2022-2023學年浙江省山河聯(lián)盟高二下學期3月聯(lián)考物理試題（解析版）

高級中學精品試卷PAGEPAGE1山河聯(lián)盟2022學年第二學期3月聯(lián)考高二物理試題卷一、單選題（每題3分，共36分）1.下列現(xiàn)象可以用多普勒效應解釋的是（）A.雷雨天看到閃電后，稍過一會兒才能聽到雷聲B.微風激起的水波遇到蘆葦?shù)燃毿≌系K物，會繼續(xù)傳播C.把耳朵貼在墻壁上，能夠聽到隔壁房間的說話聲D.當車向你疾馳而過時，聽到的鳴笛音調(diào)會由高變低〖答案〗D〖解析〗雷雨天看到閃電后，稍過一會兒才能聽到雷聲，是因為光的速度大于聲音的傳播速度，A錯誤；微風激起的水波遇到蘆葦?shù)燃毿≌系K物，會繼續(xù)傳播，這是波的衍射現(xiàn)象，B錯誤；把耳朵貼在墻壁上，能夠聽到隔壁房間的說話聲，這是聲音通過墻壁傳播，C錯誤；當車向你疾馳而過時，聽到的鳴笛音調(diào)會由高變低，是因為波源與觀察者之間的距離逐漸增大，接收者受到的頻率小于波源的發(fā)射頻率，這屬于多普勒效應，D正確。2.一人靜止于完全光滑的冰面上，現(xiàn)欲離開冰面，下列可行的方法是（）A.向后踢腿 B.手臂向上擺C.在冰面上滾動 D.脫下外衣水平拋出〖答案〗D〖解析〗向后踢腿或手臂向上擺，不會使人與外界產(chǎn)生其他作用，人不會獲得速度，故AB錯誤；冰面光滑，無摩擦力，人無法滾動，故C錯誤；脫下外衣水平拋出，利用反沖，可以離開冰面，故D正確。3.如圖所示，在光滑水平面上放一個質量為M的斜面體，質量為m的物體沿斜面（斜面光滑）由靜止開始自由下滑，下列說法中正確的是（）A.M和m組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能也守恒B.M和m組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，豎直方向動量不守恒C.M和m組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能不守恒D.M和m組成的系統(tǒng)動量不守恒，機械能也不守恒〖答案〗B〖解析〗M和m組成的系統(tǒng)，在豎直方向上所受的合力不為零，系統(tǒng)動量不守恒；M和m組成的系統(tǒng)在水平方向上不受外力，水平方向上動量守恒；斜面與水平面光滑，只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒。4.一只質量為0.9kg的烏賊吸入0.1kg的水后，靜止在水中。當遇到危險時，它在極短時間內(nèi)把吸入的水向后全部噴出，以大小為2m/s的速度逃竄。下列說法正確的是（）A.烏賊噴出的水的速度大小為18m/sB.烏賊噴出的水的速度大小為20m/sC.在烏賊噴水的過程中，烏賊所受合力的沖量大小為0.9N·sD.在烏賊噴水的過程中，烏賊和噴出的水組成的系統(tǒng)的動量增大〖答案〗A〖解析〗在烏賊噴水的過程中，烏賊和噴出的水組成的系統(tǒng)所受合外力為零，動量守恒，設烏賊噴出的水的速度大小為v1，則解得A正確，BD錯誤；C．根據(jù)動量定理可知，在烏賊噴水的過程中，烏賊所受合力的沖量大小為C錯誤。5.在科幻電影《全面回憶》中有一種地心車，無需額外動力就可以讓人在幾十分鐘內(nèi)到達地球的另一端，不考慮地球自轉的影響、車與軌道及空氣之間的摩擦，乘客和車的運動為簡諧運動，則（）A.乘客達到地心時的速度最大，加速度最大B.乘客只有在地心處才處于完全失重狀態(tài)C.乘客在地心處所受的回復力最小D.乘客所受地球的萬有引力大小不變〖答案〗C〖解析〗乘客向地心運動時速度增大、加速度減小，通過地心時的速度達到最大值，加速度為零，則回復力為0，故回復力最小，故A錯誤，C正確；乘客處于地心時，加速度為零，不是失重狀態(tài)，故B錯誤；設地球質量為M，乘客和車的質量為m，地球密度為ρ，則在距離地心為r時：地球對乘客和車的萬有引力充當回復力又聯(lián)立得即萬有引力與r成正比，故D錯誤。6.飛力士棒是一種物理康復器材，其整體結構是一根兩端帶有負重的彈性桿，如圖甲所示。當使用者振動飛力士棒進行康復訓練時，如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A.使用者用力越大，飛力士棒的振幅越大B.手振動的頻率越大，飛力士棒的振幅越大C.飛力士棒長度越長，飛力士棒的振動頻率越大D.