新疆乌鲁木齐市第101中学2022-2023学年高二上学期12月月考物理（原卷版）.docx

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乌鲁木齐市第101中学2022-2023学年高二上学期12月月考物理试题总分100分考试时间100分钟（人教版选择性必修一）一、单选题（20X2.5共50分）1.如图所示，光滑倾斜滑道OM与粗糙水平滑道MN平滑连接。质量为1kg的滑块从O点由静止滑下，在N点与缓冲墙发生碰撞，反弹后在距墙1m的P点停下。已知O点比M点高1.25m，滑道MN长4m，滑块与滑道MN的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小g取，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）A.滑块运动到M点的速度大小为6m/sB.滑块运动到N点的速度大小为4m/sC.缓冲墙对滑块的冲量大小为10N·sD.缓冲墙对滑块做的功为－2.5J2.下列有关机械波的说法正确的是（　　）A.有机械振动就一定有机械波B.波长等于振动相同的两质点间的距离C.波动过程是质点由近及远的传播过程D.波是传递能量的一种方式3.渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列超声波在时的波动图像如图1所示，图2为质点的振动图像，则（　　）A.该波沿轴负方向传播B.时间内，质点沿轴运动了C.该波的波速为D.在任意的时间内，质点运动的路程一定是4.中心波源的振动频率逐渐增大时，可能的波形图为（　　） A.B.C.D.5.一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（　　）A.W=0，I=0B.W=0，I≠0C.W≠0，I=0D.W≠0，I≠06.如图所示，质量分别为、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，使其以加速度沿斜面向上运动，经时间，细线突然被拉断，再经时间，B上滑到最高点，则B到达最高点时A的速度大小为（　　）A.B.C.D.7.如图所示，在固定的水平杆上，套有质量为m的光滑圆环，轻绳一端拴在环上，另一端系着质量为M的木块，现有质量为m0的子弹以大小为v0的水平速度射入木块并立刻留在木块中，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A.子弹射入木块后的瞬间，速度大小为B.子弹射入木块后的瞬间，绳子拉力等于C.子弹射入木块后的瞬间，环对轻杆的压力大于D.子弹射入木块之后，圆环、木块和子弹构成的系统动量守恒8.如图所示为高速磁悬浮列车在水平长直轨道上的模拟运行图，5节质量均为m的车厢编组运行，只有1号车厢为动力车厢。列车由静止开始以额定功率P运行，经过一段时间达到最大速度。列车向右运动过程中，1号车厢会受到前方空气的阻力，假设车厢碰到空气前空气的速度为0，碰到空气后空气的速度立刻与列车速度相同，已知空气密度为ρ，1号车厢的迎风面积（垂直运动方向上的投影面积）为S。不计其他阻力，忽略2号、3号、4号、5号车厢受到的空气阻力。当列车以额定功率运行到速度为最大速度的一半时，3号车厢对4号车厢的作用力大小为（　　）A.B.C.D.9.道威棱镜是医用内窥镜的重要组成部分，如图1所示，其截面ABCD为等腰梯形如图2所示，E、F分别是AC和AB的中点。一细光束平行AB边从E点射入，折射后射向F点。已知∠BAC=∠ABD=45°，CD边长和梯形的高分别为、a，不考虑光束的多次反射，则细光束（　　）A.一部分在F点反射，一部分在F点折射B.AC面上的入射角逐渐减小至零，光束均不会从AB面射出C.AC面上的入射点逐渐上移，光束将在BD面上发生全反射D.AC面上的入射点逐渐上移，光束在棱镜中的传播时间变长10.甲、乙两铁球质量分别是、，在光滑平面上沿同一直线运动，速度分别是、。甲追上乙发生正碰后两物体的速度有可能是（　　）A.、B.、 C.、D.、11.如图所示，小木块A用细线悬挂在O点，此刻小木块的重力势能为零。一颗子弹以一定的水平速度射入木块A中，并立即与A有共同的速度，然后一起摆动到最大摆角为处。如果保持子弹入射的速度大小不变，而使子弹的质量增大，则最大摆角、子弹的初动能与木块和子弹一起达到最大摆角时的机械能之差有（　　）A.角增大，也增大B.角增大，减小C.角减小，增大D.角减小，也减小12.将模型火箭放在光滑水平面上点火，燃气以某一速度从火箭喷口在很短时间内全部喷出。火箭在水平面上滑行，在燃气从火箭喷口喷出的过程中，下列说法正确的是空气阻力可忽略（　　）A.火箭对燃气作用力的冲量大于燃气对火箭作用力的冲量B.火箭对燃气作用力的冲量与燃气对火箭作用力的冲量大小相等C.火箭的动量比喷出燃气的动量大D.火箭的动能比喷出的燃气动能大13.在光滑的水平面上有静止的物体A和B，物体A的质量是B的2倍，两物体与中间用细绳束缚的处于压缩状态的轻质弹簧相连。