2024年沪教版选择性必修1物理下册阶段测试试卷

…………○…………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年沪教版选择性必修1物理下册阶段测试试卷90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6题，共12分)1、如图所示，正在太空中行走的字航员A、B沿同一直线相向运动，相对空间站的速度大小分别为3m/s和1m/s，迎面碰撞后（正碰），A、B两人均反向运动，速度大小均为2m/s。则A、B两人的质量之比为（）

A.3：5B.2：3C.2：5D.5：32、如图所示，甲、乙两车的质量均为M，静置在光滑的水平面上，两车相距为L。乙车上站立着一个质量为m的人；他通过一条轻绳拉甲车，甲；乙两车最后相接触，以下说法不正确的是（）

A.甲、乙两车运动中速度之比为B.甲、乙两车运动中速度之比为C.甲车移动的距离为LD.乙车移动的距离为L3、如图；在跳高运动时，运动员落地一侧铺有海绵垫，这样做的目的是为了减小（）

A.运动员的惯性B.运动员重力的冲量C.接触面对运动员的冲量D.接触过程中运动员的动量变化率4、如图所示，甲、乙两船的总质量（包括船、人和货物）分别为10m、12m，两船沿同一直线同一方向运动，速率分别为2v0、v0，为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住．不计水的阻力．则抛出货物的最小速率是（）

A.v0B.2v0C.3v0D.4v05、如图所示，一列沿轴传播的简谐横波，实线是时的部分波形图，虚线是时的部分波形图；其他数据图中已标出，下列说法正确的是（）

A.这列波的波长是B.若该波沿轴正方向传播，其周期可能是C.若该波沿轴负方向传播，在时，处的质点振动方向沿轴负方向D.这列波的波速可能是6、下列有关光现象的说法正确的是（）A.“激光测距雷达”利用激光测量很远目标的距离是应用了激光亮度高的特点B.光导纤维传递光信号是利用光的折射原理C.利用红光做单缝衍射实验时，单缝宽0.4mm时形成的中央亮条纹比单缝宽0.8mm时形成的中央亮条纹要窄D.光的偏振现象说明光是一种横波评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)7、如图所示，一质量M=8.0kg的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m=2.0kg的小木块A。给A和B以大小均为5.0m/s；方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，A始终没有滑离B板，A；B之间的动摩擦因数是0.5。则在整个过程中，下列说法正确的是（）

A.小木块A的速度减为零时，长木板B的速度大小为3.75m/sB.小木块A的速度方向一直向左，不可能为零C.小木块A与长木板B共速时速度大小为3m/sD.长木板的长度可能为10m8、如图甲所示的弹簧振子（以O点为平衡位置在B、C间振动）；取水平向右的方向为振子离开平衡位置的位移的正方向，得到如图乙所示的振动曲线，由曲线所给的信息可知，下列说法正确的是（）

A.t=0时，振子处在B位置B.振子运动的周期为4sC.t=4s时振子对平衡位置的位移为10cmE.如果振子的质量为0.5kg，弹簧的劲度系数为20N/cm，则振子的最大加速度大小为400m/s2E.如果振子的质量为0.5kg，弹簧的劲度系数为20N/cm，则振子的最大加速度大小为400m/s29、如图所示，一鱼漂浮在水面上，当鱼漂静止时，水位恰好在O点。用手将鱼漂往下按，使水位到达M点，松手后，鱼漂会上下运动，在M、N两点之间来回移动。不考虑阻力的影响；下列说法正确的是（）

A.鱼漂在水面上下浮沉的运动是简谐运动B.水位在O点时，鱼漂的速度最大C.水位到达M点时，鱼漂具有向上的加速度D.鱼漂由上往下运动时，速度越来越大10、图（甲）为一列简谐横波在时刻的波形图，是平衡位置在处的质点，是平衡位置在处的质点；图（乙）为质点的振动图像；下列说法正确的是。

A.在时，质点向y轴正方向运动B.在时，质点的加速度方向与轴正方向相同C.从到质点通过的路程为D.质点简谐运动的表达式为11、如图所示，将一质量为m的物块P置于一质量为M的物块Q上，一劲度系数为k的轻质弹簧一端固定，另一端与物块Q相连。在弹性限度范围内，P和Q在光滑水平面上做振幅为A的往复运动（不计空气阻力）；并保持相对静止。则下列说法正确的是（）

A.物块P和Q均做简谐运动B.作用在物块Q上的最大静摩擦力为C.轻质弹簧、物块P和Q组成的系统机械能不变D.物块Q对P的静摩擦力始终对P做正功12、如图所示，一块上、下表面平行的玻璃砖的厚度为L，玻璃砖的折射率若光从上表面射入的入射角光在真空中的光速为c；则（）

