2024年沪科版选择性必修1物理下册月考试卷含答案

…………○…………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年沪科版选择性必修1物理下册月考试卷含答案考试试卷考试范围：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总分得分评卷人得分一、选择题(共5题，共10分)1、纳米科技是跨世纪新科技，使激光束的宽度在纳米级范围内，可恢复人体已损坏的器官，对DNA分子进行超微型基因修复，把至今尚令人类无奈的癌症彻底根除，这主要是利用激光的（）A.单色性B.方向性C.高能量D.偏振性2、下列关于多普勒效应的说法中，不正确的是（）A.当声源朝靠近观察者运动时，声源的频率不变B.只要波源在运动，就一定能观察到多普勒效应C.当声波远离观察者运动时，观察者接收到的频率变低D.当声源相对于观察者运动时，观察者听到的声音的频率可能变高，也可能变低3、唐朝诗人张志和在《玄真子·涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”。从物理学角度看；虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。彩虹成因的简化示意图如图所示，图中仅作出了红光和紫光的光路，则下列说法正确的是（）

A.a光波长比b光波长短B.a是红光，b是紫光C.a光在雨滴中速度比b光大D.上午的雨后看到的彩虹应该出现在东方的天空中4、下列对几种物理现象的解释，其中正确的是（）A.跳远时，在沙坑里填沙，是为了减小冲量B.击钉时不用橡皮锤，是因为橡皮锤太轻C.推车时推不动，是因为合外力冲量为零D.动量相同的两个物体受相同的制动力的作用，质量小的先停下来5、如图，质量为的小球A沿光滑水平面以速度向右运动，与质量为的静止小球B发生碰撞，碰撞后小球A以速率（为待定系数）弹回，然后与固定挡板P发生弹性碰撞，要使A球能与B球再次发生碰撞，则k的取值范围应满足（）．

A.B.C.或D.评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)6、蓝光光盘是利用波长较短的蓝色激光读取和写入数据的光盘，而传统DVD光盘是利用红色激光来读取或写入数据。对于光存储产品来说，蓝光光盘比传统DVD光盘的存储容量大很多。如图所示，一束由红、蓝两单色激光组成的复色光从水中射向空气中，并分成a、b两束；则（）

A.用a光可在光盘上记录更多的数据信息B.a光在水中的传播速度比b小C.逐渐增大红、蓝两单色激光的入射角，蓝光先从水面上方消失D.在水中同一深度的两点光源分别发出红光和蓝光，蓝光光源看起来浅一些7、如图所示，一个弹簧振子在A、B两点之间做简谐运动，其中O为平衡位置，某时刻物体正经过C点向上运动，速度大小为vc，已知OC＝a，物体的质量为M，振动周期为T，则从此时刻开始的半个周期内

A.重力做功2mgaB.重力冲量为C.回复力做功为零D.回复力的冲量为08、一列简谐横波沿x轴正方向传播，在t秒与（t+2）秒两个时刻，在x轴上（-3m，3m）区间的波形完全相同，如图所示．并且图中M，N两质点在t秒时位移均为下列说法中不正确的是。

A.该波的最大波速为20m/sB.（t+0.1）秒时刻，x=-2m处的质点位移一定是aC.从t秒时刻起，x=2m处的质点比x=2.5m的质点先回到平衡位置E.该列波在传播过程中遇到宽度为d=3m的狭缝时会发生明显的衍射现象E.该列波在传播过程中遇到宽度为d=3m的狭缝时会发生明显的衍射现象9、在下列现象中，可以用多普勒效应解释的有（）A.雷雨天看到闪电后，稍过一会儿才能听到雷声B.超声波被血管中的血流反射后，探测器接收到的超声波频率发生变化C.观察者听到远去的列车发出的汽笛声，音调会变低E.天文学上根据星球上某些元素发出的光波的频率，可以算出星球靠近或远离我们的速度E.天文学上根据星球上某些元素发出的光波的频率，可以算出星球靠近或远离我们的速度10、关于下列图的说法正确的是()

