内容正文:
2024级高二下学期物理周练(七)
一、单选题:本大题共8小题,共40分
1,利用空气跨尖测量细丝直径的装置如图甲所示,AC是水平标准工件,AB是一平行薄玻璃板,在AB与AC之间
垫上粗细均匀的直金属丝,形成一个楔形空气膜。用平行的红光垂直AC方向照射玻璃板,在玻璃板上方形成平行
条纹。如图乙所示,a、b两束单色光分别沿半径方向射向圆柱形的玻璃砖,出射光线均沿OP方向。再将α、b两
束单色光各自通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮条纹)如图丙所示。如图丁所示,是在形院观看.3D
立体电彩用的特殊眼镜。下列说法正确的是()
A.甲图中,当金属丝向左移动少许时,平行条纹变稀疏
B.乙图中,在真空中传播时a的波长大于b的波长
AA
C.丙图中,图2是b单色光的衍射条纹
D.丁图中,用特殊限镜观看3D立体电彤利用的是光的干涉原理
2.随着科技的进步,机器狗的应用越来越普及,机器狗四次取送货物做直线运动的图像如图所示,下列说法正确
的是()
A.第一次运动速度变化20m/s用时20s
(n3w
4m3
B.第二次运动做匀加速运动,且加速度为1m/s2
1.0
C.第三次运动,运动位移为30m所用的时间为5s
1020
D.第四次运动加速度大小为6m1s2
第一次
第三次
希四次
3.一物体以一定的初速度在水平地面上匀减速滑动,若已知物体在第1秒内位移为8.0m,在第3秒内位移为0.5m。
则下列说法正确的是()
A.物体的加速度大小为4.0ms2
B.物体的加速度可能为3.75m/s3
C.物体在第0.5秒末速度一定为4.0msD.物体在第2.5秒末速度一定为0.5m/s
4.如图所示,小球甲从距离地面高度为h=15m处以速度。=10/s竖直向上抛出,同时小球乙从同一高度处以速
度=10ls竖直向下抛出,已知小球运动的过程中均不计空气阻力,重力加速度取g=10/s2。若两小球落地后
均能原速率反弹,当二者处于同一高度时视为相遇,则下列说法中正确的是()
A,小球乙落地前,乙球的速度比甲球的速度变化得更快
甲
乙不
%
B,小球乙落地后,两小球的高度差一直增大
15m
15m
C.从一开始到小球乙落地前,两小球的速度差不断增大
D.在之后的运动过程中,两小球每隔2s都会相遇一次
5.一简谐横波沿x轴正方向传播,图甲为=0时刻的波形图,其中质点P坐标为(0,0.1),质点2坐标为(5,
+y/m
一0.1),在=0.2s时质点2第一次到达波谷,则下列说法正确的是()
02
A.在=0.2s时质点P到达波峰
x/m
-0.l
B.从t=0到t=0.3s质点P通过的路程为0.2m
02
试卷第1页,共4页
CS扫描全能王
3亿人都在用的扫描ApP
C.波的传播速度为5ms
D、质点P的振动方程为y=0.2sin
6.高铁站台上,5位旅客在各自车厢候车线处候车,若动车每节车厢长均为1,动车进站时做匀减速直线运动,站
在2号候车线处的旅客发现1号车厢经过他所用的时间为1,动车停下时该旅客刚好在2号车厢门口(2号车厢最前
端),如图所示,则()
A.动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动,经历的时间为3
B.动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动,平均速度
C.1号车厢头部经过5号候车线处的旅客时的速度纠
.少少
D。动车的加速度大小日
C←0四四巴.543
2
1
717777777777777777777777777777777777777777777777777T
7.如图()所示,交警巡逻车在高速公路上用超声波测速监测车速。巡逻车顶装有测速仪,利用超声波可以监测
车速:巡逻车上的测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,就能测出车速。在图
(b)中,RB是测速仪先后发出的超声波信号,片、,分别是测速仪检测到的R?经反射后的信号。R与乃之
间的时间间隔为1.0秒,超声波在空气中传播的速度为340ms。若巡逻车和对面来车相向沿直线匀速行驶且在测量
过程中没有相遇,巡逻车的速度为20m/s,则被测车的车速约为(
0.2
0.4
0.60.8
10
图(a)
图b)
A.20m/s
B.25m/s
C.30m/s
D.40m/s
