2024秋新教材高中物理模塊綜合檢測粵教版選擇性必修第一冊

模塊綜合檢測（一~二）模塊綜合檢測(一)(本試卷滿分：100分)一、單項選擇題(本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的)1.醫(yī)院有一種先進的檢測技術(shù)——彩超，就是向病人體內(nèi)放射頻率已精確駕馭的超聲波，超聲波經(jīng)血液反射后被專用儀器接收，測出反射波的頻率變更，就可知道血液的流速。這一技術(shù)主要利用了()A．波的干涉 B．多普勒效應(yīng)C．波的疊加 D．波的衍射解析：選B由題意可知，該儀器是測量反射波的頻率變更，而波的干涉、波的衍射及波的疊加都不會使波的頻率產(chǎn)生變更，而多普勒效應(yīng)中由于波源和接收者之間的相對移動可使接收到的波的頻率發(fā)生變更，故該技術(shù)利用的是多普勒效應(yīng)，故B正確。2.如圖，彈簧振子在M、N之間做簡諧運動。以平衡位置O為原點，建立Ox坐標(biāo)系。若振子位于M點時起先計時，則其振動圖像為()解析：選B取向右為x軸正方向，振子運動到M點時，振子具有負方向最大位移，所以振子運動到M點時起先計時，振動圖像應(yīng)是余弦曲線，圖像應(yīng)如B圖所示。3.如圖所示是水下機器人PowerRay“小海鰩”，它在水下開啟尋魚模式可以通過聲吶技術(shù)(通過放射聲波和接收回波推斷目標(biāo)物的距離、方位和移動速度等信息)精確探測魚群。它也能將水下魚群信息通過無線電波傳輸上岸，由于水中衰減快，其最大傳輸距離為80m。下列說法正確的是()A．聲波和無線電波在水中的傳播速度相等B．無線電波在水中衰減指的是其頻率不斷減小C．放射聲波后能形成回波是波的反射現(xiàn)象D．若接收回波頻率大于放射聲波的頻率，說明魚正在遠離解析：選C聲波進入水中傳播速度會增大，無線電波進入水中速度會減小，但兩者的速度不相等，故A錯誤；無線電波進入水中時頻率不變，波長變短，無線電波在水中衰減指的是其能量漸漸減弱，故B錯誤；放射聲波后能形成回波是波的反射現(xiàn)象，故C正確；依據(jù)多普勒效應(yīng)可知，若接收回波頻率大于放射聲波的頻率，說明聲源接近視察者，即魚正在靠近，故D錯誤。4.如圖所示是彈簧振子做簡諧運動的振動圖像，可以判定()A．從t1到t2時間內(nèi)系統(tǒng)的動能不斷增大，勢能不減小B．從t2到t3時間內(nèi)振幅不斷增大C．t3時刻振子處于平衡位置處，動能為0D．t1、t4時刻振子的動能、速度都相同解析：選A由題圖看出，從t1到t2時間內(nèi)振子的位移減小，振子向平衡位置運動，則系統(tǒng)的動能不斷增大，勢能不斷減小，故A正確；彈簧振子做簡諧運動的振幅不變，等于位移的最大值，故B錯誤；t3時刻振子處于平衡位置處，動能最大，故C錯誤；t1、t4時刻振子的位移相同，說明振子經(jīng)過同一位置，則動能相同，但速度方向相反，故D錯誤。5.一束激光照在一個很小的圓盤上，在屏上視察到如圖所示的圖樣，在影的中心有一個亮斑，這就是聞名的“泊松亮斑”。下列說法正確的是()A．圓盤中心有個小孔，這是光的衍射現(xiàn)象B．圓盤中心是不透光的，這是光的衍射現(xiàn)象C．圓盤中心有個小孔，這是光的干涉現(xiàn)象D．圓盤中心是不透光的，這是光的干涉現(xiàn)象解析：選B光線通過不透光的小圓盤，則會在屏中心出現(xiàn)小的“泊松亮斑”，屬于光的衍射，故B正確。6.打磨某剖面如圖所示的寶石時，必需將OP、OQ邊與軸線的夾角θ切割在θ1<θ<θ2的范圍內(nèi)，才能使從MN邊垂直入射的光線在OP邊和OQ邊都發(fā)生全反射(僅考慮如圖所示的光線第一次射到OP邊并反射到OQ邊后射向MN邊的狀況)，則下列推斷正確的是()A．若θ>θ2，光線肯定在OP邊發(fā)生全反射B．若θ>θ2，光線會從OQ邊射出C．若θ<θ1，光線不會從OP邊發(fā)生全反射D．