太康縣2022-2023學(xué)年上期高二期末質(zhì)量檢測物理試題考生注意：1.本試卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分、共100分?？荚嚂r(shí)間75分鐘。2.請(qǐng)將各題答案填寫在答題卡上。3.本試卷主要考試內(nèi)容：人教統(tǒng)編版選擇性必修第一冊(cè)。第I卷（選擇題共46分）一、選擇題：本題共10小題，共46分。小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.在距地面高為h，同時(shí)以相等初速v0分別平拋、豎直上拋、豎直下拋一質(zhì)量相等的物體，當(dāng)它們從拋出到落地時(shí)，比較它們的動(dòng)量的增量ΔP，有（）A.平拋過程最大 B.豎直上拋過程最大C.豎直下拋過程最大 D.三者一樣大【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)動(dòng)量定理因?yàn)樨Q直上拋的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長，所以豎直上拋的動(dòng)量增量最大。故選B。2.質(zhì)量為m和M的兩個(gè)物塊A、B，中間夾著一根由輕繩束縛著的、被壓縮的輕質(zhì)彈簧，彈簧與A、B不相連，它們一起在光滑的水平面上以共同的速度向右運(yùn)動(dòng)，總動(dòng)量為p，彈簧的彈性勢能為；某時(shí)刻輕繩斷開，彈簧恢復(fù)到原長時(shí)，A剛好靜止，B向右運(yùn)動(dòng)，與質(zhì)量為M的靜止物塊C相碰并粘在一起，則（）A.彈簧彈力對(duì)A的沖量大小為 B.彈簧彈力對(duì)B做功的大小為C.全過程中機(jī)械能減小量為 D.B、C的最終速度為【答案】A【解析】【詳解】A．選取向右為正方向，兩個(gè)物體的總動(dòng)量是P，則A的動(dòng)量彈簧恢復(fù)到原長時(shí)，A剛好靜止，由動(dòng)量定理得負(fù)號(hào)表示與選定的正方向相反．故A正確；B．彈簧對(duì)AB作用的過程中，彈簧對(duì)A做負(fù)功，對(duì)B做正功，系統(tǒng)的機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為B的動(dòng)能，所以B的動(dòng)能的增加量等于彈簧的彈性勢能與A的動(dòng)能的和，所以彈簧彈力對(duì)B做功的大于EP．故B錯(cuò)誤；CD．物塊A與B以及彈簧組成的系統(tǒng)相互作用的過程中系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，設(shè)相互作用結(jié)束后B的速度為v1，選取向右為正方向，則p=Mv1B與C相互作用的過程中二者組成的系統(tǒng)的動(dòng)量也守恒，設(shè)最終的速度為v2，根據(jù)動(dòng)量守恒得Mv1=(M+M)v2聯(lián)立得整個(gè)過程中損失的機(jī)械能而聯(lián)立解得可知只有在m與M相等時(shí)，全過程中機(jī)械能減小量才為EP．故CD錯(cuò)誤；故選A。3.飛力士棒（Flexi-bar）是德國物理治療師發(fā)明的一種物理康復(fù)器材，也是一種有效加強(qiáng)軀干肌肉功能的訓(xùn)練器材。標(biāo)準(zhǔn)型飛力士棒整體結(jié)構(gòu)由中間的握柄，兩端負(fù)重頭，用一根PVC軟桿連接，質(zhì)量為，長度為，棒的固有頻率為，如圖所示，可以使用雙手進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，則下列關(guān)于飛力士棒的認(rèn)識(shí)正確的是（）A.使用者用力越大飛力士棒振動(dòng)越快B.隨著手振動(dòng)的頻率增大，飛力士棒振動(dòng)的幅度一定越來越大C.雙手驅(qū)動(dòng)該飛力士棒每分鐘振動(dòng)270次全振動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生共振D.負(fù)重頭質(zhì)量相同，同樣材料的PVC桿縮短，飛力士棒的固有頻率不變【答案】C【解析】【詳解】A．使用者用力大小影響的是振幅，與振動(dòng)快慢沒有關(guān)系。故A錯(cuò)誤；B．隨著手振動(dòng)的頻率增大，飛力士棒振動(dòng)的頻率隨之增大，但是幅度不一定越來越大。