2025年外研版2024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2024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总分得分评卷人得分一、选择题(共9题，共18分)1、如图所示，两个摆长均为L的单摆，摆球A、B质量分别为m1、m2，悬点均为O。在O点正下方0.19L处固定一小钉。初始时刻B静止于最低点，其摆线紧贴小钉左侧，A从图示位置由静止释放（θ足够小），在最低点与B发生弹性正碰。两摆在整个运动过程中均满足简谐运动条件，悬线始终保持绷紧状态且长度不变，摆球可视为质点，不计碰撞时间及空气阻力，重力加速度为g。下列选项正确的是（）

A.若m1=m2，则B在摆动过程中上升的最大高度之比为9∶10B.若m1=m2，则每经过时间A回到最高点C.若m1>m2，则A与B第二次碰撞不在最低点D.若m1<m2，则A与B第二次碰撞必在最低点2、用下图甲所示的装置可以证明光具有波动性，在M处放置一个单缝或一个双缝后可以在光屏N上得到不同的图样；下列判断正确的是（）

A.放置单缝，得到的是a的图样B.放置单缝，得到的是b的图样C.无论放置单缝还是双缝，得到的都是a的图样D.无论放置单缝还是双缝，得到的都是b的图样3、如图是水面上两列频率相同的波在某时刻的叠加情况，以波源S1、S2为圆心的两组同心圆弧分别表示同一时刻两列波的波峰（实线）和波谷（虚线）；S1的振幅A1=4cm，S2的振幅A2=3cm；则下列说法正确的是（）

A.质点D是振动减弱点B.质点D在任何时刻的高度差为14cmC.再过半个周期，质点C是振动加强点D.质点C的振幅为1cm4、两束单色光沿图示方向射向圆形玻璃砖；经两次折射后变成复色光，以下说法正确的是（）

A.光的频率比b光大B.在真空中，光传播速度比大C.改变入射光的入射角，有可能在第二次折射时发生全反射D.若以两种单色光分别用相同的装置做“用双缝干涉测定单色光的波长”的实验，则光观察到的条纹间距最大5、如图甲所示是演示简谐运动图像的装置，当漏斗下面的薄木板被匀速地拉出时，振动着的漏斗中漏出的沙在板上形成的曲线显示出摆的位移随时间变化的关系，板上的直线代表时间轴，图乙中是两个摆中的沙在各自板上形成的曲线，若板和板拉动的速度和的关系为=2则板和板上曲线所代表的周期和的关系为（）

A.B.C.D.6、水平面上有质量均为1kg的两个小物块a、b。物块a在水平恒力F1=2N的作用下由静止开始运动4s，物块b在水平恒力F2=2N作用下由静止开始运动4m。两物块与水平面间的摩擦均可忽略不计。两物块在上述运动过程中（）A.物块a的加速度比物块b的加速度大B.物块a的末速度比物块b的末速度小C.力F1做的功比力F2做的功多D.力F1的冲量比力F2的冲量小7、两个相同的单摆静止于平衡位置，使摆球分别以水平初速()在竖直平面内做小角度摆动，它们的频率与振幅分别为和则A.B.C.D.8、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，从此刻起横坐标位于x＝6m处的质点P在最短时间内到达波峰历时0.6s。图中质点M的横坐标x=2.25m。下列说法正确的是（）

A.该波的波速为7.5m/sB.0～0.6s内质点P的路程为4.5mC.0.4s末质点M的振动方向沿y轴正方向D.0～0.2s内质点M的路程为10cm9、如图所示，半圆AOB为透明柱状介质的横截面，半径为R，折射率为建立直角坐标系Oxy，y轴与直径AB平行，且与半圆相切于原点O。一束平行单色光沿x轴正方向射向整个介质，欲使所有平行光线都不能到达x轴正半轴，需紧贴直径AB放置—遮光板，则该遮光板沿y轴方向的长度至少为（不考虑反射光的影响）（）

A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)10、一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，此时波刚好传播到x=5m处的M点，再经时间=1s，在x=10m处的Q质点刚好开始振动。下列说法正确的是____。

