模块测试卷 8（选择性必修 1） 一、单项选择题 1．在如图所示的装置中，木块 B 与水平面间的接触面是光滑的，子弹 A 沿水平方向射入 木块后并留在木块内，将弹簧压缩到最短。现将木块、弹簧、子弹合在一起作为研究对象， 则此系统在从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的过程中（　　） A．动量守恒，机械能守恒 B．动量不守恒，机械能不守恒 C．动量守恒，机械能不守恒 D．动量不守恒，机械能守恒 2．夏天的河上，有几名熟悉水性的青年将绳子挂在桥下荡秋千，绳子来回荡几次后跳入 河中，现把秋千看成单摆模型，图为小明在荡秋千时的振动图像，已知小王的体重比小明 的大，则下列说法正确的是（　　） A．小王荡秋千时，其周期大于 6.28s B．图中 a 点对应荡秋千时的最高点，此时回复力为零 C．小明荡到图中对应的 b 点时，动能最小 D．该秋千的绳子长度约为 10m 3．如图所示，S1 和 S2 是两个相干波源，其振幅均为 A，周期均为 T．实线与虚线分别表示 两列波的波峰和波谷．此刻，c 是波谷与波谷的相遇点，下列说法中正确的是( ) A．a 处质点始终处于离平衡位置 2A 处 B．随着时间的推移，c 处的质点将向右移动 C．从该时刻起，经过 1 T，c 处的质点将通过平衡位置 4 D．若 S2 不动，S1 沿 S1b 连线向 b 运动，则 b 处质点仍然始终处于平衡位置 4．下列现象中不属于声波反射现象的是（　　） A．在较大的空房子里讲话，有时会余音缭绕 B．音响设备制作时要考虑混合效应 C．夏日的雷声有时轰鸣不绝 D．在水里的人能听到岸上的声音 5．用同一双缝干涉实验装置在真空中做红光和紫光的双缝干涉实验，获得甲、乙两种干 涉条纹，如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．甲为紫光，乙为红光 B．甲光在水中的传播速率大于乙光在水中的传播速率 C．在同一种介质中，甲光的折射率大，乙光的折射率小 D．在同一种介质中，甲光的全反射临界角小，乙光的全反射临界角大 6．甲、乙为竖直悬挂的两个弹簧振子，且悬挂振子的弹簧劲度系数相同，已知两球质量 之比是 4 :1 ，振动图像如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两弹簧振子的振动频率之比是 2 :1 B．甲、乙两弹簧振子在 10s 内质点经过的路程之比是 C．甲、乙两弹簧振子最大加速度之比是 D．甲、乙两弹簧振子最大速度之比是 1:1 2 :1 4 :1 7．如图所示，一由玻璃制成的三棱镜的横截面为直角三角形 ABC，其中 AB=AC，该三棱 镜对红光的折射率大于 ❑ √2 。一束平行于 BC 边的白光射到 AB 面上，光束先在 AB 面折 射后射到 BC 面上，接着又从 AC 面射出。下列说法不正确的是 （ ） A.各色光在 AB 面的折射角都小于 30° B.各色光在 BC 面的入射角都大于 45° C.有的色光可能不在 BC 面发生全反射 D.从 AC 面射出的光束中红光在最下方 8．男女双人滑冰是颇具艺术性的冰上运动项目。在某次比赛的一个小片段中，男女运动 员在水平冰面上沿同一直线相向滑行，且动能恰好相等，男运动员的质量为女运动员的 1.44 倍，某时刻两者相遇。为简化问题，在此过程中两运动员均可视为质点，且冰面光滑。 则（　　） A. 两者相遇后的总动量小于相遇前的总动量 B. 两者相遇后的总动能一定等于相遇前的总动能 C. 两者相遇过程中受到的冲量大小一定相等 D. 女运动员相遇前后的动量大小之比为 14:1 9．如图所示为一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在 t  0 时刻的波形，P、Q 两个质点的平 衡位置分别位于 x  3.5m 和 x  6.5m 处。 t  0.5s 时，质点 P 恰好第二次位于波峰位置。下 列说法正确的是（　　） A．这列波的周期为 0.5s B．这列波的传播速度为 6m/s C． t  0.6s 时，质点 Q 将位于波峰位置 D．质点 Q 在 0~0.9s 内的路程为 18cm 10．彩虹是由阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折 射一次形成。彩虹形成的示意图如图所示，一束白光 L 由左侧射入水滴，a、b 是白光射入 水滴后经过一次反射和两次折射后的两条出射光线（a、b 是单色光）。下列关于 a 光与 b 光的说法正确的是（　　） A．水滴对 a 光的折射率小于对 b 光的折射率 B．a 光在水滴中的传播速度大于 b 光在水滴中的传播速度 C．用同一台双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a 光相邻的亮条纹间距小于 b 光的相邻 亮条纹间距 D．a、b 光在水滴中传播的波长都比各自在真空中传播的波长要长 二、不定项选择题 11．把一个凸透镜的弯曲表面压在另一个玻璃平面上，让单色光从上方射入，这时可以看 到亮暗相间的同心圆环，对这些亮暗圆环的相关阐释合理的是（ ） A．远离中心点处亮环的分布较疏 B．用白光照射时，不会出现干涉形成的圆环 C．是透镜曲面上反射光与透镜上方平面上的反射光干涉形成的 D．与同一亮环相对应的空气薄膜的厚度是相同的 12．2022 年冬季奥运会将在北京举行。我国冰壶运动员在某一次水面内训练时，红壶以 一定的速度与静止在大本营中心的蓝壶发生对心碰撞，碰撞时间极短，碰后运动员用冰壶 刷摩擦蓝壶前进方向上的冰面来减小阻力。碰撞前、后两壶运动的 v－t 图线如图中实线所 示，如果两冰壶的质量相等，那么，由图像可得出正确的结论是（　　） A．碰撞后瞬间，蓝壶的速度为1.5m/s ，红壶的速度为 0.5m/s B．两壶在碰撞过程中损失的机械能为两壶从碰后到静止损失的总机械能的 C．