2025高考物理步步高同步練習(xí)選修1練習(xí)練透第一章 專題強(qiáng)化練3　彈簧-小球模型　滑塊-光滑斜(曲)面模型

2025高考物理步步高同步練習(xí)選修1練習(xí)練透專題強(qiáng)化練3彈簧—小球模型滑塊—光滑斜(曲)面模型1.如圖所示，位于光滑水平桌面上的小滑塊P和Q質(zhì)量相等，都可視作質(zhì)點(diǎn)，Q與輕質(zhì)彈簧相連。設(shè)Q靜止，P以某一初速度向Q運(yùn)動(dòng)并與彈簧發(fā)生相互作用。在整個(gè)過程中，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能等于()A．P的初動(dòng)能 B．P的初動(dòng)能的eq\f(1,2)C．P的初動(dòng)能的eq\f(1,3) D．P的初動(dòng)能的eq\f(1,4)2．(多選)如圖，彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止在光滑水平面上，底部與水平面平滑連接，一個(gè)質(zhì)量也為m的小球從槽上高h(yuǎn)處由靜止開始自由下滑，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則()A．在小球下滑的過程中，小球和槽組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒B小球下滑的過程中，小球和槽之間的作用力對(duì)槽不做功C．被彈簧反彈后，小球能回到槽上高h(yuǎn)處D．被彈簧反彈后，小球和槽都做速率不變的直線運(yùn)動(dòng)3．(多選)如圖所示，光滑的半圓槽置于光滑的水平地面上，從一定高度自由下落的小球m恰能沿半圓槽邊緣的切線方向滑入原先靜止的槽內(nèi)，對(duì)此情況，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是()A．小球第一次離開槽時(shí)，將向右上方做斜拋運(yùn)動(dòng)B．小球第一次離開槽時(shí)，將做豎直上拋運(yùn)動(dòng)C．小球離開槽后，仍能落回槽內(nèi)，而槽將做往復(fù)運(yùn)動(dòng)D．槽一直向右運(yùn)動(dòng)4.如圖所示，質(zhì)量為4m的光滑物塊a靜止在光滑水平地面上，物塊a左側(cè)面為圓弧面且與水平地面相切，質(zhì)量為m的滑塊b以初速度v0向右運(yùn)動(dòng)滑上a，沿a左側(cè)面上滑一段距離后又返回，最后滑離a，不計(jì)一切摩擦，滑塊b從滑上a到滑離a的過程中，下列說法正確的是()A．滑塊b沿a上升的最大高度為eq\f(v02,5g)B．物塊a運(yùn)動(dòng)的最大速度為eq\f(2v0,5)C．滑塊b沿a上升的最大高度為eq\f(v02,2g)D．物塊a運(yùn)動(dòng)的最大速度為eq\f(v0,5)5．(多選)(2022·菏澤市月考)如圖所示，在光滑的水平面上放有兩個(gè)小球A和B，mA>mB，B球上固定一輕質(zhì)彈簧且始終在彈性限度內(nèi)。A球以速率v去碰撞靜止的B球，則()A．A球的最小速率為零B．B球的最大速率為eq\f(2mA,mA＋mB)vC．當(dāng)彈簧壓縮到最短時(shí)，B球的速率最大D．兩球的總動(dòng)能最小值為eq\f(mA2v2,2mA＋mB)6．如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為m1和m2的兩物塊A、B相連接，并靜止在光滑的水平面上，現(xiàn)使A瞬時(shí)獲得水平向右的速度3m/s，以此刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖像信息可得()A．從開始計(jì)時(shí)到t4這段時(shí)間內(nèi)，物塊A、B在t2時(shí)刻相距最遠(yuǎn)B．物塊A、B在t1與t3兩個(gè)時(shí)刻各自的加速度相同C．t2到t3這段時(shí)間彈簧處于壓縮狀態(tài)D．m1∶m2＝1∶27．如圖所示，光滑水平面上有三個(gè)滑塊A、B、C，質(zhì)量分別為mA＝4kg，mB＝2kg，mC＝2kg，A、B用一輕彈簧連接(彈簧與滑塊拴接)，開始時(shí)A、B以共同速度v0＝4m/s運(yùn)動(dòng)，且彈簧處于原長，某時(shí)刻B與靜止在前方的C發(fā)生碰撞并粘在一起運(yùn)動(dòng)，求：(1)B與C碰后的瞬間，C的速度大??；(2)運(yùn)動(dòng)過程中彈簧最大的彈性勢(shì)能。8．(2022·廣州市期末)如圖甲所示，物塊A、B的質(zhì)量分別是mA＝6.0kg和mB＝4.0kg。用輕彈簧拴接，放在光滑的水平地面上，物塊B右側(cè)與豎直墻相接觸。另有一物塊C從t＝0時(shí)以一定速度向右運(yùn)動(dòng)，在t＝4s時(shí)與物塊A相碰，并立即與A粘在一起不再分開，物塊C的v－t圖像如圖乙所示。求：(1)物塊C的質(zhì)量；(2)B離開墻后，彈簧中的彈性勢(shì)能最大時(shí)，B的速度多大？最大彈性勢(shì)能多大？9.