A.波长为5mB.波速为5m/sC.波的周期为0.8sE.从t=0到质点Q第一次到达波峰的过程中，质点M通过的路程为80cmE.从t=0到质点Q第一次到达波峰的过程中，质点M通过的路程为80cm11、如图所示，图甲为一列简谐横波在t＝0.2s时的波形图，图乙为x＝2m处的质点P的振动图象．下列说法正确的是()

A.质点P沿＋x轴运动，速度为10m/sB.质点P沿－x轴运动，速度为10m/sC.波沿－x轴传播，波速为10m/sD.图甲所示时刻质点P有最大速度12、如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=﹣0.2m和x=1.2m处，两列波的速度均为v=0.4m/s，两列波的振幅均为A=2cm。图示为t=0时刻两列波的图象（传播方向如图所示），此刻平衡位置处于x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动，质点M的平衡位置处于x=0.5m处；关于各质点运动情况判断正确的是（）

A.t=0.75s时刻，质点P、Q都运动到M点B.x=0.4m处，质点的起振方向沿y轴负方向C.t=2s时，质点M的纵坐标为4cmE.M质点振动后的振幅为4cmE.M质点振动后的振幅为4cm13、如图所示，图甲为沿x轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像，图乙为质点N的振动图像。下列说法正确的有（）

A.该波沿x轴正方向传播B.该波波速为4m/sC.该波可以与另一列频率为50Hz的波发生稳定的干涉E.某人向着波源方向奔跑，观察到的波的频率大于1HzE.某人向着波源方向奔跑，观察到的波的频率大于1Hz14、下列说法正确的是()A.当一列声波从空气传到水中时，其波长不变B.质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫横波C.孔的尺寸比波的波长大得多时不会发生明显的衍射现象D.当声源靠近时，观察者听到的声音频率变低15、以下关于波的认识，正确的是（）A.潜水艇利用声呐探测周围物体的分布情况，用的是波的反射原理B.隐形飞机怪异的外形及表面涂特殊吸波材料，是为了减少波的反射，从而达到隐形的目的C.雷达的工作原理是利用波的直线传播E.声呐仪利用的是波的折射现象E.声呐仪利用的是波的折射现象16、下列现象中，说法正确的是（）A.自然光经过水面后的反射光和折射光，会变成偏振光B.窗子上玻璃裂开后，玻璃的裂痕看上去很亮，是由于光的反射造成的C.夜晚，湖面上映出了岸上的彩灯，是由于光的干涉造成的D.在盛水的玻璃杯中放一空试管，用灯光照亮玻璃杯侧面，在水面上观察水中的试管，看到试管壁特别明亮，是由于光的全反射造成的评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)17、如图所示，在某一均匀介质中，A、B是振动情况完全相同的两个波源，其简谐运动表达式均为介质中P点与A、B两波源间的距离分别为4m和5m，两波源形成的简谐波分别沿AP、BP方向传播；波速都是10m/s。

（1）求简谐横波的波长______。

（2）P点的振动______（填“加强”或“减弱”）。

18、为避免交通事故，保障行人安全，可以在公路上临近学校大门或人行横道的位置设置减速带，减速带一般为条状，也有点状的，材质主要是橡胶，一般以黄、黑两色相间以引起视觉注意。某学校大门附近设置的条状减速带间距为20m，当车辆经过减速带时会产生振动，若某型号汽车的固有频率为0.8Hz，则当该车以______km/h的速度通过此减速带时颠簸最厉害，这种现象称______________。19、如图所示，一个位于原点O的波源沿y轴做简谐运动，振动周期为4s，形成沿x轴传播的双向波。该波的波速____________m/s，位于平衡位置的m和m两点振动方向____________（选填“相同”或“相反”）。

20、冲量用_________字母表示，公式_________，单位_________。21、一个单摆做受迫振动，其共振曲线如图所示，由图可知该单摆的周期为________s，单摆的摆长约为________m．（保留一位有效数字）

22、一列机械波在某一均匀介质中传播。如果将波源的振动频率调为原来的一半，而其他条件保持不变，则这列波在该介质中的传播速度___________（填“变大”“变小”或“不变”），波长变为原来的___________倍。23、波长；波速、频率及其关系。

