2024年北师大新版选择性必修1物理上册阶段测试试卷

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2024年北师大新版选择性必修1物理上册阶段测试试卷472考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共9题，共18分)1、一质点做简谐运动的振动图象如图所示；质点在哪两段时间内的速度与加速度方向相同：

A.0～0.3s和0.3～0.6sB.0.6～0.9s和0.9～1.2sC.0～0.3s和0.9～1.2sD.0.3～0.6s和0.9～1.2s2、建筑工地上需要将一些建筑材料由高处运送到低处，为此工人们设计了一个斜面滑道，如图所示，滑道长为其与水平面的夹角为37°。现有一些建筑材料（视为质点）从滑道的顶端由静止开始下滑到底端，已知建筑材料的质量为建筑材料与斜面间的动摩擦因数为0.5，取下列说法正确的是（）

A.建筑材料在滑道上运动的时间为B.建筑材料到达滑道底端时的动量大小为C.建筑材料在滑道上运动的过程中，所受滑道支持力的冲量大小为零D.建筑材料在滑道上运动的过程中，所受重力做的功为3、如图所示,物体放在轻弹簧上,沿竖直方向在A；B之间作简谐运动,今物体在A、B之间的D点和c点沿DC方向运动(D、C图上未画出)的过程中,弹簧的弹性势能减少了3.0J,物体的重力势能增加了1.0J,则在这段运动过程中()

A.物体经过D点时的运动方向是指向平衡位置的B.物体的动能增加了4.0JC.D点的位置一定在平衡位置以上D.物体的运动方向可能是向下的4、质量为的钢球自某一高处落下，以速率碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为在碰撞过程中，地面对钢球冲量的方向和大小为（）A.向下，B.向下，C.向上，D.向上，5、如图所示，用长度l同为的轻质细绳悬挂四个弹性小球A、B、C、D，它们的质量依次为且满足将A球拉起一定角度后释放，则D球开始运动时的速度为（）

A.B.C.D.6、某运动员在3分线外将一个质量为m的篮球,以速度大小为v、方向与水平地面成θ角斜向上抛出,恰好投入球篮中,则该篮球被抛出时的动量大小为()A.mvB.mvsinθC.mvcosθD.mvtanθ7、质量分别为m1和m2的两个物体碰撞前后的s—t图象如图所示；以下说法正确的是（）

A.碰撞前两物体动量相同B.m1等于m2C.碰撞后两物体一起做匀速直线运动D.碰撞前后，两物体的总动能保持不变8、如图所示，将摆长为L的单摆放在一升降机中，若升降机以加速度a向上匀加速运动，当地的重力加速度为g；则单摆的摆动周期为（）

A.B.C.D.9、如图所示四幅图分别对应四种说法；其中正确的是（）

A.甲图中微粒运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动B.乙图中食盐晶体在熔化时要吸热，因此晶体在熔化过程中分子平均动能增加C.丙图中小草上的露珠看起来比较明亮是光在水中的全反射现象D.丁图中两个分子的间距从极近逐渐增大到的过程中，它们的分子势能逐渐增大评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)10、一列简谐横波，在t=0.6s时刻的图像如图（甲）所示，此时，P、Q两质点的位移均为-1cm，波上A质点的振动图像如图（乙）所示；则以下说法正确的是（）

A.这列波沿x轴正方向传播B.这列波的波速是C.从t=0.6s开始，紧接着的Δt=0.6s时间内，A质点通过的路程是10mD.从t=0.6s开始，质点P比质点Q早0.6s回到平衡位置11、2019年10月，直20武装直升机在第五届中国天津国际直升机博览会亮相。如图所示，直20的旋翼桨盘面积（桨叶旋转形成的圆面面积）为S，空气密度为直升机质量为重力加速度为当直升机悬停在空中时；空气浮力不计，风力的影响也不计，下列说法正确的是（）

