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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年上教版选择性必修1物理上册阶段测试试卷247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9题,共18分)1、2013年6月18日,在英国伊斯特本国际网球巡回赛的首轮争夺中,我国选手李娜以2:0完胜法国选手科内特,在拿到开门红的同时顺利晋级下一轮。如图所示,李娜发球时可使质量约为60g的网球从静止开始经0.02s后速度增加到60m/s,则在此过程中,网球拍对网球的平均作用力的大小约为()

A.180NB.90NC.360ND.1800N2、关于下列四幅图的说法中,正确的是()

A.图甲中C摆开始振动后,D三个摆中B摆的振幅最大B.图乙为两列水波产生的干涉图样,这两列水波的频率可以不同C.图丙是波的衍射现象,左图的衍射更明显D.图丁是声波的多普勒效应,该现象说明,当观察者与声源相互靠近时,他听到的声音频率变低了3、用手上下抖动弹性绳子的一端,可以产生一列向右传播的横波。现有一列简谐横波沿AB向右传播,A、B两点沿传播方向相距20m。已知质点A每分钟上下振动15次,当A点位于平衡位置向上运动时,B点刚好位于波谷,此时A、B间还有两个波峰;这列波的传播速率是()

A.B.C.D.4、剑桥大学物理学家海伦·杰尔斯基研究了各种自行车特技的物理学原理,并通过计算机模拟技术探寻特技动作的极限,设计了一个令人惊叹不已的高难度动作——“爱因斯坦空翻”。现将“爱因斯坦空翻”模型简化,如图所示,自行车和运动员从M点由静止出发,经MN圆弧,从N点竖直冲出后完成空翻。忽略自行车和运动员的大小,将自行车和运动员看做一个整体,二者的总质量为m,在空翻过程中,自行车和运动员在空中的时间为t,由M到N的过程中,克服摩擦力做功为W。空气阻力忽略不计,重力加速度为g。下列说法正确的是()

A.自行车和运动员从N点上升的最大高度为B.自行车和运动员在MN圆弧的最低点处于失重状态C.由M到N的过程中,自行车和运动员重力的冲量为零D.由M到N的过程中,运动员至少做功5、如图所示,在光滑水平面上静止着一倾角为质量为的斜面体B,现有一质量为的物体A以初速度沿斜面上滑;若A刚好可以到达B的顶端,且A;B具有共同速度,不计A、B间的摩擦,则A到达B的顶端时速度的大小为()

A.B.C.D.6、牛顿把光看做沿直线前进的“弹丸”、惠更斯把光看做和“水波”一样的机械波,都是运用了()A.理想化模型法B.类比法C.控制变量法D.等效替代法7、如图所示,沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线;其波速为200m/s,下列说法中正确的是()

A.从图示时刻开始质点a的加速度将增大B.从图示时刻开始,经过0.01s,质点a通过的路程为0.2mC.若该波传播过程中遇到宽约4m的障碍物,不会发生明显的衍射现象D.若此波遇到另一列波能发生稳定的干涉现象,则另一列波频率为50Hz8、关于双缝干涉实验,下列说法正确的是()A.用复色光投射就看不到条纹B.明暗相间条纹是两列光在屏上叠加的结果C.把光屏前移或后移,不能看到明暗相间条纹D.蓝光干涉条纹的间距比红光的大9、如图所示,ABC为等腰棱镜,OO'是棱镜的对称轴,a、b两束不同频率的单色光垂直AB边射入棱镜,两束光在AB面上的入射点到D点的距离相等,两束光折射后相交于图中的P点,下列判断正确的是()

A.在同一介质中,a光光速大于b光光速B.若从同一介质射入真空,发生全反射时a光的临界角大于b光的临界角C.用同一双缝干涉实验装置观察,a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距D.在真空中,a光波长大于b光波长评卷人得分二、多选题(共7题,共14分)10、图甲为某一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时的波形图,图乙为波上质点M的振动图象,下列说法正确的是()