手振動的頻率越大，飛力士棒的振動頻率越大〖答案〗D〖解析〗根據(jù)題意可知，飛力士棒在手的驅動下振動，則飛力士棒的振動頻率與手振動的頻率相等，則手振動的頻率越大，飛力士棒的振動頻率越大，故C錯誤，D正確；由于飛力士棒做受迫振動，則當手振動的頻率越接近飛力士棒的固有頻率時，飛力士棒的振幅越大，故AB錯誤。7.如圖所示，兩塊不帶電的平行金屬板之間用絕緣細繩懸掛一帶負電的小球，把小球向左拉開一定角度（角度很小且小于）由靜止釋放，小球以一定的周期做往復運動。若將兩極板通過導線、開關與圖示電源相接，當閉合開關且板間電壓穩(wěn)定后（小球重力大于電場力），則（）A.小球擺動的周期保持不變B.小球擺動的周期變大C.若把電源的正負極對調(diào)，小球擺動的周期保持不變D.若把電源的正負極對調(diào)，小球擺動的周期變大〖答案〗B〖解析〗根據(jù)題意可知，當開關閉合時，平行金屬板間存在豎直向下的電場，帶負電的小球受豎直向上的電場力，則等效重力加速度減小，由單擺周期公式可知，小球擺動周期變大，故A錯誤，B正確；若把電源的正負極對調(diào)，當開關閉合時，平行金屬板間存在豎直向上的電場，帶負電的小球受豎直向下的電場力，則等效重力加速度增大，由單擺周期公式可知，小球擺動周期變小，故CD錯誤。8.A.t=0.3s時，振子的速度方向向右B.t=0.7s時，振子的速度方向向右C.t=0.3s和t=0.7s時，振子的加速度方向相反D.從t=0.3s到t=0.7s，振子的加速度先增大后減小〖答案〗C〖解析〗由圖像乙知，t=0.3s時，圖像的斜率為負，說明振子的速度為負，即振子的速度方向向左，故A錯誤；由圖像乙知，t=0.7s時，圖像的斜率為負，說明振子的速度為負，即振子的速度方向向左，故B錯誤；t=0.3s和t=0.7s時，振子的位移方向相反，由，可知加速度方向相反，故C正確；從t=0.3s到t=0.7s，振子離平衡位置的位移先減小后增大，加速度先減小后增大，故D錯誤。9.關于振動和波，下列說法正確的是（）A.有機械波必有振動B.縱波中，質點的振動方向與波的傳播方向垂直C.水平向右傳播的橫波，其各個質點一定上下振動D.波源停止振動時，介質中的波動立即停止〖答案〗A〖解析〗10.根據(jù)波的反射和折射原理，以下說法正確的是（）A.聲波從空氣傳到平靜的湖面上，聲波只在水面處發(fā)生反射B.聲波從空氣傳到平靜的湖面上，聲波只在水面處發(fā)生折射C.聲波從空氣傳到平靜的湖面上時既發(fā)生反射又發(fā)生折射D.聲波從空氣傳到平靜的湖面上時既不發(fā)生反射又不發(fā)生折射〖答案〗C〖解析〗根據(jù)波的反射和折射原理，聲波從空氣傳到平靜的湖面上時既發(fā)生反射又發(fā)生折射，故C正確，ABD錯誤。11.如圖所示，在同種均勻介質中有兩波源S1和S2相距3m，頻率均為2Hz，以S1為原點建立如圖所示的坐標系，時波源S1從平衡位置開始垂直紙面向上做簡諧運動，所激發(fā)的橫波向四周傳播。時波源S2也開始垂直紙面向上做簡諧運動，在時兩列簡諧波的最遠波峰傳到了圖示中的兩個圓的位置。則（）A.波的傳播速度為3m/sB.虛線為振動加強區(qū)C.時波谷與波谷相遇的點共有2個D.經(jīng)過1.0s后S1和S2連線上有2個振動減弱的位置〖答案〗C〖解析〗A．兩波源起振的時間差為，時間內(nèi)兩列波的傳播距離之差為波的傳播速度為故A錯誤；B．根據(jù)幾何關系可知上各質點到兩波源的波程差均為零，而時正向下振動，與起振方向相反，所以兩波源在上引起質點的振動步調(diào)相反，即虛線為振動減弱區(qū)，故B錯誤；C．兩列波的波長均為時波傳播到的最遠位置到的距離為此時波最遠波谷到的距離為波的最近波谷到的距離為時波傳播到的最遠位置到的距離為波此時產(chǎn)生的波形中只有一個波谷，且到的距離為如圖所示可知時波谷與波谷相遇的點共有2個，故C正確；D．和連線上滿足到兩波源的波程差為波長的整數(shù)倍的點為振動減弱位置，即則解得即所以后和連線上有3個振動減弱的位置，故D錯誤。12.A.所有質點的起振方向為y軸負方向B.在t=10s時，質點Q通過的路程為24cmC.在t=10s時，質點Q的位置坐標為（10m，8cm）D.在t=6s至t=6.5s時間內(nèi)，質點M的速度在增大，加速度在減小〖答案〗B〖解析〗圖乙是位于x=1m的質點N此后的振動圖像，可知t=0后其振動沿負方向，由波形圖上的同側法可知波沿x軸正方向傳播，而甲圖中的M點剛好起振向上，則波源的起振方向向上，所有質點的起振方向為y軸正方向，故A錯誤；由波形圖可知波長為周期為則波速為解得故M點起振傳播到Q點的時間為在t=10s時，質點Q已經(jīng)振動3s，因為所以在t=10s時，質點Q通過的路程為s=3A=24cm此時Q正處于波谷位置，坐標為，故B正確，C錯誤；二、13.