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…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2024年中圖版選擇性必修1物理上冊階段測試試卷701考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共7題,共14分)1、一簡諧橫波沿軸正方向傳播,在時刻,該波的波形圖如圖甲所示,是介質中的兩個質點;圖乙表示介質中某質點的振動圖象。下列說法正確的是()

A.質點的振動圖象與圖乙相同B.在時刻,質點的速率比質點的大C.在時刻,質點的加速度的大小比質點的大D.在時刻,質點與其平衡位置的距離比質點的小2、拍皮球是大家都喜歡的體育活動,既能強身又能健體.已知皮球質量為0.4kg,為保證皮球與地面碰撞后自然跳起的最大高度均為1.25m,小明需每次在球到達最高點時拍球,每次拍球作用距離為0.25m,使球在離手時獲得一個豎直向下4m/s的初速度.若不計空氣阻力及球的形變,g取10m/s2;則每次拍球。

A.手給球的沖量為1.6kg·m/sB.手給球的沖量為2.0kg·m/sC.人對球做的功為3.2JD.人對球做的功為2.2J3、速度為4m/s的鋼球與靜止的塑料球發生正碰,鋼球的質量是塑料球的3倍,則碰后鋼球的速度大小不可能是()A.1.5m/sB.2m/sC.2.5m/sD.3m/s4、如圖,是某單擺在外部驅動力作用下做受迫振動的共振曲線。當地重力加速度下列說法正確的是()

A.外部驅動力的周期不同,該單擺做受迫振動的振幅也不相同B.外部驅動力頻率不同,該單擺做受迫振動的振幅和周期都不相同C.該單擺的擺長L約為2.8mD.若擺長增大,則共振曲線振幅最大值對應橫坐標將增大5、一列沿x軸傳播的簡諧橫波在時刻的波形如圖甲所示,圖乙是位于的質點N此后的圖像,Q是位于處的質點;則下列說法正確的是()

A.波沿x軸正方向傳播,波源的起振方向向下B.質點M的振動方程為C.在時,質點Q的位置坐標為(10m,8cm)D.在該簡諧波傳播方向上與波源逐漸靠近的接收器接收到的波的頻率將小于6、如圖甲所示,用單色光照射透明標準板來檢查平面的上表面的平滑情況,觀察到現象如圖乙所示的條紋中的和的情況;這說明()

A.的上表面處向上凸起B.的上表面處向上凸起C.的上表面處向下凹陷D.的上表面處向下凹陷7、如圖所示,A、B、C、D四個圖是某種單色光形成的干涉或衍射圖樣。請在四個圖當中找出與其他三個不同類型的圖樣()A.B.C.D.評卷人得分二、多選題(共9題,共18分)8、如圖(a),質量分別為mA、mB的A、B兩物體用輕彈簧連接構成一個系統,外力F作用在A上,系統靜止在光滑水平面上(B靠墻面),此時彈簧形變量為x。撤去外力并開始計時,A、B兩物體運動的a-t圖像如圖(b)所示,S1表示0到t1時間內A的a-t圖線與坐標軸所圍面積大小,S2、S3分別表示t1到t2時間內A、B的a-t圖線與坐標軸所圍面積大小。下列說法正確的是()

A.0到時間內,墻對B的沖量等于mAS1B.mA∶mB=S3∶S2C.B運動后,彈簧的最大形變量等于D.S1-S2=S39、下列關于能量和動量的說法正確的是()A.一個做勻速運動的物體機械能和動量都不變B.一顆衛星繞地球做橢圓運動時機械能不變C.一個物體所受合外力做功為0或合外力為0時動量均不變D.一個系統只受內部摩擦力作用時總動量時刻不變10、如圖所示,質量為4m的光滑物塊a靜止在光滑水平地面上,物塊a左側面為圓弧面且與水平地面相切,質量為m的滑塊b以初速度v0向右運動滑上a,沿a左側面上滑一段距離后又返回,最后滑離a,不計一切摩擦,滑塊b從滑上a到滑離a的過程中;下列說法正確的是()