如圖所示，將一半徑R＝0.3m、質(zhì)量M＝3kg的光滑半圓槽置于光滑水平面上，槽的左側(cè)靠在固定的豎直墻壁上?，F(xiàn)讓一質(zhì)量m＝1kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))自左側(cè)槽口A點(diǎn)正上方的B點(diǎn)從靜止開始落下，A、B間的距離h＝0.5m，小球與半圓槽相切滑入槽內(nèi)。已知重力加速度g＝10m/s2，不計(jì)空氣阻力，求：(1)小球運(yùn)動(dòng)到半圓槽最低點(diǎn)時(shí)的速度大小v0；(2)小球第一次離開半圓槽時(shí)的速度大小v1；(3)小球第一次離開半圓槽后，能夠上升的最大高度H。專題強(qiáng)化練4子彈打木塊模型滑塊—木板模型1．(多選)(2022·樂山市高二月診斷)如圖所示，一子彈(可視為質(zhì)點(diǎn))以初速度v0擊中靜止在光滑的水平面上的木塊，最終子彈未能射穿木塊，射入的深度為d，摩擦力大小為Ff，木塊加速運(yùn)動(dòng)的位移為x。則以下說法正確的是()A．子彈動(dòng)能的減少量等于系統(tǒng)動(dòng)能的減少量B．子彈動(dòng)量變化量的大小等于木塊動(dòng)量變化量的大小C．摩擦力對(duì)木塊做的功等于摩擦力對(duì)子彈做的功D．系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量為Ffd2．如圖所示，質(zhì)量為M、長為L的長木板放在光滑的水平面上，一個(gè)質(zhì)量也為M的物塊(視為質(zhì)點(diǎn))以一定的初速度從左端沖上長木板，如果長木板是固定的，物塊恰好停在長木板的右端，如果長木板不固定，則物塊沖上長木板后在長木板上相對(duì)長木板最多能滑行的距離為()A．LB.eq\f(3L,4)C.eq\f(L,4)D.eq\f(L,2)3．(多選)(2022·濟(jì)南市高二月考)質(zhì)量為M、長度為d的木塊放在光滑的水平面上，在木塊右邊有一個(gè)銷釘把木塊擋住，使木塊不能向右滑動(dòng)．質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入木塊，剛好能將木塊射穿?，F(xiàn)在拔去銷釘，使木塊能在水平面上自由滑動(dòng)，而子彈仍以水平速度v0射入靜止的木塊。設(shè)子彈在木塊中受到的阻力大小恒定，則()A．拔去銷釘，木塊和子彈組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，機(jī)械能也守恒B．子彈在木塊中受到的阻力大小為eq\f(mv02,2d)C．拔去銷釘，子彈與木塊相對(duì)靜止時(shí)的速度為eq\f(mv0,M)D．拔去銷釘，子彈射入木塊的深度為eq\f(Md,M＋m)4．(2022·石家莊市期中)如圖(a)，一長木板靜止于光滑水平桌面上，t＝0時(shí)，小物塊以速度v0滑到長木板上，圖(b)為物塊與木板運(yùn)動(dòng)的v－t圖像，圖中t1、v0、v1已知．重力加速度大小為g。由此可求得()A．木板的長度B．物塊與木板的質(zhì)量C．物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)D．從t＝0開始到t1時(shí)刻，木板獲得的動(dòng)能5．(多選)(2022·山西長治二中期中)如圖所示，一質(zhì)量M＝8.0kg的長木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一個(gè)質(zhì)量m＝2.0kg的小木塊A。給A和B以大小均為5.0m/s、方向相反的初速度，使A開始向左運(yùn)動(dòng)，B開始向右運(yùn)動(dòng)，A始終沒有滑離B板，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.5。則在整個(gè)過程中，下列說法正確的是(g取10m/s2)()A．小木塊A的速度減為零時(shí)，長木板B的速度大小為3.75m/sB．小木塊A的速度方向一直向左，不可能為零C．小木塊A與長木板B共速時(shí)速度大小為3m/s，方向向左D．長木板的長度可能為10m6．(2022·荊州市期末)如圖所示，長木板C質(zhì)量為mC＝0.5kg，長度為L＝2m，靜止在光滑的水平地面上，木板兩端分別固定有豎直彈性擋板D、E(厚度不計(jì))，P為木板C的中點(diǎn)，一的水平速度射入物塊B并留在其中(射入時(shí)間極短)，已知重力加速度g取10m/s2(1)求子彈A射入物塊B后的瞬間，二者的共同速度大??；(2)A射入B之后，若與擋板D恰好未發(fā)生碰撞，求B與C間的動(dòng)摩擦因數(shù)。7.質(zhì)量為M＝3kg的小車在光滑的水平軌道上勻速向右運(yùn)動(dòng)，速度為v1＝2m/s。在小車下方中心O處懸掛一根長長的輕繩，繩下端拴一個(gè)質(zhì)量m＝2kg的鋼塊，鋼塊隨小車一起運(yùn)動(dòng)，輕繩保持豎直方向，如圖所示。