故B錯(cuò)誤；C．雙手驅(qū)動(dòng)該飛力士棒每分鐘振動(dòng)270次全振動(dòng)，則驅(qū)動(dòng)力的頻率為與飛力士棒的固有頻率相等，會(huì)產(chǎn)生共振。故C正確；D．負(fù)重頭質(zhì)量相同，同樣材料的PVC桿縮短，飛力士棒的固有頻率會(huì)變。故D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，彈簧振子在光滑水平桿上的A、B之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，O為平衡位置，下列說法正確的是（）A.彈簧振子運(yùn)動(dòng)過程中受重力、支持力、彈簧彈力和回復(fù)力作用B.振子由O向B運(yùn)動(dòng)過程中，回復(fù)力的方向指向平衡位置C.振子由A向O運(yùn)動(dòng)過程中，回復(fù)力逐漸增大D.小球在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒【答案】B【解析】【詳解】AB．回復(fù)力是根據(jù)效果命名的力，不是做簡諧運(yùn)動(dòng)的物體受到的具體的力，它是由物體受到的具體的力所提供的，在題圖情景中彈簧的彈力充當(dāng)回復(fù)力，回復(fù)力總是指向平衡位置，故A錯(cuò)誤，B正確；C．回復(fù)力與位移的大小成正比，由A向O運(yùn)動(dòng)過程中位移的大小在減小，故此過程中回復(fù)力逐漸減小，故C錯(cuò)誤；D．彈簧振子在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒，是彈簧與小球系統(tǒng)機(jī)械能守恒，小球機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。故選B。5.如圖為隱形戰(zhàn)機(jī)的有源對(duì)消電子設(shè)備發(fā)出與對(duì)方雷達(dá)發(fā)射波匹配的行波，使對(duì)方雷達(dá)接受不到反射波，從而達(dá)到雷達(dá)隱形的效果。下列說法正確的是（）A.隱形戰(zhàn)機(jī)雷達(dá)隱形的原理是波的干涉B.隱形戰(zhàn)機(jī)雷達(dá)隱形的原理是波的衍射C.隱形戰(zhàn)機(jī)雷達(dá)隱形的原理是多普勒效應(yīng)D.行波與對(duì)方雷達(dá)發(fā)射波的頻率相同、相位相同【答案】A【解析】【詳解】隱形戰(zhàn)機(jī)雷達(dá)隱形原理是波的干涉，利用行波對(duì)方雷達(dá)發(fā)射波的頻率相同、相位相差半個(gè)波長而抵消。故選A。6.圖為一列沿x軸傳播的簡諧橫波在某時(shí)刻的圖像，此時(shí)處質(zhì)點(diǎn)的速度沿y軸正方向。下列說法正確的是（）A.該列簡諧橫波沿x軸正方向傳播B.該時(shí)刻，處的質(zhì)點(diǎn)速度最大C.該時(shí)刻，處的質(zhì)點(diǎn)加速度最大D.經(jīng)過1個(gè)周期，處的質(zhì)點(diǎn)沿x軸移動(dòng)了8m【答案】A【解析】【詳解】A．圖中時(shí)刻處質(zhì)點(diǎn)的速度沿y軸正方向，根據(jù)同側(cè)法可知該列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，選項(xiàng)A正確；B．該時(shí)刻，處質(zhì)點(diǎn)位移最大，此時(shí)速度為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．該時(shí)刻，處的質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，速度最大，此時(shí)加速度為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．橫波中的質(zhì)點(diǎn)只在平衡位置附近垂直橫波傳播方向振動(dòng)，不會(huì)隨波遷移，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選A。7.有一透明材料制成的空心球體，內(nèi)徑是R，外徑是，其過球心的某截面（紙面內(nèi)）如圖所示，一束單色光（紙面內(nèi)）從外球面上A點(diǎn)射入，光線與AO直線所成夾角，經(jīng)折射后恰好與內(nèi)球面相切，已知光速為c。下列說法正確的是（）A.單色光在材料中的折射率為B.