通用版带答案高中物理选修一综合测试题解题方法技巧.pdf
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1、1 通用版带答案高中物理选修一综合测试题解题方法技巧通用版带答案高中物理选修一综合测试题解题方法技巧 单选题 1、如图所示,质量分别为1=3kg、2=1kg的两小物块 A、B 用平行于斜面的轻细线相连,两物块均静止于斜面上,用平行于斜面向上的恒力拉 A,使其以加速度=2m/s2沿斜面向上运动,经时间1=2s,细线突然被拉断,再经时间2=1s,B 上滑到最高点,则 B 到达最高点时 A 的速度大小为()A6m/sB8m/sC9m/sD10m/s 答案:B 细线被拉断前,以 A、B 为整体,由牛顿第二定律得 合=(1+2)=(3+1)2N=8N 1=2s时,A、B 的速度为 1=1=2 2m/s=
2、4m/s 细线突然被拉断后,整体受到的合力保持不变,再经时间2=1s,B 上滑到最高点,此时 B 的速度为零,设此时 A 的速度为A,以 A、B 为整体,根据动量定理可得 合2=1A(1+2)1 解得 A=8m/s 2 故选 B。2、如图所示,光滑水平面上有大小相同的 A、B 两球在同一直线上运动,两球质量关系为mB2mA,规定向右为正方向,A、B 两球的动量大小均为 6 kg m/s,运动中两球发生碰撞,碰撞后 A 球的动量增量为-4kg m/s,则()A左方是 A 球,碰撞后 A、B 两球速度大小之比为 25 B右方是 A 球,碰撞后 A、B 两球速度大小之比为 25 C左方是 A 球,碰
3、撞后 A、B 两球速度大小之比为 110 D右方是 A 球,碰撞后 A、B 两球速度大小之比为 110 答案:A 规定向右为正方向,因为碰撞后 A 球的动量增量为-4kg m/s,可知 A 球受到的冲击力为负方向,因此 A 球一定位于左方,A、B 两球的动量大小均为 6 kg m/s,根据 mB2mA 可知 因此 A 球动量一定为正方向,若 B 球动量为正方向,根据动量守恒=因此碰后 A 球的动量为 2kg m/s,碰后B球的动量为 10kg m/s,则=:=2:5 若 B 球动量为负方向,碰后 A 球的动量为 2kg m/s,碰后B球的动量为-2kg m/s,则会发生二次碰撞,不符合碰撞规律
4、,故 A 正确,BCD 错误。3 故选 A。3、为研究光的干涉规律,小明用激光做双缝干涉实验。他用频率为f的红色激光垂直照射双缝,观察到了干涉条纹。光速为c,下列说法正确的是()A实验中若将入射光由红光换成紫光,相邻两个亮条纹间距将变大 B如果将双缝的间距变大,则相邻两个亮条纹的间距将变大 C在光屏的P点出现第三条暗条纹,则P点到双缝1、2的距离之差为52 D如果将整个装置放到水中做实验,相邻两个亮条纹间距将变大 答案:C AB将入射光由红光换成紫光,则波长变短,根据双缝干涉条纹间距公式 =可知,波长变短,相邻亮条纹间距变小;若将双缝的间距变大,相邻亮条纹间距变小,A、B 错误;C光屏上P点出
5、现第三条暗条纹,P点到双缝的矩离之差为 52=52 C 正确;D真空(或空气)中波长为 的光,在折射率为n的水中波长变为=4 光线到水中时波长变短,相邻亮条纹间距变小,D 错误。故选 C。4、如图所示,半径为R光滑的14圆弧轨道PA固定安装在竖直平面内,A点的切线水平,与水平地面的高度差为R,让质量为m=0.2kg 的小球甲(视为质点)从P点由静止沿圆弧轨道滑下,从A点飞出,落在地面的B点,飞出后落到地面的水平位移为x=0.9m;把质量为M=0.4kg 的小球乙(与甲的半径相同)静止放置在A点,让小球甲重新从P点由静止沿圆弧轨道滑下,与乙发生弹性碰撞,空气的阻力忽略不计、重力加速度=10m/s