一顆質(zhì)量為m′＝0.4kg的子彈從左邊沿水平方向向右射來，速度為v2＝30m/s，與鋼塊發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰后子彈以20m/s的速度反向彈回。重力加速度g＝10m/s2。求鋼塊在此后的運(yùn)動(dòng)過程中離最低點(diǎn)的高度的最大值。8．(多選)如圖所示，靜止在光滑水平面上的木板，右端有一根輕質(zhì)彈簧沿水平方向與木板相連，木板質(zhì)量M＝3kg，質(zhì)量m＝1kg的鐵塊以水平速度v0＝4m/s從木板的左端沿板面向右滑行，壓縮彈簧后又被彈回(彈簧始終在彈性限度內(nèi))，最后恰好停在木板的左端，則下列說法正確的是()A．鐵塊和木板最終共同以1m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．運(yùn)動(dòng)過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能為3JC．運(yùn)動(dòng)過程中鐵塊與木板因摩擦而產(chǎn)生的熱量為3JD．運(yùn)動(dòng)過程中鐵塊對(duì)木板的摩擦力對(duì)木板先做正功后做負(fù)功9.如圖所示，質(zhì)量mB＝2kg的平板車B上表面水平，在平板車左端相對(duì)于車靜止著一個(gè)質(zhì)量mA＝2kg的物塊A(A可視為質(zhì)點(diǎn))，A、B一起以大小為v1＝0.5m/s的速度在光滑的水平面上向左運(yùn)動(dòng)，一顆質(zhì)量m0＝0.01kg的子彈以大小為v0＝600m/s的水平初速度向右瞬間射穿A后，速度變?yōu)関＝200m/s。已知A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)不為零，且A與B最終相對(duì)靜止時(shí)A剛好停在B的右端，車長L＝1m，g＝10m/s2，求：(1)A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)；(2)整個(gè)過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量。專題強(qiáng)化練5動(dòng)力學(xué)、能量和動(dòng)量觀點(diǎn)在力學(xué)中的應(yīng)用1．學(xué)生練習(xí)用頭顛球。某一次足球由靜止自由下落80cm，被重新頂起，離開頭部后豎直上升的最大高度仍為80cm。已知足球與頭部的作用時(shí)間為0.1s，足球的質(zhì)量為0.4kg，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是()A．頭部對(duì)足球的平均作用力為足球重力的10倍B．足球下落到與頭部剛接觸時(shí)動(dòng)量大小為3.2kg·m/sC．足球與頭部作用過程中動(dòng)量變化量大小為3.2kg·m/sD．足球從最高點(diǎn)下落至重新回到最高點(diǎn)的過程中重力的沖量大小為3.2N·s2．(多選)(2022·唐山市高二期中)像子彈這樣高速運(yùn)動(dòng)物體的速度通常很難直接測(cè)量，但我們可以借助物理知識(shí)設(shè)計(jì)方案幫助我們測(cè)量。如圖所示，有一種測(cè)子彈速度的方案如下：長為L的細(xì)線下吊著一個(gè)質(zhì)量為M的沙袋(大小可忽略不計(jì))，一顆質(zhì)量為m的子彈水平射入沙袋并在極短時(shí)間內(nèi)留在其中，然后隨沙袋一起擺動(dòng)，若細(xì)線與豎直方向的最大偏角是θ(小于90°)，已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則()A．子彈射入沙袋后和沙袋的共同速度為eq\r(2gL1－cosθ)B．子彈射入沙袋前的速度為eq\f(M＋m,m)eq\r(2gL1－cosθ)C．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為eq\f(M,m)(M＋m)gL(1－cosθ)D．子彈射入沙袋后瞬間細(xì)繩拉力為3(M＋m)·g(1－cosθ)3.(2022·山東青島二中高二期中)如圖所示，質(zhì)量為M的長木板靜止在光滑水平面上，上表面OA段光滑，AB段粗糙且長為l，左端O處固定輕質(zhì)彈簧，右側(cè)用不可伸長的輕繩連接于豎直墻上，輕繩所能承受的最大拉力為F.質(zhì)量為m的小滑塊以速度v從A點(diǎn)向左滑動(dòng)壓縮彈簧，彈簧的壓縮量達(dá)最大時(shí)細(xì)繩恰好被拉斷，再過一段時(shí)間后長木板停止運(yùn)動(dòng)，小滑塊恰未掉落。重力加速度為g。則()A．細(xì)繩被拉斷后瞬間木板的加速度大小為eq\f(F,m)B．細(xì)繩被拉斷瞬間彈簧的彈性勢(shì)能為eq\f(1,4)mv2C．彈簧恢復(fù)原長時(shí)滑塊的動(dòng)能為eq\f(1,2)mv2D．滑塊與木板AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為eq\f(v2,2gl)4.