A.这列波的传播速度大小为4m/sB.这列波沿x正方向传播C.t=0.5s时,质点M的振动速度大于质点Q的振动速度E.质点M在任意时刻t的位移为:y=﹣0.2sin(2πt)cmE.质点M在任意时刻t的位移为:y=﹣0.2sin(2πt)cm11、关于简谐运动,以下说法正确的是()A.弹簧振子做简谐运动的回复力表达式F=-kx中,F为振动物体所受的合外力,k为弹簧的劲度系数B.物体的速度再次相同时,所经历的时间一定是一个周期C.位移的方向总跟加速度的方向相反,跟速度的方向也相反D.水平弹簧振子在简谐运动中动能和势能的和是不变的12、如图所示,一束由两种单色光混合的复色光沿方向射向一立方体玻璃砖的上表面;得到三束平行光线I;II、III,玻璃砖的下表面有反光膜,下列说法正确的是()

A.光束I为复色光,光束II、III为单色光B.光束III的频率大于光束II的频率C.改变角,光线I、II、III无法保持平行D.在玻璃砖中,光束II的速度小于光束III的速度13、A、B两球沿同一条直线运动,如图所示的图像记录了它们碰撞前后的运动情况,其中a、b分别为A、B碰撞前的图像。c为碰撞后它们的图像。若A球质量为1kg,则B球质量及碰撞过程中系统的机械能损失为()

A.2kgB.kgC.5JD.J14、质量为M和m0的滑块用轻弹簧连接,以恒定速度v沿光滑水平面运动,与位于正对面的质量为m的静止滑块发生碰撞;如图所示,碰撞时间极短,在此过程中,下列情况可能发生的是()

A.M、m0、m速度均发生变化,M和m0的速度都变为v1,m的速度变为v2,且满足(M+m0)v=(M+m0)v1+mv2B.M、m0、m速度均发生变化,碰后分别为v1、v2、v3,且满足(M+m0)v=Mv1+mv2+m0v3C.m0的速度不变,M和m的速度变为v1和v2,且满足Mv=Mv1+mv2D.m0的速度不变,M和m的速度都变为v′,且满足Mv=(M+m)v′15、一简谐横波上a、b两质点相距10m,某时刻观察发现,当a在波峰时,b在平衡位置且向上振动,3s后发现,a恰好在波谷,b在平衡位置向下振动,关于该波,下列说法正确的是()A.简谐波的波动周期最大为6sB.简谐波的波长最大为40mC.波的传播速度可能为4m/sD.质点的振动频率可能为1.25Hz16、下述关于声波的传播速度中正确的说法是()A.声波的频率越高,传播速度越大B.声波振幅越大,传播速度越大C.声波传播速度只由介质决定D.在空气中声速约是340m/s评卷人得分三、填空题(共9题,共18分)17、振动的周期T:做简谐运动的物体完成一次___________的时间。振动的频率f:单位时间内完成___________的次数。18、水波的折射:水波在_______不同的水域传播时,在交界处发生_______。19、冲量用_________字母表示,公式_________,单位_________。20、如图所示,一根较长的细线一端固定在装置的横梁中心,另一端系上沙漏,装置底部有一可以向前移动的长木板。当沙漏左右摆动时,漏斗中的沙子均匀流出,同时匀速拉动长木板,漏出的沙子在板上形成一条正弦曲线。在曲线上两个位置和细沙在___________(选填“”或“”)处堆积的沙子较多。由于木板长度有限,如图只得到了摆动两个周期的图样,若要得到三个周期的图样,拉动长木板的速度要___________(选填“快”或“慢”)些。

21、如图所示为某物体做受迫振动时的共振曲线,从图可知该物体振动的固有频率为________Hz,在驱动力的频率由150Hz增加到250Hz的过程中,物体振动的振幅变化情况是________________。

22、一列简谐横波沿x轴正方向传播,如图所示,O、P、Q是该波在传播方向上的三个质点,O、P平衡位置的距离为6m,P、Q平衡位置的距离为15m。该波从P传播到Q的时间为5s,O、P、Q三个质点始终同时经过平衡位置,则这列波的波速为__________m/s,最大周期为__________s,O、P的振动方向__________(选填“一定”或“不一定”)相同。

