2024年华师大新版选择性必修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年华师大新版选择性必修1物理下册阶段测试试卷969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总分得分评卷人得分一、选择题(共7题，共14分)1、如图甲所示；金属小球用轻弹簧连接在固定的光滑斜面顶端．小球在斜面上做简谐运动，到达最高点时，弹簧处于原长．取沿斜面向上为正方向，小球的振动图像如图乙所示．则。

A.弹簧的最大伸长量为4mB.t=0.2s时，弹簧的弹性势能最大C.t=0.2s到t=0.6s内，小球的重力势能逐渐减小D.t=0到t=0.4s内，回复力的冲量为零2、做机械振动的弹簧振子，每次通过某一个相同位置时，不一定相同的物理量是（）A.位移B.加速度C.速度D.回复力3、如图所示，O1O2是半圆柱形玻璃体的对称面与纸面的交线，MN是垂直于O1O2放置的光屏，A、B是关于O1O2等距且平行的两束不同颜色单色细光束，沿O1O2方向左右移动光屏，可在屏上得到一个光点P；根据该光路图，下列说法正确的是（）

A.在真空中A光的速度比B光的速度大B.在该玻璃体中，A光比B光的运动时间长C.在同一条件下，B光比A光发生衍射现象更加明显D.用同一装置做双缝干涉实验时A光产生的条纹间距比B光的大4、如图所示，AB为竖直固定的四分之一粗糙圆弧轨道，O为圆心，P为圆弧AB的中点，OA水平，OB竖直，轨道半径R=2m，一质量m=4kg的小物块以速度从A到B做匀速圆周运动，重力加速度则下列说法不正确的是（）

A.A到B的过程中合力对小球的冲量为8NsB.在P点时，重力的瞬时功率为40WC.AP段克服摩擦力做的功大于PB段克服摩擦力做的功D.在B点时，小物块对圆弧轨道的压力大小为40N5、“比冲”是航天器发射系统的常用物理量，用于表达动力系统的效率，其可以描述为单位质量推进剂产生的冲量。据此分析，“比冲”的国际单位可以是（）A.N·sB.NC.m/sD.m/s26、2019年4月10日人类第一次发布了世界上首张黑洞图像，利用了射电望远镜对电磁波的捕捉。下列关于波的说法，正确的是（）A.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象减弱反射光的强度B.用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的色散现象C.只有障碍物或孔的尺寸与波长比较相差不多或小得多，波才能发生衍射D.当波源远离接收者时，接收者接收到的波的频率不变7、利用双缝干涉装置测红光波长时；得到红光的干涉图样；仅将红光换成蓝光，得到另一干涉图样．两图样如图所示，下列说法正确的是（）

A.图甲为红光的干涉图样B.将光屏远离双缝，干涉条纹间距减小C.红光比蓝光更容易发生衍射现象D.条纹间距与光屏和双缝的距离无关评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)8、如图所示，固定的光滑金属水平导轨间距为L，导轨电阻不计，左端接有阻值为R的电阻，导轨处在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。质量为m、电阻不计的导体棒ab，在垂直导体棒的水平恒力F作用下，由静止开始运动，经过时间t，导体棒ab刚好匀速运动；整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。在这个过程中，下列说法正确的是()

A.导体棒ab刚好匀速运动时的速度B.通过电阻的电荷量C.导体棒的位移D.电阻放出的焦耳热9、取一较长的轻质软绳，用手握住一端O，将绳拉平后在竖直平面内连续向上、向下抖动长绳，手上下振动的周期是T，可以看到一列波产生和传播的情形，如图所示。在绳上做个标记P（图中未标出），且O、P的平衡位置间距为L。t=0时，O位于最高点，P离开平衡位置的位移恰好为零；振动方向竖直向上。若该波可以看作是简谐波，下列判断正确的是（）

A.该波是纵波B.该波的最大波长为4LC.t=时，P的振动方向竖直向下D.若手上下振动加快，该简谐波的波长将变大10、如图（a）所示，轻质弹簧上端固定，下端连接质量为m的小球，构成竖直方向的弹簧振子。取小球平衡位置为x轴原点，竖直向下为x轴正方向，设法让小球在竖直方向振动起来后，小球在一个周期内的振动曲线如图（b）所示，若时刻弹簧弹力为0，重力加速度为g；则有（）

