期末模塊綜合測(cè)試題-高中物理-(人教版2019選擇性必修第一冊(cè))

第=page11頁(yè)，共=sectionpages1111頁(yè)2021—2022學(xué)年高二期末模塊綜合測(cè)試題【02卷】（考試時(shí)間：75分鐘試卷滿分：100分命題范圍：選擇性必修第一冊(cè)）第Ⅰ卷（選擇題共43分）一．選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求1．（2022·江蘇·泰州中學(xué)高二階段練習(xí)）下列說(shuō)法正確的是（）A．由質(zhì)點(diǎn)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像可知質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅和頻率B．兩列水波在水面上相遇疊加時(shí)，必然能形成干涉圖樣C．單擺的振動(dòng)周期與擺球質(zhì)量和振幅有關(guān)D．機(jī)械波從一種介質(zhì)傳播到另一種介質(zhì)時(shí)，頻率變化，速度變化【答案】A【解析】A．質(zhì)點(diǎn)的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像是x-t圖像，則等于振幅，頻率,A正確；B．兩列水波只有頻率相等時(shí)，在水面上相遇疊加時(shí)，才能發(fā)生干涉現(xiàn)象，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)單擺的振動(dòng)周期公式可知，與擺球質(zhì)量和振幅無(wú)關(guān)，C錯(cuò)誤；D．由于機(jī)械波的波速與介質(zhì)有關(guān)，而頻率與波源有關(guān)，所以機(jī)械波從一種介質(zhì)傳播到另外一種介質(zhì)是，波速改變，而頻率不變，D錯(cuò)誤。故選A。2．（2022·江蘇·泰興市第一高級(jí)中學(xué)高二階段練習(xí)）以下關(guān)于物理常識(shí)，描述正確的是（）A．白光通過(guò)三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色光帶，屬于衍射現(xiàn)象B．激光全息照相是利用了激光相干性好的特性C．光的振動(dòng)方向與偏振片的透振方向平行時(shí)，光完全不能通過(guò)偏振片D．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是波源頻率發(fā)生了變化【答案】B【解析】A．白光通過(guò)三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色光帶屬于光的色散，A錯(cuò)誤；B．激光全息照相是利用了激光相干性好，獲得兩頻率相同的光，從而進(jìn)行光的干涉，B正確；C.光的振動(dòng)方向與偏振片的透振方向垂直時(shí)，光完全不能通過(guò)偏振片，C錯(cuò)誤；D．產(chǎn)生多普勒效應(yīng)的原因是觀察者與波源的相對(duì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致接收到的波的頻率發(fā)生變化，D錯(cuò)誤。故選B。3．（2022·江蘇·泰州中學(xué)高二階段練習(xí)）如圖所示，一根繃緊的水平繩上掛五個(gè)擺，其中A、E擺長(zhǎng)均為l，先讓A擺振動(dòng)起來(lái)，其他各擺隨后也跟著振動(dòng)起來(lái)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．B、C、D三擺振動(dòng)周期跟A擺不同B．其他各擺振動(dòng)的振幅大小不完全相同，E擺的振幅最大C．其他各擺振動(dòng)的振幅大小相同D．B、C、D三擺振動(dòng)的振幅大小不同，D擺的振幅最大【答案】B【解析】A．B、C、D三擺做受迫振動(dòng)，振動(dòng)周期跟A擺相同，A錯(cuò)誤；BCD．其他各擺做受迫振動(dòng)，擺長(zhǎng)與A擺越相近，固有頻率與A擺振動(dòng)頻率越接近，振幅越大，E擺的固有頻率等于A擺的固有頻率，E擺發(fā)生共振，振幅最大，B正確，CD錯(cuò)誤。故選B。4．（2022·重慶巴蜀中學(xué)高三階段練習(xí)）一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，圖甲是時(shí)的波形圖，圖乙是處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，a、b質(zhì)點(diǎn)在x軸上的平衡位置分別為、，下列說(shuō)法正確的是（）A．波沿x軸負(fù)方向傳播B．波的傳播速度為C．時(shí)，a、b兩點(diǎn)的速度和加速度均等大反向D．從到質(zhì)點(diǎn)a的路程為【答案】C【解析】A．由圖乙可知，時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)速度向上，由波形平移法可知，這列波沿x軸正方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．由圖知，則波速為B錯(cuò)誤；C．a(chǎn)、b質(zhì)點(diǎn)在x軸上的平衡位置分別為，，則可知a、b相距半個(gè)波長(zhǎng)，故此兩點(diǎn)為反相點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)的速度和加速度均等大反向，C正確；D．從1.0s到1.5s，質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過(guò)個(gè)周期，經(jīng)過(guò)的路程，D錯(cuò)誤；故選C。5．（2022·浙江·吳興高級(jí)中學(xué)高二階段練習(xí)）如圖甲所示，在一塊平板玻璃上放置一平凸薄透鏡，在兩者之間形成厚度不均勻的空氣膜，讓一束單一波長(zhǎng)的光垂直入射到該裝置上，結(jié)果在上方觀察到如圖乙所示內(nèi)疏外密的同心圓環(huán)狀條紋，稱為牛頓環(huán)，以下說(shuō)法正確的是（）A．干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡上表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的B．干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的C．若凸透鏡的曲率半徑增大，則會(huì)造成相應(yīng)條紋間距減小D．若照射單色光的波長(zhǎng)增大，則會(huì)造成相應(yīng)條紋間距減小【答案】B【解析】AB．凸透鏡下表面與玻璃上表面形成空氣薄膜，干涉條紋是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的，故A錯(cuò)誤，B正確；C．若平薄凸透鏡的圓弧面曲率半徑增大，則空氣膜厚度變小，圓環(huán)狀干涉條紋的間距將變大，故C錯(cuò)誤；D．若照射單色光的波長(zhǎng)增大，則會(huì)造成相應(yīng)條紋間距增大，故D錯(cuò)誤。故選B。6．（2022·全國(guó)·高二專題練習(xí)）如圖所示，光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運(yùn)動(dòng)，兩球質(zhì)量關(guān)系為mA＝2mB，規(guī)定向右為正方向，A、B兩球的動(dòng)量大小均為6kg·m/s，運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動(dòng)量增量為，則（）A．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為2∶5B．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為2∶5C．左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為1∶10D．右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為1∶10【答案】C【解析】BD．光滑水平面上大小相同，A、B兩球在發(fā)生碰撞，規(guī)定向右為正方向，由動(dòng)量守恒可得由于碰后A球的動(dòng)量增量為負(fù)值，所以右邊不可能為A球，左邊是A球，BD錯(cuò)誤；AC．若是A球則動(dòng)量的增量應(yīng)該是正值，因此碰后A球的動(dòng)量為2kg·m/s，所以碰后B球的動(dòng)量是增加的，為10kg·m/s，由于兩球的質(zhì)量關(guān)系為那么碰撞后A、B兩球速度大小之比為1∶10，A錯(cuò)誤，C正確。故選C。7．（2022·河南·夏邑第一高級(jí)中學(xué)高二階段練習(xí)）如圖所示，在光滑水平面上，有質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩滑塊，它們中間夾著一根處于壓縮狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧，由于被一根細(xì)繩拉著而處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)剪斷細(xì)繩，在兩滑塊脫離彈簧之后，下列說(shuō)法正確的是（）A．兩滑塊的動(dòng)能之比B．兩滑塊的動(dòng)量大小之比C．彈簧對(duì)兩滑塊的沖量大小之比D．彈簧對(duì)兩滑塊做功之比【答案】C【解析】A．根據(jù)動(dòng)量守恒定律得解得

