湖南省岳阳市湘阴县第二中学2023-2024学年高二下学期选必一期末物理复习卷

这是一份湖南省岳阳市湘阴县第二中学2023-2024学年高二下学期选必一期末物理复习卷，共6页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题（每题4分，共24分）
1．下列说法正确的是 （ ）
A．在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小
B．已知弹簧振子初始时刻的位置及振动周期，就可知振子任意时刻运动速度的方向
C．当一列声波从空气中传入水中时，因水的阻力作用，波长一定会变短
D．医院检查身体的“彩超”仪利用了超声波的多普勒效应
2.质量为0.2kg的球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向弹回。取竖直向上为正方向，在小球与地面接触的时间内，关于球动量变化△p和合力对小球做W，下列说法正确的是 （ ）
A. △p=2kg⋅m/s ；W=−2JB. △p=−2kg⋅m/s ；W=0
C. △p=0.4kg⋅m/s ；W=−2JD. △p=−0.4kg⋅m/s ；W=2J
3.一质点做简谐运动的图像如图所示,下列说法正确的是（ ）
A.质点振动频率是4 Hz
B.在10s内质点经过的路程是20cm
C.第4s末质点的速度是零
D.在t=1s和t=3s两时刻,质点位移大小相等、方向相同
4.如图甲所示，光滑水平面上有A、B两物块，已知A物块的质量mA=1kg，初始时刻B静止，A以一定的初速度向右运动，之后与B发生碰撞并一起运动，它们的位移−时间图象如图乙所示(规定向右为位移的正方向，因A、B碰撞时间Δt=0.01s极短，图中无法显示)则根据上述信息，求出在A、B碰撞过程中的物理量，正确的是（ ）
A. 物块A对B的冲量为−3N·s
B. 物块B的动量变化量为−3kg·m/s
C. 物块AB间的平均作用力大小为300N
D. A，B系统损失的机械能为8J
5. 如图，倾角为θ、质量为M的斜面体静止在光滑水平面上。现有质量为m的物块，以初速度v0从斜面上某处沿斜面减速下滑。已知物块与斜面体间的动摩擦因数为μ，则在此过程中（ ）
A. 斜面体向右运动
B. 斜面体对物块做负功
C. 地面给斜面体的支持力等于(m+M)g
D. 物块和斜面体构成的系统动量守恒
6.如图甲所示，在平静的水面下深h处有一个点光源S，它发出两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光圆形区域，周围为环状区域，且为a光的颜色(如图乙)。设b光的折射率为nb，则下列说法正确的是（ ）
A．复色光圆形区域的面积为S＝eq \f(πh2,nb2－1)
B．在水中，a光的波长比b光小
C．水对a光的折射率比b光大
D．在水中，a光的传播速度比b光小
二、多选题（每题5分，共20分）
7、水平面上有质量相等的a、b两个物体,水平推力F1、F2分别作用在a、b上。一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下。两物体的vt图像如图所示,图中AB∥CD。则整个过程中( )
A.F1的冲量等于F2的冲量
B.F1的冲量小于F2的冲量
C.摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量
D.合力对a物体的冲量等于合力对b物体的冲量
8、（多选）对下列四个有关光的实验示意图，分析正确的是（ ）
A．图甲中若改变复色光的入射角，则b光先在玻璃球中发生全反射
B．图乙若只减小屏到挡板的距离L，则相邻亮条纹间距离将减小
C．图丙中若得到如图所示明暗相间条纹说明被检测工件表面平整
D．若只旋转图丁中M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度会发生变化
9.（多选）一列简谐横波在均匀介质中沿x轴传播，图甲为t＝2 s时的波形图，图乙为x＝2 m处的质点P的振动图像，质点Q为平衡位置x＝3.5 m的质点。下列说法正确的是（ ）
A．波的传播速度为1 m/s
B．波沿x轴负方向传播
C．t＝3.5 s时刻，质点Q经过平衡位置
D．t＝2 s时刻后经过2.5 s，质点P通过的路程等于0.25 m
10、（多选）如图所示，弹簧上端固定着质量为m的小球，小球在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，当小球运动到最高点时，弹簧恰好为原长。已知重力加速度大小为g，小球运动过程中（ ）
A. 在最低点的加速度大小等于g
B. 在最低点时受到的弹力大于2mg
C. 最大动能等于mgA
D. 弹簧最短时形变量等于2A
三、实验题（2分/空，共14分）
11.“用单摆测定重力加速度”的实验装置如图所示．关于该实验，有下列步骤：
(1)测单摆周期时，为减小测量误差，应________．
A．以平衡位置作为计时起点
B．以最大位移处作为计时起点
C．可以以任意位置作为计时起点
(2)测出摆线长L，小球直径d，及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g＝________.(用L、d、n、t表示)
(3)如图所示，用游标卡尺测得小球的直径为______ mm.
(4)某同学在实验时忘了测量小球直径，但是改变摆线长度做了多次测量，得到多组T与L的实验数据，根据这些数据，该同学能否求得当地的重力加速度？________.(填“能”或“不能”)
12．某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置进行实验．在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门，水平平台上A点右侧摩擦很小，可忽略不计，左侧为粗糙水平面，当地重力加速度大小为g.
