1、通用版带答案高中物理选修一综合测试题常考点1单选题1、一定能使水波通过小孔后,发生的衍射更不明显的方法是()A增大小孔尺寸,同时增大水波的频率B增大小孔尺寸,同时减小水波的频率C缩小小孔尺寸,同时增大水波的频率D缩小小孔尺寸,同时减小水波的频率答案:A波在介质中传播时波速是由介质决定的,与波的频率无关,所以改变波的频率不会改变波速,但由v=f可知,当波速一定时,减小频率则波长增大,而发生明显衍射的条件是障碍物或孔、缝的尺寸比波长小或相差不多,所以缩小障碍物的尺寸,同时减小波的频率会使衍射现象更明显,而本题为使衍射现象更不明显,则增大小孔尺寸,同时增大水波的频率。故选A。2、如图,光滑水平面上置
2、有质量分别为mA=6kg和mB=2kg的物块A、B,两物块间用劲度系数k=200N/m的轻质弹簧相连,其中A紧靠竖直墙壁,弹簧处于原长。已知弹簧振子的周期公式为T=2mk,其中k为弹簧劲度系数,m为振子质量。现用水平向左的力F缓慢推动物块B,到达某一位置时保持静止,此过程力F做的功为25J;瞬间撤去推力F,下列说法正确的是()A弹簧第一次恢复原长过程中,物块A、B及弹簧组成的系统机械能和动量都守恒B弹簧第一次恢复原长过程中,墙壁对物块A的冲量为30NsC弹簧第一次恢复原长过程中,弹簧对B的平均作用力大小为200ND在撤去推力F后的运动过程中,物块A的最大速度为3m/s答案:CA弹簧第一次恢复原
3、长的过程中,系统机械能守恒,但动量不守恒,A的速度为零,B的速度增大,所以系统动量增加,故A错误;B弹簧第一次恢复原长过程中,根据题意力F做功为W=25J由功能关系和机械能守恒可知,弹簧第一次原长时A的速度为零,则有W=12mBvB2解得vB=5m/s由于A静止不动,因此墙对A的冲量大小等于弹簧对A的冲量大小,弹簧对A的冲量大小等于弹簧对B的冲量大小,则有I=mBvB-0=10Ns故B错误;C由T=2mBk解得T=5s弹簧第一次恢复原长的时间t=14T=20s由I=Ft解得F=It=200N故C正确;D弹簧第二次恢复原长过程中,A加速,B减速;弹簧第二次恢复原长时,A的速度最大,由动量守恒得m
4、BvB=mAvA+mBvB由机械能守恒得12mBvB2=12mAvA2+12mBvB2解得vA=2.5m/s,vB=-2.5m/s故D错误。故选C。3、2022年北京冬奥会在某次冰壶比赛中,如图所示:蓝壶静止在大本营Q处,材质相同,质量相等的红壶与蓝壶发生正碰,在摩擦力作用下最终分别停在M点和N点。下列说法正确的是()A碰后两壶所受摩擦力的冲量相同B两壶碰撞过程为弹性碰撞C碰后蓝壶速度约为红壶速度的4倍D红壶碰前速度约为碰后速度的3倍答案:DA碰后两壶运动距离不相同,则碰后两球速度不相同,因此动量的变化量不相同,根据动量定理可知后两壶所受摩擦力的冲量不相同,A错误;C碰后红壶运动的距离为x1=
5、R2-R1=0.61m蓝壶运动的距离为x2=2R2=2.44m二者质量相同,二者碰后的所受摩擦力相同,即二者做减速运动的加速度相同,对红壶有v12=2ax1对蓝壶有v22=2ax2联立可得v1v2=12即碰后蓝壶速度约为红壶速度的2倍,C错误;D设红壶碰前速度为v0,根据动量守恒,则有mv0=mv1+mv2解得v0=3v1即红壶碰前速度约为碰后速度的3倍,D正确;B碰前的动能为Ek0=12mv02碰后动能为Ekl=12mv12+12mv22比较可知,有Ek0Ek1机械能不守恒,即不是弹性碰撞,B错误。故选D。4、火箭利用喷出的气体进行加速,是利用了高速气体的哪种作用()A产生的浮力B向外的喷力