当把细绳剪断，弹簧在恢复原长的过程中（　　）A.A的速率是B的2倍B.A的动量大小大于B的动量大小C.A受到的合外力大于B受到的合外力D.A、B组成的系统的总动量为零14.在冰上接力比赛时，甲推乙的作用力是，乙对甲的作用力是，则这两个力（　　）A.大小相等，方向相反B.大小相等，方向相同C.的冲量大于的冲量D.的冲量小于的冲量 15.由均匀透明材料制成的半圆柱的截面如图所示，AB为直径边界，O为圆心，半径为R；有一点光源嵌于P点，在纸面内向各个方向发射黄光，该材料对黄光的折射率n=2。已知PO⊥AB，PO=。不考虑光在材料内部的反射，则（　　）A.直径边界与半圆弧边界有光线射出总长度为B.欲使黄光能从半圆形边界全部射出，n不能超过C.若改用红光光源，有光线射出的边界总长度将变短D.人眼在P点正上方C处观察，看到点光源的像就在P处16.下列说法中正确的是（　　）A.若、两时刻振动物体在同一位置，则B.若、两时刻振动物体在同一位置，且运动情况相同，则C.若、两时刻振动物体的振动反向，则D.若，则在、时刻振动物体的振动反向17.一质点做简谐运动图像如图所示，下列说法正确的是（　　）A.质点的振动频率是4HzB.0～10s内质点经过的路程是20cmC.在时质点的速度为0D.在和两时刻，质点的位移相同18.把一个曲率半径很大的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（如图甲），这时可以看到亮暗相间的同心圆（如图乙）。这个现象是牛顿首先发现的，这些同心圆叫做牛顿环，为了使同一级圆环的半径变大（例如从中心数起的第二道圆环），则应（　　）①将凸透镜的曲率半径变大 ②将凸透镜的曲率半径变小③改用波长更长的单色光照射④改用波长更短的单色光照射。A.①③B.①④C.②③D.②④19.一人站在静止于光滑平直轨道上的平板车上，人和车的总质量为M。现在这人双手各握一个质量均为m的铅球，以两种方式顺着轨道方向水平投出铅球：第一次是一个一个地投；第二次是两个一起投；设每次投掷时铅球相对车的速度相同，则两次投掷后小车速度之比为（　　）AB.C1D.20.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二、实验题（共10分）21.在探究碰撞中的不变量实验中，利用如图所示的气垫导轨通过闪光照相进行这一实验。某次实验时碰撞前B滑块静止，A滑块匀速向B滑块运动并发生碰撞，利用闪光照相的方法连续4次拍摄得到的闪光照片如图所示。 已知相邻两次闪光的时间间隔为T，在这4次闪光的过程中，A、B两滑块均在0～80cm范围内，且第1次闪光时，滑块A恰好位于x=10cm处。若A、B两滑块的碰撞时间及闪光持续的时间极短，均可忽略不计，则可知碰撞发生在第1次闪光后的___________时刻，如果碰撞前后质量与速度乘积之和保持不变，则A、B两滑块质量之比mA∶mB=___________。三、解答题（共40分）22.质量为M的金属块和质量为m的木块通过细线系在一起，从静止开始以加速度a在水中下沉，经过时间t线断了，金属块和木块分开，再经过时间，木块停止下沉，此时金属块的速度多大？(设此时金属块还没有碰到底面)23.有一款三轨推拉门，门框内部宽为。三扇门板俯视图如图甲所示，宽均为，质量均为，与轨道的摩擦系数均为。每扇门板边缘凸起部位厚度均为。门板凸起部位间的碰撞均为完全非弹性碰撞（不黏连），门板和门框的碰撞为弹性碰撞。刚开始，三扇门板静止在各自能到达的最左侧（如图乙），用恒力水平向右拉3号门板，经过位移后撤去，一段时间后3号门板左侧凸起部位与2号门板右侧凸起部位发生碰撞，碰撞后3号门板向右运动恰好到达门框最右侧（如图丙）。重力加速度。求：（1）3号门板与2号门板碰撞后瞬间的速度大小；（2）恒力的大小；（3）若力大小可调，但每次作用过程中保持恒定且作用的位移均为，要保证2号门板不与1号门板发生碰撞，请写出3号门板经过的路程与之间的关系式。24.如图，截面为等腰梯形的容器贮满水，放置在房间的水平桌面上，早晨阳光穿过窗户照射到水面，某时刻观察到阳光恰好照亮容器的整个底部，已知容器梯面倾角a的余弦值为，水的折射率为，求此时光线与水面的夹角。 25.如图所示，光滑曲线轨道BC分别与竖直轨道AB、粗糙水平地面CD平滑连接，CD右端与光滑半圆轨道DE平滑连接，半圆轨道直径为2R。CD长为l=2R，竖直轨道的最高点A与地面高度差h=2R。质量为m的小滑块P从A点静止释放，之后在D点与静止放置在该处的小滑块Q发生碰撞，碰撞过程机械能损失不计。已知小滑块Q的质量也为m，物体Q被撞后的瞬间对轨道的压力突然增大了2mg。已知重力加速度为g。（1）求水平轨道的动摩擦因数μ；（2）如果小滑块P的质量变为（k为正数），如果要求小滑块Q在半圆轨道DE段运动过程中没有脱离圆弧（设碰撞后P立即拿走，不发生两次碰撞），求k的取值范围；（3）在第（2）问中，发现小滑块Q经过E点落到曲线轨道BC上任意一点的动能均与落到C点的动能相同，以D点为坐标原点，向右为x轴、向上为y轴建立坐标系，求曲线轨道BC在坐标系中的方程（写成的形式）。