兩滑塊的動(dòng)能之比,A錯(cuò)誤；B．兩滑塊的動(dòng)量大小之比為,B錯(cuò)誤；C．彈簧對(duì)兩滑塊的沖量大小之比,C正確；D．彈簧對(duì)兩滑塊做功之比,D錯(cuò)誤。故選C。二．多選題（本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。）8．（2022·福建·壽寧縣第一中學(xué)高二階段練習(xí)）如圖所示是一彈簧振子在水平面內(nèi)作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的x-t圖像，則下列說(shuō)法正確的是（）A．時(shí)刻和時(shí)刻該振子具有不同的動(dòng)能B．到1.0s時(shí)間內(nèi)加速度變小，速度減小C．彈簧振子的振動(dòng)方程是（m）D．?dāng)?shù)值等于4倍的數(shù)值【答案】AC【解析】A.t1時(shí)刻和t2時(shí)刻振子的位移相同，則速度大小相同，則具有相同的動(dòng)能，選項(xiàng)A正確；B．t2到1.0s時(shí)間內(nèi)位移逐漸減小，則回復(fù)力減小，加速度變小，但是速度增加，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因?yàn)閯t彈簧振子的振動(dòng)方程是x＝0.10sinπt（m）,選項(xiàng)C正確；D．由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，t2數(shù)值等于5倍的t1數(shù)值，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。9．（2022·河北·石家莊二中實(shí)驗(yàn)學(xué)校高二階段練習(xí)）如圖所示為半圓形的玻璃磚，C為AB的中點(diǎn)，OO′為過(guò)C點(diǎn)的AB面的垂線，a、b兩束不同頻率的單色可見細(xì)光束垂直AB邊從空氣射入玻璃磚，且兩束光在AB面上入射點(diǎn)到C點(diǎn)的距離相等，兩束光折射后相交于圖中的P點(diǎn)，以下判斷正確的是（

