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…………○…………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年人民版选择性必修1物理上册月考试卷835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、用手握住较长轻质细绳的一端连续上下抖动,形成一列简谐横波。某一时刻的波形图如图所示,绳上a、b两质点均处于波峰位置。下列说法正确的是()

A.a、b两质点振动情况完全相反B.a、b两点之间的距离为半个波长C.a点完成全振动的次数比b点少一次D.a、b两点开始振动的时刻相差一个周期2、如图所示,一劲度系数为的轻质弹簧一端固定,另一端与质量为的滑块相连,滑块在光滑水平面上处于静止状态。现将滑块向右拉到离平衡位置处由静止释放,滑块向左运动,经过时间第一次回到平衡位置,求在此过程中弹簧弹力的冲量大小时,有以下两种不同的解法:

解法一:由于弹簧的弹力与位移成正比,所以甲同学先求出时间内的平均力再由冲量的定义得

解法二:乙同学先求出时间内的平均弹力设滑块到达平衡位置时的速度为由动能定理又根据动量定理解得

关于以上两种解法;下列判断正确的是()

A.只有解法一正确B.只有解法二正确C.解法一和解法二都正确D.解法一和解法二都不正确3、下列关于动量的说法,正确的是()A.质量大的物体,其动量一定大B.一个物体的运动状态变化,它的动量一定改变C.一个物体的动能不变,它的动量也一定不变D.质量和速率都相同的物体,它们的动量一定相同4、如图所示,学生练习用脚顺球。某一次足球由静止自由下落1.25m,被重新顺起,离开脚部后竖直上升的最大高度仍为1.25m。已知足球与脚部的作用时间为0.1s,足球的质量为0.4kg,重力加速度大小g取10m/s2;不计空气阻力,则()

A.足球下落到与脚部刚接触时动量大小为2kg.m/sB.足球自由下落过程重力的冲量大小为4kg.m/sC.足球与脚部作用过程中动量变化量为零D.脚部对足球的平均作用力为足球重力的10倍5、离子发动机是利用电场加速离子形成高速离子流而产生推力的航天发动机,工作时将推进剂离子化,使之带电,然后在静电场作用下推进剂得到加速后喷出,从而产生推力,这种发动机适用于航天器的姿态控制、位置保持等,航天器质量M,单个离子质量m,带电量q,加速电场的电压为U,高速离子形成的等效电流强度为I,根据以上信息计算该发动机产生的推力为()A.B.C.D.6、一列简谐横波沿轴传播,它在传播过程中先后到达相距的两个质点从质点开始振动的瞬时计时,两质点的振动图像分别如图中的甲和乙所示;则以下说法正确的是()

A.此列简谐横波的波长一定为B.此列简谐横波可能的传播速度为其中C.此列简谐横波从质点传播到质点的时间段内,质点振动经过的路程为D.时刻,质点向上振动,而质点向下振动7、如图所示,一列简谐横波沿x轴负方向传播,实线为时的波形图,虚线为时的波形图。则下列说法正确的是()

A.波速可能为30m/sB.最大周期为0.4sC.到的时间内,处的质点沿着x轴移动了1mD.时,处的质点正在向上振动8、两波源A、B分别位于x=0和x=7m的位置持续振动,产生甲、乙两列沿x轴相向传播的简谐横波,t=0时刻的波形图如图所示,已知两列波的传播速度均为v=1m/s。下列说法正确的是()

A.t=0时刻,x=1m处的质点与x=5m处的质点均沿y轴负方向运动B.t=1.5s时两列波相遇C.x=3m处的质点是振动减弱点D.在t=2s时,位于x=3.5m处的质点位移为2cm9、如图所示,为科学家用某种透明均匀介质设计的“圆环”,圆心为O,内、外半径分别为R和2R。AB部分是超薄光线发射板。发射板右侧各个位置均能发射出水平向右的光线,发射板左侧为光线接收器。通过控制发射光线的位置,从C位置发射出一细单色光束。发现该光束在“圆环”中的路径恰好构成一个正方形,且没有从“圆环”射出。光在真空中的速度为c。下列说法正确的是()