A.直升机悬停时受到的升力大小为B.被螺旋桨推动的空气速度大小为C.1秒内被螺旋桨推动的空气质量为D.1秒内发动机做的功为12、如图所示，长为L的轻杆上端连着一质量为m的小球，杆的下端用铰链固接于水平面上的O点，轻杆处于竖直方向时置于同一水平面上质量为M的立方体恰与小球接触。对小球施加微小的扰动；使杆向右倾倒，从小球开始运动到落地前瞬间，忽略一切摩擦，下列说法正确的是（）

A.m重力势能的减少量等于m动能的增加量B.M、m组成的系统机械能守恒C.M、m组成的系统动量守恒D.M先加速后匀速运动13、如图所示，用两根长度都等于L的细绳，分别把质量相等、大小相同的ab两球悬于同一高度，静止时两球恰好接触，现把a球拉到细绳处于水平位置，然后由静止释放，当a球摆到最低点与b球相碰后，b球上摆的最大高度可能为（）

A.LB.0.1LC.0.7LD.1.2L14、如图所示；质量相等的A；B两个球，原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动，A球的速度是6m/s，B球的速度是﹣2m/s，不久A、B两球发生了对心碰撞．对于该碰撞之后的A、B两球的速度可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的猜测结果有可能实现的是（）

A.vA′=3m/s，vB′=1m/sB.vA′=2m/s，vB′=2m/sC.vA′=1m/s，vB′=3m/sD.vA′=﹣1m/s，vB′=7m/s15、如图所示，劲度系数为的轻质弹簧一端固定在墙上，另一端与置于水平面上的质量为的物体A连接，质量为的物体B紧挨物体A放置，此时弹簧水平且无形变，用水平力缓慢推动物体B，在弹性限度内弹簧长度被压缩了此时物体A、B静止。撤去后；物体A；B开始向左运动，不计一切阻力，在此后运动过程中（）

A.物体A做简谐运动的振幅为B.物体A向左运动的最大位移小于C.物体B向左运动位移为时分离D.物体B组成的系统机械能守恒评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)16、如图，在杨氏双缝干涉实验中，激光波长530nm，屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10-7m。则在这里出现的应是______（填“亮条纹”或“暗条纹”），若双缝间距0.01mm，挡板到屏的距离0.6m，则相邻两条亮条纹的间距是______cm。

17、相干性：激光具有频率____、相位差____、偏振方向____的特点；具有高度的相干性。

应用：光纤通信。

平行度：激光的____非常好；传播很远的距离仍能保持一定的强度。

应用：激光____；读取光盘上记录的信息等。

亮度高：它可以在很小的____和很短的____内集中很大的____

应用：用激光束切割、焊接，医学上可以用激光做“光刀”、激发核反应等18、利用光波的频率变化，计算星球________或________我们的速度。19、红光和紫光以相同的入射角射入三棱镜，出射光线如图所示，则______是红光，______是紫光（以上两空选填“a”或“b”）。这表明三棱镜对______的折射率较大；在三棱镜中，______的传播速度较大。（后两空选填“红光”或“紫光”）

20、铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速行驶的列车经过轨端接缝处时，车轮就会受到一次冲击，由于每一根钢轨长度相等均为25.0m，所以受到的冲击力是周期性的。列车受到周期性的冲击力做受迫振动，列车固有振动频率为30Hz。当列车车速为100m/s时，车轮被冲击的频率为_________Hz；改变钢轨质量_________（选填“可以”或“不可以”）改变列车的固有振动频率；_________（选填“增加”或“缩短”）钢轨的长度有利于列车高速运行。21、单摆的组成：由细线和____________组成。

理想化模型：

（1）细线的质量与小球相比____________。

（2）小球的直径与线的长度相比____________。22、用氦氖激光器的红光（λ=632.8nm）垂直照射光栅，其光栅常数为1.03×10-6m，则第二级明条纹是否出现_____________。评卷人得分四、作图题(共2题，共18分)23、某一简谐横波在时刻的波形图如图所示。若波向右传播，画出后和前两个时刻的波的图像。___________

