山西省运城市2021-2022学年高二（下）开学摸底考试物理试题（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 山西省运城市2021-2022学年高二（下）开学摸底考试物理试题（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 438.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-24 17:14:59 | ||
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文档简介
山西省运城市2021-2022学年高二（下）开学摸底考试物理试题
一、单选题
1．如图所示，半径为R的玻璃半圆柱体，圆心为O，两条平行单色红光射向圆柱面，方向与底面垂直，光线l的入射点A为圆柱面的顶点，光线2的入射点为B，∠A0B=60°。已知该玻璃对红光的折射率n =，两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d为（ ）
A．
B．
C．
D．
2．一质点做简谐运动，其位移x与时间 t的关系曲线如图所示，由图可知（ ）
A．质点振动频率是4 Hz
B．t＝2 s时，质点的加速度最大
C．t＝2 s时，质点的振幅为－2 cm
D．t＝3 s时，质点所受的合外力最大
3．如图所示，光滑固定斜面的倾角为30°，A、B两物体用不可伸长的轻绳相连，并通过滑轮置于斜面和斜面的右侧，此时A、B两物体离地高度相同，且刚好处于静止状态．若剪短轻绳，则（ ）
A．A·B落地时速度之比为1:2
B．A·B落地时动能之比为2:1
C．A·B落地时机械能之比为1:1
D．A·B运动到地面的时间之比为4:1
4．如图所示，竖直放置的平行板电容器，A板接电源正极，B板接电源负极，在电容器中加一与电场方向垂直的、水平向里的匀强磁场．一批带正电的微粒从A板中点小孔C射入，射入的速度大小方向各不相同，考虑微粒所受重力，微粒在平行板A、B间运动过程中（ ）
A．所有微粒的动能都将增加 B．所有微粒的机械能都将不变
C．有的微粒可能做匀速圆周运动 D．有的微粒可能做匀速直线运动
5．如图所示,摆长为L的单摆,周期为T．如果在悬点O的正下方的B点固定一个光滑的钉子,OB的距离为OA长度的5/9，使摆球A通过最低点向左摆动,悬线被钉子挡住成为一个新的单摆,则下列说法中正确的是 ( )
A．单摆在整个振动过程中的周期不变
B．单摆在整个振动过程中的周期将变大为原来的6/5倍
C．单摆在整个振动过程中的周期将变小为原来的5/6倍
D．单摆在整个振动过程中的周期无法确定
二、多选题
6．如图所示，一个弹簧振子在A、B两点之间做简谐运动，其中O为平衡位置，某时刻物体正经过C点向上运动，速度大小为vc，已知OC＝a，物体的质量为M，振动周期为T，则从此时刻开始的半个周期内
A．重力做功2mga
B．重力冲量为
C．回复力做功为零
D．回复力的冲量为0
7．如图，物块A、C置于光滑水平桌面上，通过轻绳绕过两定滑轮和一动滑轮相连接，动滑轮下方悬挂物块B，不计滑轮质量，轻绳分别与水平面和竖直面平行，物块A的质量m1=3kg，B的质量m2=2kg，C的质量m3=1kg，取g=10m/s2，三个物块同时由静止释放且物块A与C始终不与滑轮碰撞，则下面说法正确的是（ ）
A．运动过程中物块A、C的动量大小之比为1：1
B．运动过程中物块A、C的速度之比为3：1
C．运动过程中物块A所受轻绳拉力的大小为6N
D．物块B由静止开始下降h=0.5m时，物块A的速度大小是v=1m/s
8．如图所示，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻波刚好传播到x=3m处的质点P处，已知波的传播速度为10m/s，则（ ）
A．t=1.2s时，x=8m处的质点已通过的路程为14cm
B．波源的振动频率为5Hz
C．t=1.2s时，x=12m处的质点Q第一次处于波峰
D．波源的起振方向沿y轴正方向
9．如图所示是两个完全相同的波源在介质中形成的波相叠加而发生干涉的示意图，实线表示波峰，虚线表示波谷，则以下说法正确的是（ ）
A．A点为振动加强点，经过半个周期，这一点振动减弱
