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人教版（2019）高中物理选择性必修一期末测试卷（老师+学生）
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这是一份人教版（2019）高中物理选择性必修一期末测试卷（老师+学生），文件包含人教版2019高中物理选择性必修一期末测试卷教师docx、人教版2019高中物理选择性必修一期末测试卷学生docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共25页， 欢迎下载使用。
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分。）
1．一单摆在地球表面做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力的频率f的关系）如图所示，地球表面重力加速度g=10m/s2，则（ ）
A．此单摆的摆长约为2m
B．若摆长增大，受迫振动的频率减小
C．若摆球质量增大，共振曲线的峰将向右移动
D．若该单摆在月球表面做受迫振动，共振曲线的峰将向左移动
【来源】安徽省马鞍山市第二中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题
【答案】D
【详解】A．由图像可得该单摆的固有频率为0.5Hz，则由可得其周期
又由单摆周期公式
解得该单摆的摆长
故A错误；
B．若摆长增大，则单摆的固有频率减小；受迫振动的频率等于驱动力的频率，与单摆的固有频率无关，故B错误；
C．由单摆周期公式可知，单摆的周期与摆球质量无关，所以若摆球质量增大，共振曲线的峰不会移动，故C错误；
D．月球的表面重力加速度小于地球的表面重力加速度，由
可知该单摆在月球上的固有频率减小，共振曲线的峰将向左移动，D正确。
故选D。
2．图甲为中国京剧中的水袖舞表演，若水袖的波浪可视为简谐横波，图乙为该简谐横波在t=0时刻的波形图，P、Q为该波上平衡位置相距1.05m的两个质点，此时质点 P 位于平衡位置，质点Q 位于波峰(未画出)，且质点 P 比质点 Q 先振动。图丙为图乙中P点的振动图像。已知该波波长在0.5m至1m之间，袖子足够长，则下列说法正确的是（ ）
A．该波沿 x轴负方向传播B．该波的传播速度为0.75m/s
C．经1.2s质点 P 运动的路程为 1.2cmD．质点Q 的振动方程为
【来源】2024届湖北省八市高三下学期（3月）联考物理试卷
【答案】B
【详解】A．因为质点 P 比质点 Q 先振动，则该波沿 x轴正方向传播，故A错误；
B．由题意可知
该波波长在0.5m至1m之间，可得λ=0.6m，则该波的传播速度为
故B正确；
C．经1.2s=1.5T，则质点 P 运动的路程为 6A=1.2m，故C错误；
D．因
质点Q 的振动方程为
故D错误。
故选B。
3．关于光学现象下列说法正确的是（ ）
A．水中紫光的传播速度比红光大
B．光从空气射入玻璃时可能发生全反射
C．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要浅
D．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距更宽
【来源】物理（北京卷）-学易金卷：2024年高考考前押题密卷
【答案】D
【详解】A．紫光的折射率大于红光的折射率，根据
可知水中紫光的传播速度比红光慢，。故A错误；
B．光从空气射入玻璃时是从光疏介质射向光密介质，不可能发生全反射。故B错误；
C．在岸边观察前方水中的一条鱼，由于光的折射，鱼的实际深度比看到的要深。故C错误；
D．条纹间距
红光的波长较大，则条纹间距较宽。故D正确。
故选D。
4．如图所示，在范围足够大的水平向右的匀强电场中，将一个带电小球以一定的初速度v 从M点竖直向上抛出，在小球从M 点运动至与抛出点等高的位置N点（图中未画出）的过程中，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球运动到最高点时的速度为零
B．小球在M 点和N 点的动能相等
C．小球上升过程和下降过程水平方向位移相同
D．小球上升过程和下降过程动量的变化量相同
【来源】2024届北京市海淀区高三一模（4月）物理试题
【答案】D
【详解】A．小球运动到最高点时，竖直方向的分速度减为零，而由于受到水平方向电场力的作用，因此小球在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，则小球在最高点时的速度为竖直方向速度速度为零，但水平方向速度不为零，故A错误；
B．小球从M点到N点，重力做功为零，但电场力对小球做正功，因此合外力做功不为零，小球的大动能增加，即小球在M 点的动能小于在N 点的动能，故B错误；