23、图甲为一列简谐横波在t=0.15s时的波动图像,图乙为介质中平衡位置在x=2m处的M质点的振动图像。则这列波沿x轴______(填“正”或“负”)方向传播;从t=0到t=0.9s这段时间里,质点M所经过的路程为______m;t=0.20s时,位于x=1.5m处的质点的振动方向沿y轴______(填“正”或“负”)方向。

24、判断下列说法的正误。

(1)入射角大于临界角就会发生全反射现象。()

(2)光密介质是指密度大的介质。()

(3)制作全反射棱镜的材料的折射率一定大于()

(4)光导纤维的内芯是光密介质,外套是光疏介质。()

(5)光在光纤中传播时,在内芯与外套的界面上发生全反射。()25、下列选项与多普勒效应有关的是()

A.科学家用激光测量月球与地球间的距离。

B.医生利用超声波探测病人血管中血液的流速。

C.技术人员用超声波探测金属;陶瓷、混凝土中是否有气泡。

D.交通警察向车辆发射超声波并通过测量反射波的频率确定车辆行进的速度。

E.科学家通过比较星球与地球上同种元素发出光的频率来计算星球远离地球的速度评卷人得分四、作图题(共3题,共27分)26、细绳的一端在外力作用下从时刻开始做简谐运动,激发出一列简谐横波,在细绳上选取15个点,图为时刻各点所处的位置,图为时刻的波形图(T为波的周期).请在图中画出时刻的波形图________

27、向水面上扔一个石块,形成如图所示的波形,已知相邻实线间的距离等于一个波长,不考虑水波的反射,试大致画出水波通过图甲的孔和以及遇到图乙中障碍物和之后的传播情况。

28、某一简谐横波在时刻的波形图如图所示。若波向右传播,画出后和前两个时刻的波的图像。___________

评卷人得分五、实验题(共4题,共12分)29、如图所示;用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个半径相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

(1)为完成此实验,以下提供的测量工具中,本实验必须使用的是_________(填写选项前的字母)。

①天平②秒表③刻度尺④打点计时器。

A.①②B.①③C.②④D.③④

(2)关于本实验,下列说法中正确的是__________(填写选项前的字母)。

A.同一组实验中;入射小球不必从同一位置由静止释放。

B.入射小球的质量必须大于被碰小球的质量。

C.轨道倾斜部分必须光滑;轨道末端必须水平。

(3)图13中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影,实验时先让入射小球多次从斜轨上位置S由静止释放,通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P,测出平抛射程OP。然后,把被碰小球静置于轨道的水平部分末端,仍将入射小球从斜轨上位置S由静止释放,与被碰小球相碰,并多次重复该操作,两小球平均落地点位置分别为M、N。已得知入射小球和被碰小球的质量m1、m2,实验中还需要测量的有___________(填写选项前的字母)。

A.小球抛出点距地面的高度H

B.入射小球开始的释放高度h

C.两球相碰后的平抛射程OM、ON

(4)在某次实验中,记录的落点平均位置M、N几乎与OP在同一条直线上,在实验误差允许范围内,若满足关系式_____________,则可以认为两球碰撞前后在OP方向上的总动量守恒[用(3)中测量的量表示]。30、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)。31、某班级同学分成了几个实验小组做“用单摆测量重力加速度的大小”实验。

(1)如图甲所示,细线的上端固定在铁架台上,下端系一个小钢球,做成一个单摆。其中有两个小组的细线上端的悬挂方式分别如图乙、丙所示,你认为图___________(选填“乙”或“丙”)的悬挂方式较好。

(2)如图丁所示,是某个小组用游标卡尺测得小钢球的直径,___________测出摆线的长度算出摆长L,L=___________(用d和表示),再测出摆的周期得到一组数据,改变摆线的长度,再得到几组数据。

(3)某个小组根据实验数据作出了“”图像,你认为右图中与他们作图相符的图线是___________(选填“①”或“②”),图中两条倾斜的直线,斜率均为根据单摆周期公式,可以测得当地的重力加速度___________(用表示),利用图像法处理数据是为了减小___________(选填“偶然”或“系统”)误差。

32、某实验小组利用一个柱状玻璃砖测量玻璃的折射率,柱状玻璃砖的横截面如图所示,经测量为矩形,为圆。用一细束单色光在图示平面内从中点P以的入射角射入,在M、N处插针标记入射光的路径在侧观察并在E处插针可挡住M、N处的针,在F处插针可挡住M、N、E处的针。

