2024年北师大版选择性必修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年北师大版选择性必修1物理上册阶段测试试卷853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、图所示，光滑水平杆上套着一个小球和一个弹簧，弹簧一端固定，另一端连接在小球上，忽略弹簧质量。小球以点为平衡位置，在A、两点之间做往复运动，它所受的回复力随时间变化的图像如图，则在的时间内，振子的动能和势能的变化情况是（）

A.变小，变大B.变大，变小C.均不变D.均变大2、如图所示为某次飞船与空间站对接时的示意图，设空间站的质量为飞船受到推进器的推力F为飞船与空间站对接后，推进器工作飞船和空间站的速度增加则（）

A.对接前后，飞船和空间站的动量守恒B.推进过程中，飞船对空间站的冲量与空间站对飞船的冲量相同C.飞船的质量为D.飞船对空间站的推力为490N3、在由两个物体组成的系统不受外力作用而发生非弹性碰撞的过程中，系统的（）A.动能和动量都守恒B.动能和动量都不守恒C.动能不守恒，动量守恒D.动能守恒，动量不守恒4、如图所示，在光滑的水平面上，有一质量为M的木块正以速度v向左运动，一颗质量为m(m<M)的弹丸以速度v向右水平击中木块并最终停在木块中；设弹丸与木块之间的相互作用力大小不变，则在相互作用过程中。

A.弹丸和木块的速率都是越来越小B.弹丸在任意时刻的速率不可能为零C.弹丸对木块一直做负功，木块对弹丸也一直做负功D.弹丸对木块的水平冲量与木块对弹丸的水平冲量大小相等5、图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为质点P以该时刻之后2秒为计时起点的振动图像；下列说法不正确的是（）

A.该横波向左传播B.该波的波速为4m/sC.从到内，P质点沿x轴向右平移1.6mD.从到内，Q质点通过的路程为20cm6、如图所示，一束白光从顶角为的棱镜的一个侧面以入射角入射，经过三棱镜后，在光屏P上可得到彩色光带。则（）

A.三棱镜中的光束是白色的B.三棱镜中的光束是彩色的C.三棱镜中的光束是平行光D.随着的减小，P上的彩色光带中最先消失的是红光评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)7、如图所示，一简谐横波沿x轴传播，P、Q、N分别是介质中平衡位置位于的三个质点。在时刻，波形图如图甲所示。图乙表示质点Q的振动图像。下列说法正确的是（）

A.波沿x轴正方向传播B.质点P与质点N的振动情况总是相反C.质点Q与质点N可能在某时刻振动相同E.在时刻，质点P的位移与质点Q的位移相同E.在时刻，质点P的位移与质点Q的位移相同8、质量为m的物块在光滑水平面上与质量为M的物块发生正碰，已知碰撞前两物块动量相同，碰撞后质量为m的物块恰好静止，则两者质量之比可能为（）A.1B.2C.3D.49、2020年8月1日，中国网球巡回赛开拍，李娜任形象大使。如图，网球运动员在左边底线正上方距地面高H处，将网球以速度v沿垂直球网方向水平击出，球恰好不触网且刚好落到右边底线上，球的运动可视作平抛运动，则（）

A.网球在飞行过程中，单位时间内动量的变化量相同B.网球在网的两侧场地内运动过程中，重力对球的冲量相同C.网球在网的两侧场地内运动过程中，重力对球做的功相同D.若用大于v的速度沿垂直球网方向将球水平击出，且能落至对方场地内，需要提高发球高度10、离子推进器是利用电场将处在等离子状态的“工质”加速后向后喷出而获得前进的动力，其工作原理如图所示：进入电离室的气体被电离成正离子，而后飘入电极A、B之间的匀强电场（离子初速度忽略不计），A、B间电压为U，使正离子加速形成离子束，在加速过程中推进器获得恒定的推力。已知每个正离子质量为m，电荷量为q，单位时间内飘入的正离子数目为n，加速正离子束所消耗的功率为P，引擎获得的推力为F，下列说法正确的是（）

