湖北省武汉市第六中学2024-2025学年高一下学期6月月考物理试题

《武汉六中 2024—2025 年度高一下学期第 4 次月考物理试题》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B B A B D C BD AC BCD 11．(1) 2 1 t N  (2) 2T (3) 24 k  (4)A点距小锁头重心距离的负值 12． 等于 大于 54.2（53.5~54.5范围内均可） 1 1 2D C Em L m L m L  1 1 2D C Em L m L m L  13．（1） 3sin 3 i  ；（2） 3Lt c  【详解】（1）光路如图所示 可知临界角 90 60C     折射率 1 2 3 sin 3 n C   折射角 0 0180 30r      由折射率公式 sin sin in r  得 3sin 3 i  （2）因为  所以 2 LOD  ， sin 2 4 L LDE OD r   由 cv n  ， 2( )OD DEt v   解得 3Lt c  14．(1) 3 gR (2)54mgR (3) 8 7 m 【详解】（1）设 b与 c碰撞后一瞬间，c的速度大小为 1v ，c刚滑上圆弧面最低点 A时有 2 14 4 vF mg m R   根据牛顿第三定律有 40F mg 解得 1 3v gR （2）由于 a、b碰撞后粘在一起，b与 c发生弹性碰撞后 a、b的速度恰好为零，则有   4b ab cm m v mv  ，   2 21 1 4 2 2b ab c m m v mv   解得 3bm m 设 a与 b碰撞前的速度大小为 0v ，根据动量守恒定律有  0 1bmv m m v  a与 b碰撞过程中损失的机械能为  2 20 1 1 1Δ 2 2 b E mv m m v   解得Δ 54E mgR （3）设圆弧体的质量为 M，物块 c从 A点滑到 B点时，c与圆弧体共同速度为 2v ，根据水平方向动量守恒 有 1 24 (4 )mv m M v  根据机械能守恒有 2 2 1 2 1 14 4 (4 ) 2 2 mv mgR m M v    解得 8 7 M m 15．(1) 2 2 m/s 3 v  (2)L=0.5m (3) p 1 J 3 E  【详解】（1）假设 A和 D能共速，设共速时速度为 1v ，由动量守恒定律有   10 vm7m2mv2  解得 s/m 3 2v1  对 A，设其加速度为 1a ，根据牛顿第二定律 ma7mg2  可得 22m/sa  其加速到 1v 的位移设为 1s ，根据运动学公式 1 2 12as v 解得 m 9 1s1  1s 等于 d，即 A、D恰好共速，D滑到平台的速度为 s/m 3 2v1  （2）设 A长度为 L，D在 A上滑动的全过程，对 A、D系统，由能量守恒有   2120 7m22 1mv2 2 1mg2 vmL  解得 L=0.5m （3）D与 B相碰后，设速度为 3v ，由动量守恒定律有   21 vmm2mv2  解得 s/m 9 4v2  此时 B、C、D系统的动能为 0 8 J 27K E  弹簧原长时，设 BD整体速度为 3v ，对 B、C、D系统，由动量守恒定律有： 若 C的速度向右 c31 mv3mv3mv2  解得 s/m 3 1v3  此时 B、C、D系统的动能为 k1 k0 5 J 27 E E  ，与实际不符，舍。 若 C的速度向左 c31 mv3mv3mv2  解得 s/m 9 5v3  此时 B、C、D系统的动能为 k2 k0 13 J 27 E E  当 BD整体与 C速度相等时，弹簧的弹性势能最大，对 B、C、D系统，由动量守恒定律有   41 vm3m3mv2  弹性势能   242kp vm3m32 1  EE 解得 p 1 J 3 E  武汉六中2024一2025年度高一下学期第4次月考物理试题 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 ★沉着冷静规范答题端正考风严禁舞弊★ 一、选择题：（共10题，1-7每题只一个选项正确，选对得4分，错选不得分。8-10每题有多个选项正确，全 部选对得4分，选对不全得2分，错选不得分。共40分) 1.关于下列四幅图的说法中，正确的是() 甲 乙 丙 A.甲图中，手摩擦盆耳嗡嗡作响，水花飞溅，这属于多普勒效应 B.图乙表示声源远离观察者时，声源发出的声音频率减小 C.