2024年鲁人新版选择性必修1物理上册阶段测试试卷含答案

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A.a光的频率小于b光的频率B.光束a在玻璃中的传播速度较大C.出射光束a、b一定不平行D.a、b两色光从同种玻璃射向空气时，a光发生全反射的临界角小2、如图所示，一质点做简谐运动，O点为平衡位置，质点先后以相同的速度依次通过M、N两点，历时1s，质点通过N点后再经过1s又第2次通过N点；在这2s内质点通过的总路程为12cm，则质点的振动周期和振幅分别为（）

A.3s，6cmB.4s，9cmC.4s，6cmD.2s，8cm3、今年4月16日，载有3名航天员的“神舟13号飞船”经过180天太空之旅终于回家。图示虚线为飞船的“过渡轨道”，实线为在点制动后的返回轨道；由图示可知飞船在“过渡轨道”时（）

A.运行速度不变B.动量变化率不变C.沿顺时针方向D.沿逆时针方向4、如图所示，小车静止在光滑水平面上，是小车内半圆弧轨道的水平直径，现将一质量为的小球从距A点正上方处由静止释放，小球由A点沿切线方向进入半圆轨道后又从点冲出，已知圆弧半径为小车质量是小球质量的倍；不计一切摩擦，则下列说法正确的是（）

A.在相互作用过程中，小球和小车组成的系统动量守恒B.若则小球从滑入轨道至圆弧轨道的最低点的过程中，支持力做的功为C.小球从滑入轨道至圆弧轨道的最低点时，车的位移大小为D.小球从小车的点冲出后，不能上升到刚释放时的高度5、如图所示一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系）则（）

A.此单摆的摆长约为2mB.此单摆的固有周期为0.5sC.若摆长增大，单摆的固有频率增大D.若摆长增大，共振曲线的峰将向左移动6、如图所示；一列机械波沿x轴正方向传播，波速为16m/s，某时刻的图象如图，由图象可知（）

A.这列波波长为16mB.这列波传播8m需2s时间C.x=4m处质点的振幅为0D.x=5m处质点将向y轴正向运动7、如图所示的双缝干涉实验，用黄光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹。要得到相邻条纹间距更小的干涉图样；可以（）

A.减小S1与S2的间距B.增大双缝屏到光屏的距离C.将黄光换为紫光D.略微增大单缝屏到双缝屏的距离评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)8、一列简谐横波沿x轴传播，波速为5m/s，t＝0时刻的波形如图所示，此时刻质点Q位于波峰，质点P沿y轴负方向运动，经过0.1s质点P第一次到达平衡位置，则下列说法正确的是（）

A.这列波的周期是1.2sB.该波沿x轴正方向传播C.点P的横坐标为x＝2.5mE.Q点的振动方程为y＝6cost（cm）E.Q点的振动方程为y＝6cost（cm）9、如图所示，水平光滑地面上停放着一辆质量为M的小车，其左侧有半径为R的四分之一光滑圆弧轨道AB，轨道最低点B与水平轨道BC相切，整个轨道处于同一竖直平面内。将质量为m的物块(可视为质点)从A点无初速释放，物块沿轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出。设重力加速度为g，气阻力可忽略不计。关于物块从A位置运动至C位置的过程中；下列说法正确的是（）

A.小车和物块构成的系统动量守恒B.物块与小车组成的系统机械能减少C.物块运动过程中的最大速度为D.小车运动过程中的最大速度为10、小朋友在玩丢沙包游戏时，在同一竖直线上不同高度处水平抛出A、B两沙包，两沙包击中水平地面上同一位置，如图所示．若A、B两沙包质量之比为1：3，A、B两沙包的抛出点距水平地面高度之比为两沙包均可视为质点，忽略一切阻力，则A；B两沙包（）

