2022-2023學(xué)年江西省宜春市豐城中學(xué)高一（下）期中物理試卷（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2022-2023學(xué)年江西省宜春市豐城中學(xué)高一（下）期中物理試卷一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）1.如圖所示的是觀察水面波衍射的實驗裝置，AC和BD是兩塊擋板，AB是一個小孔，Q是波源，圖中已畫出波源所在區(qū)域波的傳播情況，每兩條相鄰波紋(圖中曲線)之間的距離表示一個波長，則對于波經(jīng)過孔之后的傳播情況，下列描述正確的是(

)

A.此時能觀察到波明顯的衍射現(xiàn)象

B.擋板前后波紋間距不相等

C.如果將孔AB擴(kuò)大，還可觀察到明顯的衍射現(xiàn)象

D.2.某同學(xué)在測玻璃折射率時，把玻璃磚一邊與aa′對齊，但另一條邊bb′畫得明顯過寬，該同學(xué)在aa′A.折射角偏大，折射率比真實值小 B.折射角偏小，折射率比真實值大

C.折射角偏大，折射率比真實值大 D.折射角偏小，折射率比真實值小3.假設(shè)拍皮球時，皮球每次與地面碰撞后的速度大小變?yōu)榕銮暗?2。若用手拍這個皮球，使其保持在0.6?m的高度上下跳動，已知皮球的質(zhì)量m=0.2kg，重力加速度A.1.2?N·s B.1.5?N4.如圖甲為一列簡諧橫波在t=2s時的波動圖像，圖乙為該波中x=2m處質(zhì)點PA.該波的波速大小為1m/s

B.該波沿x軸負(fù)方向傳播

C.t=1s時，質(zhì)點P的速度最小，加速度最大

5.甲、乙兩個物塊在光滑水平桌面上沿同一直線運動，甲追上乙，并與乙發(fā)生碰撞，碰撞前后甲、乙的速度隨時間的變化如圖中實線所示。已知甲的質(zhì)量為1kg，則碰撞過程兩物塊損失的機(jī)械能為(

)

A.3?J B.4?J C.6.如圖所示，質(zhì)量相同的兩個小球A、B用長為L的輕質(zhì)細(xì)繩連接，B球穿在光滑水平細(xì)桿上，初始時刻，細(xì)繩處于水平狀態(tài)。將A、B由靜止釋放，空氣阻力不計，下列說法正確的是(

)

A.A球?qū)⒆鲎兯賵A周運動 B.B球?qū)⒁恢毕蛴疫\動

C.B球向右運動的最大位移為L2 D.B球運動的最大速度為7.如圖所示，武裝直升機(jī)的旋翼槳盤面積(槳葉旋轉(zhuǎn)形成的圓面面積)為S，空氣密度為ρ，直升機(jī)質(zhì)量為m，重力加速度為g。當(dāng)直升機(jī)向上勻速運動時，假設(shè)空氣阻力恒為f，空氣浮力不計，風(fēng)力的影響也不計，下列說法正確的是(

)

A.直升機(jī)懸停時受到的升力大小為mg+f

B.直升機(jī)向上勻速運動時，1s內(nèi)被螺旋槳推動的空氣質(zhì)量為mg+f2ρS

二、多選題（本大題共4小題，共16.0分）8.如圖，長為L的光導(dǎo)直纖維，AB代表光的入射端面。某種顏色的光以任何角度從AB端面進(jìn)入光導(dǎo)纖維后，均能全反射地從AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣?。則下列說法正確的是(

)

A.相對于該光，光導(dǎo)纖維的折射率最小為2

B.相對于該光，光導(dǎo)纖維的折射率最小為3

C.若光導(dǎo)纖維相對該光的折射率為1.5，則光從一端傳播到另一端的最長時間為95L109.煤礦中瓦斯爆炸危害極大。某同學(xué)查資料得知含有瓦斯的氣體的折射率大于干凈空氣的折射率，于是他設(shè)計了一種利用光的干涉監(jiān)測礦井內(nèi)瓦斯的儀器，其原理如圖所示。在雙縫前面放置兩個完全相同的透明容器A和B，容器A與干凈的空氣相通，在容器B中通入礦井中的氣體，讓紅光射入狹縫，觀察屏上的干涉條紋，就能夠監(jiān)測瓦斯?jié)舛?。對于這個儀器的工作過程，下列說法中正確的是(

