2025年外研版三年级起点选择性必修1物理上册阶段测试试卷含答案

…………○…………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2025年外研版三年级起点选择性必修1物理上册阶段测试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：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共9题，共18分)1、蜘蛛会根据丝网的振动情况感知是否有昆虫“落网”，若丝网的固有频率为200Hz，下列说法正确的是（）A.“落网”昆虫翅膀振动的频率越大，丝网的振幅越大B.当“落网”昆虫翅膀振动的频率低于200Hz时，丝网不振动C.当“落网”昆虫翅膀振动的周期为0.005s时，丝网的振幅最大D.昆虫“落网”时，丝网振动的频率由丝网自身的结构所决定，与昆虫翅膀振动频率无关2、如图所示，表面光滑、半径为R的圆弧形轨道AP与水平地面平滑连接，AP弧长为S，半径为r的小球从A点静止释放，运动到最低点P时速度大小为v，重力加速度为g，则小球从A运动到P的时间是（）

A.B.C.D.3、做简谐运动的单摆，其摆长不变，若摆球的质量增加为原来的倍，摆球经过平衡位置的速度减为原来的则单摆振动的（）A.周期不变，振幅不变B.周期不变，振幅变小C.周期改变，振幅不变D.周期改变，振幅变大4、由两种不同单色光组成的一束复色光，沿图示方向从空气射向圆柱形玻璃砖，经过玻璃砖两次折射后射出，可能的光路是（）A.B.C.D.5、如图所示，水上飞人表演使用的是喷射式悬浮飞行器，它通过向下喷射高压水柱的方式，将表演者托举到水面上方一定高度处。设表演者和飞行器的总质量为m，两个喷口总的横截面积为S，水的密度为ρ，重力加速度为g；不计管；管中水的质量及水喷出前对表演者的作用力，且水喷出前的速度为0，则当表演者悬停在空中时，单位时间内喷出的水的质量为（）

A.mB.C.D.6、如图所示为一名同学“立定跳远”的频闪照片。对这位同学的物理分析正确的是（）

A.跳远过程可以看作质点B.跳起至落到沙坑过程中动量先增大后减小C.跳起至落到沙坑过程中重力势能先增大后减小D.落到沙坑后沙坑作用力的冲量小于重力的冲量7、如图所示；小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱。关于上述过程，下列说法中正确的是（）

A.男孩和木箱组成的系统动量守恒B.小车与木箱组成的系统动量守恒C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒D.木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小不相等8、如图所示，一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上。槽的左侧有一竖直墙壁。现让一小球（可认为质点）自左端槽口A点的正上方从静止开始下落，与半圆槽相切并从A点进入槽内；则下列说法正确的是（）

A.小球离开右侧槽口以后，将做竖直上抛运动B.小球在槽内运动的全过程中，只有重力对小球做功C.小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒D.小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒9、下列有关振动的说法正确的是（）A.阻尼振动的振幅不会变化B.物体振动的频率就是物体的固有频率C.当驱动力的频率等于固有频率时，物体做受迫振动的振幅达到最大值D.共振是普遍的现象，都是有利的评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)10、一光纤通信中信号传播的主要载体是光导纤维；它的结构如图所示，可看成一段直线，其内芯和外套的材料不同，光在内芯中传播，下列关于光导纤维的说法正确的是（）

A.内芯的折射率比外套的大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射B.内芯的折射率比外套的大，光传播时在外套与外界的界面上发生全反射C.波长越长的光在光纤中传播的速度越大E.若紫光以如图所示角度入射时，恰能在光纤中发生全反射，则改用红光以同样角度入射时，不能在光纤中发生全反射E.若紫光以如图所示角度入射时，恰能在光纤中发生全反射，则改用红光以同样角度入射时，不能在光纤中发生全反射11、如图所示，一细束光从半圆柱形玻璃体的左方入射，入射方向与玻璃体左方平面垂直，该光束从玻璃体右方射出后分成A、B两束光，分别射到光屏上的点。根据该光路图；下列说法正确的是（）

