高中物理选修一 练透练习 模块综合试卷(一)

模块综合试卷(一)(满分：100分)一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．如图所示，水平弹簧振子在A、B两点之间做简谐运动，平衡位置为O点，C、D两点分别为OA、OB的中点。下列说法正确的是()A．振子从A点运动到C点的时间等于周期的eq\f(1,8)B．从O点到B点的过程中，振子的动能转化为弹簧的弹性势能C．在C点和D点，振子的速度相同D．从C点开始计时，振子再次回到C点完成一次全振动2．(2023·泗阳县实验高级中学月考)有一悬线长为l的单摆，其摆球的外壳为一个有一定质量的金属空心球。球底有一小孔，球内盛满水。在摆动过程中，水从小孔慢慢流出。从水开始流到水流完的过程中，此摆的周期的变化是()A．由于悬线长l和重力加速度g不变，所以周期不变B．由于水不断外流，周期不断变大C．周期先变大，后又变小D．周期先变小，后又变大3．(2022·阜宁中学高二期中)如图所示，包含两种单色光的光束沿PO方向射入横截面为半圆形的玻璃柱体，其透射光线分别从M、N两点射出，己知α＝45°，β＝60°，真空中光速c＝3×108m/s，则下列说法正确的是()A．M点出射的单色光穿过玻璃柱体所需的时间更短B．玻璃柱体对OM光束的折射率为eq\r(3)C．OM光线在该玻璃柱体中传播的速度为eq\r(3)×108m/sD．若将OM光线从M点沿着MO方向射入，一定会发生全反射4.(2022·全国乙卷改编)质量为1kg的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取g＝10m/s2。则()A．4s时物块的动能为零B．6s时物块回到初始位置C．3s时物块的动量为12kg·m/sD．0～6s时间内F对物块所做的功为20J5.如图，某次冰壶比赛，甲壶以速度v0与静止的乙壶发生正碰。已知冰面粗糙程度处处相同，两壶完全相同，从碰撞到两壶都静止，乙的位移是甲的9倍，则()A．两壶碰撞过程无机械能损失B．两壶碰撞过程动量变化量相同C．碰撞后瞬间，甲壶的速度为eq\f(v0,4)D．碰撞后瞬间，乙壶的速度为v06．(2022·重庆市巴蜀中学月考)一列波长大于3.6m的简谐横波沿直线方向由a向b传播，a、b两质点的平衡位置相距6m，a、b两质点的振动图像如图所示。由此可知()A．3s末a、b两质点的位移相同B．该波的波速为2m/sC．该波的波长为4mD．该波由a传播到b历时1.5s7．若羽毛球以某一水平初速度击中静止在水平地面的纸箱，使其瞬间卡在纸箱侧壁上，发现羽毛球与纸箱一起滑行的距离为L。已知羽毛球的质量为5g，纸箱的质量为2.495kg，纸箱与地面的动摩擦因数μ＝0.1，滑行距离L＝2cm，重力加速度g取10m/s2。则羽毛球击中纸箱的初速度是()A．0.1m/s B．1m/sC．10m/s D．100m/s8.如图所示，一轻弹簧竖直放置，两端分别固定物体B和C，此时B、C处于静止状态，O点是弹簧处于原长时物体B上表面所处的位置，B、O间距离为x。把一物体A从静止释放，释放时A、B之间的距离为h，物体A和物体B的质量均为m，发生碰撞后粘在一起向下运动(以后不再分开)，压缩弹簧然后上升到最高点时，物块B的上表面刚好到达D点，O、D之间距离也为x，重力加速度为g，物体C始终静止，下列说法正确的是()A．碰撞后瞬间物体B的速度为eq\r(gh)B．运动到O点时，A、B之间弹力不为零C．物体C的质量可能等于mD．h和x的关系满足h＝4x二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9．下列有关光现象的说法中正确的是()A．无影灯是利用光的衍射原理B．刮胡刀刀片的影子边缘模糊不清是光的衍射现象C．水的视深比实际深度浅是光的全反射现象D．光导纤维内芯材料的折射率比外套材料的折射率大10．(2022·山东临沭第一中学期中)如图所示为一列简谐横波在某时刻的波形图，P是平衡位置为x＝1m处的质点，Q是平衡位置为x＝4m处的质点，若质点Q相继出现两个波峰的时间间隔为4s，则下列说法正确的是()A．该波的传播速度v＝2m/sB．从图示计时，若P质点比Q先到达波峰，则波的传播方向沿x轴正向C．P、Q两质点的振动方向总是相反D．若波沿x轴负向传播，从图示位置开始计时，至少再经过1.75s，P、Q两质点的位移才能相同11.