的正误:

简谐运动的回复力可以是恒力。(______)15、如图所示,截面ABCD为矩形的透明设备放置在真空环境中,AB=2a,频率为ν的光L1入射到上表面与AD的夹角为θ=30°,折射到AB面中点时恰好发生全反射,则该设备材料的折射率为___;若真空中的光速为c,则光从射入到第一次射出需要的时间为____;若有另一束光L2能和L1发生干涉,则L2的频率____ν(填“大于”“等于”或“小于”)。

16、两小孩在冰面上乘坐“碰碰车”相向运动.A车总质量为50kg,以2m/s的速度向右运动;B车总质量为70kg,以3m/s的速度向左运动;碰撞后,A以1.5m/s的速度向左运动,则B的速度大小为________m/s,方向向________(选填“左”或“右”)17、在2021年12月9日的天宫课堂中,三位航天员观察到水球中的气泡特别亮,这是因为光在气泡表面发生了_____现象。如图所示,水的折射率为n,发生这个现象的条件是sinθ_______(填“”或“”)水相对空气是___________介质(填“光密”或“光疏”)。

18、易错辨析。

(1)托马斯·杨用光的干涉实验证明了光是一种波;____

(2)在双缝干涉实验中,中央亮纹的宽度最大;____

(3)在双缝干涉实验中,光屏上何处出现亮条纹,何处出现暗条纹是由光的路程差所决定的;____

(4)用白光做光的干涉实验时,偏离中央亮条纹较远的是波长较长的光;____

(5)只有频率相同的两列光波才能产生干涉;____

(6)干涉条纹的产生是光在液膜前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果。____评卷人得分四、作图题(共2题,共12分)19、O点是弹簧振子的平衡位置,在图上标出振子在B点的振动位移和在A点的加速度。

20、某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率,所用的玻璃砖两面平行。正确操作后,四枚大头针的位置如图所示,入射光线已画出,补全光路图及标出入射角i和折射角r。

评卷人得分五、实验题(共4题,共20分)21、(1)如图所示,在“探究平抛运动规律”的实验中,小华将两个相同的圆弧光滑轨道CM、DN固定在同一个竖直平面内,轨道末端均水平,其中DN末端与足够长的光滑水平轨道平滑连接。他把质量相等的小钢球P、Q分别从两弧面上的相同高度同时静止释放;观察到某一现象,改变释放高度,重复上述操作,仍能观察到这一现象,由此可以概括出平抛运动的某一规律。

小华观察到的现象和反映的平抛运动规律是______

A.P、Q两个小球相撞B.P、Q两个小球同时落地。

C.水平方向做匀速直线运动D.竖直方向做自由落体运动。

(2)小芳利用图2中甲图装置进行实验,每次释放小球的位置都相同,并在乙图的坐标纸上记录了小球经过的A、B、C三点,已知坐标纸每小格的边长L=5cm,该小球做平抛运动的初速度大小为______m/s(g取10m/s2;结果保留2位有效数字)。

(3)小燕在研究平抛运动时发现;若小球下落相同高度,平抛初速度越大,水平射程也越大,依据这一规律,她用如图3所示装置来“验证动量守恒定律”:

①实验中应满足的条件有______

A.轨道末端水平。

B.轨道水平段表面光滑。

C.两小球质量相等。

D.两小球直径相等。

②碰撞恢复系数的定义为其中v10和v20分别是碰撞前两小球的速度,v1和v2分别是碰撞后两小球的速度,该实验小球碰撞恢复系数的表达式为e=______(用题目中字母表达),若测得e=______,可以判定小球的碰撞为弹性碰撞。22、某同学利用如图所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;调整光路,使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题:

①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=___________;

②某次测量时,选用的双缝的间距为0.300mm,测得屏与双缝间的距离为1.20m,第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56mm,则所测单色光的波长为___________nm(结果保留3位有效数字)。23、如图1所示,用半径相同的两个小球的碰撞验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为m1的A球从斜槽上某一固定位置C由静止释放,A球从轨道末端水平抛出,落到位于水平地面的复写纸上,在下面的白纸上留下痕迹,重复上述操作10次,得到10个落点痕迹的平均落点P,再把质量为m2的B球放在水平轨道末端,将A球仍从位置C由静止释放,A球和B球碰撞后,分别在白纸上留下各自的落点痕迹,重复操作10次,M、N为碰后两个落点的平均位置,O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点;如图2所示。

