安徽省黃山市屯溪第一中學2022-2023學年高二物理下學期6月月考試題（Word版附解析）-試卷下載-教習網(wǎng)

屯溪一中2021級物理6月考試試卷（選擇性必修一檢測卷）考試范圍：選擇性必修一一、單選題（共7題，每題4分，共28分）1. 一質(zhì)點做簡諧振動，其位移x與時間t的關(guān)系曲線如圖。由圖可知（　　）A. 質(zhì)點振動的頻率是4HzB. 質(zhì)點振動的振幅是4cmC. 在t=3s時，質(zhì)點的速度為最大D. 在t=4s時，質(zhì)點所受的回復力為零【答案】C【解析】【詳解】A．由位移x與時間t關(guān)系曲線可知周期為頻率為故A錯誤；B．質(zhì)點的振幅等于振子的位移最大值，由位移x與時間t的關(guān)系曲線可知振幅為故B錯誤；C．在t=3s時，由圖可知位移為零，回復力為零，質(zhì)點加速度為零，質(zhì)點的速度為最大，故C正確；D．在t=4s時，由圖可知位移最大，由公式可知質(zhì)點所受的回復力最大，故D錯誤。故選C。2. 如圖甲所示，t=0時，一小船在海面上的P點，一塊浮木漂在橫坐標x=5m的Q點，其后小船的振動圖像如圖乙所示，可知（　?。?/span>A. 水波的振動向x軸正方向傳播B. 水波波速為0.4m/sC. 2.4s末，浮木漂向上運動D. 1.6s末，小船運動到Q點【答案】C【解析】【詳解】A．由圖乙可知t=0時，P點處質(zhì)點從平衡位置向下振動，由平移法可知水波的振動向x軸負方向傳播，A錯誤；B．有甲乙兩圖可知，，所以有B錯誤；C．t=0時，Q點由平衡位置向下振動，同時有故2.4s末，浮木漂由平衡位置開始向上運動，C正確；D．小船只會在平衡位置附近上下振動，不隨波遷移，D錯誤。故選C。3. 以下是某學習小組在自主學習光的波動性時查找到的圖片，關(guān)于這幾張圖片，其中解釋正確的是（　?。?/span>A. 光導纖維是利用光的折射現(xiàn)象B. 肥皂膜的彩色條紋是由于光的衍射產(chǎn)生的C. 照片中，光經(jīng)過大頭針尖時產(chǎn)生的條紋是由于光的干涉D. 電影院中的3D電影利用了光的偏振【答案】D【解析】【詳解】A．光導纖維是利用光的全反射現(xiàn)象，故A錯誤；B．肥皂膜的彩色條紋是由于光的干涉產(chǎn)生的，故B錯誤；C．照片中，光經(jīng)過大頭針尖時產(chǎn)生的條紋是由于光的衍射，故C錯誤；D．電影院中的3D電影利用了光的偏振，故D正確。故選D。4. 2023年2月7日土耳其發(fā)生嚴重地震災(zāi)害，包括中國在內(nèi)的各方救援力量緊急展開救援行動。一個載有救災(zāi)物資的熱氣球總質(zhì)量為500kg，在離水平地面高40m處保持靜止，現(xiàn)將質(zhì)量為100kg的救災(zāi)物資以對地為0的速度拋出，假設(shè)熱氣球所受浮力始終不變，不計一切阻力。當物資落到水平地面時，它與熱氣球間的距離為（　?。?/span>A. 32m B. 40m C. 48m D. 50m【答案】D【解析】【詳解】設(shè)氣球上升的高度為，物資下落的高度為，則由動量守恒定律可知解得物資落到水平地面時，它與熱氣球間的距離為故選D。5. 如圖所示，實線a是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，虛線b是這列波在t=0.7s時刻的波形圖。已知該波的波速是v=10m/s，根據(jù)圖形，則下列說法正確的是（　?。?/span>A. t=0時刻x=-3m處的質(zhì)點向y軸正方向振動B. 該橫波若遇到4m的障礙物時不能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C. t=1s時刻，x=1m處的質(zhì)點速度最大，方向沿y軸正方向D. t=2.75s時刻x=4m處的質(zhì)點離開平衡位置位移為【答案】C【解析】【詳解】A．由圖像可知，簡諧波的波長為根據(jù)波形平移位移公式可得由此可知，該橫波向x軸的負方向傳播，因此可判斷t＝0時刻x=-3m處的質(zhì)點向y軸負方向振動，故A錯誤；B．由于此波的波長為4m，所以該波若遇到4m的障礙物能發(fā)生明顯衍射，故B錯誤；C．