2025高考物理人教版選擇性必修第1冊專項復習本冊

綜合學業質量標準檢測（A）

本卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。滿分100分，時間90分

鐘。

第I卷（選擇題共40分）

一、選擇題（共10小題，每小題4分，共40分，在每小題給出的四個選項中，

第1?6小題只有一個選項符合題目要求，第7?10小題有多個選項符合題目要求,

全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分）

1.下列說法錯誤的是（B）

A.根據R=*可把牛頓第二定律表述為：物體動量的變化率等于它所受的

合外力

B.力與力的作用時間的乘積叫作力的沖量，它反映了力的作用對時間的累

積效應，是一個標量

C.動量定理的物理實質與牛頓第二定律是相同的，但有時用起來更方便

D.易碎品運輸時要用柔軟材料包裝，船舷常常懸掛舊輪胎，都是為了延長

作用時間以減小作用力

解析：由動量定理可得FNt=Np,則等=等^=機。=凡由此可知，物體動

量的變化率等于它所受的力，故A正確；力與力的作用時間的乘積叫作力的沖量,

它反映了力的作用對時間的積累效應，是一個矢量，故B錯誤；動量定理的物理

實質與牛頓第二定律是相同的，但有時用起來更方便，如不涉及運動的位移時用

動量定理較方便，故C正確；易碎品運輸時要用柔軟材料包裝，船舷常常懸掛舊

輪胎，都是為了延長作用時間以減少作用力，故D正確。

2.（2024.全國高二課時練習）下列說法正確的是（C）

甲工件檢測乙泊松亮斑丙海市蜃樓丁立體電影

A.檢驗工件平整度的操作中，如圖甲所示，上面為標準件，下面為待檢測

工件，通過干涉條紋可推斷出P為凸處、Q為凹處

B.圖乙為光照射到小圓孔得到的衍射圖樣

C.圖丙海市蜃樓是光的全反射現象，原因是由于海面的上層空氣的折射率

比下層空氣折射率小

D.圖丁的原理和照相機鏡頭表面涂上增透膜的原理是相同的

解析：薄膜干涉是等厚干涉，即明條紋處空氣膜的厚度相同，從彎曲的條紋

可知，P處檢查平面左邊處的空氣膜厚度與后面的空氣膜厚度相等，知P處凹陷，

而。處檢查平面右邊處的空氣膜厚度與后面的空氣膜厚度相同，知。處凸起，故

A錯誤；圖為光線通過小圓板得到的衍射圖樣，若用光照射很小的不透明圓板時，

后面會出現一亮點，故B錯誤；海市蜃樓和沙漠蜃景都是光的全反射現象，而海

市蜃樓的原因是下層溫度低，空氣下沉，折射率大，上層空氣薄折射率小，故C

正確；立體電影是光的偏振，而鏡頭表面涂上增透膜是利用光的干涉，它們的原

理不相同，故D錯誤。故選C。

3.（2023?高二單元測試）如圖所示，質量為m=Q.5kg的滑塊放在水平面上0

點，現給滑塊一水平向右的初速度。o=9m/s,經過一段時間滑塊與豎直的墻壁發

生碰撞，已知碰前的速度大小為o=7m/s、碰后的速度大小為蘇=6m/s,。點

與豎直墻壁的距離為L=5m,滑塊與豎直墻壁碰撞所用時間為f=0.05s,重力加

速度g=10m/s2。則下列說法正確的是（C）

0

A.滑塊與水平面之間的動摩擦因數為0.16

B.滑塊與豎直墻壁碰撞過程中動量的變化量大小為0.5kg-m/s

C.碰撞過程中豎直墻壁對滑塊的作用力大小為130N

D.滑塊從。點開始運動到最終停止所用的總時間為3s

解析：滑塊從。點開始運動到與墻壁碰撞的過程中，對滑塊由動能定理得一

/xmgL=^mv2—^mvo2,代入數據可解得〃=0.32,故選項A錯誤；取碰后的速度方

向為正方向，則碰撞的過程中動量的變化量為Ap=mv'一（一加0）,代入數據得

=6.5kg-m/s,故選項B錯誤；由動量定理得好=A/?,代入數據解得R=130N,

故選項C正確；碰前由動量定理得一〃根g/i=ww00,代入數據解得〃=■!s,

碰后由動量定理得一〃機g/2=0—機，代入數據解得力=今s,則全程所用的時

間為〃=f|+0.05+yls=2.55s,故選項D錯誤。

4.下列關于機械振動和機械波的說法正確的是（B）

A.圖甲中粗糙斜面上的金屬球根在彈簧的作用下運動，該運動是簡諧運動

B.圖乙中單擺的擺長為/,擺球的質量為機、位移為x,簡諧運動時回復力

為F=一[X