A.滑塊b沿a上升的最大高度為B.物塊a運動的最大速度為C.物塊a對滑塊b的沖量大小D.物塊a對滑塊b的所做的功11、高空作業必須系安全帶,但安全帶使用不當也會對人體造成傷害。我國對安全帶的材料、長度、寬度以及使用方法都有規定,其中規定如果安全帶的長度超過三米一定要加裝緩沖器。某興趣小組的同學們通過模擬實驗來探究緩沖器的作用。同學們改裝了甲、乙兩根安全帶,甲不加裝緩沖器,乙加裝緩沖器,使兩根安全帶的總長度(乙安全帶的總長度含緩沖器)都為1.25m,把重物和力的傳感器捆在一起掛在安全帶的底端,重物(含傳感器)的質量為1kg。現讓重物從安全帶上端處自由下落(重物可視為質點),實驗發現從安全帶伸直到重物速度第一次減為零,甲、乙分別用時0.1s和0.5s。忽略緩沖器對安全帶長度的影響,重力加速度取10m/s2。則()

A.安全帶剛伸直時重物的動量為5kg·m/s,方向豎直向下B.從安全帶伸直到重物速度第一次減為零的過程,重物的動量變化為5kg·m/s,方向豎直向下C.從安全帶伸直到重物速度第一次減為零的過程,甲安全帶對重物的平均作用力為60N,乙安全帶對重物的平均作用力為10ND.從安全帶伸直到重物速度第一次減為零的過程,乙安全帶對重物的沖量為10N·s,方向豎直向上12、如圖所示,光滑圓形管道固定在豎直面內,直徑略小于管道內徑可視為質點的小球A、B質量分別為mA、mB,A球從管道最高處由靜止開始沿管道下滑,與靜止于管道最低處的B球相碰,碰后A、B球均能剛好到達與管道圓心O等高處,關于兩小球質量比值mA:mB的說法正確的是()

A.+1B.-1C.1D.13、帶有光滑圓弧軌道,質量為的滑車靜止置于光滑水平面上,如圖所示,一質量也為的小球以速度水平沖上滑車;到達某一高度后,小球又返回車的左端,則()

A.小球返回車的左端時,速度為零B.小球返回車的左端時,速度為C.小球上升到最高點時,小車的速度為D.小球在弧形槽上上升的最大高度為14、如圖所示,水平傳送帶勻速運動,在傳送帶的右側固定一彈性擋桿。在時刻,將工件輕輕放在傳送帶的左端,當工件運動到彈性擋桿所在的位置時與擋桿發生碰撞,已知碰撞時間極短,不計碰撞過程的能量損失。則從工件開始運動到與擋桿第二次碰撞前的運動過程中,工件運動的圖像可能是()

A.B.C.D.15、如圖所示,墻上固定著一根長為L的光滑水平桿,小球套在桿上,兩根完全相同的原長為的橡皮筋一端固定在墻上,另一端與小球連接。小球從桿的中點以初速度v向左運動,小球將做周期為T的往復運動;且運動過程中始終未與墻相碰。則不正確的是()

A.小球做簡諧運動B.兩根橡皮筋的總彈性勢能的變化周期為C.小球的初速度為時,其運動周期為D.小球的初速度為時,其運動周期仍為T16、如圖所示,在光滑的水平面上放有一質量為M的物體P,物體P上有一半徑為R的光滑四分之一圓弧軌道,現讓質量為m的小滑塊Q(可視為質點)從軌道最高點由靜止開始下滑至最低點的過程中。

A.P、Q組成的系統動量不守恒,機械能守恒B.P移動的距離為RC.P、Q組成的系統動量守恒,機械能守恒D.P移動的距離為R評卷人得分三、填空題(共5題,共10分)17、一列簡諧橫波在時的波形圖如圖所示,介質中處的質點P沿y軸方向做簡諧運動的表達式為這列簡諧波的周期為______s,簡諧波的波速為______m/s

18、如圖所示,若實心玻璃管長L=40cm,寬d=4cm,玻璃的折射率一細光束從管的左端的正中心射入,則光最多可以在管中反射____次,光在管中傳播的最長時間為___(此空保留兩位有效數字,已知光在真空中傳播速度c=3.0×108m/s).