對于做簡諧運動的彈簧振子，下述說法不正確的是（）A.振子通過平衡位置時，加速度最大B.振子在最大位移處時，速度最大C.振子在連續(xù)兩次通過同一位置時，位移相同D.振子連續(xù)兩次通過同一位置時，動量相同〖答案〗ABD〖解析〗振子經(jīng)過平衡位置時速度最大，加速度是零，故A錯誤，符合題意；振子在最大位移處時速度最小，是零，故B錯誤，符合題意；振子在連續(xù)兩次經(jīng)同一位置時，相對于平衡位置的位移相同，故C正確，不符合題意；動量是矢量，振子連續(xù)兩次經(jīng)同一位置時，速度的大小相同，方向相反，則動量大小相同，方向相反，故D錯誤，符合題意。14.如圖甲所示，在光滑水平面上的兩個小球A、B發(fā)生正碰，小球的質量分別為m1和m2圖乙為它們碰撞前后的x-t圖像。已知m1=0.1kg，由此可以判斷（）A.碰前B靜止，A向右運動B.碰后A和B都向右運動C.由動量守恒可以算出m2=0.3kgD.碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4J的機械能〖答案〗AC〖解析〗碰前m2的位移不隨時間而變化，處于靜止狀態(tài)，m1的速度大小為方向只有向右才能與m2相撞，故題圖乙中向右為正方向，由題圖乙可求出碰后m2和m1的速度分別為，碰后m2的速度方向為正方向，說明m2向右運動，而m1的速度方向為負方向，說明m1向左運動，故A正確，B錯誤；根據(jù)動量守恒定律得m1v1＝m1v1′＋m2v2′代入解得m2＝0.3kg故C正確；碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能為故D錯誤。15.兩列簡諧橫波沿x軸相向傳播，時刻的波形圖如圖所示，實線波沿x軸正方向傳播，虛線波沿x軸負方向傳播，已知兩列波的傳播速度大小均為，則下列說法正確的是（）A.兩列波相遇后會發(fā)生干涉現(xiàn)象B.虛線波遇到障礙物時更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C.處質點的位移最先達到D.當時處的質點位移為10cm〖答案〗BD〖解析〗由圖可知實線波的波長為4m，虛線波的波長為8m。故實線波的頻率為虛線波的頻率為由于兩列波的頻率不相等，故不會發(fā)生干涉現(xiàn)象，故A錯誤；到障礙物時，波長越長，越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，可知虛線波遇到障礙物時更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故B正確；當兩波峰第一次相遇時，對應質點的位移最先達到，故圖可知時刻，兩波峰之間的距離為由于波速相同，且相向傳播，可知處于與中間位置的質點的位移最先達到，即處質點的位移最先達到，故C錯誤；D．根據(jù)以上分析可知，實線波的周期為實線波傳到處所用時間為可知時，實線波在處已經(jīng)振動的時間為可知時，實線波在處振動引起的位移剛好為零；虛線波的周期為虛線波傳到處所用時間為可知時，虛線波在處已經(jīng)振動的時間為由圖可知時，虛線波在處振動引起的位移為，根據(jù)疊加原理可知時處的質點位移為，故D正確。三、實驗題（每空2分，共14分）16.某同學用如圖所示的裝置驗證動量守恒定律。安裝了彈性碰撞架和擋光片的小車A和小車B靜止在滑軌上。實驗時，給小車A一個初速度，當它與小車B發(fā)生碰撞后沒有改變運動方向。數(shù)字計時器（圖中沒畫出）可以測出擋光片通過光電門的擋光時間，測得碰撞前小車A通過光電門1的擋光時間為，碰撞后兩小車先后通過光電門2的擋光時間分別為、。兩個擋光片的寬度相同。（1）下列說法正確的是______。A.該實驗需要將滑軌左側適當墊高，以補償阻力B.該實驗將滑軌調(diào)到水平即可，不需要補償阻力C.該實驗中小車A的質量大于小車B的質量D.該實驗中小車A的質量小于小車B的質量（2）該實驗如果僅驗證兩車組成的系統(tǒng)動量守恒，還需要測量______。A.兩小車的質量、B.擋光片的寬度dC.光電門1、2之間距離L（3）如果表達式______成立，則說明兩小車碰撞過程中動量守恒〖答案〗（1）AC（2）A（3）〖解析〗（1）實驗目的是驗證動量守恒定律，為了便于碰撞前后速度的測量，需要使小車在碰撞前后在軌道上做勻速直線運動，即需要平衡摩擦力，則該實驗需要將滑軌左側適當墊高，以補償阻力，A正確，B錯誤；由于小車A與小車B發(fā)生碰撞后沒有改變運動方向，可知該實驗中小車A的質量大于小車B的質量，C正確，D錯誤。