A.正离子经加速后由B处喷出形成的等效电流大小为B.离子推进器获得的平均推力大小为C.加速正离子束所消耗的功率D.为提高能量的转换效率要使尽量大，可以使用比荷更小的正离子11、疫情期间，居家隔离，各种家庭游戏轮番上演，其中餐桌“冰壶”游戏较为常见。设餐桌桌面长L=1.2m，在中央处放置一滑块A，从桌边处给另一滑块B一初速度，两滑块发生正碰，碰撞时其内力远大于摩擦力，且碰撞能量无损失，碰后两滑块恰好都停在餐桌边，设两滑块的运动方向沿桌长方向且在一条直线上（如图为俯视图），滑块可视为质点，两滑块与桌面间的动摩擦因数μ=0.1，g取10m/s2；则以下说法正确的（）

A.滑块A与滑块B质量之比为3：1B.滑块B的初速度大小为m/sC.碰撞后两滑块在滑动过程中摩擦力的冲量大小相等D.若滑块A的质量为1kg，两滑块与桌面间因摩擦产生的内能为3J12、如图所示，两束单色光平行射入平行玻璃砖上表面，光束是红光，光束是绿光。若不考虑光束在平行玻璃砖下表面反射后的情况；下列说法正确的是（）

A.光束比在玻璃砖中的传播速度大B.光束在平行玻璃砖下表面可能发生全反射C.两束单色光线穿过平行玻璃砖下表面后可能重合为一束光线D.两束单色光线穿过平行玻璃砖下表面后若仍为两束单色光，两束光可能不再平行13、如图所示是指纹识别原理图；它利用了光学棱镜的全反射特性。在指纹谷线（凹部）处入射光在棱镜界面发生全反射；在指纹脊线（凸部）处入射光的某些部分被吸收或者漫反射到别的地方。这样就在指纹模块上形成了明暗相间的图像。下列说法正确的有（）

A.从指纹谷线处反射的光线更亮一些B.产生的明暗相间指纹图像是由于光的干涉造成的C.手机贴膜后再进行指纹识别，反射光的频率将发生变化D.手指湿润后识别率降低，是因为明暗条纹的亮度对比下降了评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)14、如图，一列简谐横波平行于x轴传播，图中的实线和虚线分别为t=0和t=0.1s时的波形图。已知平衡位置在x=6m处的质点，在0到0.1s时间内运动方向不变。这列简谐波的周期为_____s，波速为_____m/s，传播方向沿x轴_____（填“正方向”或“负方向”）。

15、如图所示，一个截面为等边三角形的棱柱形玻璃砖置于水平面上，一条光线在此截面内从边以入射角射入，在玻璃砖内折射后从边以折射角射出，当时，出射光线偏折角度为30°，则光线从边射出时的出射角大小为______，该玻璃砖的折射率大小为______。

16、简谐运动的运动特征：靠近平衡位置时，x减小，v___________；远离平衡位置时，x都增大，v___________17、平衡位置：物体在振动过程中回复力为___________的位置。18、在一根绷紧的绳上挂四个单摆A、B、C、D，它们的摆长之比为使A摆以一定的振幅做简谐运动时，其他三个摆也振动了起来，当它们振动稳定时，这三个单摆振动周期________，________摆的振幅最小。19、利用红光和紫光做双缝干涉实验，在红光和紫光的干涉图样中，______光的条纹间距较大，改用白光，距中央亮条纹最近的两侧条纹是______色的。20、如图为一单摆的共振曲线。由图可知该单摆共振时的振幅为_______该单摆的固有周期为__________

21、如下图所示为已调好的二胡上的内外两根弦，内弦比外弦粗。拉弓时手指按住弦发生振动，图中手指分别按住四处，则按在______处；弦振动时发出的声音音调最低。

22、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=______。评卷人得分四、作图题(共1题，共9分)23、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________

评卷人得分五、实验题(共3题，共6分)24、某实验小组的同学做“用单摆测定重力加速度”的实验．

（1）实验时除用到秒表、刻度尺外，还应该用到下列器材中的_________选填选项前的字母）

A.长约1m的细线B.长约1m的橡皮绳。

C.直径约1cm的均匀铁球D.直径约10cm的均匀木球。

（2）选择好器材，将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上，应采用图中________所示的固定方式（选填“甲”或“乙”）．

（3）将单摆正确悬挂后进行如下操作，其中正确的时____________（选填选项前的字母）．

A.测出摆线长作为单摆的摆长。

B.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度由静止释放；使之做简谐运动。

C.在摆球经过平衡位置时开始计时。

D.用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期。

（4）用l表示单摆的摆长，用T表示单摆的周期，则计算重力加速度的表达式为g=____________.