C．根据竖直上抛的对称性可知，小球上升和下降的时间相同，设上升和下降的时间均为，小球水平方向的加速度为，由于小球水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，则上升过程的水平位移
下降过程的水平位移
可得
故C错误；
D．上升过程竖直方向小球速度的变化量
水平方向速度的变化量
该过程速度的变化量
下降过程竖直方向小球速度的变化量
水平方向速度的变化量
该过程速度的变化量
可知上升和下降过程中速度的变化量相同，而动量的变化量
由此可知小球上升过程和下降过程动量的变化量相同，故D正确。
故选D。
5．下列四幅图为光的相关现象，关于它们说法正确的是（ ）
A．图甲中a图是光线照射到圆孔后的衍射图样，b图是光线照射到圆板后的衍射图样
B．图乙为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率小
C．图丙为薄膜干涉示意图，上板是样板，下板为被检测板，两板的中间一端用薄片垫起，构成空气劈尖，当观察到某处干涉条纹向劈尖处弯曲时，说明被检测板对应位置有凸起
D．图丁中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏依然发亮
【来源】浙江省北斗联盟2022-2023学年高二下学期期中联考物理试题
【答案】A
【详解】A．圆孔衍射图样中心亮斑较大，而泊松亮斑较小，图甲中a图是圆孔衍射图样，b图是光线照射到圆板后的衍射图样，故A正确；
B．图乙为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率大，内芯是光密介质，故B错误；
C．图丙为薄膜干涉示意图，上板是样板，下板为被检测板，两板的中间一端用薄片垫起，构成空气劈尖，当观察到某处干涉条纹向劈尖处弯曲时，此处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，知此处凹陷，故C错误；
D．图丁中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，没有光射到光屏上，光屏发黑，故D错误。
故选A。
6．一列简谐横波沿x轴正方向传播，从某时刻开始计时，在t=6s时的波形如图甲所示。在x轴正向距离原点小于一个波长的A质点，其振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．这列波的波速为0.5m/s
B．A质点在t=3s与t=7s时刻速度方向相反
C．A点的平衡位置离原点的距离为x=0.25m
D．t=9s时，平衡位置在x=1.7m处的质点加速度方向沿y轴正方向
【来源】河南省开封市等二地2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题
【答案】A
【详解】A．根据图甲可知该波的波长
根据图乙可知该波的周期
则有波长、波速、周期之间的关系可得
故A正确；
B．A质点在t=3s与t=7s时恰好相差一个周期，则可知这两个时刻的振动方向相同，即速度方向相同，故B错误；
C．A质点在t=6s时的振动方向、离平衡位置的位移、加速度、振幅等都应与一个周期后，即t=10s时的振动方向、离平衡位置的位移、加速度、振幅等都相同，根据图乙可知，在t=10s时A质点正在从负半轴，沿着轴正方向向平衡位置振动，则可知在t=6s时也同样从负半轴沿着轴正方向向平衡位置振动，而根据图甲可知，在离原点的距离为x=0.25m的质点在t=6s时正处于轴正半轴，且根据“同侧法”可知，将沿着负方向向平衡位置振动，因此可知，A点的平衡位置离原点的距离不是0.25m处，故C错误；
D．由于该波沿着x轴正方向传播，则根据图甲可，结合“同侧法”可知，平衡位置在x=1.7m处的质点在t=6s时，在轴负半轴正沿着轴负方向向着波谷振动，则在t=9s时，即经过时，平衡位置在x=1.7m处的质点在轴正半轴正沿着轴负方向向着平衡位置振动，即加速度方向沿y轴负方向，故D错误。
故选A。
7．如图甲所示，质量为2kg的物体静止在水平地面上，与地面间的动摩擦因数为0.4，与地面间的最大静摩擦力为9N。t=0时刻起，物体受到一个水平向右的力F作用，其大小随时间变化的关系如图乙所示，重力加速度g取10m/s2，则（ ）
A．0~4s内物体做匀速直线运动
B．0~4s内摩擦力对物体的冲量大小为36N·s
C．8s时物体的速度大小为6.125m/s
D．8s时物体的速度大小为7.875m/s
【来源】湖南省株洲市部分学校2022-2023学年高三上学期12月联考物理试题
【答案】D
【详解】A．0~4s内拉力F=8N，即拉力小于最大静摩擦力，物体处于静止状态，故A错误；
B．0~4s内摩擦力等于拉力的大小，所以摩擦力对物体的冲量为
故B错误；
CD．由图可知4.5s时拉力F=9N，物体开始运动，运动后摩擦力变为滑动摩擦力
0~8s内，根据动量定理有
解得8s时物体的速度大小为
故C错误，D正确。
故选D。