如圖所示，足夠長的曲面與水平桌面平滑連接，將兩物體甲、乙之間的輕彈簧壓縮后用細(xì)線連接，置于水平桌面上，彈簧與兩物體不拴連?，F(xiàn)將細(xì)線燒斷，彈簧將兩物體彈開，乙離開彈簧后從右邊飛出，甲離開彈簧后沖上曲面。已知桌面高為h，乙平拋的水平射程為x，甲的質(zhì)量為2m，乙的質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦及空氣阻力，重力加速度為g，求：(1)乙離開彈簧時(shí)的速度大??；(2)甲上升到曲面最高點(diǎn)時(shí)距桌面的高度H；(3)彈簧的最大彈性勢(shì)能。5．(2023·浙江1月選考)一游戲裝置豎直截面如圖所示，該裝置由固定在水平地面上傾角θ＝37°的直軌道AB、螺旋圓形軌道BCDE、傾角θ＝37°的直軌道EF、水平直軌道FG組成，除FG段外各段軌道均光滑，且各處平滑連接．螺旋圓形軌道與軌道AB、EF相切于B(E)處．凹槽GHIJ底面HI水平光滑，上面放有一無動(dòng)力擺渡車，并緊靠在豎直側(cè)壁GH處，擺渡車上表面與直軌道FG、平臺(tái)JK位于同一水平面．已知螺旋圓形軌道半徑R＝0.5m，B點(diǎn)高度為1.2R，F(xiàn)G長度LFG＝2.5m，HI長度L0＝9m，擺渡車長度L＝3m、質(zhì)量m＝1kg.將一質(zhì)量也為m的滑塊從傾斜軌道AB上高度h＝2.3m處靜止釋放，滑塊在FG段運(yùn)動(dòng)時(shí)的阻力為其重力的0.2倍．(擺渡車碰到豎直側(cè)壁IJ立即靜止，滑塊視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)(1)求滑塊過C點(diǎn)的速度大小vC和軌道對(duì)滑塊的作用力大小FC；(2)擺渡車碰到IJ前，滑塊恰好不脫離擺渡車，求滑塊與擺渡車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(3)在(2)的條件下，求滑塊從G到J所用的時(shí)間t.6．(2023·本溪市高二月考)如圖所示，傾角θ＝37°的光滑固定斜面上放有A、B、C三個(gè)質(zhì)量均為m的物塊(均可視為質(zhì)點(diǎn))，A固定，C與固定在斜面底端的擋板接觸，B與C通過輕彈簧相連且均處于靜止?fàn)顟B(tài)，A、B間的距離為d?，F(xiàn)釋放A，一段時(shí)間后A與B發(fā)生碰撞，重力加速度大小為g。取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。(1)若A、B間的碰撞為彈性碰撞，碰撞后立即撤去A，且B沿斜面向下運(yùn)動(dòng)到速度減為零時(shí)(此時(shí)B與C不接觸，彈簧仍在彈性限度內(nèi))，彈簧的彈性勢(shì)能增量為Ep，求B沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的最大距離x。(2)若A下滑后與B碰撞并粘在一起，且C剛好要離開擋板時(shí)，A、B的總動(dòng)能為Ek，求彈簧的勁度系數(shù)k。模塊綜合試卷(二)(滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．(2022·昆山文峰高級(jí)中學(xué)期中)物體做簡諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列敘述正確的是()A．平衡位置是回復(fù)力為零的位置B．處于平衡位置的物體，一定處于平衡狀態(tài)C．物體到達(dá)平衡位置時(shí)，合力一定為零D．物體到達(dá)平衡位置時(shí)，回復(fù)力不一定為零2．(2022·湖北高二期末)如圖，在地球某一位置實(shí)驗(yàn)獲得兩個(gè)單擺的受迫振動(dòng)共振圖線，則關(guān)于兩單擺振動(dòng)情況，下列說法正確的是()A．圖線Ⅰ與圖線Ⅱ單擺擺長之比為4∶25B．圖線Ⅱ擺長約為1mC．若撤去驅(qū)動(dòng)力后使單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)合外力為零D．若撤去驅(qū)動(dòng)力后使單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)加速度為零3．下列四幅圖為光的相關(guān)現(xiàn)象，關(guān)于它們的說法正確的是()A．圖甲中若改變復(fù)色光的入射角，則b光先在水珠中發(fā)生全反射而不能射出水珠B．圖乙為光導(dǎo)纖維示意圖，內(nèi)芯的折射率比外套的折射率小C．圖丙是用干涉法檢測(cè)工件表面平整程度時(shí)得到的干涉圖樣，彎曲的干涉條紋說明被檢測(cè)的平面在此處是凸起的D．圖丁中的M、N是偏振片，P是光屏，當(dāng)M固定不動(dòng)，緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)N時(shí)，光屏P上的光亮度會(huì)發(fā)生變化，此現(xiàn)象表明光波是一種橫波4．