精品解析：天津市武清区城关中学2024-20285学年高二下学期期中物理模拟试题

期中冲刺 一 一、单选题 1. 路面共振破碎机是一种新型路面破碎机械，用于旧水泥路面破碎。破碎机工作锤头由电脑自动调节振动情况，激发锤头下水泥路面局部范围产生共振。若破除旧的混凝土的同时要保护旧路面的地基，为实现这样的目的，破碎机工作锤头的振动应该（　　） A. 振动的频率越大，效果越好 B. 振动的振幅越大，效果越好 C. 振动的频率越接近旧路面地基的固有频率，效果越好 D. 振动的频率越接近要破碎的混凝土的固有频率，效果越好 2. 如图所示，质量为的物体在一个与水平方向成角的拉力作用下，沿水平面向右匀速运动，已知重力加速度大小为，关于物体在时间内所受力的冲量，下列说法正确的是（　　） A. 重力的冲量大小为0 B. 摩擦力的冲量大小为 C. 拉力的冲量大小为 D. 合外力的冲量大小为 二、多选题 3. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形如图所示，此时波传播到的c质点处；时刻，质点c第一次到达波峰。下列说法正确的是（　　） A. 质点d起振的方向沿y轴负方向 B. 质点a振动的周期为0.4s C. 波传播的速度大小为5m/s D. 从图示时刻起，质点b比质点a先回到平衡位置 三、实验题 4. 某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律实验。先让a球从斜槽轨道上某固定点由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次。多次实验完成后，应该用一个尽量小的圆把多次落点圈在其中，其圆心为落点的平均位置。图中A、B、C是各自10次落点的平均位置。 （1）本实验必须测量的物理量有以下哪些？________。 A. 小球a、b的半径、 B. 小球a、b的质量分别为、 C. 斜槽轨道末端到水平地面的高度 D. 小球a、b在离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间 E. 记录纸上点到、、各点的距离、、 F. a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差 （2）下列说法中符合本实验要求的是________。 A. 两球相碰时，两球心必须在同一水平面上 B. 需要使用的测量仪器有秒表和刻度尺 C. 安装轨道时，轨道末端必须水平 D. 在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放 （3）用最小圆的圆心定位小球落点，其目的是减小__________（填“偶然误差”或“系统误差”）。 四、解答题 5. 生活中经常出现手机滑落而导致损坏的现象，手机套能有效的保护手机。现有一部质量为的手机（包括手机套），从离地面高处无初速度下落，落到地面后，反弹的高度为，由于手机套的缓冲作用，手机与地面的作用时间为。不计空气阻力，取，求： （1）手机在下落过程中重力冲量的大小； （2）手机与地面作用过程中手机动量的变化量的大小； （3）手机对地面的平均作用力。 期末冲刺 二 学校∶___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 6. 如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知，下列说法正确的是（ ） A. 该简谐运动的振幅是10.0cm B. 在时，弹簧振子的回复力为最大值，且指向x轴的正方向 C. 从到时间内，弹簧振子做加速度减小的加速运动 D. 在与两个时刻，弹簧振子的速度相同 7. 2024年9月25日8时44分，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，导弹准确落入预定海域。导弹由静止升空的过程可以简化为：总质量为M的导弹在点火后的极短时间内，以相对地面的速度竖直向下喷出质量为m的炽热气体。忽略喷气过程中重力和空气阻力的影响，则喷气结束时导弹获得的速度大小为（　　） A. B. C. D. 8. 下列说法正确的是（　　） A. 光的偏振现象说明光可以是横波，也可以是纵波 B. 光纤通信是利用光的全反射原理 C. 雨后路面上的彩色条纹是光的衍射形成的 D. X射线在磁场中会受到磁场力作用而偏转 二、实验题 9. 如图所示，某同学在“测定玻璃折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa'和bb'（），O为直线MO与aa'的交点，在直线MO上竖直地插上、两枚大头针。 （1）该同学接下来要完成的必要步骤有________； A. 插上大头针，使仅挡住的像 B. 插上大头针，使挡住、的像 C. 插上大头针，使仅挡住的像 D. 插上大头针，使挡住和、的像 （2）如图是他在操作过程中的一个状态，请你指出第四枚大头针最可能插在图中的位置是________；（选填“A”、“B”或“C”） （3）如果玻璃砖的界面aa'和bb'不平行，仍然用这种方法测玻璃折射率，在操作完全正确的情况下，测量值将________（选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值； （4）为了减小实验误差，入射角应适当________（填“大些”或“小些”）。 三、解答题 10. 如图所示，在光滑的水平地面上，质量为mA = 1.0kg的小球A以v0 = 4.0m/s的速度，某时刻与静止的小球B发生对心碰撞，碰撞后A球以vA = 1.0m/s的速度继续向右运动，B球以vB = 3.0m/s的速度也向右运动。 （1）求B球的质量mB； （2）通过计算判断两小球的碰撞是否为弹性碰撞；如果不是弹性碰撞，请计算碰撞过程中损失的机械能。 期末冲刺 三 学校∶___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 11. 两束不同频率的单色光a、b从空气平行射入水中，发生了如图所示的折射现象（α>β）。下列结论中正确的是（　　） A. 在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由a光改为b光，则条纹间距一定变大 B. 以相同入射角从水中射向空气，b光能发生全反射，a光也一定能发生全反射 C. 通过平行玻璃砖后，a光的侧移量比b光的侧移量大 D. 光在棱镜中传播时a光的传播速度比b光大 12. 关于振动和波的关系，下列说法中正确的是（　　） A. 波的传播速度即波源的振动速度 B. 物体作机械振动，一定产生机械波 C. 如果波源停止振动，在介质中传播的波动也立即停止 D. 波动的频率，与介质性质无关，仅由波源的振动频率决定 二、多选题 13. 如图所示，光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧（不栓接），两手分别按住小车，使它们静止，对两车及弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（ ） A. 两手同时放开后，系统总动量始终为零 B. 先放开左手，后放开右手，此后动量不守恒 C. 先放开左手，后放开右手，总动量向左 D. 无论是否同时放手，只要两手都放开后，在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零 三、实验题 14. 根据单摆周期公式，可以通过实验测量当地的重力加速度。如图所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆。 （1）记录时间应从摆球经过__________开始计时。 （2）某实验小组在测量单摆的周期时，测得摆球经过n次全振动的总时间为，在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆线长度为l，再用游标卡尺测量摆球的直径为D，某次测量游标卡尺的示数如图甲所示。可知，摆球的直径为__________。该单摆的周期为__________。测得重力加速度的表达式（用测得各物理量的字母表示）：__________ （3）如果某同学测得的g值偏小，可能的原因是__________。 A.误将摆线长当作摆长 B.测摆线长时将摆线拉得过紧 C.摆动过程中悬挂点松动了 D.实验中误将49次全振动计为50次 四、解答题 15. 如图所示，甲为某一列波在t=1.0s时的图像，乙为参与该波动的P质点的振动图像。 （1）判断波传播方向并求该波波速v。 （2）画出再经过3.5s时的波形图 （3）求再经过3.5s时P质点的路程s和位移。 期中冲刺 四 学校∶___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 16. 一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是时的波形图，图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图象（两图用同一时间起点），则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图象（ ） A. 处的质点 B. 处的质点 C. 处的质点 D. 处的质点 17. A、B两球沿同一条直线运动，如图所示的图象记录了它们碰撞前后的运动情况，其中a、b分别为A、B碰撞前的图象，c为碰撞后它们的图象．若A球质量为1kg，则B球质量及碰后它们的速度为（　　） A. 2kg、4m/s B. kg、－1m/s C. 2kg、－4m/s D. kg、1m/s 二、多选题 18. 对下列四个有关光的实验示意图，分析正确的是（　　） A. 图甲中若改变复色光的入射角，则b光先在水珠中发生全反射 B. 图乙若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹间距离将增大 C. 图丙中若得到明暗相间平行等距条纹说明待测工件表面平整 D. 若只旋转图丁中M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度发生变化 三、实验题 19. 在“用双缝干涉测光的波长”实验中： （1）下列说法正确的是______。 A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝 B．测量某条干涉条纹位置时，应使分划板中心刻线与亮条纹的中心对齐 C．为减小测量误差，测出n条亮条纹间的距离a，再求出相邻两条亮条纹的距离 （2）测量某亮纹位置时，手轮上的示数如图，其示数为______mm。 （3）测得相邻两条亮条纹间的距离Δx=2.6×10-3m，且已知双缝间距d为2.0×10-4m，双缝到毛玻璃屏的距离l为0.800m，由计算式λ=______，求得所测光的波长为______m。 四、解答题 20. 如图所示，光滑轨道的左端为半径为R=1.8m的圆弧形，右端为水平面，二者相切，水平面比水平地面高H=0.8m，一质量为m1=0.2kg的小球A从距离水平面高h=0.45m处由静止开始滑下，与静止于水平面上的质量为m2的小球B发生弹性正碰，碰后小球B做平抛运动，落地时发生的水平位移为x=1.6m，重力加速度g=10m/s2。求： （1）A球刚滑到圆弧最低点时受到轨道支持力的大小； （2）碰后瞬间B球的速度大小； （3）B球的质量。 2024-2025高二期中模拟卷（测试用） 一、单选题 21. 对于质量一定的物体，下列说法正确的是（　　） A. 物体动量变化，动能一定变化 B. 物体动能变化，动量一定变化 C. 物体所受合外力冲量越大，它的动量也越大 D. 物体所受合外力越大，它的动量变化就越大 22. 甲、乙两人静止在光滑的冰面上，甲推乙后，两人向相反的方向滑去。已知甲推乙之前两人的总动量为0，甲的质量为45kg，乙的质量为50kg。关于甲推乙后两人的动量和速率，下列说法正确的是（　　） A. 两人的总动量大于0 B. 两人总动量等于0 C. 甲、乙两人的速率之比为1：1 D. 甲、乙两人的速率之比为9：10 23. 某弹簧振子沿x轴的简谐运动图像如图所示，下列描述正确的是（　　） A. 时，振子的速度为零，加速度为负的最大值 B. 时，振子的速度为负，加速度为正的最大值 C. 时，振子的速度为负的最大值，加速度为零 D. 时，振子的速度为正，加速度为负的最大值 24. 关于机械波，下列说法中正确的是（　　） A. 不考虑传播过程中的能量损失，机械波的振幅与波源振动的振幅不相等 B. 在波的传播过程中，介质中质点的振动频率等于波源的振动频率 C. 在波的传播过程中，介质中质点的振动速度等于波的传播速度 D. 在机械波的传播过程中，离波源越远的质点振动的周期越大 25. 两束不同频率的单色光a、b从空气平行射入水中，发生了如图所示的折射现象（α>β）。下列结论中正确的是（　　） A. 在水中的传播速度，光束a与光束b相等 B. 在水中的传播速度，光束a比光束b小 C. 水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小 D. 水对光束a的折射率比水对光束b的折射率大 二、多选题 26. 利用双缝干涉装置测红光波长时，得到红光的干涉图样；仅将红光换成蓝光，得到另一干涉图样。两图样如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 图甲为红光的干涉图样 B. 图乙为红光的干涉图样 C. 将光屏远离双缝，干涉条纹间距减小 D. 红光比蓝光更容易发生衍射现象 27. 一列简谐横波在t = 0时刻的波形如图甲所示，图乙所示为该波中x = 4m处质点P的振动图像。下列说法正确的是（ ） A. 此波的波速为2m/s B. 此波沿x轴正方向传播 C. t = 0.5s时质点P的速度最大 D. t = 1.0s时质点P运动方向为y轴负方向 28. 如图所示，在光滑水平面上放置A、B两物体，其中B物体带有不计质量的弹簧静止在水平面内．A物体质量为m，以速度v0逼近B，并压缩弹簧，在压缩的过程中（ ） A. 任意时刻系统的总动量均为mv0 B. 任意时刻系统的总动量均为 C. 任意一段时间内两物体所受冲量的大小相等，方向相反 D. 当A、B两物体距离最近时，其速度相等 三、实验题 29. 用如图所示装置验证“动量守恒定律”。实验时先让A球从斜槽上某一固定位置由静止释放，P点为A球落点的平均位置；再把半径相同的B球放在水平轨道末端，将A球仍从原位置由静止释放，M、N分别为A、B两球碰撞后落点的平均位置。O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，O、M、P、N位于同一水平面上。 （1）除了图中器材外，完成本实验还必须使用的器材有________（选填选项前的字母）。 A. 天平 B. 刻度尺 C. 秒表 D. 圆规 （2）实验中能够把速度的测量转化为位移的测量的必要操作是________ A. 安装轨道时，轨道末端必须水平 B. 每次必须从同一个高度静止释放小球 C. 实验中两个小球的质量应满足m₁ > m₂ D. 轨道应当尽量光滑 （3）某次实验中得出的落点情况如图2所示，若测量数据近似满足关系式_____________（用m1、m2、OM、OP、ON）则说明两小球碰撞过程中动量守恒。若忽略实验中的测量误差，带入上式可判断入射小球质量和被碰小球质量之比为________。 30. 如图所示，某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，长方体玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面和。O为直线AO与的交点。在直线OA上竖直插上，P1、P2两枚大头针。 （1）该同学接下来要完成的必要步骤有______。（填选项前的字母） A. 插上大头针P3，使P3仅挡住P2的像 B. 插上大头针P3，使P3挡住P1、P2的像 C. 插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像 D. 插上大头针P4，使P4仅挡住P3的像 （2）过P3、P4作直线交于，过作垂直于的直线，连接O、。测量图中角α和角β的大小，则玻璃的折射率n=______。 四、解答题 31. 质量为的小球从高处由静止落下并落到地面，并立即陷入泥潭中，又经过时间后静止。若泥潭对小球的作用力为恒力，取，求： （1）泥潭对小球作用力的大小； （2）从小球开始下落到最终静止的过程中重力的冲量； 32. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，波传播到x＝6 m质点M时的波形图如图1所示，N是x＝9 m处的质点。图2是从此时刻开始计时质点M的振动图像。求： （1）这列波的波长、周期和波速； （2）质点M在前2s内运动的路程s； （3）波从M点传到N点所用的时间，并判断质点N开始振动的方向。 33. 如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为的另一物体B以水平速度滑上原来静止的长木板A的表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示，取，求： （1）A、B间动摩擦因数； （2）长木板A质量； （3）A、B系统损失的机械能。 45分钟测试 学校∶___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 34. 安全气囊是汽车安全保障的重要设施，若某次汽车安全测试中，汽车发生剧烈碰撞时，安全气囊未打开，与安全气囊顺利打开相比，下列说法正确的是（设每次测试汽车速度相同）（　　） A. 安全气囊未打开时，模拟乘员的动量变化量大 B. 安全气囊打开时，模拟乘员受到的撞击力小 C. 安全气囊未打开时，模拟乘员受到撞击力的冲量大 D. 安全气囊打开时，模拟乘员的动量变化快 35. 细长轻绳下端拴一小球构成单摆，摆长为L，在悬挂点正下方摆长处有一个能挡住摆线的钉子A，如图所示。现将单摆向左方拉开一个小角度然后无初速度释放。忽略空气阻力，不考虑运动过程中的机械能损失，对于以后的运动，下列说法中正确的是（　　） A. 摆球在平衡位置左右两侧扫过的最大摆角相等 B. 摆球往返运动一次的周期比无钉子时的单摆周期小 C. 摆球经过最低点时，摆线与钉子接触前后的瞬间摆线的拉力大小不变 D. 摆球在右侧上升的最大高度大于左侧最大高度 36. 两种透明介质对真空的全反射临界角为与，且。由此可知，这两种介质中的光速与、折射率与大小的关系分别是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 37. 如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系），则（　　） A. 此单摆的固有周期约为2s B. 此单摆的摆长约为2m C. 若摆长增大，单摆的固有频率增大 D. 若摆长增大，共振曲线的峰将右移 38. 质量相等的A、B两球在光滑水平面上，沿同一直线，同一方向运动，A球的动量pA = 9kg·m/s，B球的动量pB = 3kg·m/s。当A追上B时发生碰撞，则碰后A、B两球的动量可能值是（ ） A. p′A = 5kg·m/s，p′B = 6kg·m/s B. p′A = 6kg·m/s，p′B = 4kg·m/s C. p′A = 9kg·m/s，p′B = 21kg·m/s D. p′A = 4kg·m/s，p′B = 8kg·m/s 二、多选题 39. 在“用双缝干涉测光的波长”实验中：(实验装置如下图)下列说法哪一些是正确的（　　） A. 调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝 B. 测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐 C. 为了减小测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两条亮纹间距Δx＝ D. 某同学用黄光作为入射光．为了增大干涉条纹的间距，可以采用的方法是改用蓝光作为入射光 40. 如图所示，一带有半径足够大的光滑圆弧轨道的小车的质量，小车静止在光滑水平地面上，圆弧下端水平。有一质量的小球以水平初速度从圆弧下端滑上小车，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 在小球滑到最高点的过程中，小球与小车组成的系统机械能守恒 B. 在小球滑到最高点的过程中，小球与小车组成的系统动量守恒 C. 小球沿圆弧轨道上升的最大高度时的速度大小为1m/s D. 小球沿圆弧轨道上升的最大高度为0.6m 41. 如图，一列简谐横波沿水平方向传播，图中的实线和虚线分别为和s时的波形图，已知该简谐波的周期大于0.3s。关于该简谐波，下列说法正确的是（ ） A. 若波向左传播，周期为0.4s B. 若波向左传播，处的质点在时，振动方向沿y轴正方向 C. 若波向右传播，波速为10m/s D. 若波向右传播，处的质点在时位于波谷 三、实验题 42. 某同学利用如图所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验，操作步骤如下： ①在水平桌面上的适当位置固定好弹簧发射器，使其出口处切线与水平桌面相平； ②在一块长平木板表面先后钉上白纸和复写纸，将该木板竖直并贴紧桌面右侧边缘。