單色光在該材料中的傳播時(shí)間為C.單色光在該材料內(nèi)球面恰好發(fā)生全反射時(shí)，從A點(diǎn)射入的光線與AO直線的夾角D.只要A點(diǎn)射入的單色光與AO直線的夾角i大于，就一定能夠在內(nèi)球面發(fā)生全反射【答案】C【解析】【詳解】A．在A點(diǎn)時(shí)，由題意可知，入射角為60°，則由幾何關(guān)系有由折射定律得故A錯(cuò)誤；B．該束單色光在該透明材料中的傳播速度為單色光在該材料中的傳播時(shí)間為帶入數(shù)據(jù)解得故B錯(cuò)誤；C．光束從A點(diǎn)入射，入射角為時(shí)光束經(jīng)折射到達(dá)內(nèi)球面的C點(diǎn)，如圖恰好發(fā)生全反射，由于由正弦定理得解得由折射定律得解得故C正確；D．光束從A點(diǎn)入射，與AO直線的夾角i大于60°時(shí)，折射光線不再打在內(nèi)球面上，不再在內(nèi)球面發(fā)生反射，故D錯(cuò)誤。故選C。8.一個(gè)士兵站在皮劃艇右端練習(xí)打靶，靶裝在艇上的左端，如圖所示。若每發(fā)子彈打入靶中，就留在靶里，且待前發(fā)打入靶中后，再打下一發(fā)。不考慮一切阻力，以下說法正確的是（）A.打靶結(jié)束后，皮劃艇將以一定的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)B.打靶結(jié)束后，皮劃艇應(yīng)停止在射擊之前位置的右方C.在每一發(fā)子彈的射擊過程中，皮劃艇所發(fā)生的位移相同D.在每一發(fā)子彈的射擊過程中，皮劃艇所發(fā)生的位移不相同【答案】BC【解析】【詳解】AB．子彈、槍、人、皮劃艇系統(tǒng)水平方向所受的合外力為零，系統(tǒng)水平方向的動(dòng)量守恒，子彈射擊前系統(tǒng)的總動(dòng)量為零，子彈射入靶后總動(dòng)量也為零，故皮劃艇仍然是靜止的。在子彈射出槍口到打入靶中的過程中，皮劃艇向右運(yùn)動(dòng)，所以打靶結(jié)束后，皮劃艇應(yīng)停在原來位置的右方。打靶結(jié)束后，皮劃艇將靜止不動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．對(duì)于每一發(fā)子彈的射擊過程，設(shè)子彈出口速度為v，皮劃艇后退速度大小為，以向左為正，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有子彈勻速向左運(yùn)動(dòng)的同時(shí)皮劃艇勻速向右運(yùn)動(dòng)，故聯(lián)立解得故皮劃艇向右運(yùn)動(dòng)的位移為每顆子彈從發(fā)射到擊中靶過程，皮劃艇均向右運(yùn)動(dòng)，均相同，故D錯(cuò)誤，C正確。故選BC。9.如圖所示為獲取彈簧振子的位移—時(shí)間圖像的一種方法，改變紙帶運(yùn)動(dòng)的速度，下列說法正確的是（）A.如果紙帶不動(dòng)，作出的振動(dòng)圖像仍然是正弦函數(shù)曲線B.如果紙帶不動(dòng)，作出的振動(dòng)圖像是一段線段C.圖示時(shí)刻，振子正經(jīng)過平衡位置向右運(yùn)動(dòng)D.若紙帶運(yùn)動(dòng)的速度不恒定，則紙帶上描出的仍然是簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像【答案】BC【解析】【分析】【詳解】AB．當(dāng)紙帶不動(dòng)時(shí)，描出的只是振子在平衡位置兩側(cè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的軌跡，即一段線段，A錯(cuò)誤，B正確；C．由振動(dòng)圖像可以看出，圖示時(shí)刻振子正由平衡位置向右運(yùn)動(dòng)，C正確；D．只有當(dāng)紙帶勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間才與紙帶運(yùn)動(dòng)的位移成正比，振動(dòng)圖像才是正弦或余弦函數(shù)曲線，而簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像一定是正弦或余弦函數(shù)曲線，D錯(cuò)誤。故選BC。10.兩波源分別位于x=0和x=20cm處，從t=0時(shí)刻起兩波源開始振動(dòng)，形成沿x軸相向傳播的簡諧橫波Ⅰ和Ⅱ，如圖所示，為t=0.04s時(shí)刻兩列波的圖像．