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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年人教版(2024)选择性必修1物理下册阶段测试试卷75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、一个质点做简谐运动,其位移随时间变化的s-t图像如图。以位移的正方向为正,该质点的速度随时间变化的v-t关系图像为()

A.B.C.D.2、从坐标原点O产生的简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播,时刻波的图像如图所示,此时波刚好传播到点,的质点P的位移为10cm,再经质点P第一次回到平衡位置,质点N坐标(图中未画出);则()

A.波源的振动周期为1.2sB.波源的起振方向向上C.波速为8m/sD.若观察者从点以2m/s的速度沿轴正方向移动,则观察者接收到波的频率变大3、某同学在方格坐标纸上做测量玻璃砖折射率的实验。MN、PQ为玻璃砖的上下表面,a、b为入射光线上的两枚大头针,让c挡住a、b的像,d挡住c和a、b的像;根据图示可测得该玻璃砖的折射率约为()

A.0.6B.1.6C.2.0D.2.54、气垫鞋指的是鞋底上部和鞋底下部之间设置有可形成气垫的储气腔的鞋子,通过气垫的缓冲减小地面对脚的冲击力。某同学的体重为穿着平底布鞋时双脚坚直着地过程中与地面的作用时间为t0。受到地面的平均冲击力大小为2.4G。若脚着地前的速度保持不变,该同学穿上某型号的气垫鞋时,双脚竖直着地过程中与地面的作用时间变为则该同学受到地面的平均冲击力大小变为()

A.4.8GB.1.2GC.0.7GD.1.7G5、采用如图所示的实验装置进行验证动量守恒定律(图中小球半径相同、质量均已知,且mA>mB);下列说法正确的是()

A.实验中要求轨道末端必须保持水平B.实验中要求轨道必须光滑C.验证动量守恒定律,需测量OB、OM、OP和ON的距离D.测量时发现N点偏离OMP这条直线,直接测量ON距离不影响实验结果6、如图,质量为的小球A沿光滑水平面以速度向右运动,与质量为的静止小球B发生碰撞,碰撞后小球A以速率(为待定系数)弹回,然后与固定挡板P发生弹性碰撞,要使A球能与B球再次发生碰撞,则k的取值范围应满足().

A.B.C.或D.7、如图所示,两质量分别为和的弹性小球A、B叠放在一起,从某高度自由落下,落地瞬间,B先与地面碰撞,后与A碰撞,所有的碰撞都是弹性碰撞,且都发生在竖直方向、碰撞时间均可忽略不计。若A反弹后刚好能返回到原高度,那么与的比值为()

A.0.5B.1C.2D.38、关于下列四幅图的说法中;正确的是()

A.甲图中,手摩擦盆耳嗡嗡作响,水花飞溅,这属于多普勒效应B.图乙表示声源远离观察者时,观察者接收到的声音频率减小C.图丙中,频率越大的水波绕到挡板后面继续传播的现象越明显;D.图丁中,干涉区域内两列波引起的振动加强点的位移始终最大评卷人得分二、多选题(共6题,共12分)9、一列周期为0.8s的简谐波在均匀介质中沿x轴传播,该波在某一时刻的波形如图所示;A、B、C是介质中的三个质点,平衡位置分别位于2m、3m、6m处,此时B质点的速度方向为-y方向;下列说法正确的是()

A.该波沿x轴正方向传播,波速为10m/sB.A质点比B质点晚振动0.1sC.由图示时刻经0.2s,B质点的运动路程为2cmD.该列波在传播过程中遇到宽度为d=4m的障碍物时不会发生明显的衍射现象10、关于受迫振动和共振,下列说法正确的是()A.物体做受迫振动的频率等于物体的固有频率B.若驱动力的频率为5Hz,则受迫振动稳定后的振动频率一定为5HzC.当驱动力的频率等于系统的固有频率时,受迫振动的振幅最大D.一个受迫振动系统在非共振状态时,同一振幅对应的驱动力频率一定有两个11、如图所示,固定的光滑金属水平导轨间距为L,导轨电阻不计,左端接有阻值为R的电阻,导轨处在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中.质量为m、电阻不计的导体棒ab,在垂直导体棒的水平恒力F作用下,由静止开始运动,经过时间t,导体棒ab刚好匀速运动;整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.在这个过程中,下列说法正确的是。

A.导体棒ab刚好匀速运动时的速度B.通过电阻的电荷量C.导体棒的位移D.电阻放出的焦耳热12、下列关于机械振动和机械波的说法中正确的是()A.某两种机械波发生干涉时,振动加强点的位移始终处于最大B.波遇到障碍物时,一定会发生明显的衍射现象C.不管系统的固有频率如何,它做受迫振动的频率总等于周期性驱动力的频率D.火车鸣笛时向观察者驶来,观察者听到的笛声频率比声源发生的频率高13、如图所示,光在真空和介质的界面MN上发生偏折;那么下列说法正确的是()

A.光是从真空射向介质B.介质的折射率为1.73C.光在介质中的传播速度为1.73×108m/sE.反射光线与折射光线成90°角E.反射光线与折射光线成90°角14、明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载:“凡宝石面凸,则光成一条,有数棱则必有一面五色”,表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象.如图所示,一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面,经过三梭镜的新折射后发生色数观象,在光屏ab间形成一条彩色光带,在光带的a、b两侧;下面的说法中正确的是()

A.a侧是红色光,b侧是紫色光B.在真空中a侧光的波长小于b侧光的长C.三棱镜对a侧光的折射率大于对b侧光的折射率D.在三棱镜中a侧光的传播速率大于b侧光的传播速率评卷人得分三、填空题(共6题,共12分)15、动量定理。

(1)内容:物体在一个运动过程始末的___________等于它在这个过程中所受___________的冲量。

(2)公式:___________。

(3)动量定理的理解。

(a)动量定理反映了力的冲量与___________之间的因果关系,即合力的冲量是原因,物体的___________是结果。

(b)动量定理中的冲量是___________的冲量;而不是某一个力的冲量,它可以是合力的冲量,可以是各力冲量的矢量和,也可以是外力在不同阶段冲量的矢量和。

(c)动量定理表达式是___________式,等号包含了大小相等、方向相同两方面的含义。16、回复力。

(1)定义:使物体在___________附近做往复运动的力。

(2)方向:弹簧振子的回复力总是___________平衡位置。

(3)来源:属于___________力,可以是某一个力,也可以是几个力的___________或某个力的___________。17、判断下列说法的正误.

(1)回复力的方向总是与位移的方向相反.____

(2)回复力的方向总是与加速度的方向相反.____

(3)水平弹簧振子运动到平衡位置时,回复力为零,因此能量一定为零.____

(4)回复力的大小与速度大小无关,速度增大时,回复力可能增大,也可能减小.____18、一弹簧振子的位移x随时间t变化的关系式为位移x的单位为m,时间t的单位为s。则弹簧振子的周期为_________s;弹簧振子的振动初相位_______。19、有一弹簧振子在水平方向上的B、C两点之间做简谐运动,已知B、C两点的距离为振子在内完成了10次全振动,则振子的周期为_______s。若从振子经过平衡位置时开始计时(),经过周期振子有正向最大加度,则振子的振动方程为_______。20、如图所示是实验室测得的一个单摆的共振曲线。取则该单摆的摆长约为___________m(结果保留一位小数),若摆长减小,共振曲线的峰将向___________移动。

评卷人得分四、作图题(共1题,共10分)21、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。___________

评卷人得分五、实验题(共3题,共18分)22、如图1所示,在“验证动量守恒定律”实验中,A、B两球半径相同。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,从轨道末端抛出,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为三个落点的平均位置,未放B球时,A球的落点是P点,O点是轨道末端在记录纸上的竖直投影点;如图2所示。

