2025年湘师大新版选择性必修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2025年湘师大新版选择性必修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、为估算雨水对伞面产生的平均撞击力，小明在大雨天将一圆柱形水杯置于露台，测得10分钟内杯中水位上升了60mm，当时雨滴竖直下落速度约为设雨滴撞击伞面后无反弹，不计雨滴重力，雨水的密度为伞面的面积约为据此估算当时雨水对伞面的平均撞击力约为（）

A.B.C.10ND.15N2、如图所示为半圆柱体玻璃砖的横截面，OD为直径，一束由a光和b光组成的复色光沿AO方向由真空从OD面射入玻璃，之后分成两束分别从B、C两点射出（不考虑光在玻璃砖中的反射），其中从B点射出的为a光，从C点射出的为b光。则下列说法正确的是（）

A.从B点射出玻璃砖的a光的频率较小B.将a光和b光通过相同的双缝干涉装置，b光的干涉条纹间距较小C.a光和b光在玻璃砖中的传播时间相等D.若将a光和b光分别放在水面足够大的池塘底部同一位置，则a光照亮的水面区域大3、双人花样滑冰是冬奥会的比赛项目；颇具艺术性与观赏性。中国运动员隋文静；韩聪在北京冬奥会比赛中获得冠军。如图所示，比赛中两人以相同的动能在水平冰面上沿同一直线相向滑行，男运动员的质量大于女运动员的质量，某时刻两人相遇。为简化问题，在此过程中两运动员均可视为质点，且冰面光滑。则（）

A.两者相遇后的总动量小于相遇前的总动量B.两者相遇后的总动能一定等于相遇前的总动能C.两者相遇过程中受到的冲量大小一定相等D.两者相遇后将一起静止4、如图甲所示水平弹簧振子的平衡位置为O点，在B、C两点之间做简谐运动，规定水平向右为正方向。图乙是弹簧振子做简谐运动的x—t图象；下列说法正确的是（）

A.弹簧振子从B点经过O点再运动到C点为一次全振动B.弹簧振子的振动方程为C.图乙中的P点时刻速度方向与加速度方向都沿x轴正方向D.弹簧振子在2.5s内的路程为1m5、如图，a和b两单色光，以适当的角度向半圆形玻璃砖射入真空，出射光线都从圆心O沿Oc方向射出；则下列说法正确的是（）

A.a光的频率比b光的频率小B.a光的全反射临界角比b光的全反射临界角小C.分别通过同一双缝干涉装置，a光比b光的相邻亮条纹间距大D.两光在同一介质中传播，a光的传播速度比b光的传播速度大评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)6、华裔科学家高锟获得2009年诺贝尔物理奖；他被誉为“光纤通讯之父”，光纤通讯中信号传播的主要载化开是光导纤维，图示为一光导纤维（可简化为一长玻璃丝）的示意图，玻璃丝长为L，折射率为n，AB代表端面．已知光在真空中的传播速度为c，则下列说法正确的是（）

A.为使光线能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面，光线在端面AB上的入射角应满足sini≥B.光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的时间与AB端面的入射角有关，入射角越大，传播时间越长C.光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面所需的最长时间为D.只要光导纤维的折射率满足一定的要求，则无论AB端面的入射角怎样变化，光线都可在光纤与空气的界面上发生全反射7、如图所示是水平面上两列频率相同的简谐波在某时刻的叠加情况，图中实线为波峰，虚线为波谷。已知两列波的振幅均为2cm，波速为2m/s，波长为8cm，E点是B、D和A、C连线的交点。下列说法中正确的是（）

A.A、C两处是振动减弱的点B.B、D两处两质点在该时刻的竖直高度差是4cmC.E处质点是振动减弱的点D.经0.02s，B处质点通过的路程是8cm8、如图所示，电灯S发出的光先后经过偏振片A和B，人眼在P处迎着入射光方向；看不到光亮，则（）

A.图中a光为自然光B.图中a光为偏振光C.图中b光为偏振光E.以SP为轴将B转过90°后，在P处将看到光亮E.以SP为轴将B转过90°后，在P处将看到光亮9、如图甲所示，O是单摆的平衡位置，B、C是摆球所能达到的最远位置；以向右摆动为正方向，此单摆的振动图象如图乙所示，则（）

