2024年北师大版选择性必修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年北师大版选择性必修1物理下册阶段测试试卷744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9题，共18分)1、先后用波长为和的单色光照射同一杨氏双缝干涉实验装置，观察到波长为的光的干涉条纹的1、2级亮纹之间原本是暗纹的位置出现了波长为的光的干涉条纹的1级亮纹，则两种光的波长之比为（）A.B.C.D.2、如图所示，一束复色光照射到水中的球形气泡以后，经折射后分成a、b两束单色光；下列说法正确的是（）

A.在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度B.a光能发生偏振现象，b光不能发生偏振现象C.a、b两束光分别通过同一双缝干涉装置，b光的条纹间距更大D.a、b两束光分别通过同一单缝衍射装置，a光的中央亮条纹较宽3、如图所示，用0.5kg的铁锤敲钉子，打击之前铁锤的速度为4m/s，打击之后铁锤的速度反向，大小为1m/s，设两者接触时间为0.01s，则钉子对铁锤的平均作用力为（）

A.200NB.250NC.255ND.300N4、弹簧振子的质量是2kg，当它运动到平衡位置左侧2cm时，受到的回复力是4N，当它运动到平衡位置右侧4cm时，它的加速度是()A.2m/s2，向右B.2m/s2，向左C.4m/s2，向右D.4m/s2，向左5、做曲线运动的物体在运动过程中，下列说法正确的是()A.速度大小一定改变B.动能大小一定改变C.动量方向一定改变D.加速度方向一定改变6、“蹦极”是一项专业的户外休闲运动。如题图所示，某人用弹性橡皮绳拴住身体从高空P处自由下落，若此人质量为m，橡皮绳长为l，人可看成质点，且此人从P点由静止开始下落到最低点所用时间为t，重力加速度为g；不计空气阻力。从橡皮绳开始拉伸到此人下落到最低点的过程中，橡皮绳对此人的平均作用力大小为（）

A.B.C.D.7、如图所示，光滑的半圆槽置于光滑的水平地面上，从一定高度自由下落的小球m恰能沿半圆槽边缘的切线方向滑入原先静止的槽内；对此情况，下列说法正确的是（）

A.小球第一次离开槽时，将向右上方做斜抛运动B.小球第一次离开槽时，将做竖直上抛运动C.小球离开槽后，仍能落回槽内，而槽将始终向右运动D.小球沿槽的右侧下滑到底端过程，只有重力对小球做功8、有一个弹簧振子，振幅为0.8cm，周期为0.5s，初始时具有负方向的最大加速度，则它的运动表达式是（）A.x＝8×10－3sinmB.x＝8×10－3sinmC.x＝8×10－1sinmD.x＝8×10－1sinm9、下列说法中正确的是（）A.用光导纤维束传送图像信息，这其中应用到了光的全反射现象B.通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象C.白光经过三棱镜得到彩色图样光的干涉现象D.白光照射水面油膜呈现彩色图样是光的衍射现象评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)10、图甲表示一列简谐横波在t＝17s时的波形图，图乙是该列波中的质点P的振动图像；由甲；乙两图中所提供的信息可知，下列说法正确的是（）

A.该波的波长为1.5mB.该波的振幅为0.1cmC.该波的传播速度为0.5m/s，方向沿x轴正方向D.质点P在t＝4.25s时沿y轴负方向运动11、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12、在2017花样滑冰世锦赛上，隋文静、韩聪以232.06分的总成绩获得冠军．比赛中，当隋文静、韩聪以5.0m/s的速度沿直线前、后滑行时，韩聪突然将隋文静沿原方向向前推出，推力作用时间为0.8s，隋文静的速度变为11.0m/s.假设隋文静和韩聪的质量分别为40kg和60kg，作用前后两人沿同一直线运动，不计冰面阻力，将人视为质点，则A.分离时韩聪速度的大小为1.0m/sB.这一过程中，韩聪对隋文静冲量的值为440N·sC.这一过程中，韩聪对隋文静平均推力的大小为450ND.这一过程中，隋文静对韩聪做的功为-720J13、一列沿x轴方向传播的简谐波，t＝0时的波形图如图所示，P点此时的振动方向沿y轴的正方向，经0.1s第二次回到P点。则下列说法中正确的是（）

