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954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8题，共16分)1、如图所示是水波干涉示意图，是两波源，三点在一条直线上，两波源频率相同，振幅相等，则下列说法正确的是（）

A.处质点一会儿在波峰，一会儿在波谷B.处质点一直在波谷C.处质点一会儿在波峰，一会儿在波谷D.处质点一直在平衡位置2、如图；一束单色光射入一玻璃球体，入射角为60°．已知光线在玻璃球内经一次反射后，再次折射回到空气中时与入射光线平行．此玻璃的折射率为。

A.B.1.5C.D.23、将一个电动传感器接到计算机上；就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图所示.某同学由此图线提供的信息做出了下列判断，其中正确的是.

A.时摆球正经过最高点B.时摆球正经过最低点C.摆球摆动过程中振幅逐渐减小D.摆球摆动的周期4、物理学的发展是许多物理学家奋斗的结果，下面关于一些物理学家的贡献说法正确的是（）A.安培通过实验发现了通电导线对磁体有作用力，首次揭示了电与磁的联系B.麦克思韦建立了经典的电磁场理论，并用实验验证了电磁波的存在C.惠更斯详尽地研究过单摆的振动，并确定了单摆的周期公式D.牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量G的值5、如图所示，小球A的质量为动量大小为小球A在光滑水平面上向右运动，与静止的小球B发生弹性碰撞，碰后A的动量大小为方向水平向右，则（）

A.碰后小球B的动量大小为B.碰后小球B的动量大小为C.小球B的质量为15kgD.小球B的质量为5kg6、如图所示，质量为m的小球，固定在轻杆上，绕过O点的转轴在竖直面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，A、B是圆周上与圆心O等高的两点。若小球运动的速度大小为v，轨道半径为R，且（g为重力加速度），则小球从A点运动到B点过程中；下列说法中正确的是（）

A.小球所受重力的冲量为0B.小球所受向心力的冲量为C.小球所受合力的冲量大小为D.轻杆对小球作用力的冲量大小为7、如图所示是一个单摆（θ<5°），其周期为T；则下列说法正确的是（）

A.仅把摆球的质量增加一倍，其周期变小B.摆球的振幅变小时，周期也变小C.此摆由O→B运动的时间为D.摆球在B→O过程中，动能向势能转化8、下列有关振动的说法正确的是（）A.将水平弹簧振子由平衡位置拉伸一定距离释放，释放时偏离平衡位置的位移越大，弹簧振子振动越快B.摆钟走时快了，增大摆长能使其走时准确C.物体做简谐运动，其所受合力一定为回复力D.用声音可以震碎玻璃杯，是因为声音的强度很大评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)9、一列沿轴正方向传播的简谐波在时刻的波形图如图所示。均匀介质中处的质点P、Q此后每隔偏离平衡位置的位移相同，下列说法正确的是（）

A.周期为B.波速为C.时刻，质点向下振动D.时间内，质点Q的路程为10、如图所示，质量相等的两物体a、b，用不可伸长的轻绳跨接在光滑轻质定滑轮两侧，用外力压住b，使b静止在水平粗糙桌面上，a悬挂于空中。撤去压力，b在桌面上运动，a下落；在此过程中（）

A.重力对b的冲量为零B.a增加的动量大小小于b增加的动量大小C.a机械能的减少量大于b机械能的增加量D.a重力势能的减少量等于a、b两物体总动能的增加量11、一平板车静止在光滑的水平地面上，甲、乙两人分别站在车上左右两端．当两人同时相向而行时，发现小车向左移动．若()A.两人速率相等，则必定是m乙>m甲B.两人质量相等，则必定是v乙>v甲C.两人速率相等，则必定是m甲>m乙D.两人质量相等，则必定是v甲>v乙12、正在运转的机器，当其飞轮以角速度ω0匀速转动时，机器的振动并不强烈；切断电源，飞轮的转动逐渐慢下来，在某一小段时间内机器却发生了强烈的振动；此后，飞轮转速继续变慢，机器的振动也随之减弱。在机器停下来之后，若重新启动机器使飞轮转动的角速度从0较慢地增大到ω0；在这一过程中（）