A.第一幅图表示很大的中间有小圆孔的不透明挡板的衍射图样B.第二幅图竖直肥皂膜上观察到的干涉图样C.第三幅图利用薄膜干涉检查样品的平整度D.第四幅图由可知当驱动力的频率f跟固有频率f0相差越大，振幅越大评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)11、一列简谐横波在时的波形图如图所示，介质中处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为这列简谐波的周期为______s，简谐波的波速为______m/s

12、在空气中波长为1m的声波，由空气传入水中，声波在水中的频率为__________，波长为__________。（此时温度为0℃，0℃时声波在空气中传播速度332m/s，在水中传播速度1450m/s）13、物体A（质量为mA，碰前速度为v0）与静止的物体B（质量为mB）发生碰撞，当发生完全非弹性碰撞时损失的机械能最多，物体B的速度最小，vB=_________，当发生弹性碰撞时，物体B速度最大，vB=_____，则碰后物体B的速度范围为________。14、两个振源相距10m，如图所示为某时刻连线之间的波形图，连线已被五等分，已知振源的振幅均为振动周期则两列波的波长均为___________m；两列波的波速均为___________m/s；振源的振动形式传播到之间距离为3.5m的位置，还需要___________s；之后，间振幅能达到80cm的位置一共有___________处。

15、干涉条纹和光的波长之间的关系：

（1）亮条纹的条件：屏上某点P到两缝S1和S2的路程差正好是波长的整数倍或半个波长的______；

（2）暗条纹的条件：屏上某点P到两缝S1和S2的路程差正好是半个波长的______。评卷人得分四、作图题(共1题，共3分)16、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、解答题(共3题，共24分)17、小莉家里有一块未知材料的长方体透明砖。小莉为了测定它的折射率，进行了如下操作：她首先在水平桌面固定一张白纸，不放透明砖，直接用一束红光照射到白纸上，红光与水平方向的夹角在白纸上出现亮点标记为点。现保持入射光方向不变，在光源和点之间放上透明砖，透明砖左侧的白纸上出现一个亮点标记为在玻璃砖右侧出现两个亮点，标记为移去透明砖，测得两点之间的距离为测得两点之间的距离为不考虑光在透明砖表面的多次反射。

(1)做出形成亮点的光路图；

(2)求透明砖的折射率。（结果可以用根号表示）

18、请先在（1）小题情境中推导出动量定理；然后在（2）小题情境中应用动量定理解决问题。

（1）如图所示，光滑水平面上一质量为m的物体，在恒力F的作用下，以速度v1开始沿水平面运动，经时间t后速度增加到v2，试根据牛顿第二定律和运动学公式，推导出恒力F对物体冲量与物体动量变化的关系式。

（2）起跳摸高是学生喜欢的一项活动。某中学生身高为1.70m，质量为60kg。他站立举臂，手指摸到的高度为2.00m。在一次摸高测试中，如果他下蹲，再用力蹬地向上跳起，同时举臂，离地后手指摸到的高度为2.45m。设从蹬地到离开地面所用的时间为0.6s。不计空气阻力，g=10m/s2；求：

①他跳起刚离地时的速度大小；

②起跳过程中他对地面平均压力的大小。

19、如图甲所示，空间站上某种离子推进器由离子源、间距为d的中间有小孔的两平行金属板M、N和边长为L的立方体构成，其后端面P为喷口。以金属板N的中心O为坐标原点，垂直立方体侧面和金属板建立x、y和z坐标轴。M、N板之间存在场强为E、方向沿z轴正方向的匀强电场；立方体内存在磁场，其磁感应强度沿z方向的分量始终为零，沿x和y方向的分量和随时间周期性变化规律如图乙所示，图中可调。氙离子（）束从离子源小孔S射出，沿z方向匀速运动到M板，经电场加速进入磁场区域，最后从端面P射出，测得离子经电场加速后在金属板N中心点O处相对推进器的速度为v0。已知单个离子的质量为m、电荷量为忽略离子间的相互作用，且射出的离子总质量远小于推进器的质量。