已知兩波的振幅分別為，，質(zhì)點(diǎn)P的平衡位置在x=1cm處，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置在x=18cm處．下列說法中正確的是___________．A.兩列波的波源起振方向相同B.Ⅰ和Ⅱ兩列波的波長之比為1：2C.t=0.05s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P向下振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)Q的坐標(biāo)為（18cm，-3cm）D.Ⅰ和Ⅱ兩列波將在t=0.1s時(shí)相遇，之后疊加形成穩(wěn)定的干涉圖樣E.t=0.12s時(shí)，x=10cm處的質(zhì)點(diǎn)位移為零但振動(dòng)加強(qiáng)【答案】BCE【解析】【詳解】由波形圖可知，波Ⅰ傳到x=4cm位置時(shí)質(zhì)點(diǎn)的起振方向向下，則波Ⅰ振源的起振方向向下；波Ⅱ傳到x=16cm位置時(shí)質(zhì)點(diǎn)的起振方向向上，則波Ⅱ振源的起振方向向上；則兩列波的波源起振方向相反，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由波形圖可知，Ⅰ和Ⅱ兩列波的波長分別為2cm和4cm，則波長之比為1：2，選項(xiàng)B正確；波Ⅰ的周期T1=0.02s，則t=0.05s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P在平衡位置向下振動(dòng)；波Ⅱ的周期T2=0.04s，則t=0.05s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q在最低點(diǎn)，坐標(biāo)為（18cm，-3cm），選項(xiàng)C正確；兩列波的波速均為，則再經(jīng)過，即在t=0.1s時(shí)刻兩波相遇，因兩波的頻率不同，則疊加后不能形成穩(wěn)定的干涉圖樣，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；t=0.12s時(shí)，波Ⅰ在x=10cm處的質(zhì)點(diǎn)引起的振動(dòng)為在平衡位置向下振動(dòng)；波Ⅱ在x=10cm處的質(zhì)點(diǎn)引起的振動(dòng)為在平衡位置向下振動(dòng)；則此質(zhì)點(diǎn)的位移為零但振動(dòng)加強(qiáng)，選項(xiàng)E正確；故選BCE．【點(diǎn)睛】本題要掌握波的獨(dú)立傳播原理：兩列波相遇后保持原來的性質(zhì)不變．理解波的疊加遵守矢量合成法則，例如本題中兩列波的波峰與波峰相遇時(shí)，此處相對(duì)平衡位置的位移為；當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)此處的位移為．第Ⅱ卷（非選擇題共54分）二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共20分。11.如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究兩個(gè)大小相同的小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系：先安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在地上鋪一張白紙，白紙上鋪放復(fù)寫紙，記下重垂線所指的位置O。接下來的實(shí)驗(yàn)步驟如下：步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，并落在地面上，重復(fù)多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點(diǎn)圈在里面，其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置；步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下，使它們碰撞。重復(fù)多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置；步驟3：用刻度尺分別測量三個(gè)落地點(diǎn)的平均位置M、P、N離O點(diǎn)的距離，即線段OM、OP、ON的長度L1、L2、L3。