2024-2025年新教材高中物理綜合檢測A含解析新人教版選擇性必修第一冊

PAGE9-綜合檢測(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．(2024·湖北省孝感一中、應城一中等五校高三上學期期末聯(lián)考)我國的傳統(tǒng)文化和科技是中華民族的珍貴精神財寶，四大獨創(chuàng)促進了科學的發(fā)展和技術的進步，對現(xiàn)代仍具有重大影響。下列說法正確的是(C)A．春節(jié)有放鞭炮的習俗，鞭炮炸響的瞬間，動量守恒但能量不守恒B．火箭是我國的重大獨創(chuàng)，現(xiàn)代火箭放射時，火箭對噴出氣體的作用力大于氣體對火箭的作用力C．指南針的獨創(chuàng)促進了航海和航空，靜止時指南針的N極指向北方D．裝在炮筒中的火藥燃燒爆炸時，化學能全部轉(zhuǎn)化為彈片的動能解析：鞭炮炸響的瞬間，動量守恒能量守恒，故A錯誤；現(xiàn)代火箭放射時，依據(jù)牛頓第三定律，火箭對噴出氣體的作用力等于氣體對火箭的作用力，故B錯誤；由于地球是個巨大磁場，靜止時指南針的N極指向北方，故C正確；裝在炮筒中的火藥燃燒爆炸時，化學能一部分轉(zhuǎn)化為彈片的動能另一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D錯誤；故選C。2．(2024·陜西省西安遠東一中高二檢測)如圖所示，質(zhì)量為0.5kg的小球在距離車底面高20m處以肯定的初速度向左平拋，落在以7.5m/s速度沿光滑水平面對右勻速行駛的敞篷小車中，車底涂有一層油泥，車與油泥的總質(zhì)量為4kg，設小球在落到車底前瞬時速度是25m/s，g取10m/s2，則當小球與小車相對靜止時，小車的速度是(B)A．4m/s B．5m/sC．8.5m/s D．eq\f(25,3)m/s解析：小球拋出后做平拋運動，依據(jù)動能定理得：mgh＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)解得：v0＝15m/s小球和車作用過程中總動量不守恒，但水平方向動量守恒，則有：－mv0＋Mv＝(M＋m)v′解得：v′＝5m/s。B正確。3．下列四幅圖的有關說法中，正確的是(C)A．由兩個簡諧運動的圖像可知：它們的振動步調(diào)不一樣B．球與橫梁之間存在摩擦的狀況下，球的振動是簡諧運動C．頻率相同的兩列波疊加時，某些區(qū)域的振動加強，某些區(qū)域的振動減弱D．當簡諧波向x軸正方向傳播時，此時質(zhì)點A的速度沿y軸正方向解析：由兩個簡諧運動的圖像可知：它們的相位差恒定，步調(diào)一樣，選項A錯誤；簡諧運動是一種志向運動，過程中不受摩擦力，所以選項B錯誤；頻率相同的兩列水波的疊加：當波峰與波峰或波谷與波谷相遇時振動是加強的；當波峰與波谷相遇時振動是減弱的，選項C正確；依據(jù)上下坡法可得此時A點向y軸負方向運動，故選項D錯誤。綜上本題選C。4．(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v＝4m/s，已知坐標原點(x＝0)處質(zhì)點的振動圖像如圖所示，在下列四幅圖中能夠正確表示t＝0.15s時波形的圖是(A)解析：簡諧橫波沿x軸負方向傳播，因此在t＝0.15s時，原點處的質(zhì)點位移是為正、向負方向振動。CD圖原點處的質(zhì)點位移為負，所以CD錯；B圖向正方向振動，B錯，因此選A。5．(2024·內(nèi)蒙古包頭九中高二下學期期中)虹是由太陽光射入雨滴(球形)時，經(jīng)一次反射和兩次折射而產(chǎn)生色散形成的。現(xiàn)有白光束L由圖示方向射入雨滴，a、b是經(jīng)反射和折射后的其中兩條出射光線，如圖所示，下列說法中錯誤的是(D)A．光線b在水滴中傳播時的波長較長B．光線a在雨滴中的折射率較大C．若分別讓a、b兩色光通過同一雙縫裝置，則b光形成的干涉條紋的間距較大D．