现有一三棱柱工件，由透明玻璃材料制成，如图所示，其截面ABC为直角三角形，∠ACB＝30°。现有一条光线沿着截面从AC边上的O点以45°的入射角射入工件，折射后到达BC边发生全反射，垂直AB边射出。已知CO＝eq\f(1,3)AC＝L，下列说法正确的是()A．光线在AC边的折射角为30°B．该透明玻璃的折射率为2C．该光线在透明玻璃材料中发生全反射的临界角为45°D．光线在BC边的入射角为30°12.如图所示，物体A、B的质量分别为m、2m，物体B置于水平面上，B物体上部半圆形槽的半径为R，将物体A从圆槽的右侧最顶端由静止释放，一切摩擦均不计，重力加速度为g。则下列说法正确的是()A．A不能到达B圆槽的左侧最高点B．B向右匀速运动C．A运动到圆槽最低点的速率为v＝eq\r(\f(4gR,3))D．B向右运动的最大位移大小为eq\f(2,3)R三、非选择题：本题共6小题，共60分。13．(6分)某物理兴趣小组利用如图所示的装置验证动量守恒定律。并进行如下的实验操作：组装好实验器材，将小球1由图中的挡板处静止释放，记录小球1在竖直挡板上的撞击点；将直径相等的小球2放在导轨的末端(小球1的质量大于小球2的质量)，记录在竖直挡板上的水平投影点O；然后将小球1由挡板处静止释放，记录小球1、小球2在竖直挡板上的撞击点。回答下列问题：(1)小球1与小球2相碰后，两球撞在竖直挡板上得到痕迹，其中小球1碰后撞在木板上的________(填“a”“b”或“c”)点。(2)为了完成实验的验证，需要测量的物理量有________。(填字母)A．小球的直径dB．小球1、小球2的质量m1、m2C．轨道末端与竖直挡板之间的距离xD．图中a、b、c三点到O点的距离h1、h2、h3(3)若两球碰撞过程动量守恒，则关系式________成立。(用需要测量的物理量的符号表示)14．(6分)(1)如图所示，用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，下列说法中正确的是________。A．若P1、P2的距离较大，通过玻璃砖会看不到P1、P2的像B．为减小测量误差，P1、P2的连线与法线NN′的夹角应尽量小些C．为了减小作图误差，P3和P4的距离应适当取大些D．若P1、P2的连线与法线NN′夹角较大，有可能在bb′面发生全反射，所以在bb′一侧就看不到P1、P2的像(2)在该实验中，光线是由空气射入玻璃砖，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图所示，从图线可知玻璃砖的折射率是________。15．(8分)(2022·贵州高二期中)一列简谐横波在某介质中沿x轴传播，在t＝0时的波形如图中实线所示，经Δt＝0.2s后的波形如图中虚线所示，已知该波的周期T>0.2s。(1)求该波的传播速度大小；(2)若该波沿x轴正方向传播，求x＝0.6m处的质点在t＝2.25s时刻的位移y。16．(10分)如图，在固定的水平杆上，套有质量为m＝1kg的光滑圆环，长为L＝0.5m的轻绳一端拴在环上，另一端系着质量为M＝1.9kg的木块，木块可视为质点，现有质量为m0＝0.1kg的子弹以大小为v＝10m/s的水平速度射入木块并立刻留在木块中，重力加速度g＝10m/s2。(1)子弹射入木块后的瞬间，速度大小为多少？(2)子弹射入木块后的瞬间，环对轻杆的压力大小为多少？17．(14分)(2022·苏州市相城区陆慕高级中学月考)某玻璃材料制成的光学元件截面如图所示，左边是半径为R的半圆，右边是直角三角形CDE，∠DCE＝60°。A点发出一细光束从B点射入元件后与AO平行(O为半圆的圆心，CD为直径，AO与CD垂直)。已知玻璃的折射率为eq\r(2)，B点到AO的距离为eq\f(1,2)R，真空中的光速为c。求：(1)入射光线AB与AO的夹角α；(2)作出光线从B点射入元件，到第一次射出元件的光路图；(3)光线从B点射入元件，到第一次射出元件所需的时间。18．(16分)(2022·重庆市实验中学高二期末)如图所示，一个固定在竖直平面内的光滑四分之一圆弧轨道半径R＝0.45m，下端恰好与平台平滑对接，在光滑的水平面上有一个静止的、足够长的木板c，木板的右端紧靠侧壁竖直的平台，平台的上表面光滑并与木板上表面等高，小滑块a、b可视为质点。已知两个小滑块与木板的质量均为m＝1kg，小滑块a、b与木板间的动摩擦因数均为