江蘇省蘇州外國(guó)語學(xué)校2022-2023學(xué)年度上學(xué)期高二物理期末復(fù)習(xí)選擇性必修一綜合卷三一、單選題（本大題共10小題，共40.0分）1.2021年12月9日15：40分航天員王亞平老師進(jìn)行了太空授課，在“水球光學(xué)實(shí)驗(yàn)”中，透過含有氣泡的水球可以看到一正一反的兩個(gè)人像，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是（）A.光的色散 B.光的折射 C.光的衍射 D.光的干涉【答案】B【解析】【詳解】水球具有中間厚，邊緣薄的特點(diǎn)，因此水球相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，當(dāng)物體在兩倍焦距以外時(shí)成倒立，縮小的實(shí)像。中間的氣泡和周圍的水，組成了一個(gè)凹透鏡，凹透鏡成正立縮小的虛像，所以兩種情況都是光的折射現(xiàn)象。故選B。2.下列關(guān)于儀器原理說法中正確的是（）A.甲圖中，雷達(dá)測(cè)速應(yīng)用了多普勒效應(yīng)B.乙圖中，激光切割金屬利用了激光相干性好的特點(diǎn)C.丙圖中，觀看立體電影時(shí)，需配戴特制眼鏡利用了光的衍射現(xiàn)象D.丁圖中，纖維內(nèi)窺鏡利用光導(dǎo)纖維進(jìn)行光線與圖像的傳導(dǎo)應(yīng)用了光的干涉現(xiàn)象【答案】A【解析】詳解】A．甲圖中，雷達(dá)測(cè)速利用了多普勒效應(yīng)，故A正確；B．乙圖中，激光切割金屬利用了激光亮度高、能量大的特點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；C．丙圖中，觀看立體電影時(shí)，需配戴的特制眼鏡利用了光的偏振現(xiàn)象，故C錯(cuò)誤；D．丁圖中，光導(dǎo)纖維傳遞信息利用了光的全反射現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤。故選D。3.肥皂膜的干涉條紋如圖所示，水平排列的條紋間距上面寬、下面窄。下列說法正確的是（）A.肥皂膜表面層分子間作用力表現(xiàn)為斥力B.條紋是肥皂膜前后表面反射光形成的干涉條紋C.肥皂膜的厚度由上向下均勻增加D.將肥皂膜外金屬環(huán)左側(cè)的把柄緩慢向上轉(zhuǎn)動(dòng)90°，條紋將會(huì)變?yōu)樨Q直排列【答案】B【解析】【詳解】A．肥皂膜表面層分子間作用力表現(xiàn)為引力，A錯(cuò)誤；B．條紋是肥皂膜前后表面反射形成兩列光波疊加形成的干涉條紋，B正確；C．肥皂膜的厚度由上向下不是均勻增加，是會(huì)變化，C錯(cuò)誤；D．將肥皂膜外金屬環(huán)左側(cè)的把柄緩慢向上轉(zhuǎn)動(dòng)90°，條紋不會(huì)跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，仍在水平方向，D錯(cuò)誤。故選B。4.如圖所示，質(zhì)量為m的物體在一個(gè)與水平方向成角的拉力F作用下，沿水平面向右勻速運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度大小為g，下列關(guān)于物體在時(shí)間t內(nèi)所受力的沖量正確的是（）A.拉力F的沖量大小為 B.拉力F的沖量大小為C.摩擦力的沖量大小為 D.支持力的沖量大小為【答案】A【解析】【詳解】AB．根據(jù)沖量的定義可知拉力F的沖量大小為，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)平衡條件可知物體所受摩擦力大小為物體所受支持力大小為所以摩擦力的沖量大小為支持力的沖量大小為故CD錯(cuò)誤。故選A。5.如圖甲所示，曲軸上懸掛一彈簧振子。圖乙為彈簧振子做受迫振動(dòng)的共振曲線。下列說法正確的是（）A.共振曲線的縱坐標(biāo)表示物體在不同驅(qū)動(dòng)力頻率下的振幅B.轉(zhuǎn)動(dòng)搖把時(shí)，彈簧振子的振幅與搖把轉(zhuǎn)速無關(guān)C.轉(zhuǎn)動(dòng)搖把時(shí)，彈簧振子的頻率與搖把轉(zhuǎn)速無關(guān)D.停止轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，彈簧振子做阻尼振動(dòng)，其振動(dòng)頻率隨振幅的減小而減小【答案】A【解析】【詳解】A．