将小球a向左压缩弹簧并使其由静止释放，a球碰到木板，在白纸上留下压痕P； ③将木板向右水平平移适当距离，再将小球a向左压缩弹簧到某一固定位置并由静止释放，撞到木板上，在白纸上留下压痕； ④将半径相同的小球b放在桌面的右边缘，仍让小球a从步骤③中的释放点由静止释放，与b球相碰后，两球均撞在木板上，在白纸上留下压痕、； （1）经分析可知，在步骤④中压痕是球__________（选填“a”或“b”）在白纸上留下的痕迹； （2）本实验必须测量的物理量有 ； A. 小弹簧的压缩量 B. 木板距离桌子边缘的距离 C. 小球a、b的质量、 D. 小球在木板上的压痕、、分别与P之间的竖直距离、、 （3）用（2）中所测的物理量来验证两球碰撞过程中动量守恒，其表达式为____________________。 43. 某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中： （1）用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径d为________。 （2）小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是（ ） A. 把单摆从平衡位置拉开的摆角，并在释放摆球的同时开始计时 B. 测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为 C. 用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大 D. 选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小 （3）“用单摆测定重力加速度”实验中，单摆悬挂方式有图甲、乙两种情景，其中合理的是________。固定悬点后，测得悬点到摆球上端的细线长度为l，摆球的直径为d，完成n次全振动的时间t，则重力加速度的表达式为________（用题中测得物理量的符号表示）。若实验中改变摆长L，测出周期T的相关数据，作出图像，如图丙所示，请利用图像求得当地重力加速度________。（取3.14，结果保留两位小数） 四、解答题 44. 如图所示，圆O为某水晶球的纵截面图，MN是通过该水晶球心O的一条直线，与球右表面交于C点，一束单色光沿平行于MN的AB方向从B点射入球体，光线从C点射出，已知水晶球的半径为R，∠MOB=60°，光在真空中的速度为c。求： （1）水晶球对此单色光的折射率； （2）此单色光在水晶球内传播所用的时间； （3）此单色光从C点折射出来时的方向与沿AB入射时方向的夹角。 45. 如图所示，ABC 是光滑轨道，其中BC部分是半径为R的竖直放置的半圆。一质量为M的小木块放在轨道水平部分，木块被水平飞来的质量为m的子弹射中，并滞留在木块中。若被击中的木块恰好沿轨道能滑到最高点C．求： （1）木块到达C点时的速度大小； （2）木块在 B点时的速度； （3）子弹射入木块前瞬间速度的大小。 期中模拟 学校∶___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 46. 下列说法正确的是（　　） A. 光的偏振现象说明光是横波 B. 光从真空斜射入某介质时，折射角大于入射角 C. 在单缝衍射实验中，缝越宽得到中央亮条纹也越宽 D. 在相同的装置上做双缝干涉实验，紫光比红光的条纹宽 47. 下列说法正确的是（　　） A. 两个力的大小相等，则它们的冲量一定相同 B. 两个物体的动量相同，则它们的质量一定相同 C. 两个物体的动量相同，则它们的速度大小一定相同 D. 两个物体的动量相同，则它们的速度方向一定相同 48. 玻璃杯从相同高度落在地面上，落在水泥地面上会摔碎，而落在松软的土地上却安然无恙，下面说法正确的是（　　） A. 与水泥地面撞击时，杯子的动量变化大 B. 与松软的土地撞击时，杯子的动量变化大 C. 两种情况杯子动量变化相同，与水泥地面撞击时作用时间短，受到的撞击力大 D. 两种情况杯子动量变化相同，与水泥地面撞击时作用时间长，受到的撞击力大 49. 一个弹簧振子在A、B间做简谐运动，O点为振子的平衡位置，如图所示。规定向右为正方向，当振子向左运动经过O点时开始计时，则图中画出的振动图像正确的是（　　） A. B. C. D. 50. 一列简谐横波t=0时刻的图像如图所示，平衡位置为x=0.8m的质点速度为y轴负向，已知波速为5m/s，下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴正向传播 B. 波的周期为0.2s C. t=0.1s时，平衡位置为x=1.0m的质点在波峰位置 D. 平衡位置为x=0.2m和x=1.2m的两质点振动方向总相反 二、多选题 51. 某质点做简谐运动的x-t图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 质点的振幅为10cm B. 一个周期内，质点运动的路程为20cm C. t=1.5s时，质点的速度方向为x轴正向 D. t=2.5s时，质点的加速度方向为x轴正向 52. 使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离，静止于水平桌面上，甲的N极正对着乙的S极，甲的质量大于乙的质量，两者与桌面之间的动摩擦因数相等。现同时释放甲和乙，在它们相互接近过程中的任一时刻（　　） A. 甲的速度大小比乙的大 B. 甲的动量大小比乙的小 C. 甲的动量大小与乙的相等 D. 甲和乙的动量之和不为零 53. 如图所示为一列简谐波在t=1s时的波形图，图乙是这列波中B质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 简谐波的波长为100m B. 简谐波沿x轴正向传播 C. t=0时刻A质点速度为y轴负向 D. A、P两点可能同时处于波峰位置 三、实验题 54. 在用单摆测重力加速度的实验中 ①一单摆如图所示，O为悬点，L0表示悬线长度，D表示小球的直径，则单摆摆长L的表达式为___________。 ②为了减小周期的测量误差，应该从小球经过___________位置开始计时和停止计时。 ③某实验小组在规范的实验操作下获得实验数据，然后以L为横轴，T2为纵轴建立直角坐标系，利用实验数据得到的图线是一条斜率为k并过原点的倾斜直线，则重力加速度的大小为___________。 55. 某实验小组进行“验证动量守恒定律”实验所用装置如图所示 ①实验要求两小球的大小相等，但碰撞小球的质量m1要___________ （填“大于”“小于”或“等于”）被碰小球的质量m2。 ②在本实验中，因为两小球离开斜槽后做平抛运动的___________相同，所以，碰撞前后的速度可以用平抛运动的水平位移来代替。 ③实验中在斜槽末端悬挂重锤线的作用是____________________。 四、解答题 56. 一个用折射率为n=1.5的透明介质做成的四棱柱的横截面图如图所示，其中∠A=∠C=90°，∠B=60°，现有一束光从图示的位置垂直入射到棱镜的AB面上。求： （1）光线进入棱镜后，能否从BC面射出棱镜； （2）分析说明光线能否从CD面射出；若能射出，折射角的正弦值为多少。 57. 如图是一列向右传播的横波，波速为0.4m/s，M点的横坐标xM=10m，图示时刻波传到N点。从图示时刻开始计时，求： （1）这列波的波长和周期； （2）M点第二次到达波峰需要的时间t； （3）t时间内，N点经过的路程。 58. 如图所示，在光滑的水平面上停放着一辆质量为M=8kg的小车，BC是一段与小车的水平面相切的光滑圆弧，在小车水平面处放有质量为m=2kg的物块。现给物块一个I=10N·s的冲量，物块沿AB滑行，并沿BC上升到D点后返回（D点未画出），最后恰好回到A点处与小车保持相对静止，求： （1）物块返回A点时的速度； （2）D点相对AB平面的高度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 期中冲刺 一 一、单选题 1. 路面共振破碎机是一种新型路面破碎机械，用于旧水泥路面破碎。破碎机工作锤头由电脑自动调节振动情况，激发锤头下水泥路面局部范围产生共振。若破除旧的混凝土的同时要保护旧路面的地基，为实现这样的目的，破碎机工作锤头的振动应该（　　） A. 振动的频率越大，效果越好 B. 振动的振幅越大，效果越好 C. 振动的频率越接近旧路面地基的固有频率，效果越好 D. 振动的频率越接近要破碎的混凝土的固有频率，效果越好 【答案】D 【解析】 【详解】根据共振现象，当驱动力的频率等于物体的固有频率时物体的振幅达到最大值，所以应使破碎机工作的锤头的振动与要破碎的混凝土的固有频率相接近，从而损坏混凝土，效果好，而与地基频率相差较大，可以不损坏路面的地基。 故选D。 2. 如图所示，质量为的物体在一个与水平方向成角的拉力作用下，沿水平面向右匀速运动，已知重力加速度大小为，关于物体在时间内所受力的冲量，下列说法正确的是（　　） A. 重力的冲量大小为0 B. 摩擦力的冲量大小为 C. 拉力的冲量大小为 D. 合外力的冲量大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．重力的冲量为 A错误； B．由于物体做匀速运动，根据平衡关系有 摩擦力的冲量为 B错误； C．拉力的冲量大小为 C正确； D．物体匀速直线运动，合力为零，所以合外力的冲量为0，D错误。 故选C。 二、多选题 3. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，t＝0时刻的波形如图所示，此时波传播到的c质点处；时刻，质点c第一次到达波峰。下列说法正确的是（　　） A. 质点d起振的方向沿y轴负方向 B. 质点a振动的周期为0.4s C. 波传播的速度大小为5m/s D. 从图示时刻起，质点b比质点a先回到平衡位置 【答案】BD 【解析】 【详解】A．质点d起振的方向与质点c的起振方向相同，均沿y轴正方向，A错误； B．由题意可知，从时刻到时刻，波传播的时间为 解得 B正确； C．波传播的速度大小为 C错误； D．在图示时刻，质点a、b均沿y轴正向运动，因此质点b先回到平衡位置，D正确。 故选BD。 三、实验题 4. 某同学用如图所示的装置做验证动量守恒定律实验。先让a球从斜槽轨道上某固定点由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次。多次实验完成后，应该用一个尽量小的圆把多次落点圈在其中，其圆心为落点的平均位置。图中A、B、C是各自10次落点的平均位置。 （1）本实验必须测量的物理量有以下哪些？________。 A. 小球a、b的半径、 B. 小球a、b的质量分别为、 C. 