精品解析：黑龙江省双鸭山市友谊县高级中学2022-2023学年高二下学期月考物理试题（解析版）

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2022-2023年度第二学期友谊县高级中学高二（物理）月考试卷（测试范围：选择性必修第一册全部）注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效．3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．考试时间为75分钟，满分100分一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1. 如图所示，木块B与水平桌面间的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在其中，将弹簧压缩到最短。若将子弹、木块和弹簧合在一起作为系统，则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧被压缩至最短的整个过程中（　　）A. 动量不守恒，机械能不守恒 B. 动量守恒，机械能不守恒C. 动量不守恒，机械能守恒 D. 动量守恒，机械能守恒【答案】A【解析】【详解】子弹射入木块过程子弹与木块组成的系统动量守恒，但是子弹射入木块后留在其中，这个过和属于完全非弹性碰撞动能损失最大，有内能产生，所以机械能不守恒，在弹簧被压缩至最短的过程，有弹力作用，所以系统动量不守恒，但是机械能守恒，则全过程系统的动量不守恒，机械能也不守恒，所以A正确；BCD错误；故选A。2. 如图所示，是水平面上两列频率相同的波在某时刻叠加情况，图中实线为波峰波面，虚线为波谷波面，已知两列波的振幅均为2cm，波速均为2m/s，波长均为8m，E点是BD和AC连线的交点，下列说法正确的是（    ）A. A、C两处质点是振动加强点B. B、D两处质点在该时刻的竖直高度差为4cmC. E点处质点是振动减弱的质点D. 经2s，B点处质点通过的路程是8cm【答案】D【解析】【详解】A． A、C两处为波峰与波谷相遇，为振动减弱点，故A错误；B．B点为波谷与波谷相遇，此时位移为，D点为波峰与波峰相遇，此时位移为，故B、D两处质点在该时刻的竖直高度差为8cm，故B错误；C．B点为波谷与波谷相遇，D点为波峰与波峰相遇，可知BD连线为振动加强区，故E点处质点是振动加强的质点，故C错误；D．由于B点为振动加强点，可知B点的振幅为周期为由于可知经2s，B点处质点通过的路程为故D正确。故选D。3. 如图甲所示，弹簧振子以点O为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动．取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化如图乙所示，下列说法正确的是A. t = 0.2s时，振子在O点左侧10cm处B. t = 0.1s和t = 0.3s时，振子的速度相同C. t = 0.5s和t = 0.7s时，振子的加速度相同D. 从t=0.2s到t=0.4s，系统的势能逐渐增加【答案】D【解析】【详解】根据图像可知，t = 0.2s时，振子在O点右侧处，选项A错误；因x-t图像的斜率等于速度，则t = 0.1s和t = 0.3s时，振子的速度方向相同，大小不同，选项B错误；t = 0.5s和t = 0.7s时，振子离开平衡位置的位移不同，则回复力不同，振子的加速度不相同，选项C错误；从t=0.2s到t=0.4s，弹簧长度增加，形变量增加，则系统的势能逐渐增加，选项D正确；故选D.点睛；此题关键是能把振子的实际振动与图像结合起来；知道x-t图像的斜率等于速度；知道简谐振动的特点F=-kx；振子的加速度与位移是正比反向关系.4. 两束平行的A、B单色光射向长方形玻璃砖，光从上表面入射，恰好从下表面重叠射出，如图所示，比较两种单色光，下列说法正确的是（    ）  A. 玻璃砖对A光的折射率较大B. A光在玻璃砖中传播速度小C. 在玻璃砖的下表面上，A光可能发生全反射D. A光比B光更容易发生衍射现象【答案】D【解析】【详解】A．