（2）若兩車組成的系統(tǒng)動量守恒，則有根據(jù)題意有，，解得可知，如果僅驗證兩車組成的系統(tǒng)動量守恒，還需要測量兩小車的質量、。故選A。（3）根據(jù)上述可知，如果兩小車碰撞過程中動量守恒，需要滿足的表達式為17.實驗小組的同學在實驗室做“用單擺測量重力加速度的大小”的實驗。（1）下列最合理的裝置是______A．B．C．D．（2）為使重力加速度的測量結果更加準確，下列做法合理的是______A.測量擺長時，應測量水平拉直后的擺線長B.在擺球運動過程中，必須保證懸點固定不動C.在擺球運動過程中，擺線與豎直方向的夾角不能太大D.測量周期時，應該從擺球運動到最高點時開始計時（3）某同學課后嘗試在家里做用單擺測量重力加速度的實驗。由于沒有合適的擺球，于是他找到了一塊雞蛋大小、外形不規(guī)則的大理石塊代替小球進行實驗。①該圖像的斜率為______A．gB．C．D．②〖答案〗（1）D（2）BC（3）①C②86〖解析〗（1）根據(jù)單擺理想模型可知，為減小空氣阻力的影響，擺球應采用密度較大，體積較小的鐵球，為使單擺擺動時擺長不變化，擺線應用不易形變的細私線，懸點應該用鐵夾來固定。故選D。（2）根據(jù)周期公式可得重力加速度測量擺長時，應該測量豎直拉直后的擺線長，故A錯誤；在擺球運動過程中，必須保證懸點固定不動，故B正確；擺球運動過程中，擺線與豎直方向的夾角不能太大，如擺角太大，將不能看作簡諧運動，單擺周期公式失效，故C正確；測量周期時，應該從擺球運動到最低點時開始計時，因為最低點位置擺球速度最大，相同的視覺距離誤差引起的時間誤差較小，則周期測量比較準確，故D錯誤。（3）①由圖可知，設M點到重心得距離為d，根據(jù)周期公式可得故該圖像的斜率為故選C。②由于解得由此得出重力加速度的測量值為四、計算題（共38分）18.如圖所示，質量為2kg、足夠長的長木板B靜止在光滑水平地面上，在距長木板右端距離為x處有一固定擋板C．質量為1kg的小滑塊A從長木板的左端以大小為12m/s的初速度滑上長木板，物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為0.4，木板B與擋板C的碰撞過程中沒有機械能損失且碰撞時間極短可忽略不計，取g=10m/s2.求：（1）若在B與C碰撞前A與B已相對靜止，則x至少為多少；（2）若要使B與C第一次碰撞前瞬間，B向右運動的動量恰好等于A向右運動的動量，則x為多少；（3）若x=0.25m，則B與C發(fā)生第一次碰撞后B的速度為0時，A的速度為多少?！即鸢浮剑?）2m；（2）2.25m；（3）8m/s〖解析〗（1）根據(jù)動量守恒解得根據(jù)牛頓第二定律解得根據(jù)勻變速直線運動解得（2）根據(jù)題意“B和C第一次碰撞前瞬間，B向右運動的動量等于A向右運動的動量”，則根據(jù)動量守恒可得解得根據(jù)勻變速直線運動解得（3）根據(jù)勻變速直線運動解得根據(jù)動量守恒解得說明A此時的速度為10m/s。B和C第一次撞擊后，B將向左以速度為1m/s做勻減速運動，此時A和B總動量為8kgm/s。根據(jù)動量守恒解得19.水面上水波的速度跟水深度有關，其關系式為，式中h為水的深度，g為重力加速度。如圖甲所示是某水域的剖面圖，A、B兩部分深度不同，圖乙是從上往下俯視，O點處于兩部分水面分界線上，M和N分別處在A和B兩區(qū)域水面上的兩點。t=0時刻O點從平衡位置向上振動，形成以O點為波源向左和向右傳播的水波（可看作是簡諧橫波）。t=2.5s時O點第二次到達波峰，此時M點第一次到達波峰。已知B區(qū)域水波振幅為A=5cm，水深為m，OM間距離為4.0m，ON間距離為3.0m，g=10m/s2。求：(1)A區(qū)域的水深hA；(2)N點在t=3s時的振動方向及它在t=0至t=3s時間內(nèi)的位移；(3)t=10s時，處在B水域水面上的Q點（圖中未標出）處于波峰，且OQ間只有一個波峰，則Q點在t=0至t=10s時間內(nèi)振動的路程是多少？〖答案〗(1)0.40m；(2)在平衡位置向上振動，0m；(3)0.65m〖解析〗(1)對O點的振動分析，知解得對M點的振動分析，知A區(qū)域水波波長為則有由，代入數(shù)據(jù)求得(2)由，代入數(shù)據(jù)求得又由，得波傳到N點的時間所以t=3s時，N點剛好完成一個全振動，可知其在平衡位置向上振動，位移為0m。