吉林省吉林市实验中学2027届高三物理高考总复习试卷 选修一

**基本信息** 聚焦选修一核心模块，通过选择与非选择综合题型，整合机械振动、动量、光现象知识，强化物理观念与科学思维的应用。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |机械振动|1-4、8题|振动图像分析、运动过程判断|从单摆/弹簧振子模型到受迫振动规律，构建运动与相互作用观念| |动量|6-7、9-10、11题|概念辨析、守恒应用、实验验证|以动量定义为基础，结合守恒条件与冲量计算，培养科学推理能力| |光现象|12-15题|干涉实验、折射全反射、偏振应用|从双缝干涉测量波长到光导纤维全反射条件，体现模型建构与科学探究|

2027届吉林市实验中学高三物理高考总复习试卷 选修一 出题人： 命题人： 一、选择题（1-7单选 8-10多选） 1．如图所示为同一地点的两单摆甲、乙做简谐运动时的振动图像，下列说法正确的是（　　） A．甲的摆长大于乙的摆长 B．甲摆的周期大于乙摆的周期 C．在t＝0.5s时甲摆的回复力大于乙摆的回复力 D．在t＝1.0s时乙的速率大于甲的速率 2．如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在光滑的水平面上的A、B两点之间做简谐运动，取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．弹簧振子，振动周期为1.6s，振幅为24cm B．0.5s末和1.1s末，振子的速度相同 C．在时间内，振子的速度和加速度方向始终相反 D．振子做简谐运动的表达式为 3．如图，O为平衡位置，小球在B、C间做无摩擦往复运动。由B向O运动的过程中，振子的（　　） A．动能增大，势能增大 B．动能减小，势能增大 C．动能增大，势能减小 D．动能减小，势能减小 4．关于受迫振动和共振，下列说法正确的是（　　） A．火车过桥要减速慢行，是为了防止火车因共振而倾覆 B．受迫振动的频率与振动系统的固有频率有关 C．在连续均匀的海浪冲击下，停在海面的小船上下振动，是共振现象 D．挑水时为了防止水从水桶中荡出，可以加快或减慢走路的步频 5．“娱乐风洞”是一种惊险的娱乐项目，在竖直的圆筒内，在底部竖直向上的风可把游客“吹起来”，让人体验太空漂浮的感觉。假设风洞内各位置气流密度、气流速度大小均保持不变，气流吹到人身上后速度均变为零，水平横躺时受风面积最大，站立时受风面积最小,为最大值的；当人体与竖直方向成一倾角、受风面积是最大值的时，人恰好可静止或匀速漂移。在某次表演中，质量为的表演者保持站立身姿从距底部高为的A点由静止开始下落，经过点时，立即调整身姿为水平横躺并保持；到达底部的C点时速度恰好减为零。则在从到的过程中，下列说法正确的（　　） A．人体所受风力的大小与正对风的面积的平方成正比 B．表演者加速度的最大值是 C．B点的高度是 D．从到，表演者克服风力做的功是从到克服风力做功的 6．关于动量的概念，以下说法中正确的是（　　） A．速度大的物体动量大 B．质量大的物体动量大 C．两个物体的速度相等，那么质量大的物体动量一定大 D．两个物体的质量相等，速度大小也相等，则它们的动量一定相同 7．冰壶是冬奥会比赛项目。如图所示，若运动员和冰壶在水平冰面上做匀速直线运动，此后运动员把冰壶平稳推出。不计冰面的摩擦，运动员把冰壶推出的过程，下列说法正确的是（　　） A．推出冰壶后，运动员和冰壶的速度大小与他们的质量成反比 B．推出冰壶的过程中，运动员与冰壶的总动能保持不变 C．推出冰壶的过程中，运动员与冰壶的总动量保持不变 D．运动员对冰壶做多少正功，冰壶对运动员就一定做多少负功 8．如图所示，A、B为两简谐运动的图像，下列说法正确的是（　　） A．A、B之间的相位差是 B．A、B之间的相位差是π C．B比A超前 D．A比B超前 9．质量为0.5 kg的篮球在高空由静止落下，篮球下落过程中所受阻力恒定，加速度为9m/s2，经2s时间落地。已知重力加速度大小为10m/s2，则篮球下落过程中（　　） A．所受重力的冲量竖直向下 B．所受重力的冲量大小为1 N·s C．所受阻力的冲量竖直向下 D．所受阻力的冲量大小为1 N·s 10．静止放置在水平面上的物体，从t=0时刻受到随时间均匀减小的水平向右的拉力FT和不变的摩擦阻力f共同作用，已知拉力FT与阻力f随时间t变化的图像如图所示，则 （　　） A．在0~t0时间内，物体重力的冲量为零 B．t0时刻物体的速度一定为零 C．t=时刻物体一定向右运动 D．根据题设条件可求出物体运动的最大速度 二、非选择题 11．如图所示，某同学利用气垫导轨和光电门“验证动量守恒定律”。将气垫导轨放置在水平桌面上，导轨的左端有缓冲装置，右端固定有弹簧。将滑块b静止放于两光电门之间，用弹簧将滑块a弹出。滑块a被弹出后与b发生碰撞，b与缓冲装置相碰后立即停下，测得滑块a、b质量分别为ma、mb，两个滑块上安装的挡光片的宽度均为d。 (1)实验中记录下滑块b经过光电门时挡光片的挡光时间为t0，滑块a第一次、第二次经过光电门A时，挡光片的挡光时间分别为t1、t2，则通过表达式___________可以验证动量守恒定律。物块a、b的质量大小关系为ma___________mb（填“>”“＜”或“=”）； (2)将滑块b上的挡光片取下，在两滑块a端面粘上轻质尼龙拉扣，使两滑块碰撞能粘在一起运动，记录下滑块a上挡光片经过光电门A的挡光时间为ta，滑块a、b粘在一起后挡光片经过光电门B的挡光时间为tb，若两滑块的质量仍为ma、mb，则验证动量守恒定律的表达式是___________。 12．某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；加上红色滤光片，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。    （1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可______；（单选） A．将单缝向双缝靠近        B．将屏向靠近双缝的方向移动 C．将屏向远离双缝的方向移动    D．使用间距更小的双缝 （2）若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为L，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为，则单色光的波长______； （3）某次测量时，选用的双缝的间距为0.300mm，测得屏与双缝间的距离为1.20m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56mm，则所测单色光的波长为______m（结果保留2位有效数字）； （4）如果用紫色光重新实验，相邻亮纹间距会______（填“变大”“变小”或“不变”）。 13．如图所示，MN为竖直放置的光屏，光屏的左侧有半径为R的透明半圆柱体，PQ为其直径，O为圆心，轴线OA垂直于光屏，O至光屏的距离，位于轴线上O点左侧处的点光源S发出一束与OA夹角θ60°的光线在纸面内射向透明半圆柱体，经半圆柱体折射后从C点射出。已知∠QOC30°，光在真空中传播的速度为c。求： (1)该透明半圆柱体的折射率n； (2)该光线从S传播到达光屏所用的时间t。 14．若起偏器与检偏器的透振方向之间的夹角为60°。 （1）假定没有吸收，则自然光光强I0通过起偏器和检偏器后，出射光强与入射光强之比是多少？ （2）在这两个偏振片之间再平行地插入另一偏振片，使它的透振方向与前两个偏振片透振方向均成30°角，试问出射光强与入射光强之比是多少？ 15．光纤传输极大的提高了传输效能如图所示为一光导纤维（可简化为一长玻璃丝）的示意图，玻璃丝长为L，折射率为n，AB代表端面。为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面，求光线在端面AB上的入射角应满足的条件。 试卷第2页，共4页 试卷第1页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 答案 1．D 【详解】AB．由振动图像知甲和乙的周期相等均为2s，根据单摆周期公式 所以甲的摆长等于乙的摆长，故AB错误； C．由振动图像知在时甲摆正经过平衡位置向x轴负方向运动，此时甲的回复力为零，该时刻乙离平衡位置最远，所以回复力最大，故C错误； D．由振动图像知在时甲离平衡位置最远，振动速度为零，而乙在平衡位置，速度最大，所以乙的速率大于甲的速率，故D正确。 故选D。 2．C 【详解】AD．由题图可知，振子的周期为1.6s，振幅为12cm，则有 设振子做简谐运动的表达式为 解得 故AD错误； B．由图可知，0.5s末振子从平衡位置向最大位移处运动，1.1s末振子从最大位移处向平衡位置运动，所以振子在这两个时刻的速度方向不相同，故B错误； C．由图可知，在时间内弹簧振子从平衡位置移动到最大位移处，该过程中，弹簧振子做减速运动，即振子的速度和加速度方向始终相反，故C正确。 故选C。 3．C 【详解】由题意可知，B向O运动的过程中，振子机械能守恒，弹力做正功，所以振子势能减小，动能增大,故C正确，ABD错误。 故选C。 4．D 【详解】A．火车过桥时要减速是为了防止桥发生共振，不是防止火车发生共振，故A错误； B．受迫振动的频率与驱动频率有关，而与振动系统的固有频率无关，故B错误； C．停在海面的小船上下振动，是受迫振动，故C错误； D．挑水的人由于行走，使扁担和水桶上下振动，当扁担与水桶振动的固有频率等于人迈步的频率时，发生共振，结果水桶中的水溢出。挑水时为了防止从水桶中荡出，可以加快或减慢走路的步频，故D正确。 故选：D。 5．D 【详解】A．根据动量定理 可得 即人体所受风力的大小与正对风的面积成正比，A错误； B．设最大风力为Fm，由于人体受风力大小与正对面积成正比，故人站立时风力为Fm；由于受风力有效面积是最大值的一半时，恰好可以静止或匀速漂移，故可以求得重力 G=Fm，Fm=2G。 