C.圖丙中質點A、C之間的距離就是簡諧波的一個波長

D.圖丁中三根細線于。點處打結，C點系著一個小球（忽略小球半徑），小

球在紙面內擺動的周期等于小球在垂直紙面內擺動的周期（擺動角度非常?。?/p>

解析：在粗糙斜面上金屬球運動過程中，要不斷克服摩擦力做功，系統的機

械能減小，金屬球最終靜止，所以該運動不是簡諧運動，A錯誤；單擺模型中擺

球的回復力等于重力沿運動方向上的分力，即R=/ngsin。，因為。較小，sin0

=7,考慮到回復力的方向與位移x的方向相反，所以R=一等羽B正確；相鄰

波峰或波谷之間的距離等于一個波長，所以質點A、C的平衡位置之間的距離只

是簡諧波的半個波長，C錯誤；由單擺周期T=2cJ|可知，小球在紙面內擺動

的擺長小于小球在垂直紙面內擺動的擺長，所以小球在紙面內擺動的周期小于小

球在垂直紙面內擺動的周期，D錯誤。

5.（2024.山西省忻州市第一中學高二下學期期中）一列簡諧橫波沿x軸負方向

傳播，波速0=4m/s,已知坐標原點（x=0）處質點的振動圖像如圖所示，在下列

四幅圖中能夠正確表示r=0.15s時波形的圖是（A）

解析：簡諧橫波沿龍軸負方向傳播，因此在。=0.15s時，原點處的質點位移

為正，向負方向振動。CD圖原點處的質點位移為負，所以C、D錯；B圖向正方

向振動，B錯，因此選A。

6.兩個小木塊B、C中間夾著一根輕彈簧，將彈簧壓縮后用細線將兩個木塊

綁在一起，使它們一起在光滑水平面上沿直線運動，這時它們的運動圖線如圖中

。線段所示，在f=4s末，細線突然斷了，B、C都和彈簧分離后，運動圖線分別

如圖中0、c線段所示。從圖中的信息可知（D）

A.木塊B、C都和彈簧分離后，運動方向相反

B.木塊B、C都和彈簧分離后，系統的總動量增大

C.木塊B、C分離過程中B木塊的動量變化較大

D.木塊B的質量是木塊C質量的（

解析：由x—f圖像可知，位移均為正，均朝一個方向運動，沒有反向，故A

錯誤；木塊B、C都和彈簧分離后，系統所受合外力矢量和為零，所以系統前后

的動量守恒，即系統的總動量保持不變，故B錯誤；系統動量守恒，則系統內兩

個木塊的動量變化量等大反向，故C錯誤；木塊都與彈簧分離后B的速度和C

、10—45—4

的速度分別為切=丁細線未斷前、

7o—―4m/s=3m/s,vi=o~—~4~m/s=0.5m/s,BC

的速度均為00=1m/s,由動量守恒定律得(mB+mc)oo=機B0i+機C02,解得嬴=不

故D正確。

7.(2024.重慶一中高二期中)在某次演練中，一顆炮彈在向上飛行過程中爆炸,

如圖所示，爆炸后，炮彈恰好分成質量相等的兩部分。若炮彈重力遠小于爆炸內

力，則關于爆炸后兩部分的運動軌跡可能正確的是(BD)

解析：炮彈爆炸時，內力遠大于外力，系統的動量守恒，由A圖知，該圖水

平方向滿足動量守恒，但豎直方向不滿足動量，不可能，故A錯誤；B圖水平

方向和豎直方向都滿足動量守恒，是可能的，故B正確；C圖不滿足動量守恒，

不可能，故C錯誤；D圖豎直方向和水平方向都滿足動量守恒，是可能的，故D

正確。

8.如圖所示，波源。垂直于紙面做簡諧運動，所激發的橫波在均勻介質中向

四周傳播，圖中虛線表示兩個波面。/=0時，離。點5nl的A點開始振動；/=1

s時，離。點10m的3點也開始振動，此時A點第五次回到平衡位置，則(AB)

A.波的周期為0.4s

B.波長為2m

C.波速為5小m/s

D.f=ls時A3連線上有4個點處于最大位移

解析：經過1s的時間A第五次回到平衡位置，即：2.5T=ls,解得周期：T

=0.4s,A正確；根據題意可知波速：v=一—m/s=5m/s,波長：4=oT=5X0.4

m=2m,B正確，C錯誤；/=1s時A處于平衡位置，根據波長和兩點之間距離

可知，A3之間有2.5個波形，因此有5個點處于最大位移處，D錯誤。

9.(2024.四川宜賓市敘州區第二中學校高二期中)圖(a)為一列簡諧橫波在t=

0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置在x=1.0m處的質點，。是平衡位置在x=4.0

m處的質點；圖(b)為質點Q的振動圖像，下列說法正確的是(BD)

圖(a)圖(b)