8.甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动,某时刻乙车在前、甲车在后,相距x=6m,从此刻开始计时,乙车
做匀减速运动,两车运动的图像如图所示,则下列说法正确的是()
v/(m.s-)
A.t=4s时两车间的距离最大
16
B.08s内两车有两次相遇
12
8☑-
C.0-8s内两车有三次相遇
一甲
D.0-8s内甲车的加速度一直比乙车的加速度大
02468107s
二、多选题:共两小题,共12分
9.如图甲所示,摆长为1的单摆固定在力传感器下端O点,摆球做小幅度摆动,传感器买时测量摆线拉力大小F随
时间的变化图像如图乙所示。已知地球半径为,引力常量为G,不计地球自转及空气阻力的彩响,则()
A.地球表面的重力加速度g=
π1
B.摆球质量m=+25)2
3π21
试卷第2页,共4页
CS扫描全能王
3亿人都在用的扫描ApP
C.地球质量M=R贮
GT2
D.地球的第一宇宙速度v=T√反
2T
10.如图所示,质量为m的木板B与直立轻弹簧的上端拴接,弹簧下端固定在地面上。平衡时弹簧的压缩量为h,
一质量也为m的物块A从木板B正上方距离为3h的高处自由落下,物块A与木板B相碰(碰撤时间极短)后粘连
在一起向下运动。从A、B相碰到两者到达最低点后又向上运动到最高点经历的总时间为!,已知弹簧的弹性势能
B,=公,k为弹资的劲度系数,为弹簧的形变量,弹资始终在弹性限度内,重力加速度为8,空气阻力忽略不
计。则在时间内,下列说法正确的是()
A
A:物块A与木板B碰后瞬间的速度大小为,
2
B.弹簧的最大压缩量为3h
BE
C.A和B一起运动的最大加速度大小为g
D.从A、B相碰到两者到达最低点经历的时间为0.31
三、实验题:每空3分,共12分
11.某实验小组用如图甲所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规伸,已知电源的频率为50z。
D:g
0010.2010.405060.7
(1)某同学根据正确的操作,在打出的纸带中取一条点迹清晰的纸带,依次编为0、1、2、3、4、5共5个计数点,
相邻两计数点之间还有4个计时点未画出。由于不小心纸带被撕断了,下列纸带与图乙属于同一条纸带的是。
(填正确选项前的字母)
8,20cm
9.67cn
3
4
10.69cm
I3.1Scm
(2)另一同学所取的纸带如图丙所示,在纸带上取连续八个计数点(相邻两计数点之间还有4个计时点未画出),分
别为A、B、C、D、E、F、G、H。根据图丙纸带上的数据,可计算出小车打下G点时的速度v。=s,小车
的加速度a=__m/s。(计算结果均保留两位有效数字)
(3)该同学把图丙纸带每隔T=01s剪断,得到若干短纸条(短纸条上的点为计时点),长度依次记为L、LL(单
位:),再把这些短纸条并排贴在一张纸上,如图丁所示,使这些短纸条的下端对齐,作为时间轴,以纸带的宽度
试卷第3页,‘共4页
CS扫描全能王
3亿人都在用的扫描ApP
代表时间间隔T,这些短纸条上端的中心点近似在一条直线上,该同学把它付连接起来作出图线①。若将图线①转
化为小车的4图像,则图中“()”位置,标出的速度值为(用题中的字母表示)。
四、解答题:共36分
12.(16分)有一半径为R的透明球体,上下半球分别由两种均匀透明介质构成。如图所示,为该球体过球心0点
的横截面,AB为球体的水平直径,AB上方为介质1,下方为介质2。现有一束单色光从A点沿与直径AB成=30°
角方向经介质2射向圆弧面上M点,观察到折射光线从M点平行AB射出,已知光在真空中的速度为c。
(1)求该单色光在介质2中折射率:
(2)在M点的反射光线经AB射入球体上半部分,恰好在介质1中发生全反射,求该单色光从A点射出到第
一次返回A点所需的时间。(结果均可保留根号)
13.(20分)ET℃是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图甲所示,汽车以20s速度行驶,如果过人工收
费通道,需要在收费站中心线处减速至婴,经过20s缴费后,再加速至20s行驶:如果过ETC通道,需要在中心
线前方15m处减速至5ms,匀速到达中心线后,再加速至20m/s行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为1m/s2,
(I)汽车过人工收费通道,从收费前减速开始,到收费后加速结束,总共通过的路程和所循要的时间是多少?