二、多选题（本题共3小题，每小题6分，部分选对得3分，有选错的得0分，共18分。）
8．下列说法正确的是（ ）
A．肥皂泡五彩斑斓是因为发生了光的偏振现象
B．根据多普勒效应可知，当观察者靠近波源时，接收到的频率会变大
C．水波容易绕过较大障碍物发生衍射，而光波不能，说明光波的波长较水波的波长更长
D．托马斯•杨利用光的双峰干涉实验，有力地证明了光是一种波
【来源】广东省肇庆市2022-2023学年高二下学期期末教学质量检测物理试题
【答案】BD
【详解】A．肥皂泡五彩斑斓是因为光在薄膜表面发生了干涉，故A错误；
B．根据多普勒效应可知，当观察者靠近波源时，接收到的频率会变大，故B正确；
C．波长越接近或者大于障碍物的尺寸，越容易发生衍射，水波容易绕过较大障碍物发生衍射，而光波不能，说明光波的波长较水波的波长更短，故C错误；
D．托马斯•杨利用光的双峰干涉实验，有力地证明了光是一种波，因为干涉是波的一种特性，故D正确。
故选BD。
9．安全气囊在发生剧烈碰撞时自动弹出，是对驾驶员和乘客的一种安全保护措施，如图所示。关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是（ ）
A．增加了碰撞过程司机的受力面积
B．减少了碰撞前后司机的动量变化量
C．减少了碰撞前后司机的动能变化量
D．延长了碰撞过程司机的受力时间
【来源】2023一品方案 二轮复习 B题型限时特训 选择题限时特训（4）
【答案】AD
【详解】在碰撞过程中，司机动量变化量和动能变化量是一定的，安全气囊延长了作用时间，同时增加了司机的受力面积，根据动量定理可知，减小了司机的受力大小。
故选AD。
10．一质量为m的物块静止在水平光滑桌面上，现用一力F（大小未知）拉动物块，物块运动时的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．0.5T时，物块速度为
B．与物块运动情况完全相同
C．，过程中F冲量为
D．过程中F做功为零
【来源】2022届黑龙江省哈尔滨市第一六二中学高三上学期第四次月考物理试题
【答案】AD
【详解】AB．根据a-t图像与时间轴所围的面积大小表示速度的变化量，且物体从静止开始运动可知：物体在0～0.5T时间内做初速度为零的加速度为a0的匀加速直线运动，0.5T时物体的速度
0.5T~T时间内物体的加速度为零，以速度v做匀速运动
T~1.5T时间内物体的加速度为-a0，物体做匀减速运动，1.5T时刻的速度
1.5T~2T时间内物体做初速度为零加速度为-a0的反向匀加速直线运动，2T时物体的速度
其速度时间图像如图所示
故A正确，B错误；
C．T~1.5T，根据动量定理可知F冲量等于物体的动量变化，即
故C错误；
D．T~2T过程中，根据动能定理可知：F做的功等于物体的动能变化，即
故D正确。
故选AD。
三、实验题（本题共9空，每空2分，共18分。）
11．在“用单摆测量重力加速度”的实验中，某实验小组在测量单摆的周期时，在摆球第1次通过最低点按下计时“开始”按钮，第N次通过最低点停止计时，记录的总时间为t；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。回答下列问题：
(1)该单摆的周期为 。
(2)若用L表示摆长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为 。
(3)如果测得的g值偏大，可能的原因是________。
A．测摆长时摆线拉得过紧
B．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C．开始计时时，停表过迟按下
D．实验时误将51次全振动记为50次
(4)为了提高实验的准确度，在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出几组对应的L和T的数值，以L为横坐标、为纵坐标作出图线，但同学们不小心每次都把小球直径当作半径来计算摆长，由此得到的图像是图乙中的 （选填“①”“②”或“③”），对测得的重力加速度 （填“有”或者“无”）影响。
【来源】黑龙江省哈尔滨市第九中学校2023-2024学年高二下学期4月月考物理试题
【答案】(1)
(2)
(3)A
(4) ① 无
【详解】（1）全振动次数为
单摆周期为
（2）根据
重力加速度的表达式为
（3）根据
A．测摆长时摆线拉得过紧，则摆长的的测量值大于真实值，测得重力加速度偏大，A正确；
B．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了，则摆长的的测量值小于真实值，测得重力加速度偏小，B错误；
C．开始计时时，停表过迟按下，导致周期的测量值大于真实值，测得重力加速度偏小，C错误；
D．实验时误将51次全振动记为50次，则周期的测量值大于真实值，测得重力加速度偏小，D错误。
故选A。
（4）[1][2]单摆的周期表达式为
得
由此得到的图像是图乙中的①，由于斜率不受影响，则对测得的重力加速度无影响。
