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2027届高二上学期第一次阶段考试试题
物 理
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1.2024年央视春晚西安分会场高空水袖舞表演梦幻浪漫，将万千观众带入了盛世长安。光影交错的舞台上，舞者长袖轻扬。如果某段时间里水袖波形可视为简谐波，如图所示为舞者表演过程中的水袖上的一质点做简谐运动的位移随时间变化规律的图线，则下列关于质点的运动描述正确的是
A.质点振动的周期为0.8s
B.该质点的振动方程为
C.0.6s时质点沿正方向运动，速度正在增大
D.0.8s时质点的加速度沿正方向且最大
2.如图甲所示，一个单摆做小角度摆动，以向右的方向作为摆球偏离平衡位置的位移的正方向，得到摆球相对平衡位置的位移x随时间t变化的图像，如图乙所示，不计空气阻力。对于这个单摆的振动过程，下列说法正确的是
A. t=0.5s时，摆球所受回复力最大，方向向右
B. t=ls时，摆球偏离平衡位置位移最大，方向向右
C.从t=0.5s到t=1.0s的过程中，摆球的重力势能逐渐增大
D.该单摆摆长约为2m
3.如图甲所示，把一个筛子用四根弹簧支撑起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，这就做成了一个共振筛，该共振筛的共振曲线如图乙所示。已知增大电压，可使偏心轮转速提高，增加筛子质量，可增大筛子的固有周期。现在，在某电压下偏心轮的转速为36r/min。要增大筛子的振幅，下列措施可行的是
A.升高电压
B.降低电压
C.减小筛子质量
D.减小偏心轮的转速
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4.如图，健身者在公园以每分钟60次的频率上下抖动长绳的一端，长绳自右向左呈现波浪状起伏，可近似为单向传播的简谐波。长绳上A、B两点平衡位置相距6m，t 时刻A 点位于波谷，B 点位于波峰，两者之间还有一个波谷。下列说法正确的是
A. 波长为3m
B. 波速为12m/s
时刻，B点速度最大
D.长绳自右向左单向传播的简谐波为纵波。
5.渔船常用回声探测器发射的声波探测水下鱼群与障碍物.声波在水中传播速度为1500m/s，若探测器发出频率为 的声波，下列说法正确的是
A.两列声波相遇时一定会发生干涉
B.声波由水中传播到空气中，波长会改变
C.该声波遇到尺寸约为1m的被探测物时会发生明显衍射
D.探测器接收到的回声频率与被探测物相对探测器运动的速度无关
6.光导纤维的结构如图甲所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播。一束复色光从空气射入光导纤维后分成a、b两束单色光，光路如图乙所示。以下关于光导纤维的说法正确的是
A.图甲中光导纤维的内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
B.图甲中光导纤维的内芯的折射率比外套的大，光传播时在内芯与外套的界面上发生折射
C.图乙中a光的折射率小，发生全反射的临界角大
D.图乙中b光的折射率大，发生全反射的临界角大
7.某同学受电动窗帘的启发，设计了如图所示的简化模型.多个质量均为1kg的滑块可在水平滑轨上滑动，忽略阻力.开窗帘过程中，电机对滑块1施加一个水平向右的恒力F，推动滑块1以0.40m/s的速度与静止的滑块2碰撞，碰撞时间为0.04s，碰撞结束后瞬间两滑块的共同速度为0.22m/s.关于两滑块的碰撞过程，下列说法正确的有
A.该过程动量守恒
B.碰撞结束后瞬间滑块2 的动量大小为0.4Kg. m/s
C.滑块1 受到合外力的冲量大小为0.40N·s
D.滑块2受到滑块1的平均作用力大小为5.5N
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二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分有选错的得0分。
8.用如图甲所示的装置观察光的干涉、衍射现象和偏振现象。狭缝S 、S 关于OO'轴对称，狭缝S1，S 的宽度可调，狭缝到屏的距离为L，光屏垂直于OO'轴放置。将偏振片P 垂直于OO'轴置于双缝左侧，单色平行光沿OO'轴方向入射，实验中分别在屏上得到了图乙，图丙所示图样。再将偏振片P 置于双缝右侧，P 、P 透振方向平行。下列描述正确的是 )
A.图乙是光的双缝干涉图样，当光通过狭缝时，也发生了衍射
B.遮住一条狭缝，可得到如图丙所示的衍射图样
C.照射两条狭缝时，增加L，其他条件不变，图乙中相邻暗条纹的中心间距减小
D.保持P 不动，将P 绕OO'轴转动90°的过程中，光屏上的干涉条纹的亮度在减小
9.摆球质量为m的单摆做简谐运动，其动能Ek随时间t的变化关系如图所示，则该单摆
A.摆长为
B.摆球从最高点到最低点的过程中，重力的冲量大小为2mgt0