(2)如果过ETC通道,汽车通过第(1)问路程所需要的时间是多少?汽车通过ETC通道比人工收费通道节约多长
时间?
(3)若汽车过人工收费通道时,驾驶员为避免突然刹车让乘客有明显不舒服的顿挫感,刹车时加速度大小随时问变化
规律如图乙所示,且刹车结束时车辆恰好停在收费站中心线处,求此次刹车距离。
收费站中心线
15m
a/m/s?
3m22Y车
20Ws,-+
匀速行驶区间
ETC通道
注2网
20m/s-→
人工收费通道
2t Us
图甲
图乙
试卷第4页,共4页
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3亿人都在用的扫描ApP2024级高二下学期物理周练(七)解析
一、单选题
1.利用空气劈尖测量细丝直径的装置如图甲所示,AC是水平标准工件,AB是一平行薄玻
璃板,在AB与AC之间垫上粗细均匀的直金属丝,形成一个楔形空气膜。用平行的红光垂
直AC方向照射玻璃板,在玻璃板上方形成平行条纹。如图乙所示,ab两束单色光分别沿
半径方向射向圆柱形的玻璃砖,出射光线均沿OP方向。再将α、b两束单色光各自通过同
一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮条纹)如图丙所示。如图丁所示,是在影院观看
3D立体电影用的特殊眼镜。下列说法正确的是()
A.甲图中,当金属丝向左移动少许时,平行条纹变稀疏
B.乙图中,在真空中传播时α的波长大于b的波长
C.丙图中,图2是b单色光的衍射条纹
D.丁图中,用特殊眼镜观看3D立体电影利用的是光的干涉原理
【答案】C
【详解】A甲图中,空气跨尖干涉条纹间距公式为A虹。当金属丝向左移动少许时。
劈尖长度减小,劈尖角增大,条纹间距减小,平行条纹变密集,故A错误。
B.乙图中,两束光在0点出射,折射角r相同。光从玻璃射向空气,根据折射定律n=s血
sini'
由图可知b光的入射角大于a光的入射角,即i,>i。,则b光的折射率小于a光的折射率,即
,<n。。折射率越小,频率越低,波长越长,所以在真空中b光的波长大于a光的波长,故
B错误。
C.丙图中,单缝衍射条纹宽度与波长成正比,波长越长,衍射现象越明显,条纹越宽。图
2条纹间距较大,对应波长较长。由B选项分析可知b光波长较长,所以图2是b单色光的
衍射条纹,故C正确。
D.丁图中,观看3D立体电影用的特殊眼镜利用的是光的偏振原理,不是干涉原理,故D
错误。
试卷第1页,共16页
故选C。
2.随着科技的进步,机器狗的应用越来越普及,机器狗四次取送货物做直线运动的图像如
图所示,下列说法正确的是(
m)
↑v2/(m2s
v/(m's)
/ms)
1.5
6
1.0
0.5
v/(m's)
x/m
0
1020
15
第一次
第二次
第四次
A.第一次运动速度变化20m/s用时20s
B.第二次运动做匀加速运动,且加速度为1m/s2
C.第三次运动,运动位移为30m所用的时间为5s
D.第四次运动加速度大小为6m/s
【答案】A
【详解】A.根据图线与横轴围成的面积表示物体运动时间,可知第一次运动速度变化20/s
时用时t=05+1.5
3
20s=20s,故A正确;
B.根据v2=2ax
可知图像斜率k=2a=15,
15g:
解得a=0.5m/s2
可知第二次运动做匀加速运动,且加速度为0.5m/s2,故B错误:
C.第三次运动,图线与横轴围成的面积表示位移,5s内图像与坐标轴围成的面积大于30,
故C错误:
1