B．B点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动仍减弱
C．C点为振动加强点，经过半个周期，这一点处于平衡位置
D．D点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动加强
10．沿光滑水平面在同一条直线上运动的两物体A、B碰撞后以共同的速度运动，该过程的位移一时间图像如图所示。则下列判断正确的是（ ）
A．碰撞前后A的运动方向相反 B．A、B的质量之比为1∶2
C．碰撞过程中A的动能变大，B的动能减小 D．碰前B的动量较小
11．杂技演员表演“水流星”，在长为0.9 m的细绳的一端，系一个与水的总质量为m＝0.5 kg的盛水容器，以绳的另一端为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示，若“水流星”通过最高点时的速率为6 m/s，则下列说法正确的是(g＝10 m/s2)
A．“水流星”通过最高点时，水不会从容器中流出
B．“水流星”通过最高点时，容器底部受到的压力为零
C．“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，不受重力的作用
D．“水流星”通过最高点时，绳子的拉力大小为15 N
三、实验题
12．在用单摆测量重力加速度的实验中：
（1）用游标卡尺测量小钢球的直径，如图1所示，小球的直径为_____mm.
（2）某同学的如下实验操作中正确的是_____．
①把单摆从平衡位置拉开约5°释放
②在摆球经过最低点时启动秒表计时
③用秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期
（3）下表是用单摆测定重力加速度实验中获得的有关数据，利用数据，在如图2所示的坐标纸中描出l﹣T2图象_____.
摆长l（m） 0.4 0.5 0.6 0.8 1.0 1.2
周期T2（s2） 1.6 2.2 2.4 3.2 4.0 4.8
（4）利用图象，求得重力加速度g＝_____m/s2（结果保留三位有效数字）．
四、解答题
13．在水平线上有17个质点，每相邻两个质点间距离为4cm，如图所示.有一简谐波在该水平线上传播.已知第5个质点完成一次全振动经过的路程为8cm，时间为2s，当它从平衡位置开始向上振动通过12cm的路程时，第17个质点即将振动，求：
(1)该列波的传播速度；
(2)在图中画出第17个质点即将振动时的波形图，并标出第17个质点的振动方向。
14．如图，可视为质点的小球位于半圆体左端点A的正上方某处，以初速度v0水平抛出，其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于B点．过B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为30°，求半圆柱体的半径为多大？（不计空气阻力，重力加速度为g）
15．如图所示，用细线悬挂一质量为M的木块，有一质量为m的子弹自左向右水平射穿此木块，穿透前后子弹的速度分别为和v（设子弹穿过木块的时间和空气阻力忽略不计），木块的速度大小为多少？
16．如图甲所示，半径为R=0.8m的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，A为轨道最高点，和圆心等高；B为轨道最低点。在光滑水平面上紧挨B点有一静止的平板车，其质量M=3kg，小车足够长，车的上表面与B点等高，平板车上表面涂有一种特殊材料，物块在上面滑动时，动摩擦因数随物块相对小车左端位移的变化图像如图乙所示，物块（可视为质点）从圆弧轨道最高点A由静止释放，其质量m=1kg，g取10m/s2。
（1）求物块滑到B点时对轨道压力的大小；
（2）求物块和小车摩擦产生的热量；
（3）物块相对小车静止时距小车左端多远？
五、填空题
17．如图，等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接，已如导体棒MN受到的安培力大小为F，则线框LMN受到的安培力的大小为_______F。
18．如图所示，有一底面直径和高都是d的空圆筒．当眼放在A点时恰能看到筒底B点，若在圆筒内倒满某种液体，当桶内油的深度等于桶高一半时，在A点沿AB方向看去，看到桶底上的C点，C、B相距则液体的折射率是____________．