A.该玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率小B.在真空中，A光的波长比B光的波长长C.在该玻璃体中，A光比B光的传播速度大E.A光从空气进入该玻璃体后，其频率变高E.A光从空气进入该玻璃体后，其频率变高12、2018年央视春节晚会大量使用激光，为观众提供了一场视觉盛宴．下列关于光的应用说法正确的是________A.光学镜头的增透膜是利用光的衍射原理B.全息照相主要是利用激光的相干性好的特点C.光的偏振现象说明了光是一种横波E.光导纤维传递信息是利用了光的全反射E.光导纤维传递信息是利用了光的全反射13、一列简谐横波沿轴正方向传播，在处的质元的振动图线如图1所示，在处的质元的振动图线如图2所示。下列说法正确的是（）

A.该波的周期为15sB.处的质元在平衡位置向上振动时，处的质元在波峰C.在内处和处的质元通过的路程均为6cmD.该波的波长可能为8m14、如图所示，某均匀介质中有两列简谐横波A和B同时沿x轴正方向传播足够长的时间，在t＝0时刻两列波的波峰正好在x＝0处重合，则下列说法中正确的是（）

A.t=0时刻x=0处质点的振动位移为20cmB.两列波的频率之比为fA∶fB=5∶3C.t=0时刻一定存在振动位移为－30cm的质点E.t=0时刻x轴正半轴上到原点最近的波谷重合处的横坐标为x=7.5mE.t=0时刻x轴正半轴上到原点最近的波谷重合处的横坐标为x=7.5m评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)15、如图回复力：F=______（填“G1”或者“G2”）=_________.

摆线的拉力和摆球重力沿摆线方向分力的合力充当______，F向=____________.（绳的拉力为FT）

16、反射现象：波遇到介质界面（如水遇到挡板）时会返回____继续传播的现象。17、简谐运动的能量转化。

弹簧振子运动的过程就是______和______互相转化的过程．

（1）在最大位移处，______最大，______为零．

（2）在平衡位置处，______最大，______最小．18、一列简谐横波在时刻的波形图如图所示，此时质点Q的位移为振幅的一半，且速度正在增大。若质点Q在时第一次到达平衡位置，则该波沿x轴_________（填“正”或“负”）方向传播；波的传播速度大小为___________

19、绳波在某时刻的形状如图所示，若O是波源，则此刻A点的振动方向________，若O′是波源，则此刻A点的振动方向________（选填“向上”或“向下”）。

20、多普勒效应：波源与观察者相互靠近或者相互远离时，接收到的波的________都会发生变化的现象。21、折射光线与入射光线、法线处在______内，折射光线与入射光线分别位于______；______与______成正比，即＝n12（式中n12是比例常数）．评卷人得分四、作图题(共3题，共12分)22、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________

23、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）。

24、某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行。正确操作后，四枚大头针的位置如图所示，入射光线已画出，补全光路图及标出入射角i和折射角r。

评卷人得分五、实验题(共3题，共24分)25、某高中物理兴趣小组设计了如图所示的装置来验证动量守恒定律。一长木板固定在水平桌面上，木板左端装有竖直挡板，轻弹簧的一端固定在竖直挡板上，长木板右端伸出桌面，右端点为半径为的圆弧竖直放置在水平地面上，圆心为长木板右端点缓慢推动质量为的小球a，将弹簧从原长位置压缩至点，释放后小球从木板右端点水平抛出，落至右侧圆弧上。再把质量为半径与小球a相同的小球b静止放在点，小球a压缩弹簧后仍从点释放，与小球b相碰后，两球分别落至右侧圆弧上。多次重复实验，得到两球落在圆弧上的三个平均位置分别为测得长木板右端点与三点的连线与竖直方向的夹角分别为已知小球半径远小于圆弧半径。

