高中新教材物理选择性必修1试题及答案.pdf

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1、高中物理新教材选择性必修1试题及答案1.如图所示,竖直墙壁两侧固定着两轻质弹簧,水平面光滑,一弹性小球在两弹簧间往复运动。把小球和弹簧视为一个系统，则在小球运动过程中（）A.系统的动量守恒,动能守恒B.系统的动量守恒,机械能守恒C.系统的动量不守恒,机械能守恒D.系统的动量不守恒,动能守恒2.（2 0 1 9 广东一模）下列说法正确的是（）A.在摆角很小时,单摆的周期与振幅有关B.只有发生共振时,受迫振动的频率才等于驱动力的频率C.用光导纤维传送信息是光的衍射的应用D.两列波相叠加产生干涉现象,振动加强区域与减弱区域应交替出现3.（2 0 1 9 北京一零一中学高二下期中）惠更斯利用摆的等时性

2、原理制成了第一座摆钟。如图1 所示为日常生活中我们能见到的一种摆钟，图2 所示为摆的结构示意图，圆盘固定在摆杆上,螺母可以沿摆杆上下移动。在甲地走时准确的摆钟移到乙地,未做其他调整时摆动加快了，下列说法正确的是（）A.甲地的重力加速度较大,若要调准,可将螺母适当向下移动B.甲地的重力加速度较大,若要调准,可将螺母适当向上移动C.乙地的重力加速度较大,若要调准,可将螺母适当向下移动D.乙地的重力加速度较大,若要调准,可将螺母适当向上移动4.（2 0 1 9 山西太原五中高三段考）一个质点做简谐运动的振动图像如图所示，下列说法中不正确的是（）A.质点的振动频率为4 H zB.在 1 0 s内，质点

3、经过的路程是2 0 c mC.在 5 s 末，质点的速度为零，加速度最大D.t=l.5 s 和 t=4.5 s 两时刻质点的位移大小相等,都是V 2 c m5.（2 0 1 9 福建厦门外国语学校高二下月考）一列沿x 轴正方向传播的简谐横波在t=0 时刻的波形如图所示，质点P 的 x 坐标为3 m。已知任意振动质点连续2 次经过平衡位置的时间间隔为0.4 s o 下列说法正确的是（）A.波速为4 m/sB.波的频率为2.5 H zC.x 坐标为1 5 m的质点在t=0.2 s 时恰好位于波谷D.x 坐标为22 m的质点在t=0.2 s 时恰好位于波峰6.如图所示,光源S 从水面下向空气斜射一束

4、复色光,在A 点分成列说法正确的是（）a、b 两束，则下bA _A.在水中a光的折射率大于b光B.在水中a光的速度大于b光C.若a、b光由水中射向空气发生全反射,a光的临界角较小D.分别用a、b光在同一装置上做双缝干涉实验,a光产生的干涉条纹间距小于b光产生的7.（2019江西重点中学盟校高三联考）如图所示，一由玻璃制成的三棱镜的横截面为直角三角形ABC,其中AB=AC,该三棱镜对红光的折射率大于加。一束平行于BC边的白光射到AB面上,光束先在AB面折射后射到BC面上,接着又从AC面射出。下列说法不正确的是（）A.各色光在AB面的折射角都小于30B.各色光在BC面的入射角都大于45C.有的色光

5、可能不在BC面发生全反射D.从AC面射出的光束中红光在最下方8.（2020福建南平高三一模）如图所示,表面光滑的楔形物块ABC固定在水平地面上，NABCXNACB,质量相同的物块a和b分别从斜面顶端沿AB、AC由静止自由滑下。在两物块沿斜面下滑到底端的过程中，下列说法正确的是（）liA.两物块所受重力的冲量相同B.两物块的动量改变量相同C.两物块的动能改变量相同D.两物块到达斜面底端时重力的瞬时功率相同9.（20 20 山东选考模拟）某一列沿x 轴传播的简谐横波，在 时 刻 的 波 形 如 图 所示,P、Q为介质中的两质点，质点P正在向动能增大的方向运动。下列说法正确的是（）A.波沿x 轴正方

6、向传播B.t 三时刻,Q比P的速度大C.t 当时刻,Q到达平衡位置D.t 丹时刻,P向y 轴正方向运动41 0.（20 20 浙江杭州二中高三选考模拟）物理科学与我们的生活、国防科技等联系非常密切,下列说法中正确的有（）A.声呐发出波长很短的电磁波,利用声呐可以探测鱼群、海洋深度和敌方潜艇B.晴朗的天空呈现蓝色与照相机镜头呈现淡紫色都是光的干涉现象引起的C.我们常说的B 超和彩超利用的都是声波D.光的偏振现象可用于拍摄立体电影、制作照相机镜头和液晶显示器等1 1.（2 0 1 9云南昆明5月模拟）如图甲所示,在x 轴上有两个沿y 轴方向做简谐运动的波源S i 和 S2,t=0 时刻两波源同时开