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
如图所示，光线1通过玻璃砖后不偏折．光线2入射角 i=60°，由 得
解得
r=30°
由几何知识得
i′=60°-r=30°
由 得
sinr′=nsini′=
解得
r′=60°
由正弦定理，得
OC=R
则
d=OC tan 30°=R
故选C。
2．B
【解析】
【详解】
试题分析：由图读出周期，则频率，故A错误； 时，质点的位移最大，则由知加速度最大，故B正确；由图读出振幅为，C错误；时，质点位于平衡位置，位移，则由知加速度为零，则回复力为零，故D错误．
考点：简谐运动的振动图象
【名师点睛】本题简谐运动的图象能直接读出振幅和周期．对于质点的速度方向，也可以根据斜率读出．简谐运动的特征，是分析加速度常用的方法．
3．B
【解析】
【详解】
A、B两物体刚好处于静止状态，根据平衡条件可得：，解得：．短轻绳，根据动能定理可得：对A有：，对B有：，A、B两物体离地高度相同，所以速度之比为：1:1，故A错误；A落地时动能为：，B落地时动能为：，联立以上可得：，故B正确；在下落过程中只有重力做功，所以机械能守恒，初始时的机械能之比为：，所以落地时机械能之比也为：2:1，故C错误；A下落时的加速度为：，下落的时间为：，B下落的时间为：，所以A、B运动到地面的时间之比为：1:1，故D错误．所以B正确，ACD错误．
4．D
【解析】
【详解】
试题分析：带电微粒受到重力、洛伦兹力和电场力．若速度较大，则洛伦兹力向上且可能大于重力，此时将向上偏，洛伦兹力不做功，重力做负功，电场力做正功，则动能可能不变，可能减小，也可能增大，若速度较小，则洛伦兹力可能小于重力，微粒将向下偏，重力做正功，电场力做正功，动能一定增大，选项A错误.由于除重力以外的电场力对微粒做了功，机械能不守恒，故选项B错误．因液滴重力与电场力不可能平衡，所以粒子不可能做匀速圆周运动，选项C错误．若洛伦兹力与重力、电场力三力平衡，粒子可能做匀速直线运动，选项D正确.故选D.
考点：本题考查了带电微粒在复合场中的运动、能量守恒定律、运动的判断.
5．C
【解析】
【详解】
根据单摆周期公式：，未加钉子时，周期：，悬线长变为被挡后，周期变为，所以加了钉子的周期为：，所以周期变为原来的，ABD错误C正确
6．ABC
【解析】
【详解】
A、经过半个周期后，到达平衡位置下方a处，物体的位移向下，为2a，故重力做功为2mga，故A正确；
B、时间为，故重力的冲量为，故B正确；
C、合力充当回复力，根据动能定理，合力做功等于动能的增加量，为零，故回复力做功为零，故C正确；
D、根据动量定理，合力冲量等于动量的变化，由于动量的变化为，故合力的冲量为，合力充当回复力，故D错误；
故选ABC．
【点睛】简谐运动具有对称性，经过半个周期后，到达平衡位置下方a处，然后根据功的定义、动量定理列式求解．
7．ACD
【解析】
【分析】
【详解】
A．运动过程中物块A、C系统在水平方向动量守恒，所以物块A、C的动量大小之比为1：1，故A正确；
B．由
可得
故B错误；
D．假设当物块B下降h=0.5m时，物块A的速度为v，则C的速度为3v，由A、B、C三者的运动关系可知
三者系统机械能守恒可得
代入整理可得
，，
故D正确；
C．A、C在拉力作用下加速，B在重力和拉力合力作用下加速且速度关系满足
根据
可得
对A有，根据牛顿第二定律有
对C有，根据牛顿第二定律有
对B有，根据牛顿第二定律有
解得
，，
代入求得
故C正确。
故选ACD。
8．AC
【解析】
【详解】
AB．由图可知波长为，波源的振动频率为
振动周期为
波传到x=8m处的质点需要的时间为
则t=1.2s时，该质点已经振动了
即t=1.2s时，x=8m处的质点已通过的路程为
故A正确；B错误；
C．波传到x=12m处的质点需要的时间为
则t=1.2s时，质点Q已经振动了
即第一次到达了波峰位置。故C正确；
D．由波形图，结合“同侧法”可知，P点起振方向沿y轴负向，则波源的起振方向沿y轴负向。故D错误。
故选AC。
9．BC
【解析】
【详解】
A．A点是波峰和波峰叠加，为振动加强点，且始终振动加强。故A错误；
B．B点是波峰与波谷叠加，为振动减弱点，且始终振动减弱。故B正确；