24、如图所示，一列简谐波在x轴上传播，波速为50m/s。已知时刻的波形图像如图甲所示，图中M处的质点此时正经过平衡位置沿y轴的正方向运动。将时的波形图像画在图乙上（至少要画出一个波长）。

评卷人得分五、实验题(共3题，共30分)25、现利用图甲所示的装置验证动量守恒定律。在图甲中；气垫导轨上有A；B两个滑块，滑块A右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器（图中未画出）的纸带相连；滑块B左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器（未完全画出）可以记录遮光片通过光电门的时间。

实验测得滑块A的质量m1=0.310kg，滑块B的质量m2=0.108kg，遮光片的宽度d=1.00cm；打点计时器所用交流电的频率f=50.0Hz。将光电门固定在滑块B的右侧，启动打点计时器，给滑块A一向右的初速度，使它与B相碰。碰后光电计时器显示的时间为ΔtB=3.500ms；碰撞前后打出的纸带如图乙所示。

若实验允许的相对误差绝对值（×100%）最大为5%

（1）滑块A碰撞前的速度___________m/s，碰撞后的速度___________m/s。

（2）滑块A、B碰撞后滑块B的速度=___________m/s。

（3）两滑块碰撞前的总动量p=___________kg·m/s，碰撞后的总动量p’=___________kg·m/s。

（4）两滑块碰撞前后总动量相对误差绝对值为___________。

（5）你的结论是：___________。26、在用插针法测定玻璃的折射率的实验中；某同学操作步骤如下：

①用图钉将记录光路的白纸固定在平板上；

②手拿玻璃砖的毛面或棱；将其轻放在白纸上；

③用铅笔环绕玻璃砖画出边界和

④在边上选择一点O，作为不同入射角的入射光线的共同入射点，画出入射角分别为0°；30°、45°的入射光线；

⑤用“插针法”分别得到各条入射光线的出射光线，观察时着重看大头针针帽是否在一条直线上，取下玻璃砖、大头针，连接各针孔，发现所画折射光线中有两条相交，量出各个折射角

⑥按公式分别计算取三个值的算术平均值．

（1）以上步骤中有错误或不妥之处的是__________；（填相应步骤的序号）

（2）该同学正确操作后；作出的光路图及测出的相关角度如图甲所示；

①此玻璃的折射率计算式为n=___（用图中的a、β表示）；

②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择，为了减小误差，应选用宽度__________（选填“大”或“小”）的玻璃砖来测量；

③若该同学用他测得的多组入射角与折射角作出的图象如图乙所示，下列判断正确的是_________。

A．他做实验时；研究的是光线从空气射入玻璃的折射现象。

B．玻璃的折射率为0.67

C．玻璃的折射率为1.5

D．玻璃临界角的正弦值为0.6727、某同学利用如图甲所示的装置验证动量定理。所用电源产生交流电的频率f=50Hz，重物和托盘的质量为m，小车的质量为M，重力加速度g=9.8m/s2；将打点计时器所在的一端垫高，以平衡小车与木板之间的摩擦力，之后通过合理的实验操作得到了如图乙所示的纸带，图中各点为连续的计时点。

（1）打下计时点2时，小车的瞬时速度大小为_________（结果保留三位有效数字）；

（2）取打下计时点的过程研究，打下计时点1、5时小车的速度大小分别为v1、v5，则验证动量定理的表达式为_______（用题中所给物理量符号表示）；

（3）若实验过程中发现m所受重力的冲量大于系统动量的增加量，造成此问题的原因可能是_______。评卷人得分六、解答题(共2题，共6分)28、如图所示，由某种透明物质制成的直角三棱镜ABC，折射率∠A=30°。一束与BC面成30°角的光线从O点射入棱镜，从AC面上O′点射出。不考虑光在AC面上的反射，求从O′点射出的光线的方向。

