2024年人教版选择性必修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年人教版选择性必修1物理下册阶段测试试卷784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6题，共12分)1、在光滑的水平地面上放有一质量为M带光滑圆弧形槽的小车，一质量为m的小铁块以速度沿水平槽口滑上小车，且上滑过程始终未离开小车，如图所示，若则铁块离开小车时将（）

A.向左平拋B.向右平抛C.自由落体D.无法判断2、宇航员王亚平在太空实验授课中，进行了水球光学实验。某同学在观看太空水球光学实验后，找到一块横截面为环形的玻璃砖模拟光的传播，如图所示。玻璃砖的内径为r、外径为R。一束单色光在截面上的A点以的入射角射入玻璃砖，在玻璃砖内壁恰好发生全反射，已知则玻璃砖的外径与内径的比值为（）

A.2:1B.4:3C.5:3D.5:43、一枚50g的鸡蛋从50m高空静止落下，对地面产生的冲击力为其重力的34倍。不计空气阻力，已知重力加速度取10m/s2，则这枚鸡蛋与地面的接触时间大约为（）A.0.1sB.0.2sC.0.05sD.0.25s4、如图，三个质量分别为2m、m、m的物块A、B、C静止在光滑水平直轨道上，A、B间用一根细线相连，然后在A、B间夹一压缩状态的轻质弹簧，此时轻弹簧的弹性势能为现在剪短细线；A和B向两边滑出，当轻质弹簧恢复原长时，B与C发生碰撞黏合在一起，下列说法正确的是（）

A.弹簧恢复原长时，B.弹簧恢复原长时，C.B与C发生碰撞黏合在一起后的速度大小为D.B与C发生碰撞黏合在一起后的速度大小为5、某横波在介质中沿x轴传播，图甲为时的波形图，图乙为P点（处的质点）的振动图像；那么下列说法正确的是（）

A.该波向右传播，波速为B.质点L与质点N的运动方向可能相同C.若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象，则该波所遇到的简谐横波频率为D.若此波遇到一直径为6m的圆形障碍物，不会发生衍射现象6、如图所示；口径较大；充满水的薄壁圆柱形玻璃缸底有一发光小球，则（）

A.小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B.小球所发的光能从水面任何区域射出C.小球所发的光从水中进入空气不会发生全反射D.小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)7、如图所示，质量M=2kg、半径R=0.5m，内部粗糙程度一致的半圆槽静置于光滑的水平地上。现将质量m=1kg的小球（可视为质点）自左A点的正上方h=1m处由静止释放，小球下落后自A点进入槽内，然后从C点离开。已知小球第一次滑至半圆的最低点B时，小球的速度大小为4m/s，重力加速度g=10m/s2；不计空阻力，则小球第一次在半圆槽内向右滑动的过程中，下列说法正确的是（）

A.小球从A点到B点的过程中，半圆槽的位移为B.小球从A点到B点的过程中，小球与半圆槽组成的系统动量守恒C.小球从A点到B点的过程中，摩擦生热为3JD.小球从C点飞出后上升的高度H可能是0.5m8、如图所示；放在水平地面上的物体受到的合外力随时间变化的关系，若物体开始时是静止的，则前3s内（）

A.物体的位移为0B.物体的动量改变量为0C.物体的动能变化量为0D.物体的机械能改变量为09、如图甲所示，在平静的水面下深处有一个点光源它发出不同颜色的光和光，在水面上形成了一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由两种单色光所构成的复色光圆形区域，周围为环状区域，且为光的颜色（见图乙）。设光的折射率为则下列说法正确的是（）

A.在水中，光的波长比光的大B.在水中，光的传播速度比光的大C.复色光圆形区域的面积为D.在同一装置的双缝干涉实验中，光的干涉条纹相邻亮条纹间距比b光的窄10、如图所示，实线沿x轴传播的一列谐横波在t=0时刻的波形图，质点P恰在平衡位置，虚线是这列波在t=0.2s时刻的波形图。已知该波的波速是0.8m/s，则()