C．C点处于振动加强区，振动始终加强，此时它处于平衡位置，经过半个周期，这一点处于平衡位置，故C正确；
D．D点为波峰与波谷叠加，为振动减弱点，且始终振动减弱，故D错误。
故选BC。
10．AB
【解析】
【详解】
A．在位移一时间图像中斜率表示速度，碰前A的速度为负值，碰后A速度为正值，因此碰撞前后A的运动方向相反，A正确；
D．碰后运动方向与B原来的运动方向相同，因此碰前B的动量较大，D错误；
B．根据动量守恒定律
由图像可知
，，
代入上式，可得
B正确；
C．由速度大小变化可知，在碰撞过程中，B的动能变小，A的动能不变，C错误。
故选AB。
11．AD
【解析】
【详解】
当水对桶底压力为零时有：mg=m，解得，由于“水流星”通过最高点的速度为6m/s，知水对桶底有压力，水不会从容器中流出，选项A正确，B错误；对水和桶分析，有：T+mg=m，解得T=15N．知此时绳子的拉力为15N，即在最高点时除受重力外还受绳的拉力，不是完全失重．故C错误，D正确；故选AD.
12． 22.6 ①② 9.86
【解析】
【详解】
（1）[1]游标卡尺的主尺读数为22mm，游标尺上第6个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为6×0.1mm＝0.6mm，所以最终读数为：22mm+0.6mm＝22.6mm．
（2）[2]①把单摆从平衡位置拉开约5°释放，角度小于5°，测量误差小，故①符合题意．
②③当摆球经过平衡位置时开始计时，误差较小，测量周期时需测量多次全振动的时间，求出周期，不能测一次全振动的时间，这样误差较大，故②符合题意③不符合题意．
（3）[3]如图所示
（4）[4]根据单摆的周期公式得：，再根据l﹣T2图象的斜率为：
即
得：
g≈9.86 m/s2
13．（1）0.16m/s；(2)
【解析】
【分析】
【详解】
（1）由题知， 波从第5个质点传播到第17个质点所用的时间为
第5、17质点间的距离
波速
（2） 如图所示
14．
【解析】
【详解】
试题分析：在B点由速度分解可知，竖直分速度大小为，（2分）
由平抛运动规律和圆周的几何条件可知， ， ，（3分）
解得: （1分）
考点：考查了平抛运动，圆周运动，运动的合成与分解
【名师点睛】解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向做匀速直线运动和在竖直方向上做自由落体运动的规律，抓住速度方向，结合位移关系、速度关系进行求解
15．
【解析】
【详解】
子弹穿过木块过程系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律可得
解得
16．（1）；（2）；（3）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）物块滑到B点的速度为，则有
在B点，由牛顿第二定律可得
解得
由牛顿第三定律可得，物块滑到B点时对轨道压力的大小为
（2）物块和小车组成的系统动量守恒，则有
由能量守恒定律可得
解得，物块和小车摩擦产生的热量
（3）设物块相对小车静止时距小车左端x，由功能关系可得
，
代入数据解得
17．1.5F
【解析】
【详解】
[1]设每一根导体棒的电阻为R，长度为L，则电路中，上下两路电阻之比为
根据并联电路两端各电压相等的特点可知，上下两路电流之比
如下图所示，由于上路通电的导体受安培力的有效长度为L，根据安培力计算公式
可知
得
根据左手定则可知，两力方向相同，故线框LMN所受的合力大小为
18．1.58或
【解析】
【详解】
作出光路图，如图所示：
光从油射入空气时，入射角正弦：
折射角正弦：sini=sin45°=
故折射率为：
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．如图所示，半径为R的玻璃半圆柱体，圆心为O，两条平行单色红光射向圆柱面，方向与底面垂直，光线l的入射点A为圆柱面的顶点，光线2的入射点为B，∠A0B=60°。已知该玻璃对红光的折射率n =，两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d为（ ）
A．
B．
C．
D．
2．一质点做简谐运动，其位移x与时间 t的关系曲线如图所示，由图可知（ ）