若θ1<45°<θ2且θ＝45°，最終的出射光線將平行于入射光線解析：選D從MN邊垂直入射，由幾何關(guān)系可知光線射到PO邊上時的入射角i＝eq\f(π,2)－θ，據(jù)題：θ在θ1<θ<θ2的范圍內(nèi)，才能使從MN邊垂直入射的光線，在OP邊和OQ邊都發(fā)生全反射，說明臨界角C的范圍為：eq\f(π,2)－θ2<C<eq\f(π,2)－θ1。若θ>θ2，光線在PO上入射角i＝eq\f(π,2)－θ<eq\f(π,2)－θ2<C，故光線在OP邊肯定不發(fā)生全反射，會從OP邊射出，故A、B錯誤；若θ<θ1，i＝eq\f(π,2)－θ>eq\f(π,2)－θ1>C，故光線在OP邊會發(fā)生全反射，故C錯誤；若θ1<45°<θ2且θ＝45°，由幾何關(guān)系知光線在OP、OQ邊會發(fā)生全反射，垂直MN射出，即出射光線將平行于入射光線，故D正確。7．(2024·全國卷Ⅲ)甲、乙兩個物塊在光滑水平桌面上沿同始終線運動，甲追上乙，并與乙發(fā)生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度隨時間的變更如圖中實線所示。已知甲的質(zhì)量為1kg，則碰撞過程兩物塊損失的機械能為()A．3JB．4JC．5JD．6J解析：選A設(shè)乙物塊的質(zhì)量為m，由動量守恒定律有m甲v甲＋m乙v乙＝m甲v甲′＋m乙v乙′，代入圖中數(shù)據(jù)解得m乙＝6kg，進而可求得碰撞過程中兩物塊損失的機械能為E損＝eq\f(1,2)m甲v甲2＋eq\f(1,2)m乙v乙2－eq\f(1,2)m甲v甲′2－eq\f(1,2)m乙v乙′2，代入圖中數(shù)據(jù)解得E損＝3J，選項A正確。二、多項選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分)8.(2024·浙江7月選考)如圖所示，x軸上－2m、12m處有兩個振動周期均為4s、振幅均為1cm的相同的波源S1、S2，t＝0時刻同時起先豎直向下振動，產(chǎn)生波長均為4m沿x軸傳播的簡諧橫波。P、M、Q分別是x軸上2m、5m和8.5m的三個點，下列說法正確的是()A．6.0s時，P、M、Q三點均已振動B．8.0s后M點的位移始終是2cmC．10.0s后P點的位移始終是0D．10.5s時Q點的振動方向豎直向下解析：選CD由題可知波速v＝eq\f(λ,T)＝1m/s，經(jīng)6.0s，兩波沿傳播方向傳播6m，而M點離左、右兩波源距離均為7m，所以此時M點未振動，A項錯誤；8.0s時，兩波均已經(jīng)過M點，M點到兩波源距離相等，是振動加強點，即振幅為2cm，仍做簡諧運動，B項錯誤；10.0s時，兩波均經(jīng)過P點，P點到兩波源的路程差為6m＝eq\f(3,2)λ，則P點為振動減弱點，10.0s后P點位移始終為0，C正確；10.5s時，僅有S1時，Q點位于平衡位置且將要向下振動，僅有S2時，Q點位于波峰處且將要向下振動，故10.5s時Q點的振動方向豎直向下，D正確。9．(2024·全國卷Ⅱ)水平冰面上有一固定的豎直擋板。一滑冰運動員面對擋板靜止在冰面上，他把一質(zhì)量為4.0kg的靜止物塊以大小為5.0m/s的速度沿與擋板垂直的方向推向擋板，運動員獲得退行速度；物塊與擋板彈性碰撞，速度反向，追上運動員時，運動員又把物塊推向擋板，使其再一次以大小為5.0m/s的速度與擋板彈性碰撞。總共經(jīng)過8次這樣推物塊后，運動員退行速度的大小大于5.0m/s，反彈的物塊不能再追上運動員。不計冰面的摩擦力，該運動員的質(zhì)量可能為()A．48kg B．53kgC．58kg D．63kg解析：選BC選運動員退行速度方向為正方向，設(shè)運動員的質(zhì)量為M，物塊的質(zhì)量為m，物塊被推出時的速度大小為v0，運動員第一次推出物塊后的退行速度大小為v1。