A.折射角B.光在玻璃中传播的时间为C.光在玻璃中传播的时间为E.光不能从面射出E.光不能从面射出13、关于光的下列说法正确的是（）A.某单色光从空气射入普通玻璃，传播速度一定减小B.发生全反射时，反射光的能量几乎等于入射光的能量C.光导纤维传输信号利用的是光的折射现象D.在照相机镜头前加装一个偏振片以减弱反射光，就可以比较清楚地拍摄玻璃橱窗内的物品评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)14、如图所示，ACB为光滑弧形槽，弧形槽半径为R，C为弧形槽最低点，R远大于AB的弧长．甲球从弧形槽的球心处自由下落，乙球从A点由静止释放，则两球第1次到达C点的时间之比为___________；在圆弧的最低点C的正上方h处由静止释放小球甲，让其自由下落，同时将乙球从圆弧左侧由静止释放，若在乙球第2次通过C点时，甲、乙两球相遇，则甲球下落的高度是____________．（不计空气阻力；不考虑甲球的反弹）

15、在一些古典家居装饰中，会看到大摆钟。某大摆钟如图甲所示，可看成单摆，摆的振动图像如图乙所示则大摆钟的摆动周期为________s，摆长约为_________m。

16、某同学做“利用单摆测重力加速度”实验，先用一个游标卡尺测量小球的直径，示数如图甲所示，则该小球的直径为________mm。用秒表测得50个全振动的时间如图乙所示，秒表示数为__________s。

17、如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为时的波形图，虚线为时的波形图。若波沿x轴负方向传播，则其传播的最小速度为________m/s；若波速为则时刻P质点的运动方向为_______（选填“沿y轴正方向”或“沿y轴负方向”）。

18、有两个同相的相干点光源S1和S2，发出波长为λ的光，A是它们连线的中垂线上的一点。若在S1与A之间插入厚度为e，折射率为n的薄玻璃片，则两光源发出的光在A的相位差Δφ=_____。若已知λ=500nm，n=1.5，A点恰为第9级明纹中心，则e=______。19、衍射光栅。

（1）构成：由许多_______的狭缝_______地排列起来形成的光学元件。

（2）增加狭缝的个数，衍射条纹的宽度变_______，亮度_______

（3）种类：_______和_______评卷人得分四、作图题(共4题，共24分)20、细绳的一端在外力作用下从时刻开始做简谐运动，激发出一列简谐横波，在细绳上选取15个点，图为时刻各点所处的位置，图为时刻的波形图（T为波的周期）.请在图中画出时刻的波形图________

21、向水面上扔一个石块，形成如图所示的波形，已知相邻实线间的距离等于一个波长，不考虑水波的反射，试大致画出水波通过图甲的孔和以及遇到图乙中障碍物和之后的传播情况。

22、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。___________

23、某同学做“测玻璃砖的折射率”的实验时；绘制的光路图如图所示，请通过尺规作图；刻度尺测量，求出该玻璃砖的折射率。（结果保留两位有效数字。）

评卷人得分五、实验题(共3题，共18分)24、某小组同学用气垫导轨验证滑块碰撞过程中的动量守恒；实验装置如图所示。

(1)实验前，应调节气垫导轨底部的调节旋钮，使导轨_____；充气后，当滑块在导轨上能______运动时；说明气垫导轨已经调节好；

(2)实验时，先使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳，然后释放滑块1，滑块1通过光电门1后与左侧固定有弹簧的滑块2碰撞，碰后滑块1和滑块2依次通过光电门2，两滑块通过光电门2后依次被制动；实验中需要测量滑块1（包括挡光片）的质量m1、滑块2（包括弹簧和挡光片）的质量m2、滑块1通过光电门1的挡光时间通过光电门2的挡光时间还需要测量_________（写出物理量及其表示符号）；

(3)如果表达式__________成立，则说明滑块碰撞过程中动量守恒。（用物理量的符号表示）25、某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中进行了如下的操作：

（1）请选择正确的器材()

A．体积较小的钢球。

B．体积较大的木球。

C．无弹性的轻绳子。

D．有弹性；质量大的绳子。

（2）用游标上有10个小格的游标卡尺测量摆球直径如图（甲）所示，摆球直径为______mm。利用刻度尺测得摆线长90.10cm，则该单摆的摆长__________cm。

（3）用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为单摆每经过最低点记一次数，当数到时秒表的示数如图（乙）所示，该单摆的周期是____s（结果保留三位有效数字）。