(2023·乾安縣第七中學(xué)高二月考)如圖所示，虛線和實(shí)線分別為甲、乙兩個(gè)單擺做簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像，則()A．甲、乙兩個(gè)單擺的振幅分別為2cm、－1cmB．甲、乙兩個(gè)單擺的機(jī)械能可能相等C．第4s末，甲、乙兩個(gè)擺球的加速度均為零D．第2s末甲的速度達(dá)到最大，乙的向心加速度達(dá)到最大5．(2023·鹽亭中學(xué)高二月考)如圖所示，甲、乙分別是a、b兩束單色光用同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到的干涉圖樣，下列關(guān)于a、b兩束單色光的說法正確的是()A．a(chǎn)、b光在真空中的波長滿足λa>λbB．a(chǎn)、b光在玻璃中的折射率滿足na<nbC．若這兩束光分別為紅光和紫光，則a為紅光D．若a、b光分別從玻璃射入空氣，則a光臨界角較小6．(2022·陳州高級(jí)中學(xué)高一期末)2021年5月15日，“天問一號(hào)”探測(cè)器在火星成功著陸。假定火星上風(fēng)速約為18m/s，火星大氣密度約為1.3×10－2kg/m3，“祝融號(hào)”火星車迎風(fēng)面積約為6m2，風(fēng)垂直吹到火星車上速度立刻減為零。則火星車垂直迎風(fēng)面受到的壓力約為()A．1.4N B．25NC．140N D．2500N7．一列簡諧橫波在t＝0.4s時(shí)刻的波形如圖甲所示，P、Q、M為該橫波上的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，它們的平衡位置坐標(biāo)分別為xP＝6m、xQ＝10m、xM＝15m，質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是()A．波速是25m/s，傳播方向沿x軸負(fù)方向B．質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)滯后于質(zhì)點(diǎn)QC．t＝0.6s時(shí)質(zhì)點(diǎn)Q的速度方向?yàn)檠貀軸負(fù)方向D．t＝0.64s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P位于正向最大位移處8.(2023·前黃高級(jí)中學(xué)月考)如圖所示，圖中ABC部分為一透明材料做成的柱形光學(xué)元件的橫截面，該種材料折射率n＝eq\f(5,3)，AC為一半徑為R的四分之一圓弧，D為圓弧面圓心，ABCD構(gòu)成正方形。在D處有一紅色點(diǎn)光源，在紙面內(nèi)照射弧面AC，若只考慮首次從圓弧AC直接射向AB、BC的光線，則以下說法正確是(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)()A．光從該材料到空氣的臨界角為53°B．該光學(xué)元件的BC邊上有光射出的長度為eq\f(1,4)RC．照射在AC邊上的入射光，有弧長為eq\f(4,45)πR區(qū)域的光不能從AB、BC邊直接射出D．將點(diǎn)光源換成紫光，則AB邊上有光射出的長度增大二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9.如圖所示表示兩列相干水波的疊加情況，圖中的實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷。設(shè)兩列波的振幅均為5cm，且在圖示的范圍內(nèi)振幅不變，波速和波長分別為1m/s和0.5m。C點(diǎn)是BE連線的中點(diǎn)，下列說法正確的是()A．C、E兩點(diǎn)都保持靜止不動(dòng)B．圖示時(shí)刻A、B兩點(diǎn)的豎直高度差為20cmC．圖示時(shí)刻C點(diǎn)正處在平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)D．從圖示的時(shí)刻起經(jīng)0.25s后，B點(diǎn)通過的路程為10cm10.帶有eq\f(1,4)光滑圓弧軌道質(zhì)量為M的小車靜止置于光滑水平面上，如圖所示，一質(zhì)量也為M的小球以速度v0水平?jīng)_上小車，到達(dá)某一高度后，小球又返回小車的左端，則()A．小球以后將向左做平拋運(yùn)動(dòng)B．小球?qū)⒆鲎杂陕潴w運(yùn)動(dòng)C．此過程小球?qū)π≤囎龅墓閑q\f(1,2)Mv02D．小球在弧形槽上上升的最大高度為eq\f(v02,2g)11.在光纖制造過程中，由于拉伸速度不均勻，會(huì)使得拉出的光纖偏離均勻的圓柱體，而呈現(xiàn)圓臺(tái)形狀(如圖所示)。已知此光纖長度為L，圓臺(tái)對(duì)應(yīng)底角為θ，折射率為n，真空中光速為c?，F(xiàn)光從下方垂直射入下臺(tái)面，則()A．光從真空射入光纖，光的頻率不變B．光通過此光纖到達(dá)小截面的最短時(shí)間為eq\f(L,c)C．從上方截面射出的光束一定是平行光D．若滿足sinθ>eq\f(1,n)，則光在第一次到達(dá)光纖側(cè)面時(shí)不會(huì)從光纖側(cè)面射出12.