(1)为了尽量减小实验误差,A球碰后要沿原方向运动,两个小球的质量应满足m1________m2(选填“>”或“<”)。

(2)实验中,不容易直接测定小球碰撞前后的速度。但是,可以通过仅测量______(填选项前的符号);间接地解决这个问题。

A.小球开始释放高度h

B.小球抛出点距地面的高度H

C.小球做平抛运动的水平位移。

(3)关于本实验的条件和操作要求,下列说法正确的是________。

A.斜槽轨道必须光滑。

B.斜槽轨道末端必须水平。

C.B球每次的落点一定是重合的。

D.实验过程中;复写纸和白纸都可以移动。

(4)已知A、B两个小球的质量m1、m2,三个落点位置与O点距离分别为OM、OP、ON。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的总动量守恒。23、用如图所示的装置,来完成“验证动量守恒定律”的实验。实验中使用的小球1和2半径相等,用天平测得质量分别为m1、m2,且m1>m2。在木板上铺一张白纸,白纸上面铺放复写纸,记下重锤线所指的位置O。先不放小球2,使小球1从斜槽上某一点S由静止滚下,落到水平地面P点。再把小球2静置于斜槽轨道末端,让小球1仍从S处由静止滚下;小球1和小球2碰撞后分别落在复写纸上,在白纸上留下各自落点的痕迹。

(1)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的,可以通过测量小球做平抛运动的射程来解决这个问题。确定碰撞前后落点的位置P、M、N,用刻度尺测量出水平射程OP、OM、ON。

①本实验必须满足的条件是______

A.斜槽轨道必须是光滑的。

B.斜槽轨道末端必须是水平的。

C.小球1每次必须从同一高度由静止释放。

②若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为:________

③通过测量小球做平抛运动的射程来代替小球的速度,这样做的依据是:________

(2)在上述实验中换用不同材质的小球,其它条件不变,可以改变小球的落点位置。下面三幅图中,可能正确的落点分布是________

24、某同学欲采用课本上介绍的气垫导轨和光电计时器等器材进行“验证动量守恒定律”的实验.实验装置如图所示;下面是实验的主要步骤:

①安装好气垫导轨和光电门;调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平。

②测得A和B两滑块上遮光片的宽度均为d

③得到A、B两滑块(包含遮光片)的质量m1、m2

④向气垫导轨通入压缩空气。

⑤利用气垫导轨左右的弹射装置,使滑块A、B分别向右和向左运动,测出滑块A、B在碰撞前经过光电门过程中挡光时间分别为Δt1和Δt2

⑥观察发现滑块A、B碰撞后通过粘胶粘合在一起,运动方向与滑块B碰撞前运动方向相同,此后滑块A再次经过光电门时挡光时间为Δt

试解答下列问题:

(1)碰撞前A滑块的速度大小为________,碰撞前B滑块的速度大小为________.

(2)为了验证碰撞中动量守恒,需要验证的关系式是:____________________________(用题中物理量表示).

(3)有同学认为利用此实验装置还能计算碰撞过程中损失的机械能.请用上述实验过程测出的相关物理量,表示出A、B系统在碰撞过程中损失的机械能ΔE=______________________评卷人得分六、解答题(共1题,共7分)25、如图所示,倾角的斜面体abc静止在水平地面上,斜面体质量kg,竖直边bc长m,斜面ac光滑。将质量kg小物块从斜面顶端由静止释放。已知重力加速度g取10m/s²;忽略空气阻力,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,计算结果均保留至小数点后1位。

(1)若水平地面光滑,求小物块滑到底端a时的速度大小;

(2)若斜面体与水平地面间的动摩擦因数求小物块从顶端c滑到底端a的过程中。

①斜面体与小物块间作用力的大小;

②斜面体位移的大小。

参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、A【分析】【详解】

由s-t图像可知,t=0时刻,质位于正的最大位移处,速度为零,而在时刻,恰好位于平衡位置,速度为负的最大值,在时刻,恰好位于负的最大位移处,速度刚好减为零;在时刻;又恰好回到平衡位置,速度为正的最大值。

故选A。2、A【分析】【分析】

【详解】

C.由题图得到波动方程

由题目条件可知当时代入得点在经过第一次回到平衡位置,故0.1s内在波的传播方向上传播了1m,波速

故C错误;