12．在用图示的装置验证动量守恒定律时，实验步骤如下：
①先不放靶球B，将入射球A从斜槽上某点由静止释放，落到白纸上某点，重复该动作10次，把10次落点用一个最小的圆圈起来，圆心标为P点；
②在斜槽末端放上球B，将球A从斜槽上同一位置由静止释放，与球B碰后落到白纸上某两点，重复该动作10次，把A、B两球10次落点分别用一个最小的圆圈起来，圆心分别标为M、N点；
③分别测量斜槽末端竖直投影点O到M、P、N的距离分别为x1、x2、x3。回答下列问题：
(1)以下实验条件正确的是 。
A．斜槽必须光滑且末端切线水平B．测量斜槽末端距白纸的高度h
C．小球A、B直径必须相同D．两球的质量关系满足mB＞mA
(2)用最小圆的圆心定位小球落点的目的是通过多次测量取平均值以减小 （填“偶然误差”或“系统误差”）。
(3)若A、B两球的质量分别为mA、mB，实验中需验证的关系是 （用题中字母表示）。
(4)若某次实验中得出的落点情况如图乙所示，则说明该碰撞 （“是”或“否”）为弹性碰撞。
【来源】浙江省丽水市2023-2024学年高二下学期6月期末考试物理试题
【答案】(1)C
(2)偶然误差
(3)
(4)否
【详解】（1）A．斜槽的末端必须水平才能保证小球从斜槽末端飞出时做平抛运动，但斜槽是否光滑对实验无影响，故A错误；
B．本实验是根据平抛的规律验证动量守恒定律，需要测量的是A、B两小球抛出的水平距离，因为抛出高度相同落地时间一样，验证时式子两端会把时间消去，所以与高度无关，不需要测量斜槽末端距地面的高度，故B错误；
C．要保证两球在斜槽末端发生正碰，则小球A、B直径必须相同，故C正确；
D．为了防止两球碰撞后反弹，则需满足入射球的质量大于被碰球的质量，故D错误。
故选C。
（2）用最小圆的圆心定位小球落点，可以得到平均落点从而减小实验偶然误差。
（3）需要验证的动量守恒表达式为
因落地时间相等，则有
可得
（4）要进一步验证碰撞是否为弹性碰撞，则应验证
化简可得
结合图乙可知，该碰撞不是弹性碰撞。
四、解答题（本题共3小题，共39分）
13．（12分）有一个角度可变的轨道，当倾角为30度时，滑块A恰好匀速下滑，现将倾角调为60度，从高为h的地方从静止下滑，过一段时间无碰撞地进入光滑水平面，与系在轻绳下端的小球B发生弹性正碰，B被一根绳子悬挂，与水平面接触但不挤压，碰后B恰好能做完整的圆周运动，已知滑块A和小球B质量相等，求：
①A与轨道间的动摩擦因数；
②A与B刚碰完B的速度；
③绳子的长度L。
【来源】专题2.3 动量和动能（练）-2023年高考物理二轮复习讲练测（新高考专用）
【答案】①；②；③
【详解】①根据题述，当倾角为30度时，A恰好匀速下滑，可得
mgsin30°=μmgcs30°
解得
②A沿倾角60°的轨道下滑，由牛顿第二定律有
mgsin60°-μmgcs60°=ma
解得
A滑到水平面时的速度为
A、B弹性碰撞，由动量守恒定律
mv0=mvA+mvB
由碰撞前后相同动能不变有
联立解得
③根据题述，碰后B恰好能做完整的圆周运动，在圆周最高点有
mg=m
B从最低点到运动到圆周最高点，由机械能守恒定律
mvB2=mv2+2mgL
解得
14．（13分）如图所示，滑块A的质量，与水平地面间的动摩擦因数，用细线悬挂的小球质量均为，沿x轴排列，A与第1只小球及相邻两小球间距离均为，线长分别为、、…（的数值未知，图中只画出三只小球，且小球可视为质点），开始时，滑块以速度沿x轴正方向运动，设滑块与小球碰撞时不损失机械能，碰撞后小球均恰能在竖直平面内完成完整的圆周运动并再次与滑块正碰，g取，求：
（1）滑块与第一个小球碰撞后瞬间，小球的速度为多大？（结果可以保留根号）
（2）滑块能与几个小球碰撞？
（3）求出碰撞中第n个小球悬线长的表达式。
【来源】海南省海口市第一中学2023-2024学年高二上学期11月期中物理试题
【答案】（1）；（2）12；（3）
【详解】（1）滑块从开始运动到与第一个球碰撞前由动能定理
解得
则由动量守恒和能量守恒
解得
（2）因滑块与小球质量相等且碰撞中机械能守恒，滑块与小球相碰撞会互换速度，小球在竖直平面内转动，机械能守恒，设滑块滑行总距离为s0，有
解得
s0=25 m
所以
故滑块能与12个小球碰撞；
（3）滑块与第n个球碰撞，设小球运动到最高点时速度为vn′，对小球，有
对滑块
联立解得
15．（14分）中国历史上有很多古人对很多自然现象有深刻认识。唐人张志和在《玄真子涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”。从物理学角度看，虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。如图是彩虹成因的简化示意图，太阳光在过水滴球心的平面内，设入射角为，折射率为，球的半径为，真空中的光速为。试求：
（1）光线的偏转角（光线从入射方向到射出方向转过的角度）；
（2）光线从A点传播到点的时间。
【来源】2022届湖南省永州市高三上学期第二次适应性考试物理试题