A.0时刻弹簧弹力大小为B.弹簧劲度系数为C.时间段，回复力冲量为0D.时间段，小球动能与重力势能之和减小11、如图甲所示，一质量为1kg的物体在时受到拉力F的作用，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，已知重力加速度空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（）

A.在时，拉力F为12NB.在时，物体克服重力做功的功率为60WC.在0～4s时间内，物体的动量改变量的大小为46kg·m/sD.在0～4s时间内，拉力F对物体做的功大于18J12、如图所示，两根长度均为L的轻质细杆，一端用质量为m的球形（视为铰链球a）铰链相连，两杆另一端分别安装质量为m和2m的小球b、c。开始时两杆并拢，竖直放置在光滑水平地面上，铰链球在上，从静止释放，b、c两球开始向两边滑动，两杆始终保持同一竖直面内。已知三球本身的大小、a小球碰地面的能量损失以及一切阻力均可忽略，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A.a、b、c三小球组成的系统机械能守恒B.a、b、c三小球组成的系统动量守恒C.a小球碰地面时速度为D.当两杆夹角为时，b、c两球的速度之比为13、某质点做简谐运动，其位移与时间的关系式为x=3sin（）cm，则（）A.质点的振幅为3mB.质点振动的周期为3sC.质点振动的周期为sD.t=0.75s时刻，质点回到平衡位置14、一列沿x轴负方向传播的简谐横波，时的波形如图甲所示，处质点的振动图像如图乙所示，则波速可能是（）

A.B.C.D.15、图（a）为一列简谐横波在t=2s时的波形图，图（b）为介质中平衡位置在x=2.5m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x=1m的质点；下列说法正确的是（）

A.波速为0.5m/sB.波的传播方向向左C.t=0时，P的位移为-4cmE.t=9s时，P的加速度恰好为零E.t=9s时，P的加速度恰好为零16、如图所示为某三棱镜的截面图，其中两束不同的单色光垂直AB边射入三棱镜，光束P刚好在AC边发生全反射，光束Q有一部分从AC边射出。则下列说法正确的是（）

A.光束P的折射率等于2B.光束Q的折射率大于2C.光束Q在棱镜中传播的速度小D.Q光比P光的衍射现象明显评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)17、【物理选修3-4】（1）某简谐横波沿x轴正方向传播，在t=0时刻恰好传播到x=4m的b点；在t=0.6s时，x=1m的质点a恰好第二次位于平衡位置，质点P（图中未画出）位于x=5m处，下列说法正确的是。

E．与该波发生干涉的另一简谐波的频率是2.5Hz18、如图所示是不同频率的水波通过相同的小孔所能到达区域的示意图，_________情况中水波的频率最大；____________情况中水波的频率最小。

19、表示：相位的大小为_______，其中φ是t＝0时的相位，叫初相位，或初相。20、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________．21、在平面内充满了均匀介质，t=0时刻坐标原点O处的质点开始沿y轴做简谐运动，其振动周期T=4s。振动形式在介质中沿x轴正方向传播，当波传到处时，波形如图所示。机械波的传播速度为______坐标原点O处的质点偏离平衡位置的位移随时间变化的关系式为______cm。

22、用一个摆长为80.0cm的单摆做实验；要求摆动的最大角度小于5°，则开始时将摆球拉离平衡位置的距离应不超过_______cm（保留1位小数）。（提示：单摆被拉开小角度的情况下，所求的距离约等于摆球沿圆弧移动的路程。）

某同学想设计一个新单摆，要求新单摆摆动10个周期的时间与原单摆摆动11个周期的时间相等。新单摆的摆长应该取为_______cm。23、如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为正弦曲线，其波速为100m/s。从图示时刻开始计时，时质点b的运动方向沿y轴___________（填“正”或“负”方向）；0~1s内质点a通过的路程为___________m。

24、一列简谐横波沿x轴正向传播，时波的图象如图所示，质点P的平衡位置在处。该波的周期由此可知。该列波的传播速度为___________。在时间内质点P经过的路程为___________，时质点P的速度方向沿y轴___________方向（选填“负”或“正”）