A.单摆的振幅是B.单摆的摆长约为C.P点时刻摆球正在OC间向正方向摆动D.摆球经过O点时，速度最大，加速度为零10、铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都必须留有一定的间隙，匀速运行列车经过轨端接缝处时，车轮就会受到一次冲击。由于每一根钢轨长度相等，所以这个冲击力是周期性的，列车受到周期性的冲击做受迫振动。普通钢轨长为12.6m，列车固有振动周期为0.315s。下列说法正确的是（）A.列车的危险速率为20m/sB.列车过桥需要减速，是为了防止列车发生共振现象C.列车运行的振动频率和列车的固有频率总是相等的D.增加钢轨的长度有利于列车高速运行11、下列对惠更斯原理的理解，正确的是A.同一波面上的各质点振动情况完全相同B.同一振源的不同波面上的质点的振动情况一定相同C.球面波是以波源为中心的一个个球面D.无论怎样的波，波线始终和波面垂直12、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，x＝0处的质点做简谐运动的振动方程为cm；则下列说法中正确的是。

A.这列波的周期为0.2s，波速是10m/sB.P点第一次到达波峰位置所需时间t＝0.45sC.这列波传到P所需要的时间为0.4sE.P点第一次到达波峰位置时x＝0.25m处质点偏离平衡位置的位移是y＝cmE.P点第一次到达波峰位置时x＝0.25m处质点偏离平衡位置的位移是y＝cm13、如图所示，将半圆形玻璃砖置于空气中，让单色光沿着半圆形玻璃砖的半径射到它平直的面上，以下四个光路图中，可能发生的情况是（）A.B.C.D.评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)14、机械波。

（1）机械波的形成条件。

①有发生机械振动的____。

②有传播______；如空气；水等。

（2）传播特点。

①机械波传播的只是振动的______和______，参与简谐波的质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波_______。

②波传到任意一点，该点的起振方向都和_____的起振方向相同。

③介质中每个质点都做_____振动，因此，任一质点的振动频率和周期都和_____的振动频率和周期相同。15、一列简谐横波沿x轴的正向传播，周期为T，已知在t=0时刻波上相距30cm的两质点a、b的位移都是lcm，但运动方向相反，其中质点a沿y轴负向运动，如图所示，则该波波长___________（填“一定”“可能”或“不能”）为9cm；在时刻，质点a速度__________（填“最大”“最小”或“在最大和最小之间”）。

16、如图甲所示是一列简谐横波在t=0.2s的波形图，图乙是介质中平衡位置坐标x=2m处的质点P的振动图像，质点Q的平衡位置位于x=3.5m。则由图可知，波沿x轴________方向传播，波速大小为________m/s，当t=1.2s时质点Q相对平衡位置的位移为_________cm。

17、一列沿x轴正方向传播的简谐波在t=0时刻的波形图如图所示，任何一个质点在1s内通过的路程都为18cm。x=6m处质点的振动方程为________；经过___________s，x=30m处的质点第一次出现在波谷位置。

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。19、一束平行的自然光，以角入射到平玻璃表面上．若反射光束是完全偏振的，则透射光束的折射角是________。20、一束平行的自然光，以角入射到平玻璃表面上．若反射光束是完全偏振的，则透射光束的折射角是________。评卷人得分四、作图题(共2题，共18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。___________

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1题，共8分)23、在《光》的学习中做过如下的实验探究；请根据实验探究回答下列问题。

①如图所示为“用双缝干涉测量光的波长”装置示意图，示意图中有三个光学元件的名称空缺，关于它们的说法正确的是____________（填选项前的字母）

A.a是双缝，c是滤光片B.b是单缝，c是双缝C.b是双缝，c是单缝。

②已知上述装置中双缝间距d=0.40mm，双缝到光屏的距离l=1.0m，在光屏上得到的干涉图样如图甲所示，分划板在图中A位置时螺旋测微器如图乙所示，在B位置时螺旋测微器如图丙所示，由以上所测数据，可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为__________m.（结果保留3位有效数字）

评卷人得分六、解答题(共3题，共6分)24、用两根长度均为l不可伸长的轻质线绳，分别悬挂两个大小相同的钢球A、B，且两球并排放置。现将小球A拉起至线绳与竖直方向夹角为θ的位置，然后放开，该球与静止的B球发生碰撞。若A球质量为mA，B球质量为mB，重力加速度为g；不计空气阻力，求：