19、藝術體操運動員站在場地中以一定頻率上下抖動長綢帶的一端,綢帶自左向右呈現波浪狀起伏。某時刻綢帶形狀如圖所示(符合正弦函數特征),此時綢帶上P點運動方向____________(填“向上”“向下”“向左”或“向右”)。保持抖動幅度不變,如果要在該綢帶上產生更加密集的波浪狀起伏效果,運動員上下抖動的頻率應____________(填“增大”“減小”或“保持不變”)。

20、在空氣中波長為1m的聲波,由空氣傳入水中,聲波在水中的頻率為__________,波長為__________。(此時溫度為0℃,0℃時聲波在空氣中傳播速度332m/s,在水中傳播速度1450m/s)21、一單擺做簡諧運動,在偏角減小的過程中,擺球的回復力________(填“變大”“不變”或“變小”)。擺球的機械能_____(填“增大”“減小”或“不變”)。評卷人得分四、作圖題(共4題,共32分)22、細繩的一端在外力作用下從時刻開始做簡諧運動,激發出一列簡諧橫波,在細繩上選取15個點,圖為時刻各點所處的位置,圖為時刻的波形圖(T為波的周期).請在圖中畫出時刻的波形圖________

23、如圖所示為一彈簧振子在A、C間振動;圖中黑點為振子球心的位置。

(1)畫出振子位于C點時離開平衡位置O的位移;

(2)標出振子位于A點時加速度的方向。

24、向水面上扔一個石塊,形成如圖所示的波形,已知相鄰實線間的距離等于一個波長,不考慮水波的反射,試大致畫出水波通過圖甲的孔和以及遇到圖乙中障礙物和之后的傳播情況。

25、某一簡諧橫波在時刻的波形圖如圖所示。若波向右傳播,畫出后和前兩個時刻的波的圖像。___________

評卷人得分五、實驗題(共4題,共28分)26、為了驗證碰撞中動量守恒;同學們分多個小組進行探究:

(1)實驗小組一;利用實驗裝置如圖:

①入射小球A與被碰小球B直徑相同,均為d,它們的質量相比較,應是mA________mB(填“大于”;“等于”、或“小于”)。

②為了保證小球做平拋運動,必須調整斜槽使________。

③繼續實驗步驟為:

A.在地面上依次鋪白紙和復寫紙。

B.確定重垂線對應點O

C.不放小球B,讓小球A從斜槽滑下,確定它的落地點位置P

D.把小球B放在斜槽邊緣;讓小球A從斜槽滑下,與小球B正碰后,確定小球A和小球B的落地點位置。

E.用刻度尺量OM、OP、ON的長度。

F.看是否成立;以驗證動量守恒。

上述步驟有兩步不完善或有錯誤,請指出并寫出相應的正確步驟:________;________。

(2)實驗小組二,利用頻閃照相和氣墊導軌來驗證動量守恒定律。現用天平測出滑塊A、B的質量分別為300g和200g,接著安裝好氣墊導軌,調節氣墊導軌的調節旋鈕,使導軌水平。然后向氣墊導軌通入壓縮空氣,再把A、B兩滑塊放到導軌上分別給它們初速度,同時開始閃光照相,閃光頻率f=5Hz。如圖所示是閃光4次拍攝得到的照片,其間A、B兩滑塊均在0~80cm刻度的范圍內。第一次閃光時,滑塊B恰好通過x=55cm處,滑塊A恰好通過x=70cm處。發生碰撞后,滑塊A靜止。由此可以判斷:兩滑塊的碰撞發生在第一次閃光后________s;碰撞前滑塊A的速度大小為________m/s,碰撞后滑塊B的速度大小為________m/s。通過對實驗結果的分析表明;碰撞前后A;B兩滑塊組成的系統動量守恒。

27、小張同學做“用雙縫干涉測量光的波長”實驗。

(1)通過測量頭的目鏡觀察紅光的干涉圖樣時,發現里面的亮條紋與分劃板豎線未對齊,如圖甲所示,若要使兩者對齊,小張同學應如何調節()

A.僅順時針旋轉單縫。

B.僅順時針旋轉雙縫。

C.僅逆時針旋轉測量頭。

D.僅逆時針旋轉整個遮光筒。

(2)在測量時,先獲得亮條紋A的中心位置,如圖乙所示,則游標卡尺的讀數為________

(3)為了減小誤差,他從亮條紋A出發,找到了右側第七條亮紋B進行測量,然后用兩者距離測算條紋間距,從而計算紅光波長。為了實現從A到B的測量,小張應該如何操作()