A.机器不一定会发生强烈振动B.机器一定会发生强烈振动C.若机器发生强烈振动，则当时飞轮角速度为ω0D.若机器发生强烈振动，则当时飞轮角速度肯定小于ω013、如图中坐标原点处的质点0为一简谐波的波源，当t=0时，质点0从平衡位置开始振动，波沿x轴向两侧方向传播。图中P质点的平衡位置在1m~2m之间，Q质点的平衡位置在2m~3m之间。t1=2s时刻波形第一次如图所示，此时质点P、Q到平衡位置距离相等；则（）

A.该简谐波的传播速度的大小为2m/sB.波源0的初始振动的方向是沿y轴正方向C.从t2=2.5s开始，质点P比Q先回到平衡位置E.当t2=2.5s时，P、Q两质点的加速度方向相同E.当t2=2.5s时，P、Q两质点的加速度方向相同14、关于常见的光学常识及实验，下列表述正确的是（）A.干涉、衍射及偏振现象均可体现光的波动性B.影子的形成和泊松亮斑均说明光在均匀介质中沿直线传播C.只有当光的波长等于障碍物或小孔的尺寸时，才会发生光的衍射现象D.在双缝干涉实验中，若仅增大双缝间距，则相邻两条亮条纹的间距变小评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)15、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___________16、波的干涉现象中加强点；减弱点的判断方法。

（1）公式法：

某质点的振动是加强还是减弱，取决于该点到两相干波源的________。

①当两波源振动步调一致时。

若则振动_____；

若则振动_____。

②当两波源振动步调相反时。

若则振动_______；

若则振动_____。

（2）图像法：

在某时刻波的干涉的波形图上，波峰与波峰（或波谷与波谷）的交点，一定是_____点，而波峰与波谷的交点一定是_____点，各加强点或减弱点各自连接形成以两波源为中心向外辐射的连线，形成加强线和减弱线，两种线互相间隔，加强点与减弱点之间各质点的振幅_____加强点与减弱点的振幅____。17、质量m＝0.6kg的篮球从距地板H＝0.8m高处由静止释放，与水平地板撞击后反弹上升的最大高度h＝0.45m，从释放到弹跳至h高处经历的时间t＝1.1s，忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则篮球对地板的平均撞击力大小_________________N18、弹簧振子做简谐运动，若从平衡位置O开始计时，经过振子第一次经过P点，又经过了振子第二次经过P点，则该简谐运动的周期可能为_________s和_________s。19、“娱乐风洞”是一项新型娱乐项目，在一个特定的空间内通过风机制造的气流把人“吹”起来，使人产生在天空翱翔的感觉。其简化模型如图所示，一质量为m的游客恰好静止在直径为d的圆柱形竖直风洞内，已知气流密度为ρ，游客受风面积（游客在垂直风力方向的投影面积）为S，风洞内气流竖直向上“吹”出且速度恒定，重力加速度为g，假设气流吹到人身上后速度变为零。则气流速度大小为__________，单位时间内风机做的功为__________。

20、如图所示，一倾角为α、高为h的光滑斜面，固定在水平面上，一质量为m的小物块从斜面的顶端由静止开始滑下，则物块滑至斜面的底端时，小物块的动量大小为________，重力的冲量为________大小．（重力加速度为g）

21、如图所示，质量为的小球在距离车底面高20m处以一定的初速度向左平抛，落在以速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中，车底涂有一层油泥，车与油泥的总质量为4kg，设小球落在车底前瞬间速度大小是则当小球与小车相对静止时，小车的速度大小为_____方向向______。（取g=）

评卷人得分四、作图题(共3题，共9分)22、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）。

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。

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15分)25、如图为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒的装置．两带有等宽遮光条的滑块A和B，质量分别为mA、mB，在A、B间用细线水平压住一轻弹簧，将其置于气垫导轨上，调节导轨使其能实现自由静止，这是表明______，烧断细线，滑块A、B被弹簧弹开，光电门C、D记录下两遮光条通过的时间分别为tA和tB，若有关系式______；则说明该实验动量守恒．

