2022--2023学年高中物理选择性必修第一册全册练习题

更新时间：2022-08-21 浏览次数：40 类型：期末考试

一、单选题

1. (2023高二下·阳高期末) 图甲为一列简谐横波在t = 0时刻的波动图像，图乙为质点P的振动图像，下列说法正确的是（）

A . 波沿x轴负方向传播，波速v = 20m/s B . t = 0时刻质点Q的加速度沿y轴负方向 C . 质点P的振动方程为y = - 0.2sin10πt（m） D . 从t = 0至t = 2s，质点P的路程为40m

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2. (2023高二下·阳高期末) 如图甲所示，每年夏季我国多地会出现日晕现象，日晕是太阳光通过卷层云时，发生折射或反射形成的。一束太阳光射到截面为六角形的冰晶上发生折射，其光路图如图乙所示，a、b为其折射出的光线中两种单色光，下列说法正确的是（）

A . 在冰晶中，b光的传播速度较大 B . 从同种玻璃中射入空气发生全反射时，a光的临界角较大 C . 通过同一装置发生双缝干涉，a光的相邻条纹间距较小 D . 用同一装置做单缝衍射实验，b光的中央亮条纹更宽

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3. (2022高三上·河北开学考) 如图所示，在真空环境中有一个半径为R，质量分布均匀的玻璃球。一束复色光沿直线BC方向射入玻璃球，在C点分成两束单色光a、b，入射角为 $\text{[math]}$ 。a光和b光分别在玻璃球表面的E点和D点射出。已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，真空中的光速为c，则下列说法中正确的是（）

A . 若改变入射角的大小， $\text{[math]}$ 光束可能在玻璃球的内表面发生全反射 B . 若 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 光分别照射同一光电管都能发生光电效应，则 $\text{[math]}$ 光的遏止电压低 C . $\text{[math]}$ 光在射入玻璃球后，传播速度变小，光的波长变大 D . 若 $\text{[math]}$ 光的频率为 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 光束在玻璃中的波长为 $\text{[math]}$

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二、多选题

4. (2022高二下·沧州期末) 严冬树叶结有冰块，人在树下经常出现冰块砸到头部的情况。若冰块质量为100g，从离人约45cm的高度无初速度掉落，砸到头部后冰块未反弹，头部受到冰块的冲击时间约为0.3s，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，不计空气阻力，下列分析正确的是（）

A . 冰块接触头部之前的速度约为3m/s B . 冰块对头部的冲量大小约为0.3N·s C . 冰块对头部的平均作用力大小约为4N D . 冰块与头部作用过程中冰块的动量变化大小约为0.3kg·m/s

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5. (2022高二下·沧州期末) 有一列正在沿水平方向传播的简谐波，在某一时刻它的波形图如图甲所示，P和Q是这列简谐波上的两个介质质点，从该时刻起某同学记录了Q点在一段时间内的振动图像如图乙所示，则（）

A . 该波的传播速度为2m/s B . 该波遇到传播方向向左的简谐波后一定会发生干涉现象 C . 任意时刻P和Q两质点的振动速度大小、加速度大小、位移大小都相等 D . 该波遇到体长为7m左右的障碍物时能发生明显的衍射现象

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6. (2022高二下·丹东期末) 如图所示为两列相干波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷。两列波的振幅均为8cm且不变，波速和波长分别为1m/s和lm。C点是BD连线的中点，下列说法中正确的是（）

A . 若图示时刻为0时刻，则t=0.25s时，C点在波峰 B . 图示时刻A，B两点的竖直高度差为16cm C . A，D是加强点，E是减弱点，C既不是加强点也不是减弱点 D . 从图示的时刻起经0.25s，B点通过的路程为16cm

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7. (2022高二下·丹东期末) 一列简谐横波，在t=0.6s时刻的波动图像如图甲所示，此时P、Q两质点的位移均为-1cm，波上A质点的振动图像如图乙所示。以下说法正确的是（）

A . 这列波沿x轴负方向传播 B . 从t=0.6s开始，紧接着的Δt=0.6s时间内，A质点通过的路程是4cm C . t=1.5s时Q点振动方向沿y轴负向运动 D . 从t=0.6s开始，质点P比质点Q早0.4s回到平衡位置

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三、实验探究题

8. (2022高二下·丹东期末) 如图，在光滑水平桌面上，有两个金属球a、b，大小相同、质量不等。a、b之间用细线连接，中间夹一被压缩的轻弹簧（弹簧原长小于桌面宽度，不考虑空气阻力对球运动的影响）。烧断细线，观察两球的运动情况，进行必要的测量，验证两球相互作用过程中是否动量守恒。
1. （1）本实验必须测量的物理量是____
  
  A . 桌面到水平地面的高度H B . 小球a、b的质量ma、mb C . 小球a、b离开桌面后空中飞行的时间t D . 记录纸上O₁点到a球落地点A的距离 $\text{[math]}$ ， O₂点到b球落地点B的距离 $\text{[math]}$
2. （2）用测得的物理量验证动量守恒的关系式为。
3. （3）此装置还可用来测烧断细线前弹簧的弹性势能E_p ，则E_p=（用ma、mb、H、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、g表示）
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9. (2022高二下·大连期末) 在“用单摆测量重力加速度”的实验中：
1. （1）需要记录的数据有：小钢球的直径d、摆线长l和周期T；
  用游标卡尺测小钢球的直径如图甲所示，则直径d为mm；
2. （2）摆长L的表达式为（用字母表示）；
3. （3）多次改变摆长使单摆做小角度摆动（可将此运动视为简谐振动），测量摆长L及相应的周期T，并做出了 $\text{[math]}$ 图像为一条过原点的倾斜直线，如图乙所示，已知倾斜直线的斜率是k，则可测得此地重力加速度g=。（用 $\text{[math]}$ 和k来表示）
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10. (2022高二下·葫芦岛期末) 在通过“插针法”测量玻璃的折射率实验中：
1. （1）关于该实验（甲图），有以下操作步骤：
  A．摆好玻璃砖，确定玻璃砖上、下边界aa＇，bb＇
  