A.波的传播方向沿x轴的负方向B.该简谐波的波速大小为20m/sC.t＝0.125s时，P点的振动方向沿y轴的负方向D.t＝0.15s时，P点的速度正在减小，加速度也正在减小14、如图所示，图甲是一列沿x轴方向传播的简谐横波在t=2s时的波动图像，图乙是该波传播方向上介质中x1=6m的质点从t=0时刻起的振动图像，a、b是介质中平衡位置为x2=3m和x3=5m的两个质点。下列说法正确的是（）

A.该波是沿x轴负方向传播B.该波的波速是2m/sC.在t=2s时刻，a、b两质点的速度相同D.若该波在传播过程中遇到尺寸为7m的障碍物，会发生明显的衍射现象评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)15、这是一列横波在某一时刻的图像，箭头表示该时刻质点M运动方向．该时刻PQ两个质点都位于波谷，且它们的平衡位置相距20m，已知质点P的振幅是2cm，在10s内通过的路程是10m，该波的传播方向_____（“向左”或“向右”），波速为_____m/s．

16、一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，当t=1s时物块的速率为______m/s，当t=2s时物块的动量大小为________kg·m/s，在0-3s内物块的动量变化量大小为________kg·m/s。

17、如果质点所受的回复力与它偏离平衡位置的位移大小成______（正比或反比），并且总是指向________，质点的运动就是简谐运动。18、如图所示为一弹簧振子的振动图像；试完成以下问题：

（1）该振子简谐运动的表达式为___________；

（2）该振子在第时的位移为___________该振子在前内的路程为___________19、双缝干涉仪，即光具座、光源、滤光片、透镜、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头另外，还有______、导线、______等20、（1）折射率定义：光从真空射入某种介质发生折射时，______与______之比，叫作这种介质的绝对折射率，简称折射率，即

（2）折射率与光速的关系：某种介质的折射率，等于光在______中的传播速度c与光在这种介质中的传播速度v之比，即

（3）由于c＞v，故任何介质的折射率n都______1（填“大于”“小于”或“等于”）。21、一系统作简谐振动,周期为T，以余弦函数表达振动时，初相为零．在范围内，系统在t=_______时刻动能和势能相等。22、反冲现象的应用及防止。

（1）应用：农田、园林的喷灌装置利用反冲使水从喷口喷出时，一边喷水一边______．

（2）防止：用枪射击时，由于枪身的______会影响射击的准确性，所以用枪射击时要把枪身抵在肩部，以减少反冲的影响。23、波长λ

（1）定义：在波的传播方向上，振动相位总是相同的两个______质点间的距离。

（2）特征。

①在横波中，两个相邻______或两个相邻______之间的距离等于波长。

②在纵波中，两个相邻______或两个相邻______之间的距离等于波长．评卷人得分四、作图题(共4题，共8分)24、O点是弹簧振子的平衡位置，在图上标出振子在B点的振动位移和在A点的加速度。

25、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）。

26、图中的横波正在沿轴的正方向传播，波速为分别画出经过和时刻的两个波形图。

27、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30分)28、某实验小组采用如图甲所示的实验装置做“验证动量守恒定律”实验。在水平桌面上放置气垫导轨，导轨上安装光电计时器1和光电计时器2，带有遮光片的滑块A、B的质量分别为两遮光片沿运动方向的宽度均为d，实验过程如下：

