精品解析：湖北省武汉市部分重点中学联考2023-2024学年高一下学期6月期末物理试题

武汉市部分重点中学2023—2024学年度下学期期末联考 高一物理试卷 本试卷共5页，15题。满分100分。考试用时75分钟。 考试时间：2024年6月27日上午8∶309∶45 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~17题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 下列对机械波及其特性说法，正确的是（　　） A. 不同频率的声波在同一介质中的速率不同 B. “余音绕梁，三日不绝”属于声波的反射现象 C. 图中波源沿方向运动，且处的观察者接收到的频率低于波源频率 D. 平静的水面上，下落的雨滴激起层层涟漪，形成复杂而美丽的图案，属于水波的衍射现象 【答案】B 【解析】 【详解】A．不同频率的声波在同一介质中的速率相同，故A错误； B．“余音绕梁，三日不绝”属于声波的反射现象，故B正确； C．图中表示多普勒效应，波源沿AB方向运动，且A处的观察者接收到的频率低于波源频率，故C错误； D．平静的水面上，下落的雨滴激起层层涟漪，形成复杂而美丽的图案，属于水波的干涉现象，故D错误。 故选B。 2. 在运动会中，一同学参加立定跳远比赛，如图所示。已知该同学质量为m，从静止下蹲状态发力起跳，获得斜向上的速度v，方向与水平方向成角。则在起跳过程中（　　） A. 摩擦力对人的冲量大小为 B. 支持力对人的冲量大小为 C. 摩擦力对人做功为 D. 支持力对人做功为 【答案】A 【解析】 【详解】AB．起跳过程中，人受支持力、重力、摩擦力作用，根据动量定理可知，在竖直方向有 解得 水平方向有 故A正确，B错误； CD．起跳过程中，力的位移为0，支持力和摩擦力做功为0，故CD错误； 故选A。 3. 如图所示，完全相同的A、B两物块随足够长的水平传送带按图中所示方向匀速运动，A、B间夹有少量炸药。现炸药发生爆炸，则在爆炸及随后的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 炸药爆炸过程，A、B两物块组成的系统动量不守恒 B. 炸药爆炸过程，A、B两物块组成的系统机械能不能增加 C. 在炸药爆炸后至A、B相对传送带静止过程，A、B组成的系统动量守恒 D. 在炸药爆炸后至A、B相对传送带静止过程，A、B组成的系统机械能守恒 【答案】C 【解析】 【详解】A．A、B在炸药爆炸过程中，内力远远大于外力，A、B两物块组成的系统动量守恒，故A错误； B．A、B在炸药爆炸过程中，将炸药的化学能转化为A、B两物块的机械能，所以A、B两物块的机械能增加，故B错误； CD．以传送带为参考系，A、B两物块爆炸后，由动量守恒定律可知，两物块的速度大小相等，方向相反，两物块在传送带上的加速度大小相等，且都与各自的运动方向相反，都做匀减速运动，两物块同时相对传送带静止，所以总冲量是0，动量是守恒的；但需克服摩擦力做功，机械能不守恒，故C正确，D错误。 故选C。 4. 如图所示，由两种单色光组成的细光束，从真空射入一平行玻璃砖的上表面，经折射后分成a、两束，折射角分别为、。则a、两束光（　　） A. 均有可能在下表面发生全发射 B. 从下表面出射后一定相互平行 C. 在玻璃中的折射率之比为 D. 在玻璃中传播速度之比为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．光在上表面的折射角一定小于临界角，在下表面上的入射角也一定小于临界角，可知光在下表面一定不能全反射，根据光路可逆知光的出射角等于入射角，所以两种单色光从下表面出射后一定相互平行，故A错误，B正确； CD．设单色光的入射角为，a光的折射率为 b光的折射率为 所以两光在玻璃中的折射率之比为。又由公式 可知两光在玻璃中传播速度之比为。故CD错误。 故选B。 5. 光滑水平面上有A、B两球，质量分别为m1、m2、A球以初速度v0与静止的B球发生正碰。下列说法不正确的是（　　） A. 若碰撞是弹性碰撞且碰后A球速度反向，则一定有m1<m2 B. 若碰撞是弹性碰撞且有m1<m2，则碰后A球速度一定反向 C. 若碰撞是非弹性碰撞且碰后A球速度反向，则一定有m1<m2 D. 若碰撞是非弹性碰撞且有m1<m2，则碰后A球速度一定反向 【答案】D 【解析】 【详解】AB．