A.保持測量頭不動,轉動手輪,平移干涉成像的毛玻璃屏,使目鏡中條紋從A移到B

B.保持測量頭不動,撥動撥桿控制雙縫,使目鏡中條紋從A移到B

C.保持遮光筒不動,轉動手輪,使目鏡和分劃板一起平移,使得中心刻度線從正對A移到正對B

D.保持遮光筒和目鏡不動,轉動手輪,調節分劃板使其上“十字”刻度線從正對A平移到正對B28、(1)某同學在實驗室用某種單色光做雙縫干涉實驗中,若雙縫的間距為d,屏與雙縫間的距離為l,測得第1條暗條紋中心到第n條暗條紋中心之間的距離為則單色光的波長=___________;中央亮紋的寬度___________(填“大于”“小于”或“等于”)其他亮紋的寬度;若僅將屏向遠離雙縫的方向移動,可以___________(填“增加”或“減少”)從目鏡中觀察到的條紋個數。

(2)該同學轉身一看;旁邊有玻璃磚,于是他開始做“測定玻璃的折射率”的實驗。

①為了取得較好的實驗效果,下列操作正確的是__________。

A.選擇的入射角應盡量小些。

B.大頭針應垂直地插在紙面上。

C.大頭針和及和之間的距離盡量小些。

②該同學在測量入射角和折射角時,由于沒有量角器,在完成了光路圖以后,他以點為圓心,OA為半徑畫圓,交延長線于點,過A點和點作垂直法線的直線分別交于點和點,如圖甲所示,他測得則可求出玻璃的折射率__________。

③他在畫界面時,不小心將兩界面間距畫得比玻璃磚的寬度稍大些,如圖乙所示,則他測得的折射率_____________(選填“偏大”“偏小”或“不變”)

29、2022年11月30日7時33分,翹盼已久的神舟十四號航天員乘組順利打開“家門”,熱情歡迎遠道而來的神舟十五號乘組親人入駐“天宮”。勝利會師的兩個航天員乘組,一起在中國人自己的“太空家園”里留下了一張載入史冊的太空合影(圖甲)。假設劉洋想在太空用如圖乙所示的裝置驗證碰撞中的動量守恒,粗糙導軌平放在實驗臺上,A、B兩滑塊上裝有相同的擋光板但寬度未知,兩靜止滑塊A、B被壓縮的彈簧彈開后,左側A滑塊通過左側的光電計時器,記錄擋光時間為t1,右側B滑塊通過右側的光電計時器,記錄擋光時間為t2;A;B質量未知。

(1)假如航天員在A、B兩滑塊中間夾了一個質量不計的壓力傳感器,現給B滑塊一個恒力,如圖丙所示,此時壓力傳感器示數為N1,將A、B對換位置,給A施加相同的恒力,壓力傳感器示數為N2,據此可知A、B兩滑塊的質量之比mA:mB=________(用N1、N2表示)。

(2)關于在天宮二號中驗證碰撞中的動量守恒的實驗,下列說法正確的是______;

A.需要測出擋光板寬度d

B.可以用天平測出A;B物塊的質量。

C.驗證動量守恒;不需要先平衡摩擦力。

D.通過題干條件和步驟(1)無法估算出彈簧的彈性勢能。

(3)寫出驗證滑塊A、B動量守恒的表達式____(用N1、N2、t1、t2表示)。評卷人得分六、解答題(共2題,共8分)30、利用物理模型對復雜現象進行分析;是重要的科學思維方法。

已知太陽的質量為M,半徑為R,萬有引力常量為G。

(1)太陽的外層大氣不斷向四周膨脹,形成由太陽徑向向外的粒子流,通常被稱為太陽風。關于太陽風的成因,一種觀點認為:由于太陽外層溫度高,粒子的動能較大,能夠克服太陽的引力向外層空間運動。

a.已知質量為m的粒子與太陽中心相距r時具有的引力勢能為(以無窮遠處勢能為零)。忽略粒子間的相互作用。求在距離太陽中心2R處、質量為m的粒子,為了脫離太陽引力的束縛所需的最小速率vm。

b.太陽風會造成太陽質量的損失。已知太陽風粒子的平均質量為m,探測器在距離太陽r處探測到該處單位體積內太陽風粒子的數目為n,太陽風粒子在探測器周圍的平均速率為v。求單位時間內太陽因太陽風而損失的質量Δm。