6、C反冲作用D热作用答案:C火箭发射时,燃料燃烧,产生高温燃气,燃气通过喷管向后高速喷出,燃气对火箭产生推力,在燃气推动火箭的力的作用下,火箭升空,这是利用了反冲作用。故选C。5、小华通过偏振太阳镜观察平静水面上反射的阳光转动镜片时发现光有强弱变化下列说法能够解释这一现象的是()A阳光在水面反射时发生了偏振,镜片起起偏器的作用B阳光在水面反射时发生了偏振,镜片起检偏器的作用C阳光在水面反射时没有发生偏振,镜片起起偏器的作用D阳光在水面反射时没有发生偏振,镜片起检偏器的作用答案:B发现强弱变化说明水面上反射的阳光是偏振光,而阳光本身是自然光,在反射时发生了偏振,当偏振片的方向与光的偏振方向平行时,
7、通过的光最强,而当偏振片的方向与光的偏振方向垂直时,通过的光最弱,因此镜片起到检偏器的作用。故选B。6、关于散射,下列说法正确的是()A散射就是乱反射,毫无规律可言B散射中没有对心碰撞C散射时仍遵守动量守恒定律D散射时不遵守动量守恒定律答案:C微观粒子互相接近时不发生接触而发生的碰撞叫做散射,散射过程遵守动量守恒,散射中有对心碰撞,但是对心碰撞的几率很小,故C正确,ABD错误。故选C。7、一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t=0时的波形图如图,此时波恰好传到质点M所在位置,当t=1.5s时,位于x=8m处的质点P运动的总路程为15cm,则以下说法正确的是()A波的周期为2sB波源的起振方向沿y轴
8、正方向C波的传播速度为5.4m/sDt=2.0s时质点P处于波谷答案:DB由t=0时刻波传到M点,且波沿x轴正方向传播,根据波形平移法可知,质点M的振动方向为y轴负方向,即波源的起振方向沿y轴负方向,故B错误;AC由波形图可知,波长=4m设波速为v、周期为T。质点P的起振方向沿y轴的负方向,波从M点传到P点的时间为3T4,当t=1.5s时,质点P运动的总路程为s=15cm=3A即质点P第一次到达波峰,于是有t=3T4+3T4=1.5s解得T=1s故波速v=T=41m/s=4m/s故AC错误;Dt=1.5s时质点P第一次到达波峰,从t=0到t=2.0s质点已经振动的时间t=2.0-3T4=2.0
9、-0.75=1.25s=1T4质点P的起振方向沿y轴的负方向,则t=2.0s时质点P处于波谷,故D正确。故选D。8、某同学用如图所示装置,通过半径相同的A、B两球的碰撞来“验证动量守恒定律”,实验中必须满足的条件是()A斜槽轨道尽量光滑以减小误差B斜槽轨道末端的切线必须水平C入射球每次从轨道的不同位置由静止滚下D两球的质量必须相等答案:BA本实验是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后小球的速度,小球离开轨道后做平抛运动,对斜槽是否光滑没有要求,故A不符合题意;B要保证每次小球都做平抛运动,则轨道的末端必须水平,故B符合题意;C要保证碰撞前的速度相同,所以入射小球每次都要从同一位置由静止滚下,故C
10、不符合题意;D为了使小球碰后不被反弹,要求入射小球质量大于被碰小球质量,故D不符合题意。故选B。9、如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时的波形图,当Q点在t=0时的振动状态传到P点时,则()A1cmx2cm范围内的质点正在向y轴的负方向运动BQ处的质点此时的加速度沿y轴的正方向CQ处的质点此时正在波峰位置DQ处的质点此时运动到P处答案:BQ点振动状态传到P点时的图像如图虚线所示A此时1cmx3.0m,所以n取0或1,则当n=0时,1=16m,波速v1=1T=16m/s当n=1时,2=3.2m,波速v2=2T=3.2m/s故B正确,D错误;C质点A处的波传到B处所用时间可能为t1=
11、xv1=0.25st2=xv2=1.25s故C正确。故选BC。20、静止在光滑坚硬水平放置的铜板上的小型炸弹,爆炸后,所有碎弹片沿圆锥面飞开,如图所示,在爆炸过程中,对弹片而言,下列说法正确的是()A总动量守恒B爆炸后,弹片总动量方向在竖直方向上C水平方向上的总动量为零D炸弹爆炸时,总动量不守恒答案:BCD炸弹在光滑铜板上爆炸时,对铜板产生向下的作用力,弹片受到铜板向上的反作用力,所以爆炸过程中总动量不守恒。但水平方向上动量守恒,水平方向上的总动量为零。总动量的方向在竖直方向上。故选BCD。21、关于横波和纵波,下列说法正确的是()A对于纵波,质点的振动方向和波的传播方向有时相同,有时相反B对