A.在空中运动时间之比为B.水平抛出时速度大小之比为C.从抛出到落地过程中，重力做功之比为D.从抛出到落地过程中，动量变化量之比为11、如图甲所示，一质量为1kg的物体在拉力F的作用下由静止开始竖直向上做加速直线运动，其运动时的图象如图乙所示，已知重力加速度g=10m/s2；空气阻力忽略不计，下列说法正确的是。

A.在t=4s时，物体的速度为6m/sB.在t=4s时，物体克服重力做功的功率为20WC.在0~4s时间内，拉力F的冲量为46N•sD.在0~4s时间内，拉力F对物体做的功为18J12、已知在时刻某简谐横波的波形如图中实线所示，在时刻该波的波形如图中虚线所示，波速、周期分别用和表示；则由图可知（）

A.若这列简谐横波是向右传播的，则波速一定为B.若这列简谐横波是向左传播的，则波速一定为C.若且质点在时刻的瞬时速度方向向上，则波速为D.若且质点在时刻的瞬时速度方向向上，则波速为13、如图所示，有两列频率相同、振动方向相同、振幅均为A、传播方向互成60°的平面波相遇发生干涉，两列波的传播方向如图中箭头所示。图中实线表示波峰，虚线表示波谷，a为波谷与波谷相遇点，b、c为波峰与波谷相遇点，d为波峰与波峰相遇点，e、g是b、c连线上的两点，其中e为b、c的中点，g为b、e的中点；下列描述正确的是（）

A.a、d处的质点位移始终为2AB.g处的质点的振幅为AC.图示时刻，e正处于平衡位置D.从图示时刻经过个周期，g处的质点向上振动14、a、b两种单色光形成细光束从水中射向水面；形成两束折射光和一束反射光，如图所示。下列说法正确的是（）

A.a光的折射率大B.a光在水中的传播速度大C.保持入射点不变，顺时针方向旋转入射光，则b光先消失E.在空气中，a、b光分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大E.在空气中，a、b光分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)15、一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图所示，则这列波的波长为_______m；此时x=3m处的质点正在向上运动，则x=2.5m处的质点向_______（选填“上”或“下”）运动；当x=3m处的质点在波峰时，x=5m处的质点恰好在_______（选填“波峰”；“波谷”或“平衡位置”）。

16、弹簧振子做简谐运动，若从平衡位置O开始计时，经过振子第一次经过P点，又经过了振子第二次经过P点，则该简谐运动的周期可能为_________s和_________s。17、图甲表示一列简谐横波在t=1s时的波形图，图乙是该列波中的质点P的振动图像，由甲、乙两图中所提供的信息可知该波的传播速度为___________m/s，该列波的传播方向为___________（选填“沿轴正方向”或“沿轴负方向”）。

18、如图甲所示为一弹簧振子的振动图像；规定向右的方向为正方向，试根据图像分析以下问题：

（1）如图乙所示的振子振动的起始位置是________，从初始位置开始，振子向________（填“右”或“左”）运动．

（2）在乙图中，找出图像中的O、A、B、C、D各对应振动过程中的位置，即O对应________，A对应________，B对应________，C对应________，D对应________．

（3）在时，振子的速度的方向与时速度的方向_______．

（4）质点在前4s内的位移等于________．19、一列简谐波某时刻的波形如图所示，此波以的速度向右传播。这列波的周期_______s，图中A质点此时振动的方向______。（选填“y轴正向”“y轴负向”“x轴正向”“x轴负向”）

20、一列波长为0.15m<<0.25m的简谐横波在均匀介质中传播，先后经过间距为30cm的a和b两个质点，当质点a处于波峰位置时，质点b位于波谷位置，已知质点a的振动方程为y=0.1sin（10πt）m，则简谐波的周期为__________s，波速为__________m/s。21、如图1所示，是利用插针法测定玻璃砖折射率的实验得到的光路图，玻璃砖的入射面AB和出射面CD并不平行；则：

（1）以入射点O为圆心，以R=5cm长度为半径画圆，与入射线PO交于M点，与折射线的延长线OQ交于F点，过M、F点分别向法线作垂线，量得MN=1.68cm，FE=1.12cm，则该玻璃砖的折射率n=________；

