2024年华东师大版选择性必修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年华东师大版选择性必修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：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共5题，共10分)1、用图示的装置做“用单摆测重力加速度”的实验。操作正确的是（）

A.实验中应该在摆球摆动到最低点时开始计数B.组装单摆时，应该选用长度为30cm左右的细线C.组装单摆时，应该选用直径约为1.8cm的塑料球D.摆长测定后，摆动计数过程中摆线松动，对测量结果没影响2、如图所示，自动称米机已在许多大粮店广泛使用，若单位时间从出口流出大米的质量为d，某时刻，盛米的容器中静止那部分大米质量为还在下落的大米的质量为落到已静止米堆上之前速度为v；之后静止，则下列说法正确的是（）

A.此时静止米堆受到的冲击力为B.此时称米机读数为C.由于米流落到容器中时对容器有向下的冲力，故买家不划算D.当预定米的质量达到要求时，自动装置即刻切断米流，此刻有一些米仍在空中，这些米是多给买者的，故卖家不划算3、关于简谐运动的位移、加速度和速度的关系，下列说法中正确的是（）A.位移减少时，加速度减少，速度也减少B.位移方向总是跟加速度方向相反，跟速度方向相同C.物体的运动方向指向平衡位置时，速度方向跟位移方向相反；背离平衡位置时，速度方向跟位移方向相同D.物体向负方向运动时，加速度方向跟速度方向相同；向正方向运动时，加速度方向跟速度方向相反4、一列简谐横波某时刻的波形图如图所示。此后K质点比L质点先回到平衡位置。下列判断正确的是（）

A.该简谐横波沿x轴负方向传播B.此时K质点沿y轴正方向运动C.此时K质点的速度比L质点的小D.此时K质点的加速度比L质点的小5、在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中；下列说法正确的是（）

A.调节光源高度，使光束沿着遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝B.仅将单缝向双缝靠近，则条纹间距增大C.实验中将6个条纹间距误数成7个，测得的波长值偏大D.将绿光变成红光，则条纹间距变大评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)6、一弹簧振子做简谐运动，O点为平衡位置，当它经过O点时开始计时，经过第一次到达M点，再经过第二次到达M点，则弹簧振子的周期可能为（）A.B.C.D.7、下列有关光学现象的描述正确的是（）

A.如图甲，光导纤维能够使光在有机玻璃内传播，内芯的折射率比外套大B.图乙是圆孔衍射所形成的图样C.图丙是劈尖干涉，右侧垫块是两张纸片，当抽去一张纸片后条纹间距变大D.如图丁，相机使用偏振滤光片能减弱玻璃表面反射光的影响，说明光是横波8、一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示。介质中x=2cm处的质点P沿x轴方向做简谐运动的表达式为y=10sin5πt（cm）。下列说法正确的是（）

A.该波的周期为4sB.该波的振幅为10cmC.该波沿x轴负方向传播E.在1s的时间内，质点P经过的路程为1mE.在1s的时间内，质点P经过的路程为1m9、如图所示，一列简谐横波沿轴传播，实线为时刻的波形图，虚线为时的波形图，已知质点的坐标质点的坐标波的周期下列说法正确的是（）

A.该波的波长一定为B.波的周期可能为C.波速一定是E.时，点的位移一定是零E.时，点的位移一定是零10、如图，S1、S2是振幅均为A的两个水波波源，某时刻它们形成的波峰和波谷分别由实线和虚线表示。则下列说法错误的是（）

A.两列波在相遇区域发生干涉B.a处质点振动始终减弱，b、c处质点振动始终加强C.此时a、b、c处各质点的位移是：xa=0，xb=－2A，xc=2AD.a、b、c处各质点随着水波飘向远处11、方形透明容器充满某种透明液体，液体的深度在容器底部中心有一个点状复色（两种颜色）激光光源，光源的大小可忽略不计，液面上形成的光斑俯视图如图所示，测得液面内部光斑a的直径外部光环b的宽下列说法正确的是（）

A.光斑a由两种色光组成，光环b由单色光形成B.若仅将液体的深度h变大，则光斑的面积变大，光环宽度不变C.液体对两种色光的折射率不同，较大者与较小者之比为D.若光环b为单色光，这种光在液体中的传播速度比另一种色光的传播速度小评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)12、某波源s发出一列简谐横波；波源s的振动图像如图所示。在波的传播方向上有A；B两点，它们到s的距离分别为45m和55m。测得A、B两点开始振动的时间间隔为1.0s。由此可知。