A.從/=0時刻開始計時P點的振動方程為10sin^l07rr+17i^cm

3

B.從t=0時刻開始計時，P、Q兩點在力=諱s時位移相同

C.在。=1.0s時亥U，設波已經傳播過x=-100m處，那么在/=1.8s時，%

=—32.5m的R點在處于平衡位置下方在向上振動

D.從-0.10s到f=0.225s,質點尸通過的路程為5(6—g)cm

解析：因為/=010s時刻質點。向下振動，可知波沿x軸負向傳播，波的

2兀

周期T=0.2s,則①=亍=10兀rad/s,振幅A=10cm,1=0時刻，質點P的位置

571

在x軸下方與/=0.10s時刻關于x軸對稱，則質點尸的初相9=7,從/=0時刻

開始計時尸點的振動方程為y=10sin1107i/+苧)cm,選項A錯誤；從/=0時刻開

3(35兀、

始計時，尸點在九=而S時位移yp=10sin^l07iXj^+-^Jcm=—lOsin|cm,Q質

點在九=1s時位移yo=10sin^l07iX^cm=—lOsin胃cm,選項B正確；在t

=1.0s時刻，質點Q在平衡位置向上振動，因QR=36.5m=4.57+V，則此時R

點在平衡位置下方向下振動，再經過0.8s=4T,即在f=L8s時刻，R點還是在

平衡位置下方向下振動，選項C錯誤；從f=0.10s到f=0.225s,經過的時間為

5、歷

A/=0.125s=gT,質點P振動到最低位置，通過的路程為§=34—與4=5(6—

OZ

表)cm,選項D正確。故選BD。

10.(2023?遼寧高三階段練習)如圖所示，半徑為R、豎直放置的半圓形軌道

與水平軌道平滑連接，不計一切摩擦。圓心。點正下方放置質量為2機的小球A,

質量為m的小球B以初速度00向左運動，與小球A發生彈性碰撞。碰后小球A

在半圓形軌道運動時不脫離軌道，則小球B的初速度oo可能為（重力加速度為

g）（BC）

A.2-^RB.

C.2y[5^RD.^5^

解析：根據題意可知，小球B與小球A發生彈性碰撞，設碰撞后小球B的

速度為02,小球A的速度為切，取向左為正方向，由動量守恒定律和能量守恒定

律有mvo=2mvi-\-mv2,IrmA+,解得0i=1vo,02=—；00,由于碰

后小球A在半圓形軌道運動時不脫離軌道，則小球A未通過與圓心的等高點或通

過圓弧最高點，若小球A恰好到達圓心的等高點，由能量守恒定律有機浮=

___3___

2mgR,解得0i=、2gR,解得加=劑2gR,若小球恰好通過圓弧最高點，由能量

11V2,

守恒定律有]-2機濟=2mg-2R+12機"，由牛頓第二定律有2/ng=2"rQ解得01=

小戢，解得00=襯礪，則碰后小球A在半圓形軌道運動時不脫離軌道，小球B

的初速度00取值范圍為V0

第II卷（非選擇題共60分）

二、填空題（本題共2小題，每小題8分，共16分。把答案直接填在橫線上）

11.（8分）（2024.南京市第二十九中學階段練習）某同學設計了驗證動量守恒定

律的實驗。所用器材：固定有光電門的長木板、數字計時器、一端帶有遮光片的

滑塊A（總質量為M）、粘有橡皮泥的滑塊B（總質量為㈤等。將長木板水平放置，

遮光片寬度為d（d很?。?，重力加速度為g,用相應的已知物理量符號回答下列問

題：

（1）如圖（a）所示，使A具有某一初速度，記錄下遮光片經過光電門的時間t

和A停止滑動時遮光片與光電門的距離L,則A與木板間的動摩擦因數〃=

足

（2）如圖（b）所示,仍使A具有某一初速度,并與靜止在正前方的B發生碰撞（碰

撞時間極短），撞后粘在一起繼續滑行。該同學記錄了遮光片經過光電門的時間加

A、B撞前B左端距光電門的距離si,以及A、B撞后它們一起滑行的距離S2,

若A、B材料相同，它們與木板間的動摩擦因數用字母〃表示，如需驗證A、B

系統碰撞時滿足動量守恒定律，只需驗證My1號—2照Si=（絲土坦然2峻成立

即可。

解析：（1）滑塊從經過光電門開始到停止滑動的過程在木板上做勻減速直線運

動，位移為L,初速度為00=:

對滑塊進行受力分析可得，遮光片受到力的合力為摩擦力，則滑塊的加速度

大小a=Rg

根據勻變速直線運動的位移和速度公式有v^=2aL

聯立解得〃=我『

（2）滑塊經過光電門的速度01=條設滑塊碰撞前瞬間的速度為02,根據動能

定理有一〃吸51=如，澧一夕0濟，解得02=4?—2〃gsi,碰撞后AB合為一體，設

碰撞后瞬間的速度為03,最終停下來，根據動能定理的一〃（M+機）gS2=0—；（〃十

rri）vj,解得03="\/2〃gS2,如果碰撞前后，動量守恒，有“02=（〃+機）03,如需驗

證A、B系統碰撞前后動量守恒，只需驗證MyJ卡一2pgs1=（M+m）q2岬2。

12.（8分）（2023?全國高二課時練習）利用雙縫干涉測定光的波長的實驗中，雙

縫間距d=0.4mm,雙縫到光屏間的距離/=0.5m,實驗時，接通電源使光源正

常發光，調整光路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋。

(1)若想增加從目鏡中觀察到的條紋個數，該同學可B。

A.將單縫向雙縫靠近

B.將屏向靠近雙縫的方向移動

C.將屏向遠離雙縫的方向移動

D.使用間距更小的雙縫

(2)某種單色光照射雙縫得到干涉條紋如圖2所示，則①分劃板在圖中A位置

時游標卡尺的讀數為XA=1L1mm,在3位置時游標卡尺讀數為XB=15.6mm,相

鄰兩條紋間距A.x=0.75mm；

②該單色光的波長2=6.0X107m；

輪

光源濾光片單縫雙縫遮光筒屏

鏡

目

w-

頭

_I蜃

&2

圖2圖3

(3)如果測量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上，如圖3所示。

則在這種情況下測量干涉條紋的間距Ax時，測量值.大于.(選填“大于”“小

于”或“等于")實際值。

解析：(1)若想增加從目鏡中觀察到的條紋個數，由相鄰兩個亮條紋或暗條紋

的間距公式

△尸"