（1）入射小球1的質(zhì)量應(yīng)______（選填“大于”“等于”或“小于”）被碰小球2的質(zhì)量；入射小球1的半徑應(yīng)______（選填“大于”“等于”或“小于”）被碰小球2的半徑；（2）除了圖中器材外，實(shí)驗(yàn)室還備有下列器材，完成本實(shí)驗(yàn)還必須使用的兩種器材是______；A.秒表B.天平C.刻度尺D.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（3）當(dāng)所測物理量滿足表達(dá)式________________________（用所測物理量的m1、m2、L1、L2、L3表示）時(shí)，即說明兩球碰撞遵守動(dòng)量守恒定律。如果還滿足表達(dá)式______________________（用所測物理量m1、m2、L1、L2、L3表示）時(shí)，即說明兩球是彈性碰撞?！敬鸢浮竣?大于②.等于③.BC④.⑤.【解析】【詳解】（1）[1][2]根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知若碰撞小球1的質(zhì)量小于被碰小球2的質(zhì)量，則小球1可能被碰回，所以小球1的質(zhì)量應(yīng)大于被碰小球2的質(zhì)量，為了保證是對(duì)心碰撞，所以小球1的半徑應(yīng)等于被碰小球2的半徑；（2）[3]小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，小球的水平位移與其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證m1v0=m1v1+m2v2因小球均做平拋運(yùn)動(dòng)，下落時(shí)間相同，則可知水平位移x=vt因此可以直接用水平位移代替速度進(jìn)行驗(yàn)證，故有m1OP=m1OM+m2ON實(shí)驗(yàn)需要測量小球質(zhì)量、小球落地點(diǎn)的位置，測量質(zhì)量需要天平，測量小球落地點(diǎn)的位置需要毫米刻度尺，因此需要的實(shí)驗(yàn)器材有BC；（3）[4]兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得m1v0=m1v1+m2v2小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，則有L2=v0tL1=v1tL3=v2t代入可得m1L2=m1L1+m2L3[5]若碰撞是彈性碰撞，滿足動(dòng)能守恒，則有代入解得12.在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：(1)擺動(dòng)時(shí)偏角滿足的條件是偏角小于5°，為了減小測量周期的誤差，計(jì)時(shí)開始時(shí)，擺球應(yīng)是經(jīng)過最________（填“高”或“低”）點(diǎn)的位置，且用停表測量單擺完成多次全振動(dòng)所用的時(shí)間，求出周期。甲中停表示數(shù)為一單擺全振動(dòng)50次所需時(shí)間，則單擺振動(dòng)周期為________。(2)用最小刻度為1mm的刻度尺測擺長，測量情況如圖乙所示。O為懸掛點(diǎn)，從圖乙中可知單擺的擺長為________m。(3)若用L表示擺長，T表示周期，那么重力加速度的表達(dá)式為g＝________。(4)考慮到單擺振動(dòng)時(shí)空氣浮力的影響后，學(xué)生甲說：“因?yàn)榭諝飧×εc擺球重力方向相反，它對(duì)球的作用相當(dāng)于重力加速度變小，因此振動(dòng)周期變大。”學(xué)生乙說：“浮力對(duì)擺球的影響好像用一個(gè)輕一些的擺球做實(shí)驗(yàn)，因此振動(dòng)周期不變”，這兩個(gè)學(xué)生中________。A．甲的說法正確B．乙的說法正確C．兩學(xué)生的說法都是錯(cuò)誤的【答案】①.低②.2.05s③.0.9980④.⑤.A【解析】【詳解】(1)[1]擺球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)小球速度最大，容易觀察和計(jì)時(shí)。[2]圖甲中停表的示數(shù)為t=1.5min＋12.5s＝102.5s則周期T＝s＝2.05s；(2)[3]從懸點(diǎn)到球心的距離即為擺長，可得L＝0.9980m(3)[4]由單擺周