（4）测量出多组周期T、摆长L数值后，画出图像如图（丙），此图线斜率的物理意义是()

A．B．C．D．

（5）与重力加速度的真实值比较，发现第（4）问中获得的测量结果偏大，分析原因可能是()

A．振幅偏小。

B．将摆线长加直径当成了摆长。

C．将摆线长当成了摆长。

D．开始计时误记为

（6）该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度。他采用的方法是：先测出一摆线较长的单摆的振动周期然后把摆线缩短适当的长度l，再测出其振动周期用该同学测出的物理量表达重力加速度为___________。26、甲乙两个学习小组分别利用单摆测量重力加速度。

（1）甲组同学采用图1甲所示的实验装置。

A.为比较准确地测量出当地重力加速度的数值，除秒表外，在下列器材中，还应该选用___________；（用器材前的字母表示）

a、长度接近1m的细绳。

b、长度为30cm左右的细绳。

c、直径为1.8cm的塑料球。

d、直径为1.8cm的铁球。

e、最小刻度为1cm的米尺。

f、最小刻度为1mm的米尺。

B.用游标卡尺测量小钢球直径，示数如图2所示，读数为___________mm。

C.甲同学准备好相关实验器材后，把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度后释放，同时按下秒表开始计时，当单摆再次回到释放位置时停止计时，将记录的这段时间作为单摆的周期。以上操作中有不妥之处，请对其中两处加以改正：___________

（2）乙组同学在图甲所示装置的基础上再增加一个速度传感器，如图1乙所示。将摆球拉开一小角度使其做简谐运动，速度传感器记录了摆球振动过程中速度随时间变化的关系，如图丙所示的v-t图线。

A.由图丙可知；该单摆的。

I、周期T=___________s；

II、根据图像，估算小球能摆到的最大高度___________m（保留一个有效数字）

B.乙同学采取了图像方法处理数据；如图。

I、请在图上将各数据点拟合成一条直线___________；

II、他能得到的当地重力加速度为___________m/s2（保留三位有效数字，π2=9.86）

评卷人得分六、解答题(共1题，共2分)27、如图所示，质量为半径为的质量分布均匀的圆环静止在粗糙的水平桌面上，一质量为的光滑小球以水平速度通过环上的小孔正对环心射入环内；与环发生第一次碰撞后到第二次碰撞前小球恰好不会从小孔中穿出．假设小球与环内壁的碰撞为弹性碰撞，只考虑圆环与桌面之间的摩擦，且粗糙程度各处相同．求：

①第一次碰撞后圆环的速度；

②第二次碰撞前圆环的位移；

③圆环通过的总位移．参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、A【分析】【详解】

设A的初速度方向为正，则由动量守恒定律

解得

故选A。2、B【分析】【详解】

AB．甲、乙和两车组成的系统合外力为零，系统的动量守恒，取向右为正方向，由动量守恒定律得

可得甲、乙两车运动中速度之比为

故A正确；B错误；

CD．设甲车和乙车移动的距离分别为s1和s2，则有

又

联立解得

故CD正确。

本题选不正确的，故选B。3、D【分析】【详解】

A．惯性是物体的固有属性；只与物体的质量有关，A项错误；

C．跳高运动员在落地的过程中，动量变化一定，合力冲量I一定；C项错误；

BD．跳高运动员在跳高时落到海绵垫上，可以延长着地过程的作用时间t，运动员重力的冲量I=mgt

增大，根据动量定理，有（F-mg）Δt=mv

可知动量变化率减小，则运动员所受的平均冲力F减小；B项错误，D项正确。

故选D。4、D【分析】【详解】

设抛出货物的速度为v；以向右为正方向；

由动量守恒定律得：

乙船与货物：12mv0=11mv1-mv；

甲船与货物：10m×2v0-mv=11mv2；

两船不相撞的条件是：v2≤v1；

解得：v≥4v0，则最小速度为：4v0．

故选D．

【点睛】

在抛货物的过程中，乙船与货物组成的动量守恒，在接货物的过程中，甲船与货物组成的系统动量守恒，在甲接住货物后，甲船的速度小于等于乙船速度，则两船不会相撞，应用动量守恒定律可以解题．5、B【分析】【详解】