则人平躺上升时有最大加速度，故B错误； C．设下降的最大速度为v，有速度—位移公式， 加速下降过程位移， 减速下降过程位移， 故 因而， 则B的高度为，故C错误； D．从到表演者克服风力做的功 从到克服风力做功 即从到，表演者克服风力做的功是从到克服风力做功的，D正确。 故选D。 6．C 【详解】AB．物理学中把质量和速度的乘积mv定义为物体的动量，只有速度与质量的乘积大时动量才大，AB错误； C．根据定义，速度相等时质量大动量大，C正确； D．动量是矢量，动量的方向与速度的方向相同，质量相等，速度大小也相等，只能说明动量的大小相等，方向不一定相同，不能说动量相同，D错误。 故选C。 7．C 【详解】A．不计冰面摩擦，运动员和冰壶组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，设推出前运动员和冰壶的速度为，运动员的质量为M，冰壶的质量为m，推出后运动员的速度为，冰壶的速度为，由动量守恒定律可知 可知，推出冰壶后运动员和冰壶的速度大小不与质量成反比，故A错误； B．运动员推出冰壶的过程中，消耗身体内的化学能，转换成运动员和冰壶的动能，因此运动员和冰壶的总动能增加，故B错误； C．不计冰面摩擦，运动员和冰壶组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，由动量守恒定律可知，运动员和冰壶的总动量保持不变，故C正确； D．运动员对冰壶的作用力和冰壶对运动员的反作用力大小相等，方向相反，作用在两个对象上，运动员和冰壶的位移大小不相等，则运动员对冰壶做的功与冰壶对运动员做的功不一样多，故D错误。 故选C。 8．AD 【详解】由题图可知A比B超前 ，相位差为 Δφ＝ 故选AD正确。 9．AD 【详解】AC．根据冲量的公式可知，冲量的方向与力的方向相同。重力的方向竖直向下，所以篮球所受重力的冲量也竖直向下；同理篮球下落过程中，阻力方向与运动方向相反，即阻力方向竖直向上，所以所受阻力的冲量也竖直向上，故A正确，C错误； B．根据冲量的公式可得，篮球下落过程中所受重力的冲量大小为，故B错误； D．设篮球下落过程中所受阻力为，对篮球下落过程列牛顿第二定律方程有 代入数据解得篮球下落过程所受阻力为 根据冲量的公式可得，篮球下落过程中所受阻力的冲量大小为，故D正确。 故选AD。 10．BC 【详解】A．因为重力为恒力，在0~t0时间内，物体重力的冲量等于重力大小与时间的乘积，不为零，A错误； B．F-t图像中图线与时间轴围成的面积表示冲量，则0~t0时间内合力的冲量为零，且物体的初速度为零，根据动量定理可知，t0时刻物体的速度一定为零，B正确； C．在0~时间内FT大于摩擦力f，物体向右加速运动，t=时刻物体受到的合外力为零，加速度为零，速度最大，不会向左运动，C正确； D．由于物体的质量未知，所以无法求出物体运动的最大速度，D错误。 故选BC。 11． < 【详解】(1)[1][2]滑块b碰后的速度 滑块a碰前的速度 滑块a碰后弹回的速度 要验证的关系是 即 即 因a碰后反弹，则物块a、b的质量大小关系为ma<mb (2)[3]滑块a经过光电门A的速度 两滑块粘在一起后经过光电门B时的速度 要验证的关系是 即 即 12． B 变小 【详解】（1）[1]根据双缝干涉条纹间距公式可知，要增加观察到的条纹数，即减小，需增大d或减小l，因此应将屏向靠近双缝的方向移动，或使用间距更大的双缝，故ACD错误，B正确。 故选B。 （2）[2]相邻两条亮条纹之间的距离 根据双缝干涉条纹间距公式 解得 （3）[3]所测单色光的波长 （4）[4] 由于原来是红色滤光片，是红色光产生的干涉条纹，如果用紫色光重新实验，紫色光波长比红色光波长短，根据双缝干涉条纹间距公式可知，用波长较短的紫色光重新实验，相邻两条亮纹间距会变小。 13．(1) (2) 【详解】（1）光从光源S射出经半圆柱体到达光屏的光路如图所示 光由空气射向半圆柱体，由折射定律，有 在△OBC中，由正弦定理有 而 联立解得β30°，∠OBC120°，α30°， （2）光由半圆柱体射向空气，由折射定律，有 得γ60° 且即出射光线与轴线OA平行，与光屏垂直；光从光源S出发经透明半圆柱体到达光屏所用的时间 根据几何知识可得     光在半圆柱体内的传播速度 解得 14．（1）；（2） 【详解】（1）由题意可知，自然光光强I0入射起偏器和检偏器后，由马吕斯定律可得出射光强为 可得出射光强与入射光强之比是 （2）在两个偏振片之间再平行地插入一偏振片，使它的透振方向与前两个偏振片透振方向均成30°角时，由马吕斯定律可得出射光强为 可得出射光强与入射光强之比是 15． 【详解】设光线在端面AB上C点的入射角为i，折射角为，如图所示 根据折射定律有 设该光线射向玻璃丝内壁D点的入射角为，为了使该光线可在此光导纤维中传播，则有 其中是光线在玻璃丝内发生全反射时的临界角，它满足 根据几何关系有 联立解得 答案第6页，共6页 答案第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $