1、模块测评验收卷模块测评验收卷 (时间：90 分钟 满分：100 分) 一、单项选择题(本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分) 1.(2021 北师大广安实验学校月考)在水中的潜水员斜向上看岸边的物体时，看到的物体( ) A.比物体所处的实际位置高 B.比物体所处的实际位置低 C.跟物体所处的实际位置一样高 D.以上三种情况都有可能 答案 A 解析 物体反射的光斜射到水面上，会发生折射现象，当光进入水中后靠近法线，射入潜水员 眼睛，而潜水员由于错觉，认为光始终沿直线传播，逆着光的方向看上去而形成的虚像，比实 际位置高，所以潜水员在水中看见岸上的物体，实际是变高了的物体的虚像。 2.(2
2、021 浙江杭州期末)在观察光衍射的实验中，分别观察到如图甲、乙所示清晰的明暗相间的 图样，图中黑线为暗纹。那么障碍物应是( ) A.乙图对应的是很小的不透明圆板 B.甲图对应的是很大的不透明圆板 C.乙图对应的是中间有大圆孔的不透明挡板 D.甲图对应的是中间有小三角形孔的不透明挡板 答案 A 解析 比较两图，它们的背景明显不同，甲图的背景为黑色阴影，说明障碍物应是很大的不透 明圆板， 中间有透光并且带有衍射图样的花纹， 说明挡板的中间有小圆孔； 乙图的背景为白色， 说明周围没有障碍物，中间有不透光圆形阴影，并且带有衍射图样的花纹，说明中间存在很小 的不透明圆板，乙图正中央的小亮点是泊松亮斑，
3、则 A 项正确，B、C、D 错误。 3.(2021 山东烟台期末)如图所示，一小孩在河水清澈的河面上沿直线以 0.5m/s 的速度游泳， 已知这条河的深度为 7 m，不考虑水面波动对视线的影响。t0 时刻他看到自己正下方的河 底有一小石块，t6 s 时他恰好看不到小石块了，下列说法正确的是( ) A.6 s 后，小孩会再次看到河底的石块 B.河水的折射率 n5 3 C.河水的折射率 n4 3 D.t0 时小孩看到的石块深度为4 7 3 m 答案 C 解析 t6 s 时他恰好看不到小石块，则知光线恰好发生了全反射，入射角等于临界角 C，6 s 后，入射角大于临界角，光线仍发生全反射，所以小孩不会
4、看到河底的石块，故 A 错误； 6 s 内小孩通过的位移为 svt0.56 m3 m，根据全反射临界角公式得 sin C1 n，sin C s h2s2 3 327 3 4，则 n 4 3，选项 B 错误，C 正确；t0 时小孩看到的石块深度为 h 视h n 3 7 4 m，故 D 错误。 4.(2021 江苏南京期末)在用双缝干涉实验测量光的波长时，选用波长为 6.0 10 7 m 的橙光，光屏上 P 点恰好出现亮纹，如图所示，现仅改用其他颜色的可见光做实验，P 点是暗纹。已知可见光的频率范围是 3.910147.51014 Hz，则入射光的波长可能是( ) A.8.010 7 m B.4.
5、810 7 m C.4.010 7 m D.3.410 7 m 答案 B 解析 光源发射波长为 6.010 7 m 的橙光时，光屏上的 P 点恰是相对中央亮纹的第二亮纹， 当路程差是光波波长的整数倍时， 出现亮条纹， 则有光程差 r26.010 7 m12107 m， 现改用其他颜色的可见光做实验，路程差是半波长的奇数倍时，出现暗条纹，光屏上的 P 点 是暗条纹的位置，那么 2 nr1210 7 m，(n1，3，5) 当 n1 时，则 12410 7 m，由 c 可知， 11.251014 Hz； 当 n3 时，则 2810 7 m，由 c 可知， 23.751014 Hz； 当 n5 时，则
6、 34.810 7 m，由 c 可知， 36.251014 Hz； 当 n7 时，则 43.4310 7 m，依据 c 可知， 48.751014 Hz，故 B 正确，A、C、D 错误。 5.如图所示，我国自行研制的“歼15”战斗机挂弹飞行时，接到命令，进行导弹发射训练， 当战斗机水平飞行的速度为 v0时，将总质量为 M 的导弹释放，刚释放时，导弹向战斗机飞行 的反方向喷出对地速率为 v1、质量为 m 的燃气，则喷气后导弹相对地面的速率 v 为( ) A.Mv 0mv1 M B.Mv 0mv1 M C.Mv 0mv1 Mm D.Mv 0mv1 Mm 答案 D 解析 以导弹飞行的方向为正方向，导
7、弹被战斗机释放后导弹喷出燃气前后瞬间，根据动量守 恒定律得 Mv0(Mm)vmv1，解得 vMv 0mv1 Mm ，故选 D。 6.(2021 江苏梁溪期末)某弹簧振子的振动图像如图所示，下列说法正确的是( ) A.在图中 A 点对应的时刻，振子所受的弹力方向指向 x 轴的正方向 B.在图中 A 点对应的时刻，振子的速度方向指向 x 轴的负方向 C.在 04 s 内振子做了 4 次全振动 D.在 04 s 内振子通过的路程为 4 cm 答案 D 解析 在图中 A 点对应的时刻，振子正向最大位移处运动，即速度方向指向 x 轴正方向，做减 速运动，所以所受弹力方向指向 x 轴负方向，A、B 错误；
8、由图可看出，周期是 T2 s，所以 在 04 s 内经过两个周期，即振子完成两次全振动，所以通过的路程为 s24A240.5 cm4 cm，C 错误，D 正确。 7.(2021 河北玉田一中期末)单摆是实际摆的理想化模型， 关于单摆的周期下列说法不正确的是 ( ) A.摆球的质量越大，周期就越大 B.摆长越长，周期越大 C.将单摆由上海运到北京周期会发生变化 D.周期为 2 s 的摆叫做秒摆 答案 A 解析 根据单摆的周期 T2 l g可知，单摆的周期与摆球质量无关，摆长越长，周期越大， 故 A 错误，B 正确；由于上海与北京的重力加速度不同，根据单摆的周期 T2 l g可知，将 单摆由上海运
9、到北京周期会发生变化，故 C 正确；周期为 2 s 的单摆叫做秒摆，故 D 正确。 8.(2021 应城市一中月考)如图所示，在均匀介质中 S1和 S2是同时起振(起振方向相同)、频率 相同的两个机械波源， 它们发出的简谐波相向传播。 在介质中 S1和 S2平衡位置的连线上有 a、 b、c 三点，已知 S1aabbccS2 2( 为波长)，则下列说法中正确的是( ) A.b 点的振动总是最强，a、c 两点的振动总是最弱 B.b 点的振动总是最弱，a、c 两点的振动总是最强 C.a、b、c 三点的振动都总是最强 D.a、b、c 三点的振动都是有时最强有时最弱 答案 C 解析 已知 S1aabbc
10、cS2 2( 为波长)， 则两波到 b 点的路程相等， 则该点是振动加强点； 而两波到a点的路程差为一个波长， 则也是振动加强点； 两列波到c点的路程差也为一个波长， 则此点也是振动加强点。因此 a、b、c 三点的振动都总是最强，故选 C。 二、多项选择题(共 4 个小题，每小题 5 分，共 20 分) 9.(2021 兴仁市凤凰中学月考)猫从高处落下不会受伤， 这与猫有发达的平衡系统和完善的机体 保护机制有关。当猫从高处落下时，即使是四脚朝天，它们也能迅速地转过身来调整姿态。这 样，猫在接近地面的时候，通常都可以保证四肢着地，而猫脚趾上厚实的脂肪质肉垫又能有效 地减轻了震动对各脏器的损伤。下