)

A.如果屏的正中央仍是亮紋，說明B中的氣體一定不含瓦斯

B.如果屏的正中央是暗紋，說明B中的氣體一定含有瓦斯

C.如果屏上干涉條紋不停移動，說明B中的氣體含有瓦斯且含量不穩(wěn)定

D.撤去狹縫，將紅光直接照在雙縫上，該檢測儀器也能正常工作10.將精度很高的標(biāo)準(zhǔn)玻璃板(樣板)，放在被檢查工件上面，如圖甲所示，在樣板的右端墊薄片，使標(biāo)準(zhǔn)玻璃板與被檢查平面之間形成一楔形空氣膜。用平行單色光從上方射入，這時可以看到明暗相間的條紋如圖乙所示。下列說法正確的是(

)

A.干涉條紋是樣板的下表面和被檢查工件的上表面的反射光干涉形成的

B.眼睛應(yīng)從入射光的另一側(cè)觀測干涉條紋

C.圖乙條紋彎曲處對應(yīng)著被檢查平面處有凸起

D.增大薄片的厚度，條紋間距增大11.如圖所示，傾角為θ、光滑的斜面體固定在水平面上，底端有垂直斜面的擋板，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧下端拴接著質(zhì)量為M的物體B，上端放著質(zhì)量為m的物體P(P與彈簧不拴接)?，F(xiàn)沿斜面向下壓一段距離后由靜止釋放，P就沿斜面做簡諧運動，振動過程中，P始終沒有離開彈簧.則(

)

A.P振動的振幅的最大值為mgsinθk

B.P振動的振幅的最大值為2mgsinθk

C.P以最大振幅振動時，B三、實驗題（本大題共2小題，共18.0分）12.小李同學(xué)在“用單擺測定重力加速度”實驗中：(1)用游標(biāo)卡尺測實驗所用的勻質(zhì)小球的直徑D，如圖所示，則小球的直徑D是____

(2)下列做法正確的是____。(A.為減少誤差應(yīng)選用輕質(zhì)小球B.記錄擺球完成一次全振動的時間C.選用的細(xì)線應(yīng)細(xì)、質(zhì)量小，且不易伸長D.從擺球到達(dá)最高位置時開始計時(3)如果他在實驗中誤將49次全振動記為50次，測得的g值_____(13.為了驗證碰撞中的動量和能量是否守恒，某同學(xué)選取了兩個體積相同、質(zhì)量相差比較大的小鋼球，按下述步驟做了實驗：

A.用天平測出兩小球的質(zhì)量(分別為m1和m2，且B.按圖示安裝好實驗器材，將斜槽AB固定在桌邊，使槽的末端切線水平，將一斜面BC.先不放小球2，讓小球1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，記下小球在斜面上的落點位置E點。D.將小球2放在斜槽末端邊緣處，讓小球1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，使它們發(fā)生碰撞，分別記下小球1和2在斜面上的落點位置。E.用毫米刻度尺量出各個落點位置到斜槽末端點B的距離，圖中D、E、F點是該同學(xué)記下小球在斜面上的落點位置，到B點的距離分別為LD、LE、根據(jù)該同學(xué)的實驗，回答下列問題：(1)把小球2放在斜槽末端邊緣處，讓小球1從斜槽頂端A處由靜止開始滾下，使它們發(fā)生碰撞，碰后小球1的落點在圖中的(2)若碰撞過程中，滿足表達(dá)式___________________________________，則該碰撞過程動量守恒；若碰撞過程中，滿足表達(dá)式_______________________，則該碰撞過程機(jī)械能守恒。(用m1、m2、LD、四、計算題（本大題共3小題，共38.0分）14.如圖為寬度L=6m、高度H=7m的水池，裝有深度為h=4m的透明液體，在水池邊右側(cè)(1(2