6、2,下列说法正确的是()A圆弧轨道的半径R=0.9m B乙从A点飞出至落至地面过程中重力的冲量大小为0.6N s C甲、乙碰撞后乙的速度 2.0m/s D乙对甲的冲量大小为1.2N s 答案:C A甲由P到A,由机械能守恒定律可得 =1202 甲由A到B,由平抛运动的规律可得 =122 =0 综合解得 5 0=3m/s =0.45m =0.3s 故 A 错误;B乙做平抛运动的时间为 =0.3s 重力的冲量 G=计算可得 G=1.2N s 故 B 错误;C甲乙在A点发生碰撞,设碰后甲乙的速度分别为1、2,由动量守恒 0=1+2 由能量守恒 1202=1212+1222 综合解得 1=1m/s 2
7、=2m/s 故 C 正确;D甲乙在碰撞的过程中,对甲应用动量定理,可得乙对甲的冲量大小为 =0 1=0.8N s 6 故 D 错误。故选 C。5、某透明均匀介质的截面图如图所示,直角三角形的直角边与半圆形直径重合,半圆形的圆心为点O,一束绿色光线从面上的点射入该介质,入射光线的延长线过O点,且=,折射光线在半圆形界面处刚好发生全反射。若不考虑二次反射情况,则()A若只将光线换成蓝光,光线在半圆形界面处的入射点将下移 B若只将光线换成红光,光线在半圆形界面处的入射点将下移 C增大光线与面的夹角,绿光将从半圆形界面处射出 D增大光线与面的夹角,绿光在介质中的传播时间将变大 答案:B AB在同种介质
8、中,红 绿 绿 蓝,作出光路图如图所示 7 A 错误,B 正确;CD增大光线与面的夹角会使绿光在介质中传播的距离变小,同时也会增大绿光在半圆形界面处的入射角,则绿光在介质中的传播时间变小,且仍旧在半圆形界面处发生全反射,CD 错误。故选 B。6、如图所示,A、B 两个小球静止在光滑水平地面上,用轻弹簧连接,A、B 两球的质量分别为 0.4kg 和 1.2kg。现使 A 球获得向右的瞬时速度=6m/s。已知弹簧始终在其弹性限度之内,则在 A、B 两球运动的过程中()AB 球的最大速度大小为 1.5m/s BB 球速度最大时,A 球的速度大小为 3m/s,方向水平向左 CA 球速度为 0 时,A、
9、B 组成的系统动能损失最大 DA 球加速度为 0 时,B 球的速度最大 答案:B AB当 B 球速度最大时,弹簧处于原长,以向右为正方向,设此时 A、B 速度为v1、v2,由动量守恒和机械能守恒有 A0=A1+B2 12A2=12A12+12B22 解得 v1=-3m/s,v2=3m/s A 错误,B 正确;C由能量守恒可知,A、B 组成的系统动能损失最大时,弹簧弹性势能达到最大值,此时 A、B 速度相同,设为,由动量守恒 8 A0=(A+B)解得=1.5m/s C 错误;DA 球加速度为 0 时,弹簧处于原长,当弹簧从压缩状态逐渐恢复原长过程中,B 球的速度逐渐增大,弹簧恢复原长时 B 速度
10、达到最大;当弹簧从伸长状态逐渐恢复原长过程中,B 球的速度逐渐减小,弹簧恢复原长时 B速度达到最小值,D 错误。故选 B。7、一位同学站在水平地面上,某时刻该同学屈膝下蹲并竖直向上跳起,在人跳离地面之前的过程中地面对该同学的支持力做功为W,冲量为I,则下列判断正确的是()AW=0,I=0BW=0,I0 CW0,I=0DW0,I0 答案:B 因为在人起跳的过程中人受到的支持力的作用点没有位移,根据 =N 可知支持力做功为零。根据 =N 可知弹力的冲量不为零。故选 B。8、如图所示为冲击摆实验装置,一飞行子弹射入沙箱后与沙箱合为一体,共同摆起一定的高度,则下面有关能量的转化的说法中正确的是()9