11、列关于猫与地面接触的过程说法正确的是( ) A.厚实的脂肪质肉垫能减小猫与地面接触过程自身动量变化量的大小 B.猫与地面接触过程自身动量变化量是一定的 C.厚实的脂肪质肉垫能减小地面对猫的作用力 D.厚实的脂肪质肉垫能减小猫与地面接触过程合外力冲量的大小 答案 BC 解析 当猫从高处落下时，由 2ahv2v20可知，猫刚接触地面时的速度一定，与地面接触后 速度最后为 0，由 pmv 可知，猫与地面接触过程自身动量变化量是一定的，故 A 错误， B 正确；厚实的脂肪质肉垫可使猫与地面接触过程的时间变长，由于动量变化一定，由动量定 理可知，厚实的脂肪质肉垫能减小地面对猫的的作用力，故 C 正确；由
12、动量定理可知，合外 力冲量等于动量的变化量，故 D 错误。 10.(2021 淮安市新马中学期末)如图甲所示，男同学站立不动吹口哨，一位女同学坐在秋千上 来回摆动，据图乙，下列关于女同学的感受的说法正确的是( ) A.女同学从 A 向 B 运动过程中，她感觉哨声音调变高 B.女同学在点 C 向左运动时，她感觉哨声音调变低 C.女同学在点 C 向右运动时，她感觉哨声音调不变 D.女同学从 E 向 D 运动过程中，她感觉哨声音调变高 答案 AB 解析 女同学从 A 向 B 运动过程中，她靠近声源，根据多普勒效应， 她感觉到哨声音调变高， A 正确；女同学在 C 点向左运动时，她远离声源，她感觉到音
13、调变低，B 正确；女同学在 C 点向右运动时，她靠近声源，根据多普勒效应，她感觉到哨声音调变高，C 错误；女同学从 E 向 D 运动过程中，她远离声源，她感觉到音调变低，D 错误。 11.(2021 江苏崇川期末)一列横波沿x轴正方向传播， 在ts与(t0.4) s两时刻的波形正好重合， 如图所示。则( ) A.质点振动周期为 0.4 s B.该波的波速可能为 20 m/s C.在(t0.1) s 时刻，x2 m 处的质点相对平衡位置的位移可能为零 D.从 t 时刻开始计时，x3 m 处的质点比 x1 m 处的质点先到达波谷位置 答案 BC 解析 根据题意得 0.4nT 解得 T0.4 n s
14、(n1，2，3，4)，A 错误； 由图像可知，4 m，根据公式 vT 可得 v T 4n 0.410n(m/s)，当 n2 时，v20 m/s，B 正确； t 到(t0.1)时刻，经过 0.1 s，而 0.1 s 与周期的关系为 N0.1n 0.4 n 4(n1，2，3，4)，所以 x 2 m 处的质点相对平衡位置的位移可能为零，C 正确； 该波沿 x 轴正方向传播， 从 t 时刻开始， 由图可知， 经过1 4T， x1 m 处的质点先到达波谷位置， x3 m 处的质点处于波峰位置，D 错误。 12.(2021 辽宁师大附中期中)一列横波沿 x 轴传播，在某时刻 x 轴上相距 s4 m 的两质
15、点 A、 B(波由 A 传向 B)均处于平衡位置，且 A、B 间只有一个波峰，经过时间 t1 s，质点 B 第一次 到达波峰，则该波的传播速度可能为( ) A.1 m/s B.1.5 m/s C.3 m/s D.5 m/s 答案 AC 解析 根据题意画出 A、 B 间只有一个波峰的所有波形如图所示。 由于波的传播方向由 A 到 B， 可分为下列四种情形： a 图中，8 m；经过时间 t1 s，质点 B 第一次到达波峰，可知 T4 s，则波速 v T 8 4 m/s 2 m/s，b 图中，4 m；经过时间 t1 s，质点 B 第一次到达波峰，可知3 4T1 s，T 4 3 s， 则波速 v T
16、4 4 3 m/s3 m/s，c 图中，4 m；经过时间 t1 s，质点 B 第一次到达波峰，可 知 T4 s，则波速 v T 4 4 m/s1 m/s，d 图中， 8 3 m；经过时间 t1 s，质点 B 第一次到 达波峰，可知3 4T1 s，T 4 3 s，则波速 v T 8 3 4 3 m/s2 m/s，A、C 正确，B、D 错误。 三、实验题(填空题)(共 2 个小题，每小题 8 分，共 16 分。) 13.(2021 枣庄市三中月考)在做“用单摆测定重力加速度”的实验时。 (1)下列给出的材料中应选择_作为摆球与摆线，组成单摆。 A.木球 B.铁球 C.柔软不易伸长的丝线 D.粗棉线