A.这列波是沿x轴正方向传播的B.质点P在0.4s时刻速度方向与加速度方向相反C.t=0.5s时，质点p的速度沿y轴负方向D.质点P在0.9s时间内经过的路程为0.48m11、水平推力F1和F2分别作用于水平面上原来静止的．等质量的a．b两物体上，作用一段时间后撤去推力，物体将继续运动一段时间停下，两物体的v－t图象如图所示，已知图中线段AB∥CD，则（）

A.F1的冲量小于F2的冲量B.F1的冲量等于F2的冲量C.两物体受到的摩擦力大小不相等D.a物体受到的摩擦力冲量小于b物体受到的摩擦力冲量12、如图所示，质量为的物块P与物块Q（质量未知）之间拴接一轻弹簧，静止在光滑的水平地面上，弹簧恰好处于原长。现给P物体一瞬时初速度，并把此时记为0时刻，规定向右为正方向，0~2t0内P、Q物块运动的图像如图所示，已知时刻P、Q的加速度最大，其中轴下方部分的面积大小为则（）

A.物体Q的质量为B.时刻Q物体的速度大小为C.时刻弹簧的弹性势能为D.时间内弹簧对P物体做功为零13、在弛豫过程中通过测定横向磁化矢量Mxy可得知生物组织的磁共振信号。按法拉第定律，磁矢量Mxy的变化使环绕在人体周围的接收线圈产生感应电动势，这个可以放大的感应电流即MR信号。90°脉冲后；由于受时间的影响，磁共振信号以指数曲线形式衰减，称为自由感应衰减，如图所示。对此下列说法正确的是（）

A.该图像类似于受迫运动B.该图像类似于阻尼振动C.该图像的频率取决于固有频率D.该图像的振动频率由振动系统决定14、两列分别沿x轴正、负方向传播的简谐横波在时刻的波形如图所示。已知两列波传播速度的大小均为2.5m/s，质点P位于的位置；下列说法正确的是（）

A.两列波相遇时会发生干涉现象B.质点P开始振动时的方向沿y轴正方向C.质点P第一次到达波峰的时刻是D.在0~0.5s时间内质点P通过的路程是1.2m评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)15、假设某实验室恰好位于震源的正上方，该实验室中悬挂着一个静止的弹簧振子和一个静止的单摆，弹簧振子的弹簧和小球（球中间有孔）都套在固定的光滑竖直杆上．某次有感地震中同一震源产生的地震纵波和横波的波长分别为5.0km和2.5km，频率为2.0Hz．则可观察到_________先开始振动（或摆动），若它开始振动（或摆动）3.0s后，另一装置才开始振动（或摆动），则震源离实验室的距离为________．16、如图所示，游标卡尺读数值为___________秒表读数为___________s。

17、机械波在x轴上传播，在t=0时刻的波形如图中的实线所示，在t=0.15s时刻的波形如图中的虚线所示。已知该波的周期大于0.15s该波的振幅是_____，若波沿x轴负方向传播，则波速大小v=_____。18、如图是两列水波相遇后形成的稳定干涉图样，形成该图样需要满足的条件是两个波源的______（填“频率”或“振幅”）一定相同，题图表示振幅均为A的两列相干波叠加，实线表示波峰，虚线表示波谷，连线的中点为振动________（选填“加强”或“减弱”）点，此时O处质点相对平衡位置的位移大小为_________。

19、判断下列说法的正误。

（1）入射角大于临界角就会发生全反射现象。()

（2）光密介质是指密度大的介质。()

（3）制作全反射棱镜的材料的折射率一定大于()

（4）光导纤维的内芯是光密介质，外套是光疏介质。()

（5）光在光纤中传播时，在内芯与外套的界面上发生全反射。()20、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、实验题(共3题，共18分)21、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。用天平测量两个小球的质量且直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的；但是可以通过测量相关量，来间接解决这个问题。下面是两个实验小组的实验情况：