取方向为正方向，若碰撞是弹性碰撞，则 所以 ， 故AB正确，不符合题意； CD．若碰撞是非弹性碰撞，则 解得 所以，若，可知碰后A球速度不一定反向；若碰后A球速度反向即此时为负值，则一定有，故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。 故选D。 6. 一列简谐横波沿轴传播，时刻波形如图。此时质点的位移为且振动方向沿轴正向，是平衡位置为处的质点。已知时，质点第一次位移为。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿轴正向传播 B. 该波的波速为 C. 质点的平衡位置为 D. 经过，质点位于波谷位置 【答案】D 【解析】 【详解】A．0时刻，质点沿轴正向运动，根据同侧法可知，该波沿轴负向传播，故A错误； C．0时刻的波动方程为 由于0时刻质点的位移为，解得质点的平衡位置为 故C错误； B．已知时，质点第一次位移为，结合上述可知，此过程波沿传播方向，即向左传播的距离为 则波传播的速度 故B错误； D．根据 波长为8m，结合上述解得 由于 根据同侧法可知，0时刻，质点Q沿y轴负方向振动，则0.65s时，质点恰好位于波谷位置，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，载有物资的热气球静止于距水平地面高的处。现将质量为的物资以相对地面的速度斜向右下方投出，已知投出物资后热气球的总质量为，所受浮力不变，重力加速度为，不计阻力。以下判断正确的是（　　） A. 投出物资后，热气球的动量变化率为 B. 物资从投出到落地的过程，重力冲量大小为 C. 投出物资后（落地前）的任意时刻，物资、气球与点三者始终共线 D. 投出物资后（落地前）的任意时刻，物资、气球与点的距离之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．开始热气球处于平衡状态，可知受合力为零 抛出物资后热气球受合力为 则根据动量定理，则热气球的动量变化率为，选项A错误； B．因物资斜向下抛出，则落到地面的时间小于，则物资从投出到落地的过程，重力冲量大小小于，选项B错误； CD．根据题意可知，投出物资后，热气球和物资组成的系统动量守恒，设投出物资后气球沿反方向以反弹，则有 解得 方向与竖直方向成，投出物资后（落地前）的任意时刻，物资水平方向向右做匀速直线运动，竖直方向做匀加速直线运动，设时刻，物资与点连线与竖直方向夹角为，则有 热气球水平方向向左做匀速直线运动，竖直方向向上做匀加速直线运动，加速度为 设时刻，热气球与点连线与竖直方向夹角为，则有 即 可知，投出物资后（落地前）的任意时刻，物资、气球与点三者始终共线，气球与点的距离为 物资、气球与点的距离为 则投出物资后（落地前）的任意时刻，物资、气球与点的距离之比为 故C正确，D错误。 故选C。 8. 2024年5月17日，“少年对话院士”活动在武汉市第十一中学举行，中国工程院院士、华中科技大学教授陈学东为学生开讲。陈学东团队攻克了光刻机减振器研发瓶颈，为我国实现重大装备自主可控作出了重要贡献。下列说法正确的是（　　） A. 光刻机工作时的振动频率一定等于其自身的固有频率 B. 光刻机工作时的振动振幅不受自身结构以及质量的影响 C. 光刻机系统的固有频率要尽量远离周围可能存在的振源的振动频率 D. 若减振装置的弹性力与外来驱动力的方向始终相反，将有助于减振 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．光刻机做受迫振动，其振动频率等于外来驱动频率，不一定等于其自身的固有频率。光刻机自身结构以及质量的影响其自身的固有频率，若固有频率等于外来驱动频率时，发生共振现象，振幅最大，所以光刻机工作时的振动振幅受自身结构以及质量的影响，故AB错误； CD．为了防止发生共振现象，所以光刻机系统的固有频率要尽量远离周围可能存在的振源的振动频率。若减振装置的弹性力与外来驱动力的方向始终相反，将有助于减振。故CD正确。 故选CD 9. 质量均为的物块、与一轻弹簧拴接，置于足够大的光滑水平面上，紧靠竖直墙壁。一水平向左的外力作用于使弹簧压缩，物块、均处于静止。现撤去外力，已知物块与墙壁分离的瞬间，物块的速度为。下列说法正确的是（　　） A. 物块与墙壁分离后，弹簧最短时的压缩量小于最长时的伸长量 B. 