2023太原师范学院附中高三上学期第一次月考试题物理含答案

太原师院附中2022～2023学年高三第一次月考

物理试题（理）

一、单项选择题（本题包含10小题，每小题3分，共30分）

1. 分析下列所描述的四个物理现象：①听到迎面而来越来越尖锐的汽笛声；②夏天里一次闪电过后，有时会雷声轰鸣不绝；③水塘中的水波能绕过障碍物继续传播；④围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音。这些现象分别是波的（　　）

A多普勒效应、衍射现象、反射现象、干涉现象

B. 干涉现象、衍射现象、多普勒效应、折射现象

C. 多普勒效应、反射现象、衍射现象、干涉现象

D. 多普勒效应、反射现象、干涉现象、衍射现象

【答案】C

2. 如图所示弹簧振子在A、B之间做简谐运动，平衡位置为O，振子的振动周期为T。从振子处于B点开始计时，向右为正方向，能正确反映振子位移x与时间t、回复力F与时间t、加速度a与时间t、弹簧振子的机械能E与时间t变化关系的图像是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】C

3. 为了交通安全，常在公路上设置如图所示的减速带，减速带使路面稍微拱起以达到使车辆减速的目的。一排等间距设置的减速带，可有效降低车速。如果某路面上的减速带的间距为2.5m，一辆固有频率为2Hz的汽车匀速驶过这排减速带，下列说法正确的是（　　）

A. 当汽车以8m/s的速度行驶时，其振动频率为2Hz

B. 汽车速度越大，颠簸就越厉害

C. 当汽车以5m/s的速度行驶时颠簸最厉害

D. 当汽车以5m/s的速度行驶时最不颠簸

【答案】C

4. 如图所示，单摆摆球为带正电的玻璃球，摆长为L且不导电，悬挂于O点。已知摆球平衡位置C处于磁场边界内并十分接近磁场边界，此磁场的方向与单摆摆动平面垂直。在摆角小于5°的情况下，摆球沿着AB弧来回摆动，下列说法正确的是（　　）

A. 单摆的振动周期仍为

B. 单摆向左或向右摆过C点时摆线的张力一样大

C. 在A点和B点，摆线的张力不一样大

D. 图中A点和B点处于同一水平面上

【答案】AD

5. 一列沿x轴传播的简谐横波，在t=0时的波形如图甲所示，P、Q是波上的两个质点，此时质点P沿y轴负方向运动。图乙是波上某一质点的振动图像。下列说法中正确的（　　）是

A. 该波沿x轴负方向传播

B. 图乙可能为Q点的振动图像

C. t=0.10s时，质点P沿y轴正方向运动

D. 该波的波速为80m/s

【答案】C

6. 两波源分别位于坐标原点和处，时刻两波源开始起振，时的波形图如图所示，此时平衡位置在和的P、Q两质点刚开始振动，质点M的平衡位置位于处，质点N的平衡位置位于处，则（　　）

A. 时两列波相遇

B. 开始计时10s后质点M通过的路程为2.4m

C. 时质点M的振动方向沿y轴负方向

D. 时质点N的振动方向沿y轴负方向

【答案】B

7. 一般材料的折射率都为正值（），现已有针对某些电磁波设计制造的人工材料，其折射率可以为负值（），称为负折射率材料。位于空气中的这类材料，入射角i与折射角r依然满足，但是折射线与入射线位于法线的同一侧（此时折射率为负值）。有一种新型材料的折射率，从空气中一个点光源发射的光线射向这种材料的第一界面发生折射的大致光路图是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

8. 图示为光导纤维（可简化为长玻璃丝）的示意图，玻璃丝长为L，折射率为，真空中光速为c，AB代表端面。一束单色光从玻璃丝的AB端面以入射角θ入射，若光能传播到另一端面，则入射角需要满足条件（　　）