7、始振动,振动图像均如图乙所示,波源S i 形成的简谐横波在介质中沿x 轴正方向传播,S 2 形成的简谐横波在介质中沿x 轴负方向传播，波速均为2 m/s o A是平衡位置位于x=2 m处的质点，下列说法正确的是 y/cmS,A%01 2 4 6 8,10 x/mA.两列波的波长均为4 mB.t=2 s时，质点A的速度为零C.t=3 s时，质点A的位移为2 cmD.在：T 5 s内，质点A通过的路程是16 cm12.（2020河北唐山五校联考）如图所示,竖直放置的半圆形轨道与水平轨道平滑连接,不计一切摩擦。圆心0点正下方放置质量为2m的小球A,质量为m的小球B以初速度V。向左运动,与小球A发生弹

8、性碰撞。碰后小球A在半圆形轨道运动时不脱离轨道,则小球B的初速度V。可能为（）A.2j2gRB.y2RC.2j5gRD./S g R二、非选择题（本题共6小题，共 5 2 分）1 3.（2 0 2 0 江西南昌二中月考）（6 分）某同学利用如图所示实验装置研究两物体碰撞过程中的守恒量。实验步骤如下：如图所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上,用来记录实验中两小球对木条的撞击点。将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，小球1 从斜轨上A点由静止释放,撞击点为B o将木条平移到图中所示位置，小球1 从斜轨上A点由静止释放,确定撞击点为图中 P点。将球2静止放置在水平轨道的末端，小球1 从斜轨上

9、A点由静止释放，使它们发生碰撞,确定小球1 和小球2 相撞后对木条的撞击点。测得B与N、P、M各点的高度差分别为X、t v h 3。根据该同学的实验,回答下列问题：（1）设球1 的质量为m.,球 2的质量为m2,则两小球的质量关系为m,m 2（填“”或“=-6 m处,t=0 时,a 质点恰好经过平衡位置向上运动,b 质点正好到达最高点,且b 质点到x 轴的距离为4 c m,已知这列波的频率为2 5 H z。求：(1)1 s 时间内，a 质点运动的路程；(2)若 a、b的平衡位置之间的距离小于一个波长,求该波的波速。1 7.（2 0 2 0 福建南平质量检测）（8分）如图，一长方体透明玻璃砖在底

10、部挖去半径为R的半圆柱,玻璃砖长为L o 一束单色光垂直于玻璃砖上表面射入玻璃砖,且覆盖玻璃砖整个上表面，已知玻璃石专对该单色光的折射率为n=V2,真空中的光速c=3.O X 1 0s m/s,求：（1）单色光在玻璃砖中的传播速度;（2）半圆柱面上有光线射出的表面积。1 8.（2 0 2 0 安徽阜阳期末）（1 6 分）如图甲所示，质量m=l k g 的小滑块（可视为质点）,从固定的四分之一光滑圆弧轨道的最高点A由静止滑下,经最低点B后滑上位于水平面的木板，并恰好未从木板的右端滑出。已知木板质量M=4 k g,上表面与圆弧轨道相切于B点,木板下表面光滑,滑块滑上木板后运动的v-t 图像如图乙所

11、示，取 g=1 0 m/s2,求：（1）圆弧轨道的半径及滑块滑到圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小；（2）滑块与木板间的动摩擦因数及木板的长度。答案全解全析1.C 在小球与弹簧作用的时间内，小球与弹簧组成的系统受到了墙的作用力，故系统动量不守恒;系统只发生动能和弹性势能的相互转化,故机械能守恒,选项c正确。2.D 由单摆的周期公式T=2 n /知，单摆的周期与振幅无关,A 错误;受迫振动的频率总等于驱动力的频率,当驱动力的频率接近物体的固有频率时，振动显著增强，当驱动力的频率等于物体的固有频率时,发生共振，故 B错误;用光导纤维传送信息是利用光的全反射,故C错误;两列波相叠加产生干涉现象时,振动

12、加强区域与减弱区域间隔出现,这些区域的位置不变,故D正确。3.C 摆钟从甲地移到乙地，摆动加快,说明周期变小，由T=2 n 可知重力加速度变大;要使摆钟从甲地移到乙地周期不变,则应增加摆长,即将螺母适当向下移动，故 C正确。4.A由图读出质点振动的周期T=4 s,则频率f=z=O.2 5 H z,故 A 说法错误。一个周期内质点通过的路程是4 A,则 t=1 0 s=2.5T内质点经过的路程是s=2.5X 4 A=1 0 X 2 c m=2 0 c m,故 B说法正确。在 5 s 末,质点处于正向最大位移处,速度为零，加速度最大，故 C说法正确。质点做简谐运动的表达式为x=A s i n 爷

13、t=2s i n c m,则当t=1.5 s时,x=&c m;由图可看出，t=4.5 s 时刻与t=l.5 s 时刻质点的位移相等,故D说法正确。5.D 任意振动质点连续两次通过平衡位置所用时间为半个周期，即；T=0.4 s,得T=0.8 s,f 丰 1.2 5 H z,选项B错误；由题图知该波的波长入=4 m,波速v 号=5 m/s,选项A 错误;画出t=O.2 s 时的波形图如图所示，因 1 5 m=3 入+J 入，故 x坐标为1 5m的质点与x=3 m处的质点振动情况一样，即恰好位于平衡位置,选项C 错误;因2 2 m=5入+入，故 x=2 2 m处的质点与x=2 m处的质点振动情况一样