图丙中，频率越小的水波绕到挡板后面继续传播的现象越明显 D.图丁中，干涉区域内振动加强的点位移不可能为零 2.温福高铁宁德段正在加速建设中，宁德山区雾气重，假设列车在水平长直轨道上运行时，列车周围空气静 止，车头前方的空气与水雾碰到车头后速度变为与列车速度相同，空气密度为P,空气中单位体积内有颗 小水珠，每颗小水珠的质量为m,车头的横截面积为$，列车以速度v匀速运行。则列车因与空气和水珠冲 击而受到的阻力约为() A.(p+nm)Sv B.(p+nm)Sv2 C.pSv2+nmSv D.pSv+nmSv2 3.如图所示为2025年春节假期档爆火的《哪吒之魔童闹海》推出的周边玩偶。这款玩偶是由头部、轻质弹 簧和底座构成，已知玩偶头部质量为m,弹簧劲度系数为k,底座质量则为玩偶头部质量的一半。当把玩偶 头部轻压至弹簧弹力为2mg时，将其由静止释放，此后玩偶头部在竖直方向上进行简谐运动。重力加速度记 为g,不考虑任何阻力，且弹簧始终处于弹性限度内。以下说法正确的是() A.释放玩偶头部的瞬间，其加速度大小为2g B.玩偶头部运动到最高点时，底座对桌面的压力为2g 头部 “黄 C.弹簧恢复原长时，玩偶头部的速度最大且加速度为0 D.玩偶头部做简谐运动的振幅为3mS 底座 2k 4.矩形滑块由材料不同的上下两层粘结在一起组成，将其放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度y 水平射向滑块，若射击上层，则子弹恰好不射出；若射击下层，则子弹整个恰好嵌入，则上述两种情况相比 较，说法错误的是() A.子弹击中上层过程中，系统产生的热量较多 B.两次滑块所受冲量一样大 C.两次系统损失的机械能一样多 D.两次子弹动量变化量一样大 第1页共4页 5.两束单色光、b分别沿半径方向由空气射入半圆形透明介质中，如图所示。出射光从 圆心O点射出时，合成一束复色光c。下列说法正确的是（) A.b光的折射率比a光小B.b光的频率比a光大 C.b光比a光更容易发生明显衍射现象 D.由该介质入射到空气，b光发生全反射的临界角比α光大 6.如图(a)所示在均匀介质中有A、B、C三点，AC=10m,BC=8m,AB=6m。t=0时，位于A、C两点 的两个横波波源同时开始振动，A、C两点振动图像分别如图(b)甲和图(b)乙所示，振动方向与平面ABC 垂直，两列波在该介质中的传播速度均为2/s,下列说法正确的是() A.B点始终位于振幅处 P/cm B.两列波的波长均为2m C.A、C间有3个振动减弱点 D.t=4.5s时B点的位移为-20cm h,中 h)7. 7.在一次打靶训练中，起初人和车一起静止在光滑水平面上，人和靶分别在车的两端， 车、人、枪、靶总质量为M(不含子弹)，每颗子弹质量为m,一共有n发。枪靶之间 距离为d,子弹击中靶后会镶嵌其中，射击时总是等上一发击中后再打下一发。则以下 说法正确的是() A.射击过程中，车向左移动 B.射击完成后，车会向右做匀速运动 C.每发射一颗子弹，车移动的距离为md nm+M D.全部子弹打完后，车移动的总距离为 M 8.图(a)为一列简谐横波在-0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m 处的质点：图(b)为质点Q的振动图像，下列说法正确的是() 来，以cm 来cm A.在0.10s时，质点Q向y轴正方向运动 10 B.在=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向相同 4812xm 0.p020.3s C.从=0.10s到t=0.25s,质点P通过的路程为30cm -10--- -10f--- D.从-0.10s到-0.25s,该波沿x轴负方向传播了6m (a) (b) 9.一列简谐波某时刻的波形如图中实线所示，经过0.5s后的波形如图中的虚线所示，已知波的周期为T,且 0.25s<T<0.5s,则() A.若波沿x轴不同方向传播，则在这0.5s内，x=1处的质点M通过的路 y/cm 程都不相等 B.当波沿+x方向传播时，x=1m处的质点M和x=2.5m处的质点N在这0.5s 0 3 x/m 6 内通过的路程相等 -2 C.当波向+x方向传播时，波速等于10ms D.当波沿-x方向传播时，经过0.1s时，质点M的位移一定为零 10.如图所示，水平面上固定着两根足够长的平行光滑导槽，质量为2m的光滑U形管静止在导槽上，U形 管能在两导槽之间自由滑动，一质量为m的小球沿水平方向，以初速度从U形管的一端射入。