共振曲線反映的是物體在不同驅(qū)動(dòng)力作用下的振幅，故A正確；BC．轉(zhuǎn)動(dòng)搖把時(shí)，彈簧振子做受迫振動(dòng)，彈簧振子的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率越接近彈簧振子的固有頻率，彈簧振子的振幅越大，故BC錯(cuò)誤；D．停止轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，彈簧振子以固有頻率做阻尼振動(dòng)，頻率不變，振幅越來越小，故D錯(cuò)誤。故選A。6.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，在t=0.125s時(shí)的波形如圖甲所示，M、N、P、Q是介質(zhì)中的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)，已知N、Q兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置之間的距離為16m。如圖乙所示為質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像。下列說法正確的是（）A.該波的波速為240m/sB.該波沿x軸正方向傳播C.質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置位于x=3m處D.從t=0.125s開始，質(zhì)點(diǎn)Q比質(zhì)點(diǎn)N早回到平衡位置【答案】D【解析】【詳解】A．設(shè)該波的波長(zhǎng)為λ，根據(jù)三角函數(shù)知識(shí)可知，N、Q兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離為解得由題圖乙可知該波的周期為，所以該波的波速為故A錯(cuò)誤；B．由題圖乙可知，t=0.125s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，此時(shí)P應(yīng)位于波傳播方向波形上坡，所以該波沿x軸負(fù)方向傳播，故B錯(cuò)誤；C．由題圖乙可知，在t=0.125s之后，質(zhì)點(diǎn)P第一次位于波峰的時(shí)刻為t=0.25s，易知此波峰為t=0.125s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q所在處的波峰傳播來的，所以有解得故C錯(cuò)誤；D．從t=0.125s開始，質(zhì)點(diǎn)Q第一次回到平衡位置所經(jīng)歷的時(shí)間為圖甲中，質(zhì)點(diǎn)Q左側(cè)波形的第一個(gè)平衡位置處坐標(biāo)為該振動(dòng)狀態(tài)第一次傳播到質(zhì)點(diǎn)N所經(jīng)歷的時(shí)間為則即質(zhì)點(diǎn)Q比質(zhì)點(diǎn)N早回到平衡位置，故D正確。故選D。7.如圖所示，木塊B與水平的輕彈簧相連放在光滑水平臺(tái)面上，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊B內(nèi)，入射時(shí)間極短，下列說法正確的是（）A.子彈射入木塊的過程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒B.子彈射入木塊的過程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C.木塊壓縮彈簧的過程中，子彈、木塊與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D.彈簧最大的彈性勢(shì)能一定大于整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量【答案】C【解析】【詳解】A．子彈射入木塊的過程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)所受的合外力等于零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，A錯(cuò)誤；B．