可知減小相鄰兩個亮條紋或暗條紋間的距離，以增加條紋個數，可增大雙縫

間距d,或減小雙縫到屏的距離/,A、C、D錯誤，B正確。故選B。

(2)①相鄰兩條紋間距

XB-XA15.6mm—11.1mm

Ax=i-=zI=0.75nini,

n~1/—I

②該單色光的波長

AW0.75X10-3x0.4X10-3

m=6.0X10-7m

0.5o

（3）如果測量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上，則在這種情

況下測量干涉條紋的間距Ax時，由于條紋是傾斜的，所以測量值大于實際值。

三、論述、計算題（本題共4小題，共44分。解答應寫出必要的文字說明、

方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數值計算的題，答案中必

須明確寫出數值和單位）

13.（8分）（2023?北京高三模擬預測）某透明均勻介質的截面圖如圖所示，直角

三角形的直角邊與半圓形直徑重合，ZACB=30°,半圓形的半徑為已一束

光線從E點射入介質，其延長線過半圓形的圓心。，且E、。兩點距離為凡已

知光線在E點的折射角a=30。。求：

（1）介質折射率為多少；

⑵與射入介質前相比，光線射出介質后的偏轉角是多少。

答案：（1）小（2）0°

解析：（1）由題知OE=OC=R,則△OEC為等腰三角形，ZOEC=ZACB=

30°,所以入射角6*1=60°,%=30°,

由折射定律有

sin6\sin60°r-

n==o=3

sin6?2sin30^°

（2）由幾何關系知NOED=30。，折射光平行于A3的方向，如圖所示，由題知

OE=OD=R,則△OED為等腰三角形，ZOED=ZODE=30°,

由折射定律有〃=siii*。=小，

得03=60°,偏轉角度為（60。—30。）一（60。-30。）=0。°

14.(10分)如圖，在豎直平面內，一半徑為Ri=0.4m的光滑半圓軌道AObB

和&=0.6m的光滑半圓筒軌道。。2。與水平光滑軌道AC在A、C點相切。質量

為mi=\[5kg和m2=2kg的可視為質點的小球用一根細線相連，中間夾著一個

被壓縮的輕質彈簧，最初處于靜止狀態。將細線燒斷，如恰好可以通過3點，重

力加速度大小為g(g=10m/s2)。求：

(1)小球加2被彈簧彈開的速度V2；

(2)判斷小球儂能否上到。點，說明理由。若能上到最高點，求在最高點軌

道對小球的作用力。

答案：(1)5m/s(2)苧N,方向豎直向上

7法

解析：(1)在3點對小球受力分析，由牛頓第二定律得：=五

由A到3應用動能定理有：一2機陪7?1=*1漏一品1泊

代入數據解得VA=2-\[5m/s

兩個小球被彈開的過程中系統動量守恒，得：miVA=m2V2

代入數據解得V2=5m/So

(2)假設/m可以上到。點，由動能定理得：-2機28穴2=品2成)一品2摟

解得VD=1m/s

由于CChD是半圓筒軌道，能上到最高點的臨界速度是零，所以經判斷m2

能上到最高點。，在。點對小球如受力分析，取向下為正方向，由牛頓第二定

//vi)

律得：mig+FN=

代入數據解得K=—苧N

負號表示方向豎直向上，即大小為苧N。

15.(12分)一列機械波某時刻的波形圖如圖所示，波沿x軸正方向傳播，質

點P的橫坐標x=0.32mo從此時刻開始計時。

(1)若P點經0.4s第一次到達最大正位移處，求波速大??；

(2)若P點經0.4s到達平衡位置，波速大小又如何？

答案：(1)0.3m/s(2)(0.8+〃)m/s(〃=0,l,2,3,…)

解析：(1)若P點經0.4s第一次到達最大正位移處，知波形移動的距離Ac=

0.32m—0.2m=0.12m,

則波速0=譽=^^m/s=0.3m/so

(2)若尸點經0.4s到達平衡位置，則波形移動的距離Ax'=(o.32+y)m(H=

0,123,…)，

,Ax'0.32+0.4〃

則波速o'=△廠=--而----m/s=(0.8+n)m/s(n=0,1,2,3,…)。

16.(14分)如圖所示，光滑、足夠長的兩水平面中間平滑對接有一等高的水

平傳送帶，質量m=0.9kg的小滑塊A和質量M=4kg的小滑塊B靜止在水平面

上，小滑塊B的左側固定有一輕質彈簧，且處于原長。傳送帶始終以。=1m/s

的速率順時針轉動。現用質量mo=100g的子彈以速度a=40m/s瞬間射入小滑

塊A,并留在小滑塊A內，兩者一起向右運動滑上傳送帶。已知小滑塊A與傳送

帶之間的動摩擦因數〃=01，傳送帶兩端的距離/=3.5m,兩小滑塊均可視為質

點，忽略空氣阻力，重力加速度g取lOm/s?。求：

叫AB

,巴,口、~|

'/Z/Z/ZZ/-\1Z//////Z/Z///Z//Z

左4右

(1)小滑塊A滑上傳送帶左端時的速度大??；

(2)小滑塊A在第一次壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢能;