12、于横波,质点的运动方向与波的传播方向一定垂直C形成纵波的质点随波一起迁移D空气介质只能传播纵波答案:ABDAB质点的振动方向与波的传播方向垂直的波是横波,质点的振动方向与波的传播方向平行的波是纵波,纵波质点的运动方向与波的传播方向有时相同,有时相反,A、B正确;C无论横波还是纵波,质点都不随波迁移,C错误;D横波不能靠空气传播,空气只能传播纵波,D正确。故选ABD。22、关于多普勒效应,下列说法正确的是()A若声源向观察者靠近,则观察者接收到的频率大于声源发出声波的频率B发生多普勒效应时,波源的频率并未发生改变C多普勒效应是由于波源与观察者之间有相对运动(距离发生变化)而产生的D只有声波才有多
13、普勒效应答案:ABCA若声源向观察者靠近,则观察者接收到的频率大于声源发出声波的频率,A正确;B发生多普勒效应时,波源的频率不会发生改变,B正确;C多普勒效应是由于波源与观察者之间有相对运动(距离发生变化)而产生的,C正确;D机械波和电磁波都会发生多普勒效应现象,故D错误。故选ABC。23、疫情期间,同学们在家学习的同时不忘坚持体育锻炼,某同学在家做俯卧撑运动。关于做俯卧撑运动的过程,下列说法中正确的是()A俯卧撑向下运动的过程中,该同学处于失重状态B俯卧撑向上运动的过程中,该同学克服重力做功的功率逐渐增大C在做俯卧撑运动的过程中,地面对该同学不做功D在做俯卧撑运动的过程中,地面对该同学施加的
14、冲量不为零答案:CDA俯卧撑向下运动的过程中,该同学先向下加速,失重;后向下减速,超重,选项A错误;B俯卧撑向上运动的过程中,该同学向上的速度先增加后减小,即克服重力做功的功率先逐渐增大后逐渐减小,选项B错误;C在做俯卧撑运动的过程中,地面对该同学的作用力没有位移,则地面对该同学不做功,选项C正确;D根据I=Ft可知,在做俯卧撑运动的过程中,地面对该同学施加的冲量不为零,选项D正确。故选CD。24、全反射是自然界里常见的现象,下列与全反射相关的说法正确的是()A光只有从光密介质射向光疏介质时才能发生全反射B发生全反射时,折射光线完全消失,反射光的能量几乎等于入射光的能量C如果条件允许,光从光疏
15、介质射向光密介质时也可能发生全反射D只有在入射角等于临界角时才能发生全反射答案:ABAC光只有从光密介质射向光疏介质,且入射角大于或等于临界角,才能发生全反射,A正确,C错误;B发生全反射时,折射光线完全消失,反射光的能量几乎等于入射光的能量,B正确;D光只有从光密介质射向光疏介质,且入射角等于临界角,恰好发生全反射,D错误。故选AB。25、如图(a)所示,在某均匀介质中S1、S2处有相距L=12m的两个沿y方向做简谐运动的点波源,S1、S2两波源的振动图线分别如图(b)和图(c)所示。两列波的波速均为2m/s,P点为距S1为5m的点,则()A两列简谐波的波长均为2mBP点的起振方向向下CP点
16、为振动加强点,若规定向上为正方向,则t=4s时P点的位移为6cmDS1、S2之间(不包含S1、S2两点),共有6个振动减弱点答案:BCA两列简谐波的波长均为=vT=22m=4m故A错误;B因S1起振方向向下,由波源S1形成的波首先传到P点,则P点的起振方向向下,故B正确;CP点到两波源的距离之差为2m,等于半波长的奇数倍,因两波源的振动方向相反,可知P点为振动加强点,由S1形成的波传到P点的时间为xv=5m2m/s=2.5st=4s时由S1在P点引起振动的位移为4cm;同理,由S2形成的波传到P点的时间为3.5s,t=4s时由S2在P点引起振动的位移为2cm,则t=4s时P点的位移为6cm,故
