模块综合试卷(一)-2021-2022学年高二物理【步步高】学习笔记（粤教版2019选择性必修第一册）word

模块综合试卷(一) (时间：75分钟　满分：100分) 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的． 1．周期为2 s的简谐运动，振子在半分钟内通过的路程是60 cm，则在此时间内振子经过平衡位置的次数和振子的振幅分别为(　　) A．15,2 cm B．30,1 cm C．15,1 cm D．60,2 cm 答案　B 解析　半分钟内全振动的次数n＝＝＝15，每次全振动经过平衡位置2次，故半分钟内通过平衡位置30次，振子完成一次全振动通过的路程为4A，则4A×15＝60 cm，A＝1 cm.故B正确． 2．下表给出30 ℃时，声波在不同介质中的传播速度．当声波由空气进入铜中时，下列说法正确的是(　　) 介质 空气 纯水 盐水 橡胶 软木 铜 波速(m/s) 332 1 490 1 531 30～50 480 3 800 A.频率增大，波长不变 B．频率不变，波长增大 C．频率和波长都不变 D．频率和波长都变大 答案　B 解析　波在传播过程中频率不变，一列声波从空气进入铜中时，频率f不变，波速v增大，则由公式v＝λf知波长增大，故选项B正确． 3．如图1所示为一列简谐横波的图像，波速为0.2 m/s，下列结论正确的是(　　) 图1 A．振源振动的频率为0.4 Hz B．若质点a比质点b先回到平衡位置，则波沿x轴正方向传播 C．图示时刻质点a、b、c所受回复力大小之比为2∶1∶3 D．经过0.5 s质点a、b、c通过的路程均为75 cm 答案　C 解析　由题图可知，波长为λ＝8 cm，周期为T＝＝ s＝0.4 s，振动频率为2.5 Hz，选项A错误；若质点a比质点b先回到平衡位置，则质点a沿y轴负方向运动，波沿x轴负方向传播，选项B错误；回复力的大小与位移大小成正比，选项C正确；经过0.5 s，即1T，a、b、c三个质点中，只有质点c通过的路程为75 cm，选项D错误． 4.劲度系数为20 N/cm的弹簧振子，它的振动图像如图2所示，下列说法正确的是(　　) 图2 A．图中A点对应的时刻，振子所受的回复力大小为0.5 N，方向指向x轴的负方向 B．图中A点对应的时刻，振子的速度方向指向x轴的正方向 C．在0～4 s时间内振子做了1.75次全振动 D．在0～4 s时间内振子通过的路程为0.35 cm 答案　B 解析　由题图可知A点在t轴上方，位移x＝0.25 cm，所以回复力F＝－kx＝－5 N，负号表示方向指向x轴负方向，A错误；过A点作图线的切线，该切线的斜率为正值，则振子的速度方向指向x轴的正方向，B正确；由题图可看出，t＝0、t＝2 s、t＝4 s时刻，振子的位移都是最大，且都在t轴的上方，振子在0～4 s时间内完成2次全振动，C错误；振幅为0.5 cm，在0～4 s时间内振子完成了2次全振动，所以在这段时间内振子通过的路程为2×4×0.5 cm＝4 cm，D错误． 5.如图3所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q质量相等，Q与水平轻质弹簧相连．设Q静止，P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞．在整个碰撞过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于(　　) 图3 A．P的初动能 B．P的初动能的 C．P的初动能的 D．P的初动能的 答案　B 解析　把小滑块P和Q以及弹簧看成一个系统，系统的动量守恒．在整个碰撞过程中，当小滑块P和Q的速度相等时，弹簧的弹性势能最大．设小滑块P的初速度为v0，两滑块的质量均为m，以v0的方向为正方向，则mv0＝2mv，得v＝，所以弹簧具有的最大弹性势能Epm＝mv02－×2mv2＝mv02＝Ek0，故B正确． 6．(2020·石家庄市第二十四中学期中)如图4所示，两质量分别为m1和m2的弹性小球叠放在一起，从高度为h处自由落下，且h远大于两小球半径，所有的碰撞都是完全弹性碰撞，且都发生在竖直方向．已知m2＝3m1，不计空气阻力，则小球m1反弹后能达到的高度为(　　) 图4 A．h B．2h C．3h D．4h 答案　D 解析　下降过程为自由落体运动，触地时两球速度相同，v＝，m2碰撞地面之后，速度瞬间反向，且大小不变，选m1与m2为研究对象，m1与m2碰撞前后动量守恒，设碰后m1与m2的速度大小分别为v1、v2，选向上为正方向，由动量守恒定律得m2v－m1v＝m1v1＋m2v2，由能量守恒定律得(m1＋m2)v2＝m1v12＋m2v22，且m2＝3m1，联立解得v1＝2，v2＝0，则小球m1反弹后能达到的高度H＝＝4h，选项D正确． 7．(2020·浙江开学考)如图5所示，不同波长的两单色光a、b沿同一方向从空气射向半圆形玻璃砖，入射点O在直径的边缘，折射光线分别为OA、OB，则(　　) 图5