光線a在雨滴中的傳播速度較大解析：畫出光路圖，分析可知，光線a在雨滴中的折射率較大，b光的折射率較小，則光線b的頻率較小，波長較長，故A、B正確；雙縫干涉條紋的間距與波長成正比，光線b波長較長，則b光形成的干涉條紋的間距較大，故C正確；由公式v＝eq\f(c,n)分析知，光線a在雨滴中的傳播速度較小，故D錯誤。6．雙縫干涉試驗裝置如圖所示，綠光通過單縫S后，投射到具有雙縫的擋板上，雙縫S1和S2與單縫的距離相等，光通過雙縫后在與雙縫平行的屏上形成干涉條紋。屏上O點距雙縫S1和S2的距離相等，P點是距O點最近的第一條亮條紋。假如將入射的綠光換成紅光或藍光，探討屏上O點及其上方的干涉條紋的狀況是：①O點是紅光的亮條紋；②紅光的第一條亮條紋在P點的上方；③O點不是藍光的亮條紋；④藍光的第一條亮條紋在P點的上方。其中正確的是(A)A．只有①②正確 B．只有①④正確C．只有②③正確 D．只有③④正確解析：O點到兩縫的距離相等，故不論換用紅光還是藍光，O點均為亮條紋，所以①正確，③錯誤；由Δx＝eq\f(l,d)λ可知，紅光的波長比綠光的大，條紋間距也比綠光大，因此，紅光的第一條亮條紋在P點的上方，②正確；同理，藍光的波長比綠光的小，藍光的第一條亮條紋在P點的下方，④錯誤；綜上所述，只有A正確。7．(2024·江蘇省揚州中學高二下學期期中)如圖所示，一水平長繩上系著一個彈簧和小球組成的振動系統(tǒng)，小球振動的固有頻率為2Hz?，F(xiàn)在長繩兩端分別有一振源P、Q同時起先以相同振幅A上下振動一段時間，某時刻兩個振源在繩上形成的波形如圖所示，兩列波先后間隔一段時間經(jīng)過彈簧振子所在位置，視察到小球先后出現(xiàn)了兩次振動，小球第一次振動時起振方向向上，且振動并不顯著，而小球其次次發(fā)生了顯著的振動，則以下說法正確的是(AD)A．由振源P產(chǎn)生的波先到達彈簧處B．由振源Q產(chǎn)生的波先到達彈簧處C．兩列波可能形成干涉D．由振源Q產(chǎn)生的波的波速接近4m/s解析：由“上下坡”法知P振源起振方向向上，Q振源起振方向向下，故先到達振動系統(tǒng)的是P波，故振源P離振動系統(tǒng)較近，故A正確，B錯誤；干涉條件是兩個波的頻率相等，由于兩列波的頻率不相等，故不會形成干涉，故C錯誤；Q晚到達彈簧振子所在位置，且小球產(chǎn)生了較劇烈的振動，即共振，故Q的振動頻率接近2Hz，則周期為0.5s，波速v＝4m/s，故D正確。8．(2024·浙江省湖州中學高三下學期模擬)下列有關波動現(xiàn)象及光的特性與應用說法正確的是(BD)A．醫(yī)學診斷時用“B超”儀器探測人體內(nèi)臟，是利用超聲波的多普勒效應B．5G通信技術(采納3300～5000MHz頻段)，相比現(xiàn)有的4G通信技術(采納1880～2635MHz頻段)，5G容量更大，信號粒子性更顯著C．在鏡頭前裝偏振片，可以減弱鏡頭反射光D．全息照片的拍攝利用了光的干涉原理解析：“B超”儀器通過它的探頭不斷向人體發(fā)出短促的超聲波(頻率很高，人耳聽不到的聲波)脈沖，超聲波遇到人體不同組織的分界面時會反射回來，又被探頭接收，這些信號經(jīng)電子電路處理后可以合成體內(nèi)臟器的像，沒有運用多普勒效應。故A錯誤；5G容量更大，信號的頻率更大，所以粒子性更顯著。故B正確；在鏡頭前裝偏振片，可以減弱被拍攝物體反射光，而不是減弱鏡頭反射光。故C錯誤；全息照片的拍攝利用了光的干涉原理，故D正確。9．(2024·浙江省舟山市高二調(diào)研)下列四幅圖中所涉及的物理學問論述，正確的是(AB)A．甲圖中的泊松亮斑說明光具有波動性B．乙圖中的空中樓閣是光的全反射現(xiàn)象引起的C．丙圖是薄膜干涉演示試驗中，將膜豎直放置后，視察到的干涉圖樣D．丁圖中用相機拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的景物時，可通過鏡頭表面的增透膜減弱玻璃櫥窗表面的反射光影響解析：泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，說明光具有波動性，故A正確；空中樓閣是光的全反射現(xiàn)象，故B正確；薄膜干涉演示試驗中，將膜豎直放置，視察到的干涉圖樣應當是水平方向的，故C錯誤；用相機拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的景物時，往往在鏡頭前加裝一個偏振片以減弱反射光的強度，使照片清楚。