2024年沪科版选择性必修1物理下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2024年沪科版选择性必修1物理下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总分得分评卷人得分一、选择题(共5题，共10分)1、一个小石子投向平静的湖水中央，激起圆形波纹一圈圈向外传播，如果此时树上一片树叶落在水面上，则树叶将A.沿波纹的圆周运动．B.在落下处上下振动．C.渐渐漂向湖心．D.渐渐漂向湖畔.2、如图甲所示，劲度系数为k的轻弹簧下端挂一质量为m的小球（可视为质点），小球在竖直方向上做简谐运动，弹簧对小球的拉力F随时间变化的图像如图乙所示。已知弹簧弹性势能的表达式为为弹簧的形变量，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A.小球的振幅为B.小球的最大加速度为C.小球的最大动能为D.在振动过程中，弹簧的弹性势能和小球的动能总和不变3、一台洗衣机的脱水桶正常工作时非常稳定，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，然后振动逐渐减弱，下列说法中不正确的是（）A.洗衣机做的是受迫振动B.正常工作时，洗衣机脱水桶运转的频率比洗衣机的固有频率大C.正常工作时，洗衣机脱水桶运转的频率比洗衣机的固有频率小D.当洗衣机振动最剧烈时，脱水桶的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率4、如图所示；两个相同的物体在同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止自由滑下，到达斜面底端的过程中，两个物体具有的相同的物理量是（）

A.重力的冲量B.合力的冲量大小C.斜面对物体的支持力的冲量D.刚到达底端时动量的水平分量5、如图所示；木块沿放在光滑水平面上的斜面下滑，在下滑过程中，下列说法正确的是（）

A.地面对斜面的支持力的冲量为0B.斜面对木块支持力的冲量与木块对斜面压力的冲量相等C.无论斜面是否粗糙，木块与斜面组成的系统水平动量都守恒D.无论斜面是否粗糙，木块与斜面组成的系统机械能都守恒评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)6、如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在时刻的波形图，虚线是这列波在时刻的波形图。已知该波的波速振幅则下列说法中正确的是（）

A.时刻处的质点向上振动B.该横波若与频率为1.5Hz的波相遇，可能发生干涉C.经过处的质点位于平衡位置且向下振动E.时刻处的质点速度有最大值E.时刻处的质点速度有最大值7、质量为10kg的物体，当其速率由3m/s变为4m/s时，它的动量变化Δp的大小可能是()A.10kg·m/sB.100kg·m/sC.70kg·m/sD.90kg·m/s8、图（a）为一列波在t=2s时的波形图，图（b）是平衡位置在x=1.5m处的质点的振动图像，P是平衡位置为x=2m的质点；下列说法正确的是（）

A.波速为0.5m/sB.波的传播方向向右C.时间内，P运动的路程为8cmE.当t=7s时，P恰好回到平衡位置E.当t=7s时，P恰好回到平衡位置9、一根弹性长绳沿轴放置，左端点位于坐标原点，点和点分别是绳上处的质点，用手握住绳的左端，当时使绳的左端开始沿轴做简谐振动，在时；绳上形成如图所示的波形．下列说法正确的是（）

A.此列波的波长为波速为B.此列波为横波，左端点开始时先沿轴正向运动C.当时，质点开始振动D.在时，质点的位置坐标为10、如图所示，一轻杆两端分别固定a、b两个半径相等的光滑金属球，a球质量大于b球质量，整个装置放在光滑的水平面上，设b球离地高度为h；将此装置从图示位置由静止释放，则下列判断正确的是（）

A.在b球落地前的整个过程中，a、b及轻杆系统，动量守恒，机械能守恒B.在b球落地前瞬间，b球的速度大小为C.在b球落地前的整个过程中，轻杆对a球做的功为零D.在b球落地前的整个过程中，轻杆对b球做正功11、图为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0波形图，此时波正好传播到B点，A质点在负向最大位移处，t＝1s时刻质点A第一次出现在正向最大位移处；则_____

A.该波的周期为2sB.该波的波速为1m/sC.t＝3s时质点A的加速度为零E.在2s<t<2.5s时间内．质点C加速度为正E.在2s<t<2.5s时间内．质点C加速度为正12、如图实线是某时刻的波形图象，虚线是经过时的波形图象。则下列说法正确的是（）

