宁夏银川市宁夏大学附属中学2021届高三物理上学期第一次月考试题二含解析.docx

宁夏银川市宁夏大学附属中学2021届高三物理上学期第一次月考试题（二）（含解析）一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，第7-10题有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1. 某同学某地完成自由落体运动的实验，从该同学将小球静止释放开始计时，则下列分析正确的是（）A. 第1s内，第2s内，第3s内的加速度之比为1：2：3B. 第1s末，第2s末，第3s末的速度之比为1：4：9C. 前1s内，前2s内，前3s的位移之比为1：3：5D. 前1s内，前2s内，前3s的位移之比为1：4：9【答案】D【解析】【详解】A自由落体运动加速度是定值，故第1s内，第2s内，第3s内的加速度之比为1：1：1，故A错误；B根据 ，第1s末，第2s末，第3s末的速度之比为1:2:3，故B错误；CD根据 ，前1s内，前2s内，前3s的位移之比1:4:9，故C错误D正确。故选D。2. (2011年双十中学月考)下列说法正确的是()A. 太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的干涉的结果B. 用光导纤维传送图像信息，这是光的衍射的应用C. 眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象D. 在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物，可使景像清晰【答案】D【解析】【详解】A太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，是由于不同色光在介质中折射率不同产生的色散现象，A错；B用光导纤维传送图像信息是利用了光的全反射，B错；C眯着眼睛看发光的灯丝时观察到彩色条纹是光的衍射现象，C错；D在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物，滤去了水面的反射光，使景像清晰，D正确。故选D。3. 关于电磁波和机械波，下列说法正确的是（）A. 电磁波和机械波的传播都需要借助于介质B. 电磁波在任何介质中传播的速度都相同，而机械波的波速大小与介质密切相关C 电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象D. 机械波和电磁波都可以是横波，也可以是纵波【答案】C【解析】【详解】A电磁波传播不需要介质。故A错误。B电磁波在真空中的传播速度最快，在不同的介质中传播的速度不同，机械波的波速与介质有关。故B错误。C干涉、衍射是波所特有的现象，电磁波和机械波都能产生干涉和衍射现象。故C正确。D电磁波是横波，电磁波中电场和磁场的方向处处相互垂直；故D错误。故选C。4. 某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到如图甲所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图乙所示。他改变的实验条件可能是（）A. 减小光源到单缝的距离B. 减小双缝之间的距离C. 减小双缝到光屏之间的距离D. 换用频率更高的单色光源【答案】B【解析】【详解】试题分析：通过观察发现，图乙中干涉条纹的宽度比甲图中的大，根据干涉条纹宽度干涉有：x，因此可以使缝屏距l变大，双缝距d减小，或换用波长较长即频率较低的光，以达到要求，故选项C、D错误；选项B正确；与光源到单缝的距离无关，故选项A错误考点：本题主要考查了对双缝干涉实验的理解问题，属于中档偏低题5. 一列简谐横波沿直线传播，某时刻该列波上正好经过平衡位置的两质点相距6m，且这两质点之间的波峰只有一个，则该简谐波可能的波长为（）A. 4m、6m和12mB. 6m、8m和12mC. 4m、8m和14mD. 8m、12m和14m【答案】A【解析】【详解】满足这种情况的波形可能有三种情况：一是两点间有半个波长，此时=6m故=12m二是两点间有一个波长，此时=6m三是两点间有个波长，此时=6m故=4m故选A。6. 图1是一列简谐横波在t=1.25s时的波形图，已知c位置的质点比a位置的晚0.5s起振，则图2所示振动图像对应的质点可能位于（）A. b<x<cB. c<x<dC. d<x<eD. e<x<f【答案】C【解析】【详解】a、c两位置上的质点距离相差半个波长，且c位置的质点比a位置的晚0.5s起振，说明波是沿x轴正向传播的，且周期为1s，由图2可知t=1.25s，即t=时，质点位移为正，并向下运动，故由图1可判断出质点可能位于0<x<a或d<x<e，故只有C正确。故选C。7. 沿x轴正方向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，M为介质中的一个质点，该波的传播速度为40m/s，则时A. 质点M对平衡位置的位移一定为负值B. 质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相同C. 质点M的加速度方向与速度方向一定相同D. 质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反【答案】CD【解析】【详解】由图读出波长为=4m，则该波的周期为t=0时刻质点M向上运动，则在时刻，质点M正从波峰向平衡位置运动，所以其速度增大，加速度减小。位移为正，质点M的速度沿y轴负方向，加速度沿y轴负方向，所以加速度方向与速度方向相同，速度方向与位移方向相反，质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反，故CD正确，AB错误。故选CD。8. 如图所示，水下光源S向水面A点发射一束光线，折射光线分成a、b两束，则（）A. 在水中，b光波长比a光波长大B. a、b两束光相比较，在真空中的传播速度a光比b光大C. 用同一双缝干涉实验装置做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的条纹间距D. 若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，b光先消失【答案】CD【解析】【详解】A光线发生折射时，偏折角越大折射率越大，频率越高，波长越短，所以b光波长比a光波长小，故A错误；B光在真空中速度相同，故B错误；C根据波长越长，条纹间距越大，用同一双缝干涉实验装置做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的条纹间距,故C正确；D根据b光折射率大，临界角小，b光先发生全反射，最先消失，故D正确。