故D錯誤。10．在光滑的水平桌面上有等大的質(zhì)量分別為M＝0.6kg，m＝0.2kg的兩個小球，中間夾著一個被壓縮的具有Ep＝10.8J彈性勢能的輕彈簧(彈簧與兩球不相連)，原來處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)突然釋放彈簧，球m脫離彈簧后滑向與水平面相切、半徑為R＝0.425m的豎直放置的光滑半圓形軌道，如圖所示。g取10m/s2。則下列說法正確的是(AD)A．球m從軌道底端A運動到頂端B的過程中所受合外力沖量大小為3.4N·sB．M離開輕彈簧時獲得的速度為9m/sC．若半圓軌道半徑可調(diào)，則球m從B點飛出后落在水平桌面上的水平距離隨軌道半徑的增大而減小D．彈簧彈開過程，彈力對m的沖量大小為1.8N·s解析：釋放彈簧過程中，由動量守恒定律得Mv1＝mv2，由機械能守恒定律得Ep＝eq\f(1,2)Mveq\o\al(2,1)＋eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)解得v1＝3m/s，v2＝9m/s，故B錯誤；對m，由A運動到B的過程由機械能守恒定律得eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)＝eq\f(1,2)mv′eq\o\al(2,2)＋mg×2R，得v2′＝8m/s由A運動到B的過程由動量定理得I合＝mv2′－(－mv2)＝3.4N·s，故A正確；球m從B點飛出后，由平拋運動可知：水平方向x＝v2′t，豎直方向2R＝eq\f(1,2)gt2，結(jié)合從A到B的能量關系eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)＝mg·2R＋eq\f(1,2)mv2，整理得x＝eq\r(8.1－4R4R)可見x不是隨R的變大而減小，C錯誤；彈簧彈開過程，彈力對m的沖量I＝mv2＝1.8N·s，故D正確。第Ⅱ卷(非選擇題共60分)二、填空題(2小題，每小題8分，共16分。把答案干脆填在橫線上)11．(2024·山東省煙臺市高二上學期期末)某試驗小組利用頻閃照相和氣墊導軌做“探究碰撞中的不變量”的試驗。如圖甲所示，氣墊導軌上有A、B兩個滑塊，質(zhì)量分別為200g、150g，用細繩將滑塊A、B連接，使A、B間的輕質(zhì)彈簧處于壓縮狀態(tài)，起先時兩個滑塊都處于靜止狀態(tài)。若某時刻燒斷細繩，滑塊起先運動，圖乙給出兩個滑塊運動過程的頻閃照片，頻閃的頻率為20Hz，分析照片：(1)A、B離開彈簧后，A的動量大小為__0.024__kg·m/s，B的動量大小為__0.024__kg·m/s。(2)依據(jù)試驗數(shù)據(jù)，試驗小組得出“在試驗誤差允許的范圍內(nèi)，兩個滑塊組成的系統(tǒng)__動量守恒__”。解析：(1)頻閃照相的周期為：T＝eq\f(1,f)＝0.05s，滑塊A的速度為：vA＝eq\f(sA,T)＝eq\f(2.90－2.30×10－2,0.05)m/s＝0.12m/s，滑塊B的速度為：vB＝eq\f(SB,T)＝eq\f(8.00－7.20×10－2,0.05)m/s＝0.16m/s，A的動量為：PA＝mAvA＝0.200×0.120kg·m/s＝0.024kg·m/s，方向向右，B的動量為：PB＝mBvB＝0.150×0.16kg·m/s＝0.024kg·m/s，方向向左；(2)由(1)可知，釋放滑塊后，兩滑塊的動量大小相等方向相反，總動量為零，釋放前系統(tǒng)總動量為零，釋放滑塊后系統(tǒng)總動量為零，由此可知，兩滑塊組成的系統(tǒng)動量守恒。12．(2024·四川省成都市高三線上模擬)某同學利用圖示裝置測量某種單色光的波長。試驗時，接通電源使光源正常發(fā)光；調(diào)整光路，使得從目鏡中可以視察到干涉條紋?；卮鹣铝袉栴}：(1)若想增加從目鏡中視察到的條紋個數(shù)，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．