A.周期

故A正确;

B.时刻波刚好传播到点,则点的振动方向即为波源的起振方向;由题图知波源的起振方向向下,故B错误;

D.若观察者从点以2m/s的速度沿轴正方向移动;由多普勒效应知观察者接收到波的频率变小,故D错误。

故选A。3、B【分析】【详解】

使挡住的像,挡住和的像,说明是出射光路,连线即为的出射光线;做光路图如图所示。

由图中网格纸的数量关系可得,该玻璃砖的折射率为

故选B。4、D【分析】【详解】

设脚着地前的速度为人着地的过程取向下为正方向,由动量定理有

该同学穿上某型号的气垫鞋时,双脚竖直着地过程中与地面的作用时间变为可得

联立解得

故该同学受到地面的平均冲击力大小变为故选D。5、A【分析】【分析】

【详解】

A.要想用水平的距离表示小球平抛出时的速度的大小;则必须要求小球做平抛运动,故实验中要求轨道末端必须保持水平,选项A正确;

B.每次实验时只要保证每次小球从斜轨道上滑下到水平位置时的速度一样就可以了;所以不必要求轨道必须光滑,选项B错误;

C.验证动量守恒定律,不需要测量OB的长度,因为小球下落相同高度的时间是相等的,在列式子时,这个时间能被约掉,而OM、OP和ON的距离是需要测量的;选项C错误;

D.测量时发现N点偏离OMP这条直线,则应该过N点向OMP这条直线做垂线,测量垂足N′到O点的距离才可以,直接测量ON距离会影响实验结果;选项D错误。

故选A。6、A【分析】【详解】

A球与B球第一次碰撞过程,根据动量守恒可得

碰撞过程应遵循系统总动能不增加原则,则有

为了使A球能与B球再次发生碰撞,需要满足

联立解得

故选A。7、B【分析】【分析】

【详解】

设两物体落地前的瞬时速度均为v,B碰撞地之后,速度瞬间反向,大小相等,选A与B碰撞过程为研究过程,碰撞前后动量守恒,因碰后A仍回到原高度,则碰后A的速度仍为v,设B的速度为v2,选向上方向为正方向,由动量守恒定律得:m2v-m1v=m1v+m2v2

由能量守恒定律得

联立解得m1=m2

故选B。8、B【分析】【详解】

A.手摩擦盆耳嗡嗡作响;水花飞溅,这属于受迫振动,故A错误;

B.由多普勒效应可知声源远离观察者时;观察者接收到的声音频率减小,故B正确;

C.频率越大则波长越小;衍射现象越不明显,水波绕到挡板后面继续传播的现象越不明显,故C错误;

D.干涉区域内两列波引起的振动加强点的位移在零至最大位移之间变化;故D错误。

故选B。二、多选题(共6题,共12分)9、B:C【分析】【分析】

【详解】

A.由题图知,波长λ=8m,则波速为

此时B质点的速度方向为-y方向,由波形的平移法知,该波沿x轴负方向传播;故A错误;

B.A质点与B质点平衡位置相距x=1m,则波从B质点传到A质点的时间

故B正确;

C.由题图所示时刻经由波形平移法可知,x=5m处质点的状态传到B质点,B质点的运动路程为s=2y=2cm

故C正确;

D.因该列波的波长为8m,则该列波在传播过程中遇到宽度为d=4m的障碍物时会发生明显的衍射现象;故D错误。

故选BC。10、B:C:D【分析】【详解】

A.物体做受迫振动的频率等于驱动力的频率;A错误;

B.对于一个受迫振动系统;若驱动力的频率为5Hz,则振动系统稳定后的振动频率也一定为5Hz,B正确;

C.由共振的定义可知;当驱动力的频率等于系统的固有频率时,受迫振动的振幅最大,C正确;

D.根据共振图像可知;一个受迫振动系统在非共振状态时,同一振幅对应的驱动力频率一定有两个,D正确。

故选BCD。11、A:C:D【分析】【详解】

A.导体棒匀速运动时满足

解得

选项A正确;