（1）实验小组甲的实验装置如图1所示。图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球多次从斜轨上A位置静止释放；然后把被碰小球静止于轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上A位置静止释放，与小球相撞，并多次重复，分别找到小球的平均落点并测量出平均水平位移的长度若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为：___________。（用上述步骤中测量的量表示）

（2）实验小组乙的实验装置如图2所示。在水平槽末端的右侧放置一个竖直屏，竖直屏的O点与小球的球心等高。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验（1）的操作，得到两球落在竖直屏上的平均落点量出的高度则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为：___________。（用上述步骤中测量的量表示）22、某实验小组利用如图所示装置验证动量守恒定律。图中水平气垫导轨上装有光电门C和D，滑块A、B静止放在导轨上，位置如图所示，A的右侧装有橡皮泥，B的左侧装有撞针，如果A与B相撞，两滑块会“粘”在一起。A滑块上方固定有遮光片，测出其宽度为d；光电门C；D分别连接着光电计时器（图中未画出），可以记录遮光片通过光电门的时间。

(1)该实验方案中，下列说法正确的有______。

A．要调节气垫导轨；确保导轨水平。

B．A的初始位置应尽可能靠近B

C．遮光片的宽度适当窄一些有利于减小误差。

D．A的质量一定要大于B的质量。

(2)测出A（含橡皮泥）的质量B（含撞针）的质量给A一个向右的初速度，光电计时器记录了A的遮光片通过光电门C的时间为t1，通过D的时间为t2，若满足关系式_____（用题中所给物理量符号表示）；则说明碰撞中A；B系统动量守恒。

(3)若不测量遮光片的宽度，此方案________（填“能”或“不能”）验证两滑块A、B在碰撞过程中动量是否守恒。23、在扭摆实验中，计时器误差为实验中为什么要测量

答：___________________________________________________。评卷人得分五、解答题(共3题，共12分)24、如图所示，用折射率n=的透明物质做成内外半径分别为a=m，b=5m的空心球；其内表面涂有能完全吸光的物质，不考虑光在介质内部传播时的反射。一平行光从左向右射向此球。求：

(1)光进入透明物质后的最大折射角θ；

(2)光在透明物质中传播的最大距离l。

25、由相互作用的物体所组成的系统中；能量和动量可以相互转化或传递，但其总量往往可以保持不变。

(1)质量为m1的正点电荷A和质量为m2的负点电荷B，仅在彼此间电场力的作用下由静止开始运动，已知两者相遇前某时刻A的速度大小为v1。

a.求此时B的速度大小v2；

b.求此过程中A、B系统电势能的减少量ΔEp。

(2)在地球表面附近，质量为m的物体自高为h处自由下落，根据重力势能的减少量等于动能的增加量有可得出物体落地时的速度大小然而，表达式中的是下落过程中地球和物体所组成系统的重力势能减少量，这样处理即认为系统减少的势能单独转化为物体的动能。请通过计算说明这样处理的合理性。26、一列横波沿x轴正方向传播，波速如图是时刻的波形.

（1）请用带箭头的线段在图中标出此时刻A、B、C三点的振动方向；

（2）用虚线在图中画出时刻的波形.