【答案】（1）150°；（2）
【详解】（1）折射光路如图所示
由折射定律得
解得
r=30°
由反射定律，折射定律及几何关系得
解得
θ=150°
（2）由几何关系和对称性可知，光线在球形雨滴内传播的距离为
传播速度为
则光线从A点传播到B点的时间
联立各式得
t=
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分。）
1．一单摆在地球表面做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力的频率f的关系）如图所示，地球表面重力加速度g=10m/s2，则（ ）
A．此单摆的摆长约为2m
B．若摆长增大，受迫振动的频率减小
C．若摆球质量增大，共振曲线的峰将向右移动
D．若该单摆在月球表面做受迫振动，共振曲线的峰将向左移动
【来源】安徽省马鞍山市第二中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题
【答案】D
【详解】A．由图像可得该单摆的固有频率为0.5Hz，则由可得其周期
又由单摆周期公式
解得该单摆的摆长
故A错误；
B．若摆长增大，则单摆的固有频率减小；受迫振动的频率等于驱动力的频率，与单摆的固有频率无关，故B错误；
C．由单摆周期公式可知，单摆的周期与摆球质量无关，所以若摆球质量增大，共振曲线的峰不会移动，故C错误；
D．月球的表面重力加速度小于地球的表面重力加速度，由
可知该单摆在月球上的固有频率减小，共振曲线的峰将向左移动，D正确。
故选D。
2．图甲为中国京剧中的水袖舞表演，若水袖的波浪可视为简谐横波，图乙为该简谐横波在t=0时刻的波形图，P、Q为该波上平衡位置相距1.05m的两个质点，此时质点 P 位于平衡位置，质点Q 位于波峰(未画出)，且质点 P 比质点 Q 先振动。图丙为图乙中P点的振动图像。已知该波波长在0.5m至1m之间，袖子足够长，则下列说法正确的是（ ）
A．该波沿 x轴负方向传播B．该波的传播速度为0.75m/s
C．经1.2s质点 P 运动的路程为 1.2cmD．质点Q 的振动方程为
【来源】2024届湖北省八市高三下学期（3月）联考物理试卷
【答案】B
【详解】A．因为质点 P 比质点 Q 先振动，则该波沿 x轴正方向传播，故A错误；
B．由题意可知
该波波长在0.5m至1m之间，可得λ=0.6m，则该波的传播速度为
故B正确；
C．经1.2s=1.5T，则质点 P 运动的路程为 6A=1.2m，故C错误；
D．因
质点Q 的振动方程为
故D错误。
故选B。
3．关于光学现象下列说法正确的是（ ）
A．水中紫光的传播速度比红光大
B．光从空气射入玻璃时可能发生全反射
C．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要浅
D．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距更宽
【来源】物理（北京卷）-学易金卷：2024年高考考前押题密卷
【答案】D
【详解】A．紫光的折射率大于红光的折射率，根据
可知水中紫光的传播速度比红光慢，。故A错误；
B．光从空气射入玻璃时是从光疏介质射向光密介质，不可能发生全反射。故B错误；
C．在岸边观察前方水中的一条鱼，由于光的折射，鱼的实际深度比看到的要深。故C错误；
D．条纹间距
红光的波长较大，则条纹间距较宽。故D正确。
故选D。
4．如图所示，在范围足够大的水平向右的匀强电场中，将一个带电小球以一定的初速度v 从M点竖直向上抛出，在小球从M 点运动至与抛出点等高的位置N点（图中未画出）的过程中，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球运动到最高点时的速度为零
B．小球在M 点和N 点的动能相等
C．小球上升过程和下降过程水平方向位移相同
D．小球上升过程和下降过程动量的变化量相同
【来源】2024届北京市海淀区高三一模（4月）物理试题
【答案】D
【详解】A．小球运动到最高点时，竖直方向的分速度减为零，而由于受到水平方向电场力的作用，因此小球在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，则小球在最高点时的速度为竖直方向速度速度为零，但水平方向速度不为零，故A错误；
B．小球从M点到N点，重力做功为零，但电场力对小球做正功，因此合外力做功不为零，小球的大动能增加，即小球在M 点的动能小于在N 点的动能，故B错误；
C．根据竖直上抛的对称性可知，小球上升和下降的时间相同，设上升和下降的时间均为，小球水平方向的加速度为，由于小球水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，则上升过程的水平位移
下降过程的水平位移
可得
故C错误；
D．上升过程竖直方向小球速度的变化量
水平方向速度的变化量
该过程速度的变化量