A.波长一定为B.波速可能为C.波速可能为D.波一定向正方向传播13、图（a）为一列简谐横波在时刻的波形图，P是平衡位置在处的质点，Q是平衡位置在处的质点；图（b）为质点Q的振动图像。下列说法正确的是（）

A.在时，质点Q向y轴正方向运动B.从到该波沿x轴负方向传播了6mC.从到质点P通过的路程小于30D.质点Q简谐运动的表达式为14、在x轴正半轴和负半轴存在两种不同材质的弹性绳（相连于O点），x=－6m和x=12m处为两波源，分别向右、向左传播形成振幅均为4cm的简谐横波，t=0时刻的波形如图所示，此时x=－2m和x=4m处的质点刚好开始振动，已知波在左右两种介质中的传播速度之比为1：2，t=0s到时间内P点经过的路程为6cm；则下列说法正确的是（）

A.t=0时刻P处质点向右运动B.波1振动的周期为1sC.波2振动的周期为2sE.两列波相遇后在x=2m处质点的振幅为8cmE.两列波相遇后在x=2m处质点的振幅为8cm评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)15、如图甲所示为一简谐横波，图乙为波上质点P的振动图象，P点开始振动时记为0时刻；则：

①振源初始状态的振动方向为_______（选填“向上”或“向下”）

②若波向右传播，质点P的加速度将______（选填“增大”或“减小”）

③若P点振动的振幅为A，则从t=0时刻开始，经过周期，质点P经过的路程为_______A16、如图所示，木块A的质量mA＝1kg，足够长的木板B的质量mB＝4kg，质量为mC＝4kg的木块C置于木板B上，水平面光滑，B、C之间有摩擦．现使A以v0＝12m/s的初速度向右运动，与B碰撞后以4m/s的速度弹回，则A与B碰撞后瞬间，B的速度为__m/s，C运动过程中的最大速度为__m/s，整个过程中因为B、C之间的摩擦而产生的总内能为___J．

17、判断下列说法的是否正确：

（1）孔的尺寸比波长大得多时就不会发生衍射现象。____

（2）孔的尺寸比波长小能观察到明显的衍射现象。____

（3）超声波比普通声波的波长小。____18、判断下列说法的正误．

（1）光从一种介质进入另一种介质时，传播方向一定发生变化．()

（2）入射角增大为原来的2倍，折射角和反射角也都增大为原来的2倍．()

（3）介质的折射率越大，光在这种介质中传播速度越慢．()

（4）由折射率的定义式n＝得出，介质的折射率与入射角θ1的正弦成正比，与折射角θ2的正弦成反比．()19、图（a）为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点；图（b）为质点Q的振动图象，由图（b）可判断出质点Q在0.2s时刻速度___________（选填“最大”或“为零”）；在t=0.25s时，质点P的加速度方向与y轴正方向___________（选填“相同”或“相反”）；从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴负方向传播的距离为___________。

20、光疏介质和光密介质。

（1）光疏介质：折射率较______（填“大”或“小”）的介质。

（2）光密介质：折射率较______（填“大”或“小”）的介质。

（3）光疏介质与光密介质是______（填“相对”或“绝对”）的。评卷人得分四、作图题(共3题，共30分)21、如图所示为一弹簧振子在A、C间振动；图中黑点为振子球心的位置。

(1)画出振子位于C点时离开平衡位置O的位移；

(2)标出振子位于A点时加速度的方向。

22、向水面上扔一个石块，形成如图所示的波形，已知相邻实线间的距离等于一个波长，不考虑水波的反射，试大致画出水波通过图甲的孔和以及遇到图乙中障碍物和之后的传播情况。

23、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。

评卷人得分五、实验题(共2题，共8分)24、某同学用图甲所示装置通过大小相同的A、B两小球的碰撞来验证动量守恒定律．图中PQ是斜槽，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹．重复上述操作10次，得到10个落点痕迹．再把B球放在水平槽末端，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹．重复这种操作10次．图中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点．