(1)下列说法中正确的有__________(选填选项前的字母)。

A.安装的轨道必须光滑;末端必须水平。

B.实验前应该测出斜槽末端距地面的高度。

C.实验中两个小球的质量应满足m1>m2

D.除了图中器材外;完成本实验还必须使用的器材是天平;刻度尺和秒表。

E.B球被碰后的落点平均位置一定是N点。

(2)实验中,测量出两个小球的质量m1、m2,测量出三个落点的平均位置与O点距离OM、OP、ON的长度分别为x1、x2、x3。在实验误差允许范围内,若满足关系式__________(用所测物理量的字母表示);则可以认为两球碰撞前后的总动量守恒。

(3)某实验小组设计用上述装置来研究碰撞前后动能的变化,方案如下:如图3所示,让从斜槽轨道滚下的小球打在正对的竖直墙上,把白纸和复写纸附在墙上,记录小球的落点。选择半径相等的钢球A和塑料球B进行实验,测量出A、B两球的质量m1、m2,其他操作重复验证动量守恒时的步骤。如果M′、P′、N′为竖直记录纸上三个落点的平均位置,小球静止于水平轨道末端时球心在竖直记录纸上的水平投影点为O',用刻度尺测量M′、P′、N′到O'的距离分别为y1、y2、y3。

A.在实验误差允许范围内,若满足关系式____________(用所测物理量的字母表示);则可认为碰撞前后两球的总动能相等。

B.在实际操作时发现,B球打在竖直墙壁反弹后与A球在空中碰撞而无法获得A球的落点。这种空中碰撞是偶然还是有很大可能。请判断并说明理由________________24、如图所示为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置。

(1)下列说法中不符合本实验要求的是________

A.入射球比靶球质量大或者小均可;但二者的直径必须相同。

B.在同一组实验的不同碰撞中;每次入射球必须从同一高度由静止释放。

C.安装轨道时;轨道末端必须水平。

D.需要使用的测量仪器有天平和刻度尺。

(2)实验中记录了轨道末端在记录纸上的竖直投影O点,经多次释放入射球,在记录纸上找到了碰前入射球的平均落点位置P及碰后两球的平均落点位置M、N,分别测出了它们到O点的距离OM、OP和ON。已知入射球的质量为m1,靶球的质量为m2,若测量量满足的关系式___________,则成功验证了两球碰撞过程中动量守恒。评卷人得分六、解答题(共4题,共8分)25、如图所示为一玻璃工件的截面图;上半部ABC为等腰直角三角形,∠A=90°,BC边的长度为2R,下半部是半径为R的半圆,O是圆心,P;Q是半圆弧BDC上的两个点,AD、BC垂直相交于O点.现有一束平行于AD方向的平行光射到AB面上,从A点射入玻璃的光射到P点,已知圆弧BQ与QD的长度相等,圆弧CP长度是DP长度的2倍.

(i)求玻璃的折射率n;

(ii)通过计算判断经AB面折射后第一次射到Q点的光是否能够射出玻璃工件.26、如图所示,半径的光滑圆弧轨道固定在竖直平面道的一个端点和圆心的连线与水平方向间的夹角另一端点为轨道的最低点,点右侧的光滑水平面上紧挨点静止放置一木板,木板质量上表面与点等高.质量为的物块(可视为质点)从空中点以的速度水平抛出,恰好从轨道的端沿切线方向进入轨道.已知物块与木板间的动摩擦系数取.求:

(1)物块经过点时的速度(2)物块经过点时的速度

(3)若木板足够长,物块在木板上相对滑行过程中产生的热量.27、国内最长的梅溪湖激光音乐喷泉,采用了世界一流的灯光和音响设备,呈现出震撼人心的万千变化。喷泉的水池里某一射灯发出的一细光束射到水面的入射角α=37°,从水面上出射时的折射角γ=53°。

(1)求光在水面上发生全反射的临界角的正弦值;

(2)该射灯(看做点光源)位于水面下h=m处,求射灯照亮的水面面积(结果保留2位有效数字)。28、如图所示,质量为M=1.5kg的长木板置于光滑水平地面上,质量为m=0.5kg的小物块放在长木板的右端,在木板右侧的地面上固定着一个有孔的弹性挡板,孔的尺寸刚好可以让木板无接触地穿过。现使木板和物块以v0=4m/s的速度一起向右匀速运动,物块与挡板发生完全弹性碰撞,而木板穿过挡板上的孔继续向右运动。已知物块与木板间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10m/s2

(1)求物块与挡板碰撞后,物块离开挡板的最大距离x;

(2)若物块与挡板第n次碰撞后,物块离开挡板的最大距离为求n;