小車靜止在光滑水平地面上，站在車上的人練習(xí)打靶，靶裝在車上的另一端，如圖所示。已知車、人、槍和靶的總質(zhì)量為M(不含子彈)，每顆子彈質(zhì)量為m，共n發(fā)，打靶時(shí)，槍口到靶的距離為d。若每發(fā)子彈打入靶中，就留在靶里，且待前一發(fā)打入靶中后，再打下一發(fā)。則以下說法正確的是()A．待打完n發(fā)子彈后，小車將以一定的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)B．待打完n發(fā)子彈后，小車應(yīng)停在射擊之前位置的右方C．在每一發(fā)子彈的射擊過程中，小車所發(fā)生的位移相同D．在每一發(fā)子彈的射擊過程中，小車所發(fā)生的位移應(yīng)越來越大三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13．(6分)某同學(xué)做“用單擺測(cè)量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：(1)如果他測(cè)得的g值偏小，可能的原因是________。A．測(cè)擺線長時(shí)測(cè)了懸線的總長度B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長度增加了，使周期變大了C．開始計(jì)時(shí)時(shí)，停表過遲按下D．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)的次數(shù)記為50次(2)為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長l并測(cè)出相應(yīng)的周期T，從而得出一組對(duì)應(yīng)的l與T2的數(shù)據(jù)如圖甲所示，再以l為橫坐標(biāo)，T2為縱坐標(biāo)將所得數(shù)據(jù)連成直線，并求得該直線的斜率為k，則重力加速度g＝________。(用k表示)(3)同學(xué)還利用計(jì)算機(jī)繪制了a、b兩個(gè)擺球的振動(dòng)圖像(如圖乙)，由圖可知，兩單擺擺長之比eq\f(la,lb)＝________。14．(6分)如圖甲所示，利用雙縫干涉測(cè)量光的波長的實(shí)驗(yàn)中，雙縫間距d＝0.4mm，雙縫到光屏間的距離l＝0.5m，實(shí)驗(yàn)時(shí)，接通電源使光源正常發(fā)光，調(diào)整光路，使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋。(1)若想增加從目鏡中觀察到的條紋個(gè)數(shù)，該同學(xué)可________。A．將單縫向雙縫靠近B．將屏向靠近雙縫的方向移動(dòng)C．將屏向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動(dòng)D．使用間距更小的雙縫(2)某種單色光照射雙縫得到干涉條紋如圖乙所示，則①分劃板在圖中A位置時(shí)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為xA＝11.1mm，在B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)為xB＝15.6mm，相鄰兩條紋間距Δx＝__________mm；②該單色光的波長λ＝________m。15．(9分)(2022·贛州市第四中學(xué)期中)一簡諧橫波在某時(shí)刻(t＝0)的波形圖如圖中的實(shí)線所示，圖中的虛線是t＝0.2s時(shí)刻該波的波形，P是平衡位置在x＝3m處的質(zhì)點(diǎn)。(1)若該波沿x軸正方向傳播，求該波在0～0.2s內(nèi)傳播的距離s；(2)若該波的波速大小v＝35m/s，求質(zhì)點(diǎn)P在t＝0.2s時(shí)刻相對(duì)平衡位置的位移yP及其在0～0.2s內(nèi)通過的路程L。16．(9分)(2023·榆林市月考)現(xiàn)要檢測(cè)一塊工業(yè)半球形玻璃磚的折射率。半球形玻璃磚的截面如圖所示，O是半球形玻璃磚的球心，MN是其中心軸，已知玻璃磚的半徑R＝1m，兩束與中心軸平行的相同檢測(cè)光a、b射入半球形玻璃磚，當(dāng)a光與中心軸MN的距離L＝0.5m時(shí)，時(shí)，b光在玻璃磚右側(cè)恰好發(fā)生全反射，求：(1)玻璃磚對(duì)檢測(cè)光的折射率n；(2)C點(diǎn)與F點(diǎn)間的距離x。(取sin15°＝0.26)17．(14分)(2022·冀州中學(xué)高一期末)如圖所示，固定光滑曲面軌道在O點(diǎn)與光滑水平地面平滑連接，地面上靜止放置一個(gè)表面光滑、質(zhì)量為3m的斜面體C。一質(zhì)量為m的小物塊A從高h(yuǎn)處由靜止開始沿軌道下滑，在O點(diǎn)與質(zhì)量為2m的靜止小物塊B發(fā)生碰撞，碰撞后A、B立即粘連在一起向右運(yùn)動(dòng)(碰撞時(shí)間極短)，平滑地滑上斜面體，在斜面體上上升的高度小于斜面體高度，重力加速度為g。