下降过程竖直方向小球速度的变化量
水平方向速度的变化量
该过程速度的变化量
可知上升和下降过程中速度的变化量相同，而动量的变化量
由此可知小球上升过程和下降过程动量的变化量相同，故D正确。
故选D。
5．下列四幅图为光的相关现象，关于它们说法正确的是（ ）
A．图甲中a图是光线照射到圆孔后的衍射图样，b图是光线照射到圆板后的衍射图样
B．图乙为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率小
C．图丙为薄膜干涉示意图，上板是样板，下板为被检测板，两板的中间一端用薄片垫起，构成空气劈尖，当观察到某处干涉条纹向劈尖处弯曲时，说明被检测板对应位置有凸起
D．图丁中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，光屏依然发亮
【来源】浙江省北斗联盟2022-2023学年高二下学期期中联考物理试题
【答案】A
【详解】A．圆孔衍射图样中心亮斑较大，而泊松亮斑较小，图甲中a图是圆孔衍射图样，b图是光线照射到圆板后的衍射图样，故A正确；
B．图乙为光导纤维示意图，内芯的折射率比外套的折射率大，内芯是光密介质，故B错误；
C．图丙为薄膜干涉示意图，上板是样板，下板为被检测板，两板的中间一端用薄片垫起，构成空气劈尖，当观察到某处干涉条纹向劈尖处弯曲时，此处检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，知此处凹陷，故C错误；
D．图丁中，用自然光照射透振方向（箭头所示）互相垂直的前后两个竖直放置的偏振片，没有光射到光屏上，光屏发黑，故D错误。
故选A。
6．一列简谐横波沿x轴正方向传播，从某时刻开始计时，在t=6s时的波形如图甲所示。在x轴正向距离原点小于一个波长的A质点，其振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．这列波的波速为0.5m/s
B．A质点在t=3s与t=7s时刻速度方向相反
C．A点的平衡位置离原点的距离为x=0.25m
D．t=9s时，平衡位置在x=1.7m处的质点加速度方向沿y轴正方向
【来源】河南省开封市等二地2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题
【答案】A
【详解】A．根据图甲可知该波的波长
根据图乙可知该波的周期
则有波长、波速、周期之间的关系可得
故A正确；
B．A质点在t=3s与t=7s时恰好相差一个周期，则可知这两个时刻的振动方向相同，即速度方向相同，故B错误；
C．A质点在t=6s时的振动方向、离平衡位置的位移、加速度、振幅等都应与一个周期后，即t=10s时的振动方向、离平衡位置的位移、加速度、振幅等都相同，根据图乙可知，在t=10s时A质点正在从负半轴，沿着轴正方向向平衡位置振动，则可知在t=6s时也同样从负半轴沿着轴正方向向平衡位置振动，而根据图甲可知，在离原点的距离为x=0.25m的质点在t=6s时正处于轴正半轴，且根据“同侧法”可知，将沿着负方向向平衡位置振动，因此可知，A点的平衡位置离原点的距离不是0.25m处，故C错误；
D．由于该波沿着x轴正方向传播，则根据图甲可，结合“同侧法”可知，平衡位置在x=1.7m处的质点在t=6s时，在轴负半轴正沿着轴负方向向着波谷振动，则在t=9s时，即经过时，平衡位置在x=1.7m处的质点在轴正半轴正沿着轴负方向向着平衡位置振动，即加速度方向沿y轴负方向，故D错误。
故选A。
7．如图甲所示，质量为2kg的物体静止在水平地面上，与地面间的动摩擦因数为0.4，与地面间的最大静摩擦力为9N。t=0时刻起，物体受到一个水平向右的力F作用，其大小随时间变化的关系如图乙所示，重力加速度g取10m/s2，则（ ）
A．0~4s内物体做匀速直线运动
B．0~4s内摩擦力对物体的冲量大小为36N·s
C．8s时物体的速度大小为6.125m/s
D．8s时物体的速度大小为7.875m/s
【来源】湖南省株洲市部分学校2022-2023学年高三上学期12月联考物理试题
【答案】D
【详解】A．0~4s内拉力F=8N，即拉力小于最大静摩擦力，物体处于静止状态，故A错误；
B．0~4s内摩擦力等于拉力的大小，所以摩擦力对物体的冲量为
故B错误；
CD．由图可知4.5s时拉力F=9N，物体开始运动，运动后摩擦力变为滑动摩擦力
0~8s内，根据动量定理有
解得8s时物体的速度大小为
故C错误，D正确。
故选D。
二、多选题（本题共3小题，每小题6分，部分选对得3分，有选错的得0分，共18分。）
8．下列说法正确的是（ ）
A．肥皂泡五彩斑斓是因为发生了光的偏振现象
B．根据多普勒效应可知，当观察者靠近波源时，接收到的频率会变大
C．水波容易绕过较大障碍物发生衍射，而光波不能，说明光波的波长较水波的波长更长
D．托马斯•杨利用光的双峰干涉实验，有力地证明了光是一种波
【来源】广东省肇庆市2022-2023学年高二下学期期末教学质量检测物理试题
【答案】BD