A. 入射角θ<45°，若θ=45°光在光导纤维中传播时间为

B. 入射角θ<45°，若θ=45°光在光导纤维中传播时间为

C. 入射角θ<90°，若θ=45°光在光导纤维中传播时间为

D. 入射角θ<90°，若θ=45°光在光导纤维中传播时间为

【答案】C

9. 无人驾驶汽车通过车载传感系统识别道路环境，自动控制车辆安全行驶。无人驾驶有很多优点，如从发现紧急情况到车开始减速，无人驾驶汽车只需要0.2s，比有人驾驶汽车快了1s。若无人驾驶汽车以某速度匀速行驶，从发现情况到停下的运动距离为24m。汽车减速过程视为匀减速直线运动，其加速度大小为10m/s2。同样条件下，有人驾驶汽车从发现情况到停下的运动距离为（）

A. 38m B. 40m C. 42m D. 44m

【答案】D

10. a、b两质点运动的位移—时间图像如图所示，b质点的加速度大小始终为0.1m/s2，a图线是一条直线，两图线相切于坐标为（5s，-2.7m）的点，则（　　）

A. b质点的初速度是1.1m/s

B. 图中x0应为1.55m

C. a做直线运动，b做曲线运动

D. t=5s时，a、b两质点的速度均为-0.54m/s

【答案】B

二、多项选择题（本题包含5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。全部选对的得3分，选不全的得2分，有错或不答的得0分）

11. 下列关于光的说法正确的是（　　）

A. 图甲中，阳光下的肥皂薄膜呈现彩色条纹是光的折射现象

B. 图乙中，激光切割主要利用了激光的能量高的特性

C. 图丙中，DNA双螺旋结构的发现利用了衍射图样

D. 图丁中，戴特制的眼镜观看立体电影，是利用了光的干涉现象

【答案】BC

12. 一个质点在平衡位置O点附近做机械振动。若从O点开始计时，经过5s质点第一次经过M点（如图所示）；再继续运动，又经过2s它第二次经过M点；则该质点第三次经过M点还需要的时间是（　　）

A. 6s B. 8s C. 20s D. 22s

【答案】AD

13. 如图所示，手持软长绳的一端O点，在竖直平面内连续向上、向下抖动软绳（可视为简谐运动），带动绳上的其他质点振动形成沿绳水平传播的简谐波，P、Q为绳上的两点。时O点由平衡位置开始振动，至t1时刻恰好完成次全振动，绳上OQ间形成如图所示的波形（Q点之后未画出），已知，则（　　）

A. 时O点起振方向向上 B. 波的传播速度为

C. t1时刻Q点的加速度最大 D. t1时刻P点刚好完成一次全振动

【答案】BD

14. 某校一课外活动小组自制了一枚火箭，设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动。火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过6s到达离地面60m处燃料恰好用完，下列说法正确的是（不计空气阻力，g取10m/s2）（　　）

A. 火箭上升离地面的最大高度为80m

B. 燃料恰好用完后火箭还能继续上升的时间为3s

C. 火箭从发射到返回发射点的时间为12s

D. 火箭落地速度为30m/s

【答案】AC

15. 图示为“用双缝干涉测光的波长”的实验装置，从左到右依次放置①光源、②红色滤光片、③_________、④___________、⑤遮光筒、⑥光屏。下列说法正确的是（　　）

A. ③、④分别是双缝、单缝

B. 减小双缝之间的距离，可以增大相邻暗条纹间的距离

C. 若把此装置置于某液体中测量某单色光的波长，测得结果要比在真空中测得该光的波长长

D. 若双缝的间距为d，④与光屏的间距为l，用测微目镜测出6条红色条纹间的距离为a，则该红光的波长

【答案】BD

三、实验题（本题包含2小题，共16分）

16. 某同学利用图所示装置研究小车的匀变速直线运动。

（1）实验中，必要的措施是_______。

A．平衡小车与长木板间的摩擦力

B．先接通电源再释放小车

C．小车的质量远大于钩码的质量

D．细线必须与长木板平行

（2）他实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）。s1=3.59cm，s2=4.42cm，s3=5.19cm，s4=5.97cm，s5=6.78cm，s6=7.64cm。则打点计时器在打C点时小车的速度vc=_______m/s，小车的加速度a=_______m/s2（要求充分利用测量的数据，结果均保留两位有效数字）