）A．在半圓的玻璃磚中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度B．a(chǎn)光的頻率大于b光的頻率C．兩種色光分別通過(guò)同一雙縫干涉裝置形成的干涉條紋，相鄰明條紋的間距a光的較大D．若a、b兩束光從同一介質(zhì)射入真空過(guò)程中，a光發(fā)生全反射的臨界角大于b光發(fā)生全反射的臨界角【答案】ACD【解析】AB．由圖分析可知，玻璃磚對(duì)b束光的偏折角大于對(duì)a束光的偏折角，根據(jù)折射定律得知，玻璃磚對(duì)b束光的折射率大于對(duì)a束光的折射率，b光的頻率大于a光的頻率，由得到，a光在玻璃磚中的速度大于b光的傳播速度。故A正確，B錯(cuò)誤。C．根據(jù)干涉條紋的間距與波長(zhǎng)成正比，a光的頻率小，波長(zhǎng)長(zhǎng)，故相鄰明條紋的間距a光的較大。故C正確。D．由公式分析得知，a光的折射率n小，則a光發(fā)生全反射的臨界角大于b光發(fā)生全反射的臨界角。故D正確。故選ACD。10．（2022·福建省武平縣第一中學(xué)高三階段練習(xí)）如圖所示，將一質(zhì)量M、半徑為R的光滑半圓形槽靜置于光滑水平面上，今讓一質(zhì)量為m小球自左側(cè)槽口從A點(diǎn)靜止開始落下，則以下結(jié)論中正確的是（）A．小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，小球與半圓槽構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，小球與半圓槽在水平方向動(dòng)量守恒C．小球到達(dá)右邊最高點(diǎn)時(shí)，小球通過(guò)的水平位移是D．小球到達(dá)右邊最高點(diǎn)時(shí)，小球通過(guò)的水平位移是【答案】ABC【解析】A．小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，地面和圓弧面光滑，只有小球的機(jī)械能與半圓槽的機(jī)械能之間相互轉(zhuǎn)化，球與半圓槽構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，A正確；B．小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程中，地面光滑，小球與半圓槽組成的系統(tǒng)在水平方向所受的合外力為零，小球與半圓槽在水平方向動(dòng)量守恒，B正確；CD．小球到達(dá)右邊最高點(diǎn)時(shí)，小球和圓槽通過(guò)的水平位移大小分別為、，如圖所示小球和圓槽組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球和圓槽在任意時(shí)刻的水平速度滿足則有根據(jù)位移關(guān)系可得解得小球到達(dá)右邊最高點(diǎn)時(shí)，小球通過(guò)的水平位移是，C正確，D錯(cuò)誤。故選ABC。第Ⅱ卷（非選擇題共57分）非選擇題（共57分，解答題應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式或重要演算步驟，只寫出最后答案的不得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）11．（6分）（2022·河北石家莊·高二期末）某同學(xué)利用如圖甲所示裝置做“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”的實(shí)驗(yàn)。（1）下列說(shuō)法正確的是________；A．若僅將藍(lán)色濾光片換成紅色濾光片，則相鄰干涉條紋間距變寬B．若僅將單縫向雙縫移動(dòng)一小段距離，則相鄰干涉條紋間距變寬C．若僅增大雙縫問(wèn)的距離，則相鄰干涉條紋間距變窄D．若去掉濾光片。則干涉現(xiàn)象消失（2）實(shí)驗(yàn)中，選用紅色濾光片測(cè)量紅光的波長(zhǎng)，測(cè)得雙縫間的距離mm，雙縫與屏之間的距離為m，通過(guò)測(cè)量頭觀察第1條亮條紋的讀數(shù)為3.645mm，觀察第6條亮條紋的位置如圖乙所示，其讀數(shù)為________mm。由此求得紅光的波長(zhǎng)為________m（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。【答案】