(3)若整个过程中物块不会从长木板上滑落,求长木板的最短长度L0;

(4)若长木板的长度L1=6.225m;求物块和长木板分离时的速度。

参考答案一、选择题(共7题,共14分)1、A【分析】【分析】

【详解】

AB.单缝衍射时;缝越小,衍射条纹中间越宽,故A正确,B错误;

CD.双缝干涉条纹是明暗相间条纹且宽度相同;故CD错误。

故选A。2、C【分析】【详解】

A.光的频率与介质无关;太阳光进入水中前后频率保持不变,故A错误;

B.用相机拍摄水中的鱼;往往在镜头前加装一个偏振片以减弱反射光的强度,使照片清晰,故B错误;

C.看到的鱼与实际是鱼的像;光线在水和空气的界面发生折射;用激光枪看到水中的鱼光在界面也发折射,所以用激光枪射击水中的鱼,为了提高命中率,在射击时应瞄准看到的鱼,故C正确;

D.光从空气折射进入鱼眼;折射角小于入射角,鱼眼认为光是直线传播的,所以岸上所有景物都出现在一个倒立的圆锥里,如图所示。

根据

根据图可知圆锥的顶角θ为C的2倍;故D错误。

故选C。3、D【分析】【详解】

由题,踢球时的力但不知道该力作用的时间,所以不能求出力的冲量,故ABC错误,D正确.

点睛:该题考查冲量的计算,但在解答的过程中要注意时间是球在地面上滚动的时间,不是的力的作用时间.4、B【分析】【分析】

【详解】

AB.A、B组成的系统动量守恒,则AB两物体所受的摩擦力应该大小相等方向相反,系统所受合外力才为0,因为AB质量不相等所以动摩擦因数不相等;A错误;

B.由题知,任意时刻A、B组成的系统动量守恒,且初状态的总动量为零,根据动量守恒有

解得

B正确;

CD.由题可知,ABC三物体所组成的系统动所受合外力为0;动量守恒。最终稳定时,三个物体应该都处于静止状态,CD错误。

故选B。5、C【分析】【详解】

由题意可知,0时刻质点A沿y轴负方向振动,由同侧法结合图象可知,这列波沿x轴负向传播,由图可知,波长则周期为

2s内即10个周期内质点A的路程为

故选C。6、D【分析】【详解】

A.通过观察图像,根据上、下坡法,的起振方向沿y轴正方向,的起振方向沿y轴负方向;A错误;

B.由图知波长用周期

时刻,两波的第一个波峰距离两列波的第一个波峰相遇的时间为

相遇位置在处;B错误;

C.的振动在时传播到处,的振动经时传播到处,在0~3.5s内,的质点不动,3.5~4.5s内,该质点运动半个周期,只参与的振动,运动的路程

在4.5~5s内,两列波分别在处的振动情况恰好相同,振动增强,运动的路程

则处质点运动的总路程

C错误;

D.两波源振动同步,振动加强点满足波程差

其中0、1、2、3、4,即两波源间(不含波源)有9个振动加强点,如图坐标-8;-6、-4、-2、0、2、4、6、8(单:m)共9个点;D正确。

故选D。7、A【分析】【分析】

【详解】

AB.光源S直接照射到光屏上的光和通过平面镜反射的光在光屏上相遇;发生干涉,呈现干涉条纹,故A正确,B错误;

CD.因反射光线不能照射到P点,故P点不会有干涉条纹;故CD错误。

故选A。二、多选题(共6题,共12分)8、B:C【分析】【详解】

以人与两船组成的系统为研究对象,人在跳跃过程中总动量守恒,所以A、B两船(包括人)的动量大小之比总是1:1,故B正确;最终人在B船上,以系统为研究对象,在整个过程中,以A的速度方向为正方向,由动量守恒定律得:解得:故A错误;A的动能为:B的动能为:则故C正确,D错误.所以BC正确,AD错误.9、A:B【分析】【分析】

【详解】

A.干涉和衍射现象是波特有的性质;一切光都可以发生干涉和衍射现象,故A正确;

B.偏振现象是横波特有的现象;光的偏振现象证明了光是横波,故B正确;

C.红外线比可见光的频率低;能量小,故C错误;

D.紫外线波长小于可见光;则更不容易发生衍射现象,故D错误;

故选AB.10、A:B【分析】【分析】

【详解】

A.物体下滑过程中只有重力做功,机械能守恒,物体初速度为零,物体到达端点时下落的高度不同,故到达端点时速度大小不相等;A正确;