（1）关于该实验，下列说法正确的有___________。

A.小球a的质量必须大于小球b的质量B.长木板必须做到尽可能的光滑。

C.长木板必须水平放置D.需测出圆弧半径的具体数值。

（2）若小球a第一次在圆弧上的落点为则小球b在圆弧上的落点为上图中的_________点；验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为___________（从题给中选择需要的物理量表示）。26、“探究碰撞中的不变量”的实验中：

（1）入射小球原静止的被碰小球由实验测得它们在碰撞前、后的图象如图甲，可知入射小球碰撞前的动量为碰撞后的是______被碰撞后的是______（结果保留两位有效数字）由此得出结论______.

（2）实验装置如图乙所示，本实验中，实验必须要求的条件是()

A.斜槽轨道必须是光滑的。

B.斜槽轨道末端点的切线是水平的。

C.入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放。

D.入射小球与被碰小球满足

（3）图中M、P、N分别为入射小球与被碰小球对应的落点的平均位置，则实验中要验证的关系是()

A.

B.

C.

D.27、某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素．

（1）他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图所示．这样做的目的是________（填字母代号）．

A．保证摆动过程中摆长不变。

B．可使周期测量得更加准确。

C．需要改变摆长时便于调节。

D．保证摆球在同一竖直平面内摆动。

（2）他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图所示，则该摆球的直径为_______mm，单摆摆长为________m．

（3）下列振动图象真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横作标原点表示计时开始，A、B、C均为30次全振动的图象，已知这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是________（填字母代号）．

评卷人得分六、解答题(共1题，共3分)28、如图所示，在足够长的光滑水平轨道上静止放置三个小物块A、B、C，质量分别为mA=4kg，mB=2kg，mc=1kg；其中A；B用一轻弹簧连接；B、C之间夹有少许塑胶炸药，C的右边有一个弹性挡板．现引爆塑胶炸药，炸药爆炸后B以3m/s的速度向左运动，B、C分开后，C恰好在A、B之间的弹簧第一次恢复到原长时追上B，并与B碰撞后粘在一起．已知炸药爆炸的时间、C、B碰撞的时间很短，可以忽略不计，小物块C与弹性挡板碰撞过程没有能量损失，求：

(1)炸药爆炸产生的能量；

(2)C、B碰撞后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能．参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、C【分析】【分析】