①调节气垫导轨成水平状态；

②轻推滑块A，测得滑块A通过光电计时器1的遮光时间为

③滑块A与静止的滑块B相碰后，滑块B向右运动通过光电计时器2的遮光时间为滑块A反弹经过光电计时器1的遮光时间为

（1）实验中两滑块碰撞后滑块A反向运动，则应满足的关系为_________（填“大于”“等于”或“小于”）

（2）用螺旋测微器测量遮光片的宽度，如图乙所示，读数为_________

（3）利用题中所给物理量的符号表示动量守恒定律成立的式子为_________。

（4）若碰撞为弹性碰撞，则应该满足的等式为_________。29、在用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”实验时，左侧滑块质量m1＝170g，右侧滑块质量m2＝110g，挡光片宽度为3.00cm，两滑块之间有一压缩的弹簧片，并用细线连结两滑块让它们保持静止，如图所示。烧断细线后，两滑块分别向左、右方向运动。挡光片通过光电门的时间分别为Δt1＝0.32s，Δt2＝0.21s。则烧断细线前两滑块的总动量P=_____________kg·m/s，烧断细线后两滑块的总动量P´=_____________kg·m/s。（取向右为正方向；结果保留3位有效数字）

30、已知弹簧振子做简谐运动的周期公式为（m为振子的质量，k为弹簧的劲度系数）。一探究小组用若干50g的钩码和一块秒表来验证T与m的关系；操作步骤如下：

①将弹簧上端固定在铁架台上；在弹簧下端挂上一个钩码，静止后记录弹簧下端指针在铁架台竖直杆的指示位置，即平衡位置；

②将钩码向下拉离平衡位置后放手；钩码上下往复运动，用秒表记录振子做30次全振动所用的时间；

③在弹簧下端依次挂上2；3、4、5个钩码；重复以上步骤；

④建立T2-m坐标系；将所记录数据处理后描点画出图像。

请回答以下问题：

(1)当振子质量为150g时，完成全振动30次所用时间如图甲所示，则该读数为______s；

(2)将记录数据处理后在T2-m图像中描点如图乙所示，请将(1)中所测数据处理后也在坐标系中描点，并做出图像______；

(3)由图像可得，弹簧的劲度系数k=______N/m（保留两位有效数字）。评卷人得分六、解答题(共4题，共36分)31、如图1所示是边缘发黄光的圆形线光源，线光源的半径为R，将此线光源放置到某种液体内部，线光源所在的圆面与液面平行，调节线光源到液面的距离，观察者正对液面观察，发现液面上有黄光射出的圆环面积与圆环中间无黄光射出的圆面积之比为8:1，已知这种液体对黄光的折射率为

（1）求此时线光源在液体中的深度h；

（2）若使中间不发黄光的部分恰好消失；求应将发光的线光源向液体底部平移的距离。

32、半圆形玻璃砖的横截面如图所示，圆心为O，半径为R，是水平直径，C为半径的中点，一光线沿与夹角的方向从C点射入玻璃砖，折射光线从半圆的最低点D射出。取真空中的光速为c；求：

（1）光线在C点发生折射的折射角r的正弦值

（2）玻璃砖对该光线的折射率用n；

（3）该光线在玻璃砖中传播的速度大小v。

33、湖面上有甲、乙两个浮标，此时由于湖面吹风而使湖面吹起了波浪，两浮标在水面上开始上下有规律地振动起来。当甲浮标偏离平衡位置最高时，乙浮标刚好不偏离平衡位置，以该时刻为计时的零时刻。在4s后发现甲浮标偏离平衡位置最低、而乙浮标还是处于平衡位置。如果甲、乙两浮标之间的距离为s=10m；试分析下列问题：

(i)推导出该湖面上水波波长的表达式；

(ii)试求该湖面上水波的最小频率。34、如图所示，半球形玻璃砖的半径为R，折射率为球心为O，一束与底面PQ平行的细光线从圆弧面B点射入玻璃砖中。已知B点与PQ间的距离

①求光线从B点射入时的折射角γ；

②光线会不会从底面射出玻璃砖？为什么？

参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、C【分析】【分析】

【详解】

根据双缝干涉相邻亮纹间的距离

由题可知

因此可得

故选C。2、D【分析】【分析】

【详解】

A．所有光在真空中的传播速度均相同；选项A错误；

B．光是横波，a、b两束光均能发生偏振现象；选项B错误；

C．由光路可知a光的折射率小于b光的折射率，则a光的频率小于b光的频率，a光的波长大于b光的波长，由双缝干涉条纹间距公式可知a、b两束光分别通过同一双缝干涉装置，a光的条纹间距更大；选项C错误；