(1)完成光路图;()

(2)玻璃的折射率为___________;

(3)光线___________在O点发生全反射。(填“能”或“不能”)评卷人得分六、解答题(共4题,共40分)33、如图所示,某种玻璃制成的三棱镜ABC,其中∠A=45°、∠B=60°、AB长度为30cm。今有一束单色光从距离B点5cm处的P点垂直BC边入射,从BC边上的M点出射,出射方向与BC夹角为60°,已知光在真空中的传播速度(不考虑光的多次反射;sin15°=0.25,cos15°=0.96)。求:

(1)该玻璃的折射率;

(2)光从P点入射到M点出射的时间。

34、如图所示,一轻弹簧直立在水平地面上,轻质弹簧两端连接着物块B和C,它们的质量分别为开始时B、C均静止。现将一个质量为的物体A从B的正上方高度处由静止释放,A和B碰后立即粘在一起,经到达最低点,之后在竖直方向做简谐运动。在运动过程中,物体C对地面的最小压力恰好为零。已知弹簧的弹性势能表达式(k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量),弹簧在运动过程中始终在弹性限度范围内,忽略空气阻力,重力加速度求:

(1)物块A、B碰后瞬间的速度大小;

(2)弹簧的劲度系数k及物块C对地面的最大压力。

35、如图所示,物块a、b叠放在一起,质量均为m=10kg,足够长的木板c的质量为2m=20kg。物块a、b和木板c的厚度相同。物块a与物块b及长木板c之间的动摩擦因数均为μ1=0.15,物块b和木板c与地面的动摩擦因数均为μ2=0.1。物块a和b以速度v1=10m/s、木板c以速度v2=2m/s同时相向运动,经时间t=4s发生碰撞。设碰撞时间极短,物块a、b的长度和木板c相比可以忽略,物块a不能滑离木板c,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)相碰前瞬间物块a、b和木板c的速度大小;

(2)物块b和木板c碰后瞬间木板c的速度大小范围;

(3)物块a在木板c上滑动时,a和c接触面间的摩擦热。

36、如图所示,一个截面为矩形的水池,池底有一垂直于池边的线形发光体,长度为L.当池中未装水时,一高为h的人站在距池边h的A点,只能看到发光体的一个端点.当将水池加满水时,人需移到距池边的B点时;才只能看到发光体的一个端点.已知光在真空中传播的速度为c,发光体的一端紧靠人站一方的池边,人站的位置与发光体在同一竖直面内,不计人眼到头顶的距离,求:

(i)水池中水的折射率;

(ii)当水池加满水时,站在B点的人看到的发光体端点发出的光传到人眼的时间.参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、A【分析】【详解】

由动量定理得解得A正确.2、C【分析】【详解】

A.由单摆周期故摆长越大,周期越大;又有C摆开始振动后,A;B、D三个摆做受迫振动,故A摆和C摆周期相等,发生共振,振幅最大,故A错误;

B.由两波发生稳定干涉现象可得:两波频率相等;故B错误;

C.光线通过小孔时,物体边缘会出现光波分散的现象,这种光学现象便称为“衍射”.小孔越小;衍射越明显,所以,左图的衍射更明显,故C正确;

D.多普勒效应是指物体辐射的波长因为光源和观测者的相对运动而产生变化,当观察者与声源相互靠近时,他听到的声音频率变高了,故D错误.3、C【分析】【详解】

由题意可知,质点A每分钟上下振动15次,周期为

当A点位于平衡位置向上运动时,B点刚好位于波谷,此时A、B间还有两个波峰,可知

波速为

故选C。4、D【分析】【分析】

【详解】

A.自行车和运动员在空中的时间为t,可知下降和上升的时间均为t,则自行车和运动员从N点上升的最大高度为

A错误;

B.行车和运动员在MN圆弧的最低点时;加速度向上,处于超重状态,B错误;

C.由M到N的过程中,自行车和运动员重力的冲量为mgt'(t'为从M到N的时间);C错误;