（2）若玻璃砖AB面与CD平行，但某同学操作时将界线aa'、bb'画好后误用另一块宽度稍窄的玻璃砖如图2所示，实验中除用原界线外，其他操作都正确，则测得玻璃的折射率将________

A．偏大B．偏小C．不影响结果D．不能确定。

22、发生全反射的两个条件是：（1）___________；（2）___________。评卷人得分四、实验题(共2题，共16分)23、小明同学利用如图所示装置验证动量守恒定律。实验步骤如下：

①将光电门1；2分别固定在气垫导轨左右两侧；打开电源，调节气垫导轨水平；

②将两个宽度均为d的挡光片分别安装在甲；乙两滑块上；

③把两个滑块用细线连接；中间夹一被压缩的弹簧；

④烧断细线；观察两滑块的运动情况；

⑤当滑块上的挡光片经过光电门时，分别用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间Δt1、Δt2；

⑥分别求出相互作用前后的总动量；进行比较。

根据实验步骤；回答下列问题：

（1）为了完成实验；还需要的测量工具有______（填选项前的字母代号）

A．毫米刻度尺B．游标卡尺C．天平D．秒表。

（2）怎样检验气垫导轨已经调节到水平；简要叙述______；

（3）写出还需要测量的物理量和符号______；

（4）若相互作用前后动量守恒，写出动量守恒表达式______。24、如图所示，用“碰撞实验器“可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系：先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置接下来的实验步骤如下：

步骤不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置．步骤把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置．步骤用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度．

对于上述实验操作；下列说法正确的是_____

A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下。

B.斜槽轨道必须光滑。

C.斜槽轨道末端必须水平。

D.实验过程中白纸可以移动；复写纸不可以移动。

E.小球1的质量应大于小球2的质量。

上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外；还需要测量的物理量有______

A.A、B两点间的高度差点离地面的高度

小球1和小球2的质量小球1和小球2的半径r

当所测物理量满足表达式______________________________用所测物理量的字母表示时；即说明两球碰撞遵守动量守恒定律．

完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图2所示在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点用刻度尺测量斜面顶点到三点的距离分别为则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为_____________________用所测物理量的字母表示．评卷人得分五、解答题(共4题，共28分)25、一简谐横波以4m/s的波速沿水平绳向x轴正方向传播，绳上两质点M、N的平衡位置相距个波长。已知t=0时刻的波形如图所示，此时质点M的位移为0.02m，经时间t1（小于一个周期），质点M对平衡位置的位移为-0.02m；且振动速度方向向上。

(1)写出M点的简谐振动方程；

(2)求时间t1；

(3)求t1时刻N点对平衡位置的位移。

26、如图所示，不可伸长的细绳一端固定在O点，另一端系住小球1，将小球1拉到A点由静止释放，OA与竖直方向成θ=60°。同时将一个与球1大小相同、两倍质量的小球2以初速度和水平面成θ=60°从C点抛出。小球1摆到最低点B点时，小球2恰到达轨迹的最高点，且两球在同一水平线上发生对心碰撞。碰撞后，小球1静止在B点，小球2落回抛出点。已知细绳长度为l=0.9m，重力加速度g=10m/s2。不计空气阻力；求：

（1）碰撞前瞬间小球1的速度大小；

（2）小球2抛出的初速度v0的大小。

27、如图所示，两质量分别为m和M的弹性小球A、B叠放在一起，从高度为h处自由下落。h远大于两小球半径；落地瞬间球B先与地面碰撞，后与球A碰撞。所有碰撞都视为弹性碰撞且都发生在竖直方向上，碰撞时间均很短。求球A能上升的最大高度。