①波长λ=____m。

②当B点离开平衡位置的位移为+6cm时，A点离开平衡位置的位移是____cm。13、我国的光纤通信技术处于世界领先水平。光纤内芯（内层玻璃）的折射率比外套（外层玻璃）的___________（选填“大”或“小”）。某种光纤的内芯在空气中全反射的临界角为43°，则该内芯的折射率为___________。（sin43°=0.68，cos43°=0.73，结果保留2位有效数字）14、如图所示，光滑水平桌面上的球1、2、3、4是完全相同的弹性小球，球2、3、4静止，球1以速度正对着球2撞去，球1、2的球心连线正第好过球3、4的切点，则碰撞之后静止的是_____球，运动的球中速度最小的是_____球。

15、振幅是描述_________的物理量，常用字母_________表示，国际单位是_________。16、图甲为一列简谐横波在t=0.15s时的波动图像，图乙为介质中平衡位置在x=2m处的M质点的振动图像。则这列波沿x轴______（填“正”或“负”）方向传播；从t=0到t=0.9s这段时间里，质点M所经过的路程为______m；t=0.20s时，位于x=1.5m处的质点的振动方向沿y轴______（填“正”或“负”）方向。

17、波的折射：光从一种介质进入另一种介质时会发生折射，同样，其他波从一种介质进入另一种介质时也发生_______。18、在白炽灯照射下，从用手指捏紧的两块玻璃板的表面能看到彩色条纹，这是光的______现象；通过两根并在一起的铅笔狭缝去观察发光的白炽灯，也会看到彩色条纹，这是光的______现象。评卷人得分四、作图题(共4题，共12分)19、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________

20、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。

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、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4题，共32分)23、用双缝干涉测光的波长。实验装置如图甲，单缝与双缝的距离双缝与屏的距离单缝宽双缝间距用测量头来测量光屏上干涉亮条纹中心的距离。转动手轮；使分划板左右移动，让分划板的中心刻度对准屏上亮纹的中心（如图乙），记下此时手轮的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心，记下此时手轮上的刻度。

（1）分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时，手轮上的读数如图丙所示，则对准第1条时读数___________对准第4条时读数___________相邻两条纹间的距离___________（计算结果保留四位有效数字）

（2）求得该光波的波长为___________（计算结果保留三位有效数字）24、某同学用如图甲所示实验装置来“验证动量守恒定律”，实验原理如图乙所示。图乙中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让质量为m1的入射小球A多次从斜轨上由静止释放，找到其平均落地点的位置P，然后把质量为m2的被碰小球B静置于轨道的水平部分，再将入射小球从斜轨上由静止释放，与小球B相碰，并且多次重复，实验得到小球的落点的平均位置分别为M、N，测量xM、xP、xN分别为M、P、N距O点的水平距离。

（1）关于本实验，下列说法正确的是________。

A．入射小球每次可由不同位置自由滚下B．两小球的质量关系必须m1>m2

C．斜槽轨道必须光滑D．斜槽轨道末端必须水平。

（2）若测量数据近似满足关系式________（用m1、m2、xM、xP、xN表示）；则说明两小球碰撞过程动量守恒。

（3）在验证动量守恒后，若测量数据满足表达式________（仅用xM、xP、xN表示），则说明碰撞为弹性碰撞。25、如图甲所示，用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”。实验时先让质量为m1的A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下，进入水平轨道后，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹。再把质量为m2的B球放在水平轨道末端，让A球仍从位置C由静止滚下，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次。M、P、N三个落点的平均位置，未放B球时，A球的落点是P点，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点；如图乙所示。

（1）在某次实验中，测量出两个小球的质量m1、m2。记录的落点平均位置M、N几乎与OP在同一条直线上，测量出三个落点位置与O点距离OM、OP、ON的长度。在实验误差允许范围内，若满足关系式___________，则可以认为两球碰撞前后在OP方向上的总动量守恒；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足关系式___________。（用测量的量表示）