【详解】A．肥皂泡五彩斑斓是因为光在薄膜表面发生了干涉，故A错误；
B．根据多普勒效应可知，当观察者靠近波源时，接收到的频率会变大，故B正确；
C．波长越接近或者大于障碍物的尺寸，越容易发生衍射，水波容易绕过较大障碍物发生衍射，而光波不能，说明光波的波长较水波的波长更短，故C错误；
D．托马斯•杨利用光的双峰干涉实验，有力地证明了光是一种波，因为干涉是波的一种特性，故D正确。
故选BD。
9．安全气囊在发生剧烈碰撞时自动弹出，是对驾驶员和乘客的一种安全保护措施，如图所示。关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是（ ）
A．增加了碰撞过程司机的受力面积
B．减少了碰撞前后司机的动量变化量
C．减少了碰撞前后司机的动能变化量
D．延长了碰撞过程司机的受力时间
【来源】2023一品方案 二轮复习 B题型限时特训 选择题限时特训（4）
【答案】AD
【详解】在碰撞过程中，司机动量变化量和动能变化量是一定的，安全气囊延长了作用时间，同时增加了司机的受力面积，根据动量定理可知，减小了司机的受力大小。
故选AD。
10．一质量为m的物块静止在水平光滑桌面上，现用一力F（大小未知）拉动物块，物块运动时的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．0.5T时，物块速度为
B．与物块运动情况完全相同
C．，过程中F冲量为
D．过程中F做功为零
【来源】2022届黑龙江省哈尔滨市第一六二中学高三上学期第四次月考物理试题
【答案】AD
【详解】AB．根据a-t图像与时间轴所围的面积大小表示速度的变化量，且物体从静止开始运动可知：物体在0～0.5T时间内做初速度为零的加速度为a0的匀加速直线运动，0.5T时物体的速度
0.5T~T时间内物体的加速度为零，以速度v做匀速运动
T~1.5T时间内物体的加速度为-a0，物体做匀减速运动，1.5T时刻的速度
1.5T~2T时间内物体做初速度为零加速度为-a0的反向匀加速直线运动，2T时物体的速度
其速度时间图像如图所示
故A正确，B错误；
C．T~1.5T，根据动量定理可知F冲量等于物体的动量变化，即
故C错误；
D．T~2T过程中，根据动能定理可知：F做的功等于物体的动能变化，即
故D正确。
故选AD。
三、实验题（本题共9空，每空2分，共18分。）
11．在“用单摆测量重力加速度”的实验中，某实验小组在测量单摆的周期时，在摆球第1次通过最低点按下计时“开始”按钮，第N次通过最低点停止计时，记录的总时间为t；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。回答下列问题：
(1)该单摆的周期为 。
(2)若用L表示摆长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为 。
(3)如果测得的g值偏大，可能的原因是________。
A．测摆长时摆线拉得过紧
B．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C．开始计时时，停表过迟按下
D．实验时误将51次全振动记为50次
(4)为了提高实验的准确度，在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出几组对应的L和T的数值，以L为横坐标、为纵坐标作出图线，但同学们不小心每次都把小球直径当作半径来计算摆长，由此得到的图像是图乙中的 （选填“①”“②”或“③”），对测得的重力加速度 （填“有”或者“无”）影响。
【来源】黑龙江省哈尔滨市第九中学校2023-2024学年高二下学期4月月考物理试题
【答案】(1)
(2)
(3)A
(4) ① 无
【详解】（1）全振动次数为
单摆周期为
（2）根据
重力加速度的表达式为
（3）根据
A．测摆长时摆线拉得过紧，则摆长的的测量值大于真实值，测得重力加速度偏大，A正确；
B．摆线上端悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加了，则摆长的的测量值小于真实值，测得重力加速度偏小，B错误；
C．开始计时时，停表过迟按下，导致周期的测量值大于真实值，测得重力加速度偏小，C错误；
D．实验时误将51次全振动记为50次，则周期的测量值大于真实值，测得重力加速度偏小，D错误。
故选A。
（4）[1][2]单摆的周期表达式为
得
由此得到的图像是图乙中的①，由于斜率不受影响，则对测得的重力加速度无影响。
12．在用图示的装置验证动量守恒定律时，实验步骤如下：
①先不放靶球B，将入射球A从斜槽上某点由静止释放，落到白纸上某点，重复该动作10次，把10次落点用一个最小的圆圈起来，圆心标为P点；
②在斜槽末端放上球B，将球A从斜槽上同一位置由静止释放，与球B碰后落到白纸上某两点，重复该动作10次，把A、B两球10次落点分别用一个最小的圆圈起来，圆心分别标为M、N点；