29、为满足不同列车之间车厢进行重新组合的需要，通常需要将相关的列车通过“驼峰”送入编组场后进行重组（如图所示），重组后的车厢属同一组的分布在同一轨道上，但需要挂接在一起。现有一列火车共有n节车厢，需要在编好组的“驼峰”左侧逐一撞接在一起。已知各车厢之间间隙均为s0，每节车厢的质量都相等，现有质量与车厢质量相等、且没有动力驱动的机车经过“驼峰”以速度v0向第一节车厢运动，碰撞后通过“詹天佑挂钩”连接在一起，再共同去撞击第二节车厢，直到n节全部挂好。不计车厢在铁轨上运动时所受阻力及碰撞过程所需的时间；求：

（1）这列火车挂接结束时速度的大小；

（2）机车带动第一节车厢完成整个撞接过程所经历的时间。

参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、D【分析】【详解】

A．0～0.3s质点向正方向运动；加速度指向平衡位置（负方向），0.3～0.6s质点向负方向运动，加速度指向平衡位置（负方向），故A错误;

B．0.6～0.9s质点向负方向运动；加速度指向平衡位置（正方向），0.9～1.2s质点向正方向运动，加速度指向平衡位置（正方向），故B错误;

C．0～0.3s质点向正方向运动；加速度指向平衡位置（负方向），0.9～1.2s质点向正方向运动，加速度指向平衡位置（正方向），故C错误;

D．0.3～0.6s质点向负方向运动；加速度指向平衡位置（负方向），0.9～1.2s质点向正方向运动，加速度指向平衡位置（正方向），故D正确;

故选D.2、B【分析】【详解】

A．下滑时，由牛顿第二定律得

根据匀变速直线运动规律公式得

解得

A错误；

B．建筑材料到达滑道底端时的速度为

动量为

B正确；

C．建筑材料在滑道上运动的过程中；所受滑道支持力不为零，所以冲量不为零。C错误；

D．重力做的功为

D错误。

故选B。3、A【分析】【分析】

【详解】

物体放在弹簧上做简谐振动；在最高点一定是弹簧的原长或者原长位置以下，D→C时，弹性势能减少3．0J，而重力势能增加1．0J，这说明动能增加2．0J，而且是运动方向向上，C点比D点靠近平衡位置，故A正确，BCD错误，故选A．

【点睛】

该题考查简谐振动的有关规律，涉及到能量守恒等，有一定区分度，属难度稍大的题目．4、C【分析】【分析】

【详解】

选取竖直向下方向为正方向，根据动量定理，地面对钢球的冲量

则地面对钢球的冲量的方向向上，大小为故ABD错误C正确。

故选C。5、D【分析】【详解】

ABCD.设碰撞前瞬间A的速度为根据机械能守恒定律，有

解得

设A与B碰撞后A与B的速度分别为和根据动量守恒定律，有①

根据机械能守恒定律，有②

联立①②式得

则同理，所以

故D正确ABC错误。

故选D。6、A【分析】【详解】

动量等于质量与速度的乘积，故抛出时的动量P=mv；A正确；

故选A。7、B【分析】【分析】

【详解】

由图可知，曲线斜率即物体运动速度，所以，碰撞前两物体速度大小相等，方向相反；碰撞后两物体静止不动，速度为零，即碰撞前后，两物体的总动能发生变化。由碰撞过程时间极短，内力远远大于外力，可近似认为动量守恒，故由碰撞后动量为零可得碰撞前动量为零，所以，碰撞前两物体动量大小相等，方向相反，故质量m1等于m2。故ACD错误；B正确。