斜槽轨道末端到水平地面的高度 D. 小球a、b在离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间 E. 记录纸上点到、、各点的距离、、 F. a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差 （2）下列说法中符合本实验要求的是________。 A. 两球相碰时，两球心必须在同一水平面上 B. 需要使用的测量仪器有秒表和刻度尺 C. 安装轨道时，轨道末端必须水平 D. 在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放 （3）用最小圆的圆心定位小球落点，其目的是减小__________（填“偶然误差”或“系统误差”）。 【答案】（1）BE （2）ACD （3）偶然误差 【解析】 【小问1详解】 小球离开轨道后做平抛运动，小球在空中的运动时间t相等，如果碰撞过程动量守恒，则有 两边同时乘以时间t得 则有 因此实验需要测量两球的质量，两球做平抛运动的水平位移。 故选BE。 【小问2详解】 A．为了保证碰撞两小球从同一高度做平抛运动，所以要求小球碰撞为对心正碰，两球相碰时，两球心必须在同一水平面上，故A正确； B．本实验不需要测量量时间，所以不用秒表，故B错误； C．小球离开轨道后做平抛运动，要确保小球每次都从斜槽末端飞出时速度沿水平方向，斜槽轨道末端必须水平，故C正确; D．在同一组实验的不同碰撞中，每次入射球必须从同一高度由静止释放，保证碰前的速度相同，故D正确。 故选ACD。 【小问3详解】 用最小圆的圆心定位小球落点，其目的是减小测量的偶然误差，即目的是减小偶然误差。 四、解答题 5. 生活中经常出现手机滑落而导致损坏的现象，手机套能有效的保护手机。现有一部质量为的手机（包括手机套），从离地面高处无初速度下落，落到地面后，反弹的高度为，由于手机套的缓冲作用，手机与地面的作用时间为。不计空气阻力，取，求： （1）手机在下落过程中重力冲量的大小； （2）手机与地面作用过程中手机动量的变化量的大小； （3）手机对地面的平均作用力。 【答案】（1） （2） （3），方向竖直向下 【解析】 【小问1详解】 手机在下落过程中做自由落体运动，则有 解得 则手机在下落过程中重力冲量的大小为 【小问2详解】 手机落到瞬间的速度大小为 设手机从地面反弹的速度大小为，则有 解得 手机与地面作用过程中，以竖直向上为正方向，则手机动量的变化量为 【小问3详解】 手机与地面作用过程中，以竖直向上为正方向，根据动量定理可得 解得手机对地面的平均作用力大小为 方向竖直向下。 期末冲刺 二 学校∶___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 6. 如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间做简谐运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知，下列说法正确的是（ ） A. 该简谐运动的振幅是10.0cm B. 在时，弹簧振子的回复力为最大值，且指向x轴的正方向 C. 从到时间内，弹簧振子做加速度减小的加速运动 D. 在与两个时刻，弹簧振子的速度相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，位移最大值为5.0cm，故振幅是5.0cm，A错误； B．在时，弹簧振子的位移为正向最大值，而弹簧振子的回复力大小与位移大小成正比，方向与位移方向相反，B错误； C．从到时间内，弹簧振子从负向最大位移处向平衡位置运动，位移逐渐减小，加速度逐渐减小，加速度方向与速度方向相同，弹簧振子做加速度减小的加速运动，C正确； D．在与两个时刻，振子在同一位移处，但速度等大反向，D错误。 故选C。 7. 2024年9月25日8时44分，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹，导弹准确落入预定海域。导弹由静止升空的过程可以简化为：总质量为M的导弹在点火后的极短时间内，以相对地面的速度竖直向下喷出质量为m的炽热气体。忽略喷气过程中重力和空气阻力的影响，则喷气结束时导弹获得的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据动量守恒定律有 解得 故选C。 8. 下列说法正确的是（　　） A. 光的偏振现象说明光可以是横波，也可以是纵波 B. 光纤通信是利用光的全反射原理 C. 雨后路面上的彩色条纹是光的衍射形成的 D. X射线在磁场中会受到磁场力作用而偏转 【答案】B 【解析】 【详解】A．偏振光只能是横波，不可以是纵波，A错误； B．光纤通信是利用光的全反射原理，B正确； C．雨后路面上的彩色条纹是光的干涉现象形成的，C错误； D．X射线是电磁波，不带电，只有带电物质才在磁场中偏转，D错误； 故选B。 二、实验题 9. 如图所示，某同学在“测定玻璃折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面aa'和bb'（），O为直线MO与aa'的交点，在直线MO上竖直地插上、两枚大头针。 （1）该同学接下来要完成的必要步骤有________； A. 插上大头针，使仅挡住的像 B. 插上大头针，使挡住、的像 C. 插上大头针，使仅挡住的像 D. 插上大头针，使挡住和、的像 （2）如图是他在操作过程中的一个状态，请你指出第四枚大头针最可能插在图中的位置是________；（选填“A”、“B”或“C”） （3）如果玻璃砖的界面aa'和bb'不平行，仍然用这种方法测玻璃折射率，在操作完全正确的情况下，测量值将________（选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值； （4）为了减小实验误差，入射角应适当________（填“大些”或“小些”）。 【答案】（1）BD （2）C （3）等于 （4）大些 【解析】 【小问1详解】 光沿直线传播，两点确定一条直线，让同时挡住、的像，保证入射光线是唯一的且过、，同理挡住和、的像，保证从玻璃板出来的光线是唯一的且过、，最后使四个点在同一条光线的传播路径上。 故选BD。 【小问2详解】 依据光的折射定律，及玻璃砖上下表面平行，那么出射光线与入射光线相互平行，因此第四枚大头针应在图甲中的位置C处。 【小问3详解】 玻璃砖的两个光学面aa'和bb'不平行，则出射光线与入射光线一定不平行，根据折射定律 可知测量值等于真实值。 【小问4详解】 为了减小实验误差，入射角应适当大些。 三、解答题 10. 如图所示，在光滑的水平地面上，质量为mA = 1.0kg的小球A以v0 = 4.0m/s的速度，某时刻与静止的小球B发生对心碰撞，碰撞后A球以vA = 1.0m/s的速度继续向右运动，B球以vB = 3.0m/s的速度也向右运动。 （1）求B球的质量mB； （2）通过计算判断两小球的碰撞是否为弹性碰撞；如果不是弹性碰撞，请计算碰撞过程中损失的机械能。 【答案】（1）1kg；（2）不是，3J 【解析】 【详解】（1）A、B系统满足动量守恒，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得 代入数据解得B球的质量为 （2）碰撞前系统的动能为 碰撞后系统的动能为 可知碰撞前后系统动能减小了，两球间的碰撞不是弹性碰撞，碰撞过程中损失的机械能为 期末冲刺 三 学校∶___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 11. 两束不同频率的单色光a、b从空气平行射入水中，发生了如图所示的折射现象（α>β）。下列结论中正确的是（　　） A. 在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由a光改为b光，则条纹间距一定变大 B. 以相同入射角从水中射向空气，b光能发生全反射，a光也一定能发生全反射 C. 通过平行玻璃砖后，a光的侧移量比b光的侧移量大 D. 光在棱镜中传播时a光的传播速度比b光大 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据光路图可知，入射角相同，b光的折射角较小，根据 可知b光的折射率大于a光，所以b光的频率大于a光，根据 可知b光的波长小于a光，根据双缝干涉实验条纹间距公式 可知在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由a光改为b光，则条纹间距一定变小，A错误； B．因为b光的折射率大于a光，根据 可知，以相同入射角从水中射向空气，b光的临界角小于a光，所以b光能发生全反射，a光不一定能发生全反射，B错误； C．因为b光的折射率大于a光，通过平行玻璃砖后，b光的偏离原方向的角度较大，所以b光的侧移量比a光的侧移量大，C错误； D．因为b光的折射率大于a光，根据光速与折射率的关系 可知光在棱镜中传播时a光的传播速度比b光大，D正确。 故选D。 12. 关于振动和波的关系，下列说法中正确的是（　　） A. 波的传播速度即波源的振动速度 B. 物体作机械振动，一定产生机械波 C. 如果波源停止振动，在介质中传播的波动也立即停止 D. 波动的频率，与介质性质无关，仅由波源的振动频率决定 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．波在同一均匀介质中匀速传播，速度不变，而质点的振动速度随时间是周期性变化的。波速反映振动在介质中传播快慢，而波源的振动速度反映波源振动的快慢，所以波的速度与振源的振动速度不同，A错误； B．如果只有机械振动而没有介质，则不会形成波， B错误； C．振源停止振动时，由于惯性，其他振动质点并不立即停止振动，所以在介质中传播的波动并不立即停止，C错误 D．波在介质中传播的频率等于振源的振动频率，与介质性质无关，仅由振源决定，D正确。 故选D。 二、多选题 13. 如图所示，光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧（不栓接），两手分别按住小车，使它们静止，对两车及弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（ ） A. 两手同时放开后，系统总动量始终为零 B 先放开左手，后放开右手，此后动量不守恒 C. 先放开左手，后放开右手，总动量向左 D. 无论是否同时放手，只要两手都放开后，在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．当两手同时放开时，系统的合外力为零，所以系统的动量守恒，又因为开始时总动量为零，故系统总动量始终为零，A正确； B．