（1）波长λ：在波的传播方向上，振动相位总是___________的两个___________质点间的距离。

（2）波速v：波在介质中的传播速度，由___________本身的性质决定。

（3）频率f：由波源决定，等于波源的___________。

（4）波长、波速和频率的关系：___________。24、当光由___________射入___________时，当入射角增大到一定程度时，光线将全部反射回光密介质中，这种现象叫光的全反射。评卷人得分四、解答题(共3题，共27分)25、如图所示，将质量为m2的滑块放在小车的最右端，小车的质量为M，滑块与小车间的动摩擦因数为µ，小车足够长。开始时小车静止在光滑水平面上，一摆长L、摆球质量为m1的摆从水平位置由静止释放，摆到最低点时与小车相撞，如图所示，碰撞后摆球恰好静止，已知重力加速度为g，m1=m2=m，M=2m。求：

(1)摆球与小车碰撞前瞬间；摆线对小球的拉力；

(2)最终滑块距离小车右端多远?

26、如图所示为某种透明材料制成的一块柱形棱镜的横截面图，圆弧CD是半径为R的四分之一圆，圆心为O；光线从AB面上的M点入射，入射角i＝60°，光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射，然后由CD面射出．已知OB段的长度为l＝6cm，真空中的光速c＝3.0×108m/s．求：

(ⅰ)透明材料的折射率n；

(ⅱ)光从M点传播到O点所用的时间t．27、如图所示，半径R=3.2m的四分之一圆弧PN竖直放置，与水平地面平滑连接于N点，竖直边界MN左侧空间存在竖直向下的匀强电场，场强大小E=6×103V/m。半径为r=1.5m的圆管形轨道竖直放置，与水平线NQ相切于Q点，圆管顶端S开口水平。小球A、B(视为质点)大小形状相同，A电荷量为q=+5×10-3C，质量mA=1kg；B为不带电的绝缘小球，mB=3kg。从P点由静止释放A球，与静止在地面上的B球碰撞，A、B间碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短，不计一切摩擦。g取10m/s2；求:

(1)小球A、B碰撞后瞬间，A、B的速度大小和方向；

(2)小球B到达圆管形轨道最高点S时对轨道的作用力大小和方向；

(3)若增加小球A的质量，并且使小球A碰前瞬间的速度变为m/s，保证A与B发生对心弹性碰撞，当小球B从轨道的最高点抛出后，求小球B的落地点到S点的水平距离最大不会超过多少?