(3)t=10s時，O點在平衡位置向上振動，可畫出B區(qū)域水波的波動圖像如圖所示，由圖可知OQ=10.5m，則Q點振動的時間為所以Q點振動的路程為20.（1）滑至cd處時的速度v的大??；（2）從cd滑至ef的過程中，通過電阻R的電荷量q；（3）在導軌Ⅱ上達到穩(wěn)定時的速度vm的大小。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）在傾斜金屬導軌Ⅰ上，金屬棒穩(wěn)定時又，解得（2）金屬桿從cd到ef的過程，電荷量q=It解得（3）金屬棒穩(wěn)定時產(chǎn)生的電動勢為又金屬棒所受安培力金屬棒穩(wěn)定時受力平衡解得21.如圖，直角坐標系第一象限內(nèi)，在間存在沿y軸正向的勻強電場，在x軸下方存在垂直紙面向外的勻強磁場。粒子槍可沿虛線在第一象限內(nèi)上下可調(diào)，從槍口P處水平連續(xù)發(fā)射速度為的負粒子。在x軸上放置一成像底片，其左端M位于槍口P的正下方，粒子打到底片下表面被吸收后不反彈。從水平高度處發(fā)射的粒子恰好從O點進入磁場，忽略粒子的重力及粒子間的相互作用。求：（1）該粒子的比荷；（2）從O點進入磁場的粒子在底片上成像的x坐標及粒子到達底片時速度方向與x軸夾角的正切值；〖答案〗（1）；（2）30cm，0.24；（3），〖解析〗（1）由平拋規(guī)律可得如圖所示，代入得（2）設粒子進入磁場時的速度為，與軸的夾角為，由洛倫茲力提供向心力可得解得粒子經(jīng)過磁場偏轉在底片上成像的x坐標為可知水平速度不影響粒子在x軸上的坐標，由聯(lián)立解得由帶電粒子在磁場中運動得對稱性，打到底片上得角度與進入磁場時得角度相同，由（3）由及可知，越小，越小，越小，根據(jù)故越小?？芍狿接近M時，粒子將打在M點，即點射入時最遠。結合以上分析可知，底片最短長度為5cm。當P從上移后，粒子將經(jīng)過一段平拋后從y軸上F點進入第二象限做勻速直線運動，經(jīng)Q點進入磁場打到M點。由，得故粒子槍口P高度的取值范圍的取值范圍為山河聯(lián)盟2022學年第二學期3月聯(lián)考高二物理試題卷一、單選題（每題3分，共36分）1.下列現(xiàn)象可以用多普勒效應解釋的是（）A.雷雨天看到閃電后，稍過一會兒才能聽到雷聲B.微風激起的水波遇到蘆葦?shù)燃毿≌系K物，會繼續(xù)傳播C.把耳朵貼在墻壁上，能夠聽到隔壁房間的說話聲D.當車向你疾馳而過時，聽到的鳴笛音調(diào)會由高變低〖答案〗D〖解析〗雷雨天看到閃電后，稍過一會兒才能聽到雷聲，是因為光的速度大于聲音的傳播速度，A錯誤；微風激起的水波遇到蘆葦?shù)燃毿≌系K物，會繼續(xù)傳播，這是波的衍射現(xiàn)象，B錯誤；把耳朵貼在墻壁上，能夠聽到隔壁房間的說話聲，這是聲音通過墻壁傳播，C錯誤；當車向你疾馳而過時，聽到的鳴笛音調(diào)會由高變低，是因為波源與觀察者之間的距離逐漸增大，接收者受到的頻率小于波源的發(fā)射頻率，這屬于多普勒效應，D正確。2.一人靜止于完全光滑的冰面上，現(xiàn)欲離開冰面，下列可行的方法是（）A.向后踢腿 B.手臂向上擺C.在冰面上滾動 D.脫下外衣水平拋出〖答案〗D〖解析〗向后踢腿或手臂向上擺，不會使人與外界產(chǎn)生其他作用，人不會獲得速度，故AB錯誤；冰面光滑，無摩擦力，人無法滾動，故C錯誤；脫下外衣水平拋出，利用反沖，可以離開冰面，故D正確。3.如圖所示，在光滑水平面上放一個質量為M的斜面體，質量為m的物體沿斜面（斜面光滑）由靜止開始自由下滑，下列說法中正確的是（）A.M和m組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能也守恒B.M和m組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，豎直方向動量不守恒C.M和m組成的系統(tǒng)動量守恒，機械能不守恒D.M和m組成的系統(tǒng)動量不守恒，機械能也不守恒〖答案〗B〖解析〗M和m組成的系統(tǒng)，在豎直方向上所受的合力不為零，系統(tǒng)動量不守恒；M和m組成的系統(tǒng)在水平方向上不受外力，水平方向上動量守恒；斜面與水平面光滑，只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒。4.一只質量為0.9kg的烏賊吸入0.1kg的水后，靜止在水中。