先放开左手，左边的小车开始运动，后放开右手，此后系统所受合外力为零，之后系统的动量守恒，B错误； C．先放开左手，后放开右手，放开右手时左边小车的动量方向向左，此后系统所受合外力为零，之后系统的动量守恒，系统的总动量向左，C正确； D．无论是否同时放手，只要两手都放开后，在弹簧恢复原长的过程中，系统所受合外力为零，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零，D正确； 故选ACD。 三、实验题 14. 根据单摆周期公式，可以通过实验测量当地的重力加速度。如图所示，将细线的上端固定在铁架台上，下端系一小钢球，就做成了单摆。 （1）记录时间应从摆球经过__________开始计时。 （2）某实验小组在测量单摆的周期时，测得摆球经过n次全振动的总时间为，在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆线长度为l，再用游标卡尺测量摆球的直径为D，某次测量游标卡尺的示数如图甲所示。可知，摆球的直径为__________。该单摆的周期为__________。测得重力加速度的表达式（用测得各物理量的字母表示）：__________ （3）如果某同学测得的g值偏小，可能的原因是__________。 A.误将摆线长当作摆长 B.测摆线长时将摆线拉得过紧 C.摆动过程中悬挂点松动了 D.实验中误将49次全振动计为50次 【答案】 ①. 最低点 ②. 16.4 ③. ④. ⑤. AC##CA 【解析】 【详解】（1）[1]记录时间应从摆球经过最低点开始计时。 （2）[2]根据题意，由图可知，摆球的直径为 [3]摆球经过n次全振动的总时间为，则单摆的周期为 [4]由单摆的周期公式可得 （3）[5]A．误将摆线长当作摆长，测量摆长偏小，偏小，故A正确； B．测摆线长时将摆线拉得过紧，测量摆长偏大，偏大，故B错误； C．摆动过程中悬挂点松动了，实际摆长变大，测量摆长偏小，偏小，故C正确； D．实验中误将49次全振动计为50次，测量周期偏小，偏大，故D错误。 故选AC。 四、解答题 15. 如图所示，甲为某一列波在t=1.0s时的图像，乙为参与该波动的P质点的振动图像。 （1）判断波传播方向并求该波波速v。 （2）画出再经过3.5s时的波形图 （3）求再经过3.5s时P质点的路程s和位移。 【答案】（1）x轴负方向，4m/s；（2）；（3）2.8m，0 【解析】 【详解】（1）由乙图知，t=1.0s时P质点在向轴负方向运动，所以波传播方向为x轴负方向； 由甲图得波长 λ=4m 由乙图得周期 T=1.0s 根据公式，波速为 （2）经过3.5s波的传播距离 只需将波形向x轴负向平移即可，如图所示。 （3）因为 P质点的路程 由波的重复性可知，经历时间为周期的整数倍时，位移不变，质点P从题图示时刻经的位移为零，所以再经过3.5s时质点P的位移仍为零。 期中冲刺 四 学校∶___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 16. 一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是时的波形图，图乙是波中某振动质点位移随时间变化的振动图象（两图用同一时间起点），则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图象（ ） A. 处的质点 B. 处的质点 C. 处的质点 D. 处的质点 【答案】A 【解析】 【详解】图乙中时质点经平衡位置向轴负方向运动，图甲中上，时刻，只有处质点、处质点以及和经过平衡位置。简谐横波沿x轴负方向传播，根据同侧法可知，处质点经平衡位置向轴负方向运动，与图乙中时刻质点的状态相同。 故选A。 17. A、B两球沿同一条直线运动，如图所示的图象记录了它们碰撞前后的运动情况，其中a、b分别为A、B碰撞前的图象，c为碰撞后它们的图象．若A球质量为1kg，则B球质量及碰后它们的速度为（　　） A. 2kg、4m/s B. kg、－1m/s C. 2kg、－4m/s D. kg、1m/s 【答案】B 【解析】 【详解】由图象可知碰撞前二者都做匀速直线运动 碰撞后二者连在一起做匀速直线运动 碰撞过程中动量守恒，即 解得 故选B。 二、多选题 18. 对下列四个有关光的实验示意图，分析正确的是（　　） A. 图甲中若改变复色光的入射角，则b光先在水珠中发生全反射 B. 图乙若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹间距离将增大 C. 图丙中若得到明暗相间平行等距条纹说明待测工件表面平整 D. 若只旋转图丁中M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度发生变化 【答案】CD 【解析】 【详解】A．图像可知，复色光能够入射进入水珠，根据光路的可逆性，两光均不可能在水珠内发生全反射，故A错误； B．根据 可知，图乙若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹间距离将减小，故B错误； C．图丙中若得到明暗相间平行等距条纹说明待测工件表面平整，故C正确； D．由于自然光为偏振光，所以若只旋转图丁中M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度将发生变化，故D正确。 故选CD。 三、实验题 19. 在“用双缝干涉测光的波长”实验中： （1）下列说法正确的是______。 A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝 B．测量某条干涉条纹位置时，应使分划板中心刻线与亮条纹的中心对齐 C．为减小测量误差，测出n条亮条纹间的距离a，再求出相邻两条亮条纹的距离 （2）测量某亮纹位置时，手轮上的示数如图，其示数为______mm。 （3）测得相邻两条亮条纹间的距离Δx=2.6×10-3m，且已知双缝间距d为2.0×10-4m，双缝到毛玻璃屏的距离l为0.800m，由计算式λ=______，求得所测光的波长为______m。 【答案】 ①. B ②. 1.970 ③. ④. 6.5×10-7 【解析】 【详解】（1）[1]A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，不放单缝和双缝，故A错误； B．测量某条干涉条纹位置时，应使分划板中心刻线与亮条纹的中心对齐，故B正确； C．为减小测量误差，测出n条亮条纹间的距离a，再求出相邻两条亮条纹的距离为 故C错误。 故选B。 （2）[2]螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度读数之和，故手轮上的示数为 （3）[3][4]根据公式 可得 代入数据解得 四、解答题 20. 如图所示，光滑轨道的左端为半径为R=1.8m的圆弧形，右端为水平面，二者相切，水平面比水平地面高H=0.8m，一质量为m1=0.2kg的小球A从距离水平面高h=0.45m处由静止开始滑下，与静止于水平面上的质量为m2的小球B发生弹性正碰，碰后小球B做平抛运动，落地时发生的水平位移为x=1.6m，重力加速度g=10m/s2。求： （1）A球刚滑到圆弧最低点时受到轨道支持力的大小； （2）碰后瞬间B球的速度大小； （3）B球的质量。 【答案】（1）；（2）4m/s；（3）0.1kg 【解析】 【详解】（1）A球下滑到圆弧最低点过程有 在最低点有 解得 （2）碰后B球作平抛运动有 ， 解得 （3）发生弹性碰撞 ， 解得 2024-2025高二期中模拟卷（测试用） 一、单选题 21. 对于质量一定的物体，下列说法正确的是（　　） A. 物体动量变化，动能一定变化 B. 物体动能变化，动量一定变化 C. 物体所受合外力冲量越大，它的动量也越大 D. 物体所受合外力越大，它的动量变化就越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．做匀速圆周运动的物体，由于线速度大小不变方向变化，则动量变化时，动能不变，故A错误； B．物体动能变化，则速度大小一定变化，则动量一定变化，故B正确； C．物体所受合外力冲量越大，它的动量变化就越大，不是动量越大，故C错误； D．物体所受合外力越大，合外力冲量不一定越大，根据动量定理可知，动量变化不一定越大，故D错误。 故选B。 22. 甲、乙两人静止在光滑的冰面上，甲推乙后，两人向相反的方向滑去。已知甲推乙之前两人的总动量为0，甲的质量为45kg，乙的质量为50kg。关于甲推乙后两人的动量和速率，下列说法正确的是（　　） A. 两人的总动量大于0 B. 两人的总动量等于0 C. 甲、乙两人的速率之比为1：1 D. 甲、乙两人的速率之比为9：10 【答案】B 【解析】 【详解】AB．甲、乙两人组成的系统动量守恒，甲推乙之前两人的总动量为0，甲推乙后两人的动量也为0，故A错误，B正确； CD．甲、乙两人组成的系统动量守恒，以两人组成的系统为研究对象，以甲的速度方向为正方向，由动量守恒定律得 甲、乙的速率之比 故CD错误。 故选B。 23. 某弹簧振子沿x轴的简谐运动图像如图所示，下列描述正确的是（　　） A. 时，振子的速度为零，加速度为负的最大值 B. 时，振子的速度为负，加速度为正的最大值 C. 时，振子的速度为负的最大值，加速度为零 D. 时，振子的速度为正，加速度为负的最大值 【答案】A 【解析】 【详解】AB．由题图可知，t=1s时速度为零，加速度为负向最大值，故A正确，B错误； CD．由题图可知，t=4s时振子在平衡位置，加速度为零，而速度为正向最大值，故CD错误。 故选A。 24. 关于机械波，下列说法中正确的是（　　） A. 不考虑传播过程中的能量损失，机械波的振幅与波源振动的振幅不相等 B. 在波的传播过程中，介质中质点的振动频率等于波源的振动频率 C. 在波的传播过程中，介质中质点的振动速度等于波的传播速度 D. 在机械波的传播过程中，离波源越远的质点振动的周期越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．不考虑传播过程中的能量损失，波在传播过程中，机械波的振幅与波源振动的振幅是相等的，故A错误； B．每个质点都在重复波源的振动，因此质点的振动频率和波源的振动频率相同，故B正确； C．振动速度与波的传播速度是不相同的，故C错误； D．在波传播中各点的振动周期均与波源的周期相同，故D错误。 故选B。 25. 两束不同频率的单色光a、b从空气平行射入水中，发生了如图所示的折射现象（α>β）。下列结论中正确的是（　　） A. 在水中的传播速度，光束a与光束b相等 B. 在水中的传播速度，光束a比光束b小 C. 水对光束a的折射率比水对光束b的折射率小 D. 水对光束a的折射率比水对光束b的折射率大 【答案】C 【解析】 【详解】CD．