（5）乙同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是________（选填选向前的字母）．

A.开始摆动时振幅较小。

B.开始计时时；过早按下秒表。

C.测量周期时；误将摆球（n-1）次全振动的时间记为n次全振动的时间。

D.实验中，由于操作不当，使摆球做圆锥摆运动25、某同学用图所示的装置通过小球1；小球2的碰撞来探究碰撞中的守恒量：

（1）实验必须要求的条件是()

A．斜槽轨道必须是光滑的。

B．斜槽轨道末端的切线是水平的。

C．入射球每次都要从同一高度由静止滚下。

D．碰撞的瞬间；入射球与被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行。

（2）若入射小球质量为半径为被碰小球质量为半径为则____________（填“>”，“<”或“=”）。

（3）射小球的质量为被碰小球的质量为则在甲装置实验时，P、M分别为碰前碰后入射小球落点的平均位置，N为被碰小球落点的平均位置，则利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是______（请用题目所给的字母表示）。

26、小郑同学想在家里做用单摆测定重力加速度的实验；但没有合适的摆球，他找到了一块大小约为3cm；外形不规则的大理石块代替小球．他设计的实验步骤的是：

A.将石块用细线系好，结点为M，将细线的上端固定于O点(如图所示)

B.用刻度尺测量OM间细线的长度l作为摆长。

C.将石块拉开一个约为5°的偏角；然后由静止释放。

D.从摆球摆到最低点时开始计时，测出石块经过最低点30次的总时间t，由得出周期。

(1)则该同学以上实验步骤中有错误的是_________(填写序号)．

(2)根据单摆周期公式推导可得重力加速度的表达式为_____________；若该同学用OM的长作为摆长代入上述公式(其他错误已纠正)，这样做引起的系统误差将使重力加速度的测量值________(填“大于”“小于”或“等于”)真实值．评卷人得分六、解答题(共2题，共4分)27、如图，光沿从空气射入折射率为的介质中，以点为圆心、为半径画圆，与折射光线的交点为过点向两介质的交界面作垂线，交点为与的延长线的交点为以点为圆心，（设为）为半径画另一圆。试证明

28、如图甲所示，一个竖直圆盘转动时，固定在圆盘上的小圆柱带动一个T形支架在竖直方向振动，T形支架的下面系着一个弹簧和小球组成的振动系统，小球浸没在水中。当圆盘静止时，让小球在水中振动，球将做阻尼振动。现使圆盘以不同的频率振动，测得共振曲线如图乙所示。（g=9.86m/s2，π=3.14）

（1）当圆盘以0.4s的周期匀速转动；经过一段时间后，小球振动达到稳定，它振动的频率是多少？

（2）若一个单摆的摆动周期与球做阻尼振动的周期相同；该单摆的摆长约为多少？（结果保留三位有效数字）

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、B【分析】【详解】

在的时间内，振子的回复力减小，振子向平衡位置运动，则速度增加，动能变大，势能变小。

故选B。2、D【分析】【详解】

A．对接前后；飞船和空间站系统在运动方向上有外力作用，动量不守恒，故A错误；

B．根据牛顿第三定律可知；飞船对空间站的力与空间站对飞船的力是相互作用力，等大反向，且作用时间相同，故冲量等值反向，故B错误；

C．根据动量定理可知

代入数据解得飞船的质量为

故C错误；

D．对空间站，根据动量定理得

解得飞船对空间站的推力为

故D正确。

故选D。3、C【分析】【详解】

两个物体组成的系统不受外力作用而发生碰撞；系统的动量守恒，由于是非弹性碰撞，系统动能不守恒。

故选C。4、D【分析】【详解】

弹丸击中木块前，由于m＜M，两者速率相等，所以两者组成的系统总动量向左，弹丸水平击中木块并停在木块中的过程，系统的动量守恒，由动量守恒定律可知，弹丸停在木块中后它们一起向左运动，即弹丸向右运动，后向左运动，可知，弹丸的速率先减小，后增大．木块的速度一直减小，故A错误；由上分析知，弹丸的速率可以为零，故B错误；木块一起向左运动，弹丸对木块一直做负功．弹丸先向右运动后向左运动，则木块对弹丸先做负功后做正功，故C错误；由牛顿第三定律知，弹丸对木块的水平作用力与木块对弹丸的水平作用力大小相等，相互作用的时间相等，由冲量的定义式I=Ft知，弹丸对木块的水平冲量与木块对弹丸的水平冲量大小相等，故D正确．5、D【分析】【详解】