依據(jù)動量守恒定律，運動員第一次推出物塊時有0＝Mv1－mv0，物塊與擋板發(fā)生彈性碰撞，以等大的速率反彈；其次次推出物塊時有Mv1＋mv0＝－mv0＋Mv2，依此類推，Mv2＋mv0＝－mv0＋Mv3，…，Mv7＋mv0＝－mv0＋Mv8，又運動員的退行速度v8＞v0，v7＜v0，解得13m＜M＜15m，即52kg＜M＜60kg，故B、C項正確，A、D項錯誤。10．一列簡諧橫波，在t＝0.6s時刻的圖像如圖甲所示，波上A質(zhì)點的振動圖像如圖乙所示，則以下說法正確的是()A．這列波沿x軸正方向傳播B．這列波的波速是eq\f(50,3)m/sC．從t＝0.6s起先，質(zhì)點P比質(zhì)點Q晚0.4s回到平衡位置D．從t＝0.6s起先，緊接著Δt＝0.6s時間內(nèi)，A質(zhì)點通過的路程是4m解析：選ABD由題圖乙可知，t＝0.6s時A點的振動方向是向下的，因此可推斷這列波是向x軸正方向傳播的，選項A正確；由題圖甲可知，該波的波長為20m，由題圖乙可知，該波的周期為1.2s，可得該波的波速為eq\f(50,3)m/s，選項B正確；由波上各質(zhì)點振動狀況可知，P點向上振動，應(yīng)當(dāng)先回到平衡位置，選項C錯誤；0.6s的時間為半個周期，因此A質(zhì)點振動路程為4m，選項D正確。三、非選擇題(本題共5小題，共54分)11．(7分)(2024·全國卷Ⅱ)用一個擺長為80.0cm的單擺做試驗，要求搖擺的最大角度小于5°，則起先時將擺球拉離平衡位置的距離應(yīng)不超過__________cm(保留1位小數(shù))。(提示：單擺被拉開小角度的狀況下，所求的距離約等于擺球沿圓弧移動的路程。)某同學(xué)想設(shè)計一個新單擺，要求新單擺搖擺10個周期的時間與原單擺搖擺11個周期的時間相等。新單擺的擺長應(yīng)當(dāng)取為________cm。解析：由弧長公式可知l＝θR，又結(jié)合題意所求的距離近似等于弧長，則d＝eq\f(5°,360°)×2π×80.0cm＝6.98cm，結(jié)合題中保留1位小數(shù)和搖擺最大角度小于5°可知不能填7.0，應(yīng)填6.9；由單擺的周期公式T＝2πeq\r(\f(l,g))可知，單擺的周期與擺長的平方根成正比，即T∝eq\r(l)，又由題意可知原單擺周期與新單擺周期的比為10∶11，則eq\f(10,11)＝eq\r(\f(80.0cm,l′))，解得l′＝96.8cm。答案：6.996.812．(9分)用如圖所示的裝置進行以下試驗：A．先測出滑塊A、B的質(zhì)量M、m及滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ，查出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭B．用細線將滑塊A、B連接，使A、B間的彈簧壓縮，滑塊B緊靠在桌邊C．剪斷細線，測出滑塊B做平拋運動的落地點到重垂線的水平距離x1和滑塊A沿桌面滑行的距離x2(1)為驗證動量守恒定律，寫出還需測量的物理量及表示它們的字母：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)若mv為不變量，需驗證的關(guān)系式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)要驗證動量守恒定律，應(yīng)測出兩滑塊質(zhì)量及各自的速度。取向右方向為正方向，剪斷細線后，A向右做勻減速運動，初速度vA′＝eq\r(2ax2)＝eq\r(2μgx2)；B向左做平拋運動，設(shè)桌面高度為h，則h＝eq\f(1,2)gt2，由－x1＝vB′t得vB′＝－x1eq\r(\f(g,2h))，故要求出vB′，還應(yīng)測出h。