該波的周期為經(jīng)過t=1s，即個周期后，x=1m處的質(zhì)點速度最大，方向沿y軸正方向，故C正確；D．根據(jù)質(zhì)點的振動方程t＝2.75s時刻x＝4m處的質(zhì)點離開平衡位置位移為故D錯誤。故選C。6. 下列說法正確的是（）A. “3D”立體電影利用原理是光的干涉現(xiàn)象B. 光照到不透明小圓盤上會在之后的光屏上影子的中心出現(xiàn)一個極小的亮斑即“泊松亮斑”，此現(xiàn)象說明光發(fā)生了衍射C. 物體做受迫振動時，振動的頻率和振幅均與物體的固有頻率無關(guān)D. 只要波源運動，就一定能觀測到多普勒效應(yīng)【答案】B【解析】【詳解】A．“3D”立體電影利用的是光的偏振現(xiàn)象，A錯誤；B．光照到不透明小圓盤上出現(xiàn)泊松亮斑，說明發(fā)生了衍射，B正確；C．物體做受迫振動時，振動的頻率與物體的固有頻率無關(guān)但當驅(qū)動力的頻率等于固有頻率時振幅最大，C錯誤；D．只有波源與觀測者之間有相對運動，才能觀測到多普勒效應(yīng)，D錯誤。故選B。7. 某同學為了研究瞬間沖量，設(shè)計了如圖所示實驗裝置。將內(nèi)徑為d的圓環(huán)水平固定在離地面一定高度的鐵架臺上，在圓環(huán)上放置直徑為1.5d，質(zhì)量為m的薄圓板，板上放質(zhì)量為2m的物塊，圓板中心，物塊均在環(huán)的中心軸線上。對圓板施加指向圓心的瞬間沖量I，物塊與圓板間摩擦因數(shù)為μ，不計圓板與圓環(huán)之間的摩擦力，重力加速度為g，不考慮圓板翻轉(zhuǎn)，以下說法正確的是（　?。?/span>A. 若物塊可以從圓板滑落，則沖量I越大，物塊與圓板相對滑動的位移越大B. 若物塊可以從圓板滑落，則沖量I越大，物塊離開圓板時的速度越大C. 當沖量時，物塊一定會從圓板上掉落D. 當沖量時，物塊一定會從圓板上掉落【答案】D【解析】【詳解】AB．設(shè)圓板獲得的速度大小為，物塊掉下時，圓板和物塊的速度大小分別為和，由動量定理，有由動能定理，對圓板對物塊有根據(jù)動量守恒定律解得則物塊可以從圓板滑落，物塊與圓板相對滑動的位移不變，沖量I越大，物塊離開圓板時的速度越小，AB錯誤；CD．以向右為正方向，由動量守恒定律，有要使物塊落下，必須解得C錯誤，D正確。故選D。二、多選題（共3題，每題6分，部分正確得3分，完全正確得6分，錯誤不得分，共18分）8. 足球顛球是足球運動的專業(yè)術(shù)語。是指用身體的一個或某些部位連續(xù)地在空中輕輕擊球的動作。是增強球感、熟悉球感的有效方法。用腳背直接擊球是最簡單也是最重要的顛球練習。某同學練習用腳顛球。若足球的質(zhì)量為0.4kg，某一次足球由靜止自由下落0.8m，被重新顛起，離開腳部后豎直上升的最大高度為0.45m。已知足球與腳部的作用時間為0.1s，重力加速度大小g取10m/s2，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A. 足球從下落到再次上到最大高度，全程用了0.7sB. 在足球與腳接觸的時間內(nèi)，合外力對足球做的功為1.4JC. 足球與腳部作用過程中動量變化量大小為2.8kg?m/sD. 足球從最高點下落至重新回到最高點的過程中重力的沖量大小為3.2N?s【答案】CD【解析】【詳解】A．足球下落時間為足球上升時間為總時間為A錯誤；B．在足球與腳接觸的時間內(nèi)，合外力對足球做的功為根據(jù)運動學公式解得B錯誤；C．足球與腳部作用過程中動量變化量大小為C正確；D．足球從最高點下落至重新回到最高點的過程中重力的沖量大小為D正確。故選CD。9. 如圖甲所示，A、B、C是介質(zhì)中的三個點，A、C間距為，B、C間距為1m，兩個波源分別位于A、B兩點，且同時從時刻開始振動，振動圖像如圖乙所示。已知A點波源振動形成的波長為2m。則（　?。?/span>A. A點波源振動形成的波在此介質(zhì)中波速為B. B點波源振動形成的波長為1.5mC. A、B中點是振動加強點D. 