2024—2025学年度下学期长春八中期末考试试题高一物理
考试时间:75分钟 分 值:100分
一、单选题
1.如图所示,弹簧振子在两点间做无摩擦的往复运动,O是振子的平衡位置。则振子( )
A.从B向O运动过程中位移一直变小
B.从O向C运动过程中加速度一直变小
C.从B经过O向C运动过程中速度一直变大
D.从C经过O向B运动过程中弹性势能一直变大
2.在距地面高为h,同时以相等初速度分别平抛、竖直上抛、竖直下抛三个质量均为m的物体,忽略空气阻力,当它们从抛出到落地时,比较它们的动量的增量,有( )
A.竖直上抛的物体的最大 B.平抛的物体的最大
C.竖直下抛的物体的最大 D.三者的一样大
3.波的干涉和衍射都是波特有的现象。图甲为水波的衍射实验,挡板M是固定的,挡板N可以上下移动。图乙为两列频率相同的横波相遇时某一时刻的情况,实线表示波峰,虚线表示波谷。下列说法正确的是( )
A.甲图中不管挡板N处于什么位置,水波都能发生明显的衍射现象
B.乙图中M点为振动加强点
C.乙图中N点为振动加强点
D.乙图中M点的位移不可能为零
4.如图所示,在光滑水平面上,有质量分别为3m和m的A、B两滑块,它们中间夹着一根处于压缩状态的轻质弹簧弹簧与A、B不拴连,由于被一根细绳拉着而处于静止状态。当剪断细绳,在两滑块脱离弹簧之后,下述说法正确的是( )
A.两滑块的动能之比为1:3
B.两滑块的动量大小之比3:1
C.两滑块的速度大小之比3:1
D.弹簧对两滑块做功之比1:1
5.如图所示,质量mA=8.0kg的足够长的木板A放在光滑水平面上,在其右端放一个质量为mB=2.0kg的小木块B。给B以大小为4.0m/s、方向左的初速度,同时给A以大小为6.0m/s、方向向右的初速度,两物体同时开始运动,直至A、B运动状态稳定,下列说法正确的是( )
A.木块B的最终速度大小为5.6m/s
B.在整个过程中,木块B的动能变化量为0
C.在整个过程中,木块B的动量变化量为0
D.在整个过程中,系统的机械能守恒
6.如图所示,一半径为 R 的半圆形轨道竖直固定放置,轨道两端等高,质量为 m 的质点自轨道端点 P 由静止开始滑下,滑到最低点 Q 时,对轨道的正压力为 2mg,重力加速度大小为 g。质点自 P 滑到 Q 的过程中,克服摩擦力所做的功为( )
A.
B.0
D.
7.如图所示是一玻璃球体,其半径为R,O为球心,AB为水平直径、M点是玻璃球的最高点,来自B点的光线BD从D点射出,出射光线平行于AB,已知∠ABD = 30°,光在真空中的传播速度为c,则下列说法正确的是( )
A.此玻璃的折射率为
B.光线从B到D需用时
C.光线在射入B点之前,应沿BA方向
D.光线从D点射出后,频率会降低
二、多选题
8.如图所示,甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播,波速均为,两列波在时的波形曲线如图所示,下列说法正确的是( )
A.乙波的频率为
B.时刻,坐标的质点的位移为
C.甲波单独传播时,若遇到尺寸为的障碍物,能发生明显的衍射现象
D.从图示时刻起(不包含该时刻),时,最早出现偏离平衡位置位移为的质点
9.关于光和波下列说法正确的是( )
A.光能发生干涉和衍射现象说明光是一种波
B.光有偏振现象说明光是一种横波
C.激光的特点是平行度好、相干性好、亮度高
D.多普勒效应说明波具有衍射的特性
10.如图所示,a、b、c是地球大气层外圈圆形轨道上运动的三颗卫星,a和b质量相等,且小于c的质量,则( )
A.a所需向心力最小
B.b、c的周期相同且大于a的周期
C.b、c的向心加速度大小相等,且小于a的向心加速度
D.b、c的线速度大小相等,且大于a的线速度
三、实验题
11.在“用单摆测定重力加速度”的实验中:
(1)为了比较准确地测量出当地的重力加速度值,除秒表外,还应选用下列所给器材中的 。(将所选用的器材前的字母填在横线上)
A.长 1m 左右的细绳; B.长 10cm 左右的细绳;
C. 直径约 2cm 的钢球; D.直径约 2cm 的木球;
E. 分度值是 1cm 的米尺; F. 分度值是 1mm 的米尺;
(2)将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的是 (选填选项前的字母)
A.把摆球从平衡位置拉开一个很小的角度后释放,使之做简谐运动
B.在摆球到达最高点时开始计时
C.用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
D.用秒表测量单摆完成30 次全振动所用的总时间,用总时间除以全振动的次数得到单摆的周期
(3)若测出单摆的周期T、摆线长 l、摆球直径 d,则当地的重力加速度 g = (用测出的物理量表示)。
(4)若测量出多组周期T、摆长 L 的数值后,画出图线如图,此图线斜率的物理意义是( )。
A.g B.