(2)若mv為不變量，則剪斷細線前MvA＋mvB＝0，剪斷細線后MvA′＋mvB′＝0，故MvA＋mvB＝MvA′＋mvB′，即Meq\r(2μgx2)－mx1eq\r(\f(g,2h))＝0。答案：(1)桌面離水平地面的高度h(2)Meq\r(2μgx2)－mx1eq\r(\f(g,2h))＝013．(10分)某透亮物體的橫截面如圖所示，其中ABC為直角三角形，AB為直角邊，長度為2L，∠ABC＝45°，ADC為一圓弧，其圓心在AC邊的中點。此透亮物體的折射率為n＝2.0。若一束寬度與AB邊長度相等的平行光從AB邊垂直射入透亮物體，試由光路圖畫出光線從ADC圓弧射出的區(qū)域，并求此區(qū)域的圓弧長度s。解析：如圖，作出兩條邊緣光線，所求光線在圓弧射出的區(qū)域為EDF。如圖，從圓弧ADC射出的邊緣光線的入射角等于材料的臨界角θ，因sinθ＝eq\f(1,n)＝eq\f(1,2)故θ＝30°由幾何關(guān)系得：圓弧EDF長度為s＝2θ·L，故所求圓弧長度s＝eq\f(πL,3)。答案：圖見解析eq\f(πL,3)14．(12分)如圖所示是在豎直方向上振動并沿水平方向傳播的簡諧橫波，實線是t＝0時刻的波形圖，虛線是t＝0.2s時刻的波形圖。(1)若波沿x軸負方向傳播，求它傳播的速度大小。(2)若波沿x軸正方向傳播，求它的最大周期大小。(3)若波速是25m/s，求t＝0時刻P點的運動方向。解析：(1)由題圖知，該波的波長為λ＝4m波沿x軸負方向傳播時，在0～0.2s時間內(nèi)傳播的距離為：Δx＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n＋\f(3,4)))λ＝(4n＋3)m，(n＝0,1,2,3…)傳播的速度為：v＝eq\f(Δx,Δt)＝(20n＋15)m/s，(n＝0,1,2,3…)(2)波沿x軸正方向傳播，傳播的時間與周期關(guān)系為：Δt＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n＋\f(1,4)))T，(n＝0,1,2,3…)得T＝eq\f(4Δt,4n＋1)＝eq\f(0.8,4n＋1)s，(n＝0,1,2,3…)當(dāng)n＝0時周期最大，即最大周期為0.8s。(3)波在0.2s內(nèi)傳播的距離為：Δx＝vΔt＝25×0.2m＝5m傳播的波長數(shù)n＝eq\f(Δx,λ)＝1eq\f(1,4)，可見波形圖平移了eq\f(1,4)λ的距離。由題圖知波沿x軸正方向傳播。所以P點在t＝0s時刻沿y軸負方向運動。答案：(1)(20n＋15)m/s，(n＝0,1,2,3，…)(2)0.8s(3)沿y軸負方向15．(16分)長為l的輕繩上端固定，下端系著質(zhì)量為m1的小球A，處于靜止?fàn)顟B(tài)。A受到一個水平瞬時沖量后在豎直平面內(nèi)做圓周運動，恰好能通過圓周軌跡的最高點。當(dāng)A回到最低點時，質(zhì)量為m2的小球B與之迎面正碰，碰后A、B粘在一起，仍做圓周運動，并能通過圓周軌跡的最高點。不計空氣阻力，重力加速度為g，求：(1)A受到的水平瞬時沖量I的大??；(2)碰撞前瞬間B的動能Ek至少多大？解析：(1)A恰好能通過圓周軌跡的最高點，此時輕繩的拉力剛好為零，設(shè)A在最高點時的速度大小為v，由牛頓其次定律，有m1g＝m1eq\f(v2,l)①A從最低點到最高點的過程中機械能守恒，取軌跡最低點處重力勢能為零，設(shè)A在最低點的速度大小為vA，有eq\f(1,2)m1vA2＝eq\f(1,2)m1v2＋2m1gl②由動量定理，有I＝m1vA③聯(lián)立①②③式，得I＝m1eq\r(5gl)。④(2)設(shè)兩球粘在一起時的速度大小為v′，A、B粘在一起后恰能通過圓周軌跡的最高點，需滿意v′＝vA⑤要達到上述條件，碰后兩球速度方向必需與碰前B的速度方向相同，以此方向為正方向，設(shè)B碰前瞬間的速度大小為vB，由動量守恒定律，有m2vB－m1vA＝(m1＋m2)v′⑥又Ek＝eq\f(1,2)m2vB2⑦聯(lián)立①②⑤⑥⑦式，得碰撞前瞬間B的動能Ek至少為Ek＝eq\f(5gl2m1＋m22,2m2)。