（1）安装器材时要注意：固定在桌边上的斜槽末端的切线要沿_________方向．

（2）小球A的质量m1与小球B的质量m2应满足的关系是m1_________m2（填“＞”“＜”或“＝”）

（3）某次实验中，得出小球的落点情况如图乙所示（单位：cm），P′、M、N分别是入射小球在碰前、碰后和被碰小球在碰后落点的平均位置（把落点圈在内的最小圆的圆心）．若本次实验的数据很好地验证了动量守恒定律，则入射小球和被碰小球的质量之比m1：m2_________．25、（1）小萌同学正在用双缝干涉实验仪测量光的波长，在光具座上正确安装好仪器后，他在测量端观察的同时，不断调节仪器的A部件（如照片所示），这样做的目的是___________（填选项）

A.使各部件的中心在同一直线上。

B.使单缝与双缝相互平行。

C.使观察到的图样呈现在视野中央。

（2）若该同学分别用间距和的双缝来完成实验，你认为在测量头内观察到单色光的干涉条纹是___________和___________（填选项），其中对应双缝间距的是___________（填选项）；

（3）某同学使用间距为0.20mm的双缝进行实验，调节双缝与屏之间的距离至100.00cm，当十字叉丝与第k个亮条纹中心重合时，测量头刻度如图甲所示（已加箭头标注），对应的读数为___________当十字叉丝与第个亮条纹中心重合时，测量头刻度如图乙所示（已加箭头标注），对应的读数为___________单色光的波长为___________m（结果保留三位有效数字）

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、B【分析】【详解】

分析：一个小石子投向投向平静的湖水中央；激起圆形的水波向外传播，水面上各质点都在各自平衡位置附近上下振动，不向前迁移．

解答：解：一个小石子投向投向平静的湖水中央；激起圆形的水波向外传播，而水波是横波，传播过程中水面各质点上下振动，既不向外移动，也不向圆心移动，更不会沿波纹作圆周运动．

故选B

点评：本题考查对机械波基本特点的了解程度，机械波向前传播的是振动形式和能量，不是质点．2、C【分析】【详解】

A．小球的振幅为

故A错误；

B．弹簧的弹力最大时，物体的加速度最大为2mg-mg=ma

解得a=g

则物体的最大加速度等于重力加速度；故B错误；

C．小球的合外力为0，加速度为0时，速度最大，动能最大，则有kx=mg

解得

根据动能定理有

解得

故C正确；

D．由于弹簧与小球组成的系统机械能守恒；所以重力势能；弹簧的弹性势能和物体动能总和不变，故D错误。

故选C。3、C【分析】【详解】

A．洗衣机在脱水桶的驱动下振动；属于受迫振动，故A正确，不符合题意；

BC．正常工作时；洗衣机非常稳定，故洗衣机脱水桶运转的频率比洗衣机的固有频率大，故B正确，不符合题意；C错误，符合题意；

D．当洗衣机振动最剧烈时；为共振，此时脱水桶的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率，故D正确，不符合题意。