受迫振动的频率等于驱动力的频率；当系统的固有频率等于驱动力的频率时，系统达到共振，振幅达最大。

【详解】

AB．根据共振的条件可知；系统的固有频率等于驱动力的频率时，系统达到共振，振幅达最大。故AB错误；

C．当“落网”昆虫翅膀振动的周期为0.005s时，其频率

与丝网的固有频率相等；所以丝网的振幅最大。故C正确；

D．受迫振动的频率等于驱动力的频率；所以昆虫“落网”时，丝网振动的频率由“落网”昆虫翅膀振动的频率决定。故D错误；

故选C。2、B【分析】【分析】

【详解】

因为AP弧长为S，且所以小球做单摆运动，根据单摆的周期公式可得

由题意可知，摆长为

小球从A运动到P的时间为四分之一个周期，即有

ACD错误；B正确。

故选B。3、B【分析】【分析】

【详解】

由单摆的周期公式可知，单摆摆长不变，则周期不变；摆球经过平衡位置的速度减为原来的由于振动过程中机械能守恒，故

据此式可知；速度变小，高度减小，所以偏离平衡位置的最大距离变小，即振幅减小；

故选B。4、B【分析】【详解】

由于两种不同单色光的折射率不同，在由空气进入玻璃时，入射角相同，根据

可知；在由空气进入玻璃时，两单色光的折射角不同，作出完整光路图如图所示。

故选B。5、D【分析】【详解】

设单位时间喷出的水的质量为Δm，可求喷水速度

表演者悬停在空中，则Δt时间内喷水总质量为ΔmΔt，反冲作用力为F，根据动量定理有FΔt=ΔmΔtv

由力的平衡可知F=mg

联立解得

故D正确；ABC错误。

故选D。6、C【分析】【详解】

A．跳远过程的动作要细致分析；故该同学不可视为质点，A错误；

B．跳出时的速度是最大的；之后过程中受到重力和空气阻力作用，动量会减小，在最高点时动量最小，下落过程动量会增大，故动量先减小后增大，B错误；

C．由于跳出后先上升后下降；故重力势能先增大后减小，C正确；

D．人的脚落入沙坑之后做减速运动；故沙坑对人作用力的冲量大于重力的冲量，D错误。

故选C。7、C【分析】【分析】

【详解】

ABC．男孩；小车、木箱组成的系统合外力为零；系统动量守恒，AB错误，C正确；

D．木箱的动量增量与男孩；小车的总动量增量大小相等；方向相反，D错误。

故选C。8、C【分析】【分析】

【详解】

D．小球从下落到最低点的过程中；槽没有动，与竖直墙之间存在挤压，动量不守恒；小球经过最低点往上运动的过程中，斜槽与竖直墙分离，水平方向动量守恒；全过程中有一段时间系统受竖直墙弹力的作用，故全过程系统水平方向动量不守恒，选项D错误；

A．小球运动到最低点的过程中由机械能守恒可得

小球和凹槽一起运动到槽口过程中水平方向动量守恒

小球离开右侧槽口时；水平方向有速度，将做斜抛运动，选项A错误；

BC．小球经过最低点往上运动的过程中；斜槽往右运动，斜槽对小球的支持力对小球做负功，小球对斜槽的压力对斜槽做正功，系统机械能守恒，选项B错，C对。

故选C。9、C【分析】【详解】

A．阻尼振动由于阻力的存在；一部分机械能转化为内能，因此阻尼振动的振幅将逐渐减小，A错误；

B．物体振动的频率不一定是物体的固有频率；例如受迫振动，其频率等于外界驱动力的频率，B错误；

C．当驱动力的频率等于固有频率时；物体发生共振，物体做受迫振动的振幅达到最大值，C正确；

D．共振是普遍的现象；不一定都是有利的，例如桥梁在风作用下的振动，如果发生共振，极有可能使桥梁受损，D错误。

故选C。二、多选题(共5题，共10分)10、A:C:E【分析】【详解】

AB．当内芯的折射率比外套的大时；光传播时在内芯与外套的界面上才能发生全反射A正确，B错误；

CD．波长越长的光，频率越小，介质对它的折射率n越小，根据公式

光在光纤中传播的速度越大；C正确，D错误；

E．根据

知；折射率越大，全反射临界角越小，红光的折射率小，则全反射临界角大，若紫光恰能发生全反射，则红光不能发生全反射，E正确。

故选ACE。11、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

ABD．由图可知，光线通过玻璃体后，A光的偏折程度比B光的偏折程度小，则该玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率小，而折射率越大，光的频率越高，说明A光的频率比B光的频率低，由

可知，在真空中A光的波长比B光的波长长；故AB正确，D错误；

C．根据

及玻璃体对A光的折射率比对B光的折射率小，可知在该玻璃体中，A光比B光的传播速度大；故C正确；

E．光由一种物质进入另一种物质；频率不变，故E错误。

故选ABC。12、B:C:E【分析】【详解】

光学镜头的增透膜是利用光的干涉原理；故A错；激光的相干性比较好，所以全息照相主要是利用激光的相干性好的特点，故B对；只有横波才有偏振现象，所以光的偏振现象说明了光是一种横波，故C对；用透明的标准平面样板检查平面的平整度是利用光的干涉原理，故D错；光在纤维中传播发生全发射，由近到远传播信号，所以光导纤维传递信息是利用了光的全反射，故E对；