26、某同学利用如图所示的装置进行“验证动量守恒定律”的实验；操作步骤如下：

①在水平桌面上的适当位置固定好弹簧发射器；使其出口处切线与水平桌面相平；

②在一块长平木板表面先后钉上白纸和复写纸，将该木板竖直并贴紧桌面右侧边缘。将小球a向左压缩弹簧并使其由静止释放，a球碰到木板，在白纸上留下压痕P；

③将木板向右水平平移适当距离，再将小球a向左压缩弹簧到某一固定位置并由静止释放，撞到木板上，在白纸上留下压痕P2；

④将半径相同的小球b放在桌面的右边缘，仍让小球a从步骤③中的释放点由静止释放，与b球相碰后，两球均撞在木板上，在白纸上留下压痕P1、P3。

（1）下列说法正确的是______。

A．小球a的质量可以小于小球b的质量。

B．弹簧发射器的内接触面及桌面一定要光滑。

C．步骤③④中入射小球a的释放点位置一定相同。

D．桌面右边缘末端可以不水平。

（2）本实验必须测量的物理量有______。

A．小球a、b的质量m1、m2

B．小球的半径r

C．木板距离桌子边缘的距离x2

D．小球在木板上的压痕P1、P2、P3分别与P之间的竖直距离h1、h2、h3

（3）用（2）中所测的物理量来验证两球碰撞过程中动量是否守恒，当满足关系式_________时，则证明a、b两球碰撞过程中动量守恒。27、如图甲所示；滑块A；B静止在水平气垫导轨上，两滑块间紧压一轻弹簧，两滑块用细线连接，烧断细线，轻弹簧掉落，两个滑块向相反方向运动。现拍得闪光频率为10Hz的一组频闪照片如图乙所示。已知滑块A、B的质量分别为100g、150g。根据照片记录的信息可知，A、B离开弹簧后：

(1)滑块A做________运动；

(2)滑块A的速度大小为________

(3)滑块B的动量大小是________

(4)两滑块的动量大小关系为________（选填“>”“<”或“=”），说明______________________。评卷人得分六、解答题(共1题，共7分)28、如图(a)所示，两根电阻不计的平行长直金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距为L；两根长度均为L、质量均为m、电阻均为r的相同的导体棒M、N静置于导轨上，两棒相距x0；整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。从t=0开始，给导体棒M施加一平行于导轨的外力F，使导体棒M在0~t0内以加速度a=μg做匀加速运动，导体棒N在t0时刻(t0未知)开始运动，F随时间变化的规律如图(b)所示。棒与导轨间的动摩擦因数均为μ(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，运动过程中两棒均与导轨接触良好。重力加速度大小为g。

（1）求t0时刻导体棒M的速度；

（2）求2t0时刻外力F的大小；

（3）若2t0时刻导体棒M的速度为v；求此时两棒间的距离。

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、A【分析】【分析】

【详解】

ABD.A；B、D三点都在振动加强区；三处质点均做简谐运动，质点一会儿在波峰，一会儿在波谷,选项A正确，B、D错误；

C.点C是振动减弱点，又因两波振幅相等，故C处质点一直在平衡位置不动，选项C错误．2、C【分析】【详解】

试题分析：据题意，由于出射光线和入射光线平行，则光线AB和光线BC关于法线B0对称，则法线与出射光线和入射光线平行，所以∠ABO=30°，则折射角r=∠OAB=30°，据折射定律有：n=sin60°/sin30°=所以C选项正确．

考点：光的折射定律。

【名师点睛】

本题考查光的折射和折射定律的应用．解题的关键是画出规范的光路图，要根据反射光路的对称性，由几何知识作出光路，然后在入射点的位置，求出折射角，应用光的折射定律列得方程求解；此题意在考查学生对基本公式的应用程度．3、C【分析】【详解】