時C點位移為-7cm【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)乙圖可知，A點波源振動的周期為0.4s，故形成的波在此介質(zhì)中波速為選項A正確；B．同種介質(zhì)中，兩列波的傳播速度相等，故B的波速也為5m/s，根據(jù)乙圖可知，B點波源振動的周期為0.6s，B點波源振動形成的波長為選項B錯誤；C．由于兩列波的周期不同，在同一位置不同時刻振動的疊加效果不同，A、B中點不是振動加強點，故選項C錯誤；D．根據(jù)乙圖可知，A點波源的振動波在C的振動位移關(guān)系為B的振動位移圖像為將t=2.15s代入得選項D正確。故選AD。10. 如圖，是某種透明材料三棱鏡的橫截面，已知，一束僅含有紅光和紫光的復色光垂直于AB邊射入棱鏡，已知該棱鏡對紅光的折射率，下列說法中正確的是（　?。?/span>A. 紫光的波長比紅光長B. 紫光在BC邊上沒有發(fā)生全反射C. 紅光在棱鏡中的傳播速度比紫光大D. 紅光在AC邊的出射光線方向與BC邊平行【答案】CD【解析】【詳解】A．紫光的波長比紅光短，選項A錯誤；B．作出光路圖如圖：棱鏡對紅光的折射率比紫光小，可知紫光在棱鏡中發(fā)生全反射的臨界角比紅光小，而紅光的臨界角所以由幾何關(guān)系可知紅光和紫光射到BC邊的入射角均為60°，即紅光和紫光在BC邊上均發(fā)生了全反射，選項B錯誤；C．棱鏡對紅光的折射率比紫光小，根據(jù)可知紅光在棱鏡中的傳播速度比紫光大，選項C正確；D．紅光從BC邊全反射后射到AC邊上的入射角為30°，由折射定律可知解得即紅光經(jīng)AC邊折射后，其出射光線的折射角為60°，與AC邊夾角為30°，與BC邊平行，選項D正確。故選CD。三、實驗題（共12分）11. 在雙縫干涉測光的波長實驗中：（1）先用黃光濾光片，后換用紅光濾光片，則先后看到的圖樣是___________、___________（2）若雙縫間距為d，屏與雙縫間的距離為L，單色光波長λ，則雙縫到第一條暗條紋的路程差是___________（3）若用某單色光照射，雙縫間距為0.6mm，雙縫到屏的距離為1.5m，今測得屏上第8條亮紋到第1第亮條紋之間距離為9mm，則單色光波長為___________m【答案】 ①. B ②. A ③. ④. 5.14×10-7m【解析】【詳解】（1）[1][2]雙縫干涉實驗得到的圖樣是一組明暗相間彼此等間距的直條紋，先用黃光濾光片，后換用紅光濾光片，光的波長變長，則根據(jù)可知條紋間距變大，所以黃光濾光片對應(yīng)的是圖B，紅光濾光片對應(yīng)的是圖A。故選B和A。（2）[3]當光程差為半波長的奇數(shù)倍時，觀察到的為暗條紋，即（n取0，1，2…）所以雙縫到第一條暗條紋的路程差是。（3）[4]相鄰兩條亮條紋之間的距離為根據(jù)公式解得12. 如圖為驗證動量守恒定律的實驗裝置，實驗中小球運動軌跡及落點的情況如圖所示。其中O點為軌道末端在水平地面上的投影，A、C兩點分別為a、b兩小球碰撞后在水平地面上的平均落點位置，B點為a球未與b球碰撞自然飛出的落點，經(jīng)測量以上三處落點位置到投影O處的水平距離分別是、、，用天平測量兩小球的質(zhì)量分別是、。根據(jù)上述物理量完成以下兩個問題：（1）如果滿足關(guān)系式___________，則驗證了a、b碰撞過程中動量守恒。（2）實驗時調(diào)節(jié)a球下落高度，讓a球以一定速度與靜止的b球發(fā)生正碰，測得碰后a球動量正好是b球的2倍，則a、b兩球的質(zhì)量之比應(yīng)滿足___________。【答案】 ①. ②. 【解析】【詳解】（1）[1]兩小球拋出后做平拋運動，下落的高度相等，則有下落的時間相等，設(shè)為t，小球在水平方向做勻速直線運動，若a、b碰撞動量守恒，則有可得整理可得可知如果滿足關(guān)系式則驗證了a、b碰撞過程中動量守恒（2）[2]測得碰后a球動量正好是b球的2倍，則有可得則有測得碰后a球動量正好是b球2倍，則a、b兩球的質(zhì)量之比應(yīng)滿足。四、解答題（12分+14分+16分）13. 如圖為沿x軸方向傳播的一列簡諧橫波，時的部分波形如圖中的實線所示，時的部分波形如圖中的虛線所示，已知該橫波的傳播周期大于。