A.“圆环”对该光束的折射率可能是1.4B.“圆环”对该光束的折射率可能是1.5C.光束在介质中的传播速度可能是D.光束在介质中的传播速度可能是c评卷人得分二、多选题(共6题,共12分)10、一列简谐横波沿x轴正方向传播,在t=0和t=0.20s时的波形分别如图中实线和虚线所示。已知该波的周期T>0.20s。下列说法正确的是()

A.波速为0.40m/sB.波长为0.08mC.x=0.08m的质点在t=0.70s时位于波谷E.若此波传入另一介质中其波速变为0.80m/s,则它在该介质中的波长为0.32mE.若此波传入另一介质中其波速变为0.80m/s,则它在该介质中的波长为0.32m11、一个质点做简谐运动的图像如图所示;下列说法正确的是()

A.在内质点经过的路程是B.在末,质点的速度为零,加速度最大C.和两时刻,质点的位移大小相等都是D.质点的速度随时间的变化规律为12、如图是某质点做简谐运动的振动图像。根据图像中的信息;判断下列说法正确的是()

A.质点离开平衡位置的最大距离为10cmB.在1.5s和2.5s这两个时刻,质点的位移相同C.在1.5s和2.5s这两个时刻,质点的速度相同D.质点在0.5s内通过的路程一定是10cm13、如图,载有物资的总质量为M的热气球静止于距水平地面H的高处,现将质量为m的物资以相对地面竖直向下的速度v0投出,物资落地时与热气球的距离为d。热气球所受浮力不变,重力加速度为g;不计阻力。下列说法正确的是()

A.物资落地前,热气球与投出的物资组成的系统动量守恒B.投出物资后热气球做匀速直线运动C.d=D.14、一列沿轴负方向传播的简谐横波,在时刻的波形图如图所示,此时坐标为的质点刚好开始振动,坐标为的质点刚好第3次到达波峰。下列判断正确的是()

A.质点的振动频率为B.时点的振动方向沿轴正方向C.到质点向左平移E.质点振动后,两质点的最大高度差为E.质点振动后,两质点的最大高度差为15、如图,a、b、c、d是均匀媒质中x轴上的四个质点,相邻两点的间距依次为2m、4m和6m。一列简谐横波以2m/s的波速沿x轴正向传播,在t=0时刻到达质点a处,质点a由平衡位置开始竖直向下运动,t=3s时a第一次到达最高点。下列说法正确的是()

A.质点b开始振动后,其振动周期为4sB.在t=5s时刻质点c恰好到达最高点C.在t=6s时刻波恰好传到质点d处E.当质点d向下运动时,质点b一定向上运动E.当质点d向下运动时,质点b一定向上运动评卷人得分三、填空题(共7题,共14分)16、(1)做匀速圆周运动的物体动量大小不变。(______)

(2)Δp的方向一定与初速度的方向相同。(______)17、质点P在一直线上运动,其坐标x与时间t有如下关系:x=-Asint(SI)(A为常数)任意时刻t,质点速度为零的时刻t=_____。18、单摆是一种理想模型,能看做单摆的条件是:摆线不可伸长,摆线质量远______摆球质量,摆线长度远_____________摆球直径(均填“大于”或“小于”).单摆的摆角小于5°时,可看做简谐运动,此时周期公式是__________.如图所示,在一半径为2.5m的光滑圆轨道上切下一段圆弧,放置于竖直平面内,将一个小钢珠置于圆轨道最低点附近并从静止释放.有同学说,这个小钢珠运动到最低点的最短时间可以用单摆的周期公式去求,他说的有道理吗?请判断并分析说明.______________________

19、处于同一地点的两个单摆,当A摆完成全振动次数的时间内,B摆刚好完成全振动次数则两摆的周期之比为_______________,摆长之比为______________.20、一列简谐横波沿x轴正方向传播,在时刻波形图如图甲所示,已知处的质点做简谐运动的图像如图乙所示,P是处的一个质点。在时刻位置的质点振动方向为向y轴__________(填正或负)方向,该简谐横波的周期为____________,传播速度为____________,此后经过____________秒质点P第一次出现在波峰。