由光路图可知，B光的偏折程度较大，则B光的折射率较大，故A错误；B．由光速与折射率的关系可知则A光在玻璃砖中传播速度大，故B错误；C．根据光路可逆性原理可知，在玻璃砖的下表面上，A光不可能发生全反射，故C错误；D．A光折射率小，则频率小，波长更长，故A光更容易发生衍射现象，故D正确。故选D。5. 两只完全相同的鸡蛋A、B自同一高度由静止释放，分别落在海绵和石头上，鸡蛋A完好（未反弹），鸡蛋B碎了。不计空气阻力，对比A、B鸡蛋，下列说法正确的是（　　）A. 下落过程中鸡蛋B所受重力冲量大 B. 下落过程中鸡蛋B的末动量大C. 碰撞过程中鸡蛋B动量减小的更多 D. 碰撞过程中鸡蛋B的动量变化率大【答案】D【解析】【详解】AB．根据动量定理可知下落过程中鸡蛋A、B所受重力的冲量、和末动量一样大，故AB错误；C．碰撞后鸡蛋A、B都静止，可知碰撞过程中动量减少量相等，故C错误；D．鸡蛋B与石头作用时间段，碰撞过程中鸡蛋的动量变化率相同，作用时间短，所以碰撞过程中鸡蛋B的动量变化率大，故D正确。故选D。6. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，速度为，周期为4s。t=1s时波形如图甲所示，a，b，c，d是波上的四个质点。如图乙所示是波上某一质点的振动图象。下列说法正确的是（　　）A. 这列波的波长为1mB. t=1s时质点a的速度与质点b的速度相等C. t=2s质点a的加速度大小比质点b的加速度小D. 图乙表示是质点b的振动图象【答案】C【解析】【详解】A．由题可知，速度为，周期为4s，则波长故A错误；B．时质点a在波峰处，速度为零，质点b在平衡位置，速度最大，故B错误；C．因为周期，所以当时经历了，此时质点a在平衡位置，位移为零，加速度为零，质点b在波峰处，位移最大，加速度最大，故C正确；D．由乙图可知，当时该质点在波谷处，与此相符合的质点是质点c，故D错误。故选C。7. 一弹丸在飞行到距离地面5 m高时仅有水平速度 v＝2 m/s，爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为3∶1．不计质量损失，取重力加速度 g＝10 m/s 2，则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是(    )A.  B. C.  D. 【答案】D【解析】【详解】试题分析：炮弹到达最高点时爆炸时，爆炸的内力远大于重力（外力），遵守动量守恒定律；当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片，两片炸弹都做平抛运动．根据平抛运动的基本公式即可解题．规定向右为正，设弹丸的质量为4m，则甲的质量为3m，乙的质量为m，炮弹到达最高点时爆炸时，爆炸的内力远大于重力（外力），遵守动量守恒定律，则有,则，两块弹片都做平抛运动，高度一样，则运动时间相等，，水平方向做匀速运动，，则，结合图象可知，D的位移满足上述表达式，故D正确． 8. 质量为和的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示。已知，下列说法正确的是（    ）  A. 碰撞前的速度 B. 碰撞后的速度C. 的质量为3kg D. 上述碰撞为非弹性碰撞【答案】C【解析】【详解】A．图像的斜率表示物体的速度，根据图像可知碰撞前的速度碰撞前速度为0，故A错误；B．两物体正碰后，碰撞后的速度碰后的速度故B错误；C．两小球碰撞过程中满足动量守恒定律，即解得两物体质量的关系为故C正确；D．碰撞前系统的机械能碰撞后系统的机械能由此可知碰撞过程中机械能守恒，上述碰撞为弹性碰撞，故D错误。故选C。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。9. 下列说法正确的是（    ）  A. 图甲中，肥皂膜上的条纹是灯焰直接发出的光与肥皂膜上的反射光产生干涉的结果B. 图乙中，在相机镜头上加偏振片可以减弱汽车挡风玻璃表面反射光的影响C. 图丙中，交警在公路边测量车速利用了超声波的多普勒效应D. 图丁中，激光切割主要利用了激光平行度高的特性【答案】BC【解析】【详解】A．