D.第四次运动,根据x=w1+24
整理得16+2a
.13-6
可知图像斜率24=2-0ms
解得a,=-3m/s2
可知第四次运动加速度大小为3/s2,故D错误。
故选A。
3.一物体以一定的初速度在水平地面上匀减速滑动,若己知物体在第1秒内位移为8.0m,
在第3秒内位移为0.5m。则下列说法正确的是()
试卷第2页,共16页
A.物体的加速度大小为4.0m/s2
B.物体的加速度可能为3.75m/s2
C.物体在第0.5秒末速度一定为4.0m/sD.物体在第2.5秒末速度一定为0.5m/s
【答案】A
【详解】ABC.根据位移时间公式得,第1s内的位移为
1
=f+2w=8.0m
第3s内的位移为
x,=,+2amt+d2=0.5m
2
代入数据得
。=9.875m/s
a=-3.75m/s2
得
y=+t=-1.375m/s
说明在3s前物体已经停止
0.5s末的速度等于第1s内平均速度,为
v==8m/s
t
则从0.5s末开始到停止的时间为
t'=y
a
则2s后运动的时间为
-1.5=8-1.5
a
a
采用逆向思维得,2s后到停止的位移为
解得
a=4m/s2
BC错误A正确;
D.从0.5s末开始到停止的时间为
t=y=8
0423
试卷第3页,共16页
则2.5s末的速度为零,D错误。
故选A。
4.如图所示,小球甲从距离地面高度为h=15m处以速度y。=10m/s竖直向上抛出,同时小
球乙从同一高度处以速度'。=10/竖直向下抛出。已知小球运动的过程中均不计空气阻力,
重力加速度取g=10/s2。若两小球落地后均能原速率反弹,当二者处于同一高度时视为相
遇,则下列说法中正确的是()
15m
15m
A.小球乙落地前,乙球的速度比甲球的速度变化得更快
B.小球乙落地后,两小球的高度差一直增大
C.从一开始到小球乙落地前,两小球的速度差不断增大
D.在之后的运动过程中,两小球每隔2s都会相遇一次
【答案】D
【详解】A.小球乙落地前,两球加速度相同,两球速度变化一样快,故A错误:
C.取向下为正方向,小球乙落地前,两球速度差为△v=(y。+t)-(-。+t)=2。=20m/s,
故C错误;
BD.小球甲上升到最高点的时间为4=上=1s
1
小球乙落地时间为h=,+2,
解得t2=1s
小球乙落地时,小球甲恰好上升到最高点,小球乙落地后反弹向上运动时,小球甲向下运动,
小球乙到达最高点时,小球甲落地,两个小球总是一个落地时,另一个一定位于最高点:以
小球乙为参考系,小球甲一直在小球乙的上方,以20ms的速率上升1s、下降1s,做往复
运动,两小球每隔2s都会相遇一次;小球乙落地后,两小球的高度差,有时增大,有时减
小,故B错误,D正确。
故选D。
试卷第4页,共16页
5.一简谐横波沿x轴正方向传播,图甲为t=0时刻的波形图,其中质点P坐标为(0,0.1),
质点Q坐标为(5,一0.1),在t=0.2s时质点Q第一次到达波谷,则下列说法正确的是()
Ay/m
0.2
0.1p
0
→x/m
-0.1
-0.2
A.在t仁0.2s时质点P到达波峰
B.从t=0到t=0.3s质点P通过的路程为0.2m
C.波的传播速度为5m/s
D.质点P的振动方程为
5
y=0.2sin
t-
m
6
【答案】C
【详解】A.因PQ两质点平衡位置间距不是半波长的整数倍,可知在t=0.2s时质点Q在
波谷,则质点P不在波峰,A错误;
C.由波形图可知1-2x
25m
可得入=6m
在t=0.2s时质点Q第一次到达波谷,可知在0.2s内波向右传播1m,可知波的传播速度为