因b光的偏折程度较大，由折射率公式可得折射率na<nb，C正确，D错误； AB．由 v＝ na<nb 知 va>vb 则AB错误。 故选C。 二、多选题 26. 利用双缝干涉装置测红光波长时，得到红光的干涉图样；仅将红光换成蓝光，得到另一干涉图样。两图样如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 图甲为红光的干涉图样 B. 图乙为红光的干涉图样 C. 将光屏远离双缝，干涉条纹间距减小 D. 红光比蓝光更容易发生衍射现象 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．红光的波长比蓝光的波长长，根据可知图甲为蓝光的干涉图样，图乙为红光的干涉图样，故A错误，B正确； C．将光屏远离双缝，即l增大，则干涉条纹间距增大，故C错误； D．红光的波长比蓝光的波长长，所以红光比蓝光更容易发生衍射现象，故D正确。 故选BD。 27. 一列简谐横波在t = 0时刻的波形如图甲所示，图乙所示为该波中x = 4m处质点P的振动图像。下列说法正确的是（ ） A. 此波的波速为2m/s B. 此波沿x轴正方向传播 C. t = 0.5s时质点P的速度最大 D. t = 1.0s时质点P运动方向为y轴负方向 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由图可知，此波的波长为 λ = 4m 周期为 T = 2s 故此波的波速为 A正确； B．根据同侧法可知，波沿x轴正方向传播，B正确； C．t = 0.5s时质点P处于最大振幅处，速度最小，C错误； D．由乙图可看出t = 1.0s时质点P处于平衡位置且向y轴负方向运动，D正确。 故选ABD。 28. 如图所示，在光滑水平面上放置A、B两物体，其中B物体带有不计质量的弹簧静止在水平面内．A物体质量为m，以速度v0逼近B，并压缩弹簧，在压缩的过程中（ ） A. 任意时刻系统的总动量均为mv0 B. 任意时刻系统的总动量均为 C. 任意一段时间内两物体所受冲量的大小相等，方向相反 D. 当A、B两物体距离最近时，其速度相等 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．在AB碰撞并压缩弹簧，在压缩弹簧的过程中，系统所受合外力为零，系统动量守恒，在任意时刻，A、B两个物体组成的系统的总动量都为mv0，故A正确，B错误； C．在任意的一段时间内，A、B两个物体受到的弹力大小相等，方向相反，根据冲量 I=Ft 得冲量大小相等，方向相反，故C正确； D．当A、B两个物体有最小的距离时，其速度相等，即弹簧被压缩到最短，故D正确。 故选ACD。 三、实验题 29. 用如图所示的装置验证“动量守恒定律”。实验时先让A球从斜槽上某一固定位置由静止释放，P点为A球落点的平均位置；再把半径相同的B球放在水平轨道末端，将A球仍从原位置由静止释放，M、N分别为A、B两球碰撞后落点的平均位置。O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，O、M、P、N位于同一水平面上。 （1）除了图中器材外，完成本实验还必须使用的器材有________（选填选项前的字母）。 A. 天平 B. 刻度尺 C. 秒表 D. 圆规 （2）实验中能够把速度的测量转化为位移的测量的必要操作是________ A. 安装轨道时，轨道末端必须水平 B. 每次必须从同一个高度静止释放小球 C. 实验中两个小球的质量应满足m₁ > m₂ D. 轨道应当尽量光滑 （3）某次实验中得出的落点情况如图2所示，若测量数据近似满足关系式_____________（用m1、m2、OM、OP、ON）则说明两小球碰撞过程中动量守恒。若忽略实验中的测量误差，带入上式可判断入射小球质量和被碰小球质量之比为________。 【答案】（1）ABD （2）ABC （3） ①. m1OP = m1OM + m2ON ②. m1: m2=19:5 【解析】 【小问1详解】 除了图中器材外，完成本实验还必须使用的器材是天平、刻度尺、圆规。 故选ABD。 【小问2详解】 实验利用平抛运动规律测得小球速度，必要操作是安装轨道时，轨道末端必须水平、每次必须从同一个高度静止释放小球、为使小球碰后不反弹，则实验中两个小球的质量应满足m₁ > m₂，轨道光滑与否对实验无影响。 故选ABC。 【小问3详解】 [1]碰前的动量为 碰后的动量之和为 若碰撞前后动量守恒，二个式子相等即可，则要验证的表达式为 [2]若忽略实验中的测量误差，带入上式可判断入射小球质量和被碰小球质量之比为 m1: m2=19:5 30. 如图所示，某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，长方体玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面和。O为直线AO与的交点。在直线OA上竖直插上，P1、P2两枚大头针。 （1）该同学接下来要完成的必要步骤有______。（填选项前的字母） A. 插上大头针P3，使P3仅挡住P2的像 B. 插上大头针P3，使P3挡住P1、P2的像 C. 插上大头针P4，使P4挡住P3和P1、P2的像 D. 插上大头针P4，使P4仅挡住P3的像 （2）过P3、P4作直线交于，过作垂直于的直线，连接O、。测量图中角α和角β的大小，则玻璃的折射率n=______。 【答案】（1）BC （2） 【解析】 【小问1详解】 该同学接下来要完成的必要步骤有：确定P3大头针的位置，方法是插上大头针P3，使P3能挡住P1、P2的像；确定P4大头针的位置，方法是插上大头针P4，使P4能挡住P3和P1、P2的像；故BC正确，AD错误。 故选BC。 【小问2详解】 根据折射定律可得玻璃的折射率为 四、解答题 31. 质量为的小球从高处由静止落下并落到地面，并立即陷入泥潭中，又经过时间后静止。若泥潭对小球的作用力为恒力，取，求： （1）泥潭对小球作用力的大小； （2）从小球开始下落到最终静止的过程中重力的冲量； 【答案】（1）；（2），方向竖直向下 【解析】 【详解】（1）小球从开始下落到进入泥潭前做自由落体运动过程，则有 解得刚进入泥潭时小球的速度为 设泥潭对小球的平均作用力大小为，以竖直向上为正方向，根据动量定理可得 解得泥潭对小球作用力的大小为 （2）根据 解得从开始下落到进入泥潭前，运动的时间为 从小球开始下落到最终静止的过程中重力的冲量为 ，方向竖直向下 32. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，波传播到x＝6 m的质点M时的波形图如图1所示，N是x＝9 m处的质点。图2是从此时刻开始计时质点M的振动图像。求： （1）这列波的波长、周期和波速； （2）质点M在前2s内运动的路程s； （3）波从M点传到N点所用的时间，并判断质点N开始振动的方向。 【答案】（1）4m，0.2s，20m/s；（2）200cm；（3）0.15s，向上 【解析】 【详解】（1）由图1可知，波长为4m，由图2可知，周期为0.2s，故波速为 （2）2s相当于10个周期，每个周期质点的路程为4A，可知质点M在前2s内运动的路程为 （3）波从M点传到N点所用的时间为 质点M的起振方向向上，之后所有质点的起振方向相同，故质点N开始振动的方向向上。 33. 如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为的另一物体B以水平速度滑上原来静止的长木板A的表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示，取，求： （1）A、B间动摩擦因数； （2）长木板A质量； （3）A、B系统损失的机械能。 【答案】（1）0.1；（2）2kg；（3）2J 【解析】 【详解】（1）由斜率大小等于加速度大小，得到B的加速度大小为 根据牛顿第二定律得 解得 （2）由动量守恒可得 可得A的质量为 （3）A、B系统损失的机械能 45分钟测试 学校∶___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 34. 安全气囊是汽车安全保障的重要设施，若某次汽车安全测试中，汽车发生剧烈碰撞时，安全气囊未打开，与安全气囊顺利打开相比，下列说法正确的是（设每次测试汽车速度相同）（　　） A. 安全气囊未打开时，模拟乘员动量变化量大 B. 安全气囊打开时，模拟乘员受到的撞击力小 C. 安全气囊未打开时，模拟乘员受到撞击力的冲量大 D. 安全气囊打开时，模拟乘员的动量变化快 【答案】B 【解析】 【详解】A．每次测试汽车速度相同，碰撞后速度均减小为0，可知，安全气囊未打开与打开过程，模拟乘员的动量变化量相同，故A错误； B．根据动量定理有 解得 安全气囊打开时，模拟乘员与气囊作用的时间大一些，可知，安全气囊打开时，模拟乘员受到的撞击力小，故B正确； C．根据冲量的定义式有 结合上述解得 可知，安全气囊未打开与打开过程，模拟乘员受到撞击力的冲量相同，故C错误； D．结合上述可知，安全气囊未打开与打开过程，模拟乘员的动量变化量相同，而打开后的作用时间长一些，则安全气囊打开时，模拟乘员的动量变化慢，故D错误。 故选B。 35. 细长轻绳下端拴一小球构成单摆，摆长为L，在悬挂点正下方摆长处有一个能挡住摆线的钉子A，如图所示。现将单摆向左方拉开一个小角度然后无初速度释放。忽略空气阻力，不考虑运动过程中的机械能损失，对于以后的运动，下列说法中正确的是（　　） A. 摆球在平衡位置左右两侧扫过的最大摆角相等 B. 摆球往返运动一次的周期比无钉子时的单摆周期小 C. 摆球经过最低点时，摆线与钉子接触前后的瞬间摆线的拉力大小不变 D. 摆球在右侧上升的最大高度大于左侧最大高度 【答案】B 【解析】 【详解】AD．摆球运动过程中只有重力做功，故摆球在右侧上升的高度与左侧开始下落的高度相同，则设摆球开始下落时与竖直方向的夹角为，摆到右侧最高点时与竖直方向的夹角为则 即 AD错误； B．无钉子时的单摆周期为 有钉子时摆球往返运动一次的周期为 故 B正确； C．摆球经过最低点时，摆线与钉子接触前后的瞬时速度相等，故摆线与钉子接触前有 摆线与钉子接触后有 故 C错误。 故选B。 36. 两种透明介质对真空的全反射临界角为与，且。由此可知，这两种介质中的光速与、折射率与大小的关系分别是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】D 【解析】 【详解】根据全反射临界角 结合题意可知 根据 可知 故选D。 37. 如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系），则（　　） A. 此单摆的固有周期约为2s B. 此单摆的摆长约为2m C. 