（1）求离子从小孔S射出时相对推进器的速度大小vS；

（2）不考虑在磁场突变时运动的离子，调节的值，使得从小孔S射出的离子均能从喷口后端面P射出，求的取值范围；

（3）设离子在磁场中的运动时间远小于磁场变化周期T，单位时间从端面P射出的离子数为n，且求图乙中时刻离子束对推进器作用力沿z轴方向的分力。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、C【分析】【分析】

【详解】

激光由于能把巨大能量高度集中地辐射出来；所以在医学上作为“光刀”切开皮肤；切除肿瘤或做其他外科手术。

故选C。2、B【分析】【分析】

【详解】

A．不论声源如何运动；声源的频率是不变的，故A正确；

B．波源运动时；波源与观察者距离不一定变化，不一定发生多普勒效应，故B错误；

C．声源远离观察者运动时；声源频率不变，但观察者接收到的频率就低，故C正确；

D．声源相对观察者运动时；二者距离可能增大，也可能减小，故观察者接收到的频率可能变低，也可能变高，故D正确。

本题选择错误的，故选B。3、A【分析】【分析】

【详解】

ABC．紫光的折射率大于红光，所以由空气进入水珠时，根据可知，相同的入射角入射时，紫光的折射角较小，所以b是红光，a是紫光。因为紫光频率大于红光，所以根据可知，a光波长比b光波长短。再根据可知，紫光在雨滴中的速度小于红光的，即a光在雨滴中速度比b光小。A正确；BC错误；

D．太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射后光线与入射光的方向大致相反；所以观察者应背对太阳才能接受到出射光，即上午的雨后看到的彩虹应该出现在西方的天空中。D错误。

故选A。4、C【分析】【分析】

【详解】

A．跳远时；在沙坑里填沙，是为了增加运动员与沙子的作用时间，从而减小作用力，避免运动员受到伤害，故A错误；

B．用橡皮锤击钉子；橡皮锤与钉子接触时形变量比较大，延长了作用时间，使作用力减小，所以将钉子钉入木板时，用铁锤而不用橡皮锤，是为了减少作用时间增大打击力，故B错误；

C．推车时推不动；是因为合外力为零，所以其冲量为零，故C正确；

D．动量相同的两个物体受相同的制动力的作用；根据动量定理。

Ft=mv运动时间相等；故D错误。

故选C。5、A【分析】【详解】

A球与B球第一次碰撞过程，根据动量守恒可得

碰撞过程应遵循系统总动能不增加原则，则有

为了使A球能与B球再次发生碰撞，需要满足

联立解得

故选A。二、多选题(共5题，共10分)6、C:D【分析】【详解】

A．根据折射定律，由题图可知，b光的折射率较大，频率较大，波长较短，则b光为蓝光，a光为红光；据题意可知，用b光可在光盘上记录更多的数据信息；故A错误；

B．蓝光的折射率大，根据可知，在水中，蓝光即b光的传播速度小于红光的传播速度；故B错误；

C．根据可知；蓝光的折射率大，则临界角小，所以逐渐增大红；蓝两单色激光的入射角，蓝光先从水面上方消失，故C正确；

D．根据光路的可逆性，画出a，b出射光线的反向延长线与过光源的同一竖直线相交，b光的交点较浅；所以在水中同一深度的两点光源分别发出红光和蓝光，蓝光光源看起来浅一些，故D正确。