肥㿝膜上出现的干涉条纹是由于光线在膜前后表面反射形成的两列反射光叠加形成的，故A错误；B．在相机镜头上加偏振片可以减弱汽车挡风玻璃表面反射光的影响，故B正确；C．图丙中，交警通过仪器发射超声波测量车速利用了波的多普勒效应，故C正确；D．激光切割是利用了激光的亮度高、能量大的特性，故D错误。故选BC。10. 将一个铁筛四角用四根弹簧支起，筛子上装一个电动偏心轮，它每转动一周给筛子提供一次驱动力。已知增大电动偏心轮的输入电压，可提高转速；增大筛子质量，可增大筛子的固有周期。筛子自由振动时完成10次全振动用15 s，电动偏心轮转速为36 r/min，则要使筛子振动的振幅最大，可采用的办法是（　　）A. 提高电动偏心轮的输入电压B. 降低电动偏心轮的输入电压C. 增大筛子的质量D. 减小筛子的质量【答案】AC【解析】【分析】【详解】AB．由题目可知筛子的固有频率为Hz，由于电动偏心轮转速为36 r/min，则其频率为0.6 Hz，由此可知f驱<f固，要使筛子振动的振幅增大，需让驱动力频率趋近于固有频率，即应使转速增大，所以可以提高电动偏心轮的输入电压，则A正确，B错误；CD．另外使f固减小同样可以使其发生共振，达到增大振幅的目的，而筛子的质量越大，其固有周期越大，由可知，固有频率越小，所以增大筛子的质量同样可以达到目的，则C正确，D错误。故选AC。11. 轻弹簧的两端分别与物块A、B相连，它们静止在光滑水平地面上。现使物块A以水平向右的速度开始运动，如图甲所示，并从此时刻开始计时，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是（    ）  A. A、B两物块的质量相等B. 时，物块A的速度大小为0.25vC. 内，弹簧对两物块的冲量大小相等D. 和时刻弹簧的弹性势能最大【答案】BCD【解析】【详解】A．A、B及弹簧组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，设A的质量为，B的质量为，根据系统动量守恒可得由图可知，时间内，A、B两物块速度的变化量不相等，可知，故A错误；B．根据图像斜率的绝对值表示加速度大小可知时，两物块加速度为零，弹簧处于原长状态，根据动量守恒定律和机械能守恒定律可得解得，故B正确；C．内，A、B之间的弹力总是大小相等，方向相反，作用时间相等，根据可知弹簧对两物块的冲量大小相等，故C正确；D．和时刻A、B两物块速度相等，系统的总动能最小，弹簧的弹性势能最大，D正确。故选BCD。三、非选择题：本题共5小题，共50分。12. 在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中乙。(1)如图甲所示是用双缝干涉测光波波长的实验设备示意图，图中①是光源，②是滤光片，③是单缝，④是双缝，⑤是光屏。下列操作能减小光屏上相邻两条亮条纹之间距离的是______；A.减小②和③之间的距离B.减小③和④之间的距离C.将红色滤光片改成绿色滤光片D.增大双缝之间的距离(2)转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮条纹，此时手轮的示数为0.045mm。继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第13条亮条纹，此时手轮的示数如图乙所示，则相邻两条亮条纹的间距是______mm。（结果保留三位有效数字）(3)已知双缝的间距是0.40mm、双缝和光屏之间的距离是800mm，则待测光的波长是______m。（结果保留三位有效数字）【答案】    ①. CD    ②. 1.21    ③. 6.05×10-7（或6.04×10-7）【解析】【详解】(1)[1]根据知，为减小相邻亮纹(暗纹)间的距离，可采取减小双缝到光屏的距离、增大双缝间距离、或减小入射光的波长（将红色滤光片改成绿色滤光片），而单缝与双缝间距以及滤光片与单缝间距不会影响条纹间距，故CD正确，AB错误；(2)[2] 图乙中固定刻度读数为14.5mm，可动刻度读数为0.01×3.0=0.030mm，所以最终读数，可得相邻干涉条纹的间距；(3)[3]由得13. 