28、时波源O开始振动，形成的简谐波沿x轴向右传播，时刚好传到质点A；波形如图所示，求：

（1）质点O的位移-时间关系式：

（2）在前1.2s内，质点B振动的总路程s。

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、D【分析】【分析】

【详解】

AB．作出光路图如图所示：

可知光从空气射入玻璃时a光的偏折程度较大，则a光的折射率较大；频率较大，选项A错误；

B．光在同一种均匀介质中传播速度因此a光的传播速度更小，选项B错误。

C．因为a、b两光在上表面的折射角与反射后在上表面的入射角分别相等；根据几何知识可知出射光束一定相互平行，选项C错误；

D．因为a光的折射率较大，根据则知a光的临界角小；选项D正确。

故选D。2、C【分析】【详解】

质点运动的过程如图所示。

其中红色实线为由M到N，绿色实线为第二次经过N，红色、绿色虚线为补出的对称运动，从图像中可以观察到

解得周期为

在这2s内质点通过的总路程为12cm，则有

解得振幅为

故选C。3、C【分析】【详解】

CD．飞船从“过渡轨道”到返回轨道做近心运动；可知飞船在“过渡轨道”时沿顺时针方向，故C正确，D错误；

AB．由图可知，飞船在“过渡轨道”做匀速圆周运动，速度大小不变，方向时刻改变，向心力的大小不变，方向不断改变，根据可知动量变化率大小不变；方向时刻改变，故AB错误。

故选C。4、B【分析】【详解】

A．小球与小车组成的系统仅在水平方向不受外力；即只是水平方向系统动量守恒，故A错误；

B．若k=1，即质量均为m，小球从滑入轨道至圆弧轨道的最低点的过程中，根据水平方向动量守恒有

根据系统机械能守恒有

联立解得

对小球，根据动能定理有

解得

故B正确；

C．小球第一次下落至圆弧轨道最低点时，设小球与小车的对地的速度分别为v1和v2，由水平方向动量守恒得

即有

又因为

联立解得车的位移

故C错误；

D．因为系统水平方向的总动量保持为零，则小球由B点离开小车时小车速度为零；小球竖直上抛，由机械能守恒可知小球能上升到原来的高度，故D错误。

故选B。5、D【分析】【分析】

【详解】

B．由图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等0.5Hz，由频率和周期的关系式

则周期为2s；故B错误；

A．由图可知，此单摆的振动频率与固有频率相等，则周期为2s，由公式

可得

故A错误；

C．若摆长增大；单摆的固有周期增大，则固有频率减小，故C错误；

D．若摆长增大；则固有频率减小，所以共振曲线的峰将向左移动，故D正确；

故选D。6、D【分析】【详解】

A．由相邻波峰间的距离读出波长为λ=8m．故A错误．

B．波传播8m需要的时间

故B错误．

C．处质点的振幅与其他各点的振幅都相同；不为零．故C错误．

D．图示时刻处质点处于波谷；此后它将向y轴正向运动．故D正确．

故选D.

考点：考查了横波图像7、C【分析】【分析】

【详解】

根据条纹间距公式可知，减小条纹间距的措施有：减小双缝屏到光屏的距离，增大S1与S2的间距；减小波长。

故选C。二、多选题(共7题，共14分)8、A:C:E【分析】【分析】

根据P点振动方向判断波的传播方向.介质中各个质点的振幅都相同．根据时间与周期的关系，分析P点的坐标.相邻两个波峰或波谷之间的距离等于波长，由图读出波长，并读出振幅，求出周期，写出Q点的振动方程.

【详解】

A、由波形图可知，波长λ=6m，则周期故A正确；

B、质点P此时刻沿-y轴方向运动，振动比左侧邻近的波峰振动早，所以该波沿x轴负方向传播；故B错误；

C、波沿x轴负方向传播，0.1s内向左传播的距离为x=vt=5×0.1m=0.5m，由波形平移法知图中x=3m处的状态传到P点，所以P点的横坐标为x=2.5m；故C正确；

D、x=3.5m处的质点与P点相差小于半个波长；所以振动的位移不是始终相反，故D错误；

E、由题图中Q点的振动方程故E正确.