故选B。8、D【分析】【分析】

【详解】

单摆的平衡位置在竖直位置，若摆球相对升降机静止，则摆球受重力mg和绳的拉力F，根据牛顿第二定律有

此时摆球的视重

所以单摆的等效重力加速度

因而单摆的周期为

故D正确；ABC错误。

故选D。9、C【分析】【详解】

A．甲图中的布朗运动是微粒的无规则运动；不是物质分子的无规则热运动，A错误；

B．乙图中食盐晶体在熔化时要吸热；但熔化过程温度不变，因此晶体在熔化过程中分子平均动能不变，B错误；

C．丙图中小草上的露珠看起来比较明亮是光在水中的全反射现象；C正确；

D．丁图中两个分子的间距从极近逐渐增大到的过程中；分子力先表现为斥力，做正功，分子势能减小，分子力后表现为引力，做负功，分子势能增大，D错误。

故选C。二、多选题(共6题，共12分)10、A:B【分析】【分析】

【详解】

A．由（乙）图读出t=0.6s时刻质点A的速度方向为沿y轴负方向，由（甲）图判断出波的传播方向为沿x轴正方向；故A正确；

B．由（甲）图读出该波的波长为λ=20m，由（乙）图得周期为T=1.2s，则波速为

故B正确；

C．Δt=0.6s=0.5T，质点做简谐运动时在一个周期内质点A通过的路程是4倍振幅，则经过Δt=0.6s，A质点通过的路程是s=2A=2×2cm=4cm

故C错误；

D．图示时刻质点P沿y轴正方向运动，质点Q沿y轴负方向运动，所以质点P将比质点Q早回到平衡位置。将此图像与正弦曲线进行对比可知：P点的横坐标为Q点的横坐标为根据波形的平移法可知质点P比质点Q早回到平衡位置的时间为

故D错误。

故选AB。11、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．直升机处于平衡状态，则

A正确；

B．飞机对空气的力与空气对飞机的力为作用力与反作用力；则

则由动量定理可得

解得

B错误；

C．1秒内被螺旋桨推动的空气质量为

C正确；

D．1秒内发动机做的功为

D错误。

故选AC。12、B:D【分析】【详解】

D．小球落地时的速度方向是竖直向下的；小球水平方向速度先增大后减小，在忽略一切摩擦的作用下，在弹力作用下立方体先向右做加速，与小球脱离后开始做匀速运动，故D正确；

BC．系统只有重力做功，所以M、m组成的系统机械能守恒，当球落地时，球减少的重力势能转化为系统增加的动能，此动能包括小球和立方体，故A错误，B正确；

C．由于杆的作用，导致系统合外力不等于零，所以M、m组成的系统动量不守恒；故C错误。

故选BD。13、A:C【分析】【详解】

小球a向下摆动的过程，机械能守恒，则有

解得

当两球发生弹性碰撞时，b获得的速度最大。由于两球质量相等，发生弹性碰撞时两球交换速度。则得b球获得的速度最大值为

对于b球向上摆动的过程，机械能守恒，则有

则得，b球上摆的高度最大为

当两球发生完全非弹性碰撞，即一碰后合在一起时，b获得的速度最小，设为根据动量守恒得

解得

对于b球向上摆动的过程，机械能守恒，则有

则得，b球上摆的高度最小为

所以b球上摆的最大高度范围为

故选AC。14、B:C【分析】【详解】

设每个球的质量均为m，碰前系统总动量P=mAvA+mBvB=6m﹣2m=4m，碰前总动能．若vA′=3m/s，vB′=1m/s，碰后总动量P′=mAvA′+mBvB′=3m+m=4m，动量守恒．但碰后A、B同向运动，A在B的后面，A的速度大于B的速度，不可能，故A错误；若vA′=2m/s，vB′=2m/s，碰后总动量P′=mAvA′+mBvB′=2m+2m=4m，动量守恒．碰后总动能总动能减小，是可能的，故B正确；若vA′=1m/s，vB′=3m/s，碰后总动量P′=mAvA′+mBvB′=m+3m=4m，动量守恒．碰后总动能总动能减小，是可能的，故C正确；若vA′=﹣1m/s，vB′=7m/s，碰后总动量P′=mAvA′+mBvB′=﹣m+7m=6m；动量不守恒．不可能，故D错误．所以BC正确，AD错误．