参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、B【分析】【分析】

【详解】

若两球发生弹性碰撞时

解得

AB．若m1=m2，则A、B两球发生弹性正碰时交换速度，即碰后A的速度减为零，B的速度等于A到达最低点时的速度，只有B向上摆动，根据单摆模型可知B的周期

A的周期

则当A再次回到最高点时的时间为

选项A错误；B正确；

C．若m1>m2；则第一次碰后两球均向右摆动，摆长相等，则周期相等，则A与B第二次碰撞仍然在最低点，选项C错误；

D．若m1<m2；则两球第一次碰后，A球将反弹向左运动，B向右运动，两摆的摆长不等，则周期不等，则A与B第二次碰撞不在最低点，选项D错误。

故选B。2、A【分析】【分析】

【详解】

在M处放置单缝，得到的是单缝衍射图样：中间宽，两边窄的明暗相间的条纹，如图a；若在M处放置双缝，得到的是双缝干涉图样：等间距的明暗相间的条纹，如图b。

故选A。3、D【分析】【分析】

【详解】

A．质点D是谷谷相遇点；则是振动加强点，选项A错误；

B．质点A是峰峰相遇点，是振动加强点，而D点也是振动加强点，在该时刻的高度差为2(A1+A2)=14cm；任意时刻不一定。选项B错误；

C．质点B、C是振动减弱点，则再过半个周期，质点B、C还是振动减弱点；选项C错误；

D．质点C的振幅为A=A1-A2=1cm；选项D正确。

故选D。4、D【分析】【分析】

【详解】

A．根据图中信息可知，b光的偏折角较大，则b光的折射率较大，故b光的频率比a光大；故A错误；

B．在真空中；任何单色光的传播速度均为光速。故B错误；

C．由于单色光在第一次折射时的折射角α；即为入射角与半径的夹角，第二次折射时的入射角β为第一次的折射光线与半径的夹角，显然。

故能进入玻璃砖的光线一定能折射出去；不可能发生全发射。故C错误；

D．根据A项分析可知，a光波长大于b光波长；根据双缝干涉条纹间距关系式，有。

故光观察到的条纹间距最大。故D正确。

故选D。5、A【分析】【详解】

由图可见，薄板被匀速拉出的距离相同，且

则木板N1上时间轴单位长度代表的时间t1是木板N2上时间轴单位长度代表的时间t2的两倍，则

由图线可知

因而得出

A正确。

故选A。6、C【分析】【详解】

A．由牛顿第二定律可得

则物块a的加速度等于物块b的加速度；故A错误；

B．物块a的末速度为

物块b的末速度为

则物块a的末速度比物块b的末速度大；故B错误；

C．物块a发生的位移为

力F1做的功为

力F2做的功为

则力F1做的功比力F2做的功多；故C正确；

D．力F1的冲量为

物块b运动时间为

力F2的冲量为

则力F1的冲量比力F2的冲量大；故D错误。

故选C。7、C【分析】【详解】

单摆做简谐运动，频率、周期取决于装置本身，振幅取决于能量．因两单摆相同，则固有频率、周期相同，而即所以C正确．8、A【分析】【详解】

A．由图象知波长λ=6m，根据波动与振动方向间的关系知，质点P在t=0时刻沿y轴负方向振动，经过T第一次到达波峰，即

解得：

由得波速

A正确；

B．由图象知振幅A=10cm，0～0.6s内质点P的路程L=3A=30cm，

B错误；

C．t=0时刻质点M沿y轴正方向振动，经过0.4s即质点M在x轴的下方且沿y轴负方向振动；C错误；

D．0～0.2s内质点M先沿y轴正方向运动到达波峰后沿y轴负方向运动，因质点在靠近波峰位置时速度较小，故其路程小于A即10cm；D错误。

故选A。9、A【分析】【分析】

【详解】

欲使所有光线都不能达到正半轴，即要使所有进入介质的平行光在圆弧面上发生全反射，当进入介质的平行光在圆弧面上刚好发生全反射时，遮光板沿y轴方向的长度最小；如图所示。

根据

解得

根据几何关系，遮光板沿y轴方向的最小长度

故选A。二、多选题(共7题，共14分)10、B:C:E【分析】【详解】

A．由波形图可知；波长为4m，选项A错误；

B．再经时间=1s，在x=10m处的Q质点刚好开始振动，则波速

选项B正确；

C．波的周期为

选项C正确；

D．质点M开始振动的方向沿y轴负方向，则质点Q开始振动的方向也沿y轴负方向；选项D错误；

E．质点Q第一次到达波峰的时间

从t=0开始到质点Q第一次到达波峰，质点M振动的时间为1.6s=2T；则通过的路程为8A=80cm，选项E正确。

故选BCE。11、C:D【分析】【详解】

ABC．由题图可知λ＝4m，T＝0.4s，则波速t＝0.2s时质点P沿－y轴运动，易得波沿－x轴传播；但质点只在平衡位置上下振动，不会随波运动，故C正确，AB错误；

D．题图甲中质点P正好在平衡位置，质点P具有最大速度，D正确．12、B:D:E【分析】【分析】

【详解】

A．参与波传播的质点不随波传播的方向迁移，所以质点P、Q都不会运动到M点；A错误；

B．由波的传播方向可确定质点的振动方向，根据上下坡法，由波的传播特点可知，两列波传到x=0.4m处，质点都是处在波的上坡的位置，所以质点的起振方向沿y轴负方向；B正确；