15.一列橫波如圖15所示，波長λ=8m，實線表示t1(1(2)若波沿x軸負(fù)方向傳播且

16.如圖所示，AB?是半徑為2L、質(zhì)量為3m的光滑四分之一圓弧軌道，放在光滑水平地面上，B處切線水平：將一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)從圓弧軌道頂端A處由靜止釋放，小球水平進(jìn)入小盒C時剛好能被卡住(作用時間很短可不計)。已知小盒C靜止時剛好和地面不接觸，質(zhì)量為m，上端繩長為2L，物塊D(可視為質(zhì)點)質(zhì)量為2.5m，木板E質(zhì)量為m，木板E與D和水平桌面間動摩擦因數(shù)都為0.8，質(zhì)量為m的物體F通過桌子右邊緣的光滑定滑輪用輕繩與木板(1)若固定圓弧軌道AB?和物塊D，小球從A靜止釋放，與小盒C相撞后能上升的最大高度(2)若不固定圓弧軌道AB?和物塊

答案和解析1.【答案】A

【解析】【分析】

當(dāng)孔、縫的寬度與波長差不多或者比波長還小時，就能夠發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，這是發(fā)生明顯衍射的條件。

解決本題的關(guān)鍵掌握產(chǎn)生明顯衍射的條件，知道波速、頻率、波長的關(guān)系。

【解答】

AC.發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是：小孔尺寸要比波長小或者和波長相差不多，由題圖可以看出，孔AB尺寸與波長相差不大所以此時能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象，故A正確；，如果將孔AB擴(kuò)大，有可能觀察不到明顯的衍射現(xiàn)象，故A正確，C錯誤;

B.波穿過小孔后傳播速度不變，頻率不變，故波長不變，所以擋板前后波紋間距相等，故B錯誤；

D.由λ=vf知，v不變，f增大，λ2.【答案】A

【解析】【分析】

用插針法測定玻璃磚折射率的實驗原理是折射定律n=sinisinr，運用作圖法，作出光路圖，確定折射光線的偏折情況，分析入射角與折射角的誤差，從而來確定折射率的誤差。本題主要考查測定玻璃的折射率實驗誤差分析。

【解答】

如圖：

，

該同學(xué)測定折射率時，作出的折射光線如圖中虛線所示，實線表示實際光線，可見折射角增大，則由折射定律n=sinisinr可知，折射率n將偏小，故3.【答案】A

【解析】欲使皮球跳起的高度為h0=0.6h得h解得h皮球從2.4?m高度處落到v則應(yīng)在0.6?I故選A。

4.【答案】D

【解析】【分析】

由圖甲可知波長大小，根據(jù)圖乙可得出周期大小，再根據(jù)波速公式即可確定波速大??；根據(jù)同側(cè)法可得出波的傳播方法；由圖2明確1s時P點的位置，從而確定P點的速度和加速度；同時明確0到2s時間內(nèi)P點的速度和加速度的方向的變化。

解決本題的關(guān)鍵掌握波動與振動的聯(lián)系，靈活運用波形平移法分析波的形成過程，以及知道發(fā)生穩(wěn)定干涉和明顯衍射的條件。

【解答】

A、由圖可知，周期T=4.0s，波長λ=4m，則波速為：v=λT=44m/s=1m/s，故A正確；

B、x=2m處的質(zhì)點P在t=2s時刻向下振動，根據(jù)“同側(cè)法”知，波沿x軸負(fù)方向傳播，故B正確；

5.【答案】A

【解析】解：設(shè)甲的質(zhì)量為m，乙的質(zhì)量為M，碰撞前甲、乙的速度大小分別為v1和v2，

碰撞后甲、乙的速度大小分別為v3和v4，

碰撞過程中動量守恒，則mv1+Mv2=mv3+Mv4，

解得M6.【答案】D

【解析】A.因為B球運動，所以A球?qū)⒆鲎兯龠\動，其軌跡不是圓周，A錯誤；B.球A將來回擺動，根據(jù)動量守恒定律，當(dāng)球A向右運動時，B球?qū)⑾蜃筮\動，B錯誤；C.根據(jù)機(jī)械能守恒定律和動量守恒定律，當(dāng)B球向右運動的位移最大時，A球上升到初位置的等高點，兩球的位置互換，所以，B球向右運動的最大位移為L，C錯誤；D.當(dāng)A球運動到最低點時，B球的速度最大，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得m根據(jù)動量守恒定律得m解得vD正確。故選D。