(1)A球运动至最低点时的速度大小v；

(2)A球运动至最低点时对线绳的拉力；

(3)A、B两球的碰撞可以看作弹性碰撞，若mA=2mB；求碰后B球摆起的最大高度。

25、如图所示的半圆为某种透明材料做成的半球形光学元件的截面，O为球心，球的半径为R，AB为半圆的直径，ON与AB垂直。激光束垂直于大圆平面AOB射入元件内，入射点从O点沿OB逐渐移动，从P点入射的光经元件折射后与ON的交点为M（图中未画出），当入射点移动到Q点时，激光束恰好不能从圆弧面射出。已知激光在真空中的传播速度为c；忽略激光在空气和真空中传播速度的差异。求：

（1）透明材料的折射率；

（2）激光从P点传播到M点所经历的时间。

26、两块厚度相同的木块A和B，紧靠着放在光滑的水平面上，其质量分别为mA＝2.0kg,mB＝0.90kg，它们的下底面光滑，上表面粗糙，另有一质量mC＝0.10kg的滑块C，以vC＝10m/s的速度恰好水平地滑到A的上表面，如图所示．由于摩擦，滑块最后停在木块B上，B和C的共同速度为0.50m/s．求：

(1)木块A的最终速度vA是多少？；

(2)滑块C离开A时的速度vC′有多大？参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、B【分析】【分析】