AC

4.945（4.942～4.947之間均給分）

（之間均給分）【解析】（1）[1]A.相鄰兩亮條紋間距,藍(lán)光波長(zhǎng)小于紅光波長(zhǎng),將藍(lán)色濾光片換成紅色濾光片，則相鄰干涉條紋間距變寬,A正確;B.條紋間距與單縫和雙縫間的距離無(wú)關(guān),B錯(cuò)誤;C.相鄰兩亮條紋間距,雙縫間距變大,條紋間距變小,C正確;D.光源發(fā)出的光如果不是單色光,去掉濾光片,仍能發(fā)生干涉現(xiàn)象,是復(fù)色光的干涉,D錯(cuò)誤;故選AC。（2）[2]4.5mm+44.50.01mm=4.945mm[3]由題圖可知,條紋間距,雙縫與屏之間的距離為m,雙縫間的距離mm,由,得代入數(shù)據(jù)得m12．（9分）（2022·河北石家莊·高二期末）某同學(xué)用如圖甲所示的裝置通過(guò)A、B兩球的碰撞來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。先將A球從斜槽軌道上某點(diǎn)由靜止釋放，在水平地面的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次，記下落地點(diǎn)為P；再把同樣大小的B球放在斜槽軌道水平段的最右端，讓A球仍從同一位置由靜止釋放，和B球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次，記下落地點(diǎn)為M、N，圖中O點(diǎn)為斜槽軌道水平段的最右端懸掛的重錘線所指位置。（1）為完成此實(shí)驗(yàn)，以下所提供的器材中必需的是________；A．直尺B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器C．天平D．秒表（2）實(shí)驗(yàn)中需要滿足的條件是________。A．軌道必須光滑B．兩球材質(zhì)必須相同C．A球的半徑必須大于B球的半徑D．A球的質(zhì)量必須大于B球的質(zhì)量（3）經(jīng)測(cè)定。A、B兩球的質(zhì)量分別為g、g，小球落地點(diǎn)的位置距O點(diǎn)的距離如圖乙所示。利用此次實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算碰撞前的總動(dòng)量p與碰撞后的總動(dòng)量的比值為________（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。（4）實(shí)驗(yàn)中，對(duì)產(chǎn)生誤差的主要原因分析正確的是________；A．碰撞前入射小球的速度方向與碰撞后兩小球的速度方向不在同一直線上B．軌道的傾斜部分不光滑，與入射小球存在摩擦力作用C．沒(méi)有測(cè)量小球平拋下落的高度算出具體的平拋時(shí)間【答案】

AC

D

1.03

A【解析】（1）[1]由碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒可得根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)整理可得可知需要測(cè)量小球的質(zhì)量，測(cè)量平拋運(yùn)動(dòng)水平位移，所以需要天平和直尺，故AC正確，BD錯(cuò)誤。（2）[2]A．只需要保證每一次到軌道末端速度相等即可，不需軌道光滑，故A錯(cuò)誤；BCD．為了發(fā)生對(duì)心碰撞，需要兩球直徑相等，為了保證小球A碰后不反彈，需要A球的質(zhì)量必須大于B球的質(zhì)量，不必要求材質(zhì)一樣，故D正確，BC錯(cuò)誤；（3）[3]由（1）可知，可以用質(zhì)量與水平方向位移的乘積表示動(dòng)量，可得碰撞前碰撞后則（4）[4]A．碰撞前入射小球的速度方向與碰撞后兩小球的速度方向不在同一直線上，導(dǎo)致前后動(dòng)量不同，故A正確；B．軌道的傾斜部分不光滑，僅影響碰撞前速度，不影響碰撞過(guò)程，故B錯(cuò)誤；C．做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相等，不必測(cè)量，故C錯(cuò)誤。13．（12分）（2022·廣東·廣州市第二中學(xué)高二階段練習(xí)）一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，此時(shí)坐標(biāo)為（1，0）的質(zhì)點(diǎn)剛好開始振動(dòng)，P質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)為（3，0）。在t1=0.6s時(shí)刻，P質(zhì)點(diǎn)首次位于波峰位置，Q點(diǎn)的坐標(biāo)是（，0）。從t=0時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，求：（1）這列波的傳播速度；（2）若經(jīng)t2時(shí)間Q質(zhì)點(diǎn)第一次到達(dá)波谷，求t2；（3）時(shí)質(zhì)點(diǎn)P的路程?！敬鸢浮浚?）0.05m/s；（2）1.4s；（3）【解析】（1）由波形圖可知，波長(zhǎng)由于波沿x軸負(fù)方向傳播，根據(jù)波形平移法知t=0時(shí)刻P點(diǎn)向下振動(dòng)，經(jīng)過(guò)個(gè)周期首次到達(dá)波峰位置，由此可知得故波速為（2）因波長(zhǎng)為，故經(jīng)過(guò)一個(gè)周期T機(jī)械波剛好傳播到Q點(diǎn)，根據(jù)傳播方向可知Q點(diǎn)的向y軸正方向振動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)Q再經(jīng)的時(shí)間到達(dá)波谷，因此（3）根據(jù)波形圖和起振方向，易得P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為將代入振動(dòng)方程，得故質(zhì)點(diǎn)P的路程為14．（2022·河北·高三學(xué)業(yè)考試）如圖甲是傾角、長(zhǎng)的斜面，將質(zhì)量、可看作質(zhì)點(diǎn)的小物塊由斜面頂端靜止釋放，物塊與