2024年新教材高中物理模块综合检测二含解析粤教版选择性必修第一册

PAGE7-模块综合检测（二）（时间：75分钟分值：100分）一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分.每小题只有一个选项是正确的，选对得4分，错选、不选或多选均不得分）1.做简谐振动的物体，当它每次经过同一位置时，可能不同的物理量是（）A.位移 B.速度C.加速度 D.回复力解析：振动物体的位移是平衡位置指向振子所在位置，每次经过同一位置时位移相同，故A错误；由于经过同一位置时速度有两种不同的方向，所以做简谐振动的物体每次经过同一位置时，速度可能不相同，故B正确；加速度总与位移大小成正比，方向相反，每次经过同一位置时位移相同，加速度必定相同，故C错误；回复力总与位移大小成正比，方向相反，每次经过同一位置时位移相同，回复力必定相同，故D错误.答案：B2.下列光学现象中说法正确的是（）A.肥皂泡呈现彩色是光的干涉现象，通过狭缝看太阳光呈现彩色是光的衍射现象B.光的偏振现象说明光是一种纵波C.光导纤维利用了光的干涉原理D.用同一装置做红光和紫光的双缝干涉试验，在形成的干涉图样中，紫光的条纹间距比红光宽解析：肥皂泡呈现彩色是光的干涉现象，通过狭缝看太阳光呈现彩色是光的衍射现象，选项A正确；光的偏振现象说明光是一种横波，选项B错误；光导纤维利用了光的全反射原理，选项C错误；红光的波长大于紫光，依据Δx＝eq\f(l,d)λ可知，用同一装置做红光和紫光的双缝干涉试验，在形成的干涉图样中，紫光的条纹间距比红光窄，选项D错误.答案：A3.如图为演示波的衍射装置，S为水平面上振动的波源，M、N是水面上的两块挡板，其中N板可以移动，两板间有一狭缝，此时测得图中A处没有振动，下列说法正确的是（）A.使波源的振动频率增大，可以使A处的水振动起来B.使波源的振动频率减小，可以使A处的水振动起来C.移动N板使狭缝间距增大，可以使A处的水振动起来D.当A点振动后，挡板两边的水纹间距不相等解析：A处没有振动说明不能发生明显的衍射现象.发生明显的衍射现象，必需减小狭缝的宽度或增大波长.所以C是错误的.要想增大波长，由v＝λf知，当f减小时，λ增大，所以B正确，A错误.发生衍射前后，波速、波长都是不变的，D错误.答案：B4.质量为1kg的物体做直线运动，其速度图像如图所示.则物体在前10s内和后10s内所受合外力的冲量分别是（）A.10N·s，10N·s B.10N·s，－10N·sC.0，10N·s D.0，－10N·s＝5kg·m/s，由动量定理知I1＝0；在后10s内末状态的动量p3＝－5kg·m/s，由动量定理得I2＝p3－p2＝－10N·s，故正确答案为D.答案：D5.如图所示，B、C、D、E、F5个小球并排放置在光滑的水平面上，B、C、D、E4个球质量相等，而F球质量小于B球质量，A球的质量等于F球质量.A球以速度v0向B球运动，所发生的碰撞均为弹性碰撞，则碰撞之后（）A.5个小球静止，1个小球运动B.4个小球静止，2个小球运动C.3个小球静止，3个小球运动D.6个小球都运动解析：A、B质量不等，MA＜MB，A、B相碰后A向左运动，B向右运动；B、C、D、E质量相等，弹性碰撞后，不断交换速度，最终E有向右的速度，B、C、D静止；E、F质量不等，ME＞MF，则E、F都向右运动，故C正确.答案：C6.一质点做简谐运动的图像如图所示，下列说法中正确的是（）A.质点振动频率是4HzB.在10s内质点经过的路程是20cmC.第4s末质点的速度是零D.在t＝1s和t＝3s两时刻，质点位移大小相等、方向相同解析：依据振动图像可知，该简谐运动周期T＝4s，所以频率f＝eq\f(1,T)＝0.25Hz，选项A错误；10s内质点通过路程s＝eq\f(10,4)×4A＝10A＝10×2cm＝20cm，选项B正确；第4s末质点经过平衡位置，速度最大，选项C错误；在t＝1s和t＝3s两时刻，质点位移大小相等、方向相反，选项D错误.答案：B7.为了削减光学元件的反射损失，可在光学元件表面镀上一层增透膜，利用薄膜干涉相消来削减反射光.假如照相机镜头所镀膜对绿光的折射率为n，要使绿光在垂直入射时反射光完全抵消，最小厚度为d，那么绿光在真空中的波长λ0为（）A.eq\f(d,4) B.eq\f(nd,4)C.4d D.4nd＝eq\f(c,v)＝eq\f(λ0f,λf)，得绿光在真空中的波长为λ0＝nλ＝4nd.答案：D二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分.每小题有多个选项是正确的，全选对得6分，少选得3分，选错、多选或不选均不得分）8.一简谐横波在x轴上传播，在某时刻的波形如图所示，已知此时质点F的运动方向向下，则（）A.此波朝x轴负方向传播B.质点D此时向下运动C.质点B将比质点C先回到平衡位置D.质点E的振幅为零解析：简谐波横波在x轴上传播，此时质点F的运动方向向下，由波形平移法可知，该波沿x轴负方向传播，故A正确；质点D此时的运动方向与F的运动方向相同，即向下运动，故B正确；此时质点B向上运动，而质点C已经在最大位移处，即将向下运动，干脆回到平衡位置，则C先回到平衡位置，故C错误；此时质点E的位移为零，但振幅不为零，各个质点的振幅均相同，故D错误.