A．从振动图可得P点在0时刻的振动方向向下；从而波向右传播，所以A错误；

B．由图

由

可得

所以B错误；

C．质点并不随波迁移；所以C错误；

D．一个周期内质点通过的路程为

所以D正确。

故选D。6、B【分析】【分析】

【详解】

ABC．因为各种色光对棱镜的折射率不同；所以入射角相同时，折射角不同，所以棱镜中的光束是彩色的，棱镜中的光束是不平行的。AC错误，B正确；

D．随着的减小，在AC面上入射角逐渐增大，因为紫光的临界角最小，所以P上的彩色光带中最先消失的是紫光。D错误。

故选B。二、多选题(共7题，共14分)7、B:D:E【分析】【详解】

A．由乙图知，t=1s时，质点Q向y轴负方向振动，结合甲图可知波沿x轴负方向传播；故A正确；

B．由甲图可知，波长

质点P、N的平衡位置相距2m，正好半个波长，所以质点P与质点N的振动情况总是相反；故B正确；

C．由甲图可知，质点Q与x=0处的质点振动始终相同，而质点N的平衡位置到x=0处距离它们的振动总是不同，故C错误；

D．由乙图可知，质点振动周期

结合甲图可知，在时刻，质点P在平衡位置，质点Q在正向最大位移处，因此质点P的加速度比质点Q的加速度小；故D正确；

E．由质点振动方程，可知从甲图再过0.5s质点P的位移是

再过0.5s质点Q的位移是

所以在时刻，质点P的位移与质点Q的位移相同；故E正确。

故选BDE。8、C:D【分析】【分析】

【详解】

设碰前每个物体的动量为p，碰后M的速度为v；由动量守恒得。

2p=Mv由能量守恒可知，碰前系统的动能大于等于碰后系统的动能，又可得。

联立解得CD正确。

故选CD。9、A:B【分析】【详解】

A．单位时间内动量的变化量即网球受到的合外力；也就是重力，重力是恒力，A正确；

B．网球在水平方向做匀速直线运动；在两侧场地内运动的时间相同，重力对球的冲量相同，B正确；

C．在两侧运动的相同时间内；网球在竖直方向的位移比为1:3，故重力做的功比值也为1:3，C错误；

D．若用大于的速度沿垂直球网方向将球水平击出；网球在水平方向做匀速直线运动，不论提高还是降低发球高度，均不能落至对方场内，D错误。

故选AB。10、C:D【分析】【详解】

A．正离子经加速后由B处喷出形成的等效电流大小

A错误；

B．电场对粒子加速有

根据动量定理有

其中

整理得离子推进器获得的平均推力大小

B错误；

C．加速正离子束所消耗的功率

C正确；

D．根据以上分析可知

要使尽量大；可以用质量大；带电量小即比荷更小的离子作为推进器，D正确。

故选CD。11、A:B【分析】【详解】

A．设滑块B的初速度为v0，与滑块A碰前速度为v，两滑块碰撞后的速度分别为和两滑块发生弹性碰撞，有

两滑块恰好都停在餐桌边，则得

A正确；

B．滑块加速度大小

滑块B滑到中央，由运动学公式有

弹性碰撞后

滑块恰好都停在餐桌边，有

解得

B正确；

C．碰撞后两滑块速度大小相等，停下来时位移大小相等，故所用时间相同，由

则

或

则

C错误；

D．若滑块A的质量为1kg，两滑块与桌面间因摩擦产生的内能

或

D错误。

故选AB。12、A:C【分析】【详解】

A．根据题意可知，光束的折射率小于光束由公式可得，光束比在玻璃砖中的传播速度大；故A正确；

B．根据题意，由光路的可逆性可知，光束在平行玻璃砖下表面不可能发生全反射；故B错误；

CD．因为玻璃上下表面平行；光线在玻璃下表面第二次折射时的入射角等于在上表面第一次折射时的折射角，根据光路可逆性可知，第二次折射光线与第一次折射入射光线平行，所以从玻璃砖下表面射出的两束光仍然平行，如果玻璃砖的厚度；两束入射光线入射位置合适，两束单色光线穿过平行玻璃砖下表面后可能重合为一束光线，故D错误，C正确。