A．质点振动频率是4 Hz
B．t＝2 s时，质点的加速度最大
C．t＝2 s时，质点的振幅为－2 cm
D．t＝3 s时，质点所受的合外力最大
3．如图所示，光滑固定斜面的倾角为30°，A、B两物体用不可伸长的轻绳相连，并通过滑轮置于斜面和斜面的右侧，此时A、B两物体离地高度相同，且刚好处于静止状态．若剪短轻绳，则（ ）
A．A·B落地时速度之比为1:2
B．A·B落地时动能之比为2:1
C．A·B落地时机械能之比为1:1
D．A·B运动到地面的时间之比为4:1
4．如图所示，竖直放置的平行板电容器，A板接电源正极，B板接电源负极，在电容器中加一与电场方向垂直的、水平向里的匀强磁场．一批带正电的微粒从A板中点小孔C射入，射入的速度大小方向各不相同，考虑微粒所受重力，微粒在平行板A、B间运动过程中（ ）
A．所有微粒的动能都将增加 B．所有微粒的机械能都将不变
C．有的微粒可能做匀速圆周运动 D．有的微粒可能做匀速直线运动
5．如图所示,摆长为L的单摆,周期为T．如果在悬点O的正下方的B点固定一个光滑的钉子,OB的距离为OA长度的5/9，使摆球A通过最低点向左摆动,悬线被钉子挡住成为一个新的单摆,则下列说法中正确的是 ( )
A．单摆在整个振动过程中的周期不变
B．单摆在整个振动过程中的周期将变大为原来的6/5倍
C．单摆在整个振动过程中的周期将变小为原来的5/6倍
D．单摆在整个振动过程中的周期无法确定
二、多选题
6．如图所示，一个弹簧振子在A、B两点之间做简谐运动，其中O为平衡位置，某时刻物体正经过C点向上运动，速度大小为vc，已知OC＝a，物体的质量为M，振动周期为T，则从此时刻开始的半个周期内
A．重力做功2mga
B．重力冲量为
C．回复力做功为零
D．回复力的冲量为0
7．如图，物块A、C置于光滑水平桌面上，通过轻绳绕过两定滑轮和一动滑轮相连接，动滑轮下方悬挂物块B，不计滑轮质量，轻绳分别与水平面和竖直面平行，物块A的质量m1=3kg，B的质量m2=2kg，C的质量m3=1kg，取g=10m/s2，三个物块同时由静止释放且物块A与C始终不与滑轮碰撞，则下面说法正确的是（ ）
A．运动过程中物块A、C的动量大小之比为1：1
B．运动过程中物块A、C的速度之比为3：1
C．运动过程中物块A所受轻绳拉力的大小为6N
D．物块B由静止开始下降h=0.5m时，物块A的速度大小是v=1m/s
8．如图所示，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻波刚好传播到x=3m处的质点P处，已知波的传播速度为10m/s，则（ ）
A．t=1.2s时，x=8m处的质点已通过的路程为14cm
B．波源的振动频率为5Hz
C．t=1.2s时，x=12m处的质点Q第一次处于波峰
D．波源的起振方向沿y轴正方向
9．如图所示是两个完全相同的波源在介质中形成的波相叠加而发生干涉的示意图，实线表示波峰，虚线表示波谷，则以下说法正确的是（ ）
A．A点为振动加强点，经过半个周期，这一点振动减弱
B．B点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动仍减弱
C．C点为振动加强点，经过半个周期，这一点处于平衡位置
D．D点为振动减弱点，经过半个周期，这一点振动加强
10．沿光滑水平面在同一条直线上运动的两物体A、B碰撞后以共同的速度运动，该过程的位移一时间图像如图所示。则下列判断正确的是（ ）
A．碰撞前后A的运动方向相反 B．A、B的质量之比为1∶2
C．碰撞过程中A的动能变大，B的动能减小 D．碰前B的动量较小
11．杂技演员表演“水流星”，在长为0.9 m的细绳的一端，系一个与水的总质量为m＝0.5 kg的盛水容器，以绳的另一端为圆心，在竖直平面内做圆周运动，如图所示，若“水流星”通过最高点时的速率为6 m/s，则下列说法正确的是(g＝10 m/s2)
A．“水流星”通过最高点时，水不会从容器中流出
B．“水流星”通过最高点时，容器底部受到的压力为零
C．“水流星”通过最高点时，处于完全失重状态，不受重力的作用
D．“水流星”通过最高点时，绳子的拉力大小为15 N
三、实验题
12．在用单摆测量重力加速度的实验中：
（1）用游标卡尺测量小钢球的直径，如图1所示，小球的直径为_____mm.