25、如图所示，S是水面波的波源，S1、S2是挡板上两个能够打开或闭合的狭缝（SS1=SS2，狭缝的宽度比波长小得多）。如果S1、S2都打开，则水面波在挡板右侧发生_______现象；如果S1打开，S2闭合，水面波通过狭缝S1发生_________现象。评卷人得分四、解答题(共3题，共24分)26、打桩机是基建常用工具。某种简易打桩机模型如图所示，重物A、B和C通过不可伸长的轻质长绳跨过两个光滑的等高小定滑轮连接，C与滑轮等高（图中实线位置）时，C到两定滑轮的距离均为L。重物A和B的质量均为m，系统可以在如图虚线位置保持静止，此时连接C的绳与水平方向的夹角为60°。某次打桩时，用外力将C拉到图中实线位置，然后由静止释放。设C的下落速度为时，与正下方质量为2m的静止桩D正碰，碰撞时间极短，碰撞后C的速度为零，D竖直向下运动距离后静止（不考虑C；D再次相碰）。A、B、C、D均可视为质点。

（1）求C的质量；

（2）若D在运动过程中受到的阻力F可视为恒力；求F的大小；

（3）撤掉桩D；将C再次拉到图中实线位置，然后由静止释放，求A；B、C的总动能最大时C的动能。

27、对于不同类型的实物粒子；测量速率的方法往往是不同的，当然测量速率的方法也受到历史的局限性和实验室提供的仪器的限制。

（1）历史上，由于测量条件的限制，伽利略无法用直接测量运动速率的方法来寻找自由落体的运动规律。因此他设想用斜面来“冲淡”重力，“放慢”运动，而且把速率的测量转化为对路程和时间的测量，如图甲所示。实验中记录了小球沿光滑斜面在不同时间内相对于起始点的距离，如下表所示。则分析表中数据可知，小球在t=3T时刻的瞬时速度等于多少？（用已知量T、d表示）

（2）带电粒子的速度有时可以利用速度选择器进行测量。如图乙所示，真空环境中平行放置的金属板间距为d，两板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，带电粒子以某一速度从两金属板的左侧中间沿平行于金属板面的方向射入两板间，当板间电压为U时；带电粒子恰好沿直线（图中虚线）穿越两板，不计带电粒子的重力，求它的速度大小？

（3）由于中子不带电，因此中子的速度无法直接使用速度选择器进行测量，可以采用碰撞的方法进行间接测量。假设一质量为m的低速中子与质量为M的静止原子核发生弹性正碰，利用速度选择器测量得出原子核的速度大小为v，求这个中子的速度大小。时间0T2T3T4T5T6T距离0d4d9d16d25d36d

28、如图甲所示，a、b为某种物质的两个分子，假设分子a固定不动，分子b只在ab间分子力的作用下运动（在x轴上），以a为原点，沿两分子连线建立x轴。两个分子之间的作用力与它们之间距离x的F—x关系图线如图乙所示。图线在r0处的斜率为k，当分子b在两分子间距r0附近小范围振动时：

(1)弹簧、橡皮筋等弹性物质，大多有“弹性限度”，在“弹性限度”范围遵守胡克定律，请结合图乙从微观尺度上谈谈你对“弹性限度”范围的理解。说明在“弹性限度”范围内，微观层面上分子b的运动形式；

(2)推导两分子间距为x（xr0）时，两分子间分子势能EP的表达式；当两分子间距离为r0时，b分子的动能为Ek0。求两分子在r0附近小范围振动时的振动范围。当温度小范围升高时；热运动加剧，A同学认为分子振动范围变大，B同学认为分子振动频率变大，哪位同学的观点正确？