故选CD。9. 如图，a、b、c、d是均匀媒质中x轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为2m、4m和6m。一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播，在t=0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t=3s时a第一次到达最高点,下列说法正确的是（）A. 在t=5s时刻质点c恰好到达最高点B. 在t=6s时刻波恰好传到质点d处C. 在4s<t<6s的时间间隔内质点c向上运动D. 当质点d向下运动时，质点b一定向上运动【答案】BC【解析】【详解】A设该波的周期为T，由题意可得得T=4s波从a传到c的时间为则在t=5s时刻质点c已振动了2s，而c起振方向向下，故在t=5s时刻质点c恰好经过平衡位置向上，故A错误；Bad间距离为x2=12m，波在同一介质中匀速传播，则波从a传到d的时间为即t=6s时刻波恰好传到质点d处，故B正确；C在4s<t<6s的时间间隔内，质点c已振动了1s<t<3s，质点c正从波谷向波峰运动，即向上运动，故C正确；D波长大小为bd间距离为结合波形得知，当质点d 向下运动时，质点b不一定向上运动，故D错误。故选BC。10. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，图（a）是t=0时刻的波形图，图（b）和图（c）分别是x轴上某两处质点的振动图像。由此可知，这两质点平衡位置之间的距离可能是（）A. mB. 1mC. 2mD. m【答案】AD【解析】【详解】题图b所示质点在t0时在正向最大位移处，图c所示质点在t0时，y0.05 m，运动方向沿y轴负方向，结合波形图找到对应的点，如图所示若题图b所示质点为图中左侧波峰上的点，则两点距离为 若题图b所示质点为图中右侧波峰上的点，则两点距离为考虑到空间周期性，则xn（m）= 2n（m）或xn（m）=2n（m）（n0、1、2）因此AD正确，BC错误。故选AD。二、填空题：每空3分，共18分。11. 图是利用双缝干涉测某单色光波长的实验装置。测得双缝屏到毛玻璃屏的距离为0.2m、双缝的距离为0.4mm，图是通过该仪器的观测装置看到毛玻璃屏上的干涉图样，其中1、2、3、4、5是明条纹的编号。图、图是利用该仪器测光的波长时观察到的情景，图是测第1号明条纹的位置，此时观测装置上千分尺的读数为_mm，图是测第4号明条纹的位置，此时观测装置上千分尺的读数为_mm。【答案】 (1). (2). 【解析】【详解】1 千分尺的读数为2 千分尺的读数为12. 某同学在“用单摆测重力加速度”的实验中进行了如下的操作；（1）用游标上有10个小格的游标卡尺测量摆球直径如图甲所示，摆球直径为_cm.把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长，通过计算得到摆长L。（2）用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为n=0，单摆每经过最低点记一次数，当数到n=60时秒表的示数如图乙所示，该单摆的周期T=_s（结果保留三位有效数字）。（3）测量出多组周期T、摆长L数值后，画出T2L图像如图丙，此图线斜率的物理意义是（ ）AgBCD（4）该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度他采用的方法是：先测出一摆线较长的单摆的振动周期T1，然后把摆线缩短适当的长度L，再测出其振动周期T2.用该同学测出的物理量表示重力加速度为g=_。【答案】 (1). 2.06cm (2). 2.24s (3). C (4). 【解析】【详解】(1)1由图示游标卡尺可知，其示数为：20mm+0.1mm×6=20.6mm=2.06cm；(2)2由图示秒表可知，秒表示数为t=1min+7.2s=67.2s单摆的周期(3)3由单摆周期公式可得则T2-L图象的斜率故C正确，ABD错误。(4)4根据题意由单摆周期公式可得联立可得三、计算题：第13题10分，第14题10分，第15题12分，共32分。13. 为了确保安全，公路上行驶汽车之间应保持必要的距离。已知某公路的最高限速为72km/h，某司机驾车在该公路上以限定的最高速度行驶，突然前方约60m处有一车辆因故已停挡住去路。司机从发现后经过0.4s的反应时间后，操作紧急刹车。刹车时汽车的加速度大小为4.0m/s2，求：（1）汽车刹车后3s末的速度v3；（2）汽车刹车后6s内滑行的距离x；（3）汽车能否撞上前方60m处的车辆。【答案】（1）8m/s；（2）50m；（3）不能【解析】【详解】（1）汽车刹车停止需要的时间则3s末的速度 （2）汽车刹车后6s内滑行的距离等于5s内的距离（3）从发现情况到停止汽车的位移则汽车不能撞上前方60m处的车辆。14. 一列简谐横波在x轴上传播，在t1=0和t2=0.05s时，其波形图分别用如图所示中的实线、虚线表示。求：（1）这列波可能具有的波速；（2）当波速为280m/s时，求波传播的方向？此时质点P从图中位置运动至波谷所需的最短时间是多少？【答案】（1）若波沿轴正向传播，则；若波沿轴负向传播，则（2）x轴负向传播；【解析】【详解】（1）若波沿轴正向传播，则若波沿轴负向传播，则（2）当波速时，有可得所以波沿轴负向传播；所致质点第一次达到波谷所需最短时间为：15. 如图所示，半圆形玻璃砖的半径为R，光屏PQ置于直径的右端并与直径垂直，一单色光与竖直方向成30°角射入玻璃砖的圆心O，在光屏上出现了一个光斑，玻璃对该种单色光的折射率为n=，光在真空中的传播速度为c，求：(1)光屏上的光斑与O点之间的距离；(2)光进入玻璃砖后经过多少时间到达光屏；(3)使入射光线绕O点沿逆时针方向旋转，为使光屏上的光斑消失，至少要转过多少角度？【答案】(1)；(2)；(3) 15°【解析】【详解】(1)作出光路如图所示，由折射定律有代入数据得r45°光斑与O点之间的距离(2)设光在玻璃砖中的速度为v，则光在玻璃砖中的传播时间光从O点到达光屏的时间光进入玻璃砖后到达光屏的时间tt1t2(3)当光在界面处发生全反射时光屏上的光斑消失，故sinC即入射角C45°时光斑消失，入射光线至少要转过的角度为15°