A.摆球经过最低点时；拉力最大，在0.2s时，拉力最大，所以此时摆球经过最低点，故A错误。

B.摆球经过最低点时；拉力最大，在1.1s时，拉力最小，所以此时摆球不是经过最低点，是在最高点，故B错误。

C.根据牛顿第二定律知，在最低点

则

在最低点的拉力逐渐减小；知是阻尼振动，机械能减小，振幅逐渐减小，故C正确。

D.在一个周期内摆球两次经过最低点，根据图象知周期：T=2×（0.8s-0.2s）=1.2s

故D错误。4、C【分析】【分析】

【详解】

A．丹麦物理学家奥斯特通过实验证实了通电导线的周围存在着磁场；在世界上是第一个发现了电与磁之间的联系的物理学家，故A错误；

B．麦克思韦建立了经典的电磁场理论；赫兹用实验验证了电磁波的存在，故B错误；

C．惠更斯详尽地研究过单摆的振动；并确定了单摆的周期公式，故C正确；

D．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了引力常量G的值；故D错误。

故选C。5、A【分析】【详解】

AB．规定向右为正方向，碰撞过程中A、B组成的系统动量守恒，所以有

解得

A正确；B错误；

CD．由于是弹性碰撞，所以没有机械能损失，故

解得

CD错误。

故选A。6、C【分析】【分析】

【详解】

A．根据冲量公式。

得；重力的冲量为。

又。

从A到B路程为则。

则。

故A错误：

B．由题可知；以速度向上为负小球所受合力等于小球所需向心力，又根据。

得。

故B错误；

C．由B选项可知；小球所受合力等于小球所需向心力，故C正确；

D．由A可知，重力的冲量为合力的冲量为由题设条件可知。

所以轻杆的作用力是对小球的拉力；因此则轻杆对小球作用力的冲量大小为。

故D错误。

故选C。7、C【分析】【分析】

【详解】

AB．根据

单摆的周期与摆球的质量无关；与振幅无关，AB错误；

C．由平衡位置O运动到左端最大位移处需要的时间是四分之一周期，摆由O→B运动的时间为C正确；

D．摆球由最大位置B向平衡位置O运动的过程中，重力做正功，摆球的重力势能转化为动能，即摆球在B→O过程中；势能转化为动能，D错误。

故选C。8、B【分析】【详解】

A．将水平弹簧振子由平衡位置拉伸一定距离释放；释放时偏离平衡位置的位移越大，弹簧振子振动越慢，故A错误；

B．摆钟走时快了，说明摆钟振动的周期变小，根据

可知增大摆长可以增大摆钟振动的周期；故B正确；

C．物体做简谐运动的回复力；是指向平衡位置的合力，故C错误；

D．用声音可以震碎玻璃杯是因为该声音的频率与玻璃杯的固有频率相同；发生了共振现象，故D错误。

故选B。二、多选题(共6题，共12分)9、B:C【分析】【详解】

A．因为质点P、Q此后每隔偏离平衡位置的位移相同，可知

周期为

A错误；

B．波速为

B正确；

C．根据“同侧法”可知，时刻，质点向下振动；C正确；

D．时间内，质点振动半个周期，则通过的路程为

D错误；

故选BC。10、B:C【分析】【详解】

A．根据I=mgt可知，重力作用时间不为零，则重力对b的冲量不为零；选项A错误；

B．设细线与水平方向夹角为θ，则ab两物体的速度满足的关系是则即a增加的动量大小小于b增加的动量大小；选项B正确；

CD．由能量关系可知，a机械能的减少量等于b机械能的增加量与b与桌面摩擦产生的内能之和，则a机械能的减少量大于b机械能的增加量；a重力势能的减少量等于a、b两物体总动能的增加量与b与桌面摩擦产生的内能之和；选项D错误。

故选BC。11、C:D【分析】【详解】

甲、乙两人及小车组成的系统不受外力，系统的动量守恒，取向左为正方向，根据动量守恒定律得：即：可见甲的动量大于乙的动量；

A、C、若两人速率相等，必定有：m甲＞m乙；故A错误，C正确；

B、D、若两人质量相等，必定有：v甲＞v乙；故B错误，D正确；

故选CD.12、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．飞轮以角速度ω0转动逐渐慢下来，在某一小段时间内机器却发生了强烈的振动，说明此过程机器的固有频率与驱动频率相等达到了共振，当飞轮转动的角速度从0较缓慢地增大到ω0；在这一过程中，一定会出现机器的固有频率与驱动频率相等即达到共振的现象，机器一定还会发生强烈的振动，故A错误，B正确；