子彈射入木塊的過程中要克服阻力做功，產(chǎn)生內(nèi)能，子彈與木塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，B錯(cuò)誤；C．木塊壓縮彈簧的過程中，只有彈簧的彈力做功，子彈、木塊與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，C正確；D．彈簧的最大彈性勢(shì)能等于子彈射入木塊后子彈和木塊的動(dòng)能，不一定大于整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量，D錯(cuò)誤。故選C。8.煤礦中瓦斯爆炸危害極大。某同學(xué)查資料得知含有瓦斯的氣體的折射率大于干凈空氣的折射率，于是，他設(shè)計(jì)了一種利用光的干涉監(jiān)測(cè)礦井瓦斯的儀器，原理如圖所示。在雙縫前面放置兩個(gè)完全相同的透明容器A、B，容器A中為干凈的空氣，在容器B中通入礦井中的氣體，觀察屏上的干涉條紋，就能夠監(jiān)測(cè)瓦斯?jié)舛?。以下說法正確的是（）A.如果屏的正中央仍是亮紋，說明B中的氣體與A中的空氣成分相同，不含瓦斯B.如果屏的正中央是暗紋，說明B中的氣體與A中的空氣成分不相同，不可能含有瓦斯C.如果屏上干涉條紋不停地移動(dòng)，說明B中的氣體瓦斯含量不穩(wěn)定D.只有用單色光照射單縫時(shí)，才可能在屏上出現(xiàn)干涉條紋【答案】C【解析】【詳解】A．由于光經(jīng)過兩容器時(shí)折射率不同，光速不同，到達(dá)正中央的光程差可能是波長(zhǎng)的整數(shù)倍，也可能是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，所以中央可能是亮條紋，也可能是暗條紋，故B中氣體可能含有瓦斯，也可能沒有，故A錯(cuò)誤；B．如果屏的正中央是暗紋，必有光程差，說明B中的氣體與A中的氣體成分不相同，一定含有瓦斯，故B錯(cuò)誤；C．條紋不停地移動(dòng)，則B中氣體的折射率在變化，即瓦斯含量不穩(wěn)定，故C正確；D．單色光或復(fù)色光都能出現(xiàn)干涉條紋，故D錯(cuò)誤。故選C。9.如圖所示，半徑為的光滑圓形軌道固定在豎直面內(nèi)。小球、質(zhì)量分別為、。球從左邊與圓心等高處由靜止開始沿軌道下滑，與靜止于軌道最低點(diǎn)的球相撞，第一次碰撞后、球能達(dá)到的最大高度均為，碰撞中無機(jī)械能損失，則（）A.第一次碰撞后兩球同向運(yùn)動(dòng)B.運(yùn)動(dòng)過程中兩球的總動(dòng)量保持不變C.在以后運(yùn)動(dòng)過程中球可以回到初始位置D.與可能相等【答案】C【解析】【詳解】AD．由題知兩球碰撞過程中無機(jī)械能損失，因此兩球碰后不可能以相同速度向右運(yùn)動(dòng)，否則是非彈性碰撞，能量有損失。由于第一次碰撞后、球能達(dá)到的最大高度均為，對(duì)A球有對(duì)B球有取向右為正方向，則設(shè)小球A從靜止運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)的速度為v，則解得由題知小球、發(fā)生彈性正碰，由動(dòng)量守恒知解得故AD錯(cuò)誤；B．運(yùn)動(dòng)過程中兩球豎直方向存在重力，豎直方向的動(dòng)量不守恒，因此總動(dòng)量不守恒，故B錯(cuò)誤；C．由于兩球碰撞過程中無機(jī)械能損失，在之后的過程中兩球還會(huì)有無限次的碰撞，在之后的碰撞中若碰撞發(fā)生在最低點(diǎn)，且B球碰后速度為零時(shí)，由機(jī)械能守恒知A球可以回到初始位置，故C正確。故選C。10.如圖所示，為一個(gè)均勻透明介質(zhì)球，球心位于O點(diǎn)，半徑為R。一束單色光從真空中沿DC方向平行于直徑AOB射到介質(zhì)球上的C點(diǎn)，DC與AB的距離，若該光束射入球體經(jīng)一次反射后由E點(diǎn)再次折射回真空中，此時(shí)的出射光線剛好與入射光線平行，已知光在真空中的速度為c，則()A.介質(zhì)球的折射率為n＝3B.若增大入射光的頻率，則該出射光線仍與入射光線平行C.光束從C點(diǎn)射入到從E點(diǎn)射出所經(jīng)歷的總時(shí)間為D.若介質(zhì)球的折射率增大，光線可能在介質(zhì)球的內(nèi)表面CBE區(qū)域的某位置發(fā)生全反射【答案】C【解析】【詳解】A．光路圖如右圖．