21、两列简谐波沿x轴相向而行,波速均为两波源分别位于A、B处,时的波形如图所示。则A、B两波的频率之比________;当时,M点的位移为________cm。

22、两个振源相距10m,如图所示为某时刻连线之间的波形图,连线已被五等分,已知振源的振幅均为振动周期则两列波的波长均为___________m;两列波的波速均为___________m/s;振源的振动形式传播到之间距离为3.5m的位置,还需要___________s;之后,间振幅能达到80cm的位置一共有___________处。

评卷人得分四、作图题(共3题,共12分)23、某一简谐横波在时刻的波形图如图所示。若波向右传播,画出后和前两个时刻的波的图像。___________

24、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)。

25、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2题,共14分)26、利用图(a)所示的装置验证动量守恒定律。在图(a)中,气垫导轨上有A、B两个滑块,滑块A右侧带有一弹簧片,左侧与穿过打点计时器的纸带相连;滑块B左侧也带有一弹簧片;上面固定一遮光片,光电计时器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时间。

实验测得滑块A质量滑块B质量遮光片宽度打点计时器所用的交流电的频率为将光电门固定在滑块B的右侧,启动打点计时器,给滑块A一向右的初速度,使它与B相碰;碰后光电计时器显示的时间为碰撞前后打出的纸带如图(b)所示。

(1)碰撞后A的动量为___________

(2)撞后A、B组成的系统总动量为___________(以上结果均保留两位小数)

(3)在误差允许范围内A、B组成的系统动量是否守恒?___________(填“是”或“否”)27、利用单摆测当地重力加速度的实验中。

(1)利用游标卡尺测得金属小球直径如图甲所示,小球直径d=_______cm。

(2)某同学测量数据如下表,请在答卷中的图乙画出L-T2图像_____________。由图像可得当地重力加速度g=_____________m/s2(保留三位有效数字)。L/m0.4000.5000.6000.8001.200T2/s21.602.102.403.204.80

(3)某同学在实验过程中,摆长没有加小球的半径,其他操作无误那么他得到的实验图像可能是下列图像中的_____________。

A.B.C.D.评卷人得分六、解答题(共1题,共7分)28、如图所示是某质点沿竖直方向做简谐运动的振动图像;以竖直向上为正方向。根据图像中的信息,回答下列问题:

(1)质点离开平衡位置的最大距离有多大?

(2)在1.5s和2.5s两个时刻;质点向哪个方向运动?

(3)质点在第2s末的位移是多少?在前4s内的路程是多少?

参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、D【分析】【分析】

【详解】

AB.由图可知,a、b两点之间的距离为一个波长,刚好相差一个周期,所以a、b两质点振动情况完全相同;故AB错误;

C.由题图可知,简谐横波向右传播,振源到b点比到a点多一个波长的距离,故b点完成全振动次数比a点少一次;故C错误;

D.根据简谐横波传播过程中,振动在一个周期内传播一个波长的距离,可知a、b两点振动开始时刻相差一个周期;故D正确。

故选D。2、B【分析】【详解】

功是力在空间上积累的效果,动能定理

式中是力对位移的平均值;冲量是力在时间上积累的效果,动量定理

式中是力对时间的平均值;解法一错误,解法二正确。

故选B。3、B【分析】【分析】

【详解】

A.动量可见动量大小取决于质量和速度,质量大的物体,其动量不一定大,A错误;

B.一个物体的运动状态变化;即速度发生变化,则它的动量一定改变,B正确;

C.动能和动量的关系

一个物体的动能不变;它的动量大小也一定不变,但动量的方向可能改变,C错误;

D.质量和速率都相同的物体;由于速度的方向可能不同,则它们的动量不一定相同,D错误。

故选B。4、A【分析】【详解】

A.足球达到脚背的速度为

足球下落到与脚部刚接触时动量大小为

故A正确;

B.小球自由下落的时间为

所以足球自由下落过程重力的冲量大小为

故B错误;