B.根据动量定理

而则

选项B错误;

C.又

联立解得

选项C正确;

D.根据能量关系,电阻放出的焦耳热

将x及v的值代入解得

选项D正确;

故选ACD.12、C:D【分析】【分析】

【详解】

A.某两种机械波发生干涉时;振动加强点的振幅变大,位移仍随时间不断变化,A错误;

B.当障碍物(或孔)的尺寸与波长相差不多;或比波长小时会发生明显的衍射现象,B错误;

C.不管系统的固有频率如何;它做受迫振动的频率总等于周期性驱动力的频率,C正确;

D.由多普勒效应的原理可知;火车鸣笛时向观察者驶来,观察者听到的笛声频率比声源发生的频率高,D正确。

故选CD。13、B:C:E【分析】【分析】

【详解】

A.因为折射角大于入射角;所以光是从介质射向真空的,选项A错误;

B.据折射率公式

所以

选项B正确;

C.再由折射率

代入数据得

选项C正确;

DE.由几何关系知;反射光线与折射光线成90°角,选项E正确,D错误。

故选BCD。14、B:C【分析】【分析】

【详解】

红光的折射率小于紫光的折射率,经过三棱镜,红光的偏折角小于紫光的偏折角,则b侧是红色光,a侧是紫色光.故A错误.由图知a侧光的偏折角大,三棱镜对a侧光的折射率大,a侧光的波长小.故BC正确.三棱镜对a侧光的折射率大,由公式v=c/n得知,a侧光在三棱镜中传播速率小于b侧光的传播速率.故D错误.三、填空题(共6题,共12分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1][2]动量定理的内容为:物体在一个运动过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受合力的冲量。

(2)[3]相应的公式为mv′-mv=F(t′-t)或p′-p=I

(3)[4][5]动量定理反映了力的冲量与动量变化量之间的因果关系;即合力的冲量是原因,物体的动量变化量是结果。

[6]动量定理中的冲量是合力的冲量;而不是某一个力的冲量,它可以是合力的冲量,可以是各力冲量的矢量和,也可以是外力在不同阶段冲量的矢量和。

[7]动量定理表达式是矢量式,等号包含了大小相等、方向相同两方面的含义。【解析】①.动量变化量②.合力③.mv′-mv=F(t′-t)或p′-p=I④.动量变化量⑤.动量变化量⑥.合力⑦.矢量16、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]使物体在平衡位置附近做往复运动的力。

(2)[2]弹簧振子的回复力总是指向平衡位置。

(3)[3][4][5]来源:属于效果力,可以是某一个力,也可以是几个力的合力或某个力的分力。【解析】①.平衡位置②.指向③.效果④.合力⑤.分力17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.正确②.错误③.错误④.错误18、略

【分析】【详解】

[1]由可得

则周期

[2]由可得初相位为【解析】0.819、略

【分析】【详解】

[1].振子在2s内完成了10次全振动,则振子的周期为

[2].振子的振幅A=10cm=0.1m

若从振子经过平衡位置时开始计时(),经过周期振子有正向最大加速度,则此时振子到达负向最大位置,则振动方程为【解析】0.220、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由图可知该单摆的固有频率为0.3Hz,则其周期为

由单摆的周期公式

[2]若摆长减小,单摆的固有周期减小,固有频率增加,共振曲线的峰将向右移动。【解析】①.2.8②.右四、作图题(共1题,共10分)21、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波形的距离,即传播的距离

因此在内,波向前传播了根据波的传播过程和传播的实质,若波向右传播,把波的原有图形向右移动的距离,就得到了后时刻的波形图,如图中的虚线甲所示;同理可以得到前时刻波的图像;如图中的虚线乙所示。

【解析】五、实验题(共3题,共18分)22、略

【分析】【详解】

(1)[1]碰撞过程中动量、能量均守恒,因此有

因此有

因此要使入射小球m1碰后不被反弹,应该满足

(2)[2]验证动量守恒定律实验中

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