若摆长增大，单摆的固有频率增大 D. 若摆长增大，共振曲线的峰将右移 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．由图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等0.5Hz，由频率和周期的关系式 则周期为2s，故A正确； B．由图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等，则周期为2s，由公式 可得 故B错误； C．若摆长增大，单摆的固有周期增大，则固有频率减小，故C错误； D．若摆长增大，则固有频率减小，所以共振曲线的峰将向左移动，故D错误。 故选A。 38. 质量相等的A、B两球在光滑水平面上，沿同一直线，同一方向运动，A球的动量pA = 9kg·m/s，B球的动量pB = 3kg·m/s。当A追上B时发生碰撞，则碰后A、B两球的动量可能值是（ ） A. p′A = 5kg·m/s，p′B = 6kg·m/s B. p′A = 6kg·m/s，p′B = 4kg·m/s C. p′A = 9kg·m/s，p′B = 21kg·m/s D. p′A = 4kg·m/s，p′B = 8kg·m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题可知，系统碰前的总动量 碰后系统的总动量 系统的动量减小，不守恒，故A错误； B．同理可知，碰后系统的动量，系统动量不守恒，故B错误； C．碰后系统的动量，系统动量不守恒，故C错误； D．碰后系统的动量，系统动量守恒，设小球的质量为m，碰前系统的总动能 同理可得，碰后系统的总动能 碰后能量不增加，故D正确。 故选D。 二、多选题 39. 在“用双缝干涉测光的波长”实验中：(实验装置如下图)下列说法哪一些是正确的（　　） A. 调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝 B. 测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐 C. 为了减小测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两条亮纹间距Δx＝ D. 某同学用黄光作为入射光．为了增大干涉条纹的间距，可以采用的方法是改用蓝光作为入射光 【答案】BC 【解析】 【详解】A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，不需放单缝和双缝．故A错误； B．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐．故B正确； C．n条亮纹之间有n-1个间距，相邻条纹的间距 △x= 故C正确； D．某同学用黄光作入射光．根据 可知，为了增大干涉条纹的间距，应采用波长大于黄光的红或橙光，不可以改用波长比黄光短的蓝光作为入射光，选项D错误； 故选BC。 【点睛】本题关键是明确“用双缝干涉测光的波长”的实验中的实验原理、操作步骤与注意事项，要会使用双缝干涉的条纹宽度的公式； 40. 如图所示，一带有半径足够大的光滑圆弧轨道的小车的质量，小车静止在光滑水平地面上，圆弧下端水平。有一质量的小球以水平初速度从圆弧下端滑上小车，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 在小球滑到最高点的过程中，小球与小车组成的系统机械能守恒 B. 在小球滑到最高点的过程中，小球与小车组成的系统动量守恒 C. 小球沿圆弧轨道上升最大高度时的速度大小为1m/s D. 小球沿圆弧轨道上升的最大高度为0.6m 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．在小球滑到最高点的过程中，小球与小车组成的系统机械能守恒，选项A正确； B．在小球滑到最高点的过程中，小球与小车组成的系统水平方向不受外力，水平方向动量守恒，但竖直方向动量不守恒，选项B错误； CD．小球与小车组成的系统水平方向动量守恒，小球沿圆弧轨道上升的最大高度为，两者共同速度大小为 解得 小球与小车组成的系统机械能守恒 解得 选项CD正确。 故选ACD。 41. 如图，一列简谐横波沿水平方向传播，图中的实线和虚线分别为和s时的波形图，已知该简谐波的周期大于0.3s。关于该简谐波，下列说法正确的是（ ） A. 若波向左传播，周期为0.4s B. 若波向左传播，处的质点在时，振动方向沿y轴正方向 C. 若波向右传播，波速为10m/s D. 若波向右传播，处的质点在时位于波谷 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．若波向左传播，由题意知该简谐波的周期大于0.3s，则有 可得周期为 由于 由波形图可知，处的质点在时，质点处于由波谷向平衡位置振动的过程，振动方向沿y轴正方向，故A错误，B正确； CD．若波向右传播，由题意知该简谐波的周期大于0.3s，则有 可得周期为 由题图可知波长为，则波速为 由于 由波形图可知，处的质点在时位于波峰，故C正确，D错误。 故选BC。 三、实验题 42. 某同学利用如图所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验，操作步骤如下： ①在水平桌面上的适当位置固定好弹簧发射器，使其出口处切线与水平桌面相平； ②在一块长平木板表面先后钉上白纸和复写纸，将该木板竖直并贴紧桌面右侧边缘。将小球a向左压缩弹簧并使其由静止释放，a球碰到木板，在白纸上留下压痕P； ③将木板向右水平平移适当距离，再将小球a向左压缩弹簧到某一固定位置并由静止释放，撞到木板上，在白纸上留下压痕； ④将半径相同的小球b放在桌面的右边缘，仍让小球a从步骤③中的释放点由静止释放，与b球相碰后，两球均撞在木板上，在白纸上留下压痕、； （1）经分析可知，在步骤④中压痕是球__________（选填“a”或“b”）在白纸上留下的痕迹； （2）本实验必须测量的物理量有 ； A. 小弹簧的压缩量 B. 木板距离桌子边缘的距离 C. 小球a、b的质量、 D. 小球在木板上的压痕、、分别与P之间的竖直距离、、 （3）用（2）中所测的物理量来验证两球碰撞过程中动量守恒，其表达式为____________________。 【答案】（1）a （2）CD （3） 【解析】 【小问1详解】 经分析可知，水平方向位移相同，竖直方向位移大则时间长对应水平速度小，碰撞后a球速度小，在步骤④中压痕是球a碰后在白纸上留下的痕迹； 【小问2详解】 小球离开轨道后做平抛运动，设木板与抛出点之间的距离为x，由平抛运动规律得： 水平方向 x=vt 竖直方向 解得 碰撞前，小球m1落在图中的P2点，设其水平初速度为v0．小球m1和m2发生碰撞后，m1的落点在图中的P3点，设其水平初速度为v1，m2的落点在图中的P1点，其水平初速度为v2，小球碰撞的过程中若动量守恒，则 m1v0=m1v1+m2v2 即 则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为 所以本实验必须测量的物理量有小球a、b的质量m1、m2以及小球在木板上的压痕P1、P2、P3分别与P之间的竖直距离h1、h2、h3； 故选CD。 【小问3详解】 验证两球碰撞过程中动量守恒表达式为 43. 某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中： （1）用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径d为________。 （2）小组成员在实验过程中有如下说法，其中正确的是（ ） A. 把单摆从平衡位置拉开的摆角，并在释放摆球的同时开始计时 B. 测量摆球通过最低点100次的时间t，则单摆周期为 C. 用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大 D. 选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小 （3）“用单摆测定重力加速度”实验中，单摆悬挂方式有图甲、乙两种情景，其中合理的是________。固定悬点后，测得悬点到摆球上端的细线长度为l，摆球的直径为d，完成n次全振动的时间t，则重力加速度的表达式为________（用题中测得物理量的符号表示）。若实验中改变摆长L，测出周期T的相关数据，作出图像，如图丙所示，请利用图像求得当地重力加速度________。（取3.14，结果保留两位小数） 【答案】（1）0.97 （2）C （3） ①. 乙 ②. ③. 9.86 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺的主尺读数为9mm，游标读数为0.1×7mm=0.4mm，则最终读数为9.7mm=0.97cm； 【小问2详解】 A．用单摆的最大摆角应小于5°，故A错误； B．一个周期的时间内，摆球通过最低点2次，故应为 t 故B错误； C．由单摆的周期公式 可推出重力加速度的计算式 可知，用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，摆长偏大，则代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大，故C正确； D．为减小实验误差因，应选择密度较大的摆球，故D错误。 故选C。 【小问3详解】 [1]单摆的悬点需要固定，摆线轻而不能有弹性，合理的是是乙； [2]单摆的周期 单摆的周期公式 联立接地重力加速度的表达式为 [3]由单摆的周期公式 可得 可知斜率为 结合图像的斜率可知 解得 四、解答题 44. 如图所示，圆O为某水晶球的纵截面图，MN是通过该水晶球心O的一条直线，与球右表面交于C点，一束单色光沿平行于MN的AB方向从B点射入球体，光线从C点射出，已知水晶球的半径为R，∠MOB=60°，光在真空中的速度为c。求： （1）水晶球对此单色光的折射率； （2）此单色光在水晶球内传播所用的时间； （3）此单色光从C点折射出来时的方向与沿AB入射时方向的夹角。 【答案】（1） （2） （3）60° 【解析】 【小问1详解】 依题意，可画出光线在水球内的折射光线如图所示 根据几何知识知 则 根据折射定律，可得水对此单色光的折射率为 【小问2详解】 光在该水球中的传播速度为 由几何知识可得，光在水球中传播的距离为 则此单色光在水球内传播所用的时间 【小问3详解】 光在点折射时，由折射定律有 解得 即 由几何关系知此单色光从C点折射出来时的方向与沿AB入射时方向的夹角 45. 如图所示，ABC 是光滑轨道，其中BC部分是半径为R的竖直放置的半圆。