17、 (2)在测定单摆摆长时，下列的各项操作正确的是_。 A.装好单摆，抓住摆球，用力拉紧，测出摆线悬点到摆球球心之间距离 B.让单摆自由下垂，测出摆线长度再加上摆球直径 C.取下摆线，测出摆线长度后再加上摆球半径 D.测出小球直径，把单摆固定后，让小球自然下垂，用刻度尺量出摆线的长度，再加上小球的 半径 (3)实验测得重力加速度的值较当地重力加速度的值偏大，可能的原因是_。 A.摆球的质量偏大 B.单摆振动的振幅偏小 C.计算摆长时没有加上摆球的半径值 D.将实际振动次数 n 次误记成(n1)次 (4)用摆长 L 和周期 T 计算重力加速度的公式是 g_。 答案 (1)BC (2)D (3)D
18、(4)4 2L T2 解析 (1)为减小空气阻力对实验的影响，应选用密度大而体积小的球作为摆球，A 错误，B 正 确；摆线应选长度不易发生变化的线作为摆线，D 错误，C 正确。 (2)单摆摆长等于摆球半径与摆线长度之和，应先测出摆球直径，然后把单摆悬挂好，再测出 摆线长度，摆球半径与摆线长度之和是单摆摆长。故选 D。 (3)由单摆周期公式 T2 l g，解得 g 42l T2 ；重力加速度与摆球质量无关，A 错误；重力加 速度与振幅无关，B 错误；算摆长时没有加上摆球的半径值，摆长偏小，重力加速度的测量值 偏小，C 错误；将实际振动次数 n 次误记成(n1)次，根据 T t n，所测周期 T
19、偏小，重力加速 度的测量值偏大，D 正确。 (4)由单摆周期公式 T2 L g，解得 g 42L T2 。 14.(2021 四川成都外国语学校期中)做测定玻璃折射率实验时，同学们被分成若干实验小组， 以下是其中三个实验小组的实验情况： (1)甲组同学在实验时， 用他们测得的多组入射角i与折射角r作出sin isin r图像如图甲所示， 则下列判定正确的是_。 A.光线是从空气射入玻璃的 B.该玻璃的折射率约为 0.67 C.该玻璃的折射率约为 1.5 D.该玻璃置于空气中时临界角约为 45 (2)乙组同学先画出图乙所示的坐标系，再在 y0 区域放入某介质(以 x 轴为界面)，并通过实 验分别
20、标记了折射光线、 入射光线、 反射光线通过的一个点， 它们的坐标分别为 A(8， 3)、 B(1， 4)、C(7，4)，则： 入射点 O(图中未标出)的坐标为_； 通过图中数据可以求得该介质的折射率 n_。 (3)丙组同学在实验中将玻璃砖的界面 aa和 bb的间距画得过宽(光从 aa射入)，若其它操作正 确，则图丙中折射率的测量值_准确值；图丁中折射率的测量值_准确值(选填 “大于”“小于”或“等于”)。 答案 (1)AC (2)(4，0) 4 3 (3)小于 小于 解析 (1)由图可知，sin isin r，即入射角大于折射角，可知，光线是从空气射入玻璃的，故 A 正确；由折射定律知 nsi
21、n i sin r可知，该玻璃的折射率 n 1 0.671.5，故 B 错误，C 正确；根 据 sin C1 n可知，sin C0.67 2 2 ，所以该玻璃置于空气中时临界角小于 45 ，故 D 错误。 (2)画出三条光线如图所示。 根据折射光线与入射光线的对称性，可知，入射点 O的横坐标为 x17 2 cm4 cm，故入射 点 O的坐标为(4，0)。设入射角为 i，折射角为 r。根据数学知识得 sin i 3 32420.6，sin r 4 42320.8，所以该介质的折射率 n sin r sin i 4 3。 (3)将玻璃砖界面 aa和 bb的间距画得过宽但仍平行，而其他操作正确，导致
22、折射角偏大，则图 丙中折射率的测量值小于准确值；如图，实线是实际光线，虚线是该同学所作的光线，可见， 该同学利用插针法确定入射光线、折射光线后，测得的入射角不受影响，但测得的折射角比真 实的折射角偏大，因此图丁测得的折射率偏小，测量值小于准确值。 四、计算题(共 4 个小题，15、16 题各 8 分，17、18 题各 12 分，共 40 分) 15.小明同学将“打夯”的情境简化成如图所示的过程：放置于水平地面的平底重物，两人同 时通过绳子对重物各施加一个拉力，拉力大小均为 F450 N，方向均与竖直方向成 37 ， 两人同时作用 t0.4 s 后停止施力。 一段时间后重物落下， 重物砸入地面之