  B．任意画出一条入射光线，在光路上插上大头针P₁、P₂
  
  C．在确定P₃、P₄位置时，应使P₃挡住P₁、P₂的像，P₄挡住；
  
  D．在确定P₃、P₄位置时，二者距离应适当（选填“近”或“远”），以减小误差。
2. （2）如用乙所示，过P₃、P₄ ，作直线交bb＇于O＇，过O＇作垂直于bb＇的直线NN＇，连接OO＇。用量角器测量图乙中角α＝30°和β＝60°的大小，则玻璃的折射率n＝。
3. （3）小丹同学在实验中虽测出了入射角和折射角。但苦于无法得知非特殊角的正弦值，不能准确计算出折射率，她利用实验室提供的圆规和刻度尺，以入射点O为圆心作圆，与入射光线、折射光线分别交于A、B点，再过A、B点作法线MN＇的垂线，垂足分别为C、D，如图丙所示，则玻璃的折射率为____（选填比例式前的字母）。
  
  A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$
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四、综合题

11. (2022高二下·大连期末) 如图所示，水平桌面上有一质量为m的木板，其右端放着质量为m、不计大小的物块，整体处于静止状态。已知物块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与桌面间的动摩因数为 $\text{[math]}$ ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。
1. （1）若木板与物块一起以初速度 $\text{[math]}$ 沿桌面向右运动，求两者共同加速度 $\text{[math]}$ 的大小；
2. （2）若对木板施加水平向右的拉力F，为使木板沿水平桌面向右滑动且与物块间没有相对滑动，求拉力F应满足的条件；
3. （3）若给木板施加大小为 $\text{[math]}$ 水平向右的拉力，经过时间 $\text{[math]}$ 撤去拉力F，此后运动过程中小物块始终未脱离木板，求木板的最小长度L。
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12. (2023高二上·灌云期末) 质量为3m的小车C静止于水平面上，小车上表面由水平轨道与半径为R的 $\text{[math]}$ 圆轨道平滑连接组成。一个质量为m的小球B静止在小车的左端。用一根不可伸长、长度为L轻质细绳悬挂一质量也为m的小球A，小球A静止时恰好和B接触，现将小球A向左拉到与悬点同一高度处（细线处于伸直状态）由静止释放，当小球A摆到最低点时与小球B刚好发生对心弹性碰撞，小球B水平冲上小车C恰好可以滑到轨道的最高点，（所有表面均光滑，A、B两小球半径r相等且r远小于L与R，B与C作用过程中没有机械能损失），求：
1. （1）小车C上的圆轨道半径R为多大？
2. （2）若将悬点的位置提高至原来的4倍，使绳长变为4L，再次将小球A向左拉到与悬点等高处（细线处于伸直状态）由静止释放，小球A与小球B对心弹性相碰后，小球B上升过程中距圆轨道最低点的最大高度为多少？
3. （3）在（2）条件不变情况下，若小车C的质量为M（M与m的关系未知），试通过计算说明小球B再次返回小车左端时可能的速度？
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13. (2022高二下·南阳期末) 如图所示，为沿x轴传播的一列简谐横波在某时刻的波动图像，该时刻P、Q两质点的位移相同，都为 $\text{[math]}$ ，且P、Q两质点的平衡位置相距 $\text{[math]}$ ，此后P质点向下振动，回到平衡位置的最短时间为 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）该简谐波传播速度的大小；
2. （2）从该时刻起质点Q在 $\text{[math]}$ 秒内通过的路程。
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14. (2022高二下·丹东期末) 如图所示，某种均匀材料制成的透明圆柱体长为L，一单色细光束从圆柱体左端面圆心O点以角i入射，光束进入透明体后恰好不从圆柱体上边界表面射出，在0.56×10^-8s内该光束在圆柱体内经过一系列全反射后从圆柱体的右端面射出，空气中的光速c=3×10⁸/s，该介质对该单色光的折射率 $\text{[math]}$ 。求
1. （1）该单色光的入射角i是多少？
2. （2）该透明圆柱体长L等于多少？
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15. (2022高二下·新乡期末) 如图所示，是一个玻璃砖的截面图，由等腰直角三角形 $\text{[math]}$ 和半圆 $\text{[math]}$ 组成，在 $\text{[math]}$ 正上方有一个足够大的光屏，半圆的直径 $\text{[math]}$ ，垂直 $\text{[math]}$ 边入射一细光束从C点缓慢向左平移，从C点平移到P点（图中未画出）的过程中，光屏上有光斑，当平移到P点及左边时光屏上光斑消失，已知玻璃砖的折射率 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1） P点距C点的距离；
2. （2）细光束从C点缓慢向左平移至P点的过程中光斑距A点的最小距离。
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