(2)彗星的彗尾主要由塵埃粒子和氣體組成。一種觀點認為:太陽光輻射的壓力和太陽的引力,對彗尾塵埃粒子的運動起關鍵作用。假定太陽光的輻射功率P0恒定,塵埃粒子可視為密度相同、半徑不都相等的實心球體,輻射到粒子上的太陽光被全部吸收,太陽光的能量E、動量P、光速c的關系為

如圖所示,當彗星運動到A處,部分塵埃粒子被釋放出來,不再沿彗星軌道運動。已知沿軌道切線方向釋放的三個塵埃粒子,分別沿直線Ab和曲線Aa、Ac運動。關于造成這三個塵埃粒子軌跡分開的原因;有同學認為是它們被釋放出來時的速度大小不同所致。請分析說明該同學的結論是否正確。

31、在光滑水平面上靜置有質量均為m的木板和滑塊木板上表面粗糙,滑塊上表面是光滑的圓弧,其始端D點切線水平且在木板上表面內,它們緊靠在一起,如圖所示。一可視為質點的物塊P,質量也為m,從木板的右端以初速度滑上木板過B點時速度為又滑上滑塊最終恰好能滑到滑塊圓弧的最高點C處。已知物塊P與木板間的動摩擦因數為μ。求:

(1)物塊滑到B處時木板的速度

(2)木板的長度L;

(3)滑塊圓弧的半徑。

參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、C【分析】【分析】

【詳解】

A.時刻,題圖乙表示介質中的某質點從平衡位置向下振動,畫題圖甲中質點在時刻從平衡位置向上振動,平衡位置在坐標原點的質點從平衡位置向下振動,所以質點的振動圖象與題圖乙不同;故A錯誤;

BCD.在時刻,質點處在波谷位置,速率為零,與其平衡位置的距離最大,加速度最大,而質點運動到平衡位置,速率最大,加速度為零,即在時刻,質點的速率比質點的小,質點的加速度比質點的質點與其平衡位置的距離比質點的大;故BD錯誤,C正確。

故選C。2、D【分析】【分析】

【詳解】

AB.人拍球的過程,由動量定理

代入數據解得

則手給球的沖量小于1.6kg·m/s;故AB錯誤;

CD.由動能定理

解得

故D正確;C錯誤。

故選D。3、A【分析】【詳解】

設塑料球的質量為m,碰撞過程中動量守恒,若兩球發生完全非彈性碰撞,則

解得

若兩球發生完全彈性碰撞,則

解得

當鋼球速度為4m/s時,塑料球的速度為零,不合符題意,所以鋼球的速度范圍為故A不可能,符合題意;BCD可能,不符合題意。

故選A。4、C【分析】【詳解】

AB.由圖線可知;當振幅為某一數值時,對應的驅動力頻率有兩個值,則當外部驅動力周期和頻率不同時,對應的單擺做受迫振動的振幅和周期可能相同,故AB錯誤;

C.當驅動力的周期等于固有周期時,振幅最大,則單擺固有周期為

根據公式

可知

故C正確;

D.若擺長增大;則單擺固有周期增大,固有頻率減小,共振曲線振幅最大值對應橫坐標將減小,故D錯誤。

故選C。5、C【分析】【詳解】

A.根據題意,由圖乙可知,質點在時刻,處在平衡位置向軸負方向振動,由同側法可知,波沿x軸正方向傳播,點向軸正方向振動;則波源的起振方向向上,故A錯誤;

D.根據題意,由圖乙可知,該波的周期為則該波的頻率為

由多普勒效應可知,在該簡諧波傳播方向上與波源逐漸靠近的接收器接收到的波的頻率將大于故D錯誤;

B.根據題意,由公式可得

由于時,點在平衡位置向軸正方向振動,則質點M的振動方程為

故B錯誤;