（2）某同学的如下实验操作中正确的是_____．
①把单摆从平衡位置拉开约5°释放
②在摆球经过最低点时启动秒表计时
③用秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期
（3）下表是用单摆测定重力加速度实验中获得的有关数据，利用数据，在如图2所示的坐标纸中描出l﹣T2图象_____.
摆长l（m） 0.4 0.5 0.6 0.8 1.0 1.2
周期T2（s2） 1.6 2.2 2.4 3.2 4.0 4.8
（4）利用图象，求得重力加速度g＝_____m/s2（结果保留三位有效数字）．
四、解答题
13．在水平线上有17个质点，每相邻两个质点间距离为4cm，如图所示.有一简谐波在该水平线上传播.已知第5个质点完成一次全振动经过的路程为8cm，时间为2s，当它从平衡位置开始向上振动通过12cm的路程时，第17个质点即将振动，求：
(1)该列波的传播速度；
(2)在图中画出第17个质点即将振动时的波形图，并标出第17个质点的振动方向。
14．如图，可视为质点的小球位于半圆体左端点A的正上方某处，以初速度v0水平抛出，其运动轨迹恰好能与半圆柱体相切于B点．过B点的半圆柱体半径与水平方向的夹角为30°，求半圆柱体的半径为多大？（不计空气阻力，重力加速度为g）
15．如图所示，用细线悬挂一质量为M的木块，有一质量为m的子弹自左向右水平射穿此木块，穿透前后子弹的速度分别为和v（设子弹穿过木块的时间和空气阻力忽略不计），木块的速度大小为多少？
16．如图甲所示，半径为R=0.8m的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，A为轨道最高点，和圆心等高；B为轨道最低点。在光滑水平面上紧挨B点有一静止的平板车，其质量M=3kg，小车足够长，车的上表面与B点等高，平板车上表面涂有一种特殊材料，物块在上面滑动时，动摩擦因数随物块相对小车左端位移的变化图像如图乙所示，物块（可视为质点）从圆弧轨道最高点A由静止释放，其质量m=1kg，g取10m/s2。
（1）求物块滑到B点时对轨道压力的大小；
（2）求物块和小车摩擦产生的热量；
（3）物块相对小车静止时距小车左端多远？
五、填空题
17．如图，等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接，已如导体棒MN受到的安培力大小为F，则线框LMN受到的安培力的大小为_______F。
18．如图所示，有一底面直径和高都是d的空圆筒．当眼放在A点时恰能看到筒底B点，若在圆筒内倒满某种液体，当桶内油的深度等于桶高一半时，在A点沿AB方向看去，看到桶底上的C点，C、B相距则液体的折射率是____________．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
如图所示，光线1通过玻璃砖后不偏折．光线2入射角 i=60°，由 得
解得
r=30°
由几何知识得
i′=60°-r=30°
由 得
sinr′=nsini′=
解得
r′=60°
由正弦定理，得
OC=R
则
d=OC tan 30°=R
故选C。
2．B
【解析】
【详解】
试题分析：由图读出周期，则频率，故A错误； 时，质点的位移最大，则由知加速度最大，故B正确；由图读出振幅为，C错误；时，质点位于平衡位置，位移，则由知加速度为零，则回复力为零，故D错误．
考点：简谐运动的振动图象
【名师点睛】本题简谐运动的图象能直接读出振幅和周期．对于质点的速度方向，也可以根据斜率读出．简谐运动的特征，是分析加速度常用的方法．