C.根据运动的对称性,足球离开脚背的速度大小也是5m/s,设竖直向下为正方向,所以脚背与足球作用过程中,动量变化量为

故C正确;

D.足球与脚部作用过程中,根据动量定理可得

解得

故D错误。

故选A。5、B【分析】【详解】

根据动能定理可得

解得,离子的速度为

根据电流的定义式有

对离子,由动量定理可得

联立解得,发动机产生的推力为

故选B。6、A【分析】【详解】

AB.由题意,波速

所以波长

所以A正确B错误;

C.从到经历了半个周期,所以经过的路程是2倍振幅,即所以C错误;

D.时,由图像可知向下振动,向上振动;所以D错误。

故选A。7、B【分析】【详解】

AB.由图像可知,根据波的周期性可知(n=0,1,2......)

当n=0时,周期最大即为

波速为

当v=30m/s时,解得

故A错误;B正确;

C.介质中的质点只会在平衡位置附近振动;不会随波移动,故C错误;

D.波的周期为(n=0,1,2......)

当n=1时,周期为

波速为

0.1s向左移的距离为

由波的平移可知,此时处的质点正在向下振动,由于波的周期,所以时,处的质点正在向下振动;故D错误。

故选B。8、B【分析】【详解】

A.由同侧原理可知,t=0时刻,x=1m处的质点与x=5m处的质点均沿y轴正方向运动;故A错误;

B.两列波相向运动

相遇;B项正确;

C.两列波的波长均为2m,x=3m处的质点到两波源距离差

两列波的起振方向相反;此点为振动加强点,故C错误;

D.t=2s时,甲波传播到x=3.5m处时正处于波谷、乙波传播到x=3.5m处时正处于波峰,所以质点的位移

故D项错误。

故选B。9、B【分析】【详解】

AB.从C位置发射出一细单色光束能发生全发射;光路如图所示。

由几何关系可知=全反射的临界角又因为

所以

故折射率

故A错误;B正确;

CD.光束在介质中的传播速度为

所以

故C;D错误。

故选B。二、多选题(共6题,共12分)10、A:C:E【分析】【详解】

A.因周期T>0.20s,故波在Δt=0.20s内传播的距离小于波长由图像可知传播距离Δx=0.08m,故波速v==0.40m/s

A正确;

B.由图像可知波长=0.16m;B错误;

C.由

得,波的周期

根据振动与波动的关系知t=0时,x=0.08m的质点沿y轴正方向振动

故此时该质点位于波谷;C正确;

D.因为

此时x=0.08m的质点在x轴上方沿y轴负方向振动;D错误;

E.若此波传入另一介质中,周期不变,根据

得波速变为0.80m/s时波长为

E正确。

故选ACE。11、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

A.由题图可知周期为质点在一个周期内通过的路程是4个振幅,依题意,可得。

则在内质点经过的路程是。

故A正确;

B.在末;质点位于正向最大位移处,速度为零,加速度最大。故B正确;

D.因质点的位移随时间变化规律为。

则质点的速度随时间的变化规律为。

故D错误;

C.将和分别代入位移随时间变化的关系式中可得;两时刻质点的位移大小相等,都是。

故C正确。

故选ABC。12、A:C【分析】【分析】

【详解】

A.由振动图像可知;质点离开平衡位置的最大距离为10cm,故A正确;

B.在1.5s和2.5s这两个时刻;质点的位移等大反向,故B错误;

C.在1.5s和2.5s这两个时刻;图像的斜率相同,则质点的速度相同,故C正确;

D.则质点在0.5s内通过的路程一定不是一个最大位移大小10cm,故D错误。

故选AC。13、A:C【分析】【详解】

A.物资抛出之前;物资和气球受合力为零,物资抛出后,气球和物资受合外力不变,则系统受合外力仍为零,则物资落地前,热气球与投出的物资组成的系统动量守恒,选项A正确;

B.投出物资后热气球受合力向上;则向上做匀加速直线运动,选项B错误;

CD.设物资落地时与热气球上升的高度为h,则对物资和气球系统,由动量守恒定律

解得

选项C正确;D错误。

故选AC。14、A:D:E【分析】【详解】

A.由题意可知,波速为

波的周期为

频率为f=1.25Hz

则质点的振动频率为选项A正确;

