2021年1月期末复习检测卷四
一、选择题（满分40分，1-8题单选，每题3分，共24分，9-12多选，每题4分，共16分） 1．下列说法中正确的是（ ）
A．雷达是利用声波的反射来测定物体的位置的 B．光纤通信是利用了激光的折射原理
C．铁路工人用耳贴在铁轨上可判断火车的运动情况
D．有经验的战士从炮弹飞行的尖叫声判断飞行炮弹是接近还是远去
2．我国拥有世界上最大的单口径射电望远镜，被称为“天眼”，如图所示。“天眼” “眼眶”所围圆面积为S，其所在处地磁场的磁感应强度大小为B，与“眼眶”平面平行、垂直的分量分别为Bl、B2，则穿过“眼眶”的磁通量大小为（ ） A．0 C．B1S
B．BS D．B2S
3．火箭发射后，在升空过程中向后喷出高速燃气，从而获得较大前进速度。燃料耗尽时，火箭达到最大速度，火箭最大速度的制约因素是
A．火箭初始质量和喷出气体速度 B．火箭初始质量和喷出气体总质量 C．火箭喷出气体总质量和喷气速度 D．火箭喷气速度和火箭始末质量比
4．高空坠物极易对行人造成伤害。若一个质量为10g的儿童玩具玻璃球从一居民楼的16层坠下，与地面的撞击时间约为0.002s，则该玻璃球对地面产生的冲击力约为（ ） A．10N
B．102N
C．103N D．104N
5．如图所示，S1、S2是两个步调完全相同的相干波源，其中实线表示波峰，虚线表示波谷。若两列波的振幅均保持5 cm不变，关于图中所标的a、b、c、d四点，下列说法中正确的是（ ）
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A．d点始终保持静止不动 B．图示时刻c点的位移为零
C．b点振动始终加强，c点振动始终减弱 D．图示时刻，b、c两点的竖直高度差为10 cm
6．如图所示，虚线A、B、C为一点电荷产生的电场中的三个等势面，一电子在等势面C上的M点获得Ek050eV的初动能，电子先后经过等势面B上的N点和等势面A上的Q点，图中实线为其运动轨迹。已知电子到达Q点时的动能为Ek20eV，若规定等势面C的电势为0，下列正确的是（ ） A．产生该电场的点电荷带负电
B．在电子从M点运动到Q点的过程中，电场力做的功为30eV，电子的电势能减少30eV
C．等势面C的电势比等势面A的电势高30V
D．电子在N点具有的电势能为50eV，在Q点具有的电势能为30eV
7．如图所示，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相同的电流。a、O、b在MN的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（ ） A．O点处的磁感应强度最大
B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 D．a、c两点处的磁感应强度的方向相同
8．“水刀”应用高压水流切割技术，相比于激光切割有切割材料范围广，效率高，安全环保等优势。某型号“水刀”工作过程中，将水从面积S=0.1mm2的细喷嘴高速喷出，直接打在被切割材料表面，从而产生极大压强，实现切割。已知该“水刀”每分钟用水600g，水的密度为ρ=1.0×103kg/m3。假设高速水流垂直打在材料表面上后，
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立刻沿材料表面散开没有反弹，试估算水对材料垂直于表面方向的压强p为（ ） A．1.0105Pa
B．1.0106Pa
C．1.0107Pa
D．1.0108Pa
9．下列哪些现象是光的衍射产生的( ) A．泊松亮斑
B．阳光下茂密的树阴中地面上的圆形亮斑 C．阳光经凸透镜后形成的亮斑
D．平行光照在一个较大障碍物上后，影的轮廓模糊不清
10．如图(a)，物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t=0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t=4s时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示，木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取g=10m/s2。由题给数据可以得出（ ）
A．木板的质量为1kg
B．0~2s内，细绳对物块拉力f的冲量大小为0.25N∙s C．2s~4s 内，力F的冲量大小为0.4N∙s D．4s末，木板的动量大小为0.8kgm/s
11．一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图甲所示，图乙是位于x=1m的质点N此后的振动图像，Q是位于x=10m处的质点。则下列说法正确的是（ ）
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A．波沿x轴正方向传播，波源的起振方向向下 B．在t=7s时，质点Q开始振动
C．在t=12s时，质点Q的位置坐标为（10m，-8cm） D．在5s~5.5s时间内，质点M的速度在增大，加速度在减小
12.（2020·辽宁月考）如图所示，横截面为直角三角形的玻璃三棱柱，C30。现有一细束光线沿着截面从AC边上的O点以45°的入射角射入，折射后到达斜边BC发生反射，最后垂直AB界面射出。则（ ）
A．透明玻璃材料的折射率为2 C．光线在BC界面入射角为30° 二、实验题（满分14分）
B．透明玻璃材料的全反射临界角为45° D．光线在BC界面发生全反射