C. D.
(5)在(4)中,描点时若误将摆线长当作摆长,那么画出的图线将不通过原点,由图线斜率得到的重力加速度与原来相比,其大小( )
A.偏大 B.偏小 C.不变 D.都有可能
12.现用如图甲所示的双缝干涉实验装置来测量光的波长。
(1)在组装仪器时单缝和双缝应该相互 放置(填“垂直”或“平行”)。
(2)若想增加从目镜中观察到的条纹数目,该同学可以 。
A.将单缝向双缝靠近
B.将单缝向双缝远离
C.使用双缝之间的距离更小的双缝
D.使用双缝之间的距离更大的双缝
(3)已知测量头主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50分度。某同学调整手轮使测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,并将该亮纹定为第1条亮纹,此时测量头上游标卡尺的读数为;接着再同方向转动手轮,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,此时测量头上游标卡尺的示数如图乙所示,则读数为 。已知双缝间距,测得双缝到毛玻璃屏的距离,则所测光的波长 (保留3位有效数字)。
(4)为减小误差,该实验并未直接测量相邻亮条纹间的距离,而是先测量个亮条纹的间距再求出。下列实验采用了类似方法的有 。
A.“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量
B.“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧形变量的测量
C.“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量
四、解答题
13.如图所示,一梯形透明介质ABCD,,。一光线垂直于BC面从E点射入介质后,射到AB面时恰好发生全反射,从AD面上的某点射出。
求:
(1)介质对该光线的折射率n;
(2)该光线从AD面射出的折射角r。
14.如图所示,实线是时刻的波形图,虚线是时的波形图。
求:
(1)若波向左传播,求它在内传播的最小距离
(2)若波向右传播,求它的周期
(3)若波速是,求波的传播方向
15.在光滑的水平面上有一质量为m,速度为v的A球,跟一个质量为4m的静止的B球发生一动一静的对心正碰。
求:
(1)若发生的是完全非弹性正碰,碰撞后B球的速度是多大?
(2)若发生的事完全弹性正碰,碰后B球的速度是多大?
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A B A B A B BC ABC BC
11.ACF AD C C
【详解】(1)[1]单摆的摆角较小,所以所用细绳需要适当长一些,这样摆幅较大,便于观察,选择长 1m 左右的细绳,即A;为减小空气阻力对实验的影响,应选择质量较大,体积较小的钢球,即C;测量长度需要尽量精确,选择分度值是 1mm 的米尺,即F。
故选ACF。
(2)[2]A.单摆的摆角不超过,把摆球从平衡位置拉开一个很小的角度后释放,使之做简谐运动,A正确;
B.摆球在最高点速度为零,停滞时间较大,从最高点计时误差较大,摆球在最低点速度最大,所以应从最低点开始计时,B错误;
CD.用1次全振动的时间作为周期误差较大,应用秒表测量单摆完成30 次全振动所用的总时间,用总时间除以全振动的次数得到单摆的周期,C错误,D正确。
故选AD。
(3)[3]根据单摆的周期公式,可知重力加速度
(4)[4]根据单摆的周期公式,变形得
斜率为,ABD错误,C正确。
故选C。
(5)[5]结合(4)可知斜率与摆长无关,所以斜率不变,ABD错误,C正确。
故选C。
12.平行 D 15.02 C
【详解】(1)[1] 在组装仪器时单缝和双缝应该相互平行放置;
(2)[2]根据相邻两亮条纹中心间距的表达式
可知,越小条纹越密,故减小双缝到光屏的距离,增大双缝间的宽度,都可以实现条纹变密。
故选D。
(3)[3]测量头精度为0.02mm,故读数为
[4]由公式可知
(4)[5]A.“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中合力的测量,采用等效替代的方法,A错误;
B.“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中弹簧形变量的测量,采用多次测量求平均值的方法,B错误;
C.“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中1滴油酸酒精溶液体积的测量采用的放大测量取平均值的方法,C正确。
故选C。
13.(1);(2)
【详解】(1)该光线在介质中传播的光路如图所示
根据几何关系,该光线在介质中发生全反射的临界角
又
解得
(2)根据几何关系,该光线射到AD面的入射角
据折射定律可得
解得
14.(1)3m;(2)(n=0、1、2、3……);(3)左
【详解】(1)由图可知,若波向左传播,传播距离最小值
(2)若波向右传播,传播距离
所用时间
解得(n=0、1、2、3……)
(3)若波速是,波在内传播的距离
所以波向左传播。
15.(1);(2)