故选C。4、B【分析】【详解】

物体在下滑过程中，只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律得

物体到达斜面底端时，速度

由牛顿第二定律得

加速度大小为

物体沿斜面下滑的时间

由于斜面倾角θ不同，物体下滑的时间t不同。

A．重力的冲量I=mgt

由于时间t不同；重力的冲量不同，故A错误；

B．由动量定理可知，合外力的冲量等于动量的变化量，即

m、v大小相等；合外力冲量大小相等，故B正确；

C．斜面对物体的支持力的冲量为

斜面倾角不同；弹力的冲量不同，故C错误；

D．物体到达底端时动量的水平分量

斜面倾角不同；动量的水平分量不同，故D错误。

故选B。5、C【分析】【分析】

【详解】

A．地面对斜面的支持力的作用时间不为零，根据

知地面对斜面的支持力的冲量不为0；故A错误；

B．冲量是矢量；所以斜面对木块支持力的冲量与木块对斜面压力的冲量大小相等，方向不同，故B错误；

C．无论斜面是否粗糙；木块与斜面组成的系统在水平方向的合力为零，则水平方向上动量守恒，故C正确；

D．若斜面粗糙；有摩擦力对木块做负功，所以木块与斜面组成的系统机械能不守恒，故D错误。

故选C。二、多选题(共9题，共18分)6、A:D:E【分析】【详解】

A．因

因每经过一个周期波动图象重复一次，所以只要看经过的振动情况即可，由波形平移法知，该波一定沿x轴负方向传播，根据上下坡法可知，时刻处的质点向上振动；故A正确；

B．知波速为v=8m/s，由得，周期

则该横波若与频率为1.5Hz的波相遇；不可能发生干涉，故B错误；

C．经过t=1s时间，波传播的距离为

所以根据波形平移法可知，经过处的质点位于平衡位置向上振动；故C错误；

D．x=4cm处的质点振动方程为

当时刻得

故D正确；

E．从t=2s到t=2.5s，经过0.5s波传播的距离为

在2.5s时处的质点与处质点的振动相同；出现在平衡位置，则此时速度最大，故E正确。

故选ADE。7、A:C【分析】【分析】

【详解】

速率由3m/s变为4m/s时，速度方向相同时，它的动量变化Δp为

速率由3m/s变为4m/s时，速度方向相反时，它的动量变化Δp为

则它的动量变化Δp的大小可能是10kg·m/s或70kg·m/s；所以AC正确；BD错误；

故选AC。8、A:C:E【分析】【详解】

A．由图（a）可知该简谐横波的波长为λ=2m，由图（b）知周期为T=4s，则波速为

故A正确；

B．根据图（b）的振动图像可知，x=1.5m处的质点在t=2s时振动方向向下；所以该波向左传播，故B错误；

C．由于t=2s=0.5T

所以时间内，质点P的路程为S=2A=8cm

故C正确；

D．由图（a）可知t=2s时，质点P在波谷，t=2s=0.5T，所以可知时间内，P向y轴负方向运动；故D错误；

E．t=2s时，质点P在波谷

则t=7s时，P恰回到平衡位置；E正确。

故选ACE。9、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．质点的起振方向和波源初始时刻的振动方向一致，由题图知，波长周期则波速为。

故A错误；

B．此列波的质点的振动方向与波的传播方向垂直，故为横波，左端点开始时的运动方向与题图所示时刻处质点的振动方向相同，即沿轴负向运动；故B错误；

C．波从题图所示位置传到质点用时。

因此时质点开始振动；故C正确；

D．振动从处传到点的时间为在时，质点振动了2.5个周期，而的起振方向为轴负向，故在时，运动到平衡位置；故D正确。

故选CD。10、B:C【分析】【详解】

A．在b球落地前的整个过程中，b球竖直方向有加速度；系统竖直方向的合力不为零，而水平方向不受外力，所以系统的合力不为零，系统的动量不守恒；由于只有重力做功，所以系统的机械能守恒，故A项错误；

B．对两球及杆系统，根据系统水平方向动量守恒知，系统初始动量为零，则在b球落地前瞬间，a球的速度必定为零，根据系统的机械能守恒得mbgh＝mbv2

可得，b球的速度大小v＝

故B项正确；

CD．由动能定理可知，杆对a球做功为0，系统机械能守恒，则除了重力之外的力做的功必定为零，对b球做功也为0；故C项正确，D项错误。

故选BC。11、A:B:E【分析】【详解】

A.t＝1s时刻质点A第一次出现在正向最大位移处，所以所以周期为2s，故A正确．

B.根据图像可知，波长为2m，所以波速故B正确．

C.t＝3s时，从图示位置经过处于波峰处，加速度最大，故C错误．

DE.波传到C点所需时间所以在2s<t<2.5s时间内，质点C震动了到且波向横轴正向传播，所以此时质点C从平衡位置向波谷震动，所以质点C向下震动，位移为负，回复力为正，加速度为正，故D错误E正确．12、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

A．由题可知，波长

故A正确；

BC．若波沿x正方向传播，由题可知

解得周期

故波速

其中当n=5时，波速是105m/s；若波沿x负方向传播，由题可知

解得周期

波速

其中当n=0时；波速是15m/s，故BC正确；

D．无法判断波的传播方向；故D错误。

故选ABC。13、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．图（b）为质点Q的振动图象，在t＝0.10s时，质点Q正从平衡位置向波谷运动，所以t＝0.10s时，质点Q向y轴负方向运动；故A错误；