答案：AB9.如图所示，A、B、C三个小钢球的质量分别为2m、eq\f(1,2)m、m，A球振动后，通过张紧的水平细绳给其他各摆施加驱动力，当B、C振动达到稳定时，下列说法正确的是（）A.B的振动周期最大B.C的振幅比B的振幅小C.C的振幅比B的振幅大D.A、B、C的振动周期相等解析：由题意，A做自由振动，振动周期就等于其固有周期，而B、C在A产生的驱动力作用下做受迫振动，受迫振动的周期等于驱动力的周期，即等于A的固有周期，所以三个单摆的振动周期相等，故A错误，D正确；由于C、A的摆长相等，则C的固有周期与驱动力周期相等，产生共振，其振幅比B的大，故C正确，B错误.答案：CD10.两束不同频率的平行单色光a、b分别由水射入空气发生如图所示的折射现象（α<β），下列说法正确的是（）A.随着a、b入射角度的渐渐增加，a先发生全反射B.水对a的折射率比水对b的折射率小C.a、b在水中的传播速度va>vbD.a、b入射角为0°时，没有光线射入空气中解析：由题图知，α＜β，由折射定律知，折射率na小于nb，由v＝eq\f(c,n)知，在水中的传播速度关系为va＞vb，随着a、b入射角度的渐渐增加，折射角均增大，b光的折射角先达到90°，即b光先发生全反射，故A错误，B、C正确；当a、b入射角为0°时，光线不偏折进入空气中，故D错误.答案：BC三、非选择题（共5小题，共54分）11.（6分）某同学用插针法测定一半圆柱形玻璃砖的折射率，试验后留下的痕迹如图所示.设AB的长度为l1，AO的长度为l2，CD的长度为l3，DO的长度为l4，为较便利地表示出玻璃砖的折射率，只需用刻度尺测量和（均选填“l1”“l2”“l3”或“l4”），则玻璃砖的折射率可表示为.解析：依据光的折射定律可知，玻璃的折射率为：n＝eq\f(sini,sinr)；由＝OC，解得：n＝eq\f(AB,CD)，所以须要用刻度尺测量l1和l3，即n＝eq\f(l1,l3).答案：l1l3n＝eq\f(l1,l3)12.（8分）下表是用单摆测定重力加速度试验中获得的有关数据：摆长l/m0.40.50.60.81.01.2周期T2/s21.62.22.43.24.04.8（1）利用上述数据，在如图所示的坐标中描出l-T2图像.（2）利用图像，取T2＝5.2s2时，l＝m，重力加速度g＝m/s2.解析：（1）利用描点法画出图像如图所示.（2）由T＝2πeq\r(\f(l,g))得l＝eq\f(g,4π2)T2，直线斜率k＝eq\f(g,4π2)，由图像可知k＝eq\f(1,4).当T2＝5.2s2时，l＝kT2＝1.3m.由k＝eq\f(g,4π2)得g＝4π2k＝π2≈9.86m/s2.答案：（1）见解析（2）1.39.8613.（12分）如图所示，水平固定的长滑杆上套有2个质量均为m的薄滑扣（即可以滑动的圆环）A和B，两滑扣之间由不行伸长的松软轻质细线连接，细线长度为l，滑扣在滑杆上滑行的阻力大小恒为滑扣对滑杆正压力大小的k倍，起先时两滑扣可以近似地看成挨在一起（但未相互挤压）.今给滑扣A一个向左的初速度v0＝eq\r(6kgl)，使其在滑杆上起先向左滑行，细线拉紧后两滑扣以共同的速度向前滑行，假设细线拉紧过程的时间极短，重力加速度为g，求：（1）细线拉紧后两滑扣的共同速度大小；（2）整个过程中仅仅由于细线拉紧引起的机械能损失.解析：（1）由动能定理得－kmgl＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，①由动量守恒定律得mv1＝2mv共，②联立解得v1＝2eq\r(kgl)，v共＝eq\r(kgl).③（2）ΔE＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)－eq\f(1,2)×2mveq\o\al(2,共)，④联立③④解得ΔE＝kmgl.答案：（1）eq\r(kgl)（2）kmgl14.（14分）一火箭喷气发动机每次喷出m＝200g的气体，气体喷出时的速度v＝1000m/s.设火箭质量M＝300kg，发动机每秒喷气20次.（1）当第三次气体喷出后，火箭的速度为多大？（2）运动第1s末，火箭的速度为多大？解析：（1）设喷出三次气体后火箭的速度为v3，以火箭和喷出的三次气体为探讨对象，依据动量守恒定律，得（M－3m）v3－3mv＝0，所以v3＝eq\f(3mv,M－3m)≈2m/s.（2）以火箭和喷出的20次气体为探讨对象，依据动量守恒定律，有（M－20m）v20－20mv＝0，所以v20＝eq\f(20mv,M－20m)≈13.5m/s.答案：（1）2m/s（2）13.5m/s15.（14分）一列简谐横波沿直线传播，在这条直线上相距d＝1.5m的A、B两点，其振动图像分别如图甲、乙所示.已知波长λ＞1m，求这列波的速度v.3s.若波由A向B传播，则d＝nλ1＋eq\f(3,4)λ1＝1.5m（n＝0，1，2，…），又λ＞1m，所以λ1＝eq\f(4×1.5,3)m＝2m，传播速度v1＝eq