7.【答案】C

【解析】解：A、根據(jù)平衡條件可得直升機(jī)懸停時受到的升力大小為：F=mg，故A錯誤；

BC、Δt時間內(nèi)被螺旋槳加速空氣的質(zhì)量為Δm′=ρSvΔt

螺旋槳對空氣的作用力F=ΔpΔt，其中動量變化為：Δp=Δm′v

為使飛機(jī)向上勻速運動，有：F=mg+f

8.【答案】AC【解析】AB.設(shè)入射角為θ，折射角為r，光線到達(dá)上界面的入射角為α，全反射的臨界角為C，如圖所示，

由折射定律得n由幾何關(guān)系有r+α=由題意知，入射角增大到θ=90°時，α=C時，折射率最小，

因為sinC=1n，聯(lián)立可得折射率至少為n=1+sin2θ當(dāng)入射角θ=90°時，折射角r最大，α角最小，光在光纖中通過的路程s最長，傳播的時間最長，若光導(dǎo)纖維相對該光的折射率為1.5，則有n=sin90°sinr，解得sinr=1n，

可得sin

9.【答案】BC【解析】A.設(shè)含有瓦斯的氣體的折射率為n，則光在B中的波長

λn=λn

，如果屏的正中央是亮紋，則

ndλ?dλ=N

，NB.如果屏的正中央是暗紋，則n≠1，說明B中的氣體與A中的空氣成分不相同，含有瓦斯，故C.如果屏上干涉條紋不停地移動，n變，說明B中的氣體瓦斯含量不穩(wěn)定，故C正確；D.狹縫是為了獲得相干線光源，撤去狹縫，將紅光直接照在雙縫上，該檢測儀器不能正常工作，故D錯誤。故選BC。

10.【答案】AC【解析】解：A.干涉條紋是樣板的下表面和被檢查工件的上表面的反射光干涉形成的，故A正確；

B.干涉發(fā)生在樣板上側(cè)，所以眼睛應(yīng)從入射光的一側(cè)觀測干涉條紋，故B錯誤；

C.圖乙條紋彎曲處，表明k級條紋在原有k+1級條紋位置滯后出現(xiàn)，即此處光程差變小，空氣膜厚度變小，對應(yīng)著被檢查平面處有凸起，故C正確；

D.增大薄片的厚度，在被檢查平面同一位置處光程差增大，對應(yīng)干涉級數(shù)增大，而此位置到首級干涉條紋的距離不變，所以條紋間距減小，故D錯誤。

故選：AC。

空氣薄層干涉形成的條紋是膜的上下表面的反射光干涉產(chǎn)生的；當(dāng)兩反射光的路程差(即膜厚度的2倍)11.【答案】AD【解析】【分析】

結(jié)合受力分析，確定P的平衡位置，然后結(jié)合題目的條件即可求出振幅最大值；當(dāng)P運動至最低點時，彈簧的壓縮量最大，結(jié)合受力情況即可求解B對擋板的最大壓力。

該題考查簡諧振動的受力問題，掌握簡諧運動的特點即可解答。

【解答】

AB.P若做簡諧振動，則P位于平衡位置時，沿斜面方向受到的合外力等于0，而P沿斜面的方向上有重力的分力和彈簧的彈力，可知二者大小相等，方向相反，即kΔx=mgsinθ，所以Δx=mgsin?θk，由題意，P向上到達(dá)的最高點的位置時，彈簧的長度恰好等于原長是P仍然能做簡諧振動的最高點，所以P的最大振幅，A=Δx=mgsin?θk，故A正確，12.【答案】

12.5

C

偏大

【解析】1)[1D(2)[B.記錄擺球完成50次全振動的時間，單擺的周期為T故B錯誤；C.選用的細(xì)線應(yīng)細(xì)、質(zhì)量小，且不易伸長，故C正確；D.從擺球到達(dá)最低位置時開始計時，故D錯誤。故選C。(3)[3]如果他在實驗中誤將49次全振動記為50次，周期的測量值偏小，根據(jù)

13.【答案】

D

m1L【解析】(