m/s=5m/s,C正确;
t0.2
B.波的周期为T=2=1,25
1)
因0时刻质点P沿y轴负向振动,则从=0到=0.3s即经过质点P通过的路程大于
A=0.2m,B错误;
D.设质点P的振动方程为y=Asin(t+p)
其中w=远
ads,将-0时质点P坐标(0,0.1)代入可知,0.1=0.2sinp
3
5π
解得p=
6
5
回知质点P的振动方程为y=02sm和+远》
m,D错误。
6
故选C。
6.高铁站台上,5位旅客在各自车厢候车线处候车,若动车每节车厢长均为1,动车进站时
做匀减速直线运动.站在2号候车线处的旅客发现1号车厢经过他所用的时间为t,动车停
试卷第5页,共16页
下时该旅客刚好在2号车厢门口(2号车厢最前端),如图所示,则()
C2四四中G
5
4
32
777771777717177171771777717177777777171771777777777777177
A.动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动,经历的时间为3
B.动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动,平均速度
42
C.1号车厢头部经过5号候车线处的旅客时的速度
D.动车的加速度大小子
【答案】C
【详解】A.采用逆向思维可知,动车连续经过相等的位移所用的时间之比为
1(√2-15-√2)2-5):…(n-m-1)
则动车第1节车厢最前端从经过5号旅客到停下所用的时间为第1节车厢经过他用时的2
倍,历时2t,故A错误:
B.动车第1节车厢最前端从经过5号旅客到停下总位移为4,用时2t,则平均速度为
2t t
故B错误:
C.由以上逆向思维可知
l
2
则加速度
21
a=T
并且
v2=2al,v2 2ax4l
解得
y,=2
同时又有
所以
试卷第6页,共16页
41
V,=
t
故C正确,D错误。
故选C。
7.如图()所示,交警巡逻车在高速公路上用超声波测速监测车速。巡逻车顶装有测速仪,
利用超声波可以监测车速:巡逻车上的测速仪发出并接收超声波脉冲信号,根据发出和接收
到的信号间的时间差,就能测出车速。在图(b)中,乃卫是测速仪先后发出的超声波信
号,、2,分别是测速仪检测到的经反射后的信号。P与P,之间的时间间隔为1.0秒,
超声波在空气中传播的速度为340/s。若巡逻车和对面来车相向沿直线匀速行驶且在测量
过程中没有相遇,巡逻车的速度为201/s,则被测车的车速约为()
0
0.2
0.4
0.60.8
1.0
图(a)
图b)
A.20m/s
B.25m/s
C.30m/s
D.40m/s
【答案】D
【详解】设巡逻车第一次发射信号到对面来车第一次接收信号所用时间为,则有
(y声+y)×0.4s
2
=vih
鲜得4沿
设巡逻车第二次发射信号到对面来车第二次接收信号所用时间为2,则有
(y声+V)×0.1s
2
=V声2
9
4,170
对面来车从第一次接收到信号到第二次接收到信号期间的位移x=V-'2-'燃×1.0s
该过程时间为t=1.0s-1+t2
则对面来车的速度v=二≈40m/s
故选D。
8.甲、乙两车在同一水平路面上做直线运动,某时刻乙车在前、甲车在后,相距x=6m,
试卷第7页,共16页
从此刻开始计时,乙车做匀减速运动,两车运动的-t图像如图所示,则下列说法正确的是
()
v/(m·s)
16
12
8乙
一甲
0246810s