物块与墙壁分离后，任意时刻、的速度均不可能水平向左 C. 物块与墙壁分离后，物块、组成的系统动能最小值为 D. 从撤去外力到物块与墙壁分离的过程，墙壁对的冲量大小为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．物块A与墙壁分离后，弹簧最短和最长分别为两物块共速时，物块AB与弹簧组成的系统动量守恒，则两物块共速的速度大小相同；根据系统只有弹力做功，系统的机械能守恒，所以弹簧最短和最长时物块的动能相同，即弹性势能相同，则弹簧最短时的压缩量等于最长时的伸长量，故A错误； B．物块A与墙壁分离后，物块AB与弹簧组成的系统动量守恒，弹簧最短时，物块B的速度最小向右；弹簧最长时，物块A的速度最小为零，所以任意时刻A、B的速度均不可能水平向左，故B正确； C．弹簧最短和最长时弹簧的弹性势能最大，动能最小，根据动量守恒 物块A、B组成的系统动能最小值为 故C正确； D．物块AB与弹簧组成的系统，根据动量定理可得墙壁对系统的冲量大小为 即墙壁对A冲量大小为，故D错误。 故选BC。 10. 同种介质中，分别沿轴正方向和负方向传播的两简谐横波，振幅均为，时刻波刚好传到、两点，如图1所示。、、、在轴上的坐标分别为：、、、。平衡位置在处的质点振动图像如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. 时刻质点、振动方向均沿轴负方向 B. 在到内，质点通过的路程为 C. 后，轴上范围内，共有7个振动加强点7个振动减弱点 D. 后，轴上范围内，关于对称的任意两点位移总是相同 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据题意，两简谐横波分别沿轴正方向和负方向传播，根据“同侧法”可知，时，质点、振动方向均沿轴负方向，故A正确； B．在到内，由图2可知周期4s，则波速为 左侧波距质点的距离均为2m，经时间 传到质点的位置，再向下振动一个周期，运动路程时，右侧波距质点的距离为6m，刚好经时间 传到质点的位置，再同时向下振动半个周期，振动步调相同，为振动加强点，根据波的点叠加原理知，质点又通过路程为 故在到内，质点通过的路程为，故B错误； C．后，轴上范围内，波源连线上，相邻加强点相差半个波长，因此，连线上加强点的坐标，从左向右依次为2m、4m、6m、8m、10m、12m、14m，共7个，相邻加强点和减弱点相差四分之一个波长，因此，连线上减弱点的坐标，从左向右依次为1m、3m、5m、7m、9m、11m、13m、15m，共8个，故C错误； D．根据题意分析知，两波源同时向下起振，振动步调相同，左右侧波距N点距离均为4m，距N点左右侧距离处的质点，两列波传到的时间差相同，为 根据波的叠加原理知，关于对称的任意两点位移总是相同，故D正确。 故选AD。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. “用单摆测量重力加速度”的实验装置如图： （1）在实验过程中，以下操作正确的是______。 A. 单摆偏离平衡位置的角度要较大 B. 应该在悬挂状态下测量单摆摆长 C. 为了防止振幅逐渐变小，测周期时应只测量一次全振动的时间 D. 为了方便记录时间，在小球摆到最高点时开始计时和结束计时 （2）若测得摆线长为，摆球直径为d，该单摆摆动次全振动所用时间为，用以上测量、d、、表示出重力加速度的计算式为______。 （3）如果测得的值偏大，可能的原因有______。 A. 摆球的质量偏大 B. 振动中出现松动，使摆线长度增加了 C. 摆球运动不在竖直平面而变成圆锥摆 D. 实验时误将50次全振动记为51次 【答案】（1）B （2） （3）CD 【解析】 【小问1详解】 A．实验中，为了使得单摆的运动近似为简谐运动，单摆偏离平衡位置的角度要较小，故A错误； B．为了确保摆长测量值的精度，应该在悬挂状态下测量单摆摆长，故B正确； C．为了减小周期测量的误差，测周期时应测量50次全振动的时间，故C错误； D．为了方便记录时间，在小球摆到最低点时开始计时和结束计时，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 单摆摆动次全振动所用时间为，则周期为 单摆的摆长为 根据周期公式有 解得 【小问3详解】 A．结合上述可知，摆球的质量对重力加速度的测量没有影响，故A错误； B．