C．由题图可知，两波的波长都是0.4m，由波长和波速的关系，解得波的周期

P、Q两质点到M点的距离都是0.3m，两波传到M点的时间都是

M质点起振的方向向下，在经两波的波谷恰好传到质点M，所以M质点的位移是−4cm，纵坐标是−4cm，C错误；

D．0到2s这段时间内，质点M振动的时间是通过的路程是

D正确；

E．由于两列波同时到达M点，两列波的周期相等，所以两列波形成的干涉波在M质点属于振动加强点，M质点的振幅是两波振幅的和，即A＇=2A=2×2cm=4cm

E正确。

故选BDE。13、A:B:E【分析】【详解】

A．根据图乙可知，质点N在0.5s时刻沿y轴正方向运动，在图甲中，根据同侧法可知，该波沿x轴正方向传播；A正确；

B．根据图甲与图乙，该波的波速为

B正确；

C．该波的频率为

根据稳定干涉的条件必需频率相等；可知该波与另一列频率为50Hz的波不能发生稳定的干涉，C错误；

D．根据图甲可知该波的波长为4m；而发生明显衍射现象的条件是波长比障碍物的尺寸大或者与障碍物的尺寸相差不多，可知波在传播过程中遇到400m大小的障碍物不能发生明显的衍射，D错误；

E．根据多普勒效应可知；某人向着波源方向奔跑，人与波源相对靠近，则观察到的波的频率大于波源的振动频率1Hz，E正确。

故选ABE。14、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．波长与波速、频率关系为

当一列声波从空气传到水中时；频率由波源决定不变，波速变化，故其波长会变，A错误；

B．质点的振动方向和波的传播方向垂直的波叫横波；B正确；

C．孔的尺寸比波的波长大得多时不会发生明显的衍射现象；C正确；

D．由多普勒效应的规律可知；当声源靠近时，观察者听到的声音频率变高，D错误。

故选BC。15、A:B:D【分析】【详解】

ACE．声呐；雷达都是利用接收反射波来进行定位；故A正确，CE错误；

B．隐形飞机是通过减少波的反射达到隐形的目的；故B正确；

D．水波的传播方向发生改变属于波的折射现象；故D正确。

故选ABD。16、A:D【分析】【详解】

A．自然光在水面反射时；反射光和折射光都是一定程度的偏振光，故A正确；

B．窗子上玻璃裂开后；玻璃的裂痕看上去很亮，是由于光的折射造成的，故B错误；

C．夜晚；湖面上映出了岸上的彩灯，是光的反射现象。故C错误；

D．在盛水的玻璃杯中放一空试管；用灯光照亮玻璃杯侧面，在水面上观察水中的试管，看到试管壁特别明亮，是由于光的全反射造成的，故D正确。

故选AD。三、填空题(共8题，共16分)17、略

【分析】【详解】

[1]由简谐运动表达式可知角速度

根据

解得

根据

解得

[2]P点与A、B两波源间的距离之差

故P点的振动加强【解析】加强18、略

【分析】【详解】

[1]由可知，汽车的固有周期为

则汽车的速度

[2]即当速度为时，汽车达到共振颠簸的最厉害，这种现象称共振。【解析】57.6共振19、略

【分析】【详解】

[1]由图可知，波长为

则该波的波速为

[2]位于平衡位置的m的点振动方向沿y轴正方向，位于平衡位置的两点振动方向沿y轴正方向，所以位于平衡位置的m和m两点振动方向相同。【解析】1相同20、略

【分析】【详解】

[1][2][3]冲量用字母表示，公式为

则可知冲量的单位为【解析】21、略

【分析】【详解】

[1]由图可知，该单摆的频率为

则该单摆的周期为

[2]根据单摆周期公式

可得单摆的摆长为【解析】2122、略

【分析】【详解】

[1]机械波的传播速度只与介质本身有关；与频率无关，所以振动频率调为原来的一半，波在该介质中的传播速度不变。

[2]根据

可知，当振动频率变为原来的一半，波长会变为原来的2倍。【解析】不变223、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1][2]波长λ：在波的传播方向上；振动相位总是相同的两个相邻质点间的距离。

（2）[3]波速v：波在介质中的传播速度；由介质本身的性质决定。

（3）[4]频率f：由波源决定；等于波源的振动频率。

（4）[5]根据

则【解析】相同相邻介质振动频率24、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]当光由光密介质射入光疏介质时，入射角增大到一定程度