求：(1)A、B碰撞過程中產(chǎn)生的熱量；(2)A和B沿C能上升的最大高度；(3)斜面體C獲得的最大速度。18．(16分)如圖所示，在光滑水平桌面EAB上有質(zhì)量為m＝2kg的小球P和質(zhì)量為M＝1kg的小球Q，P、Q之間壓縮一輕彈簧(輕彈簧與兩小球不拴接)，桌面邊緣E處放置一質(zhì)量也為M＝1kg的橡皮泥球S，在B處固定一與水平桌面相切的光滑豎直半圓形軌道。釋放被壓縮的輕彈簧，P、Q兩小球被輕彈簧彈出，小球P與彈簧分離后進(jìn)入半圓形軌道，恰好能夠通過半圓形軌道的最高點(diǎn)C；小球Q與彈簧分離后與桌面邊緣的橡皮泥球S碰撞后合為一體飛出，落在水平地面上的D點(diǎn)。已知水平桌面高為h＝0.2m，D點(diǎn)到桌面邊緣的水平距離為x＝0.2m，重力加速度為g＝10m/s2，求：(1)小球P經(jīng)過半圓形軌道最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力大小FNB′；(2)小球Q與橡皮泥球S碰撞前瞬間的速度大小vQ；(3)被壓縮的輕彈簧的彈性勢(shì)能Ep。模塊綜合試卷(一)(滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1．如圖所示，水平彈簧振子在A、B兩點(diǎn)之間做簡諧運(yùn)動(dòng)，平衡位置為O點(diǎn)，C、D兩點(diǎn)分別為OA、OB的中點(diǎn)。下列說法正確的是()A．振子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的時(shí)間等于周期的eq\f(1,8)B．從O點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，振子的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能C．在C點(diǎn)和D點(diǎn)，振子的速度相同D．從C點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，振子再次回到C點(diǎn)完成一次全振動(dòng)2．(2023·泗陽縣實(shí)驗(yàn)高級(jí)中學(xué)月考)有一懸線長為l的單擺，其擺球的外殼為一個(gè)有一定質(zhì)量的金屬空心球。球底有一小孔，球內(nèi)盛滿水。在擺動(dòng)過程中，水從小孔慢慢流出。從水開始流到水流完的過程中，此擺的周期的變化是()A．由于懸線長l和重力加速度g不變，所以周期不變B．由于水不斷外流，周期不斷變大C．周期先變大，后又變小D．周期先變小，后又變大3．(2022·阜寧中學(xué)高二期中)如圖所示，包含兩種單色光的光束沿PO方向射入橫截面為半圓形的玻璃柱體，其透射光線分別從M、N兩點(diǎn)射出，己知α＝45°，β＝60°，真空中光速c＝3×108m/s，則下列說法正確的是()A．M點(diǎn)出射的單色光穿過玻璃柱體所需的時(shí)間更短B．玻璃柱體對(duì)OM光束的折射率為eq\r(3)C．OM光線在該玻璃柱體中傳播的速度為eq\r(3)×108m/sD．若將OM光線從M點(diǎn)沿著MO方向射入，一定會(huì)發(fā)生全反射4.(2022·全國乙卷改編)質(zhì)量為1kg的物塊在水平力F的作用下由靜止開始在水平地面上做直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示。已知物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度大小取g＝10m/s2。則()A．4s時(shí)物塊的動(dòng)能為零B．6s時(shí)物塊回到初始位置C．3s時(shí)物塊的動(dòng)量為12kg·m/sD．0～6s時(shí)間內(nèi)F對(duì)物塊所做的功為20J5.如圖，某次冰壺比賽，甲壺以速度v0與靜止的乙壺發(fā)生正碰。已知冰面粗糙程度處處相同，兩壺完全相同，從碰撞到兩壺都靜止，乙的位移是甲的9倍，則()A．兩壺碰撞過程無機(jī)械能損失B．兩壺碰撞過程動(dòng)量變化量相同C．碰撞后瞬間，甲壺的速度為eq\f(v0,4)D．碰撞后瞬間，乙壺的速度為v06．(2022·重慶市巴蜀中學(xué)月考)一列波長大于3.6m的簡諧橫波沿直線方向由a向b傳播，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置相距6m，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖所示。由此可知()A．3s末a、b兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同B．該波的波速為2m/sC．該波的波長為4mD．該波由a傳播到b歷時(shí)1.5s7．若羽毛球以某一水平初速度擊中靜止在水平地面的紙箱，使其瞬間卡在紙箱側(cè)壁上，發(fā)現(xiàn)羽毛球與紙箱一起滑行的距離為L。