C.摆球从最高点到最低点的过程中，回复力做的功为E
D.单摆的周期为4t
10.如图所示，光滑水平地面上放置完全相同的两长板A和B，滑块C(可视为质点)置于B的右端，三者质量均为1kg。A以4m/s的速度向右运动，B 和C一起以2m/s的速度向左运动，A和B发生碰撞后粘在一起不再分开。已知A和B的长度均为0.75m，C与A、B间动摩擦因数均为0.5, 则
A.碰撞瞬间C相对地面地面向左运动。
B.碰撞后到三者相对静止，经历的时间为0.2s
C.碰撞后到三者相对静止，摩擦产生的热量为12J
D.碰撞后到三者相对静止，C相对长板滑动的距离为0.6m
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三、非选择题(本题共5小题，共54分。考生根据要求作答)
11.(6分)单摆可作为研究简谐运动的理想模型。
(1)制作单摆时，在图甲、图乙两种单摆的悬挂方式中，选择图甲方式的目的是要保持摆动中 不变；
(2)用游标卡尺测量摆球直径，测得读数如图丙，则摆球直径为 cm；
(3)某同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期，他根据测量数据做出了如图2所示的图像，横坐标为摆长，纵坐标为周期的平方。若图线斜率为k，则当地的重力加速度g= (用含k表达式来表示)。
12.(10分)
(1).测定玻璃折射率的实验原理：如图所示，入射光线P P 由空气射入玻璃砖，经OO 后由P P 方向射出。作出法线NN
①插上大头针P ，使P 挡住 ，插上大头针P ，使P 挡住 .
②若入射角α，折射角r则玻璃折射率为n= 若试验中玻璃砖为等厚的，随着入射角α 的变化，光在O 位置能否发生全反射 (填“能”或“不能”)。
(2).在“用双缝干涉测光的波长”实验中，如图甲所示，光具座上放置的光学元件依次为光源、透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜。
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①M、N、P三个光学元件依次为滤光片、单缝和 。
②观察到干涉条纹如图乙所示。转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准a时，手
轮的读数 继续转动手轮，使分划板中心刻线对准b时，手轮的读数如图
丙所示，
③若已知双缝间距d，双缝到屏的距离l，则待测光的波长为 。
(用x 、x 、l和d表示)
④某同学观察到如图3所示图像，即测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，若继续移动目镜观察，将会使测量结果出现偏差。若在这种情况下测出干涉条纹的间距△x，则波长的测量值 (填“大于”“小于”或“等于”)其实际值。
13.(11分)诗词“洞庭波涌连天雪”，描述的正是机械波传播的场景。一列沿x轴正方向传播的简谐横波在 时刻的波形如图中实线所示，在 时的波形如图中虚线所示。
(1)求这列波传播速度的大小；
(2)若该列波的周期T>1s，则从t =0时刻开始计时，求质点M在0~6s内运动的路程。
14.(12分)一种“光开关”的“核心区”构造如图中虚框区域所示，其中1、2是两个完全相同且截面边长均为d的等腰直角三角形的棱镜，直角边与虚框平行，两斜面平行且略拉开一小段距离，在两棱镜之间可充入不同介质以实现“开关”功能。若一细束单色光a从1 的左侧面上D点垂直于棱镜表面AC射入，若能通过2，则为“开”，否则为“关”。已知棱镜对单色光α的折射率为1.5，D与底面BC间的距离为0.6d，单色光a在真空中的传播速度为c。在两棱镜之间不充入介质情况下：
(1)请通过推导说明是否能实现“开”功能；
(2)求单色光a在棱镜中传播的时间t。
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15.(15分)台球是深受大众喜爱的娱乐健身活动。如图，运动员采用“点杆”击球法(当球杆杆头接触母球的瞬间，迅速将杆抽回，母球离杆后与目标球发生对心正碰，视为弹性碰撞)击打母球，使得目标球被碰撞后经CD边反弹进入球洞A，这种进球方式被称为“翻袋”进球法。已知两球质量均为0.2kg，且可视为质点，球间距离为0.9m，目标球与CD挡壁间虚线距离为0.3m，目标球被CD挡壁反弹后向A球洞运动方向与AC挡壁间夹角为 球与桌面间阻力为重力的 球与挡壁碰撞过程中损失 的动能，重力加速度.
(1)求母球在桌面做直线运动时的加速度大小；
(2)若某次击打后母球获得的初速度为1m/s,，且杆头与母球的接触时间为0.05s，求母球受到杆头的平均冲击力大小；
(3)若能到达球洞上方且速率小于等于6m/s的球均可进洞，为使目标球能进洞，求母球初速度需要满足的条件。(计算结果都可以用根号表示)

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