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、C【分析】【详解】

A.小球的振幅等于振子位移的最大值，由图读出，振幅为由于当振子到达最高点时，弹簧处于原长，所以弹簧的最大伸长量为故选项A错误；

B.由图可知时；弹簧处于原长，弹簧的弹性势能最小，为零，故选项B错误；

C.到内；小球的沿斜面向下运动，小球的重力势能逐渐减小，故选项C正确；

D.时小球经过平衡位置沿斜面向上运动，时小球经过平衡位置沿斜面向下运动，根据动量定理可知回复力的冲量不为零，故选项D错误；2、C【分析】【详解】

弹簧振子每次通过某一相同位置时，相对于平衡位置的位移x相同，回复力相同，根据

可知其加速度也相同。弹簧振子振动过程中机械能守恒；每次经过同一位置时动能相同，因为速度有两种可能的方向，故速度不一定相同。

故选C。3、D【分析】【详解】

A．在真空中，各色光的传播速度相等，即A光的速度等于B光的速度；选项A错误；

B．由光路可知，B光的偏折程度比A光大，则B光的折射率较大，根据

可知，B光在玻璃中的速度较小，则在该玻璃体中，B光比A光的运动时间长；选项B错误；

C．因B光折射率较大，则B光波长较短，则在同一条体下，A光比B光发生衍射现象更加明显；选项C错误；

D．因A光波长较大，则根据

可知，用同一装置做双缝干涉实验时A光产生的条纹间距比B光的大；选项D正确。

故选D。4、D【分析】【详解】

A．A到B的过程初状态动量方向竖直向下，末状态动量方向水平向右，大小均为

该过程小物块的动量改变量大小为

根据动量定理，可知

即A到B的过程中合力对小球的冲量大小为故A正确；与题意不符；

B．依题意，P为圆弧AB的中点，则小物块在P点的速度方向与竖直方向成45°角，根据功率的表达式，有

故B正确；与题意不符；

C．由几何知识可知

由动能定理，可得

联立，解得

可知AP段克服摩擦力做的功大于PB段克服摩擦力做的功。故C正确；与题意不符；

D．小物块在B点时，由牛顿第二定律可得

解得

根据牛顿第三定律可知小物块对圆弧轨道的压力大小为故D错误；与题意相符。

故选D。5、C【分析】【分析】

【详解】

由题意可知，比冲为单位质量推进剂产生的冲量，则其国际单位为

故选C。6、A【分析】【详解】

A．光学镜头上的增透膜利用了光的薄膜干涉原理；当薄膜的厚度为入射光在增透膜中波长的四分之一时，从薄膜前后表面的反射光相互抵消，减弱反射光的强度，增加透射光的强度，故A正确；

B．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象；故B错误；

C．衍射是波的特有属性；在任何条件下都会发生衍射，只有障碍物或孔的尺寸与波长比较相差不多或小得多，波才会发生明显的衍射，故C错误；

D．根据多普勒效应；当波源远离接收者时，接收者接收到的波的频率比波源频率低，故D错误。

故选A。7、C【分析】【详解】

A．因为红光的波长比蓝光长；所以在发生干涉时，条纹间距比较大，两图比较发现，乙图的条纹间距比较大，故乙为红光干涉图样，A错误；

BD．条纹间距与光屏和双缝的距离有关，将光屏远离双缝，即增大L；则可知干涉条纹间距变大，BD错误；

C．当尺度或孔径等于或小于波长容易发生衍射现象；而光的波长本身比较小，所以相对来说波长较大的更容易发生衍射现象，所以红光更容易发生衍射现象，C正确；

故选C。二、多选题(共9题，共18分)8、A:C:D【分析】导体棒匀速运动时满足解得选项A正确；根据动量定理：而则选项B错误；又联立解得选项C正确；根据能量关系，电阻放出的焦耳热将x及v的值代入解得选项D正确；故选ACD.9、B:C【分析】【详解】

A．由图可知；绳波是沿水平方向向右传播的，而绳上各点的振动方向是竖直方向，波的传播方向与质点的振动方向垂直，所以该波是横波，故A错误；

B．由图可知，现在O点在最上方，P点在平衡位置，且向上振动，根据同侧法可知，P点在如图所示的的位置，也可以是的位置，则有

解得(n=0、1、2、3)

当n=0，可求得λ=4L，可见波的最大波长是4L；故B正确；

C．在t=T时，因为T>T，说明质点P向上运动到最大位置后又向下运动了，故此时P的振动方向是竖直向下的；故C正确；

D．若手上下的振动加快，说明周期变小，而波速是不变的，根据λ=vT可知；波长将变小，故D错误。

故选BC。10、A:C:D【分析】【详解】

B．小球平衡位置为x轴原点，竖直向下为x轴正方向，时刻弹簧弹力为0，位移大小为A，有

可得劲度系数为

故B错误；

A．0时刻在正的最大位移处，弹簧的伸长量为2A，则弹力大小为

故A正确；

C．时间段，小球从从最高点振动到达最低点，回复力在前时间沿正方向，在后时间沿负方向，两段时间的回复力平均值大小相等，则由

可知回复力冲量为0；故C正确；

D．时间段；小球从最高点振动到达最低点，根据能量守恒定律可知弹簧的弹性势能和小球的机械能相互转化，因弹簧的弹性势能一直增大，则小球动能与重力势能之和减小，故D正确。