3．B
【解析】
【详解】
A、B两物体刚好处于静止状态，根据平衡条件可得：，解得：．短轻绳，根据动能定理可得：对A有：，对B有：，A、B两物体离地高度相同，所以速度之比为：1:1，故A错误；A落地时动能为：，B落地时动能为：，联立以上可得：，故B正确；在下落过程中只有重力做功，所以机械能守恒，初始时的机械能之比为：，所以落地时机械能之比也为：2:1，故C错误；A下落时的加速度为：，下落的时间为：，B下落的时间为：，所以A、B运动到地面的时间之比为：1:1，故D错误．所以B正确，ACD错误．
4．D
【解析】
【详解】
试题分析：带电微粒受到重力、洛伦兹力和电场力．若速度较大，则洛伦兹力向上且可能大于重力，此时将向上偏，洛伦兹力不做功，重力做负功，电场力做正功，则动能可能不变，可能减小，也可能增大，若速度较小，则洛伦兹力可能小于重力，微粒将向下偏，重力做正功，电场力做正功，动能一定增大，选项A错误.由于除重力以外的电场力对微粒做了功，机械能不守恒，故选项B错误．因液滴重力与电场力不可能平衡，所以粒子不可能做匀速圆周运动，选项C错误．若洛伦兹力与重力、电场力三力平衡，粒子可能做匀速直线运动，选项D正确.故选D.
考点：本题考查了带电微粒在复合场中的运动、能量守恒定律、运动的判断.
5．C
【解析】
【详解】
根据单摆周期公式：，未加钉子时，周期：，悬线长变为被挡后，周期变为，所以加了钉子的周期为：，所以周期变为原来的，ABD错误C正确
6．ABC
【解析】
【详解】
A、经过半个周期后，到达平衡位置下方a处，物体的位移向下，为2a，故重力做功为2mga，故A正确；
B、时间为，故重力的冲量为，故B正确；
C、合力充当回复力，根据动能定理，合力做功等于动能的增加量，为零，故回复力做功为零，故C正确；
D、根据动量定理，合力冲量等于动量的变化，由于动量的变化为，故合力的冲量为，合力充当回复力，故D错误；
故选ABC．
【点睛】简谐运动具有对称性，经过半个周期后，到达平衡位置下方a处，然后根据功的定义、动量定理列式求解．
7．ACD
【解析】
【分析】
【详解】
A．运动过程中物块A、C系统在水平方向动量守恒，所以物块A、C的动量大小之比为1：1，故A正确；
B．由
可得
故B错误；
D．假设当物块B下降h=0.5m时，物块A的速度为v，则C的速度为3v，由A、B、C三者的运动关系可知
三者系统机械能守恒可得
代入整理可得
，，
故D正确；
C．A、C在拉力作用下加速，B在重力和拉力合力作用下加速且速度关系满足
根据
可得
对A有，根据牛顿第二定律有
对C有，根据牛顿第二定律有
对B有，根据牛顿第二定律有
解得
，，
代入求得
故C正确。
故选ACD。
8．AC
【解析】
【详解】
AB．由图可知波长为，波源的振动频率为
振动周期为
波传到x=8m处的质点需要的时间为
则t=1.2s时，该质点已经振动了
即t=1.2s时，x=8m处的质点已通过的路程为
故A正确；B错误；
C．波传到x=12m处的质点需要的时间为
则t=1.2s时，质点Q已经振动了
即第一次到达了波峰位置。故C正确；
D．由波形图，结合“同侧法”可知，P点起振方向沿y轴负向，则波源的起振方向沿y轴负向。故D错误。
故选AC。
9．BC
【解析】
【详解】
A．A点是波峰和波峰叠加，为振动加强点，且始终振动加强。故A错误；
B．B点是波峰与波谷叠加，为振动减弱点，且始终振动减弱。故B正确；
C．C点处于振动加强区，振动始终加强，此时它处于平衡位置，经过半个周期，这一点处于平衡位置，故C正确；
D．D点为波峰与波谷叠加，为振动减弱点，且始终振动减弱，故D错误。
故选BC。
10．AB