17、C正确;DS1、S2之间(不包含S1、S2两点),共有5个振动减弱点(到两波源的距离之差为半波长的偶数倍),分别在距离S1为2m、4m、6m、8m、10m的位置,故D错误。故选BC。填空题26、在某海水浴场,某同学漂浮在海面上,水波以3m/s的速率向着海滩传播,该同学记录了第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间为18s。则该水波的周期为_s,该水波的波长为_m,该水波可以绕过障碍物继续传播属于波的_(选填“干涉”或“衍射”)现象。答案:26衍射123该水波的周期T=tn-1=1810-1s=2s根据波长公式得=vT=6m该水波可以绕过障碍物继续传播属于波的衍射现象。27、如图,一列简谐横波平行
18、于x轴正方向传播,经过t=0.2s时间,从图中的实线波形变为虚线波形。已知t小于周期T。则该波的周期T=_s,波速v=_m/s。答案:4151512波沿x轴正方向传播,t小于周期T,由图示波形图可知t=34T波的周期T=43t=415s由图可知波长=4m波速v=T=15m/s28、一列简谐横波沿x轴方向传播,在0.25s时刻的波形图如图甲所示,图乙为x=1.5m处的质点b的振动图像,则该波的传播方向_(选填“向左”或“向右”),波速为_m/s;质点d(x=3m)在t=0.75s时处于平衡位置,并正往y轴_(选填“正”或“负”)方向运动。答案:向右2正1根据题图乙可知,t=0.25s时刻,b点正
19、向上运动,根据“上下坡”法,再结合题图甲可知,该波向右传播;23根据题图可知,周期T=2s波长=4m则波速v=T=2m/st=0.25s时,质点d从波谷位置向上运动,再经过0.5s=T4,即在t=0.75s时,质点d处于平衡位置,并正往y轴正方向运动。29、(1)在阳光照射下,充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹。彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射,再折射后形成的。光的折射发生在两种不同介质的_上,不同的单色光在同种均匀介质中传播速度_。(2)跳水比赛的1米跳板如图伸向水面,右端点距水面高1米,A为右端点在水底正下方的投影,水深h4m。若跳水馆只开了一盏黄色小灯S,该灯距跳板右端水平距离
20、x4m,离水面高度H4m,现观察到跳板水下阴影右端点B到A的距离AB413m。求:(I)该黄色光在水中的折射率_;(II)若在水底A处放一物体,则站在跳板右端向下看,该物体看起来在水下多深处_?答案:界面不相同433m(1)12光的折射发生在两种不同介质的界面上,不同的单色光在同种均匀介质中折射率不同,由n=cv知不同的单色光在同种均匀介质中传播速度不同。(2)()3光路图如图所示根据折射定律得n=sinisinr根据几何关系有sini=xx2+(H-1)2=442+(4-1)2=0.8sinr=BDBC其中BDABAD413m-43m3m,BC=BD2+h2=32+42m5m则得sinr0.
21、6解得折射率为n=43()4设A的视深为h,光路图如图所示由折射定律得n=sinisinr由于从A上方看,光的入射角及折射角均很小,根据数学知识知:当很小时,有sintan,则有sinitani,sinrtanr故得n=hh解得h=hn=443m3m30、如图所示,曲轴上挂一个弹簧振子,转动摇把,曲轴可带动弹簧振子上下振动。开始时不转动摇把,让振子自由振动,测得其频率为2Hz。现匀速转动摇把,转速为240r/min,当振子稳定振动时,它的振动频率是_Hz;振幅增大的过程中,外界对弹簧振子做_(选填“正功”或“负功”)。答案:4正功1摇把匀速转动的频率f=n=24060Hz=4Hz当振子稳定振动时,它的振动频率与驱动力的频率相等,也为4Hz;2由题意知,外界对弹簧振子做正功,系统机械能增大,振幅增大。27