D．由于a光的波长大于b光的波长，所以通过同一单缝衍射装置，a光的中央亮条纹较宽；选项D正确。

故选D。3、C【分析】【分析】

【详解】

以竖直向上为正方向，根据动量定理

代入数据解得F=255N

故选C。4、D【分析】【详解】

在光滑水平面上做简谐振动的物体质量为2kg，当它运动到平衡位置左侧2cm时，受到的回复力是4N，有：F1=kx1；当它运动到平衡位置右侧4cm时，回复力为：F2=kx2；联立解得：F2=8N，向左；故加速度方向向左；故选D．5、C【分析】【详解】

AC．物体做的是曲线运动，物体运动的速度方向是沿着轨迹的切线的方向，所以物体的速度的方向一定是在不断的改变的，根据P=mv；可知动量的方向一定改变，故A错误，C正确．

B．若物体做匀速圆周运动；速度方向改变，但速度大小不变，故动能的大小不变，故B错误；

D．若物体做平抛运动；则加速度的大小方向都不变，故D错误；

故选C．

【点睛】

物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，速度的方向一定变化，但速度的方向可能不变，并且合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论．6、D【分析】【详解】

人从下落到橡皮绳正好拉直的时间设为t1，则

此时速度为

取向上为正方向，由动量定理得

橡皮绳对人的平均作用力为

故选D。7、B【分析】【详解】

AB．小球与半圆槽组成的系统在水平方向所受合外力为零；初状态时系统在水平方向动量为零，由动量守恒定律可知，小球第一次离开槽时，系统水平方向动量守恒，球与槽在水平方向的速度都为零，球离开槽后做竖直上抛运动，故A错误，B正确；

C．小球沿槽的右侧下滑到底端过程；槽向右做加速运动，球从底端向左侧上升过程，槽向右做减速运动，球离开槽时，槽静止，球做竖直上抛运动，然后小球落回槽的左侧，球从槽的左侧下滑过程，槽向左做加速运动，从最低点向右上滑时，槽向左做减速运动，然后球离开槽做竖直上抛运动，此后重复上述过程，由此可知，槽在水平面上做往复运动，故C错误；

D．小球沿槽的右侧下滑到底端过程中；小球还参与了和槽一起的向右平动，因此其合速度并不沿槽，因此槽给小球的支持力也做功，故D错误。

故选B。8、A【分析】【分析】

【详解】

由题给条件可得A＝0.8cm＝8×10－3mω＝＝4πφ＝

所以振动表达式为x＝8×10－3sinm

故选A。9、A【分析】【分析】

【详解】

A．用光导纤维束传送图像信息；这其中应用到了光的全反射现象，故A正确；

B．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹；这是光的衍射现象，故B错误；

C．白光经过三棱镜得到的彩色图样是利用光的折射引起的色散现象；故C错误；

D．白光照射水面油膜呈现彩色图样是光的干涉现象；故D错误。

故选A。二、多选题(共5题，共10分)10、B:C【分析】【分析】

【详解】

AB．由题图甲可知，波长λ＝100cm＝1m，振幅A＝0.1cm；A错误B正确；

C．由题图乙可知，周期T＝2s，故波速

t=17s时，质点P在平衡位置向下振动；故波向右传播，C正确；

D．根据题图乙可知，质点P在t＝4.25s时位移为正；在向上振动，D错误。

故选BC。11、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。12、A:D【分析】【详解】

A．以两人原来运动方向为正，由动量守恒定律得

式中代入数据解得

大小为1m/s；故A正确；

BC．韩聪对隋文静的冲量等于隋文静动量的变化量，根据动量定理得

则平均推力为

故BC错误；

D．隋文静对韩聪做的功等于韩聪动能的变化量，根据动能定理得

故D正确；

故选AD．

【点睛】

韩聪推开隋文静的过程，两人组成的系统合外力为零，系统的动量守恒，由动量守恒定律求出韩聪的速度，由动理定理求出冲量，再求出平均作用力，由动能定理求出推力做的功．13、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．质点P向上振动，可以判断出此列波沿x轴的正方向传播；A选项错误；