由幾何關(guān)系可得解得i＝60°由圖可知i＝2r則r＝30°所以介質(zhì)球的折射率故A錯(cuò)誤。B．若增大入射光的頻率，折射率增大，由折射定律知，折射角r減小，折射光線將射到B點(diǎn)下方，反射光線將射到E點(diǎn)左側(cè)，再次折射到空氣中時(shí)折射角r′＝i由幾何知識(shí)可知，出射光線與入射光線不再平行．故B錯(cuò)誤；C．光束在介質(zhì)球內(nèi)經(jīng)歷的光程s＝4Rcosr又光在球內(nèi)傳播的速度所以，光束在介質(zhì)球內(nèi)經(jīng)歷的總時(shí)間為故C正確．D．根據(jù)幾何知識(shí)可知，從C點(diǎn)進(jìn)入介質(zhì)球中的光線，射到B點(diǎn)的入射角等于C點(diǎn)的折射角，根據(jù)光路可逆性原理可知，光線不可能在B點(diǎn)發(fā)生全反射。故D錯(cuò)誤。故選C。二、非選擇題：共5題，共60分，其中第12題~第15題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算時(shí)，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11.某學(xué)習(xí)小組利用單擺測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：A．用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球直徑d；B．用實(shí)驗(yàn)器材安裝好裝置；C．用米尺測(cè)得懸點(diǎn)到小球上端擺線的長(zhǎng)度L；D．將小球拉離平衡位置一個(gè)小角度，由靜止釋放小球，穩(wěn)定后小球在某次經(jīng)過平衡位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，并計(jì)數(shù)為1，此后小球每擺到平衡位置時(shí)，計(jì)數(shù)一次，依次計(jì)數(shù)為2、3…，當(dāng)數(shù)到n時(shí)，停止計(jì)時(shí)，測(cè)得時(shí)間為t。E．多次改變擺線長(zhǎng)度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得多組數(shù)據(jù)。（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球直徑，如圖所示，讀數(shù)為___________；（2）單擺懸掛在鐵架臺(tái)上，細(xì)線的上端懸掛方式正確的是圖___________（選填“甲”或“乙”）；（3）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)操作，測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_(dá)式為___________（用測(cè)出的物理量表示）；（4）某同學(xué)計(jì)算出每次擺線長(zhǎng)度L對(duì)應(yīng)的周期平方，以為L(zhǎng)縱坐標(biāo)、為橫坐標(biāo)，作出圖線為圖丙中___________（選填①、②、③）；（5）實(shí)驗(yàn)測(cè)得的重力加速度g值比當(dāng)?shù)刂亓铀俣却?，可能原因有___________。A．將L當(dāng)成擺長(zhǎng)B．?dāng)[球的質(zhì)量偏大C．?dāng)[球做圓錐擺運(yùn)動(dòng)D．開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表按下過晚【答案】①.2.55②.乙③.④.③⑤.CD【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)游標(biāo)卡尺測(cè)量讀數(shù)規(guī)則可知該讀數(shù)為（2）[2]為防止實(shí)驗(yàn)過程擺長(zhǎng)發(fā)生變化，單擺上端應(yīng)固定，應(yīng)該選擇圖乙所示懸掛方式；（3）[3]擺線長(zhǎng)度與擺球半徑之和是單擺擺長(zhǎng)，單擺擺長(zhǎng)單擺的周期為由單擺周期公式聯(lián)立得（4）[4]根據(jù)周期公式整理得作出圖線，由關(guān)系式可知，縱坐標(biāo)截距為負(fù)值，故圖線③符合；（5）[5]A．