1、模块综合检测(时间:90分钟分值:100分)一、单项选择(本题共8小题;每小题4分,共32分)1如图所示,篮球运动员接传来的篮球时,通常要先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球迅速引至胸前,这样做可以()接球动作A减小球的动量的变化量B减小球对手作用力的冲量C减小球的动量变化率D延长接球过程的时间来减小动量的变化量C由动量定理Ft0mv,而接球时先伸出两臂迎接,手接触到球后,两臂随球迅速引至胸前为了延长时间,减小受力,即F,也就是减小了球的动量变化率,故C正确2在不计空气阻力作用的条件下,下列说法中不正确的是()A自由下落的小球在空中运动的任意一段时间内,其增加的动能一定等于其减少的重力势能B
2、做平抛运动的小球在空中运动的任意相同的时间内,其速度的变化量一定相同C做匀速圆周运动的小球在任意一段时间内其合外力做的功一定为零,合外力的冲量也一定为零D单摆在一个周期内,合外力对摆球做的功一定为零,合外力的冲量也一定为零C不计空气阻力,自由下落的小球,其所受合外力为重力,则小球在运动的过程中机械能守恒,其增加的动能一定等于其减小的重力势能,故A正确;做平抛运动的小球所受合外力为重力,加速度的大小与方向都不变,所以小球在空中运动的任意相同的时间内,其速度的变化量一定相同,故B正确;做匀速圆周运动的小球,其所受合外力的方向一定指向圆心,小球在任意一段时间内其合外力做的功一定为零,但由于速度的方向
3、不断变化,所以速度的变化量不一定等于0,合外力的冲量也不一定为零,故C错误;经过一个周期,单摆的小球又回到初位置,所有的物理量都与开始时相等,所以单摆在一个周期内,合外力对摆球做的功一定为零,合外力的冲量也一定为零,故D正确3.如图所示是研究光的双缝干涉的示意图,挡板上有两条狭缝S1、S2,由S1和S2发出的两列波到达屏上时会产生干涉条纹已知入射激光的波长为,屏上的P点到两缝S1和S2的距离相等,如果把P处的亮条纹记作第0号亮条纹,由P向上数,与0号亮条纹相邻的亮条纹为1号亮条纹,与1号亮条纹相邻的亮条纹为2号亮条纹,则P1处的亮条纹恰好是10号亮条纹设直线S1P1的长度为r1,S2P1的长度
4、为r2,则r2r1等于()A9.5B10C10.5D20B由题设可知,从中央亮条纹P算起,P1点处是第10号亮条纹的位置,表明缝S1、S2到P1处的距离差r2r1为波长的整数倍,且刚好是10个波长,所以选项B正确4一只钟从甲地拿到乙地,它的钟摆摆动加快了,则下列对此现象的分析及调整方法的叙述中正确的是()Ag甲g乙,将摆长适当增长Bg甲g乙,将摆长适当缩短Cg甲g乙,将摆长适当缩短Dg甲g乙,将摆长适当增长D摆钟的运动是简谐运动,周期遵循T2,摆钟摆动加快说明周期变小,摆钟本身没变,说明g甲g乙;所以应该调整摆长使周期变大,那么L应该调长一些,故答案选D.5一条弹性绳子呈水平状态,M为绳子中点
5、,两端P、Q同时开始上下振动,一小段时间后产生的波形如图,对于其后绳上各点的振动情况,以下判断正确的是()A波源Q产生的波将先到达中点MB波源P的起振方向是向上的C中点M的振动始终是加强的D波源P振动的频率是波源Q的2倍B由题意可知,虽然波形不同,但波速相同,由于距离相同,所以两波同时到达M点,故A错误;由波的传播方向,可确定P质点的起振方向向上,故B正确;由于波长的不同,故两列波的频率不同,不能发生干涉现象,因此在M点相遇时,并不总是加强或减弱的,故C错误;由波形图可知,P2Q,根据T,f可得:fPfQQP12,故D错误6如图潜水员在水深为h的地方向水面张望,发现自己头顶上有一圆形亮斑,如果
6、水对空气的临界角为C,则此圆形亮斑的直径是()A2htan CB2hsin CC2hcos CD2hA在圆形亮斑边缘从空气射入水中的光线,折射角的大小等于临界角C,如图所示,由几何关系可知,此圆形亮斑的直径是:d2r2htan C.A符合题意,B、C、D不符合题意7一小球做竖直上抛运动的vt图像如图所示,下列说法正确的是()A在t时刻,小球的加速度为零B在t时刻,小球的合外力为零C在02t时间内,合力对小球做的功为零D在02t时间内,合力对小球的冲量为零Cvt图像的斜率表示加速度,由图可知t时刻,小球的加速度为:a,故A错误;设物体的质量为m,根据牛顿第二定律可知在t时刻小球所受的合外力为:F
7、mam,故B错误;在02t时间内,根据动能定理有:W合m(v)2mv20,故C正确;在02t时间内,根据动量定理可得:I合p2mv,故D错误.8简谐横波在均匀介质中沿直线传播,P、Q是传播方向上相距8 m的两质点,波先传到P,当波传到Q开始计时,P、Q两点的振动图像如图所示(实线为 Q 的振动图像),设振幅为A,则()A当Q的位移为0时,P的位移为AB该波从P传到Q的时间可能是8 sC该波的传播速度可能为1.6 m/sD该波的波长可能是3 mD由题可知,简谐横波的传播方向从P到Q,由图可知,周期为 T6 s,质点Q的振动图像向左4 s后与P点的振动重合,意味着Q点比P点振动滞后了4 s,即P传