（2）在OP、OM、ON这三个长度中，与实验所用小球质量无关的是___________，与实验所用小球质量有关的是___________。

（3）某同学在做这个实验时，记录下小球三个落点的平均位置M、P、N，如图3所示。他发现M和N偏离了OP方向。这位同学猜想两小球碰撞前后在OP方向上依然动量守恒。请你帮他写出验证这个猜想的办法。__________

26、在“测定玻璃的折射率”实验中：

（1）为了取得较好的实验效果，下列操作正确的是______。

A．必须选用上下表面平行的玻璃砖。

B．选择的入射角应尽量小些。

C．大头针应垂直地插在纸面上。

D．大头针P1和P2及P3和P4之间的距离尽量小些。

（2）某同学在测量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，以O点为圆心，OA为半径画圆，交OO′延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点，如图甲所示，若他测得AB＝6cm，CD＝4cm，则可求出玻璃的折射率n＝________。

（3）某同学在画界面时，不小心将两界面aa′、bb′间距画得比玻璃砖宽度大些，如图乙所示，则他测得的折射率______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。评卷人得分六、解答题(共1题，共8分)27、如图所示，一劲度系数为k的轻弹簧的上端固定，下端与小球相连接，小球的质量为m，小球静止于O点．现将小球拉到O点下方距离为A的位置，由静止释放，此后运动过程中始终未超过弹簧的弹性限度．规定平衡位置处为重力势能和弹簧弹性势能的零点．以平衡位置O为坐标原点建立如图所示的竖直向下的一维坐标系Ox．忽略空气阻力的影响．

（1）从运动与相互作用观点出发；解决以下问题：

a．求小球处于平衡状态时弹簧相对原长的伸长量s；

b．证明小球做简谐运动；

（2）从教科书中我们明白了由v﹣t图象求直线运动位移的思想和方法；从机械能的学习；我们理解了重力做功的特点并进而引入重力势能，由此可以得到重力做功与重力势能变化量之间的关系．图象法和比较法是研究物理问题的重要方法，请你借鉴此方法，从功与能量的观点出发，解决以下问题：

a．小球运动过程中，小球相对平衡位置的位移为x时，证明系统具有的重力势能和弹性势能的总和Ep的表达式为

b．求小球在振动过程中，运动到平衡位置O点下方距离为时的动能Ek．并根据小球运动过程中速度v与相对平衡位置的位移x的关系式，画出小球运动的全过程中速度随振动位移变化的v﹣x图象．

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、A【分析】【分析】

【详解】

A．为了减小误差；实验中应该在摆球摆动到最低点时开始计数，故A正确；

B．为了减小误差；组装单摆时，应该选用相对较长的细线，故B错误；

C．为了减小空气阻力的影响；应选用质量大体积小的金属球，故C错误；

D．由。

得。

可知摆动后出现松动；知摆长的测量值偏小，则测得的重力加速度偏小．故D错误。

故选A。2、A【分析】【详解】

A．在极短的时间内落到已静止的米堆上的米的质量为

设静止的米堆对质量为的米的作用力大小为F，根据动量定理有

解得

因为所以

根据牛顿第三定律可知此时静止米堆受到的冲击力为故A正确；

B．此时称米机的读数为

故B错误；

CD．切断米流后，空中的米全部落到静止的米堆上所用时间为

解得

结合B项分析可知

所以不存在买家或卖家不划算的问题；故CD错误。

故选A。3、C【分析】【详解】

A．位移减小时；质点靠近平衡位置，加速度减小，速度增大，故A错误；

BD．位移方向总跟加速度方向相反；质点经过同一位置，位移方向总是由平衡位置指向质点所在位置，而速度方向两种，可能与位移方向相同，也可能与位移方向相反；加速度的方向有可能与速度方向相同或相反，故BD错误；

C．物体运动方向指向平衡位置时；位移方向由平衡位置指向物体，所以速度方向跟位移方向相反；背离平衡位置时，速度方向跟位移方向相同，故C正确；

故选C．

【点睛】

简谐运动的位移是指质点离开平衡位置的位移，方向从平衡位置指向质点所在位置；当质点背离平衡位置时，位移增大，速度减小，加速度增大，加速度方向总是与位移方向相反，指向平衡位置，质点做非匀变速运动；当质点靠近平衡位置时，位移减小，速度增大，加速度减小．4、D【分析】【分析】