D.从M到P的过程,由动能定理

解得

D正确。

故选D。5、B【分析】【详解】

由系统水平方向动量守恒可得

解得

故选B。6、B【分析】【详解】

类比法,是根据两个(或两类)对象之间在某些方面的相同或相似而推出它们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维,从而帮助人们更好地理解某些新现象。例如光和弹丸都有沿直线传播的特点,光和水波一样都具有波动性,故选B。7、D【分析】【详解】

A.在图示时刻,质点a处于正的最大位移处;此时加速度最大,故A错误;

B.周期为

所以经过0.01s,即半个周期,质点a通过的路程为2倍振幅;即0.4m,故B错误;

C.由于此波的波长为4m;所以该波传播过程中遇到宽约4m的障碍物,将会发生明显的衍射现象,故C错误;

D.此波的频率为

若此波遇到另一列波能发生稳定的干涉现象;则另一列波频率为50Hz,故D正确。

故选D。8、B【分析】【详解】

A.用复色光投射同样能看到条纹;A错误;

B.双缝干涉实验中;明暗相间条纹是两列光在屏上叠加的结果,B正确;

C.由条纹间△x=λ知;把光屏前移或后移,改变了L,从而改变了条纹间距,但还可能看到明暗相间条纹,C错误;

D.由条纹间△x=λ知,且λ蓝<λ红;则蓝光干涉条纹的间距比红光的小,D错误。

故选B。9、C【分析】【详解】

D.由题图可知,a光经过棱镜后的偏折程度比b光的偏折程度大,所以在真空中a光的频率比b光的频率大,根据c=λυ

可知在真空中,a光波长小于b光波长;故D错误;

A.根据D项分析可知同一介质对a光的折射率比对b光的折射率大,根据

可知在同一介质中,a光光速小于b光光速;故A错误;

B.根据A项分析以及全反射临界角C与折射率n的关系式

可知若从同一介质射入真空,发生全反射时a光的临界角小于b光的临界角;故B错误;

C.根据D项分析以及双缝干涉相邻条纹间距公式

可知用同一双缝干涉实验装置观察,a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距;故C正确。

故选C。二、多选题(共7题,共14分)10、A:C:E【分析】【详解】

A、由甲图可得:λ=4m,由乙图中可得:T=1s,所以该简谐横波的传播速度为:=4m/s;故A正确.

B、由图乙知,t=0.5s时刻质点M正通过平衡位置向下运动,由波形平移法知这列波沿x轴负方向传播.故B错误.

C、因t=0.5s=所以t=0.5s时M质点正通过平衡位置,速度最大,而质点Q不在平衡位置,所以t=0.5s时M质点的振动速度大于Q质点的振动速度;故C正确.

D、因t=0.5s=则t=0.5s时P质点从波峰到达波谷;位移为﹣0.2cm,故D错误.

E、质点M振幅为A=0.2cm,t=0时刻y=0,且正向下振动,所以质点M在任意时刻t的位移为:cm,故E正确.11、A:D【分析】【分析】

【详解】

A.简谐运动的回复力表达式为F=-kx

对于弹簧振子而言,F为振动物体所受的合外力,k为弹簧的劲度系数;故A正确;

B.一个周期内有两次速度大小和方向完全相同;故物体速度再次相同时,所经历的时间可能为一个周期,也可能小于一个周期,故B错误;

C.位移方向总跟加速度方向相反;而质点经过同一位置,位移方向总是由平衡位置指向质点所在位置,而速度方向有两种,可能与位移方向相同,也可能与位移方向相反,故C错误;

D.水平弹簧振子在做简谐运动时;只有弹簧的弹力做功,系统的机械能守恒,则动能和势能的和不变,故D正确。

故选AD。12、A:D【分析】【详解】

A.两种色光都在玻璃砖的上表面发生了反射;入射角相同,由反射定律知,它们的反射角相同,可知光束I是复色光;而光束II;III由于折射率的不同导致偏折分离,所以光束II、III为单色光,故A正确;

B.光路如图所示:

由图可知光束II的偏折程度大于光束III的偏折程度;根据折射定律可知玻璃对光束II的折射率大于对光束III的折射率,则光束II的频率大于光束III的频率,故B错误;