B．在t＝0.10s时，质点Q沿x轴负方向运动，根据波形平移法可知该波沿x轴负方向传播．由图a知波长λ＝8m，图b知周期T＝0.2s，则波速为

从t＝0.10s到t＝0.25s经过的时间为△t＝0.15s，该波沿x轴负方向传播的距离为△x＝v△t＝40×0.15m＝6m

故B正确；

C．t＝0.10s质点P正向上运动．从t＝0.10s到t＝0.25s经过的时间为△t＝0.15s＝

由于t＝0.10s时刻质点P不在平衡位置或波峰、波谷处，且P点开始向上振动时的速度小于四分之一周期内的平均速度，所以质点P通过的路程小于3A＝30cm；故C正确；

D．质点Q简谐运动的表达式为=0.10sin10πt（m）

故D错误。

故选BC。14、B:D:E【分析】【详解】

A．参与振动的质点；只能垂直传播方向上下振动，不会左右运动，故A错误。

BC．根据波的传播速度与周期波长关系

由图可知两列波的波长分别为依题意，波在左右两种介质中的传播速度之比为1∶2。代入上式，可得两列波的周期相同，研究向右传播的波，根据质点的振动方程有

其中可得

依题意可知

解得

向左传播的波的周期也为1s；故B正确，C错误。

D．根据波的速度公式可知左右两种介质的传播速度分别为

故D正确。

E．依题意，从开始，向右传播的波传到处需

向左传播的波传到处需

综上所述，当向右传播的波传到处，向左传播的波已经使处的质点振动了半个周期，回到了平衡位置且向上振动，并且向右传播的波起振方向也是向上振动，且两列波的频率相同，能发生稳定干涉，故该点为振动加强点，其振幅为2A；即8cm，故E正确。

故选BDE。三、填空题(共6题，共12分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

①[1]．由题可知，P点的起始振动方向为向上；故而振源的起始振动方向为向上；

②[2]．若波向右传播，则P点的振动向上；远离平衡位置，回复力将增大，故而加速度也将增大；

③[3]．从t=0时刻开始，经过2.5周期内，质点P走过的路程为2×4A+2A=10A。【解析】向上增大1016、略

【分析】【详解】

［1］A与B碰瞬间，C的运动状态未变，B速度最大．以A、B组成的系统为研究对象，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得mAv0=-mAvA+mBvB，

代入数据得A与B碰撞后瞬间，B的速度vB=4m/s．

［2］A、B碰撞后，B与C相互作用使B减速、C加速，由于B板足够长，所以B和C能达到相同速度，二者共速后，C速度最大，以B、C组成的系统为研究对象，以向右为正方向，由动量守恒定律mBvB=（mB+mC）vC

代入数据得C运动过程中的最大速度vC=2m/s．

［3］整个过程中因为B、C之间的摩擦而产生的总内能E=mBvB2-(mB+mC)vC2=16J．【解析】421617、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）孔的尺寸比波长大得多时也会发生衍射现象；只不过不很明显。

（2）依据波的明显衍射条件：孔；缝的宽度或障碍物的尺寸与波长相比差不多或者比波长更小。

（3）人耳最高感觉到的频率是20000Hz，频率高于20000Hz的声波，称为超声波，根据则频率高，波长小。【解析】①.错误②.正确③.正确18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.错误②.错误③.正确④.错误19、略

【分析】【详解】

[1]图（b）为质点Q的振动图象，则知在t=0.2s时，从图（b）可得该时刻图像的斜率表示速度的大小；此时斜率最大，因此速度处于最大；

[2]在t=0.10s时，质点Q正从平衡位置向波谷运动，所以点Q向y轴负方向运动，根据波形平移法可知该波沿x轴负方向传播，此时P点正向上运动，由图b读出周期T=0.2s，从t=0.10s到t=0.25s经过的时间为△t=0.15sT

则在t=0.25s时，质点P位于x轴下方，加速度方向与y轴正方向相同；

[3]由甲图知波长λ=8m，则波速为v40m/s

从t=0.10s到t=0.25s经过的时间为△t=0.15s，该波沿x轴负方向传播的距离为△x=v△t=40×