【详解】

AB．由题知K质点比L质点先回到平衡位置，则K质点应向下振，再根据“上坡、下坡”法可知，该波应沿x轴正方向传播；A；B错误；

C．由AB选项可知K质点应向下振，而L质点在波谷处，则L质点的速度为0，故此时K质点的速度比L质点的大；C错误；

D．由于质点在竖直方向做机械振动，根据F=-kyF=ma

结合波图像可看出yL>yK

则，此时K质点的加速度比L质点的小；D正确。

故选D。5、D【分析】【分析】

【详解】

A．根据“用双缝干涉测量光的波长”的实验操作步骤可知；安装器材的过程中，先调节光源高度，观察到光束沿遮光筒的轴线传播后再安装单缝；双缝，故A错误；

B．由公式

仅将单缝向双缝靠近；则条纹间距不变，故B错误；

C．由公式

得

可得实验中将6个条纹间距误数成7个，则变小；测得的波长值偏小，故C错误；

D．红光的波长比绿光波长大，由公式

可知则条纹间距变大；故D正确。

故选D。二、多选题(共6题，共12分)6、B:D【分析】【详解】

如图甲所示。

设O为平衡位置，OB（OC）代表振幅，振子从O→C所需时间为因为简谐运动具有对称性，所以振子从M→C所用时间和从C→M所用时间相等，故

解得

如图乙所示。

若振子一开始从平衡位置向点B运动，设点与点M关于点O对称，则振子从点经过点B到点所用的时间与振子从点M经过点C到点M所需时间相等，即0.2s。振子从点O到点从点到点O及从点O到点M所需时间相等，为

故周期为

故选BD。7、A:C:D【分析】【详解】

A．图甲；根据光的全反射，光导纤维能够使光在有机玻璃内传播，内芯的折射率比外套大，故A正确；

B．图乙相邻两明（暗）条纹间距相等；是光的干涉所形成的图样，故B错误；

C．抽去一张纸片后；空气薄膜的厚度变化范围减小，以致干涉时的光程差的变化范围减小，故条纹数减少，条纹变疏，故C正确；

D．相机使用偏振滤光片能减弱玻璃表面反射光的影响；说明光是横波，故D正确。

故选ACD。8、B:D:E【分析】【详解】

A．由振动方程得

A错误；

B．由波形图和振动方程y=10sin5πt（cm）都可直接读出振幅为A=10cm；B正确；

C．根据振动方程知P点在0时刻后向上振动，在波形图中由同侧法得波向x轴正向传播；C错误；

D．则由波形图得

则

D正确；

E．时间

根据每发生一个振幅10cm的位移可知

E正确。

故选BDE。9、A:B:E【分析】【分析】

【详解】

A．由波的图像可知；波长为8m，A正确；

BC．如果波向右传播；这段时间内传播的距离为。

由于每经过一个周期波向前传播一个波长；因此。

可得。

因此波速为。

如果波向左传播；这段时间内传播的距离为。

因此。

可得。

波速为。

B正确；C错误；

D．无论波向右传播还是向左传播，经过质点不可能运动到轴处；D错误；

E．若波向右传播，时；波向右传播了。

Q点恰好处于平衡位置，而若波向左传播，时；波向左传播了。

Q点也恰好处于平衡位置；E正确。

故选ABE。10、A:B:D【分析】【详解】

AB．由题图可知两列波波长不等，但由于在同一种介质中传播，所以波速相等，根据

可知两列波频率不等，所以不能在相遇区域发生稳定的干涉，则a处质点振动并不是始终减弱，b、c处质点振动也不是始终加强；只是在相应波峰；波谷相遇时刻才发生上述现象，AB错误，符合题意；

C．由题图可知此时a处S1的波谷与S2的波峰相遇，b处两列波的波谷相遇，c处两列波的波峰相遇，根据波的叠加原理可知此时a、b、c处各质点的位移分别是xa=0，xb=－2A，xc=2A

C正确；不符合题意；

D．波的传播方向上参与振动的质点只在自身的平衡位置附近振动；不会沿波的传播方向移动，D错误，符合题意。

故选ABD。11、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．液面形成光斑的原因是光在液体内部射向液面时发生了全反射，最边缘光线对应的入射角等于临界角，折射率小的光对应的临界角大，形成的光斑直径大；折射率大的光对应的临界角小，形成的光斑直径小，因为小光斑部分还有折射率小的色光，所以小光斑a是两种色光组成，光环b是单色光；A正确；