當遇到危險時，它在極短時間內(nèi)把吸入的水向后全部噴出，以大小為2m/s的速度逃竄。下列說法正確的是（）A.烏賊噴出的水的速度大小為18m/sB.烏賊噴出的水的速度大小為20m/sC.在烏賊噴水的過程中，烏賊所受合力的沖量大小為0.9N·sD.在烏賊噴水的過程中，烏賊和噴出的水組成的系統(tǒng)的動量增大〖答案〗A〖解析〗在烏賊噴水的過程中，烏賊和噴出的水組成的系統(tǒng)所受合外力為零，動量守恒，設烏賊噴出的水的速度大小為v1，則解得A正確，BD錯誤；C．根據(jù)動量定理可知，在烏賊噴水的過程中，烏賊所受合力的沖量大小為C錯誤。5.在科幻電影《全面回憶》中有一種地心車，無需額外動力就可以讓人在幾十分鐘內(nèi)到達地球的另一端，不考慮地球自轉的影響、車與軌道及空氣之間的摩擦，乘客和車的運動為簡諧運動，則（）A.乘客達到地心時的速度最大，加速度最大B.乘客只有在地心處才處于完全失重狀態(tài)C.乘客在地心處所受的回復力最小D.乘客所受地球的萬有引力大小不變〖答案〗C〖解析〗乘客向地心運動時速度增大、加速度減小，通過地心時的速度達到最大值，加速度為零，則回復力為0，故回復力最小，故A錯誤，C正確；乘客處于地心時，加速度為零，不是失重狀態(tài)，故B錯誤；設地球質量為M，乘客和車的質量為m，地球密度為ρ，則在距離地心為r時：地球對乘客和車的萬有引力充當回復力又聯(lián)立得即萬有引力與r成正比，故D錯誤。6.飛力士棒是一種物理康復器材，其整體結構是一根兩端帶有負重的彈性桿，如圖甲所示。當使用者振動飛力士棒進行康復訓練時，如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A.使用者用力越大，飛力士棒的振幅越大B.手振動的頻率越大，飛力士棒的振幅越大C.飛力士棒長度越長，飛力士棒的振動頻率越大D.手振動的頻率越大，飛力士棒的振動頻率越大〖答案〗D〖解析〗根據(jù)題意可知，飛力士棒在手的驅動下振動，則飛力士棒的振動頻率與手振動的頻率相等，則手振動的頻率越大，飛力士棒的振動頻率越大，故C錯誤，D正確；由于飛力士棒做受迫振動，則當手振動的頻率越接近飛力士棒的固有頻率時，飛力士棒的振幅越大，故AB錯誤。7.如圖所示，兩塊不帶電的平行金屬板之間用絕緣細繩懸掛一帶負電的小球，把小球向左拉開一定角度（角度很小且小于）由靜止釋放，小球以一定的周期做往復運動。若將兩極板通過導線、開關與圖示電源相接，當閉合開關且板間電壓穩(wěn)定后（小球重力大于電場力），則（）A.小球擺動的周期保持不變B.小球擺動的周期變大C.若把電源的正負極對調(diào)，小球擺動的周期保持不變D.若把電源的正負極對調(diào)，小球擺動的周期變大〖答案〗B〖解析〗根據(jù)題意可知，當開關閉合時，平行金屬板間存在豎直向下的電場，帶負電的小球受豎直向上的電場力，則等效重力加速度減小，由單擺周期公式可知，小球擺動周期變大，故A錯誤，B正確；若把電源的正負極對調(diào)，當開關閉合時，平行金屬板間存在豎直向上的電場，帶負電的小球受豎直向下的電場力，則等效重力加速度增大，由單擺周期公式可知，小球擺動周期變小，故CD錯誤。8.A.t=0.3s時，振子的速度方向向右B.t=0.7s時，振子的速度方向向右C.t=0.3s和t=0.7s時，振子的加速度方向相反D.從t=0.3s到t=0.7s，振子的加速度先增大后減小〖答案〗C〖解析〗由圖像乙知，t=0.3s時，圖像的斜率為負，說明振子的速度為負，即振子的速度方向向左，故A錯誤；由圖像乙知，t=0.7s時，圖像的斜率為負，說明振子的速度為負，即振子的速度方向向左，故B錯誤；t=0.3s和t=0.7s時，振子的位移方向相反，由，可知加速度方向相反，故C正確；從t=0.3s到t=0.7s，振子離平衡位置的位移先減小后增大，加速度先減小后增大，故D錯誤。9.關于振動和波，下列說法正確的是（）A.有機械波必有振動B.縱波中，質點的振動方向與波的傳播方向垂直C.水平向右傳播的橫波，其各個質點一定上下振動D.波源停止振動時，介質中的波動立即停止〖答案〗A〖解析〗10.根據(jù)波的反射和折射原理，以下說法正確的是（）A.聲波從空氣傳到平靜的湖面上，聲波只在水面處發(fā)生反射B.聲波從空氣傳到平靜的湖面上，聲波只在水面處發(fā)生折射C.聲波從空氣傳到平靜的湖面上時既發(fā)生反射又發(fā)生折射D.聲波從空氣傳到平靜的湖面上時既不發(fā)生反射又不發(fā)生折射〖答案〗C〖解析〗根據(jù)波的反射和折射原理，聲波從空氣傳到平靜的湖面上時既發(fā)生反射又發(fā)生折射，故C正確，ABD錯誤。