振动中出现松动，使摆线长度增加了，而实际上使用的摆长偏小，则重力加速度的测量值偏小，故B错误； C．若为圆锥摆，令摆角为，则有 解得 可知，周期测量值偏小，结合上述可知，测得的值偏大，故C正确； D．实验时误将50次全振动记为51次，则周期测量值偏小，结合上述可知，测得的值偏大，故D正确。 故选CD。 12. 如图所示为用气垫导轨装置探究碰撞规律的实验： （1）实验之前气垫导轨要调整水平，操作如下：将滑块B移走，滑块置于光电门a的右侧，向左轻推滑块，若数字计时器记录滑块通过光电门a、的时间分别为、，且，则应该采取的措施是适当调高气垫导轨的________端（填“左”或者“右”），直至______（填“>”“<”或“=”）。 （2）某次实验中，将质量为的滑块B（包含遮光条）静止放在水平气垫导轨上光电门a、之间，质量为的滑块A（包含遮光条）从光电门a的右侧向左运动，通过光电门a后与滑块B发生碰撞。碰后两个滑块分离，滑块B穿过光电门后用手接住，滑块反弹后再次穿过光电门a后用手接住。数字计时器分别记录下滑块A先后两次通过光电门a的遮光时间和、滑块B通过光电门的遮光时间。 ①要实现上述实验，需满足_______（填“>”“<”或“=”）。 ②由于没有合适的测量工具，没有测出滑块A、B两遮光条宽度的具体值，但知道两遮光条宽度相等，若满足_______（用、、、、表示），则表明碰撞过程滑块A、B组成的系统动量守恒。 ③实验小组在没有测定两滑块质量且满足两遮光条宽度相等的情况下，若满足_______（用、，），则表明滑块A、B的碰撞是弹性碰撞。 【答案】（1） ①. 左 ②. = （2） ①. < ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 因为，所以说明滑块从右向左运动过程中做加速运动，即右侧偏高，所以应该适当抬高气垫导轨的左端，直至。 【小问2详解】 ①因为碰后滑块A反弹，所以要求。 ②设遮光条的宽度为。若滑块A和滑块B碰撞中动量守恒，应满足 整理得 （1） ③若滑块A、B的碰撞是弹性碰撞，则还应满足能量守恒，有 （2） （1）式除以（2）式，化简有 （3） （3）式左右两边倒数有 变形得 13. 如图所示，质量分别为、的两物体、用劲度系数为的轻质弹簧拴接并竖直放置，质量为的物体叠放在物体上，系统处于静止状态。现将迅速取走后，物体在竖直方向做简谐运动。已知重力加速度为，求： （1）物体做简谐运动的振幅； （2）物体运动到最高点时，地面对物体的支持力大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）取走物体之前，设弹簧压缩量为，没取时，对、整体有 做简谐运动时，设平衡位置时弹簧压缩量为，则 故物体做简谐运动的振幅 联立解得 （2）设物体运动到最高点时弹簧的伸长量为，由简谐运动的对称性知 当在最高点时，设地面对物体支持力为 解得 即物体在最高点时，地面对物体支持力大小为0。 14. 半径为的某透明介质水平放置，球心为，为点正上方的介质表面上的一点，底部直径上有一个单色点光源嵌于点处。已知，半球形介质对该色光的折射率，光在真空中的速度为c（，）。 （1）求光从点传播到点所需时间； （2）求从点射向点的光在点处折射后的折射角； （3）请判断射向圆弧上各点的光是否有发生全反射的可能。若有，通过计算指出其射入点的位置；若没有，请说明理由。 【答案】（1）；（2）；（3）见解析 【解析】 【详解】（1）设光在介质中的传播速度为，光从到所需时间，则 又 根据折射率与速度关系 联立解得 （2）作出从射向点的光路如图： 设对应的入射角和折射角分别为、， 由折射定律有 又 解得 故在处折射后的折射角 （3）设从射向圆弧上任意一点的光路如左下图所示 在中，由正弦定理得 故当时，达到最大值，即当光线垂直于直径时，最容易全反射（如右上图所示）， 而此时 设临界角为，有 联立解得，此时 故当时，恰能在点发生全反射，且在圆弧部分仅此一个点满足要求。 15. 质量为、半径为的光滑圆弧形凹槽静止在光滑地面上，半径竖直，水平。现有另一质量为的小球（可视为质点）以速度从点水平冲上圆弧轨道。（已知重力加速度为） （1）求小球上升的最大高度； （2）求凹槽在全过程中的最大速度的大小； （3）若小球以速度从点水平向左冲上圆弧轨道的同时，给凹槽一水平向右的速度，求小球到达凹槽处时，小球重力的瞬时功率。