14、，即恰好位于波峰，选项D正确。6 .B 由题知I,两光束的入射角i 相同,折射角ra rb,根据折射定律可得水对a、b光的折射率na nb）选项A 错误；由公式n=?分析得知,在水中a光的速度比b光的速度大，故 B正确；由于水对a光的折射率小，由 s i n C 1分析知，若 a、b光由水中射向空气发生全反射,a光的临界角较大,故C 错误;频率fa fb,波长入。入 b,根据公式 x1 入，知 a光产生的双缝干涉条纹间距大于b光产生的,故D错误。7 .C设红光在AB 面的折射角为a,由折射定律知独竺 四，解得s i n a（2 分）（2）M（1 分）N（1 分）（3）詈 噜+器（2 分），八2

15、，九3，九1解 析（1）为防止碰撞后入射球反弹,要求入射球的质量大于被碰球的质量,即Hi ni2 o（2）在实验步骤中,被碰小球2 静止放置在水平轨道的末端,入射小球1从斜轨上A 点由静止释放,则碰撞后入射球的速度稍小一点,将碰到M 点,而被碰球的速度较大,将碰到N点。（3）由平抛运动规律有x=v 0 t,h=1g t2,所以v 产常当水平位移相等时,与白成正比（与竖直位移的二次方根成反比）。动量守恒要验证的表达式是m1V（）=m|V|+m 2V2SH mi-mi+m2即而F而14 .答 案（1）相互平行（1 分）凸透镜（1 分）（2）滤光片（2 分）偏右（2 分）（3）2.125 （2 分）

16、等（1 分）60 7 a 分）解 析（1）单缝与双缝相互平行是干涉条纹清晰的前提条件，所以必须调节单缝与双缝相互平行;在调节光源、凸透镜、遮光筒轴线在同一高度上，单缝与双缝相互平行后,还必须认真前后微调凸透镜,才能在光屏上得到清晰的干涉条纹图样。（2）不加滤光片，观察到的是复色光的彩色条纹;根据实际操作易知，观察到图乙情景时目镜中心相对于遮光筒轴线是偏右的。相 邻 亮 纹 的 中 心 间 距y-1为 等o竺 mm=2.1 2 5 mmo（4）由 x W入知入=半，代入数据得入=2 黑 m m=6.0 7 X 1 0 mm=6 0 7 n maL 7001 5 .答 案 2 n圈（2）2 n 再

17、解 析（D小球以0 为圆心做简谐运动,所以摆长1=1。+式1 分）振动的周期为=2 n，=2 n 屋2 n 再（2分）（2）小球以0为圆心做简谐运动，摆长s in a+短 分）振动周期为丁2=2 口后2 n J”!瞥=2 n 曾（2分）1 6 .答案（1）4 m（2）6 0 0 m/s解 析（l）a 质点在一个周期内运动的路程s（）=4 A=0.1 6 m（l 分）1 s内的周期数1 1=*1 s=2 5（l分）质点a 在 1 s内运动的路程s=n s0=4 m（l分）（2）因为横波在x 轴上沿x 轴正方向传播,a、b的平衡位置之间的距离小于一个波长,且t=0 时,a 质点恰好经过平衡位置向上

18、运动,b 质点正好到达最高点,可知 X a-X b 三人=6 m（l分）则入=24 m（l 分）解得 v丰入 f=2 4 X 2 5 m/s=6 0 0 m/s （1 分）1 7 .答 案（1）2.1 2 X 1 08 m/s （2）鄂L解 析（1）由n 得 v十=2.1 2 X 1 0 m/s （结果中保留根号也给分）（2 分）（2）光线经过玻璃砖上表面到达下方的半圆柱面，出射时可能发生全反射,光路如图，设发生全反射的临界角为C,由s in C=i（l分）得 C 可（1 分）则半圆柱面上有光线射出的表面积为S=2 C R L（2 分）得 S 带R L（2 分）1 8.答案（1）5 m 3 0

19、 N （2）0.4 1 0 m解 析（1）由题图乙可知,滑块刚滑上木板时的速度大小v=1 0 m/s,滑块在光滑圆弧轨道下滑的过程,根据机械能守恒定律得mgR=1 mv2（2 分）解得R=5 m（l 分）滑块滑到圆弧轨道最低点时，由牛顿第二定律得F-mg=my（2 分）解得F=3 0 N（1 分）根据牛顿第三定律知,滑块滑到圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小为3 0N（1 分）（2）滑块在木板上滑行时，木板与滑块组成的系统动量守恒，取向右为正方向,由动量守恒定律得mv=（m+M）v （2分）解得 v =2 m/s（l 分）滑块在木板上滑行过程，由动量定理得-umgt=mv -mv（2分）由图知t=2 s,解得u=0.4（1 分）由能量守恒定律得|mv2-1 （m+M）v 2=u mgl（2 分）解得1=1 0 m（l 分）