【解析】
【详解】
A．在位移一时间图像中斜率表示速度，碰前A的速度为负值，碰后A速度为正值，因此碰撞前后A的运动方向相反，A正确；
D．碰后运动方向与B原来的运动方向相同，因此碰前B的动量较大，D错误；
B．根据动量守恒定律
由图像可知
，，
代入上式，可得
B正确；
C．由速度大小变化可知，在碰撞过程中，B的动能变小，A的动能不变，C错误。
故选AB。
11．AD
【解析】
【详解】
当水对桶底压力为零时有：mg=m，解得，由于“水流星”通过最高点的速度为6m/s，知水对桶底有压力，水不会从容器中流出，选项A正确，B错误；对水和桶分析，有：T+mg=m，解得T=15N．知此时绳子的拉力为15N，即在最高点时除受重力外还受绳的拉力，不是完全失重．故C错误，D正确；故选AD.
12． 22.6 ①② 9.86
【解析】
【详解】
（1）[1]游标卡尺的主尺读数为22mm，游标尺上第6个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为6×0.1mm＝0.6mm，所以最终读数为：22mm+0.6mm＝22.6mm．
（2）[2]①把单摆从平衡位置拉开约5°释放，角度小于5°，测量误差小，故①符合题意．
②③当摆球经过平衡位置时开始计时，误差较小，测量周期时需测量多次全振动的时间，求出周期，不能测一次全振动的时间，这样误差较大，故②符合题意③不符合题意．
（3）[3]如图所示
（4）[4]根据单摆的周期公式得：，再根据l﹣T2图象的斜率为：
即
得：
g≈9.86 m/s2
13．（1）0.16m/s；(2)
【解析】
【分析】
【详解】
（1）由题知， 波从第5个质点传播到第17个质点所用的时间为
第5、17质点间的距离
波速
（2） 如图所示
14．
【解析】
【详解】
试题分析：在B点由速度分解可知，竖直分速度大小为，（2分）
由平抛运动规律和圆周的几何条件可知， ， ，（3分）
解得: （1分）
考点：考查了平抛运动，圆周运动，运动的合成与分解
【名师点睛】解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向做匀速直线运动和在竖直方向上做自由落体运动的规律，抓住速度方向，结合位移关系、速度关系进行求解
15．
【解析】
【详解】
子弹穿过木块过程系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律可得
解得
16．（1）；（2）；（3）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）物块滑到B点的速度为，则有
在B点，由牛顿第二定律可得
解得
由牛顿第三定律可得，物块滑到B点时对轨道压力的大小为
（2）物块和小车组成的系统动量守恒，则有
由能量守恒定律可得
解得，物块和小车摩擦产生的热量
（3）设物块相对小车静止时距小车左端x，由功能关系可得
，
代入数据解得
17．1.5F
【解析】
【详解】
[1]设每一根导体棒的电阻为R，长度为L，则电路中，上下两路电阻之比为
根据并联电路两端各电压相等的特点可知，上下两路电流之比
如下图所示，由于上路通电的导体受安培力的有效长度为L，根据安培力计算公式
可知
得
根据左手定则可知，两力方向相同，故线框LMN所受的合力大小为
18．1.58或
【解析】
【详解】
作出光路图，如图所示：
光从油射入空气时，入射角正弦：
折射角正弦：sini=sin45°=
故折射率为：
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