11、A子弹的动能转变成沙箱和子弹的内能 B子弹的动能转变成了沙箱和子弹的热能 C子弹的动能转变成了沙箱和子弹的动能 D子弹的动能一部分转变成沙箱和子弹的内能,另一部分转变成沙箱和子弹的机械能 答案:D 子弹在射入沙箱瞬间,要克服摩擦阻力做功,有一部分动能转变成沙箱和子弹的内能,然后共同摆起一定高度的过程中系统机械能守恒,子弹和沙箱的动能完全转化为系统的重力势能,所以全过程子弹的动能是一部分转变成沙箱和子弹的内能,另一部分转变成沙箱和子弹的机械能,故 ABC 错误,D 正确。故选 D。9、2021 年 5 月 15 日,中国自主研发的火星探测器“天问一号”成功着陆火星。已知在火星表面一摆长为L的单摆
12、完成n次全振动所用的时间为t。探测器在离开火星表面返回时,在离火星表面高度为h的圆轨道以速度v绕其运行一周所用时间为T。已知引力常量为G,火星可视为匀质球体,则火星的密度为()A6222(2)B32C622(2)D6222 答案:A 根据单摆的周期公式得=2 根据黄金代换式 =2 10 根据圆周运动得 =2(+)根据密度公式 =433 解得 =6222(2)故选 A。10、G1、G2为放在水平面上的高度略有差别的两个长方体,为了检查这两个长方体的上表面是否相互平行,检测员用一块标准的平行透明平板 T 压在 G1、G2的上方,T 与 G1、G2支架分别形成尖劈形空气层,如图所示。G1、G2的上表
13、面与平板的夹角分别为 和,P为平板 T 上表面上的一点。用单色光从上方照射平板 T,G1、G2的上方都能观察到明显的干涉条纹可以推知()A若=,则 G1上方的干涉条纹间距小于 G2上方的干涉条纹间距 B若,则 G1上方的干涉条纹间距大于 G2上方的干涉条纹间距 C若将 G1、G2的间距缩短些,则 G1上方的干涉条纹分布变得更密 D若在P处用较小的力下压平板 T,则 G1上方的干涉条纹分布变密 答案:C AB设物体上表面与平板的夹角为,相邻亮条纹的间距为,由空气薄膜干涉条件,则有 2tan=11 解得=2tan 若=,则 G1上方的干涉条纹间距等于 G2上方的干涉条纹间距,若,则 G1上方的干涉
14、条纹间距小于 G2上方的干涉条纹间距,故 AB 错误;C若将 G1、G2的间距缩短些,则 增大,可知 G1上方的干涉条纹分布变得更密,故 C 正确;D若P在两长方体间,在P处用较小的力下压平板 T,则 减小,可知 G1上方的干涉条纹分布变疏,故 D 错误。故选 C。11、在杨氏双缝干涉实验中,如果不用激光光源而用一般的单色光源,为了完成实验可在双缝前边加一单缝获得线光源,如图所示,在用单色光做双缝干涉实验时,若单缝 S 从双缝 S1、S2的中央对称轴位置处稍微向上移动,则()A不再产生干涉条纹 B仍可产生干涉条纹,且中央亮纹 P 的位置不变 C仍可产生干涉条纹,中央亮纹 P 的位置略向上移 D
15、仍可产生干涉条纹,中央亮纹 P 的位置略向下移 答案:D 本实验中单缝 S 的作用是形成频率一定的线光源,双缝 S1、S2的作用是形成相干光源,稍微移动 S 后,没有改变传到双缝的光的频率,由 S1、S2射出的仍是相干光,由单缝 S 发出的光到达屏幕上 P 点下方某点光程差为零,故12 中央亮纹下移。选项 D 正确。12、一质点做简谐运动的图像如图所示,下列说法正确的是()A质点的振动频率是 4HzB010s 内质点经过的路程是 20cm C在=4s时质点的速度为 0D在=1s和=3s两时刻,质点的位移相同 答案:B A由图可知,质点振动的周期为 4s,故频率为 =1=0.25Hz A 错误;