C.一束由两种单色光混合的复色光沿PO方向射入,经过折射、反射、再折射后,光线仍平行,这是因为光反射时入射角与反射角相等,改变角;光线I;II、III仍保持平行,故C错误;

D.由图可知,玻璃砖对光束II折射率更大,根据可知;在玻璃砖中,光束II的速度小于光束III的速度,故D错误。

故选AD。13、B:C【分析】【详解】

由图像可知碰撞前A、B两球都做匀速直线运动

碰撞后二者粘在一起做匀速直线运动

碰撞过程中动量守恒,即mAva+mBvb=(mA+mB)vc

解得

碰撞过程损失的机械能

故选BC。14、C:D【分析】【详解】

碰撞的瞬间M和m组成的系统动量守恒,m0的速度在瞬间不变,以M的初速度方向为正方向,若碰后M和m的速度变v1和v2,由动量守恒定律得Mv=Mv1+mv2

若碰后M和m速度相同,由动量守恒定律得

故CD正确,AB错误。

故选CD。15、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

ABC.若波由a传向b;则。

解得。

当n=0时波长最大为40m;则。

解得。

当k=0时;最大周期为6s;波速。

当k=1,n=1时。

若波由b传向a;则。

解得。

当n=0时波长最大为由。

解得。

当k=0时;最大周期为6s,选项ABC正确;

D.当质点的振动频率为1.25Hz时;周期为0.8s,由表达式。

可知此值不是周期表达式中的值;选项D错误。

故选ABC。16、C:D【分析】【分析】

【详解】

ABC.声波在介质中的传播速度是由介质决定的;与频率;振幅无关,AB错误C正确;

D.在空气中声速约是340m/s;D正确。

故选CD。三、填空题(共9题,共18分)17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]振动的周期T:做简谐运动的物体完成一次全振动的时间。振动的频率f:单位时间内完成全振动的次数。【解析】①.全振动②.全振动18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.深度②.折射19、略

【分析】【详解】

[1][2][3]冲量用字母表示,公式为

则可知冲量的单位为【解析】20、略

【分析】【详解】

[1]由题图可知,Q点位于最大位移处,P点位于平衡位置,沙漏摆动至Q点左上方最近时速度最小,运动最慢,所以细沙在Q处堆积的沙子较多。

[2]若要得到三个周期的图样,需要增加沙漏在木板上方摆动的时间,所以拉动长木板的速度要慢些。【解析】慢21、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由物体受迫振动的共振曲线可知;当驱动力频率为200Hz时物体产生了共振现象,则物体的固有频率即为200Hz;

[2]当驱动力频率为200Hz时振动最大,故驱动力的频率由150Hz增大到250Hz的过程中,振幅先变大后变小。【解析】①.200②.先变大后变小22、略

【分析】【详解】

[1]这列波的波速为

[2]根据可知λ最大时,T有最大值,又因为P、Q平衡位置的距离为O、P平衡位置距离的2.5倍,且O、P、Q三个质点始终同时经过平衡位置,所以λ的最大值为O、P平衡位置距离,则最大周期为

[3]因为P、Q平衡位置的距离为O、P平衡位置距离的2.5倍,且O、P、Q三个质点始终同时经过平衡位置,所以O、P平衡位置的距离一定为波长的正整数倍,因此O、P的振动方向一定相同。【解析】32一定23、略

【分析】【详解】

[1]由质点的振动图像可知时,质点M在平衡位置向上振动,由此可知这列波沿x轴负方向传播;

[2]由质点的振动图像可知

每半个周期内质点走过的路程为这段时间里所走过的路程为18A=3.6m;

[3]由波的传播方向可知,再过位于处的质点的振动方向沿y轴正方向。【解析】负3.6正24、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.错误②.错误③.错误④.正确⑤.正确25、B:D:E【分析】【详解】

A.激光测距利用了激光的平行性好;激光的直线传播,A错误;

C.选项C利用了超声波的方向性好;C错误;

BDE.多普勒效应是指波源或观察者之间发生相对移动(远离或者靠近);使它们之间的距离发生变化,使观察者接收到波的频率发生了变化,根据多普勒效应的定义可判断选项BDE正确。