運用間距更小的雙縫(2)若雙縫的間距為d，屏與雙縫間的距離為l，測得第1條暗條紋到第n條暗條紋之間的距離為Δx，則單色光的波長λ＝__eq\f(d·Δx,n－1l)__；(3)某次測量時，選用的雙縫的間距為0.300mm，測得屏與雙縫間的距離為1.20m，第1條暗條紋到第4條暗條紋之間的距離為7.56mm。則所測單色光的波長為__630__nm(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。解析：(1)若想增加從目鏡中視察到的條紋個數(shù)，須要減小條紋間距，由公式Δx＝eq\f(l,d)λ可知，須要減小雙縫到屏的距離l或增大雙縫間的距離d，故B項正確，A、C、D項錯誤。(2)由題意可知，eq\f(Δx,n－1)＝eq\f(l,d)λ?λ＝eq\f(d·Δx,n－1l)。(3)將已知條件代入公式解得λ＝630nm。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，只寫出最終答案不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位)13．(9分)(2024·陜西省咸陽市試驗中學高二下學期檢測)為估算雨水對傘面產(chǎn)生的平均撞擊力，小芳在大雨天將一圓柱形水杯置于露臺，測得10分鐘內(nèi)杯中水位上升了45mm，當時雨滴豎直下落速度約為12m/s。設雨滴撞擊傘面后無反彈，不計雨滴重力，雨水的密度為1×103kg/m3，傘面的面積約為答案：0.72N解析：對雨水由動量定理得Ft＝Δmv＝ρShv，則F＝eq\f(ρShv,t)＝0.72N。14．(12分)(2024·陜西省榆林市高三下學期線上模擬)汽車A在水平冰雪路面上行駛。駕駛員發(fā)覺其正前方停有汽車B，馬上實行制動措施，但仍舊撞上了汽車B。兩車碰撞時和兩車都完全停止后的位置如圖所示，碰撞后B車向前滑動了4.5m，A車向前滑動了2.0m。已知A和B的質(zhì)量分別為2.0×103kg和1.5×103kg，兩車與該冰雪路面間的動摩擦因數(shù)均為0.10，兩車碰撞時間極短，在碰撞后車輪均沒有滾動，重力加速度大小g取(1)碰撞后的瞬間B車速度的大?。?2)碰撞前的瞬間A車速度的大小。答案：(1)3.0m/s(2)4.25m/s解析：(1)設B車的質(zhì)量為mB，碰后加速度大小為aB。依據(jù)牛頓其次定律有μmBg＝mBaB ①式中μ是汽車與路面間的動摩擦因數(shù)。設碰撞后瞬間B車速度的大小為v′B，碰撞后滑行的距離為sB。由運動學公式有v′eq\o\al(2,B)＝2aBsB ②聯(lián)立①②式并利用題給數(shù)據(jù)得v′B＝3.0m/s ③(2)設A車的質(zhì)量為mA，碰后加速度大小為aA，依據(jù)牛頓其次定律有μmAg＝mAaA ④設碰撞后瞬間A車速度的大小為v′A，碰撞后滑行的距離為sA，由運動學公式有v′eq\o\al(2,A)＝2aAsA ⑤設碰撞前的瞬間A車速度的大小為vA。兩車在碰撞過程中動量守恒，有mAvA＝mAv′A＋mBv′B ⑥聯(lián)立③④⑤⑥式并利用題給數(shù)據(jù)得vA＝4.25m/s ⑦15．(11分)(2024·云南省師范高校附屬中學高三月考)一列簡諧橫波在某介質(zhì)中傳播經(jīng)過a、b兩點，a、b兩點的平衡位置相距3m，如圖所示，圖中實線表示a點的振動圖像，虛線表示b點的振動圖像。(1)寫出質(zhì)點b的振動方程；(2)求該簡諧橫波的傳播速度。答案：(1)y＝2sin5πt(cm)(2)eq\f(90,1＋12n)(m/s)(n＝0,1，2…)eq\f(90,11＋12n)(m/s)(n＝0,1,2…)解析：(1)由圖像可得，質(zhì)點b的振幅A＝2cm周期T＝0.4s，ω＝eq\f(2π,T)＝5πrad/s綜上，質(zhì)點b的振動方程為y＝2sin5πt(cm)(2)若質(zhì)點a向質(zhì)點b傳播，可得：eq\f(λ,12)＋nλ＝3(n＝0,1，2…)可得波長為：λ＝eq\f(3