(3)小滑塊A第二次離開傳送帶時的速度大小。

答案：(1)4m/s(2)3.6J(3)1m/s

解析：(1)子彈打入小滑塊A的過程中動量守恒，

則movo=(mo+m)u1

解得01=4m/So

(2)小滑塊A從傳送帶的左端滑到右端的過程中，

根據動能定理有

一〃(根o+m)gl=^(mo+ni)vi—^(mo+m)濟，

代入數據解得02=3m/s,

因為02>o,所以小滑塊A在第一次到達傳送帶右端時速度大小為3m/s。小

滑塊A第一次壓縮彈簧的過程中，當小滑塊A和B的速度相等時，彈簧的彈性

勢能最大，根據動量守恒定律有(mo+/n)02=(mo+m+M03,

代入數據解得03=0.6m/s,

根據能量守恒定律得Epm=^(mo+m)v^—^(mo

代入數據解得Epm=3.6J。

(3)從小滑塊A開始接觸彈簧到彈簧恢復原長，整體可看成彈性碰撞，則有

(mo+m)z?2=(mo+m)V4~\~Mv5,

^(mo+m)V2=^(mo+,

解得04=—1.8m/s,05=1.2m/s,

設小滑塊A又滑回傳送帶上且減速到零時在傳送帶上滑動的距離為L,則根

據動能定理有

―//(mo+ni)gL=0—^(mo+ni)vi,

解得L=1.62m。

由于L</,小滑塊A滑回傳送帶上先減速到零，再在傳送帶上加速到與傳送

帶共速，設小滑塊A與傳送帶共速時向右滑動的距離為s,則根據運動學公式得

2/igs=v2—0,

解得5=0.5m。

由于s<L,則小滑塊A第二次從傳送帶離開時的速度大小為lm/s,且從傳送

帶右端離開。

本冊綜合學業質量標準檢測(B)

本卷分第I卷(選擇題)和第II卷(非選擇題)兩部分。滿分100分，時間90分

鐘。

第I卷（選擇題共40分）

一、選擇題（共10小題，每小題4分，共40分，在每小題給出的四個選項中，

第1?6小題只有一個選項符合題目要求，第7?10小題有多個選項符合題目要求,

全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分）

1.如圖所示，在光滑水平面上有質量為M=2kg的帶有光滑半圓形槽（半徑

足夠大）的滑塊a,在槽底部有一質量為m=lkg的小球，滑塊a和小球一起以速

度oo=10m/s向右滑動。另一質量也為M=2kg的滑塊b靜止于滑塊a的右側。

兩滑塊相撞（碰撞時間極短）后，粘在一起向右運動，g取10m/s2,則下列說法正

確的是（D）

A.碰撞過程中，小球、滑塊a、滑塊b組成的系統水平動量不守恒

B.兩滑塊碰撞過程中損失的機械能為75J

C.碰撞過程中，滑塊b受到的沖量大小為12N.s

D.小球能夠上升的最大高度是1m

解析：兩滑塊相撞過程，由于碰撞時間極短，小球及滑塊a、b在水平方向上

不受外力，故系統在水平方向動量守恒，A錯誤；滑塊a和b發生完全非彈性碰

撞，碰后具有共同速度，由動量守恒定律有"0o=2"0,解得o=5m/s,該過程

中，損失的機械能為；X2M4=50j,B錯誤；根據動量定理，碰撞

過程中滑塊b受到的沖量等于滑塊b的動量變化量，即I=Mv=2X.5kg-m/s=10

N-s,C錯誤；滑塊a和b碰撞完畢至小球上升到最高點的過程，系統在水平方向

上所受合外力為零，水平方向動量守恒，小球上升到最高點時，有2M機00=（2〃

+ni）v',該過程中，系統的機械能守恒，則有:*2跖?2+1?機加%'2

+mgh,解得/z=lm,D正確。

2.折射率附=表的直角玻璃三棱鏡截面如圖所示，一條光線從A3面入射，入

射角為，（圖中未標出），M為其折射光線，時與A3面的夾角8=60。。則（B）

B

A'-----標―

A.z=45°,光在AC面上不發生全反射

B.z=45°,光在AC面上發生全反射

C.z=30°,光在AC面上不發生全反射

D.z=30°,光在AC面上發生全反射

解析：由折射定律可知：n=、解得:7=45。，由sinC=；,可知，光

sinQ-。］

線在AC面上發生全反射的臨界角為C=45。。由于時在AC面上的入射角為60°,

所以光線仍在AC面上發生了全反射，不能從AC面上折射出去。故選B。

3.（2024.重慶巴蜀中學高三階段練習）一列波長大于3.6m的簡諧橫波沿直線

方向由a向6傳播，a、5相距6m,a、6兩質點的振動圖像如圖所示。由此可知

A.3s末a、Z?兩質點的位移相同

B.該波的波速為2m/s

C.該波的波長為4m

D.該波由a傳播至Ub歷時1.5s

解析：由圖可知，3s末a、6兩質點的位移不同，一個在平衡位置，一個在

波谷，故A錯誤；由圖可知，波的周期為T=4s,質點。的振動傳到6用時f=3

c6

s+〃7Vz=0,l,2…），則該波的波速為um/s（〃=0,l,2…），該波的波長為

I3I47?