11.如圖所示，在同種均勻介質中有兩波源S1和S2相距3m，頻率均為2Hz，以S1為原點建立如圖所示的坐標系，時波源S1從平衡位置開始垂直紙面向上做簡諧運動，所激發(fā)的橫波向四周傳播。時波源S2也開始垂直紙面向上做簡諧運動，在時兩列簡諧波的最遠波峰傳到了圖示中的兩個圓的位置。則（）A.波的傳播速度為3m/sB.虛線為振動加強區(qū)C.時波谷與波谷相遇的點共有2個D.經(jīng)過1.0s后S1和S2連線上有2個振動減弱的位置〖答案〗C〖解析〗A．兩波源起振的時間差為，時間內(nèi)兩列波的傳播距離之差為波的傳播速度為故A錯誤；B．根據(jù)幾何關系可知上各質點到兩波源的波程差均為零，而時正向下振動，與起振方向相反，所以兩波源在上引起質點的振動步調(diào)相反，即虛線為振動減弱區(qū)，故B錯誤；C．兩列波的波長均為時波傳播到的最遠位置到的距離為此時波最遠波谷到的距離為波的最近波谷到的距離為時波傳播到的最遠位置到的距離為波此時產(chǎn)生的波形中只有一個波谷，且到的距離為如圖所示可知時波谷與波谷相遇的點共有2個，故C正確；D．和連線上滿足到兩波源的波程差為波長的整數(shù)倍的點為振動減弱位置，即則解得即所以后和連線上有3個振動減弱的位置，故D錯誤。12.A.所有質點的起振方向為y軸負方向B.在t=10s時，質點Q通過的路程為24cmC.在t=10s時，質點Q的位置坐標為（10m，8cm）D.在t=6s至t=6.5s時間內(nèi)，質點M的速度在增大，加速度在減小〖答案〗B〖解析〗圖乙是位于x=1m的質點N此后的振動圖像，可知t=0后其振動沿負方向，由波形圖上的同側法可知波沿x軸正方向傳播，而甲圖中的M點剛好起振向上，則波源的起振方向向上，所有質點的起振方向為y軸正方向，故A錯誤；由波形圖可知波長為周期為則波速為解得故M點起振傳播到Q點的時間為在t=10s時，質點Q已經(jīng)振動3s，因為所以在t=10s時，質點Q通過的路程為s=3A=24cm此時Q正處于波谷位置，坐標為，故B正確，C錯誤；二、13.對于做簡諧運動的彈簧振子，下述說法不正確的是（）A.振子通過平衡位置時，加速度最大B.振子在最大位移處時，速度最大C.振子在連續(xù)兩次通過同一位置時，位移相同D.振子連續(xù)兩次通過同一位置時，動量相同〖答案〗ABD〖解析〗振子經(jīng)過平衡位置時速度最大，加速度是零，故A錯誤，符合題意；振子在最大位移處時速度最小，是零，故B錯誤，符合題意；振子在連續(xù)兩次經(jīng)同一位置時，相對于平衡位置的位移相同，故C正確，不符合題意；動量是矢量，振子連續(xù)兩次經(jīng)同一位置時，速度的大小相同，方向相反，則動量大小相同，方向相反，故D錯誤，符合題意。14.如圖甲所示，在光滑水平面上的兩個小球A、B發(fā)生正碰，小球的質量分別為m1和m2圖乙為它們碰撞前后的x-t圖像。已知m1=0.1kg，由此可以判斷（）A.碰前B靜止，A向右運動B.碰后A和B都向右運動C.由動量守恒可以算出m2=0.3kgD.碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4J的機械能〖答案〗AC〖解析〗碰前m2的位移不隨時間而變化，處于靜止狀態(tài)，m1的速度大小為方向只有向右才能與m2相撞，故題圖乙中向右為正方向，由題圖乙可求出碰后m2和m1的速度分別為，碰后m2的速度方向為正方向，說明m2向右運動，而m1的速度方向為負方向，說明m1向左運動，故A正確，B錯誤；根據(jù)動量守恒定律得m1v1＝m1v1′＋m2v2′代入解得m2＝0.3kg故C正確；碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能為故D錯誤。15.兩列簡諧橫波沿x軸相向傳播，時刻的波形圖如圖所示，實線波沿x軸正方向傳播，虛線波沿x軸負方向傳播，已知兩列波的傳播速度大小均為，則下列說法正確的是（）A.兩列波相遇后會發(fā)生干涉現(xiàn)象B.虛線波遇到障礙物時更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C.處質點的位移最先達到D.當時處的質點位移為10cm〖答案〗BD〖解析〗由圖可知實線波的波長為4m，虛線波的波長為8m。