已知羽毛球的質(zhì)量為5g，紙箱的質(zhì)量為2.495kg，紙箱與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1，滑行距離L＝2cm，重力加速度g取10m/s2。則羽毛球擊中紙箱的初速度是()A．0.1m/s B．1m/sC．10m/s D．100m/s8.如圖所示，一輕彈簧豎直放置，兩端分別固定物體B和C，此時(shí)B、C處于靜止?fàn)顟B(tài)，O點(diǎn)是彈簧處于原長時(shí)物體B上表面所處的位置，B、O間距離為x。把一物體A從靜止釋放，釋放時(shí)A、B之間的距離為h，物體A和物體B的質(zhì)量均為m，發(fā)生碰撞后粘在一起向下運(yùn)動(dòng)(以后不再分開)，壓縮彈簧然后上升到最高點(diǎn)時(shí)，物塊B的上表面剛好到達(dá)D點(diǎn)，O、D之間距離也為x，重力加速度為g，物體C始終靜止，下列說法正確的是()A．碰撞后瞬間物體B的速度為eq\r(gh)B．運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，A、B之間彈力不為零C．物體C的質(zhì)量可能等于mD．h和x的關(guān)系滿足h＝4x二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9．下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法中正確的是()A．無影燈是利用光的衍射原理B．刮胡刀刀片的影子邊緣模糊不清是光的衍射現(xiàn)象C．水的視深比實(shí)際深度淺是光的全反射現(xiàn)象D．光導(dǎo)纖維內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率大10．(2022·山東臨沭第一中學(xué)期中)如圖所示為一列簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x＝1m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x＝4m處的質(zhì)點(diǎn)，若質(zhì)點(diǎn)Q相繼出現(xiàn)兩個(gè)波峰的時(shí)間間隔為4s，則下列說法正確的是()A．該波的傳播速度v＝2m/sB．從圖示計(jì)時(shí)，若P質(zhì)點(diǎn)比Q先到達(dá)波峰，則波的傳播方向沿x軸正向C．P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向總是相反D．若波沿x軸負(fù)向傳播，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，至少再經(jīng)過1.75s，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的位移才能相同11.現(xiàn)有一三棱柱工件，由透明玻璃材料制成，如圖所示，其截面ABC為直角三角形，∠ACB＝30°?，F(xiàn)有一條光線沿著截面從AC邊上的O點(diǎn)以45°的入射角射入工件，折射后到達(dá)BC邊發(fā)生全反射，垂直AB邊射出。已知CO＝eq\f(1,3)AC＝L，下列說法正確的是()A．光線在AC邊的折射角為30°B．該透明玻璃的折射率為2C．該光線在透明玻璃材料中發(fā)生全反射的臨界角為45°D．光線在BC邊的入射角為30°12.如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m，物體B置于水平面上，B物體上部半圓形槽的半徑為R，將物體A從圓槽的右側(cè)最頂端由靜止釋放，一切摩擦均不計(jì)，重力加速度為g。則下列說法正確的是()A．A不能到達(dá)B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn)B．B向右勻速運(yùn)動(dòng)C．A運(yùn)動(dòng)到圓槽最低點(diǎn)的速率為v＝eq\r(\f(4gR,3))D．B向右運(yùn)動(dòng)的最大位移大小為eq\f(2,3)R三、非選擇題：本題共6小題，共60分。13．(6分)某物理興趣小組利用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律。并進(jìn)行如下的實(shí)驗(yàn)操作：組裝好實(shí)驗(yàn)器材，將小球1由圖中的擋板處靜止釋放，記錄小球1在豎直擋板上的撞擊點(diǎn)；將直徑相等的小球2放在導(dǎo)軌的末端(小球1的質(zhì)量大于小球2的質(zhì)量)，記錄在豎直擋板上的水平投影點(diǎn)O；然后將小球1由擋板處靜止釋放，記錄小球1、小球2在豎直擋板上的撞擊點(diǎn)。回答下列問題：(1)小球1與小球2相碰后，兩球撞在豎直擋板上得到痕跡，其中小球1碰后撞在木板上的________(填“a”“b”或“c”)點(diǎn)。(2)為了完成實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證，需要測(cè)量的物理量