BD.对物体在轨道上受力分析,由牛顿第二定律有

为轨道与竖直方向的夹角,根据运动学公式

解得

因此下滑时间与轨道的倾角无关,只与圆的半径及重力加速度有关,故下落时间相同,由

可知;重力的冲量相等,D错误B正确;

C.因末速度大小不相等;故动量的变化量大小不相等,所以动量的变化率大小不相等,C错误。

故选AB。11、B:C【分析】【详解】

在杆向下运动过程中,组成的系统只有重力做功,机械能守恒;水平方向受合外力为零,水平方向动量守恒,在竖直方向,A有加速度,所以系统的合外力不为零,动量不守恒,故A错误;杆A的下端运动到碗的最低点时,长直杆在竖直方向的速度为0,由机械能守恒定律3mgR=×3mvB2,解得:vB=vC=故BC正确;直杆的下端上升到所能达到的最高点时,长直杆在竖直方向的速度为0,对AB系统由机械能守恒定律,则有:×2mvB2=3mgh,解得:h=故D错误.

故选BC.

点睛:主要考查了机械能守恒定律的直接应用,要知道长直杆的下端第一次运动到碗内的最低点时,A的水平方向速度为零,长直杆的下端上升到的最高点时直杆竖直方向速度为零,难度适中.12、B:C:D【分析】【详解】

A.凹槽与小滑块组成的系统竖直方向所受合外力不为零;系统动量不守恒,但水平方向所受合外力为零,水平方向动量守恒,由于只有重力做功,系统机械能守恒,A错误;

D.当小滑块运动到最低点C时,此时凹槽速度最大,设小滑块速度大小为凹槽速度大小为由机械能守恒定律可得

取向右为正方向,根据水平动量守恒

解得

D正确;

B.小滑块相对凹槽的速度

最低点C根据牛顿第二定律

联立解得

根据牛顿第三定律

B正确;

C.根据人船模型可得

解得。

凹槽向左运动的最大距离

C正确。

故选BCD。13、B:C:E【分析】【分析】

【详解】

A.由Q点的振动图线可知,t=0.10s时质点Q向y轴负方向振动;选项A错误;

B.由波的图象可知,波向左传播,波的周期为T=0.2s,t=0.10s时质点P向上振动,经过0.15s=T时,即在t=0.25s时,质点振动到x轴下方位置,且速度方向向上,加速度方向也沿y轴正向;选项B正确;

C.波速为

故从t=0.10s到t=0.25s,该波沿x负方向传播的距离为

选项C正确;

D.由于P点不是在波峰或波谷或者平衡位置,故从t=0.10s到t=0.25s的周期内,通过的路程不等于A;选项D错误;

E.质点Q做简谐振动的表达式为(国际单位)

选项E正确。

故选BCE。三、填空题(共5题,共10分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

物体做简谐运动时位移作周期性变化;由回复力公式。

可知F也作周期性的变化,是变力。【解析】错误15、略

【分析】【详解】

[1]设该设备材料的折射率为n,在AD面上,设折射角为α,则由折射定律在AB面上,恰好发生全反射,则

联立解得

[2]由几何关系,光从射入到第一次射出所走过的路程为

光在介质中传播的速度

则需要的时间

联立解得

[3]发生干涉时,两束光的频率相等,所以若有另一束光L2能和L1发生干涉,则L2的频率等于ν。【解析】等于16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]由动量守恒定律得:规定向右为正方向

解得

所以B的速度大小是0.5m/s,方向向左。【解析】①.0.5②.左17、略

【分析】【详解】

[1]水球中的气泡看起来特别明亮;是因为光从水中射向气泡时在气泡表面发生了全反射;

[2]发生全反射的条件是光从光密介质射向光疏介质时,入射角大于等于临界角,即sinθ

[3]水相对空气是光密介质。【解析】全反射光密18、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]托马斯·杨用光的干涉实验证明了光是一种波;故正确。

(2)[2]在双缝干涉实验中;条纹宽度相等,故错误。

(3)[3]在双缝干涉实验中;光屏上何处出现亮条纹,何处出现暗条纹是由光的路程差所决定的,故正确。

(4)[4]由可知;偏离中央亮条纹较远的是波长较长的光,故正确。

(5)[5]只有频率相同;相位差恒定、振动方向相同的两列光波才能产生干涉;故错误。

(6)[6]干涉条纹的产生是光在液膜前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果,故正确。【解析】①.正确②.错误③.正确④.正确⑤.错误⑥.正确四、作图题(共2题,共12分)19、略