23、下的距离 s4 cm。 已知重物的质量为 m48 kg，所受空气阻力忽略不计，重力加速度取 10 m/s2，cos 37 0.8。 求： (1)重物上升的时间； (2)重物砸入地面的过程中，重物对地面的平均冲击力大小。 答案 (1)0.6 s (2)7 680 N 解析 (1)对重物上升过程，选取竖直向上的方向为正方向，由动量定理得 2Fcos tmgt100 解得重物上升的时间 t10.6 s。 (2)从重物上升到刚撤去拉力，重物上升 h。由动量定理得 2Fcos tmgtmv10 hv1 2 t 从重物上升到砸入地下，由动能定理得 2Fcos hmgsfs00 解得 f7 680 N 根据
24、牛顿第三定律，重物对地面的平均冲击力大小 ff7 680 N。 16.(2021 四川省广元市川师大万达中学月考)某机械横波在某时刻的波形图如图所示，波沿 x 轴正方向传播，质点 P 的坐标 x0.32 m。从此时刻开始计时： (1)若每间隔最小时间 0.4 s 重复出现该波形，求波速； (2)若 P 点经 0.4 s 第一次达到正向最大位移，求波速； (3)若 P 点经 0.4 s 位于平衡位置，求波速。 答案 (1)2 m/s (2)0.3 m/s (3)(0.8n) m/s (n0，1，2，3) 解析 (1)依题意得 T0.4 s；0.8 m，解得波速为 v T2 m/s。 (2)波沿
25、x 轴正方向传播 x0.32 m0.2 m0.12 m，t0.4 s P 点第一次到达正向最大位移，解得波速为 vx t0.3 m/s。 (3)波沿 x 轴正方向传播，若 P 点恰好第一次到达平衡位置，则波传播的距离为 0.32 m，由周 期性可知波传播的可能距离 x 0.32n 2 m (n0，1，2，3) 代入解得，可能波速为 vx t(0.8n) m/s (n0，1，2，3)。 17.半径为 R 的固定半圆形玻璃砖的横截面积如图所示，O 点为圆心，OO与直径 AB 垂直。足 够大的光屏 CD 紧靠在玻璃砖的左侧且与 AB 垂直。一光束沿半径方向与 OO成 30 射向 O 点，光屏 CD
26、区域出现两个光斑，两光斑间的距离为( 31)R。求： (1)此玻璃的折射率； (2)当 变为多大时，两光斑恰好变为一个。 答案 (1) 2 (2)45 解析 (1)细光束在 AB 界面，一部分反射，另一部分折射，设折射角为 ，光路图如图所示， 由几何关系得 L1 R tan R tan 30 3R 根据题意两光斑间的距离为( 31)R，所以 L2R 由几何关系知 45 根据折射定律得折射率 nsin sin sin 45 sin 30 2。 (2)若光屏 CD 上恰好只剩一个光斑，则说明该光束恰好发生全反射。由 sin C1 n得临界角为 C 45 即当 45 时，光屏上只剩下一个光斑。 18
27、.(2021 四川泸县一中月考)如图所示，质量为 M 的平板车 P 高 h，质量为 m 的小物块 Q 的 大小不计，位于平板车的左端，系统原来静止在光滑水平地面上。一不可伸长的轻质细绳长为 R，一端悬于 Q 正上方高为 R 处，另一端系一质量也为 m 的小球(大小不计)。今将小球拉至悬 线与竖直位置成 60 角， 由静止释放， 小球到达最低点时与 Q 的碰撞时间极短， 且无能量损失。 已知 Q 离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍， Q 与 P 之间的动摩擦因数为 ， M4m， 重力加速度为 g。求： (1)小球刚到达最低点的速度大小和碰撞后小物块 Q 的速度 vQ大小； (2)小物块 Q
28、在平板车上运动的时间 t； (3)平板车 P 的长度 L。 答案 (1) gR gR (2)2 gR 3g (3) 7R 18 解析 (1)小球由静止摆到最低点的过程中，根据机械能守恒定律得 mgR()1cos 601 2mv 2 0 解得 v0 gR 小球与物块 Q 相撞时，动量守恒，机械能守恒，则有 mv0mv1mvQ 1 2mv 2 01 2mv 2 11 2mv 2 Q 解得 v10，vQv0 gR。 (2)碰后，小球静止下来，Q 在平板车上滑行的过程中系统的动量守恒，则有 mvQMvm(2v) 解得 v1 6vQ gR 6 物块 Q 在板上滑行过程中，由动量定理可得 mgtm(2v)mvQ 解得小物块 Q 在长木板 P 上运动时间为 t2 gR 3g 。 (3)设平板车长 L，由能的转化和守恒定律知 mgL1 2mv 2 Q1 2Mv 21 2m(2v) 2 解得平板车 P 的长度为 L 7R 18。