故选BCE13、B:D【分析】【详解】

A．由振动图像可知；该波的周期为12s，故A错误：

B．由两个质点的振动图像可知，t=3s时，当处的质元在平衡位置向上振动时，处的质元在波峰；故B正确；

C．由图可知，该波的振幅为4cm，频率

由图1可知，在t=0时刻x=12m处的质点在-4cm处，则其振动方程为

4s时刻质元的位置

所以x=12m处的质元通过的路程

据图2知t=0s时，在x=18m处的质元的位移为0cm，正通过平衡位置向上运动，其振动方程为：

在t=4s时刻，在x=18m处的质元的位移

所以在0～4s内x=18m处的质元通过的路程

故C错误；

D．由两图比较可知，x=12m处比x=18m处的质元可能早振动所以两点之间的距离为(n=0、1、2)

所以(n=0、1、2)

n=0时，波长最大，为

故D正确。

故选BD。14、B:C:E【分析】【详解】

A．两列波叠加，时刻处质点的振动位移为两列波振幅之和；为40cm，故A错误；

B．根据波形图，A波的波长为3m，B波的波长为5m，两列波在同一介质中传播，波速相同，由

可知两列波的频率之比为

故B正确；

C．由于质点的振动位移等于同一时刻同一质点分别在两列波中振动位移的和，所以t=0时刻一定存在振动位移为－30cm的质点；故C正确；

D．两列波波长最简整数比为3∶5，3和5的最小公倍数是15，所以t=0时刻x轴正半轴到原点最近的另一波峰重合处的横坐标为m；故D错误；

E．t=0时刻x轴正半轴到原点最近的波谷重合处的横坐标为m；E正确。

故选BCE。三、填空题(共7题，共14分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]回复力是指向平衡位置的力，大小为G1；根据力的分解。

[3][4]摆线的拉力和摆球重力沿摆线方向分力的合力充当向心力；大小为。

【解析】G1Gsinθ向心力FT－Gcosθ16、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】原介质17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.动能②.势能③.势能④.动能⑤.动能⑥.势能18、略

【分析】【详解】

[1]质点Q的速度正在增大，即向平衡位置振动，根据波的传播方向与质点振动方向可知该波沿x轴正方向传播；

[2]质点Q在时第一次到达平衡位置通过的路程为可知

则可得

则波速为【解析】正219、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.向上②.向下20、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】频率21、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】同一平面法线的两侧入射角的正弦折射角的正弦四、作图题(共3题，共12分)22、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】23、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24、略

【分析】【分析】

【详解】

根据实验原理，则大头针P4挡住P3本身及P2、P1的像；光路图如下。

【解析】五、实验题(共3题，共24分)25、略

【分析】【详解】

（1）[1]A．为防止入射小球反弹，小球的质量必须大于小球的质量；故A正确；

B．只要入射球到达木板末端时速度相等即可；长木板没有必要光滑，故B错误；

C．小球离开木板做平抛运动；则长木板必须水平放置，故C正确；

D．计算过程中，圆弧半径可以消掉；不需要测量，故D错误。

故选AC。

（2）[2]若小球第一次在圆弧上的落点为小球与小球相碰后，由于小球的速度大于小球的速度，则小球在圆弧上的落点为图中的点。

[3]测得斜槽末端与点的连线与竖直方向的夹角为由平抛规律

设斜槽末端与点的连线长度为（即圆弧半径为），则有

解得

测得斜槽末端与点的连线与竖直方向的夹角为与点的连线与竖直方向的夹角为同理可得

由动量守恒定律得

化简可得

或【解析】AC##CA或26、略

【分析】【详解】

(1)[1]由图甲所示图象可知，碰撞前球1的速度为

碰撞后，球的速度为

入射小球碰撞后的动量为

[2]入射小球碰撞前的动量为

被碰撞后的动量为

[3]碰撞前系统总动量为

碰撞后系统总动量为

由此可知：碰撞过程系统动量守恒；

(2)[4]A．“验证动量守恒定律”的实验中；是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是