將L當(dāng)成擺長(zhǎng)，根據(jù)測(cè)量g的表達(dá)式，測(cè)量結(jié)果偏小，A錯(cuò)誤；B．?dāng)[球的質(zhì)量偏大，可減小空氣等阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，應(yīng)使測(cè)量結(jié)果更接近當(dāng)?shù)丶铀俣龋皇谴笥?，B錯(cuò)誤；C．當(dāng)測(cè)量過程中擺球做圓錐擺運(yùn)動(dòng)，會(huì)使周期測(cè)量值偏小，測(cè)得的重力加速度g值比當(dāng)?shù)刂亓铀俣却?，C正確；D．開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表按下過晚，測(cè)量時(shí)間偏小，周期測(cè)量偏小，測(cè)得的重力加速度g值比當(dāng)?shù)刂亓铀俣却?，D正確。故選CD。12.如甲圖所示，海洋生態(tài)自動(dòng)監(jiān)測(cè)浮標(biāo)，可用于監(jiān)測(cè)水質(zhì)和氣象等參數(shù)。一列水波（視為橫波）沿海面?zhèn)鞑?，在波的傳播方向。上相?.5m的兩處分別有A、B兩浮標(biāo)，兩浮標(biāo)隨波上下運(yùn)動(dòng)，其中A浮標(biāo)的振動(dòng)圖像如圖乙所示。當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到波峰時(shí)，浮標(biāo)B恰好運(yùn)動(dòng)到波谷，求：（1）此時(shí)刻，A、B豎直方向的高度差為多少；（2）這列水波的波長(zhǎng)是多少；（3）若此時(shí)A、B之間只有一個(gè)波峰，這列水波的傳播速度是多少?！敬鸢浮浚?）200cm；（2）（N=0、1、2……）；（3）3m/s【解析】【詳解】（1）根據(jù)乙圖，此列波的振幅為100cm，當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到波峰時(shí)，浮標(biāo)B恰好運(yùn)動(dòng)到波谷，故此時(shí)刻，A、B豎直方向的高度差為200cm。（2）當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到波峰時(shí)，浮標(biāo)B恰好運(yùn)動(dòng)到波谷，設(shè)A、B之間除了半個(gè)波長(zhǎng)外，還有N個(gè)完整的波形（N=0、1、2……），則解得（N=0、1、2……）（3）若此時(shí)A、B之間只有一個(gè)波峰，即N=1，有解得根據(jù)乙圖，波的周期為1s，這列水波的傳播速度13.一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在t=0時(shí)刻的波形如圖實(shí)線所示，在t1=0.2s時(shí)刻的波形如圖虛線所示(1)若波向x軸負(fù)方向傳播，求該波的最小波速；(2)若波向x軸正方向傳播，且t1<T，求x=2m處的P質(zhì)點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰的時(shí)刻。【答案】(1)10m/s；(2)0.25s【解析】【詳解】(1)當(dāng)波向x軸負(fù)方向傳播時(shí)，由波形圖可知該波的波長(zhǎng)為λ=3m從t=0s到t1=0.2s過程，波向正方向傳播的距離為（n=0，1，2，···）波傳播的波速為解得（n=0，1，2，···）當(dāng)n=0時(shí)波速最小，為(2)當(dāng)波向x軸負(fù)方向傳播時(shí)，由波形圖可知t1=因則有則波速為波峰到P點(diǎn)的距離為P點(diǎn)第一次出現(xiàn)波峰的時(shí)間為聯(lián)立解得14.如圖，平靜湖面岸邊的垂釣者，眼睛恰好位于岸邊P點(diǎn)正上方h1=0.9m的高度處，浮標(biāo)Q離P點(diǎn)S1=1.2m遠(yuǎn)，PQ水平，魚餌燈M在浮標(biāo)正前方S2=1.8m處的水下，垂釣者發(fā)現(xiàn)魚餌燈剛好被浮標(biāo)擋住，已知魚餌燈離水面的深度h2=2.4m，求：(1)水的折射率n；(2)若讓魚餌燈繼續(xù)緩慢豎直下沉至恰好有光線從P處射出，則下沉距離多大？（）【答案】(1