已知小球的 半径略小于管道半径，下列说法正确的是() 小球 A.该过程中，小球与U形管组成的系统机械能守恒和动量守恒 B.小球从U形管的另一端射出时，U形管速度大小为 导槽 (俯视到 U形管 第2页共4页 C.小球运动到U形管圆弧部分的最左端时，小球的速度大小为5， 3% D.从小球入射至运动到U形管圆弧部分最左端过程中，导槽对U形管的冲量大小为6m 二、实验题（每空2分，共18分） 11.在用单摆测量重力加速度时，小明将小锁头栓接在不易形变的细丝线一端，另一端固定在O点，并在细 线上标记一点A,如图所示。 ()将小锁头拉到某一高度（细线与竖直方向夹角很小）由静止释放，当锁头第一次到达最低点D时开始计时 并计数为1，以后锁头每到达D点一次，计数增加1，计数为N时，秒表测出单摆运动时间为，则该单摆的 周期T= (2)他保持A点以下的细线长度不变，通过改变OA间细线长度L以改变摆长， 并测出单摆运动对应的周期T,测量多组数据后，作出图乙所示图像，图像纵坐 标应为 一（选填7八7、、月 7” (3)己知图像的斜率为k,可求得当地的重力加速度g= (4)图线乙明显不过原点，其图像与横轴交点的意义是 12.某同学用图甲所示装置通过M、N两弹性小球的碰撞来验证动量守恒定律，图甲中A是斜槽导轨，固定 在水平桌面上，斜面BF顶端B点与斜槽导轨的水平末端相接。实验时先使M球从斜槽上某一固定位置静止 释放，落到斜面上时记录纸上留下痕迹，重复上述操作10次，得到M球的10个落点痕迹，如图乙所示，刻 度尺贴近斜面且零刻度线与B点对齐。再把N球放在斜槽导轨水平末端，让M球仍从原位置静止释放，和N 球碰撞后两球分别在斜面记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作10次。（不考虑小球对斜面的二次碰 撞) 记录纸 ●M 50 单位：cm 60 甲 乙 刻度尺 (1)为了更精确地做好该实验，对两个碰撞小球的要求是M球的半径N球的半径，M球的质量 球的质量（填“小于等于”或“大于”）。 (2)由图乙可得M球不与N球碰撞时在斜面上的平均落点位置到B点的距离为 cm. (3)若利用天平测出M球的质量m,,N球的质量m2,利用刻度尺测量平均落点位置C、D、E到B的距离 分别为L、L,、L,由上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是 （用所给物理量的字母 表示)。如果两球碰撞为弹性碰撞，还需要验证 (用所给物理量的字母表示)。 三、解答题(13题10分，14题14分，15题18分，共42分) 第3页共4页 13.如图所示，ABC是一块横截面为直角三角形的玻璃砖，己知B=30°，AB边长为L,在AC面镀有反射 膜，现在从AB的右上方向AB的中点射入一束光，这束光恰好不会在BC边射出，而且沿原路返回。（已知真 空中的光速为c)求： BLB (1)入射角i的正弦值。 (2)光束在玻璃砖里面运动的时间t。 14.如图所示，半径为R的光滑四分之一圆弧体静止在光滑的水平面上，圆弧面最高点B与圆心O等高，物 块a、b、c一字排开也静止在光滑的水平面上，己知物块a的质量为m、物块c的质量为4m。给物块a一个 水平向右的初速度，a、b碰撞后粘在一起，b与c发生弹性碰撞后a、b的速度恰好为零，c刚滑上圆弧面时 对圆弧面最低点A的压力大小为40g,c沿圆弧面上滑恰好能滑到B点，重力加速度为g,不计物块的大小， 求： (1)b、c碰撞后一瞬间，物块c的速度大小； (2)a与b碰撞过程中损失的机械能： (3)圆弧体的质量。 量为7m的长板A静置于光滑水平面上，距其右端d止。m处有一与A等高 一质量为m的滑块B静置于这个光滑平台上。B的正上方有一质量为3m的滑块C套在固定的光滑水平细杆 上，B和C通过一轻质弹簧连接。一质量为2m的小滑块D以'。=3m/s的初速度向右滑上A的最左端，并带 动A向右运动，A与平台发生碰撞的瞬间，D恰好滑到平台上，随即与B发生碰撞并粘在一起向右运动。己 知m=1kg,A与D间的动摩擦因数为=O.7,B、C、D均可看作质点，BD组合体在随后的运动过程中一直没 有离开平台，且C没有滑离细杆，重力加速度g=10m/s2且不考虑空气阻力。求： (1)滑块D滑上平台时速度的大小；(2)长木板A的长度： (3)若弹簧第一次恢复原长时，C的速度大小为。s，则随后运动过程中弹簧的最大弹性势能为多少？ B 平台 第4页共4页