16、B每个周期质点的路程为 4A,可知 010s 内质点的路程是振幅的 10 倍,故路程为 20cm,B 正确;C在=4s时,质点位于平衡位置,故速度最大,C 错误;D在=1s和=3s两时刻,质点的位移大小相等,方向相反,D 错误。故选 B。13、如图所示,弹簧振子 B 上放一个物块 A,在 A 与 B 一起做简谐运动的过程中,下列关于 A 受力的说法中正确的是()A物块 A 受重力、支持力及 B 对它的大小和方向都随时间变化的摩擦力 B物块 A 受重力、支持力及弹簧对它的大小和方向都随时间变化的弹力 13 C物块 A 受重力、支持力及 B 对它的回复力 D物块 A 受重力、支持力及弹簧对它的恒定
17、的弹力 答案:A 物块 A 受到重力、支持力和摩擦力的作用,重力和支持力二力平衡,摩擦力提供 A 做简谐运动所需的回复力,由Fkx知,摩擦力的大小和方向都随时间变化。A 正确,BCD 错误。故选 A。14、下列说法正确的是()A在干涉现象中,振动加强点的位移总比减弱点的位移要大 B单摆在周期性外力作用下做受迫振动,其振动周期与单摆的摆长无关 C火车鸣笛向我们驶来时,我们听到的笛声频率将比声源发声的频率低 D当水波通过障碍物时,只有障碍物或小孔的尺寸比波长小时,才发生明显的衍射现象 答案:B A在干涉现象中,振动加强点的振幅总比减弱点的振幅要大,位移不一定比减弱点的位移大,A 错误;B单摆在周期
18、性外力作用下做受迫振动,其振动周期由驱动力周期决定,与单摆的固有周期无关,故与单摆的摆长无关,B 正确;C火车鸣笛向我们驶来时,根据多普勒效应可知,我们接收的频率高于波源发出的频率,C 错误;D当水波通过障碍物时,障碍物或小孔的尺寸与波长相比差不多或更小时,才发生明显的衍射现象,D 错误。故选 B。15、如图所示,一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上。槽的左侧有一竖直墙壁。现让一小球(可认为质点)自左端槽口A点的正上方从静止开始下落,与半圆槽相切并从A点进入槽内,则下列说法正确的是()14 A小球离开右侧槽口以后,将做竖直上抛运动 B小球在槽内运动的全过程中,只有重力对小球做功 C小球在
19、槽内运动的全过程中,小球与槽组成的系统机械能守恒 D小球在槽内运动的全过程中,小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒 答案:C D小球从下落到最低点的过程中,槽没有动,与竖直墙之间存在挤压,动量不守恒;小球经过最低点往上运动的过程中,斜槽与竖直墙分离,水平方向动量守恒;全过程中有一段时间系统受竖直墙弹力的作用,故全过程系统水平方向动量不守恒,选项 D 错误;A小球运动到最低点的过程中由机械能守恒可得 1202=小球和凹槽一起运动到槽口过程中水平方向动量守恒 0=(+)小球离开右侧槽口时,水平方向有速度,将做斜抛运动,选项 A 错误;BC小球经过最低点往上运动的过程中,斜槽往右运动,斜槽对小球的
20、支持力对小球做负功,小球对斜槽的压力对斜槽做正功,系统机械能守恒,选项 B 错,C 对。故选 C。多选题 16、如图甲所示,一轻质弹簧的两端分别与质量是1、2的A、B两物块相连,它们静止在光滑水平面上,两物块质量之比1:2=2:3。现给物块A一个水平向右的初速度v0并从此时刻开始计时,两物块的速度随时间15 变化的规律如图乙所示,下列说法正确的是()A1时刻弹簧长度最短,3时刻弹簧长度最长 B2时刻弹簧处于伸长状态 C2=0.80 D3=0.50 答案:AC 由 图像可以判知:(1)1时刻二者速度相同、弹簧长度最短;(2)3时刻二者速度相同、弹簧长度最长;(3)2时刻二者速度反向、弹簧恰好处于
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