故选ACD。11、A:B:D【分析】【详解】

A．在时，加速度为a=2m/s2，则拉力F=mg+ma=12N

选项A正确；

B．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

在时，物体克服重力做功的功率为

选项B正确；

C．在时间内，物体的动量改变量的大小为

选项C错误；

D．在时间内，根据动能定理得

整理得

选项D正确。

故选ABD。12、A:C:D【分析】【详解】

AC．铰链球a与桌面相碰时，三球的水平速度均为零，只有铰链球a具有竖直向下的速度a、b、c三小球组成的系统机械能守恒，则有

解得a小球碰地面时速度为

故AC正确；

BD．在铰链球下落过程中，铰链球a竖直方向有加速度，b、c两球竖直方向没有加速度，可知a、b、c三小球组成的系统竖直方向动量不守恒；a、b、c三小球组成的系统水平方向不受力，故a、b、c三小球组成的系统水平方向动量守恒，当两杆夹角为时；如图所示。

根据系统水平方向动量守恒可得

a、b、c三小球组成的系统机械能守恒，则有

因杆刚性，每杆上、下两端小球沿杆长方向的速度分量应相同，当两杆夹角为时，有

联立以上各式可解得

故当两杆夹角为时，b、c两球的速度之比为

故B错误；D正确。

故选ACD。13、B:D【分析】【详解】

A．根据题意可知；振幅为3cm，故A错误；

BC．根据题意可知，角速度为故周期

故B正确C错误；

D．t=0.75s时，代入解得x=0；故质点回到平衡位置，故D正确。

故选BD。14、A:C【分析】【详解】

由图乙可知，该波的周期为

在时，处质点处在平衡位置，沿轴负方向振动，根据图甲可知

则该波的波长为

根据公式

故选AC。15、A:C:E【分析】【分析】

【详解】

A．由图（a）可知该简谐横波波长为由图（b）知周期为则波速为。

A正确；

B．根据图（b）的振动图像可知，在处的质点在时振动方向向下；由同侧法可知该波向右传播，故B错误；

C．为半个周期，故0时刻在波谷，位移为C正确；

D．质点不会随波迁移只会围绕平衡位置上下振动；故D错误；

E．从图（a）所示再经过即经过质点恰好向上经过平衡位置；则此时的加速度为0，故E正确。

故选ACE。16、A:D【分析】【详解】

AB．两束色光射到AC边时的入射角相同，由题意可知P光的临界角小，则P光的折射率大，P光的折射率为

Q光的折射率小于2；A正确，B错误；

C．根据

可知Q光在介质中传播速度大；C错误；

D．Q光的折射率小，Q光的频率小，根据

可知Q光的波长长，Q光比P光的衍射现象明显；D正确.

故选AD。三、填空题(共9题，共18分)17、A:C:D【分析】由图可知，由题意t=0.6s，质点a恰好第二次位于平衡位置，则即T=0.8s，根据公式A正确；由图可知，质点b的振动方向向下，而后面的质点重复前面质点的运动情况，故质点P起振方向也是向下，B错误；当波由b点传播到P需要的时间为t0，则则质点P振动的时间为则质点P通过的路程为s=1.25×4A=0.10m，C正确；质点P第三次到达波峰的时间为故D正确；频率相同，相差恒定的两列波产生稳定的干涉，故能与此波产生稳定干涉的另一列波的频率为故E错误；故选ACD.18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]由图知a图衍射现象最明显，c图最不明显，则a中波长最长，则频率最小；c中波长最短，则频率最大。【解析】①.c②.a19、略

【分析】【详解】

略【解析】ωt＋φ20、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⑨.021、略

【分析】【详解】

[1]由波动图像可知振幅A=10cm

波长

[2]由图像知，原点O处的质点的起振方向向上

所以【解析】122、略

【分析】【分析】

【详解】

拉离平衡位置的距离。

题中要求摆动的最大角度小于且保留1位小数，所以拉离平衡位置的不超过

根据单摆周期公式结合题意可知。

代入数据为。

解得新单摆的摆长为。

【解析】6.996.823、略

【分析】【详解】

[1]因为波沿x轴正方向传播，根据质点振动方向与波的传播方向的关系，可判断出质点b沿y轴负方向运动；

[2]该波的周期

所以0~1s内质点a通过的路程【解析】负2024、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由图可知，该简谐横波波长

由

可得

[2]由