故實線波的頻率為虛線波的頻率為由于兩列波的頻率不相等，故不會發(fā)生干涉現(xiàn)象，故A錯誤；到障礙物時，波長越長，越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，可知虛線波遇到障礙物時更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故B正確；當兩波峰第一次相遇時，對應質點的位移最先達到，故圖可知時刻，兩波峰之間的距離為由于波速相同，且相向傳播，可知處于與中間位置的質點的位移最先達到，即處質點的位移最先達到，故C錯誤；D．根據(jù)以上分析可知，實線波的周期為實線波傳到處所用時間為可知時，實線波在處已經(jīng)振動的時間為可知時，實線波在處振動引起的位移剛好為零；虛線波的周期為虛線波傳到處所用時間為可知時，虛線波在處已經(jīng)振動的時間為由圖可知時，虛線波在處振動引起的位移為，根據(jù)疊加原理可知時處的質點位移為，故D正確。三、實驗題（每空2分，共14分）16.某同學用如圖所示的裝置驗證動量守恒定律。安裝了彈性碰撞架和擋光片的小車A和小車B靜止在滑軌上。實驗時，給小車A一個初速度，當它與小車B發(fā)生碰撞后沒有改變運動方向。數(shù)字計時器（圖中沒畫出）可以測出擋光片通過光電門的擋光時間，測得碰撞前小車A通過光電門1的擋光時間為，碰撞后兩小車先后通過光電門2的擋光時間分別為、。兩個擋光片的寬度相同。（1）下列說法正確的是______。A.該實驗需要將滑軌左側適當墊高，以補償阻力B.該實驗將滑軌調(diào)到水平即可，不需要補償阻力C.該實驗中小車A的質量大于小車B的質量D.該實驗中小車A的質量小于小車B的質量（2）該實驗如果僅驗證兩車組成的系統(tǒng)動量守恒，還需要測量______。A.兩小車的質量、B.擋光片的寬度dC.光電門1、2之間距離L（3）如果表達式______成立，則說明兩小車碰撞過程中動量守恒〖答案〗（1）AC（2）A（3）〖解析〗（1）實驗目的是驗證動量守恒定律，為了便于碰撞前后速度的測量，需要使小車在碰撞前后在軌道上做勻速直線運動，即需要平衡摩擦力，則該實驗需要將滑軌左側適當墊高，以補償阻力，A正確，B錯誤；由于小車A與小車B發(fā)生碰撞后沒有改變運動方向，可知該實驗中小車A的質量大于小車B的質量，C正確，D錯誤。（2）若兩車組成的系統(tǒng)動量守恒，則有根據(jù)題意有，，解得可知，如果僅驗證兩車組成的系統(tǒng)動量守恒，還需要測量兩小車的質量、。故選A。（3）根據(jù)上述可知，如果兩小車碰撞過程中動量守恒，需要滿足的表達式為17.實驗小組的同學在實驗室做“用單擺測量重力加速度的大小”的實驗。（1）下列最合理的裝置是______A．B．C．D．（2）為使重力加速度的測量結果更加準確，下列做法合理的是______A.測量擺長時，應測量水平拉直后的擺線長B.在擺球運動過程中，必須保證懸點固定不動C.在擺球運動過程中，擺線與豎直方向的夾角不能太大D.測量周期時，應該從擺球運動到最高點時開始計時（3）某同學課后嘗試在家里做用單擺測量重力加速度的實驗。由于沒有合適的擺球，于是他找到了一塊雞蛋大小、外形不規(guī)則的大理石塊代替小球進行實驗。①該圖像的斜率為______A．gB．C．D．②〖答案〗（1）D（2）BC（3）①C②86〖解析〗（1）根據(jù)單擺理想模型可知，為減小空氣阻力的影響，擺球應采用密度較大，體積較小的鐵球，為使單擺擺動時擺長不變化，擺線應用不易形變的細私線，懸點應該用鐵夾來固定。故選D。（2）根據(jù)周期公式可得重力加速度測量擺長時，應該測量豎直拉直后的擺線長，故A錯誤；在擺球運動過程中，必須保證懸點固定不動，故B正確；擺球運動過程中，擺線與豎直方向的夾角不能太大，如擺角太大，將不能看作簡諧運動，單擺周期公式失效，故C正確；測量周期時，應該從擺球運動到最低點時開始計時，因為最低點位置擺球速度最大，相同的視覺距離誤差引起的時間誤差較小，則周期測量比較準確，故D錯誤。（3）①由圖可知，設M點到重心得距離為d，根據(jù)周期公式可得故該圖像的斜率為故選C。②由于解得由此得出重力加速度的測量值為四、計算題（共38分）18.如圖所示，質量為2kg、足夠長的長木板B靜止在光滑水平地面上，在距長木板右端距離為x處有一固定擋板C．質量為1kg的小滑塊A從長木板的左端以大小為12m/s的初速度滑上長木板，物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為0.4，木板B與擋板C的碰撞過程中沒有機械能損失且碰撞時間極短可忽略不計，取g=10m/s2.求：（1）若在B與C碰撞前A與B已相對靜止，則x至少為多少；（2）若要使B與C第一次碰撞前瞬間，B向右運動的動