24

2=07=3+4〃m（幾=?！?，2???），根據題意，波長大于3.6m,則〃只能取0,故1=3

s,v=2m/s,2=8m,故B正確，C、D錯誤；故選B。

4.（2023?全國高一課時練習）下列說法正確的是（A）

圖中，使擺球A先擺動，擺球B、C接著做受迫振動，則三個擺的振動周期

相等

圖示為光導纖維示意圖，內芯的折射率比外套的折射率小

圖示為雙縫干涉示意圖，雙縫間距越大，則相鄰亮條紋間距越大

圖中，用自然光照射透振方向(箭頭所示)互相垂直的前后兩個豎直放置的偏

振片，光屏依然發亮

解析：擺球A先擺動，擺球B、C接著做受迫振動，受迫振動的周期與驅動

力的周期一樣，A正確；依據光的全反射條件，可知，內芯的折射率比外套的折

射率大，B錯誤；根據雙縫間距越大，則相鄰亮條紋間距越小，C錯誤;

自然光通過偏振片后形成偏振光，因兩個偏振片的透振方向相互垂直，所以沒有

光射到光屏上，光屏發暗，D錯誤。故選A。

5.如圖所示，表面光滑的楔形物塊A3C固定在水平地面上，ZABC<ZACB,

質量相同的物塊a和b分別從斜面頂端沿A3、AC由靜止滑下。在兩物塊到達斜

面底端的過程中，下列說法正確的是(C)

A.兩物塊所受重力的沖量相同

B.兩物塊的動量改變量相同

C.兩物塊的動能改變量相同

D.兩物塊到達斜面底端時重力的瞬時功率相同

解析：設斜面傾角為仇則物塊在斜面上的加速度為a=gsin6。設斜面高度

為九則物塊在斜面上滑行的時間為因為NA3C<NACS,

可得物塊在A3斜面上滑行的時間比在AC斜面上滑行的時間長；根據/=/ngf可

知，兩物塊所受重力的沖量不相同，選項A錯誤；根據動量定理/ngsin夕/=m0,

代入,=、/焉立得mv=rrr\j2gh,兩物塊運動到達斜面底端時動量改變量大小相

等，但方向不同，所以兩物塊的動量改變量不相同，選項B錯誤；根據動能定理

2

^Ek=^mv=mgh,兩物塊的動能改變量相同，選項C正確；兩物塊到達斜面底

端時重力的瞬時功率P=mg0sin。，則重力的瞬時功率不相同，選項D錯誤。

6.某一質檢部門為檢測一批礦泉水的質量，利用干涉原理測定礦泉水的折射

率。方法是將待測礦泉水填充到特制容器中，放置在雙縫與熒光屏之間（之前為空

氣），如圖所示，特制容器未畫出，通過比對填充后的干涉條紋間距X2,和填充前

的干涉條紋間距XI,就可以計算出該礦泉水的折射率。則下列說法正確的是（設空

氣的折射率為1）（B）

A.X2>X1

B.該礦泉水的折射率為那

C.填充前如果分別用紅光和紫光做干涉實驗，則紅光的條紋間距小于紫光

的條紋間距

D.填充前用紅光做干涉實驗，實驗過程中將Si遮擋，將不能發生干涉現象,

屏上沒有條紋

解析：把空氣換成礦泉水后，根據o=可知，入射光的頻率f不變，光在介

質中的傳播速度減小，波長減小。根據干涉的條紋間距公式機=》可知，對同

一個裝置來說，波長減小，條紋間距減小，即X2<X1,A錯誤；根據Ax=%,2=

7,。=三易得該礦泉水的折射率為號,B正確；紅光的波長大于紫光的波長，所

以紅光的條紋間距大于紫光的條紋間距，C錯誤；如果將S1遮擋，變成衍射，有

衍射條紋，D錯誤。

7.對于光的衍射現象的定性分析，下列說法正確的是(ABD)