B.时坐标原点处的质点在波峰,则点在平衡位置,沿y轴负向振动;选项B错误;

C.机械波传播的过程中;质点只在自己平衡位置附近振动,不随波迁移,选项C错误;

D.时波向左传播了0.7m,即则坐标为的质点首次位于波谷位置;选项D正确;

E.因质点MQ平衡位置之间的距离为1.5λ,两点的振动情况总相反,则质点M振动后,当两质点的高度差最大时,分别为波峰和波谷位置,则最大高度差为选项E正确。

故选ADE。15、A:C:D【分析】【详解】

B.设该波的周期为T,由题可得

解得T=4s

波从a传到c的时间为

则在t=5s时刻质点c已振动了2s,而c起振方向向下,故在t=5s时刻质点c恰好经过平衡位置向上;故B错误;

A.质点b的振动周期等于a的振动周期;即为4s,故A正确;

C.ad间距离为12m,波在同一介质中匀速传播,则波从a传到d的时间为

即在t=6s时刻波恰好传到质点d处;故C正确;

D.在4s-6s的时间间隔内,质点c已振动了1s-3s,质点c正从波谷向波峰运动,即向上运动,故D正确;

E.bd相距10m;该波的波长λ=vT=2×4=8m

故bd相距xbd=

则bd相当于相距故有可能b、d同向运动;故E错误。

故选ACD。三、填空题(共7题,共14分)16、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]做匀速圆周运动的物体,速度大小不变;所以动量大小不变。

(2)[2]动量变化量的方向与速度变化量方向相同,与初速度方向无直接关系。【解析】正确错误17、略

【分析】【详解】

质点做简谐振动,速度为零的时刻位移最大,则此时

解得【解析】18、略

【分析】【详解】

[1][2]把单摆看作简谐振动时;要忽略空气阻力的影响,重力沿弧线的分力提供回复力;故摆线应细一些并且不可伸长,摆线质量远小于摆球质量,摆线长度远大于摆球直径,摆球要选用体积较小密度大的金属球,以减小空气阻力与摆长变化对实验的影响.

[3]单摆周期公式:

[4]小球在光滑圆弧上的往复运动和单摆的受力情况相同,小球释放高度较小时,这个往复运动就是简谐运动,这时周期公式中的l应该是圆弧半径R.【解析】小于大于见解析19、略

【分析】【详解】

[1]由题意知在相同时间内,A摆全振动次,B摆恰好全振动了次,则根据周期定义有:

[2]因为周期:

所以有:

所以:【解析】20、略

【分析】【详解】

[1]波沿x轴正方向传播,根据“同侧法”可知,在t=0s时刻位置x=2m的质点沿y轴正方向振动;

[2][3]由题可知,该波的波长λ=4m

振动周期T=2s

根据波长、波速和周期的关系,则该简谐横波的传播速度

[4]在t=0s时刻,离P点最近的波峰在x=1m处,波在同种介质中匀速传播,质点P第一次出现在波峰时,经过的时间为【解析】正2s2m/s4.5s21、略

【分析】【详解】

[1]两列波的传播速度大小相等,由可知

[2]A、B两列波传播到M点时所需要的时间分别为

A、B两列波的周期为

M点振动时间分别为

A、B波传播至M点时起振方向都向下,由独立性原理可知

由叠加原理可知【解析】2:1222、略

【分析】【详解】

[1]由图可知,间的距离恰好等于2.5个波长,则

[2]由于两列波的波长相同,周期也相同,因此两列波的波速

[3]图示时刻振源的振动形式还需传播才能传播到之间距离为的位置,因此

[4]由题图知,振源的振动方向始终相反,故振动加强点到两点的波程差等于半波长的奇数倍,即满足

分别取0和1,可得间振幅能达到的位置分别距点因此一共有4处。【解析】4100.254四、作图题(共3题,共12分)23、略

【分析】【详解】

由题图我们可以知道,在质点振动的一个周期内,波向前传播一个完整的

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