故选ACE.

【点睛】

本题根据比较质点振动先后判断波的传播方向，根据周期表示质点的振动方程，要学会应用波形平移法分析此类问题.9、B:D【分析】【详解】

A．物块沿圆弧轨道AB下滑的过程中；系统处于失重状态，加速度方向竖直向下，则系统在竖直方向受到的合外力不为零，则系统动量不守恒，A错误；

B．质量为m的物块从A点无初速释放，物块沿轨道滑行至轨道末端C处，水平轨道BC存在摩擦；物块与小车组成的系统机械能减少，B正确；

C．如果小车固定不动，物块到达水平轨道时速度最大，由机械能守恒定律得

解得

现在物块下滑时，小车滑动，小车获得了动能，则物块的速度小于C错误；

D．物块到达B点时小车速度最大，设为v2，此时物块的速度大小为v1．小车与物块组成的系统在水平方向动量守恒，物块沿圆弧轨道AB下滑的过程中，以向右为正方向，由动量守恒定律得

由机械能守恒定律得

联立解得

D正确。

故选BD。10、B:C【分析】【详解】

A．竖直方向上，由

得

可知A、B两沙包在空中运动时间之比

故A错误；

B．水平方向上，由

可知，A、B两沙包水平抛出时速度大小之比

故B正确；

C．从抛出到落地过程中，重力做功

故

C正确；

D．从抛出到落地过程中，动量变化量

故

故D错误。

故选BC。11、A:C【分析】【详解】

A．根据可知图象中，图象与坐标轴围成的面积表示速度的增量，则在时，物体的速度

A项正确；

B．在时，物体克服重力做功的功率为

B项错误；

C．在时间内，由动量定理得

解得C项正确；

D．在时间内，根据动能定理得

整理得D项错误。

故选AC。12、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．由题图可得，波长若波向右传播，则波的传播距离

波速为

故A错误；

B．若波向左传播，则波的传播距离

波速为

故B错误；

C．若质点在时刻的瞬时速度方向向上，则波向左传播，又有则由波速

可得，波速故波速为

故C正确；

D．若质点在时刻的瞬时速度方向向上，则波向右传播，又有则由波速

可得，波速故波速为

故D正确。

故选CD。13、B:C:D【分析】【详解】

A．由题意可知，a、d处为振动加强点，振幅为2A；但位移时刻变化，故A错误；

BC．根据波形的特点可知图示时刻，e正处于平衡位置，g为b、e的中点，对于其中任意一个波，其振幅为A，g处的质点的振幅为A，由于是两列波相遇，所以g处的质点的振幅为A；故BC正确；

D．图时时刻，g处质点同时位于两列波传播方向波形的下坡上，所以从图示时刻经过个周期，g处的质点向上振动；故D正确。

故选BCD。14、B:C:E【分析】【分析】

【详解】

A．b光的偏折程度大于a光的偏折程度，由折射定律可知，b光的折射率大于a光的折射率；A错误；

B．根据

知，a光的折射率小，则a光在水中的传播速度大；B正确；

C．保持入射点不变，顺时针方向旋转入射光，入射角增大，折射角也随之增大，由于b光的折射角大于a光的折射角，b光先达到临界角，所以b光先发生全反射；先消失，C正确；

D．保持入射点不变；逆时针方向旋转入射光，入射角减小，反射角也减小，相同时间内，反射光与入射光转过的角度相同，所以它们的角速度相等，D错误；

E．a光的折射率小，波长长，而干涉条纹的间距与波长成正比，所以a光的相邻亮条纹间距大；E正确。

故选BCE。三、填空题(共8题，共16分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由波形图可知；这列波的波长为4m；