故选BDE。四、作图题(共3题,共27分)26、略

【分析】【详解】

[1]设方格的边长为由图可知,波的波长应为波的振幅应为在内波传播了则再过半个周期波应再传播故9点开始向上振动,此时0点应到达负向最大位移处;6点达正向最大位移处;故波形如图所示:

【解析】27、略

【分析】【详解】

由题图可知,孔A和障碍物D跟波长相比相差不多,因此,从孔A传出的波和遇障碍物D之后的波均有明显的衍射现象;孔B和障碍物C跟波长相比相差较大,因此,从孔B传出的波和遇障碍物C之后的波无明显的衍射现象,在画通过孔A的衍射波时要强调画出的同心半圆都是以孔A为圆心的;遇障碍物D之后波的传播并没有受影响;而从孔B传出的波和遇障碍物C之后的波只沿直线传播,所以从孔A、B传出的波和遇障碍物C、D之后的波如图所示。

【解析】见解析。28、略

【分析】【详解】

由题图我们可以知道,在质点振动的一个周期内,波向前传播一个完整的波形的距离,即传播的距离

因此在内,波向前传播了根据波的传播过程和传播的实质,若波向右传播,把波的原有图形向右移动的距离,就得到了后时刻的波形图,如图中的虚线甲所示;同理可以得到前时刻波的图像;如图中的虚线乙所示。

【解析】五、实验题(共4题,共12分)29、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]P为碰前入射小球落点的平均位置,M为碰后入射小球的位置,N为碰后被碰小球的位置;碰撞前入射小球的速度。

v1=碰撞后入射小球的速度。

v2=碰撞后被碰小球的速度。

v3=若m1v1=m2v3+m1v2则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒;整理得。

m1OP=m1OM+m2ON故需要测量的工具有刻度尺和天平。

故选B。

(2)[2]A.为保证小球速度相等;入射球每次必须从轨道的同-位置由静止滚下,A错误;

B.为了保证小球碰撞为对心正碰,且碰后不反弹,要求m1>m2,小球半径r1=r2;B正确。

C.斜槽轨道不一定必须光滑;C错误。

故选B。

(3)[3]由[1]可知只需。

m1OP=m1OM+m2ON则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒,故实验中还需要测量的有两球相碰后的平抛射程OM、ON。

故选C。

(4)[4]由[1]可知只需。

m1OP=m1OM+m2ON则表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒。【解析】BBC30、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】63031、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]图乙的方法中当单摆摆动时摆长会发生变化;则图丙的悬挂方式较好。

(2)[2]用游标卡尺测得小钢球的直径

22mm+0.1mm×6=22.6mm

[3]测出摆线的长度算出摆长LL=

(3)[4]因为

可知

则图中与他们作图相符的图线是①;

[5]因

可得当地的重力加速度

[6]利用图像法处理数据是为了减小偶然误差。【解析】丙22.6①偶然32、略

【分析】【详解】

(1)[1]光路图如图所示。

(2)[2]由图中几何关系可得

则有

解得

根据折射定律可知,玻璃砖的折射率为

(3)[3]由图可知,光束在O点的入射角为

设光束在O点发生全反射的临界角为C,则有

可得

光线能在O点发生全反射。【解析】能六、解答题(共4题,共40分)33、略

【分析】【详解】

(1)光从BC射入,从AC射出,则在AB边发生全反射;由于不考虑光的多次反射,则光线在玻璃中的光路图如图所示。

设光在AB边N点发生全反射,由几何关系可得,在AB边反射的入射角和出射角为

由几何关系可得,

光在AC边M点

玻璃的折射率为

(2)光从P点入射N点,有几何关系计算可得

在三角形中由正弦定理可得

则光在玻璃中从P点入射到M点出射通过的距离为

所以光从P点入射到M点出射的时间【解析】(1)1.92;(2)34、略

【分析】【详解】

(1)从A开始下落到A、B碰撞前瞬间过程,对A由动能定理得

代入数据解得vA=2m/s

A、B碰撞过程系统内力远大于外力,系统动量守恒,以向下为正方向,由动量守恒定律得mAvA=(mA+mB)v

代入数据解得v=1m/s

(2)碰撞后A、B做简谐运动,设在平衡位置时弹簧的压缩量为x1,则(mA+mB)

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