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、C【分析】【详解】

ABCD．小铁块和小车组成的系统所受的合外力为零，即它们组成的系统动量守恒。设小铁块离开小车时，下铁块和小车的速度分别为则①

又因为圆弧形槽是光滑的，系统的机械能守恒，得②

由题意可知③

联立①②③式解得

即小铁块离开小车时将做自由落体运动；C正确，ABD错误。

故选C。2、C【分析】【详解】

如图所示。

设玻璃砖的折射率为根据题意可得

根据数学知识可得

在中，根据正弦定理可得

联立可得

故选C。3、A【分析】【分析】

【详解】

落到地面时的速度。

由动量定理得：

解得。

故选A.4、C【分析】【详解】

AB．弹簧恢复原长过程，AB和弹簧系统，根据动量守恒和机械能守恒有

解得

故AB错误；

CD．B与C发生碰撞黏合在一起过程，根据动量守恒，有

解得

故C正确；D错误。

故选C。5、C【分析】【分析】

【详解】

A．在乙图中0.75sP点沿y轴负方向振动，根据振动方向与传播方向的关系，可知甲图中波向左传播，其波速为

故A错误；

B．甲图中，质点L与质点N相距半个波长；则二者振动情况相反。故B错误；

C．根据公式可求出该波的频率为

发生稳定的干涉现象的条件为两列波的频率相同，故该波所遇到的简谐横波频率为故C正确；

D．若此波遇到一直径为6m的圆形障碍物；不会发生明显的衍射现象，但会发生衍射。故D错误。

故选C。6、D【分析】【分析】

【详解】

A．只要发光小球在缸底的光线能从侧面折射出来；就可以从侧面看到发光小球，故A错误；

BC．发光小球由水中射向水面的光线；存在一个全反射临界角，当入射角等于或大于全反射临界角时，光不能从水面射出，故B；C错误；

D．由于

而n>1，所以c>v

故D正确。

故选D。二、多选题(共8题，共16分)7、A:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．小球与槽组成的系统水平方向动量守恒，所以

则有

且

可得小球从A点到B点的过程中，槽的位移为

故A正确；

B．小球从A点到B点的过程中；小球与半圆槽组成的系统，合力不等于零，动量不守恒，故B错误；

C．系统水平方向动量守恒，则有

可得

由功能关系可得

可得

故C正确；

D．由题意可知，小球从B到C的过程中，摩擦生热小于3J，则到达C时，根据水平方向动量守恒可得C的速度为零，则小球的剩余能量

则小球从C点飞出后上升的高度H是

故D正确。

故选ACD。8、B:C【分析】【分析】

【详解】

AB．第1s内F=20N，第2、3s内F=-10N，物体先加速、后减速，在3s内的冲量为

根据动量定理I=Δp；前3s内，动量的变化量为零，在第3s末速度为零，物体的位移不为零，A错误，B正确；

C．由于初速度和末速度都为零；因此动能变化量也为零，C正确；

D．但物体的重力势能是否改变不能判断；因此物体的机械能是否改变不能确定，D错误。

故选BC。9、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

AB．光在水面上有光射出的区域面积较大，知光的临界角较大，根据

知光的折射率较小，则波长较大，再由

可知，在水中光的传播速度比光的大；故AB正确；

C．设复色光区域圆半径为依据

结合几何关系，可知

而复色光圆形区域的面积为

故C正确；

D．光的折射率小，波长长，根据双缝干涉条纹相邻亮条纹间距与波长成正比，可知相同条件下，光的干涉条纹相邻亮条纹间距比光的宽；故D错误。

故选ABC。10、B:D【分析】【详解】

A．由图读出波长λ=12cm，由

由图看出，实线到虚线，波形向右平移了

向左平移了

可知，波形应向左平移，波沿x轴负方向传播；故A错误；

B．在t=0时刻的波形图，质点P恰在平衡位置，波沿x轴负方向传播，质点P在0.4s时刻，即质点处于平衡位置与波峰之间，且速度远离平衡位置，所以速度与加速度方向相反，故B正确；

C．t=0.5s时，即质点P处于波谷与平衡位置之间，且向平衡位置运动，所以速度沿y轴正方向，故C错误；

D．质点P在0.9s时间内完成6T，则路程为6×4×2cm=0.48m

故D正确。

故选BD。11、A:D【分析】【详解】

由图，AB与CD平行，说明推力撤去后两物体的加速度相同，而撤去推力后物体的合力等于摩擦力，根据牛顿第二定律可知，两物体受到的摩擦力大小相等，根据动量定理，对整个过程研究得