⑧答案：(1)m1eq\r(5gl)(2)eq\f(5gl2m1＋m22,2m2)模塊綜合檢測(二)(本試卷滿分：100分)一、單項選擇題(本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的)1.我國天津地標(biāo)之一“天津之眼”是世界上唯一一個橋上瞰景摩天輪。摩天輪懸掛透亮座艙，乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做軌道半徑為R、角速度為ω的勻速圓周運動，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，質(zhì)量為m的乘客從最高點運動到最低點過程中，重力的沖量大小為()A．0 B．2mωRC．2mgR D.eq\f(πmg,ω)解析：選D乘客從最高點運動到最低點過程中經(jīng)過的時間為t＝eq\f(π,ω)，則重力的沖量：I＝mgt＝eq\f(πmg,ω)，選項D正確。2.如圖所示，光滑圓弧軌道的半徑為R，圓弧底部中點為O，兩個大小可忽視且質(zhì)量分別為m1和m2的小球A和B，A在離O很近的軌道上某點，B在點O正上方h處，現(xiàn)同時釋放兩球，使兩球在A小球第三次通過O點時恰好相碰，則h應(yīng)為()A.eq\f(25,16)π2R B.eq\f(25,8)π2RC.eq\f(5,8)π2R D.eq\f(5,16)π2R解析：選B據(jù)題分析知，可將A球運動看作擺長為R的單擺，其周期：T＝2πeq\r(\f(R,g))，A小球第三次通過位置O，即用時：t＝eq\f(5,4)T＝eq\f(5,2)πeq\r(\f(R,g))，B小球做自由落體運動，用時與A小球相同，故h＝eq\f(1,2)gt2＝eq\f(25,8)π2R，故B正確，A、C、D錯誤。3.如圖所示，正中O是水面上一波源，實、虛線分別表示該時刻的波峰、波谷，A是擋板，B是小孔，經(jīng)過一段時間，水面上的波形將分布于()A．整個區(qū)域B．陰影Ⅰ以外區(qū)域C．陰影Ⅱ以外區(qū)域D．陰影Ⅰ區(qū)域解析：選B從題圖中可以看出擋板A比波長大得多，因此波不會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，而小孔B的大小與波長差不多，能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故B正確。4．如圖所示，在同一種勻稱介質(zhì)中的一條直線上，兩個振源A、B相距8m，在t0＝0時刻A、B同時起先振動，它們的振幅相等，且都只振動了一個周期，A、B的振動圖像分別如圖甲、乙所示，若A振動形成的橫波向右傳播，B振動形成的橫波向左傳播，波速均為10m/s，則()A．t1＝0.2s時刻，兩列波相遇B．兩列波在傳播過程中，若遇到大于1m的障礙物，不能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C．在兩列波相遇過程中，A、B連線中點C處的質(zhì)點的振動速度始終為零D．t2＝0.8s時刻，B處質(zhì)點經(jīng)過平衡位置且振動方向向下解析：選C兩列波相遇的時間t＝eq\f(8,20)s＝0.4s，故A項錯誤。波長λ＝vt＝10×0.2m＝2m，所以若遇到大于1m的障礙物，可能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故B項錯誤。由于兩列波的疊加，C點不會振動，C處的質(zhì)點的振動速度始終為零，故C項正確。t2＝0.8s時刻，A振動形成的橫波向右傳播到B點，所以B處質(zhì)點經(jīng)過平衡位置且振動方向向上，故D項錯誤。