A.t=4s时两车间的距离最大
B.0~8s内两车有两次相遇
C.0~8s内两车有三次相遇
D.0~8s内甲车的加速度一直比乙车的加速度大
【答案】B
【详解】A.根据-t图像的面积表示位移,则t=4s时甲车比乙车多跑的位移为
Ax=2×16-12)×4=8m-6m
则0-4s内,甲先追乙它们间的距离先减小,然后甲追上乙,最后甲乙之间距离增大,4s时,
两车第二次相距最大,此时甲车在前,乙车在后,相距为2m,但是两车距离最大时是刚开
始时相距6m,所以A错误;
BC.4s-8s内,甲车比乙车多跑的位移为
△x=2x×(8-6)×(8-4)=4m>2m
2
则4s-8s内,乙追甲它们间的距离先减小,然后乙追上甲,最后甲乙之间距离增大,8s时,
两车第三次相距最大,此时乙车在前,甲车在后,相距为2m,所以0~8s内两车有两次相遇,
则B正确:C错误:
D.0~8s内甲车前6s的加速度比乙车的加速度大,6s-8s内甲做匀速直线运动加速度为0,
所以D错误;
故选B。
二、多选题
9.如图甲所示,摆长为的单摆固定在力传感器下端O点,摆球做小幅度摆动,传感器实
时测量摆线拉力大小F随时间t的变化图像如图乙所示。己知地球半径为R,引力常量为G,
试卷第8页,共16页
不计地球自转及空气阻力的影响,则()
R
2T1
甲
乙
A,地球表面的重力加速度g=
T2
B.摆球质量m=(码+2乃)7
3π21
C.地球质量M=
π2R21
GT2
D.地球的第一宁苗速度v牙阪
【答案】AC
【详解】A.单摆的周期是拉力大小变化周期的2倍,即周期为2T,根据周期公式有
2=2πg
解得g
T,故A正确;
B.设小球摆动到最高点时绳子与竖直方向的夹角为日,则在最高点耳=gcos8
在最低点£-g=n
1
由机械能守恒有gl(1-cos8)=
2
联立可得m=+2
38
代入g=
得m=
(2F+E)T2
,故B错误;
3π21
C.地球表面物体所受重力等于万有引力,则有g=G伽
R2
可得M=8
G
代入g=7
T2
得M=πR1
故C正确:
试卷第9页,共16页
D.第一宇宙速度为近地卫星的环绕速度,由万有引力提供向心力有g=m
2
R
可得v=√gR
代入g=
得-牙瓜,放D错误。
故选AC。
10.如图所示,质量为m的木板B与直立轻弹簧的上端拴接,弹簧下端固定在地面上。平
衡时弹簧的压缩量为h,一质量也为m的物块A从木板B正上方距离为3的高处自由落下,
物块A与木板B相碰(碰撞时间极短)后粘连在一起向下运动。从A、B相碰到两者到达
最低点后又向上运动到最商点轻历的总时间为1、已加弹资的养性势能国,,上为示资
的劲度系数,x为弹簧的形变量,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为8,空气阻力忽略
不计。则在t时间内,下列说法正确的是()
3
B
A,物块A与木板B碰后瞬间的速度大小为Y
2
B.弹簧的最大压缩量为3h
C.A和B一起运动的最大加速度大小为g
D.从A、B相碰到两者到达最低点经历的时间为0.3t
【答案】AC
【详解】A.设物块A与木板B碰前瞬间的速度为V。,则根据机械能守恒定律有g·3h=二
解得,=√6gh
物块A与木板B碰撞过程,根据动量守恒定律有"。=2w
解得物块A与木板B碰后瞬间的速度大小为v=Y6
故A正确:
2
B.木板B静止时有g=仇
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