C.根據題意,由圖甲可知,該波的波長為由公式可得,該波的傳播速度為

則該波傳播到點所需要的時間為

可知,質點在時,振動了則質點在正向最大位移處,質點Q的位置坐標為(10m;8cm),故C正確。

故選C。6、C【分析】【詳解】

AC.A處所在的條紋是同一條紋,若為直線,則說明該處同一水平線,線上各點對應的空氣層厚度都相同,但實際上A處條紋向左彎曲,意味著后一級條紋圖中白色條紋提前出現,可見平面的上表面的A處所對應的空氣層厚度與后一級條紋對應的空氣層厚度相同,而后一級條紋本來對應的空氣層厚度比前一級大,可見A處向下凹陷;才能實現該處空氣層厚度與下一級條紋對應的空氣層厚度一樣,故A錯誤,C正確;

BD.薄膜干涉是等厚干涉,即同一條明紋處空氣膜的厚度相同;從彎曲的條紋可知,B處應該在同一條紋上,厚度相同,但現在推遲出現條紋,說明平面的上表面B處向上凸起;故BD錯誤。

故選C。7、B【分析】【詳解】

干涉圖樣的條紋間距相等;衍射圖樣的中央條紋最寬,所以B是光的干涉圖樣,ACD是光的衍射圖樣,故B符合題意。

故選B。二、多選題(共9題,共18分)8、A:B:D【分析】【詳解】

設物體A在t1時刻的速度為在t2時刻物體A、物體B的速度分別為

A.0到時間內,根據動量定理,對物塊A

設墻對B的沖量為I,對物塊B

由a-t圖線面積表示物體速度變化量

解得

故A正確;

B.到時間內,由圖像可知a-t圖線面積表示物體速度變化量,則

根據動量定理,對物塊A

對物塊B

解得

故B正確;

C.由圖可知,當物體B運動后,物體A的加速度小于0時刻的加速度,則彈簧的型變量小于x;故C錯誤;

D.由圖可知,物體A和物體B在的加速度為0,此時物體A和物體B速度相等可得

故D正確。

故選ABD。9、B:D【分析】【分析】

【詳解】

A.物體做勻速運動時;動能不變,可重力勢能可能變化,物體的機械能變化;物體的速度大小不變,動量大小不變,如果速度大小不變,方向變化,動量變化,例如在豎直平面內的勻速圓周運動,動能不變化,勢能變化,速度方向變化,動量變化,A錯誤;

B.衛星繞地球做橢圓運動時;只有重力做功,衛星的機械能不變,B正確;

C.物體所受合外力做功是0時;可合外力不一定是0,動量產生變化;合外力是0時,動量不變,C錯誤;

D.系統只受內部摩擦力作用時;摩擦力是系統的內力,系統的動量守恒,D正確。

故選BD。10、B:D【分析】【詳解】

A.b沿a上升到最大高度時,兩者速度相等,取向右為正方向,在水平方向,由動量守恒定律得mv0=(m+4m)v

由機械能守恒定律得mv02=(m+4m)v2+mgh

解得h=

A錯誤;

B.滑塊b從滑上a到滑離a后,物塊a運動的速度最大。系統在水平方向動量守恒,對整個過程,以向右為正方向,由動量守恒定律得mv0=mvb+4mva

由機械能守恒定律得mv02=mvb2+×4mva2

解得va=v0,vb=v0

B正確;

C.對b由動量定理

C錯誤;

D.對b由動能定理

D正確。

故選BD。11、A:D【分析】【詳解】

A.從重物自由下落到安全帶剛伸直的過程,由自由落體運動公式v2=2gh,可得v=5m/s

則可知此時重物的動量p=mv=5kg·m/s

動量的方向即速度方向;為豎直向下,故A正確;

B.從安全帶伸直到重物速度第一次減為零的過程,重物的初動量為5kg·m/s,方向豎直向下,重物的末動量為0,設豎直向上為正方向,重物的動量變化為Δp=0-(-mv)=5kg·m/s

方向豎直向上;故B錯誤;

C.從安全帶伸直到重物速度第一次減為零的過程,設安全帶對重物的平均作用力為F,由動量定理有(F-mg)t=0-(-mv)