B．设光斑半径为r；边缘光线的光路如图所示。

最大入射角为C等于全反射临界角，若h变大，C不变，则r变大；所以光斑面积变大，光环也变大，B错误；

C．根据几何关系可得折射率。

由题知两个光亮的半径分别为15cm和21cm；液体深度为20cm，代入上式可求液体对两种色光的折射率之比为35：29，C正确；

D．由题知，b种色光在液面形成的光斑直径较大；对应的临界角较大，所以该种色光在液体中的折射率小，根据。

可知该种色光在液体中传播的速度大；D错误。

故选AC。三、填空题(共7题，共14分)12、略

【分析】①由得

由震动图像可知波动周期T=2.0s，波长

②由于A、B两点相距10m，为半个波长，当B点离开平衡位置的位移为+6cm时，A点离开平衡位置的位移是-6cm【解析】①20②-613、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]当电磁波传播到光纤内芯与外套界面时发生全反射；所以内芯的折射率比外套的折射率大；

[2]由题知，发生全反射，临界角根据临界角与折射率的关系

解得内芯的折射率【解析】①.大②.1.514、略

【分析】【详解】

[1][2]球1与球2碰撞后交换速度，球1速度变为0，球2速度变为球2与球3、4碰撞过程中，球2对球3、4的作用力分别沿球2、3和球2、4的球心的连线。故碰撞后，球3、4速度方向与球2入射方向分别在两边成30°角，速度大小均设为球2碰撞后的速度设为取球2入射方向为正方向，球2、3、4组成一个系统，该系统不受外力，根据动量守恒定律，有

整个碰撞过程中系统机械能守恒，有

联立得

负号表示球2会反向运动，与球1碰撞后再次交换速度，则碰撞之后静止的是球2，运动的球中速度最小的是球1。【解析】①.2②.115、略

【分析】【详解】

[1]振幅是描述振动强弱的物理量。

[2]常用字母A表示.

[3]国际单位是m。【解析】振动强弱Am16、略

【分析】【详解】

[1]由质点的振动图像可知时，质点M在平衡位置向上振动，由此可知这列波沿x轴负方向传播；

[2]由质点的振动图像可知

每半个周期内质点走过的路程为这段时间里所走过的路程为18A＝3.6m；

[3]由波的传播方向可知，再过位于处的质点的振动方向沿y轴正方向。【解析】负3.6正17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】折射18、略

【分析】从用手指捏紧的两块玻璃板的表面能看到彩色条纹；这是薄膜干涉现象。

通过两根并在一起的铅笔狭缝去观察发光的白炽灯；也会看到彩色条纹，这是单缝衍射现象。

故答案为：干涉；衍射【解析】干涉衍射四、作图题(共4题，共12分)19、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】20、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】21、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)位移总是偏离平衡位置，振子位于C点时离开平衡位置O的位移s如图所示。

(2)加速度总是指向平衡位置，振子位于A点时加速度aA的方向如图所示【解析】(1)(2)22、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。五、实验题(共4题，共32分)23、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1][2][3]图乙中螺旋测微器的固定刻度读数为2mm，可动刻度读数为

则最终读数为

同理，对准第4条时读数为

相邻亮纹的间距

（2）[4]根据双缝干涉条纹的间距公式

代入得【解析】①.2.190②.7.865③.1.892④.67624、略

【分析】【详解】

（1）[1]A．为了保证入射小球运动到斜槽末端的速度不变；斜槽轨道不必光滑，但是入射小球每次必须从同一位置自由滚下，AC错误；

B．为了使入射小球碰撞后不弹回，两小球的质量关系必须m1>m2；B正确；

D．为了保证碰撞后两个小球做平抛运动；斜槽轨道末端必须水平，D正确。

故选BD。

（2）[2]根据动量守恒定律得

解得

（3）[3]根据

解得【解析】BD25、略

【分析】【详解】

（1）[1]要验证动量守恒定律，即验证

小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以得

得

[2]要验证碰撞是弹性碰撞，需要满足机械能守恒定律，即验证