（3）如果当时交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比_______（填“偏大“偏小”或“不变”）。

【答案】    ①. BD##DB    ②. 0.48    ③. 0.80    ④. 偏大

17. 用单摆测定重力加速度的实验装置如图1所示。

（1）选用合适的器材组装成单摆后，主要步骤如下：

①将单摆上端固定在铁架台上。

②让刻度尺的零刻度线对准摆线的悬点，测摆长L。

③记录小球完成n次全振动所用的总时间t。

④根据单摆周期公式计算重力加速度g的大小。

根据图2所示，测得的摆长L=________cm；

重力加速度测量值表达式g=_________（用L、n、t表示）。

（2）为减小实验误差，多次改变摆长L，测量对应的单摆周期T，用多组实验数据绘制T2-L图像，如图3所示。由图可知重力加速度g=___________（用图中字母表示）。

（3）关于本实验，下列说法正确的是________（选填选项前的字母）。

A．需要用天平称出小球的质量

B．测量摆长时，要让小球静止悬挂再测量

C．摆长一定的情况下，摆的振幅越大越好

【答案】    ①. 98.50    ②.     ③.     ④. B

四、计算题（本题包含4小题，共39分）

18. 如图为一列简谐横波的波形图，实线是某时刻的波形图，虚线是经过1s后的波形图，已知波的周期T>0.5s。

（1）若波沿x轴负方向传播，求该列波1s传播的距离；

（2）若波沿x轴正方向传播，求波速。

【答案】（1）或；（2）或

19. 一半圆柱玻璃砖的截面如图所示，为其圆心。平行单色光在纸面内垂直射入到玻璃砖。其中入射点为和（关于点对称）的两条光线穿过玻璃砖后，它们的出射光线交于点，且两条出射光线的夹角，已知圆的半径为，，光在真空中传播速度为。

（1）求该玻璃砖的折射率；

（2）求从点入射的光线在玻璃砖内传播的时间；

（3）若只有图中宽度为区域内的入射光线能穿过玻璃砖射出，求宽度。

【答案】（1）；（2），；（3）

20. 北京冬奥会之后，老百姓对冰雪项目有了更多的认识，也更积极的参与到该项运动中来。某一山坡滑道可视为斜面，一滑雪者沿山坡滑道从静止开始匀加速自由下滑，加速度为1m/s2，下滑18m后又进入水平滑道（从山坡滑道进入水平滑道时速度大小不变）。设水平滑道足够长，滑雪板与水平滑道之间的动摩擦因数为，取g=10m/s2，不计空气阻力。求：

（1）滑雪者运动过程的最大速度；

（2）滑雪者从开始下滑到最终停止运动所用的时间；

（3）滑雪者从开始下滑到最终停止运动的路程。

【答案】（1）6m/s；（2）9.6s；（3）28.8m

21. 2020年初，我国突然爆发了新冠肺炎疫情。疫情防控工作期间，全国高速公路免费通行，车辆可以不停车通过收费站，但要求车辆通过收费站窗口前x0=10m区间范围内的速度不超过v0=6m/s，否则按照违章进行处罚。现小轿车甲在金华高速收费站前平直公路上以v甲=16m/s的速度匀速行驶，当甲车司机看到正前方收费站后，立即开始以大小为a甲=2m/s2的加速度匀减速刹车。求：

(1)甲车司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章？

(2)若甲车以v0=6m/s恰过收费站窗口时，甲车司机发现正前方s=8m处的乙车以v乙=2m/s匀速行驶，为避免两车相撞，甲车立即刹车匀减速行驶，甲车的加速度最小值为多少？

【答案】(1)；(2)1m/s2