代入兩次作用時間;得甲;乙兩根安全帶對重物的平均作用力分別為60N和20N,故C錯誤;

D.由動量定理(F-mg)t=0-(-mv)

可得Ft=mgt+mv=10N·s

方向豎直向上;故D正確。

故選AD。12、A:B【分析】【詳解】

碰后A、B球均能剛好到達與管道圓心O等高處,則此時速度都為零,根據動能定理可知,mgR=mv2,解得

當碰后A和B的速度相等,方向相同,vA=vB=碰撞前,A球從最高點運動到最低點的過程中,根據動能定理得:mAv02=mAg?2R,解得:v0=

AB碰撞過程中,動量守恒,以碰撞前A球的速度為正,則有:mAv0=mAvA+mBvB

解得:由上分析,故A正確;

當碰后A和B的速度相等,方向相反,AB碰撞過程中,動量守恒,以碰撞前A球的速度為正,則有:mAv0=-mAvA+mBvB,解得:由上分析,故B正確,CD錯誤;

故選AB.13、A:C:D【分析】【分析】

【詳解】

AB.設小球離開小車時,小球的速度為v1,小車的速度為v2;選取向右為正方向,整個過程中動量守恒,由動量守恒定律得。

mv0=mv1+mv2由機械能守恒定律得。

解得。

v1=0v2=v0即小球與小車分離后二者交換速度;所以小球與小車分離后做自由落體運動,故B錯誤,A正確。

CD.當小球與小車的水平速度相等時,小球弧形槽上升到最大高度,設該高度為h;以向右為正方向,由動量守恒定律得。

mv0=2mv解得。

由機械能守恒定律得。

解得。

故CD正確。

故選ACD。14、C:D【分析】【分析】

【詳解】

工件與彈性擋桿發生碰撞后,其速度的方向改變,應取負值,故AB錯誤;工件與彈性擋桿發生碰撞前的加速過程中和工件與彈性擋桿碰撞后的減速過程中所受滑動摩擦力不變,所以兩過程中加速度大小不變,工件運動至與彈性擋桿碰撞前,可能做勻加速直線運動,也可能與傳送帶一起做勻速直線運動,故CD正確.15、A:C:D【分析】【詳解】

A.小球在桿中點受兩橡皮筋處于壓縮階段而沒有彈力;因此小球先勻速向左運動0.1L的A點后開始受到右側橡皮條的拉力做減速運動,減速為零后向右加速到A點繼續勻速運動到初始位置而后向右運動進行周期性的運動,因此不是簡諧振動,A錯誤;

B.因此在運動的半個周期內彈性勢能先為零再增加再減少為零后進行周期性變化,即B正確;

CD.初速度是多少小球的運動情形都一樣,但是小球在勻速運動的時候運動的距離是相同的,因此運動時間不同,小球在受到橡皮筋的彈力的運動過程中可看成是一個簡諧振動,由其周期可知在橡皮筋有彈力的過程時間相同,因此不同的速度周期不同,即總周期為CD錯誤。

本題選錯誤的,故選ACD。16、A:B【分析】【詳解】

AC.P和Q組成的系統;在水平方向上動量守恒,豎直方向上合力不為零,動量不守恒.而P和Q組成的系統,只有重力做功,機械能守恒.故A正確,C錯誤;

BD.P和Q組成的系統在水平方向上動量守恒,根據動量守恒定律得:

所以:

計算得出:

所以B正確,D錯誤.三、填空題(共5題,共10分)17、略

【分析】【詳解】

[1]由簡諧運動的表達式得

所以這列簡諧波的周期為

[2]由波形圖知

故波速為【解析】0.41018、略

【分析】【詳解】

(1)光束進入玻璃管;在玻璃管壁發生全反射時,在管中反射的次數最多,所用的時間最長.