（1）求該波的速度以及傳播方向；（2）處的質(zhì)點在的時間內(nèi)通過的路程為，求該波的振幅以及處質(zhì)點的振動方程。【答案】（1），向x軸正方向傳播；（2），【解析】【詳解】（1）橫波在時間內(nèi)根據(jù)波長公式聯(lián)立得由題知，代入，得由波動圖分析可得波向x軸正方向傳播，且解得（2）由以上分析可得周期處的質(zhì)點在0.2s時在平衡位置向上振動，可得零時刻該質(zhì)點在振幅處向上振動。該質(zhì)點在的時間內(nèi)，即內(nèi)運動的路程應(yīng)為振幅A的倍則綜上，該質(zhì)點的振動方程代入數(shù)據(jù)，得14. 如圖（a）所示電視機遙控器中有一個用透明介質(zhì)封裝的發(fā)光二極管，它發(fā)出紅外光來控制電視機的各種功能。一興趣小組找來一個用此種材料制成的半圓柱體，利用插針法測定該透明介質(zhì)的折射率。實驗中用A、B兩個大頭針確定入射光路，C、D兩個大頭針確定出射光路。P和Q分別是入射點和出射點，且AB⊥MN，如圖（b）所示。測得半圓柱體的半徑，，，D到法線OQ的距離。已知光速。（1）求該透明介質(zhì)的折射率和光在該介質(zhì)中傳播的速度大小；（2）實際測得封裝二極管的半球直徑，發(fā)光二極管的發(fā)光面是以EF為直徑的發(fā)光圓盤，其圓心位于半球的球心點O，如圖（c）所示。為確保發(fā)光面發(fā)出的紅外光第一次到達半球面時都不發(fā)生全反射，發(fā)光二極管的發(fā)光面半徑r最大應(yīng)為多大？【答案】（1）2.5，1.2×108 m/s；（2）1 mm【解析】【詳解】（1）設(shè)∠DQG為i，∠OQP為r，由幾何關(guān)系得由折射定律代入數(shù)據(jù)解得由可得（2）如圖設(shè)E點發(fā)出的光線ES、ET與法線的夾角分別為θ和α，ES⊥EF，光線ET為任一光線，過O點向TE作垂線OZ，設(shè)OZ為h，則又所以可得即光線在ES的入射角最大，分析可知，θ達到臨界角時r最大，則解得15. 如圖甲所示，水平面與傾角為的足夠長的粗糙斜面在B點平滑銜接，水平面上A點的左邊光滑，右邊粗糙，物塊a、b中間用一根輕質(zhì)彈簧相接并靜止在水平面上，彈簧處于原長，彈簧與物塊a用拴扣（質(zhì)量不計）相連，物塊a的質(zhì)量。質(zhì)量的物塊c靜止在水平面上的A點。時對物塊a施加水平向右的恒力F，時撤去F，在內(nèi)兩物塊的加速度隨時間變化的情況如圖乙所示。當物塊b的速度達到，拔掉拴扣（不影響物塊a、b的瞬時速度），使彈簧與物塊a瞬時分離，然后撤去彈簧和物塊b。物塊a繼續(xù)向右運動一段距離后與物塊c發(fā)生正碰，碰撞時間極短，碰后物塊a恰好停止運動，物塊c向右運動一段距離，通過B點沿斜面向上滑動一段距離后速度減小為零，此后物塊c沿斜面向下滑動，回到水平面A點的速度為（不考慮與a相碰）。已知彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，物塊c通過B點時沒有機械能損失，重力加速度取，不計空氣阻力，物塊a、b、c均可視為質(zhì)點。求：（1）拔掉拴扣的瞬間，物塊a的速度大?。?/span>（2）物塊a與物塊c發(fā)生正碰時，系統(tǒng)損失的機械能；（3）物塊c從開始運動到斜面最高點時克服摩擦力做的功及物塊c沿斜面上滑的最大高度h。【答案】（1）8m/s；（2）24J；（3）32J，1m【解析】【詳解】（1）t=0時，彈簧彈力為零，對a根據(jù)牛頓第二定律可得t=4s，a、b整體加速度相同，對整體根據(jù)牛頓第二定律可得解得從t=0到拔掉拴扣的過中，根據(jù)動量定理可知解得（2）物塊a與物塊c發(fā)生正碰時，由動量守恒得其中解得所以物塊a與物塊c發(fā)生正碰時，系統(tǒng)損失的機械能解得（3）物塊c向右運動一段距離，通過B點沿斜面向上滑動一段距離后速度減小為零過程中，根據(jù)動能定理得物塊c沿斜面向下滑動，恰好回到水平面的A點的過程中，根據(jù)動能定理得解得

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