故选CD。7、A:B:C【分析】【详解】

A；经过半个周期后；到达平衡位置下方a处，物体的位移向下，为2a，故重力做功为2mga，故A正确；

B、时间为故重力的冲量为故B正确；

C；合力充当回复力；根据动能定理，合力做功等于动能的增加量，为零，故回复力做功为零，故C正确；

D、根据动量定理，合力冲量等于动量的变化，由于动量的变化为故合力的冲量为合力充当回复力，故D错误；

故选ABC．

【点睛】简谐运动具有对称性，经过半个周期后，到达平衡位置下方a处，然后根据功的定义、动量定理列式求解．8、A:B:D【分析】【详解】

A.由题意知，0.2s=nT

传播速度

所以该波的最小波速为20m/s；故A错误符合题意；

B.由0.2s=nT

当n=2时，T=0.1s，所以（t+0.1）秒时刻，x=-2m处的质点位移是-a；故B错误符合题意；

C.由t时刻波形图知，x=2m处的质点在波谷向上振动，x=2.5m的质点向下运动，所以x=2m处的质点先回到平衡位置；故C正确不符合题意；

D.根据数学知识得知质点M和N之间的距离等于由波形得知，质点M第一次到达平衡位置时，质点N不在波峰．故D错误符合题意；

E.该波的波长等于4m大于狭缝的尺寸，故能发生明显的衍射现象，所以E正确不符合题意．9、B:C:E【分析】【详解】

A．雷雨天看到闪电后；稍过一会儿才能听到雷声，这是由于光速比声速大的缘故，与多普勒效应无关，故A不符合题意；

B．超声波被血管中的血流反射后；探测器接收到的超声波频率发生变化，从而知道血流的速度，这是观察者相对波源运动时接收到波的频率发生变化的现象，所以利用了多普勒效应，故B符合题意；

C．观察者听到远去的列车发出的汽笛声；音调会变低，这是观察者相对波源运动时接收到波的频率发生变化的现象，可以用多普勒效应解释，故C符合题意；

D．同一声源发出的声波；在空气和水中传播的速度不同，这是由于波在不同介质中波速不同的缘故，与多普勒效应无关，故D不符合题意；

E．天文学上根据星球上某些元素发出的光波的频率；可以算出星球靠近或远离我们的速度，这是观察者相对波源运动时接收到波的频率发生变化的现象，所以利用了多普勒效应，故E符合题意。

故选BCE。10、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

A．该图是用光照射很大的中间有小圆孔的不透明挡板时是明暗相间的衍射图样。故A正确；

B．薄膜干涉为前后两个面反射回来的光发生干涉形成干涉条纹；故从肥皂薄膜的观察到水平干涉条纹，用复色光时出现彩色条纹；由重力作用，肥皂膜前后表面的厚度从上到下逐渐增大，从而使干涉条纹的间距变密，故B正确；

C．利用薄膜干涉；由薄层空气的两表面反射光，频率相同，从而进行相互叠加，达到检查样品的平整度的目的，故C正确；

D．由图可知当驱动力的频率f跟固有频率f0相同时，才出现共振现象，振幅才最大，跟固有频率f0相差越大；振幅越小，故D错误。

故选ABC。三、填空题(共5题，共10分)11、略

【分析】【详解】

[1]由简谐运动的表达式得

所以这列简谐波的周期为

[2]由波形图知

故波速为【解析】0.41012、略

【分析】【详解】

[1]空气中波长为1m的声波，其频率为

声波由空气传入水中；频率不变。

[2]在水中的波长【解析】332Hz4.37m13、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]当发生完全非弹性碰撞时损失的机械能最多，物体B的速度最小，据动量守恒定律可得

解得B的速度为

[2]当发生弹性碰撞时，物体B速度最大，据动量守恒定律可得

据机械能守恒可得

联立解得B的速度为

[3]则碰后物体B的速度范围为≤vB≤【解析】v0≤vB≤v014、略

【分析】【详解】

[1]由图可知，间的距离恰好等于2.5个波长，则

得

[2]由于两列波的波长相同，周期也相同，因此两列波的波速

[3]图示时刻振源的振动形式还需传播才能传播到之间距离为的位置，因此

[4]由题图知，振源的振动方向始终相反，故振动加强点到两点的波程差等于半波长的奇数倍，即满足

且

分别取0和1，可得间振幅能达到的位置分别距点因此一共有4处。【解析】4100.25415、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.偶数倍②.奇数倍四、作图题(共1题，共3分)16、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、解答题(共3题，共24分)17、略

【分析】【详解】