13.某兴趣小组设计了一个“探究碰撞中的不变量”的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速直线运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速直线运动．他设计的具体装置如图（a）所示，在小车A后连着纸带，电磁式打点计时器的电源频率为50Hz，长木板下垫着薄木片以平衡摩擦力．
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（1）若已测得打点纸带如图（b）所示，并测得各计数点间距（已标在图b上）．A为运动的起点，则应选_____段来计算A碰前的速度，应选_____段来计算A和B碰后的共同速度（以上两空选填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”）．
（2）已测得小车A的质量mA=0.40kg，小车B的质量mB=0.20kg，则碰前两小车的总动量为_____kg•m/s，碰后两小车的总动量为____kg•m/s．
（3）第（2）问中两结果不完全相等的原因是_____________________． 14．用单摆测定重力加速度的实验如图甲所示。
（1）组装单摆时，应在下列器材中选用________（选填选项前的字母）。 A．长度为 1m 左右的细线 B．长度为 30cm 左右的细线 C．直径为 1.8cm 的塑料球 D．直径为 1.8cm 的铁球
（2）测出悬点O到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t．则重力加速度g=____（用 L，n，t 表示）
（3）下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理．
组次 1 2 3 摆长 L/cm 80.00 90.00 100.00 50 次全振动时间t/s 90.0 95.5 100.5 振动周期 T/s 1.80 1.91 2.01 重力加速度 g/（m·s-2） 9.74 9.73 9.76
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（3）用多组实验数据做出 T2-L 图像，也可以求出重力加速度g，已知三位同学做出的 T2-L 图线的示意图如图乙中的 a，b，c 所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的 g 值最接近当地重力加速度的值．则相对于图线 b，下列分析正确的是（选填选项前的字母）________ A．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长 L B．出现图线c的原因可能是误将 49 次全振动记为 50 次 C．图线c对应的g值小于图线b对应的 g 值
（4）某同学在家里测重力加速度。他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图丙所示，由于家里只有一根量程为 30cm 的刻度尺，于是他在细线上的 A 点做了一个标记，使得选点 O 到 A 点间的细线长度小于刻度尺量程．保持该标记以下的细线长度不变，通过改变 O、A 间细线长度以改变摆长．实验中，当 O、A 间细线的长度分别为 l1、l2时，测得相应单摆的周期为 T1、T2，由此可得重力加速度 g= （用 l1、l2、T1、T2表示）．
三、计算题（满分46分）
15.某均匀介质中有相距5m的P、Q两质点，一列简谐横波沿PQ方向传播，质点上下振动，当P质点在Q质点刚好通过平衡位置向上运动。波峰时，已知P质点的振动图象如图所示，该波波长大于3m。求： (1)该波可能的传播速度？
(2)以最小的波速计算，从波传到P质点开始计时，经过2s时间内Q质点通过的路程。
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16．图为一光导纤（可简化为一长玻璃）的示意图，AB代表端面。若光线以入射角i从端面的O点射入，在D处恰好发生全反射。已知光在真空的传播速度为c。 (1)求光在玻璃丝中的折射率；
(2)若玻璃丝长为L，求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面的时间。
17．如图所示，在光滑的水平冰面上放置一个光滑的曲面体，曲面体的右侧与冰面相切，一个坐在冰车上的小孩手扶一小球静止在冰面上。已知小孩和冰车的总质量为m1=40kg，小球的质量为m2=10kg，曲面体的质量为m3=10kg。某时刻小孩将小球以v0=4m/s的水平速度向曲面体推出，推出后，小球沿曲面体上升（小球不会越过曲面体），求：
(1)推出小球后，小孩和冰车的速度大小v1； (2)小球在曲面体上升的最大高度h。
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18.（2020·江苏南京·高三月考）如图所示，一上表面光滑的长木板，质量为0.01kg、长为L=50cm，静止在光滑水平面上，其左侧固定一劲度系数为k=400N/m的水平轻质弹簧，弹簧原长为l0=10cm，长木板右侧紧贴着与木板等高的固定光滑圆弧末端，并用一根不可伸长的轻质细绳连接于圆弧底部竖直墙上。圆弧的圆心角θ=53°，半径R=3m，现使一个质量为0.01kg的小物块P从圆弧右侧平台A点水平抛出，运动过程中可视为质点，不计空气阻力，恰好从B点以5m/s的速度无碰撞地进入圆弧轨道，经圆弧末端C点滑上长木板。当弹簧被压缩最短时，细绳恰好被拉断。已知弹簧弹性势能的表达式Ep12kx，其中k为劲度系数，x为弹簧的压缩量。（g取10m/s2）求： (1)AB两点间的高度差；
(2)细绳所能承受的最大拉力的大小Fm； (3)小物块P滑离木板时木板运动位移的大小；
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