一质量为M的小木块放在轨道水平部分，木块被水平飞来的质量为m的子弹射中，并滞留在木块中。若被击中的木块恰好沿轨道能滑到最高点C．求： （1）木块到达C点时的速度大小； （2）木块在 B点时的速度； （3）子弹射入木块前瞬间速度的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 木块恰好到达C点，则在C点时 可得 【小问2详解】 从B到C由机械能守恒定律 解得 【小问3详解】 子弹射入木块过程由动量守恒定律 解得 期中模拟 学校∶___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 46. 下列说法正确的是（　　） A. 光的偏振现象说明光是横波 B. 光从真空斜射入某介质时，折射角大于入射角 C. 在单缝衍射实验中，缝越宽得到的中央亮条纹也越宽 D. 在相同的装置上做双缝干涉实验，紫光比红光的条纹宽 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】偏振是横波特有的现象，光能发生偏振说明光是横波，A正确； 由光的折射定律可知，光从空气斜射入其他介质中时，折射角小于入射角，B错误； 在单缝衍射实验中，缝越窄得到的中央亮条纹也越宽，C错误； 根据 得，红光的波长长，则红光的条纹间距大于紫光的条纹间距，D错误。 故选A。 47. 下列说法正确的是（　　） A. 两个力的大小相等，则它们的冲量一定相同 B. 两个物体的动量相同，则它们的质量一定相同 C. 两个物体的动量相同，则它们的速度大小一定相同 D. 两个物体的动量相同，则它们的速度方向一定相同 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由冲量可知，两个力的大小相等，则它们的冲量不一定相同，故A错误； BC．由动量可知，两个物体的动量相同，则它们的速度大小不一定相同，它们的质量也不一定相同，故BC错误； D．由动量可知，动量的方向与速度方向相同，则两个物体的动量相同，则它们的速度方向一定相同，故D正确。 故选D。 48. 玻璃杯从相同高度落在地面上，落在水泥地面上会摔碎，而落在松软的土地上却安然无恙，下面说法正确的是（　　） A. 与水泥地面撞击时，杯子的动量变化大 B. 与松软的土地撞击时，杯子的动量变化大 C. 两种情况杯子动量变化相同，与水泥地面撞击时作用时间短，受到的撞击力大 D. 两种情况杯子动量变化相同，与水泥地面撞击时作用时间长，受到的撞击力大 【答案】C 【解析】 【详解】两种情况杯子下落的高度相同，则与地面撞击前瞬间的速度大小相同，动量大小也相同，碰撞后动量都变为零，所以两种情况杯子动量变化相同，但杯子与水泥地面撞击时作用时间短，根据动量定理可知杯子受到的撞击力大，故C正确。 故选C。 49. 一个弹簧振子在A、B间做简谐运动，O点为振子的平衡位置，如图所示。规定向右为正方向，当振子向左运动经过O点时开始计时，则图中画出的振动图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意，因为向右为正方向，且振子向左运动经过O点时开始计时，所以t=0时刻图像的斜率应为负，故B正确。 故选B。 50. 一列简谐横波t=0时刻的图像如图所示，平衡位置为x=0.8m的质点速度为y轴负向，已知波速为5m/s，下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴正向传播 B. 波的周期为0.2s C. t=0.1s时，平衡位置为x=1.0m的质点在波峰位置 D. 平衡位置为x=0.2m和x=1.2m两质点振动方向总相反 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由平衡位置为x=0.8m的质点速度为y轴负向，波沿x轴负向传播，A错误； B．波的周期为 B错误； C．时，波向左传播，平衡位置为x=1.0m的质点在波谷位置，C错误； D．平衡位置为x=0.2m和x=1.2m的两质点相差半个周期，振动方向总相反，D正确； 故选D。 二、多选题 51. 某质点做简谐运动的x-t图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 质点的振幅为10cm B. 一个周期内，质点运动的路程为20cm C. t=1.5s时，质点的速度方向为x轴正向 D. t=2.5s时，质点的加速度方向为x轴正向 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】A．质点的振幅为10cm，选项A正确； B．一个周期内，质点运动的路程为4A=40cm，选项B错误； C．t=1.5s时，质点的速度方向为x轴负向，选项C错误； D．t=2.5s时，质点的加速度方向指向平衡位置，即为x轴正向，选项D正确。 故选AD。 52. 使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离，静止于水平桌面上，甲的N极正对着乙的S极，甲的质量大于乙的质量，两者与桌面之间的动摩擦因数相等。现同时释放甲和乙，在它们相互接近过程中的任一时刻（　　） A. 甲的速度大小比乙的大 B. 甲的动量大小比乙的小 C. 甲的动量大小与乙的相等 D. 甲和乙的动量之和不为零 【答案】BD 【解析】 【详解】对甲、乙两条形磁铁分别做受力分析，如图所示 A．根据牛顿第二定律有 由于 m甲 > m乙 所以 a甲 < a乙 由于两物体运动时间相同，且同时由静止释放，可得 v甲 < v乙 A错误； BCD．对于整个系统而言，由于μm甲g > μm乙g，合力方向向左，合冲量方向向左，所以合动量方向向左，显然甲的动量大小比乙的小，BD正确、C错误。 故选BD。 53. 如图所示为一列简谐波在t=1s时的波形图，图乙是这列波中B质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 简谐波的波长为100m B. 简谐波沿x轴正向传播 C. t=0时刻A质点速度为y轴负向 D. A、P两点可能同时处于波峰位置 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】A．由图甲可知，此波的波长 A错误； B．由图乙质点B在t=1s时振动方向向下，则结合图甲分析知，波沿x轴正方向传播，B正确； C．由波沿x轴正方向传播，则在t=1s时，质点A的速度方向沿y轴正方向，有 则在t=0s时，质点A的速度方向沿y轴负方向，C正确； D．A和P平衡位置之间距离为，则A和P两点不可能同时处于波峰位置，D错误。 故选BC。 三、实验题 54. 在用单摆测重力加速度的实验中 ①一单摆如图所示，O为悬点，L0表示悬线长度，D表示小球的直径，则单摆摆长L的表达式为___________。 ②为了减小周期的测量误差，应该从小球经过___________位置开始计时和停止计时。 ③某实验小组在规范的实验操作下获得实验数据，然后以L为横轴，T2为纵轴建立直角坐标系，利用实验数据得到的图线是一条斜率为k并过原点的倾斜直线，则重力加速度的大小为___________。 【答案】 ①. ②. 平衡位置 ③. 【解析】 【分析】 【详解】①[1]单摆的长度为摆线的长度加上小球的半径，故单摆摆长L为 ②[2]由于摆球经过平衡位置时，速度最大，在相同视觉距离误差上，引起的时间误差最小，测量周期比较准确，所以，为了减小测量周期的误差，应在平衡位置开始计时和结束计时； ③[3]由单摆周期公式 可得 由表达式可得 则重力加速度为 55. 某实验小组进行“验证动量守恒定律”实验所用装置如图所示。 ①实验要求两小球的大小相等，但碰撞小球的质量m1要___________ （填“大于”“小于”或“等于”）被碰小球的质量m2。 ②在本实验中，因为两小球离开斜槽后做平抛运动的___________相同，所以，碰撞前后的速度可以用平抛运动的水平位移来代替。 ③实验中在斜槽末端悬挂重锤线的作用是____________________。 【答案】 ①. 大于 ②. 时间 ③. 调整斜槽末端水平 【解析】 【分析】 【详解】①[1]设小球1与小球2碰撞前瞬间的速度为v1，碰撞后瞬间两小球的速度分别为v1'和v2'，则根据动量守恒定律和机械能守恒定律可得 解得 为了使小球1碰后不被反弹，需要m1＞m2。 ②[2]在本实验中，因为两小球离开斜槽后做平抛运动的竖直位移相同， ，运动时间相同，所以碰撞前后的速度可以用平抛运动的水平位移来代替。 ③[3]实验中需要小球碰后做平抛运动，故需要斜槽末端悬挂重锤线调整斜槽末端水平。 四、解答题 56. 一个用折射率为n=1.5的透明介质做成的四棱柱的横截面图如图所示，其中∠A=∠C=90°，∠B=60°，现有一束光从图示的位置垂直入射到棱镜的AB面上。求： （1）光线进入棱镜后，能否从BC面射出棱镜； （2）分析说明光线能否从CD面射出；若能射出，折射角的正弦值为多少。 【答案】（1）否；（2）见解析， 【解析】 【分析】 【详解】（1）如图所示 根据几何关系 即在BC面发生全反射 （2）根据几何关系 即在CD面上发生折射，根据 解得 57. 如图是一列向右传播的横波，波速为0.4m/s，M点的横坐标xM=10m，图示时刻波传到N点。从图示时刻开始计时，求： （1）这列波的波长和周期； （2）M点第二次到达波峰需要的时间t； （3）t时间内，N点经过的路程。 【答案】（1）1.6m，4s；（2）27s；（3）135cm 【解析】 【详解】（1）由题图可知，这列波的波长为 周期为 （2）x=0.8m处质点的振动传播到M点时，M点第一次到达波峰，需要的时间为 所以从图示时刻开始计时，M点第二次到达波峰需要的时间为 （3）由于 并且N点从平衡位置起振，所以t时间内，N点经过的路程为 58. 如图所示，在光滑的水平面上停放着一辆质量为M=8kg的小车，BC是一段与小车的水平面相切的光滑圆弧，在小车水平面处放有质量为m=2kg的物块。现给物块一个I=10N·s的冲量，物块沿AB滑行，并沿BC上升到D点后返回（D点未画出），最后恰好回到A点处与小车保持相对静止，求： （1）物块返回A点时的速度； （2）D点相对AB平面的高度。 【答案】（1）1m/s；（2）0.5m 【解析】 【详解】（1）对物块由动量定理得 物块最后恰好回到A点处与小车保持相对静止，则二者共速，运动过程中物块与小车组成的系统水平方向动量守恒，全过程应用动量守恒定律可得 解得物块返回A点时的速度为 （2）设小车水平部分的长度为L，物块滑动时受到的摩擦力为f，对物块与小车组成的系统全过程应用能量守恒可得 物块滑到最高点时与小车共速，水平方向动量守恒，可得 从物块获得速度到物块上升到最高点的过程应用能量守恒可得 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$