某同学在“用单摆测重力加速度”的实验中进行了如下的操作：（1）用游标上有10个小格的游标卡尺测量摆球直径如图甲所示，摆球直径为________cm，把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长l0，通过计算得到摆长L；（2）用停表测量单摆的周期.当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n＝0，单摆每经过最低点记一次数，当数到n＝60时停表的示数如图乙所示，该单摆的周期T＝________s（结果保留三位有效数字）；（3）测量出多组周期T、摆长L数值后，画出T2－L图象如图丙，造成图线不过坐标原点原因可能是________；A.摆球的振幅过小      B.将l0计为摆长LC.将（l0＋d）计为摆长L      D.摆球质量过大（4）该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度.他采用的方法是：先测出一摆线较长的单摆的振动周期T1，然后把摆线缩短适当的长度ΔL，再测出其振动周期T2.用该同学测出的物理量表示重力加速度为g＝________。【答案】    ①. 2.06    ②. 2.25    ③. B    ④. 【解析】【分析】【详解】（1）[1]由题图甲可知，游标卡尺示数为20 mm＋0.1×6 mm＝20.6 mm＝2.06 cm。（2）[2]由题图乙可知，停表示数为t＝1 min＋7.4 s＝67.4 s，单摆的周期（3）[3]题图丙图线不通过坐标原点，将图线向右平移1 cm就会通过坐标原点，故相同的周期下，摆长偏小1 cm，可能是测摆长时漏掉了摆球的半径，故选B。（4）[4]根据题意，由单摆周期公式可得联立可得14. 某同学做测玻璃折射率实验时，先在白纸上放好厚度为L的长方体玻璃砖，如图所示，让某单光从AB边的E点入射，在CD边的F点发生反射和折射分为两束光，反射光恰好到达AC边的中点，测得入射角，折射角。光在真空中的速度为c，求：（1）光从E点到F点传播的时间t；（2）反射光从玻璃砖内射出时距E点的距离x【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）玻璃的折射率解得根据几何关系可得EF长度光在玻璃砖内传播的速度则光线从E传到F的时间（2）做出光路图如图所示  根据几何关系可知，反射光到达AC中点时，入射角为60°，而由此可知反射光在AC边发生了全反射，之后光再次到达AB边，由对称性可知，入射角可知，光从AB边射出玻璃，由对称性可知，光从AB边射出时距E点的距离15. 一列简谐横波在x轴线上传播，在和时的波形图如图所示，时刻为实线。①读出简谐波的波长是多大？振幅多大？②设周期大于，如果波向右传播，波速多大？如果波向左传播波速又是多大？③设周期小于，且波速为，求波的传播方向。【答案】①，；②，；③向左传播【解析】【详解】①由波的图像可以直接读出波长振幅②设，因为周期T大于，因而在时间内波沿x轴传播的距离小于一个波长，则如果波向右传播，有代入数据可得如果波向左传播，有代入数据可得③已知波速，可以求出在时间内波沿x轴传播距离代入数据可得根据波传播的周期性可知因而波向左传播。16. 在光滑水平面上静置有质量均为m的木板AB和滑块CD，木板AB上表面粗糙，滑块CD上表面是光滑的圆弧，其始端D点切线水平且与木板AB上表面平滑相接，如图所示。一可视为质点的物块P，质量也为m，从木板AB的右端以初速度滑上木板AB，过B点时速度为，，又滑上滑块CD，最终恰好能滑到滑块CD圆弧的最高点C处。已知物块P与木板AB间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求：（1）物块滑到B处时木板的速度；（2）木板的长度L；（3）滑块CD圆弧的半径。【答案】（1），方向向左；（2）；（3）【解析】【详解】（1）物块由点A到点B时，取向左为正方向，由动量守恒定律得又解得且速度方向向左。（2）物块由点A到点B时，根据能量守恒定律得解得（3）由点D到点C，滑块CD与物块P组成的系统在水平方向上动量守恒，则有滑块CD与物块P组成的系统机械能守恒，则有联立解得，滑块CD圆弧的半径为