5．小華通過偏振太陽鏡視察安靜水面上反射的陽光，轉(zhuǎn)動鏡片時發(fā)覺光有強弱變更。下列說法能夠說明這一現(xiàn)象的是()A．陽光在水面反射時發(fā)生了偏振，鏡片起起偏器的作用B．陽光在水面反射時發(fā)生了偏振，鏡片起檢偏器的作用C．陽光在水面反射時沒有發(fā)生偏振，鏡片起起偏器的作用D．陽光在水面反射時沒有發(fā)生偏振，鏡片起檢偏器的作用解析：選B發(fā)覺強弱變更說明水面上反射的陽光是偏振光，而陽光本身是自然光，在反射時發(fā)生了偏振，當(dāng)偏振片的方向與光的偏振方向平行時，通過的光最強，而當(dāng)偏振片的方向與光的偏振方向垂直時，通過的光最弱，因此鏡片起到檢偏器的作用，故選項B正確。6.虹是由太陽光射入雨滴(球形)時，經(jīng)一次反射和兩次折射而產(chǎn)生色散形成的?，F(xiàn)有白光束L由圖示方向射入雨滴，a、b是經(jīng)反射和折射后的其中兩條出射光線，如圖所示，下列說法中錯誤的是()A．光線b在水滴中傳播時的波長較長B．光線a在雨滴中的折射率較大C．若分別讓a、b兩色光通過同一雙縫裝置，則b光形成的干涉條紋的間距較大D．光線a在雨滴中的傳播速度較大解析：選D畫出光路圖，分析可知，光線a在雨滴中的折射率較大，b光的折射率較小，則光線b的頻率較小，波長較長，故A、B正確；雙縫干涉條紋的間距與波長成正比，光線b波長較長，則b光形成的干涉條紋的間距較大，故C正確；由公式v＝eq\f(c,n)分析知，光線a在雨滴中的傳播速度較小，故D錯誤。7.在透亮勻稱介質(zhì)內(nèi)有一球狀空氣泡，一束含兩種單色光的細光束從介質(zhì)射入氣泡，a為入射點，分別從m、n點射向介質(zhì)，如圖所示。下列結(jié)論正確的是()A．比較兩種色光在介質(zhì)中的速度，射到m點的色光比射到n點的色光速度大B．射到m點的色光比射到n點的色光更簡單發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C．從m、n點射向介質(zhì)，兩種單色光出射光線不行能相交D．變更入射光線的方向，光線射入氣泡后可能無法從氣泡中射出解析：選C由圖可見，射到m點的色光的偏折角大于射到n點的色光的偏折角，所以射到m點的色光的折射率大于射到n點的色光的折射率，由v＝eq\f(c,n)得知，在該介質(zhì)中射到m點的色光的傳播速度比射到n點的色光的傳播速度小，故A錯誤；射到m點的色光的折射率大于射到n點的色光的折射率，則射到m點的色光的波長小于射到n點的色光的波長，射到n點的色光比射到m點的色光更簡單發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，故B錯誤；依據(jù)光的折射定律和作圖可知光從m、n點射向介質(zhì)，兩種單色光出射光線不行能相交，故C正確；依據(jù)光的折射定律和幾何關(guān)系可知，光束從介質(zhì)射入氣泡的折射角與光束從氣泡射入介質(zhì)的入射角相等，所以光線射入氣泡后肯定能從氣泡中射出，故D錯誤。二、多項選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分)8．裝有肯定量液體的玻璃管豎直漂移在水中，水面足夠大，如圖甲所示。把玻璃管向下緩慢按壓4cm后放手，忽視運動阻力，玻璃管的運動可以視為豎直方向的簡諧運動，測得振動周期為0.5s。豎直向上為正方向，某時刻起先計時，其振動圖像如圖乙所示，其中A為振幅。對于玻璃管，下列說法正確的是()A．回復(fù)力等于重力和浮力的合力B．振動過程中動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，玻璃管的機械能守恒C．位移滿意函數(shù)式x＝4sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4πt－\f(5π,6)))cmD．