臨界角sinC=C=60°

光路如圖:

則x=dtanC=6.93cm;在器壁上兩次反射之間沿軸線前進6.93cm的距離,從進入到第一次反射沿軸線前進x/2=3.47cm

所以n-1===5.27

光最多可以在管中反射6次;

(2)光在管中傳播的最長距離s=m=0.46m

光在管中傳播的最長時間t=s=1.5×10-9s【解析】61.5×10-9s19、略

【分析】【詳解】

[1]從圖中可知綢帶上形成的波是自左向右傳播的,根據波形平移法,可判斷綢帶上P點運動方向向上;

[2]綢帶上產生更加密集的波浪狀起伏效果,說明波長變小,而同種介質中同類型波的傳播波速是不變的,根據

可知運動員上下抖動的周期變短、頻率增大。【解析】向上增大20、略

【分析】【詳解】

[1]空氣中波長為1m的聲波,其頻率為

聲波由空氣傳入水中;頻率不變。

[2]在水中的波長【解析】332Hz4.37m21、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]單擺做簡諧運動;則回復力。

則在偏角減小的過程中;擺球的回復力變小。

[2]擺球在擺動過程中,只有重力做功,則機械能守恒,則擺球的機械能不變。【解析】變小不變四、作圖題(共4題,共32分)22、略

【分析】【詳解】

[1]設方格的邊長為由圖可知,波的波長應為波的振幅應為在內波傳播了則再過半個周期波應再傳播故9點開始向上振動,此時0點應到達負向最大位移處;6點達正向最大位移處;故波形如圖所示:

【解析】23、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)位移總是偏離平衡位置,振子位于C點時離開平衡位置O的位移s如圖所示。

(2)加速度總是指向平衡位置,振子位于A點時加速度aA的方向如圖所示【解析】(1)(2)24、略

【分析】【詳解】

由題圖可知,孔A和障礙物D跟波長相比相差不多,因此,從孔A傳出的波和遇障礙物D之后的波均有明顯的衍射現象;孔B和障礙物C跟波長相比相差較大,因此,從孔B傳出的波和遇障礙物C之后的波無明顯的衍射現象,在畫通過孔A的衍射波時要強調畫出的同心半圓都是以孔A為圓心的;遇障礙物D之后波的傳播并沒有受影響;而從孔B傳出的波和遇障礙物C之后的波只沿直線傳播,所以從孔A、B傳出的波和遇障礙物C、D之后的波如圖所示。

【解析】見解析。25、略

【分析】【詳解】

由題圖我們可以知道,在質點振動的一個周期內,波向前傳播一個完整的波形的距離,即傳播的距離

因此在內,波向前傳播了根據波的傳播過程和傳播的實質,若波向右傳播,把波的原有圖形向右移動的距離,就得到了后時刻的波形圖,如圖中的虛線甲所示;同理可以得到前時刻波的圖像;如圖中的虛線乙所示。

【解析】五、實驗題(共4題,共28分)26、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]入射小球A和被碰小球B直徑相同;為防止兩球碰撞后入射球反彈,入射球質量應大于被碰球質量,即。

[2]要小球做平拋運動;則必須調整斜槽的末端切線水平。

[3]為使小球離開軌道時的初速度相等;每次釋放小球時應從同一高度靜止釋放,故步驟D錯誤。

[4]兩球離開軌道后做平拋運動,它們拋出點的高度相同,在空中運動的時間t相等,設碰撞前速度為與碰撞后速度分別為因小球B放在斜槽邊緣,所以小球B做平拋運動的,水平距離為如果碰撞過程動量守恒;則有。

兩邊同時乘以t得。

即為。

故F錯誤。

(2)[5][6][7]由閃光頻率f=5Hz可知閃光時間間隔。

由圖知;第二次和第三次閃光的時間間隔內B的位移大小都為20cm,則碰后B的速度大小為。

因為碰后A靜止;故AB碰撞應發生在60cm處,從碰撞到第二次閃光B運動的距離為10cm,則此過程所用時間為。

所以兩滑塊的碰撞發生在第一次閃光后的時間為。

碰前滑塊B的速度為。

碰撞前滑塊A的位移為(70-60)cm;所以速度大小為。

【解析】大于末端切線水平D錯誤,小球A應從斜槽的同一高度由靜止釋放F錯誤,應驗證0.11.01.027、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]亮條紋與分劃板豎線未對齊;若要使兩者對齊,小張同學應逆時針旋轉測量頭,故選C。

(2)[2]在測量時,先獲得亮條紋A的中心位置;如圖乙所示,則游標卡尺的讀數為1.1cm+0.1mm×1=1.11cm;

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