[2]t=0时刻，x=3m处的质点正向上振动，由波形的平移法得知该波向左传播，即波沿x轴负向传播，则x=2.5m处的质点向上运动；

[3]由波沿x轴负向传播，可知当x=3m处的质点在波峰时，x=5m处的质点恰好在波谷。【解析】①.4②.上③.波谷16、略

【分析】【详解】

[1][2]如图，假设弹簧振子在水平方向BC之间振动。

若振子开始先向右振动，振子的振动周期为

若振子开始先向左振动，设振子的振动周期为T′，则

解得【解析】24817、略

【分析】【详解】

[1]由题图甲可得波长λ=100cm=1m

由题图乙可得周期T=2s

则波速为

[2]根据图乙可知t=1s时，质点P在平衡位置向下振动，根据波的平移可知波沿x正向传播；【解析】0.5沿轴正方向18、略

【分析】【分析】

由题中“如图甲所示为一弹簧振子的振动图像”可知；本题考查简谐振动的振动图像，根据简谐振动的振动图像反应的位移与时间的关系．

【详解】

（1）[1]由图知t=0时刻，x=0；说明振子振动的起始位置是E；

[2]t=0时刻位移图像的斜率为正；则振子速度沿正向，即向右；

（2）[3][4][5][6][7]根据位移和起始速度方向可以知道；图像中的O；A、B、C、D各对应振动过程中的位置，即O对应E、A对应G、B对应E、C对应F、D对应E；

（3）[8]在t=2s时，图像的斜率为负，说明振子的速度沿负方向，即向左，t=0速度的方向相反；

（4）[9]质点在前4s内回到了出发点，其位移等于零．【解析】①.E②.右③.E④.G⑤.E⑥.F⑦.E⑧.相反⑨.019、略

【分析】【详解】

[1]由

得

[2]由于波向x轴正向传播，此时A质点的振动方向为y轴正向。【解析】4y轴正向20、略

【分析】【详解】

[1]根据质点振动方程可得简谐波的周期为

[2]当质点a处于波峰位置时，质点b位于波谷位置，可推知

由于波长为0.15m<<0.25m，所以当n=1时，满足条件，求得

故波速为【解析】0.2121、略

【分析】【详解】

（1）[1]由几何知识得，入射角的正弦

折射角的正弦

则得折射率

（2）[2]如图所示，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，因此测得的折射率偏小。【解析】1.5B22、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]发生全反射的两个条件是：（1）光从光密介质射入光疏介质；（2）入射角等于或大于临界角。【解析】①.光从光密介质射入光疏介质；②.入射角等于或大于临界角四、实验题(共2题，共16分)23、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]若两滑块被弹簧弹开前后的动量守恒；其表达式可表示为。

m1v1=m2v2两个速度分别为。

联立可得。

所以需要的实验器材为天平；故选C。

(2)[2]检验气垫导轨已经调节到水平的方法是：滑块由静止放上不动；轻轻一拨；滑块通过两个光电门的时间相等；

(3)[3]根据。

可知，还需要测量的物理量和符号是：滑块的质量m1、m2；

(4)[4]由以上分析可知；若相互作用前后动量守恒，动量守恒表达式。

即。

【解析】C滑块由静止放上不动；轻轻一拨，滑块通过两个光电门的时间相等滑块的质量m1、m224、略

【分析】【分析】

在验证动量守恒定律的实验中；运用平抛运动的知识得出碰撞前后两球的速度，因为下落的时间相等，则水平位移代表平抛运动的速度，根据实验的原理确定需要测量的物理量；根据动量守恒定律及机械能守恒定律可求得动量守恒及机械能守恒的表达式；小球落在斜面上，根据水平位移关系和竖直位移的关系，求出初速度与距离的表达式，从而得出动量守恒的表达式．

【详解】

（1）因为平抛运动的时间相等，根据所以用水平射程可以代替速度，则需测量小球平抛运动的射程间接测量速度，故应保证斜槽末端水平，小球每次都从同一点滑下；同时为了小球2能飞的更远，防止1反弹，球1的质量应大于球2的质量；实验过程中白纸不可以移动，复写纸不可以移动故ACE正确，BD错误．故选ACE．（2）根据动量守恒得