点睛：对于碰撞过程，要抓住三大规律：1、是动量守恒定律；2、总动能不增加；3、符合物体的实际运动情况，来分析这类问题．15、B:C【分析】【详解】

ABC．撤去后，物体A、B开始向左运动做加速运动，当弹簧形变量为零时，速度最大，根据动能定理有

之后A物体做减速运动，B物体做匀速运动，所以物体A、B在弹簧形变量为零时分开，物体A继续向左运动到速度为零时，根据动能定理有

解得

则物体A向左运动的最大为

物体A做简谐运动的振幅为

故A错误；BC正确；

D．撤去后；物体A；B向左运动过程，只有弹簧弹力做功，则物体A、B和弹簧组成的系统机械能守恒，物体A、B组成的系统机械能不守恒，故D错误。

故选BC。三、填空题(共7题，共14分)16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]光程差与半波长的倍数关系为

即光程差是半波长的奇数倍；则该处出现的应该是暗条纹。

[2]根据代入数据解得

则相邻两条亮条纹的间距是【解析】暗条纹3.1817、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3]相干性：激光具有频率相同；相位差恒定、偏振方向一致的特点；具有高度的相干性；

应用：光纤通信。

[4]平行度：激光的平行度非常好；传播很远的距离仍能保持一定的强度。

[5]应用：激光汇聚一点；读取光盘上记录的信息等。

[6][7][8]亮度高：它可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量。

应用：用激光束切割、焊接，医学上可以用激光做“光刀”、激发核反应等。【解析】①.相同②.恒定③.一致④.平行度⑤.汇聚一点⑥.空间⑦.时间⑧.能量18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.靠近②.远离19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]根据光的色散知识可知，a是红光，b是紫光。

[3]这表明三棱镜对紫光的折射率较大；

[4]根据可知，在三棱镜中，红光的传播速度较大。【解析】ab紫光红光20、略

【分析】【详解】

[1]由

当车速为100m/s时；驱动力频率为4Hz。

[2]列车固有振动频率与列车自身有关；改变钢轨质量不可以改变列车的固有振动频率。

[3]当列车受到冲击的频率与列车固有频率相等时，会发生共振，比较危险，增加钢轨的长度，可以使车速增大，有利于列车高速运行。【解析】4不可以增加21、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】小球可以忽略可以忽略22、略

【分析】【详解】

由题意可知，当光垂直照射光栅时，则有能出现的条纹数

取整数，则有k=1，只能出现第一级明条纹，则第二级明条纹不出现。【解析】不出现四、作图题(共2题，共18分)23、略

【分析】【详解】

由题图我们可以知道，在质点振动的一个周期内，波向前传播一个完整的波形的距离，即传播的距离

因此在内，波向前传播了根据波的传播过程和传播的实质，若波向右传播，把波的原有图形向右移动的距离，就得到了后时刻的波形图，如图中的虚线甲所示；同理可以得到前时刻波的图像；如图中的虚线乙所示。

【解析】24、略

【分析】【详解】

由图甲可知，简谐波的波长所以周期

此时波形与时刻波形相同，根据同侧法可知，波沿x轴负方向传播，根据波形的平移法可知，将时刻的波形向左平移得到时的波形图像；如图所示。

【解析】见解析五、实验题(共3题，共30分)25、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1][2]纸带上打出的相邻点的时间间隔

根据可计算出滑块A碰撞前后的速度

(2)[3]滑块A、B碰撞后滑块B的速度

(3)[4]两滑块碰撞前的总动量

[5]两滑块碰撞后的总动量

(4)[6]两滑块碰撞前后总动量相对误差绝对值为

(5)[7]本实验在误差允许范围内验证了动量守恒定律。【解析】①.2.00②.0.970③.2.86④.0.620⑤.0.610⑥.1.6