A.只有障礙物或孔的尺寸可以跟光的波長相比差不多甚至比波長還要小的

時候，才能產生明顯的衍射現象

B.光的衍射現象是光波相互疊加的結果

C.光的衍射現象否定了光的直線傳播的結論

D.光的衍射現象說明了光具有波動性

解析：光的衍射現象說明了光具有波動性，而小孔成像說明了光沿直線傳播,

要出現小孔成像，孔不能太小，光的直線傳播規律只是近似的(只有在光的波長比

障礙物小的情況下，光才可以看成是沿直線傳播的)，所以光的衍射現象和直線傳

播是不矛盾的，它們是在不同條件下出現的兩種現象，故選項C錯誤。選項A、

B、D正確。

8.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,在t與(f+0.2s)兩個時刻,x軸上(一3m,3

m)區間的波形完全相同，如圖所示。圖中M、N兩質點在t時刻的位移均為全a

為質點的振幅)，下列說法中正確的是(ACD)

y/m

-a

A.該波的最小波速為20m/s

B.Q+O.ls)時刻，x=2m處的質點位移一定為a

C.從/時刻起，尤=2m處的質點比x=2.5m處的質點先回到平衡位置

D.該列波在傳播過程中遇到寬度為1m的狹縫時會發生明顯的衍射現象

解析：由圖知波長7=4m,由于/與(/+0.2s)兩個時刻的波形相同，經過了

整數倍周期的時間,則加=0.2s=〃T(〃=l,2,…)，可得到最大的周期為T=0.2s,

；4

由0=y■得最小波速為0=誦m/s=20m/s,故A正確；由于周期不確定，時間0.1

s不一定等于半個周期，則(f+0.1s)時刻，x=2m處的質點不一定到達波峰，位

移不一定是。，故B錯誤；簡諧橫波沿x軸正方向傳播，/時刻x=2.5m處的質

點向下運動，返回平衡位置的時間大于，而x=2m處的質點到達平衡位置的時

間等于￡x=2m處的質點比x=2.5m處的質點先回到平衡位置，故C正確；當

障礙物的尺寸與波長相當或比波長小時，能發生明顯衍射，該波波長為4m,則

該列波在傳播過程中遇到寬度為1m的狹縫時會發生明顯的衍射現象，故D正確。

9.在研究材料A的熱膨脹特性時，可采用如圖所示的干涉實驗法，A的上

表面是一光滑平面，在A的上方放一個透明的平行板B,B與A上表面平行，在

它們間形成一個厚度均勻的空氣膜?，F在用波長為7的單色光垂直照射，同時對

A緩慢加熱，在B上方觀察到B板的亮度發生周期性變化，當溫度為人時最亮，

然后亮度逐漸減弱至最暗；當溫度升到慮時，亮度再一次回到最亮。則(AD)

A.出現最亮時，B下表面反射光與A上表面反射光疊加后加強

B.出現最亮時，B下表面反射光與A上表面反射光疊加后相抵消

C.溫度從力升到/2的過程中，A的高度增加(

D.溫度從力升到也的過程中，A的高度增加彳

解析：出現最亮時，是B下表面反射光與A上表面反射光發生干涉，疊加后

加強，故A正確，B錯誤；溫度從力升到的過程中，亮度由最亮又變到最亮，

當路程差(即薄膜厚度的2倍)等于半波長的偶數倍，出現明條紋，知路程差減小九

則A的高度增加自故C錯誤，D正確。

10.（2023?濟源局中局二階段練習）如圖所不，質量分別為機和2m的A、B兩

個木塊間用輕彈簧相連，放在光滑水平面上，A靠緊豎直墻。用水平力R將B向

左壓，使彈簧被壓縮一定長度，靜止后彈簧儲存的彈性勢能為E。這時突然撤去

F,關于A、B和彈簧組成的系統，下列說法中正確的是（BD）

A.撤去R后，系統動量守恒，機械能守恒

B.撤去R后，A離開豎直墻前，系統動量不守恒，機械能守恒

C.撤去R后，A離開豎直墻后，彈簧的彈性勢能最大值為點

D.撤去R后，A離開豎直墻后，彈簧的彈性勢能最大值為今

解析：撤去R后，A離開豎直墻前，豎直方向兩物體的重力與水平面的支持

力平衡，合力為零，而墻對A有向右的彈力，使系統的動量不守恒。這個過程中，

只有彈簧的彈力對B做功，系統的機械能守恒。A離開豎直墻后，系統水平方向

不受外力，豎直方向受力平衡，則系統的動量守恒，只有彈簧的彈力做功，機械

能也守恒，故A錯誤，B正確；撤去R后，A離開豎直墻后，當兩物體速度相同

時，彈簧伸長最長或壓縮最短，彈性勢能最大。設兩物體相同速度為。，A離開

墻時，B的速度為00。根據動量守恒和機械能守恒得2nwo=3nw,E=^-3mv2+

Ep,又E=g就，聯立得到，彈簧的彈性勢能最大值為耳=號故C錯誤，D正

確。

第II卷（非選擇題共60分）

二、填空題（本題共2小題，共14分。把答案直接填在橫線上）

11.（8分）（2023?晉中高二階段練習）某同學利用打點計時器和氣墊導軌做驗證

動量守恒定律的實驗，氣墊導軌裝置如圖甲所示

彈射架滑塊1滑塊2彈射架

■、導軌標尺.調節旋鈕

甲

（（>??????[??[????[????《

*—16.8cm—卜20.0cm—~

乙

下面是實驗的主要步驟:

①安裝好氣墊導軌，調節氣墊導軌的調節旋鈕，使導軌水平；

②向氣墊導軌通入壓縮空氣；

③把打點計時器固定在緊靠氣墊導軌左端彈射架的外側，將紙帶穿過打點計

時器和彈射架并固定在滑塊1的左端，調節打點計時器的高度，直至滑塊拖著紙

帶移動時，紙帶始終在水平方向；

④使滑塊1擠壓導軌左端彈射架上的橡皮繩；

⑤把滑塊2放在氣墊導軌的中間；已知碰后兩滑塊一起運動；

⑥先接通打點計時器的電源.，然后放開滑塊L,讓滑塊帶動紙帶一起

運動；

⑦取下紙帶，重復步驟④⑤⑥，選出較理想的紙帶如圖乙所示；

⑧測得滑塊1(包括撞針)的質量為310g,滑塊2(包括橡皮泥)的質量為205go

(1)試著完善實驗步驟⑥的內容。

(2)已知打點計時器每隔0.02s打一個點，計算可知兩滑塊相互作用前動量之

和為0.620kg?m/s；兩滑塊相互作用以后質量與速度的乘積之和為0.618

kg-m/so(結果保留三位有效數字)

(3)試說明(2)中兩結果不完全相等的主要原因：紙帶與打點計時器的限位孔

有摩擦。

解析：(1)應先接通打點計時器的電源，然后放開滑塊1。

02

(2)相互作用前滑塊1的速度為ui='m/s=2m/s,其動量為pi=

U.UZAj

0.310X2kg-m/s=0.620kg-m/s,相互作用后滑塊1和滑塊2具有相同的速度

八*%二m/s=1.2m/s,其質量與速度的乘積之和為「2=(0.310+0.205)X1.2kg-m/s

U.UZA/

=0.618kg-m/So

(3)中兩結果不完全相等的主要原因是：紙帶與打點計時器的限位孔有摩擦。

12.(6分)(1)滑板運動場地有一種常見的圓弧形軌道，其截面如圖所示，某同

學用一輛滑板車和手機估測軌道半徑R(滑板車的長度遠小于軌道半徑)。

。C

主要實驗過程如下：

①用手機查得當地的重力加速度g；

②找出軌道的最低點。，把滑板車從。點移開一小段距離至P點，由靜止釋

放，用手機測出它完成n次全振動的時間t,算出滑板車做往復運動的周期T=

工

n-，

③將滑板車的運動視為簡諧運動，則可將以上測量結果代入公式尺=_房

（用人g表示）計算出軌道半徑。

（2）某同學用如圖甲所示的裝置測量重力加速度。

實驗器材：有機玻璃條（白色是透光部分，黑色是寬度均為d=1.00cm的擋

光片），鐵架臺，數字計時器（含光電門），刻度尺。

主要實驗過程如下：

①將光電門安裝在鐵架臺上，下方放置承接玻璃條下落的緩沖物；

②用刻度尺測量兩擋光片間的距離，刻度尺的示數如圖乙所示，讀出兩擋光

片間的距離L=15.40cm：

③手提玻璃條上端使它靜止在豎直方向上，讓光電門的光束從玻璃條下端

的透光部分通過；

④讓玻璃條自由下落，測得兩次擋光的時間分別為n=10.003ms和（2=5.000

⑤根據以上測量的數據計算出重力加速度女=9.74m/s"結果保留三位有效

數字）。

解析：（1）②滑板車做往復運動的周期為T=（,

③根據單擺的周期公式T=27r^|,得k=岑=熹。

（2）兩擋光片間的距離L=15.40cm-0cm=15.40cm,

手提玻璃條上端使它靜止在豎直方向上，讓光電門的光束從玻璃條下端的透

光部分通過。

玻璃條下部擋光條通過光電門時玻璃條的速度為

d1.00X1Q-2

V1=7T=10,003X103向$心1rn/s,

玻璃條上部擋光條通過光電門時玻璃條的速度為

d1.00X102

6=^=5.000X10-3111/8=2m/S'

根據速度位移公式有vi-v^=2gL,

代入數據解得加速度g=0'夕L一-濟9.74m/s2o

乙L

三、論述、計算題（本題共4小題，共46分。解答應寫出必要的文字說明、

方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數值計算的題，答案中必

須明確寫出數值和單位）

13.（10分）（2024.遼寧高二期中）如圖，一長方體透明玻璃磚在底部挖去半徑

為R的半圓柱，玻璃磚長為"一束單色光垂直于玻璃磚上表面射入玻璃磚，且

覆蓋玻璃磚整個上表面，已知該單色光在玻璃磚中的折射率為〃=爽，真空的光

速c=3.0XIO?m/s,求：

（1）單色光在玻璃磚中的傳播速度；

（2）半圓柱面上有光線射出的表面積。

JT

答案：(l)2.12X108m/s(2)S=1RL

解析：（1）由〃=己得o=￡=212X108m/s（結果中保留根號也給分）。

⑵光線經過玻璃磚上表面到達下方的半圓柱面出射時可能發生全反射，如

圖,

17T

設恰好發生全反射時的臨界角為C,由折射定律〃=康，得。=今

則有光線射出的部分圓柱面的面積為S=2CRL,

得S=^RLO

14.(12分)如圖所示，光滑水平面上靜止放置質量M=2kg的長木板C；離板

右端x=0.72m處靜止放置質量W