③分别测量斜槽末端竖直投影点O到M、P、N的距离分别为x1、x2、x3。回答下列问题：
(1)以下实验条件正确的是 。
A．斜槽必须光滑且末端切线水平B．测量斜槽末端距白纸的高度h
C．小球A、B直径必须相同D．两球的质量关系满足mB＞mA
(2)用最小圆的圆心定位小球落点的目的是通过多次测量取平均值以减小 （填“偶然误差”或“系统误差”）。
(3)若A、B两球的质量分别为mA、mB，实验中需验证的关系是 （用题中字母表示）。
(4)若某次实验中得出的落点情况如图乙所示，则说明该碰撞 （“是”或“否”）为弹性碰撞。
【来源】浙江省丽水市2023-2024学年高二下学期6月期末考试物理试题
【答案】(1)C
(2)偶然误差
(3)
(4)否
【详解】（1）A．斜槽的末端必须水平才能保证小球从斜槽末端飞出时做平抛运动，但斜槽是否光滑对实验无影响，故A错误；
B．本实验是根据平抛的规律验证动量守恒定律，需要测量的是A、B两小球抛出的水平距离，因为抛出高度相同落地时间一样，验证时式子两端会把时间消去，所以与高度无关，不需要测量斜槽末端距地面的高度，故B错误；
C．要保证两球在斜槽末端发生正碰，则小球A、B直径必须相同，故C正确；
D．为了防止两球碰撞后反弹，则需满足入射球的质量大于被碰球的质量，故D错误。
故选C。
（2）用最小圆的圆心定位小球落点，可以得到平均落点从而减小实验偶然误差。
（3）需要验证的动量守恒表达式为
因落地时间相等，则有
可得
（4）要进一步验证碰撞是否为弹性碰撞，则应验证
化简可得
结合图乙可知，该碰撞不是弹性碰撞。
四、解答题（本题共3小题，共39分）
13．（12分）有一个角度可变的轨道，当倾角为30度时，滑块A恰好匀速下滑，现将倾角调为60度，从高为h的地方从静止下滑，过一段时间无碰撞地进入光滑水平面，与系在轻绳下端的小球B发生弹性正碰，B被一根绳子悬挂，与水平面接触但不挤压，碰后B恰好能做完整的圆周运动，已知滑块A和小球B质量相等，求：
①A与轨道间的动摩擦因数；
②A与B刚碰完B的速度；
③绳子的长度L。
【来源】专题2.3 动量和动能（练）-2023年高考物理二轮复习讲练测（新高考专用）
【答案】①；②；③
【详解】①根据题述，当倾角为30度时，A恰好匀速下滑，可得
mgsin30°=μmgcs30°
解得
②A沿倾角60°的轨道下滑，由牛顿第二定律有
mgsin60°-μmgcs60°=ma
解得
A滑到水平面时的速度为
A、B弹性碰撞，由动量守恒定律
mv0=mvA+mvB
由碰撞前后相同动能不变有
联立解得
③根据题述，碰后B恰好能做完整的圆周运动，在圆周最高点有
mg=m
B从最低点到运动到圆周最高点，由机械能守恒定律
mvB2=mv2+2mgL
解得
14．（13分）如图所示，滑块A的质量，与水平地面间的动摩擦因数，用细线悬挂的小球质量均为，沿x轴排列，A与第1只小球及相邻两小球间距离均为，线长分别为、、…（的数值未知，图中只画出三只小球，且小球可视为质点），开始时，滑块以速度沿x轴正方向运动，设滑块与小球碰撞时不损失机械能，碰撞后小球均恰能在竖直平面内完成完整的圆周运动并再次与滑块正碰，g取，求：
（1）滑块与第一个小球碰撞后瞬间，小球的速度为多大？（结果可以保留根号）
（2）滑块能与几个小球碰撞？
（3）求出碰撞中第n个小球悬线长的表达式。
【来源】海南省海口市第一中学2023-2024学年高二上学期11月期中物理试题
【答案】（1）；（2）12；（3）
【详解】（1）滑块从开始运动到与第一个球碰撞前由动能定理
解得
则由动量守恒和能量守恒
解得
（2）因滑块与小球质量相等且碰撞中机械能守恒，滑块与小球相碰撞会互换速度，小球在竖直平面内转动，机械能守恒，设滑块滑行总距离为s0，有
解得
s0=25 m
所以
故滑块能与12个小球碰撞；
（3）滑块与第n个球碰撞，设小球运动到最高点时速度为vn′，对小球，有
对滑块
联立解得
15．（14分）中国历史上有很多古人对很多自然现象有深刻认识。唐人张志和在《玄真子涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”。从物理学角度看，虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。如图是彩虹成因的简化示意图，太阳光在过水滴球心的平面内，设入射角为，折射率为，球的半径为，真空中的光速为。试求：
（1）光线的偏转角（光线从入射方向到射出方向转过的角度）；
（2）光线从A点传播到点的时间。
【来源】2022届湖南省永州市高三上学期第二次适应性考试物理试题
【答案】（1）150°；（2）
【详解】（1）折射光路如图所示
由折射定律得
解得
r=30°
由反射定律，折射定律及几何关系得
解得
θ=150°
（2）由几何关系和对称性可知，光线在球形雨滴内传播的距离为
传播速度为
则光线从A点传播到B点的时间
联立各式得
t=
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