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）在最大高度时二者在水平方向上共速，设为，小球从冲上凹槽到到达最大高度的过程中，系统在水平方向动量守恒 而该过程系统的机械能守恒 联立解得 （2）当小球再次回到时，凹槽的速度最大，设此时小球与凹槽的速度分别为、，该过程系统水平方向动量守恒和机械能守恒 解得 、 或 、（舍） 故凹槽的最大速度 （3）小球到达点时二者在水平方向上速度相等，设为，小球在竖直方向上速度设为，由水平方向动量守恒，有 由机械能守恒有 解得 、 小球到达点时小球重力的瞬时功率 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 武汉市部分重点中学2023—2024学年度下学期期末联考 高一物理试卷 本试卷共5页，15题。满分100分。考试用时75分钟。 考试时间：2024年6月27日上午8∶309∶45 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~17题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 下列对机械波及其特性的说法，正确的是（　　） A. 不同频率的声波在同一介质中的速率不同 B. “余音绕梁，三日不绝”属于声波的反射现象 C. 图中波源沿方向运动，且处的观察者接收到的频率低于波源频率 D. 平静水面上，下落的雨滴激起层层涟漪，形成复杂而美丽的图案，属于水波的衍射现象 2. 在运动会中，一同学参加立定跳远比赛，如图所示。已知该同学质量为m，从静止下蹲状态发力起跳，获得斜向上的速度v，方向与水平方向成角。则在起跳过程中（　　） A. 摩擦力对人的冲量大小为 B. 支持力对人的冲量大小为 C. 摩擦力对人做功为 D. 支持力对人做功为 3. 如图所示，完全相同的A、B两物块随足够长的水平传送带按图中所示方向匀速运动，A、B间夹有少量炸药。现炸药发生爆炸，则在爆炸及随后的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 炸药爆炸过程，A、B两物块组成的系统动量不守恒 B. 炸药爆炸过程，A、B两物块组成的系统机械能不能增加 C. 在炸药爆炸后至A、B相对传送带静止过程，A、B组成的系统动量守恒 D. 在炸药爆炸后至A、B相对传送带静止过程，A、B组成的系统机械能守恒 4. 如图所示，由两种单色光组成的细光束，从真空射入一平行玻璃砖的上表面，经折射后分成a、两束，折射角分别为、。则a、两束光（　　） A. 均有可能下表面发生全发射 B. 从下表面出射后一定相互平行 C. 在玻璃中的折射率之比为 D. 在玻璃中传播速度之比为 5. 光滑水平面上有A、B两球，质量分别为m1、m2、A球以初速度v0与静止的B球发生正碰。下列说法不正确的是（　　） A. 若碰撞是弹性碰撞且碰后A球速度反向，则一定有m1<m2 B. 若碰撞是弹性碰撞且有m1<m2，则碰后A球速度一定反向 C. 若碰撞是非弹性碰撞且碰后A球速度反向，则一定有m1<m2 D. 若碰撞是非弹性碰撞且有m1<m2，则碰后A球速度一定反向 6. 一列简谐横波沿轴传播，时刻波形如图。此时质点的位移为且振动方向沿轴正向，是平衡位置为处的质点。已知时，质点第一次位移为。下列说法正确的是（　　） A. 该波沿轴正向传播 B. 该波的波速为 C. 质点的平衡位置为 D. 经过，质点位于波谷位置 7. 如图所示，载有物资的热气球静止于距水平地面高的处。现将质量为的物资以相对地面的速度斜向右下方投出，已知投出物资后热气球的总质量为，所受浮力不变，重力加速度为，不计阻力。以下判断正确的是（　　） A. 投出物资后，热气球的动量变化率为 B. 物资从投出到落地的过程，重力冲量大小为 C. 投出物资后（落地前）的任意时刻，物资、气球与点三者始终共线 D. 投出物资后（落地前）的任意时刻，物资、气球与点的距离之比为 8. 2024年5月17日，“少年对话院士”活动在武汉市第十一中学举行，中国工程院院士、华中科技大学教授陈学东为学生开讲。陈学东团队攻克了光刻机减振器研发瓶颈，为我国实现重大装备自主可控作出了重要贡献。下列说法正确的是（　　） A. 光刻机工作时的振动频率一定等于其自身的固有频率 B. 光刻机工作时的振动振幅不受自身结构以及质量的影响 C. 