【分析】【分析】

【详解】

弹簧振子的位移由平衡位置指向振子的方向;加速度指向平衡位置,如图。

【解析】20、略

【分析】【分析】

【详解】

根据实验原理,则大头针P4挡住P3本身及P2、P1的像;光路图如下。

【解析】五、实验题(共4题,共20分)21、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]小华观察到的现象是P、Q两个小球在水平轨道上相撞了;原因是平抛运动的水平分运动为匀速直线运动,两小球的水平位移相等。

故选AC。

(2)[2]由图可知竖直方向上的位移

水平位移

说明

所以有

解得

所以小球做平抛运动的初速度大小为

(3)[3]在抛出高度相同的情况下;平抛运动的水平位移之比等于其速度之比;所以实验中应满足轨道末端水平及两小球直径相等,以保证小球在碰撞前的动量沿着水平方向,碰撞过程中小球间的作用力也沿着水平方向,动量变化才能沿着水平方向,则碰撞后的动量方向也沿着水平方向。这样才能利用平抛运动的规律验证动量守恒定律。

故选AD。

(3)[4]图中落点P是小球碰撞前做平抛运动的落点,落点M、N是碰撞后小球的落点,设平抛运动的时间为t,则

所以

(3)[5]弹性碰撞过程中机械能守恒,即

整理得

碰撞过程中两小球的动量变化量相等,即

所以有

整理得

所以当

时,可以判定小球的碰撞为弹性碰撞。【解析】AC1.5AD122、略

【分析】【分析】

【详解】

①[1]第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为△x,则两个相邻明纹(或暗纹)间的距离

则单色光的波长

②[2]将双缝的间距为0.300mm,测得屏与双缝间的距离为1.20m,以及n=4代入以上公式可得【解析】63023、略

【分析】【详解】

(1)[1]A.安装的轨道不必光滑,因为m1每次与轨道的摩擦力均相同;为了让小球做平抛运动,末端必须水平,A错误;

B.实验前不必测出斜槽末端距地面的高度;保持高度不变即可,B错误;

C.为了防止m1反弹回去,实验中两个小球的质量应满足m1>m2;C正确;

D.除了图中器材外;完成本实验还必须使用的器材是天平;刻度尺,不需要秒表,D错误;

E.B球被碰后的落点平均位置一定是N点;E正确。

故选CE。

(2)[2]根据动量守恒定律得

解得

(3)A[3]根据平抛运动得

解得

若碰撞前后两球的总动能相等

解得

B[4]这种碰撞不是偶然的,有很大可能。因为碰撞后A球做平抛运动,其竖直方向做自由落体运动,B球碰墙前是平抛运动,碰墙后不是平抛运动,但是,墙的弹力是水平的,不改变B球竖直方向上的运动,B球在竖直方向上一直做自由落体运动,两个球同时做自由落体运动,始终在同一水平面上,发生碰撞有很大可能的。【解析】CE这种碰撞不是偶然的,有很大可能。因为碰撞后A球做平抛运动,其竖直方向做自由落体运动,B球碰墙前是平抛运动,碰墙后不是平抛运动,但是,墙的弹力是水平的,不改变B球竖直方向上的运动,B球在竖直方向上一直做自由落体运动,两个球同时做自由落体运动,始终在同一水平面上,发生碰撞有很大可能的。24、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]A.入射球比靶球质量要大;防止碰后入射球反弹,二者的直径必须相同,以保证两球发生正碰,选项A错误,符合题意;

B.在同一组实验的不同碰撞中;每次入射球必须从同一高度由静止释放,保证抛出的初速度相同,选项B正确,不符合题意;

C.安装轨道时;轨道末端必须水平,选项C正确,不符合题意;

D.需要使用的测量仪器有天平和刻度尺;天平测量球的质量,刻度尺测量抛出的水平位移,选项D正确,不符合题意;

故选A。

(2)[2]由于球抛出时落地时间相同;要验证的关系是。

m1v0=m1v1+m2v2两边乘以t可得。

m1v0t=m1v1t+m2v2t即。

m1OP=m1OM+m2ON【解析】Am1OP=m1OM+m2ON六、解答题(共4题,共8分)25、略

【分析】【详解】

(i)过A点做AB面的法线,连接AP,连接OP,设从A点射入玻璃的光的入射角为i,折射角为r;则。

i=45°

设OP与AD夹角为θ1,由于圆弧CP长度是DP的2倍;则。

设AP与AD夹角为θ2,由于△ABC为等腰直角三角形,

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