由图看出则有

a物体受到的摩擦力冲量小于b物体受到的摩擦力冲量；故选项AD正确。

故选AD。12、B:C:D【分析】【详解】

A．时间内Q所受弹力方向向左，P所受弹力方向始终向右；时刻，P、Q所受弹力最大且大小相等，由牛顿第二定律可得

解得物体Q的质量为

故A错误；

B．根据图像与横轴围成的面积表示速度变化量，可知时间内，Q物体的速度变化量大小为

则时刻Q物体的速度大小为故B正确；

C．时刻两物体具体相同的速度根据对称性可知，时刻P、Q物体的速度大小为

设物体P的初速度为根据动量守恒可得

解得

设时刻弹簧的弹性势能为根据能量守恒可得

联立解得

故C正确；

D．设时刻P物体的速度为根据动量守恒可得

解得

可知时刻P物体的速度大小等于时刻P物体的速度大小，则时刻P物体的动能等于时刻P物体的动能，故时间内弹簧对P物体做功为零；故D正确。

故选BCD。13、B:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．受迫振动的振幅和频率都是不变；则该图像于受迫运动不是类似的，选项A错误；

B．由图像可知；振幅之间递减，则该图像类似于阻尼振动，选项B正确；

CD．该图像的频率取决于固有频率；而固有频率是由振动系统决定的，选项CD正确；

故选BCD。14、A:D【分析】【详解】

A．两列波波长均为

周期

频率

频率相同；两列波相遇时会发生干涉现象，故A正确；

B．根据同侧法，两列波的质点的起振方向均沿y轴负方向，质点P开始振动时的方向沿y轴负方向；故B错误；

C．两列波的波峰传到P点的时间均为

所以质点P第一次到达波峰的时刻是

故C错误；

D．在0~0.5s时间内质点P振动了一个周期的时间，质点P通过的路程是s=4A=4×0.3m=1.2m

故D正确。

故选AD。三、填空题(共6题，共12分)15、略

【分析】【详解】

根据可知；纵波的传播速度较横波大，可知纵波先传到实验室，即弹簧振子先振动；

纵波的速度横波的速度：则解得x=30km.【解析】弹簧振子30km16、略

【分析】【详解】

[1]游标卡尺的分度值为0.1mm，游标卡尺的读数为17mm+7×0.1mm=17.7mm

[2]秒表的读数为60s+7.3s=67.3s【解析】17.767.317、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由图可知；该波的振幅时5cm。

[2]已知该波的周期大于0.15s，即波从时刻到时刻传播的时间小于一个周期，传播的距离小于一个波长，所以若波沿轴负方向传播；传播距离为。

则波速大小为。

【解析】5cm3m/s18、略

【分析】【详解】

[1]两列水波相遇后形成的稳定干涉图样时；两个波源的频率一定相同；

[2][3]因O点和M点都是振动加强点，则连线的中点为振动加强点，此时O处质点处于谷谷相遇点，则相对平衡位置的位移大小为2A。【解析】频率加强2A19、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.错误②.错误③.错误④.正确⑤.正确20、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、实验题(共3题，共18分)21、略

【分析】【详解】

（1）[1]依题意，设入射小球与被碰小球碰撞前速度为碰撞后入射小球的速度为被碰小球的速度为两小球离开轨道后均做平抛运动，由于它们下落的高度不变，则它们落地时间相等，根据平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动，则小球发生的水平位移与其初速度成正比，所以无碰撞时，入射小球的落点为碰撞后入射小球被碰小球落点分别为若两球相碰前后的动量守恒，则有

联立整理，可得

（2）[2]依题意，设小球打在竖直板上时发生的水平位移为在B点抛出时的速度为竖直位移为则有

解得

可见，当水平位移一定时，平抛初速度与成正比，即小球初速越大，下落打在竖直板上的位置越靠近O点，所以可知，无碰撞时，入射小球打在点，碰撞后入射小球被碰小球分别打在点，可得碰撞前的动量为

碰撞后，入射小球与被碰小球的动量分别为

若两球相碰前后的动量守恒，则有

联立整理得到【解析】22、略

【分析】【详解】

(1)[1]A．调节气垫导轨；确保导轨水平，才能够满足碰撞过程中动量