光刻机系统的固有频率要尽量远离周围可能存在的振源的振动频率 D. 若减振装置的弹性力与外来驱动力的方向始终相反，将有助于减振 9. 质量均为的物块、与一轻弹簧拴接，置于足够大的光滑水平面上，紧靠竖直墙壁。一水平向左的外力作用于使弹簧压缩，物块、均处于静止。现撤去外力，已知物块与墙壁分离的瞬间，物块的速度为。下列说法正确的是（　　） A. 物块与墙壁分离后，弹簧最短时的压缩量小于最长时的伸长量 B. 物块与墙壁分离后，任意时刻、的速度均不可能水平向左 C. 物块与墙壁分离后，物块、组成的系统动能最小值为 D. 从撤去外力到物块与墙壁分离的过程，墙壁对的冲量大小为 10. 同种介质中，分别沿轴正方向和负方向传播的两简谐横波，振幅均为，时刻波刚好传到、两点，如图1所示。、、、在轴上的坐标分别为：、、、。平衡位置在处的质点振动图像如图2所示。下列说法正确的是（　　） A 时刻质点、振动方向均沿轴负方向 B. 在到内，质点通过的路程为 C 后，轴上范围内，共有7个振动加强点7个振动减弱点 D. 后，轴上范围内，关于对称的任意两点位移总是相同 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. “用单摆测量重力加速度”的实验装置如图： （1）在实验过程中，以下操作正确的是______。 A. 单摆偏离平衡位置的角度要较大 B. 应该在悬挂状态下测量单摆摆长 C. 为了防止振幅逐渐变小，测周期时应只测量一次全振动的时间 D. 为了方便记录时间，在小球摆到最高点时开始计时和结束计时 （2）若测得摆线长为，摆球直径为d，该单摆摆动次全振动所用时间为，用以上测量、d、、表示出重力加速度的计算式为______。 （3）如果测得的值偏大，可能的原因有______。 A. 摆球的质量偏大 B. 振动中出现松动，使摆线长度增加了 C. 摆球运动不在竖直平面而变成圆锥摆 D. 实验时误将50次全振动记为51次 12. 如图所示为用气垫导轨装置探究碰撞规律的实验： （1）实验之前气垫导轨要调整水平，操作如下：将滑块B移走，滑块置于光电门a的右侧，向左轻推滑块，若数字计时器记录滑块通过光电门a、的时间分别为、，且，则应该采取的措施是适当调高气垫导轨的________端（填“左”或者“右”），直至______（填“>”“<”或“=”）。 （2）某次实验中，将质量为的滑块B（包含遮光条）静止放在水平气垫导轨上光电门a、之间，质量为的滑块A（包含遮光条）从光电门a的右侧向左运动，通过光电门a后与滑块B发生碰撞。碰后两个滑块分离，滑块B穿过光电门后用手接住，滑块反弹后再次穿过光电门a后用手接住。数字计时器分别记录下滑块A先后两次通过光电门a的遮光时间和、滑块B通过光电门的遮光时间。 ①要实现上述实验，需满足_______（填“>”“<”或“=”） ②由于没有合适的测量工具，没有测出滑块A、B两遮光条宽度的具体值，但知道两遮光条宽度相等，若满足_______（用、、、、表示），则表明碰撞过程滑块A、B组成的系统动量守恒。 ③实验小组在没有测定两滑块质量且满足两遮光条宽度相等的情况下，若满足_______（用、，），则表明滑块A、B的碰撞是弹性碰撞。 13. 如图所示，质量分别为、的两物体、用劲度系数为的轻质弹簧拴接并竖直放置，质量为的物体叠放在物体上，系统处于静止状态。现将迅速取走后，物体在竖直方向做简谐运动。已知重力加速度为，求： （1）物体做简谐运动的振幅； （2）物体运动到最高点时，地面对物体的支持力大小。 14. 半径为的某透明介质水平放置，球心为，为点正上方的介质表面上的一点，底部直径上有一个单色点光源嵌于点处。已知，半球形介质对该色光的折射率，光在真空中的速度为c（，）。 （1）求光从点传播到点所需时间； （2）求从点射向点的光在点处折射后的折射角； （3）请判断射向圆弧上各点的光是否有发生全反射的可能。若有，通过计算指出其射入点的位置；若没有，请说明理由。 15. 质量为、半径为的光滑圆弧形凹槽静止在光滑地面上，半径竖直，水平。现有另一质量为的小球（可视为质点）以速度从点水平冲上圆弧轨道。（已知重力加速度为） （1）求小球上升的最大高度； （2）求凹槽在全过程中的最大速度的大小； （3）若小球以速度从点水平向左冲上圆弧轨道的同时，给凹槽一水平向右的速度，求小球到达凹槽处时，小球重力的瞬时功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$