B．由题意可知，经过0.1s，质点P由图示位置第二次回到P点，所以T＝0.1s，波的传播速度为

B选项正确；

C．当t＝0.125s时，质点P振动了P正沿y轴负方向运动；C选项正确；

D．当t＝0.15s时，质点P振动了1.5T，P到达了与x轴对称下方位置，正在沿y轴负方向运动；速度正在减小，加速度正在增大，D选项错误；

故选BC。14、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．图乙是该波传播方向上介质中x1=6m的质点从t=0时刻起的振动图像，t=2s时，x1=6m的质点向下振动，所以根据振动方向和波动方向同侧的原则，该波是沿x轴正方向传播；故A错误；

B．由甲图可知，波长由乙图可知，周期T=4s，所以波速故B正确；

C．该波是沿x轴正方向传播，由甲图可知，t=2s时刻，质点a向上振动，质点b向下振动；所以速度方向不同，故C错误；

D．若该波在传播过程中遇到尺寸为7m的障碍物；障碍物尺寸与波长相近，所以会发生明显的衍射现象，故D正确。

故选BD。三、填空题(共9题，共18分)15、略

【分析】【详解】

[1]由题可知，在该时刻M点的速度方向向上；根据“上下坡法”可知，此时波向左传播；

[2]此时P在波谷，速度方向向上，质点P的振幅是2cm，质点P经过一周期的路程为：4A=8cm

由题知，经10s走过的路程为10m，则有：

个周期，所以周期：s

由题知波长：m

则波速度为：m/s．【解析】向左12516、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]1s内由动量定理可得。

解得1s时物块的速率为。

[2]2s内由动量定理可得。

解得2s时物块的动量大小为。

[3]由动量定理可得；3s内物块的动量变化量大小为。

【解析】14317、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]根据简谐运动的定义可知，如果质点所受的回复力与它偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总是指向平衡位置，质点的运动就是简谐运动。【解析】正比平衡位置18、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]由图可知，振幅A=5cm，周期T=4s，则有

则振子简谐运动的表达式为

（2）[2]当t=100s时，位移为

[3]振子经过一个周期位移为零，路程为5×4cm=20cm

前101s是则路程为【解析】050519、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.学生电源②.刻度尺20、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.入射角的正弦②.折射角的正弦③.真空④.大于21、略

【分析】【详解】

[1]设振动方程为

系统的总能量为当动能等于势能时，设位移为则有

解得

所以

解得（n为整数）

在时，或【解析】或22、略

【分析】【详解】

略【解析】①.旋转②.反冲23、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.相邻②.波峰③.波谷④.密部⑤.疏部四、作图题(共4题，共8分)24、略

【分析】【分析】

【详解】

弹簧振子的位移由平衡位置指向振子的方向；加速度指向平衡位置，如图。

【解析】25、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26、略

【分析】【详解】

ls内波向前传播的距离为0.5×1m=0.5m，1s后故x=0.5m位置的原图中x=0位置的振动情况相同；因此作出以下图形如图1虚线。

4s内波向前传播的距离为0.5×4m=2.0m，4s后故x=2.0m位置的原图中x=0位置的振动情况相同；因此图形与开始时是相同的，如图2

【解析】见解析。27、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30分)28、略

【分析】【详解】

（1）[1]滑块A与静止的滑块B相碰后，滑块A反弹经过光电计时器1，所以小于

（2）[2]螺旋测微器精度为0.01mm，读数为

（3）[3]碰撞前滑块A做匀速直线运动，碰前滑块A的速度向右，大小为