振動頻率與按壓的深度有關(guān)解析：選AC裝有肯定量液體的玻璃管只受到重力和液體的浮力，所以裝有肯定量液體的玻璃管做簡諧運動的回復(fù)力等于重力和浮力的合力，故A正確；玻璃管在做簡諧運動的過程中，液體的浮力對玻璃管做功，所以振動的過程中玻璃管的機械能不守恒，故B錯誤；振動的周期為0.5s，則圓頻率ω＝eq\f(2π,T)＝eq\f(2π,0.5)rad/s＝4πrad/s，由題圖可知振動的振幅為A，由題可知，A＝4cm；t＝0時刻x0＝－eq\f(1,2)A＝A·sinφ0；結(jié)合t＝0時刻玻璃管振動的方向向下，可知φ0＝eq\f(7,6)πeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(11,6)π舍去))，則玻璃管的振動方程為：x＝A·sin(ωt＋φ0)＝4sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4πt＋\f(7,6)π))cm＝4sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4πt－\f(5π,6)))cm，故C正確；由于玻璃管做簡諧運動，與彈簧振子的振動相像，結(jié)合簡諧運動的特點可知，該振動的周期與振幅無關(guān)，故D錯誤。9．如圖甲所示，在安靜的湖面下有一個點光源S，它發(fā)出的是兩種不同顏色的a光和b光，在水面上形成了一個被照亮的圓形區(qū)域，該區(qū)域的中間為由ab兩種單色光構(gòu)成的復(fù)色光的圓形區(qū)域，周邊為環(huán)狀區(qū)域，且為a光的顏色(圖乙為俯視圖)。則以下說法中正確的是()A．水對a光的折射率比b光的大B．a(chǎn)光在水中的傳播速度比b光的大C．a(chǎn)光的頻率比b光的小D．在同一裝置的楊氏雙縫干涉試驗中，a光的干涉條紋比b光窄解析：選BC由照亮的區(qū)域知，a光的臨界角較大，由臨界角公式sinC＝eq\f(1,n)知，a光的折射率小于b光的折射率，A錯誤；由n＝eq\f(c,v)知a光在水中的傳播速度大于b光，B正確；a光的頻率小于b光的頻率，由λ＝eq\f(v,f)知a光的波長較長，所以在雙縫干涉試驗中a光的干涉條紋比b光的寬，C正確，D錯誤。10.如圖所示，豎直面內(nèi)有一個固定圓環(huán)，MN是它在豎直方向上的直徑。兩根光滑滑軌MP、QN的端點都在圓周上，MP>QN。將兩個完全相同的小滑塊a、b分別從M、Q點無初速度釋放，在它們各自沿MP、QN運動到圓周上的過程中，下列說法正確的是()A．合力對兩滑塊的做功相同B．彈力對b滑塊的沖量較大C．重力對a、b兩滑塊的沖量相同D．兩滑塊的動量變更大小不同解析：選BCD設(shè)MP與豎直方向的夾角為α，QN與豎直方向的夾角為β，連接MQ、PN，如圖所示，依據(jù)三角形的邊角關(guān)系可知MP＝2Rcosα，NQ＝2Rcosβ，由題意MP>QN，可得α<β①滑塊a從M點滑到P點的過程中，依據(jù)牛頓其次定律mgcosα＝ma1，下滑過程中，由位移與時間的關(guān)系可得MP＝eq\f(1,2)a1t12，運動時間t1＝eq\r(\f(4R,g))，同理可知滑塊b從Q運動到N所用時間t2＝t1＝eq\r(\f(4R,g))，滑塊a沿MP下滑的過程中，合力做的功W1＝mgcosα·MP＝2mgRcos2α②滑塊b沿QN下滑的過程中，合力做的功W2＝mgcosβ·QN＝2mgRcos2β③由①②③可知W1>W2，A錯誤；滑塊a沿MP下滑的過程中，彈力大小N1＝mgsinα滑塊b沿QN下滑的過程中，彈力大小N2＝mgsinβ明顯N2>N1又由于兩滑塊在斜面上滑動時運動時間相同，因此彈力對b滑塊的沖量較大，B正確；由于兩滑塊重力相等，運動時間相等，因此重力對兩滑塊的沖量相等，C正確；由于合外力對滑塊a做的功多，依據(jù)動能定理，滑究竟端的過程中，滑塊a的速度大，動量變更較大，D正確。