8、到Q的时间t可能为4 s,同时由周期性可知,从P传到Q的时间t为(4nT)s,n0、1、2、3,即t4 s,10 s,16 s,不可能为8 s,根据上述分析对照图像可知,当Q的位移为0时,P的位移为,故A、B错误;由v,考虑到波的周期性,当t4 s,10 s,16 s,时,速度v可能为2.0 m/s,0.8 m/s,0.5 m/s,不可能为1.6 m/s.由vT可知,波长可能为12 m、4.8 m、3.0 m,故C错误,D正确二、多项选择(本题共4小题;每小题4分,共16分)9中国女科学家屠呦呦因发现青蒿素而获得2015年诺贝尔生物学或医学奖,屠呦呦也成为首位获得该奖的中国人在研究青蒿素化学结
9、构中,研究人员用比可见光波长更短的X射线衍射方法最终确定了其化学结构在做单缝衍射实验中,下列说法正确的是()A将入射光由可见光换成X射线,衍射条纹间距变窄B使单缝宽度变小,衍射条纹间距变窄C换用波长较长的光照射,衍射条纹间距变宽D增大单缝到屏的距离,衍射条纹间距变窄AC单缝衍射的条纹间距可以用双缝干涉条纹宽度的公式x定性讨论,其中L为屏与缝的距离、d为缝宽、为波长将入射光由可见光换成X射线,波长变小,衍射条纹间距会变窄,即衍射条纹间距变小,A正确;使单缝宽度变小,即d变小,则衍射条纹间距变宽,B错误;换用波长较长的光照射,根据公式x可知,衍射条纹间距变宽,C正确;增大单缝到屏的距离,即L变大,
10、则衍射条纹间距变大,D错误10如图所示演示装置,一根张紧的水平绳上挂着5个单摆,其中A、E摆长相同,先使A摆摆动,其余各摆也摆动起来,可以发现()A各摆摆动的周期均与A摆相同BB摆振动的周期最短CC摆振动的周期最长DE摆的振幅最大ADA摆摆动,其余各摆也摆动起来,它们均做受迫振动,则它们的振动频率均等于A摆的摆动频率,而由于A、E摆长相同,所以这两个摆的固有频率相同,则E摆出现共振现象,故选A、D.11在光滑水平面上,原来静止的物体在水平力F的作用下,经过时间t通过位移L后,动量变为p,动能变为Ek,以下说法正确的是()A在F作用下,这个物体经过位移2L,其动量等于2pB在F作用下,这个物体经
11、过时间2t,其动量等于2pC在F作用下,这个物体经过时间2t,其动能等于2EkD在F作用下,这个物体经过位移2L,其动能等于2EkBD由题意可知,经过时间t通过位移L后,动量为p、动能为Ek,由动量定理可知pFt,由动能定理得EkFL,设物体质量为m;当位移为2L时,物体的动能EkF2L2FL2Ek,物体的动量pp,故A错误,D正确;当时间为2t时,动量pF2t2Ft2p,物体的动能Ek44Ek,故B正确,C错误12如图所示,质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上,其水平直径AB长度为2R,现将质量也为m的小球从距A点正上方h0高处由静止释放,然后由A点经过半圆轨道后从B冲出,在空中能上
12、升的最大高度为h0(不计空气阻力),则()A小球和小车组成的系统动量守恒B小车向左运动的最大距离为2RC小球离开小车后做竖直上抛运动D小球第二次能上升的最大高度hh0CD小球与小车组成的系统在竖直方向合力不为0,所以系统的动量不守恒,故A项错误;在水平方向所受合外力为零,水平方向系统动量守恒,设小车的位移为x,以向右为正方向,在水平方向,由动量守恒定律得:mvmv0即:mm0,解得小车的位移:xR,故B项错误;小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒,系统初状态在水平方向动量为零,由动量守恒定律可知,系统在任何时刻在水平方向动量都为零,小球离开小车时相对小车向上运动,水平方向和小车有相同的速度,
13、所以小球与小车在水平方向速度都为零,小球离开小车后做竖直上抛运动,故C项正确;小球离开小车时,小球与小车水平方向动能为零,如果系统机械能守恒,由机械能守恒定律可知,小球离开小车后上升的最大高度为h0,由题意可知,小球离开小车后在空中能上升的最大高度为h0F,故A、C不可能发生相对滑动,设A、C一起运动的加速度为aa1 m/s2由xat2有:t1.2 s.(2)因A、B发生弹性碰撞,由于mAmB,故A、B碰后,A的速度为0,则从碰后瞬间到木板与A速度相同的过程中,由动量守恒定律得Mv0(MmA)v,其中v0at,解得v01.2 m/s,v0.8 m/s由能量守恒得:mAgxMv(MmA)v2解得x0.12 m故木板C的长度L至少为:Lxx0.84 m.答案(1)1.2 s(2)0.84 m