A．由图可知，波长为

故A错误；

B．若该波沿x轴正方向传播的简谐横波，实线是时的部分波形图，虚线是时的部分波形图，即

解得

当时；周期为0.16s，故B正确；

C．在时，处的质点振动方向由“上下坡法”知，方向沿y轴正方向；故C错误；

D．该波沿x轴正方向传播时，波速为

当波的波速是无整数解；

该波沿x轴负方向传播时，波速为

当波的波速是20m/s时；也无整数解。故D错误。

故选B。6、D【分析】【详解】

A．“激光测距雷达”利用激光测量很远目标的距离是应用了激光平行度好；方向性好的特点，故A错误；

B．光导纤维传递光信号是利用光的全反射原理；故B错误；

C．利用红光做单缝衍射实验时；单缝宽0.4mm时形成的中央亮条纹比单缝宽0.8mm时形成的中央亮条纹要宽，故C错误；

D．光的偏振现象说明光是一种横波；故D正确。

故选D。二、多选题(共7题，共14分)7、A:C:D【分析】【详解】

AB．木块与木板组成的系统动量守恒，由于初速度均为v0=5.0m/s，所以木板的动量大于小木块的动量，系统合动量方向向右，所以木块A先向左做减速运动，速度减为零后反向向右做加速运动，最后木块与木板一起做匀速直线运动，以向右为正方向，由动量守恒定律得当木块A的速度间为零时

代入数据解得

故A正确；B错误；

C．最终木块与木板速度相等，根据动量守恒定律可得

代入数据解得

故C正确；

D．最终木块与木板相对静止，一起做匀速直线运动，对系统

代入数据解得x=8m

木板的最小长度为8m；可能为10m，故D正确。

故选ACD。

【点评】

本题考查了动量守恒定律与能量守恒定律的应用，分析清楚物体运动过程是解题的前提，应用动量守恒定律与能量守恒定律求出木板速度与长度的临界值是即可解题。8、A:B:E【分析】【详解】

A．由乙图振动曲线可知t=0时，振子的位移为负向最大，又因为水平向右的方向为振子离开平衡位置的位移的正方向，这说明振子处于B位置；故A正确；

B．由图乙可知振子振动周期为4s；故B正确；

C．由图看出，t=4s时振子对平衡位置的位移为-10cm；故C错误；

D．由于振子做的是变加速直线运动，不是匀速直线运动，所以t=2.5s时振子对平衡位置的位移不是5cm；故D错误；

E．由题可知，k=20N/cm=2000N/m，振幅A=10cm=0.1m．振子的最大加速度在最大位移处，由弹簧受力和牛顿第二定律可得最大加速度大小为

故E正确。

故选ABE。9、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

A．设鱼漂的横截面积为S，O点以下的长度为h。当鱼漂静止时，水位恰好在O点，说明在O点处浮力等于重力，即

可取O点所在位置为平衡位置，取竖直向下为正方向，当鱼漂被按下x时，水位在O点上方x处，有

同理可得水位在O点下方时也满足此式，因为ρ、g、S都是确定量，所以上述关系式满足简谐运动的条件（）；鱼漂做的是简谐运动，A项正确；

B．O点是平衡位置，所以鱼漂在O点时的速度最大；B项正确；

C．水位到达M点时；鱼漂具有向上的加速度，C项正确；

D．鱼漂由上往下运动时；可能加速也可能减速，D项错误。

故选ABC。10、B:D【分析】【详解】

A.图乙为质点的振动图象，则知在时，质点正从平衡位置向波谷运动，所以时，质点向轴负方向运动；故选项A错误；

B、在时，质点向轴负方向运动，根据波形平移法可知该波沿轴负方向传播，此时质点正向上运动．由图乙读出周期从到经过的时间为则在时，质点位于轴下方，加速度方向与轴正方向相同；故选项B正确；