三、非選擇題(本題共5小題，共54分)11．(7分)某同學(xué)做“用單擺測量重力加速度”的試驗時，只測量了懸點與小球上端結(jié)點之間的距離L，并通過變更L而測出對應(yīng)的搖擺周期T，再以T2為縱軸、L為橫軸作出函數(shù)關(guān)系圖像，那么就可以通過此圖像得出小球的半徑r和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。(1)現(xiàn)有如下測量工具：A.時鐘；B.秒表；C.天平；D.毫米刻度尺。本試驗所需的測量工具有______。(2)假如試驗中所得到的T2-L關(guān)系圖像如圖所示，那么真正的圖像應(yīng)當(dāng)是a、b、c中的________。(3)由圖像可知，小球的半徑r＝________cm；當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝________m/s2。解析：(1)本試驗須要測量時間求出單擺周期，并要測量繩的懸點到擺球上端結(jié)點的距離L，則所需的測量工具是秒表和毫米刻度尺，故選B、D。(2)由單擺周期公式得：T＝2πeq\r(\f(L＋r,g))，解得：T2＝eq\f(4π2L,g)＋eq\f(4π2r,g)，當(dāng)L＝0時，T2＝eq\f(4π2r,g)>0，則真正的圖像是a。(3)當(dāng)T2＝0時，L＝－r，即圖像與L軸交點坐標(biāo)，由題圖所示圖像可知，r＝1.2cm，圖線的斜率大小k＝eq\f(4π2,g)，由題圖所示圖像可知，k＝eq\f(0.048,0.012)＝4，解得：g＝eq\f(4π2,k)＝9.86m/s2。答案：(1)BD(2)a(3)1.29.8612．(9分)在“測量玻璃的折射率”試驗中：(1)下列給出的試驗器材中，本試驗須要用到的有________。(2)試驗中，下列做法正確的是________(填選項前的字母)。A．入射角不宜太小B．為了測量的精確性，必需選用平行玻璃磚來測量C．在白紙上放好玻璃磚后，可以用鉛筆貼著光學(xué)面畫出界面D．為了減小試驗誤差，應(yīng)當(dāng)變更入射角的大小，多做幾次試驗，然后將幾次測量的不同入射角、折射角求平均值，代入公式計算折射率(3)試驗中，已畫好玻璃磚邊界ab，cd后，放置玻璃磚時不當(dāng)心向下稍平移了一點，如圖所示。其他操作正確，則測得玻璃的折射率將________(填“變大”“不變”或“變小”)。解析：(1)在“測量玻璃的折射率”試驗中，要用圖釘固定白紙，運用插針法，所以要用到大頭針，利用光的折射原理，找出入射光線和出射光線，再用刻度尺在白紙上畫出光路圖，故B、C、D正確。(2)入射角適當(dāng)大些，折射角也會大些，測量的相對誤差會減小，故A正確；用插針法測量折射率時，玻璃磚上下表面不肯定要平行，故B錯誤；為了防止弄臟玻璃磚，不能用鉛筆貼著光學(xué)面畫出界面，故C錯誤；變更入射角的大小，多做幾次試驗，記錄幾次測量的不同入射角、折射角并求出對應(yīng)的折射率，再求出多組折射率的平均值以減小誤差，故D錯誤。(3)如圖所示，實線表示將玻璃磚向下平移后的光路圖，而虛線是作圖時所采納的光路圖，通過比較發(fā)覺，入射角和折射角大小沒有變更，則由折射定律可知，該同學(xué)測得的折射率將不變。答案：(1)BCD(2)A(3)不變13．(10分)如圖所示，豎直平面內(nèi)一光滑水平軌道左邊與墻壁對接，右邊與一足夠高的eq\f(1,4)光滑圓弧軌道相連，木塊A、B靜置于光滑水平軌道上，A、B質(zhì)量分別為1.5kg和0.5kg。現(xiàn)讓A以6m/s的速度水平向左運動，之后與墻壁碰撞，碰撞時間為0.3s，碰后速度大小變?yōu)?m/s。當(dāng)A與B碰撞后會馬上粘在一起運動，已知