CD．由已知当机器的飞轮以角速度ω0匀速转动时，其振动不强烈，则机器若发生强烈振动，强烈振动时飞轮的角速度肯定小于ω0；故C错误，D正确。

故选BD。13、A:C:E【分析】【分析】

【详解】

A.根据题意值该波的周期为2s，所以该简谐波的传播速度的大小为

故A正确；

B.结合图像可知波源0的初始振动的方向是沿y轴负方向；故B错误；

CDE.从t2=2.5s开始，质点P在平衡位置上方向平衡位置运动，而质点Q在平衡位置上方向上运动，所以质点P比Q先回到平衡位置；运动方向相反，加速度方向相同，故CE正确；D错误。

故选ACE。14、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．干涉；衍射及偏振现象都是光的波动性所具有的特点；故A正确；

B．泊松亮斑说明光发生了明显的衍射现象；说明光不是沿直线传播，故B错误；

C．任何障碍物都可以使光发生衍射；但只有当障碍物或小孔的尺寸跟光的波长相差不多或小于波长时，才会产生明显的衍射现象，故C错误；

D．根据公式

可知，仅增大双缝间距d；则相邻两条亮条纹的间距将变小，故D正确；

故选AD。三、填空题(共7题，共14分)15、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】050516、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]本题涉及到的知识点为波的干涉现象中加强点；减弱点的判断方法；第一种公式法，某质点的振动是加强还是减弱，取决于该点到两相干波源的距离差。

[2][3]当两波源振动步调一致时；如果距离差为波长的整数倍（半波长的偶数倍），那么该点是振动加强点;如果距离差为半波长的奇数倍，那么该点是振动减弱点。

[4][5]当两波源振动步调相反时；如果距离差为波长的整数倍（半波长的偶数倍），那么该点是振动减弱点，如果距离差为半波长的奇数倍，那么该点是振动加强点。

（2）[6][7][8][9]第二种图像法，在某时刻波的干涉的波形图上，波峰与波峰（或波谷与波谷）的交点，一定是加强点，而波峰与波谷的交点一定是减弱点，各加强点或减弱点各自连接形成以两波源为中心向外辐射的连线，形成加强线和减弱线，两种线互相间隔，加强点与减弱点之间各质点的振幅介于加强点与减弱点的振幅之间。【解析】①.距离之差Δr②.加强③.减弱④.加强⑤.减弱⑥.加强⑦.减弱⑧.介于⑨.之间17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]取向上为正方向，则下落碰地板前的速度为

反弹的速度

撞击瞬间，设碰撞时间地板对篮球的支持力为F，有

根据动量定理

解得【解析】16.5N18、略

【分析】【详解】

[1][2]如图，假设弹簧振子在水平方向BC之间振动。

若振子开始先向右振动，振子的振动周期为

若振子开始先向左振动，设振子的振动周期为T′，则

解得【解析】24819、略

【分析】【详解】

[1]设极短时间t吹到人身上的风的质量为M，则有

设作用在人身上的平均风力大小为F，则有

解得

[2]单位时间吹出的风的总质量为

风机做功为【解析】20、略

【分析】【详解】

设物块到达底端的速度大小为v，根据机械能守恒可得：mgh=mv2；

所以：v=

所以小物块的动量大小为p=mv=m

物块在斜面上只受到重力和支持力，沿斜面方向的合外力提供加速度，则：ma=mgsinα，

所以：a=gsinα；

物块到达斜面底端的时间：

所以重力的冲量为：I=mgt=【解析】21、略

【分析】【详解】

[1][2]小球抛出后做平抛运动，初速度为则根据动能定理得：

解得：

小球和车作用过程中，水平方向动量守恒，选向右为正方向，则有：

解得：

方向水平向右。【解析】5水平向右四、作图题(共3题，共9分)22、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23、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。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15分)25、略

【分析】【详解】

两滑块自由静止，