C、从到经过的时间为由于时刻质点不在平衡位置或波峰、波谷处，所以质点通过的路程不是3A=30cm；故选项C错误；

D、质点简谐运动的表达式为故选项D正确．11、A:B:C【分析】【详解】

A．以P、Q的平衡位置为坐标原点，水平向右为x轴的正方向，建立坐标系。P、Q的位移为x时，所受合力为

所以P；Q做简谐运动；故A正确；

B．对P、Q整体，由牛顿第二定律，有

对P，由牛顿第二定律，有

解得

当时，P所受静摩擦力最大，最大值为

由牛顿第三定律可得作用在物块Q上的最大静摩擦力为

故B正确；

C．由机械能守恒定律可知；在轻质弹簧；物块P和Q组成的系统内，只有动能和弹性势能相互转化，总的机械能保持不变，故C正确；

D．在靠近平衡位置的过程中；Q对P的静摩擦力做正功，在远离平衡位置的过程中，Q对P的静摩擦力做负功，故D错误。

故选ABC。12、A:C:D【分析】【详解】

A．由

得

得

故A正确；

BC．光在玻璃中传播的速度为

由几何知识可知光在玻璃中传播的路程为

则光在玻璃中传播的时间为

故B错误；C正确；

DE．由于光在面上的入射角等于光在面上的折射角，根据光路可逆性原理可知光一定能从面射出；故E错误，D正确。

故选ACD。13、A:B:D【分析】【详解】

A．某单色光线从空气射入普通玻璃，依据可知；折射率变大，因此光线传播速度一定减小，故A正确；

B．发生全反射时；折射光线完全消失，反射光的能量几乎等于入射光的能量，故B正确；

C．光导纤维传输信号利用的是光的全反射现象；故C错误；

D．加偏振片的作用是减弱反射光的强度；从而增大透射光的强度，故D正确。

故选ABD。三、填空题(共6题，共12分)14、略

【分析】【详解】

[1]甲球做自由落体运动所以：乙球沿圆弧做简谐运动（由于A→C≪R，可认为摆角θ＜5°）．此振动与一个摆长为R的单摆振动模型相同，故此等效摆长为R，因此乙球第1次到达C处的时间为：

所以

[2]在乙球第2次通过C点时经过的时间为：

则：【解析】15、略

【分析】【分析】

本题考查单摆；目的是考查学生的理解能力。

【详解】

[1]由题图乙可知；单摆的周期为3s。

[2]由单摆的周期公式解得摆长【解析】32.2416、略

【分析】【详解】

［1］图甲所示游标卡尺主尺的示数是29mm，游标尺的示数是8×0.1mm=0.8mm，

小球的直径d=29mm+0.8mm=29.8mm；

［2］图乙所示秒表分针示数是1.5min，秒针示数是9.8s，秒表所示是90s+9.8s=99.8s【解析】29.8mm99.8s17、略

【分析】【详解】

[1]由题图可知若波沿x轴负向传播，有

可得

则传播的速度为

当时，波速最小为

[2]若波沿x轴正向传播，则

当时

可知，当波速为时，该波向右传播，结合上下坡法可知，时刻P质点的运动方向为沿y轴负方向。【解析】15沿y轴负方向18、略

【分析】【详解】

[1]插入薄玻璃片前，S1、S2到A的光程相等，插入薄玻璃片后，光程差为

相位差为

[2]A点恰为第9级明纹中心，则光程差应满足

解得【解析】19、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.等宽②.等距离③.窄④.增加⑤.透射光栅⑥.反射光栅四、作图题(共4题，共24分)20、略

【分析】【详解】

[1]设方格的边长为由图可知，波的波长应为波的振幅应为在内波传播了则再过半个周期波应再传播故9点开始向上振动，此时0点应到达负向最大位移处；6点达正向最大位移处；故波形如图所示：

【解析】21、略

【分析】【详解】

由题图可知，孔A和障碍物D跟波长相比相差不多，因此，从孔A传出的波和遇障碍物D之后的波均有明显的衍射现象；孔B和障碍物C跟波长相比相差较大，因此，从孔B传出的波和遇障碍物C之后的波无明显的衍射现象，在画通过孔A的衍射波时要强调画出的同心半圆都是以孔A为圆心的；遇障碍物D之后波的传播并没有受影响；而从孔B传出的波和遇障碍物C之后的波只沿直线传播，所以从孔A、B传出的波和遇障碍物C、D之后的波如图所示。

【解析】见解析。22、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】23、略

【分析】【分析】

【详解】

测量的长度，根据折射率表达式，有

带入数据，可得【解析】1.7五、实验题(共3题，共18分)24、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]实验前；应调节气垫导轨底部的调节旋钮，使导轨水平，保证滑块在导轨上做匀速直线运动；

[2]所以结合[1]分析可知；充气后，当滑块在导轨上能匀速运动时，说明气垫导轨已经调节好。

(2)[3]由题意可知，还需测量的物理量是滑块2通过光电门2的挡光时间

(3)[4]设挡光片的宽度为d；则两滑块的碰撞满足动量守恒定律，即。

其中。

化简可得。

如果上式成立，则说明滑块碰撞过程中动量守恒。【解析】水平匀速滑块2通过光电门2的挡光时间25、略

【分析】【详解】

（1）[1]AB．为减小实验误差；应选择密度大而体积小的球作为摆球，B错误，A正确；

CD．实验过程单摆摆长应保持不变；摆线应选用无弹性的轻绳子，D错误，C正确。

故选AC。

（2）[2]由图甲可知，游标卡尺的游标为10分度，且第6个小格与主尺对齐，则摆球直径为

[3]该单摆的摆长为

（3）[4]由图乙可知，秒表的读数为

根据题意可知，共经历了30个