故选AC。13、A:D【分析】【详解】

A．在指纹谷线（凹部）处入射光在棱镜界面发生的是全反射；则从指纹谷线处反射的光线更亮一些，A正确；

B．光的干涉需要两个相干光源；入射到谷线和脊线的光线不是相干光，B错误；

C．在光的反射和折射过程中；光的频率不变，C错误；

D．手指湿润后在手指表面形成水膜会使明暗条纹的亮度对比下降；识别率降低，D正确。

故选AD。三、填空题(共9题，共18分)14、略

【分析】【详解】

因为处的质点在内运动方向不变，所以该处质点从正向位移最大处经过四分之一个周期向下运动至平衡位置处，即

解得周期为所以波速为

在虚线上，处的质点向下运动，根据同侧法可知波沿轴负方向传播。【解析】负方向15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]如图所示，令边的折射角为边的入射角为

则偏转角

因为所以由几何关系得

可得

即光线从边射出时的出射角大小为45°，由折射定律可知【解析】45°16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]简谐运动的运动特征：靠近平衡位置时，x减小，v增大;远离平衡位置时，x都增大，v减小.【解析】①.增大②.减小17、略

【分析】【分析】

【详解】

平衡位置：物体在振动过程中回复力为零的位置。【解析】零18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由A摆摆动从而带动其它3个单摆做受迫振动，受迫振动的频率等于驱动力的频率，故其它各摆振动周期跟A摆相同，即

[2]根据

A和B的摆长相同，则他们的固有周期相同，D的摆长最长，他的固有周期最大，受迫振动中，当固有频率等于驱动力频率时，出现共振现象，振幅达到最大，A摆和D摆的周期相差最大，所以D的摆的振幅最小。【解析】D19、略

【分析】【详解】

[1]根据双缝干涉条纹间距公式

可知当狭缝间的距离和狭缝到屏的距离都不变时；因为红光的波长比紫光的波长大，所以红光干涉条纹的间距大。

[2]改用白光照射会出现中央亮条纹是白光，两侧彩色条纹，那么距中央亮条纹最近的两侧条纹是紫色的，因为它的波长短，干涉条纹间距小。【解析】红紫20、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]由图可知该单摆共振时的振幅为8cm；该单摆的固有频率为0.50Hz，则固有周期为【解析】①.8②.221、A【分析】【分析】

【详解】

在其他条件相同的情况下，弦越粗，越长，弦振动的频率就越低，音调就越低，故按在A处，弦振动时发出的声音音调最低。22、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】四、作图题(共1题，共9分)23、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】五、实验题(共3题，共6分)24、略

【分析】【详解】

（1）[1]AB.实验过程单摆摆长应保持不变；应选择长约1m的细线作为摆线，摆线不能选择有弹性的橡皮绳，故A正确，B错误；

CD.为减小实验误差；应选择密度大而体积小的球作为摆球，应选择直径约1cm的均匀铁球作为摆球，不要选用直径约10cm的均匀木球，故C正确，D错误；

故选AC；

（2）[2]在该实验的过程中；悬点要固定，应采用图乙中所示的固定方式．

（3）[3]A.摆线长度与摆球半径之和是单摆的摆长；故A错误；

B.单摆在小角度下的运动为简谐运动；把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放，使之做简谐运动，故B正确；

C.为减小测量误差；在摆球经过平衡位置时开始计时，故C正确；

D.为减小测量误差，应测出n个周期的总时间t，然后求出周期：用单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期实验误差较大，故D错误；

故选BC；

（4）[4]由单摆周期公式：可知：T与成正比，T−图象是正比例函数图象，T−图象的斜率：

则重力加速度：

（5）[5]由单摆周期公式：得：

A.单摆在小角度下的摆到为简谐振动；开始摆动时振幅较小，单摆的振幅对重力加速度的测量没有影响，故A错误；

B.开始计时时，过早按下秒表，所测周期T偏大；所测重力加速度偏小，故B错误；

C.测量周期时，误将摆球（n−1）次全振动的时间记为n次全振动的时间，所测周期T偏小，所测重力加速度g偏大；故C正确；

D.实验中，由于操作不当，使摆球做圆锥摆运动，测得的周期T偏小；所测重力加速度偏大；