红、蓝两壶在运动过程中，动摩擦因数之比为 3 倍 4 红: 蓝  3 : 4 D．碰后蓝壶经过 4s 停止运动 三、非选择题 13．在做“用单摆测定重力加速度”的实验时，用游标卡尺测得摆球的直径 d=1.00cm。取 π=3.14。 （1）让刻度尺的零刻度对准摆线的悬点，摆线竖直下垂，如图甲所示，摆线在图中未画出， 摆球只画了部分，那么单摆的摆长是______cm。 （2）若用停表测得了 40 次全振动的时间如图乙所示，则单摆的摆动周期是______s。 （3）根据测得 的 实验数据可知，当地重力加速度大小 g=______m/s2。（结果保留两位小 数） （4）若发现测得的当地重力加速度比实际的当地重力加速度大，则下列原因可能正确的是 ______。 A.测得的摆线长偏小 B.测得的周期偏小 14．如图 1 所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部 分碰撞前后的动量关系： 先安装好实验装置，在地上铺一张白纸， 白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置 O。 接下来的实验步骤如下： 步骤 1：不放小球 2，让小球 1 从斜槽上 A 点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽 可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置； 步骤 2：把小球 2 放在斜槽前端边缘位置 B，让小球 1 从 A 点由静止滚下，使它们碰撞，重 复多次，并使用与步骤 1 同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置； 步骤 3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置 M、P、N 离 O 点的距离，即线段 OM、OP、ON 的长度。 (1)对于上述实验操作，下列说法正确的是________。 A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下 B．斜槽轨道必须光滑 C．斜槽轨道末端必须水平 D．小球 1 质量应大于小球 2 的质量 (2)上述实验除需测量线段 OM、OP、ON 的长度外，还需要测量的物理量有________。 A．A、B 两点间的高度差 h1 B．B 点离地面的高度 h2 C．小球 1 和小球 2 的质量 m1、m2 D．小球 1 和小球 2 的半径 r (3)当所测物理量满足表达式____________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞 遵守动量守恒定律。如果还满足表达式______________(用所测物理量的字母表示)时，即 说明两球碰撞时无机械能损失。 (4)完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图 2 所示。在水平槽末端与水 平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球 1 仍从斜槽上 A 点由静止滚下，重复实验步骤 1 和 2 的操作，得到两球落在斜面上的平均落点 M′、P′、N ′。用刻度尺测量斜面顶点到 M′、P′、N′三点的距离分别为 l1，l2、l3。则验证两球碰撞过程 中动量守恒的表达式为________________(用所测物理量的字母表示)。 15．如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块 B 上，另一端与滑块 C 接触但未连接，该整 体静止放在离地面高为 H＝5 m 的光滑水平桌面上．现有一滑块 A 从光滑曲面上离桌面 h＝ 1.8 m 高处由静止开始滑下，与滑块 B 发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块 C 向前运动， 经一段时间，滑块 C 脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动一段后从桌面边缘飞出．已知 mA＝1 kg，mB＝2 kg，mC＝3 kg，g＝10 m/s2，求： (1)滑块 A 与滑块 B 碰撞结束瞬间的速度； (2)被压缩弹簧的 最大弹性势能； (3)滑块 C 落地点与桌面边缘的水平距离． 16．一半径为 10cm 的小球漂浮在水面上时恰好有一半体积浸没在水中，如图所示。现将 小球向下按压 5cm 后放手，忽略空气阻力，小球在竖直方向上的运动可视为简谐运动，测 得振动其周期为 0.4s，以竖直向上为正方向，某时刻开始计时，其振动图像如图乙所示。 其中 A 为振幅，分析小球的运动： (1)写小球位移函数表达式； (2)求小球 12s 内所经历的路程和位移各是多少 c 参考答案与解析 1.【答案】B 【解析】在从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的过程中，由于墙壁对弹簧有作用力，系统 所受合外力不为零，动量不守恒，子弹射入木块的过程有摩擦生热，系统机械能不守恒， B 正确。故选 B。 2.【答案】D 【解析】A．小王荡秋千时，根据 T  2 l g 可知做单摆运动的物体的周期与质量无关，其周期等于 6.28s，故 A 错误； B．图中 a 点对应荡秋千时的最高点，此时回复力最大，故 B 错误； C．小明荡到图中对应的 b 点时，b 点为平衡位置，速度最大，动能最大，故 C 错误； D．根据 T  2 l g 计算得 l≈10m，故 D 正确。 3.【答案】C 【解析】A．a 处是波峰与波峰叠加，为振动加强点，振幅为 2A，但质点并不始终处于离 平衡位置 2A 处，A 错误； B．质点只在平衡位置附近振动