采用的实验步骤如下：
①在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片；
②用天平分别测出小滑块a(含挡光片)和小球b的质量ma、mb；
③滑块a和小球b用细线连接，中间夹一被压缩的轻弹簧，静止放置在平台上；
④细线烧断后，滑块a和小球b瞬间被弹开，向相反方向运动；
⑤记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t；
⑥滑块a最终停在C点(图中未画出)，用刻度尺测出A、C两点之间的距离xa；
⑦小球b从平台边缘飞出后，落在水平地面上的B点，用刻度尺测出平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离xb；
⑧改变弹簧压缩量，进行多次测量．
(1)该实验要验证“动量守恒定律”，则只需验证___________＝___________即可．(用上述实验数据字母表示)
(2)改变弹簧压缩量，多次测量后，该实验小组得到xa与eq \f(1,t2)的关系图像如图乙所示，图线的斜率为k，则平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数大小为___________________(用上述实验数据字母表示)
四、计算题（13题12分，14题15分,15题15分）
13、如图（a）所示为在某介质中传播的一列简谐横波在t＝0.20s时刻的波形图，P是平衡位置在x＝1.0m处的质点，Q是平衡位置在x＝4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图像。求：（1）波的传播方向（2）在0.20~0.30s时间内，该波传播的距离；（3）质点Q做简谐运动的表达式。
14.如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的截面图，圆弧CD是半径为R的四分之一的圆周，圆心为O，光线从AB面上的某点入射，入射角θ＝45°，它进入棱镜后恰好以临界角射在BC面上的O点．
(1)画出光线由AB面进入棱镜且从CD弧面射出的光路图；
(2)求该棱镜的折射率n；
(3)求光线在该棱镜中传播的速度大小(已知光在空气中的传播速度c＝3.0×108 m/s)．
15、光滑曲面末端与水平传送带相切，传送带两端相距L=2 m，以v=1 m/s的速度顺时针转动。一个可视为质点的质量为m =1kg的物块A从曲面上与传送带竖直高度相差h =0.8 m处由静止滑下，与静止在曲面末端可视为质点的质量为m = 1 kg的物块B碰撞后粘在一起，碰后物块A、B立即滑上传送带。一个横截面为等腰直角三角形的斜劈CDE的顶点D与传送带上表面在同一水平面，C点在传送带右端点的正下方，CE=DE =2.4 m。物块与传送带间的动摩擦因数μ= 0.2，g=10 m/s2。求:
(1)物块A与B碰后的速度大小;
(2)物块A、B在传送带上滑到右端的过程中因滑动产生的内能;
(3)物块A、B离开传送带落在斜面上需要的时间。
参考答案
11、(1)A (2) (3)20.3 (4)能
12、(1)烧断细线后，滑块a向左运动，经过光电门．滑块a经过光电门的速度va＝eq \f(d,t)；小球b离开平台后做平抛运动，根据平拋运动规律可得h＝eq \f(1,2)gt2，xb＝vbt，解得vb＝xbg2ℎ；若动量守恒，设水平向右为正方向，则有0＝mbvb－mava，即eq \f(mad,t)＝mbxbg2ℎ
(2)对滑块a由光电门向左运动过程分析，则有veq \\al(2,a)＝2axa
经过光电门的速度va＝eq \f(d,t) , 由牛顿第二定律可得a＝eq \f(μmg,m)＝μg
联立可得xa＝eq \f(d2,2μg) ·eq \f(1,t2)
则由题图乙可知k＝eq \f(d2,2μg)，可得μ＝eq \f(d2,2kg).
答案: (1)eq \f(mad,t) mbxbg2ℎ (2)eq \f(d2,2kg)
13、解：（1）由Q点的振动图像可知，t＝0.20s时质点Q向y轴正方向振动，由题图（a）、（b）可知，波沿x轴正向传播；
（2）由题图（a）、（b）可知，波长λ＝8.0m，波的周期为T＝0.20s，波速为
v＝＝m/s＝40 m/s
故在0.20~0.30s时间内，该波沿x轴正方向传播的距离为
x＝vΔt＝40×0.1m＝4m
（3）质点Q做简谐运动的表达式为
y＝Asin（t）＝0.10sin（t）（m）＝0.10sin10πt（m）
14.解析：(1)光路如图所示
(2)光线在BC面上恰好发生全反射，入射角等于临界角C
sin C＝eq \f(1,n)
在AB界面上发生折射，折射角θ2＝90°－C
由折射定律：eq \f(sin θ1,sin θ2)＝n，θ1＝θ＝45°
由以上几式解得n＝eq \f(\r(6),2)
(3)光速v＝eq \f(c,n)＝eq \r(6)×108 m/s.
15、解：(1)设A滑到曲面末端的速度为v1，由能量守恒得
设A与B碰后的速度为v2，由动量守恒得代入数据得
(2)A、B一起在传送带上滑行的加速度大小为a2μmg = 2ma
假设A、B在传送带上减速运动到与传送带速度相等时的位移为L1有，代入数据解得，即A、B到达传送带右端前已与传送带速度相等
设A、B与传送带共速时在传送带上运动的时间为，有这段时间内，A、B物块相对于传送带运动的位移为d，有则因滑动所产生的内能为
代入数据解得
(3)设经时间t物块A、B平抛到斜面上，则，，，联立得
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
A
B
C
B
A
BD
BD
AC
AD