【详解】

1s内撞击伞面的雨水的质量为

对1s内撞击伞面的雨水，以向上为正方向，根据动量定理

解得，平均撞击力：

故选B。2、C【分析】【分析】

【详解】

A．由图可知，玻璃砖对a光的折射率大于b光的折射率；所以a光的频率较大，A错误；

B．由干涉条纹间距公式

可知b光的干涉条纹间距较大；B错误；

C．连接B、D；C、D，设设玻璃砖半径为R，则有

设玻璃砖对a光的折射率为对b光的折射率为则有

故a光和b光在玻璃砖的传播时间为

设复色光从真空射入玻璃砖时的入射角为则有

联立以上各式解得

C正确；

D．a光和b光在水中传播时有

由

可知b光的全反射临界角较大，所以b光照亮的范围大；D错误。

故选C。3、C【分析】【详解】

A．两者在光滑冰面上运动；相遇后接触的过程动量守恒，所以相遇后的总动量等于相遇前的总动量，故A错误；

B．两者相遇后接触在一起；所以相遇的过程属于完全非弹性碰撞，碰撞过程有能量损失，所以两者相遇后的总动能一定小于相遇前的总动能，故B错误；

C．两者相遇过程中；受的力是相互作用力，等大反向，作用时间相同，由冲量的定义可知，受到的冲量大小一定相等，故C正确；

D．两人相遇前，动能相同，但质量不同，由

可知；两者动量大小不同，所以两者相遇后不会静止，故D错误。

故选C。4、D【分析】【详解】

A．弹簧振子从B点经过O点再运动到C点为0.5次全振动；故A错误；

B．根据乙图可知，弹簧振子的振幅是0.1m，而周期为则角速度为

规定向右为正，t=0时刻位移为0.1m表示振子B点开始，初相为则振动方程为

故B错误；

C．简谐运动图象中的P点速度方向为负；此时刻振子正在沿负方向做减速运动，加速度方向为正，故C错误；

D．因周期则时间2.5s和周期的关系为

则振子从B点开始振动的路程为

故D正确。

故选D。5、B【分析】【详解】

由图可知，从玻璃射入真空，两种单色光的入射角不同，折射角相同，根据光的折射定律

可知a光的折射率大。

AC．a光的折射率大，a光的频率比b光的频率大，a光的波长比b光的波长小；

通过同一双缝干涉装置，相邻亮条纹间距

可知a光比b光的相邻亮条纹间距小。故AC错误；

B．全反射临界角

因为a光的折射率大，所以a光的全反射临界角比b光的全反射临界角小；故B正确；

D．光在介质中传播速度

因为a光的折射率大，两光在同一介质中传播，a光的传播速度比b光的传播速度小；故D错误。

故B正确。二、多选题(共8题，共16分)6、B:C:D【分析】试题分析：根据折射定律求入射角的条件；利用全反射的条件和运动学知识求光线传播所用的最长时间．

解：A；设激光束在光导纤维端面的入射角为i；折射角为α，折射光线射向侧面时的入射角为β，要保证不会有光线从侧壁射出来，其含义是能在侧壁发生全反射．

由折射定律：n=

由几何关系：α+β=90°；sinα=cosβ

恰好发生全反射临界角的公式：sinβ=得cosβ=

联立得sini=故A错误；

要保证从端面射入的光线能发生全反射，应有sini≤

BC、光在玻璃丝中传播速度的大小为v=

光速在玻璃丝轴线方向的分量为vz=vsinβ

光线从玻璃丝端面AB传播到其另一端面所需时间为T=

光线在玻璃丝中传播；在刚好发生全反射时，光线从端面AB传播到其另一端面所需的时间最长；

联立得Tmax=故BC正确；

D；根据全反射条件；当光导纤维的折射率满足一定的要求，则无论AB端面的入射角怎样变化，光线都可在光纤与空气的界面上发生全反射，故D正确；

故选BCD．

【点评】考查了折射定律和全反射的条件，并对于几何光学问题作出光路图，正确的确定入射角和折射角，并灵活运用折射定律是解题的关键．7、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．A、C均为波峰和波谷相遇点；为振动减弱点，选项A正确；

B．B、D两质点都是振动加强点，振幅均为2A，则高度差为4A=8cm；选项B错误；

C．B、D两质点都是振动加强点，BD连线上的点都振动加强；选项C错误；

D．周期为。

经0.02s，B点从负最大位移处达正最大位移处；路程为8cm，选项D正确。

故选AD。8、A:C:E【分析】【详解】

AB．自然光沿各个方向发散是均匀分布的；通过偏振片后，透射光是只沿着某一特定方向振动的光。从电灯直接发出的光为自然光，故A正确，B错误；

C．它通过A偏振片后；即变为偏振光，故C正确；

D．设通过A的光沿竖直方向振动，P点无光亮，则B偏振片只能通过沿水平方向振动的偏振光，将B转过180°后，P处仍无光亮；故D错误；

E．若将B转过90°，则该偏振片将变为能通过竖直方向上振动的光的偏振片，则偏振光能通过B，即在P处有光亮；故E正确。

故选ACE。9、A:B【分析】【分析】

【详解】

A．由乙图可知；单摆的幅度为8cm，故A正确；

B．由乙图可知，此单摆的周期根据单摆周期公式

带入数据可得：单摆的摆长

故B正确；

C．P点时刻摆球是从右向左摆动的过程，且尚未到达最低点，因此摆球正在OC间向负方向摆动；故C错误；

D．摆球经过O点时；此时位于最低点，所以动能最大，且摆球的切向加速度为零，但它的法向加速度不为零，故D错误。

故选AB。10、B:D【分析】【详解】

A．对于受迫振动，当驱动力的频率与固有频率相等时将发生共振现象，所以列车的危险速率

A错误；

B．为了防止共振现象发生；列车过桥时需要减速，B正确；

C．振动频率由驱动力的频率决定。做受迫振动的物体,其振动频率总等于驱动力的频率.与物体的固有频率无关；C错误；

D．由知；由于固有频率不变，增加钢轨的长度时，固有频率对应的周期不变，故有利于列车高速运行，D正确。

故选BD。11、A:C:D【分析】【详解】

根据惠更斯原理，介质中任一波面上的各点，都可以看做发射子波的波源，其后任意时刻，这些子波在波前进方向的包络面就是新的波面，同一波面上各质点的振动情况完全相同，选项A正确；不同波面上质点的振动情况可能相同，选项B错误；波线始终与波面垂直，选项D正确；球面波是以波源为中心的一个个球面，选项C正确．故选ACD.12、A:B:D【分析】【详解】

A．根据振动方程知

则该波的周期为

由波形图可知，波长为

则波速为

故A正确；

BC．这列波传到点所需要的时间为

这列波传到点时点向下起振，点由平衡位置运动到波峰的时间为

则点第一次到达波峰位置所需时间为

故B正确；C错误；

DE．处质点的运动总是滞后振源处质点振动点第一到达波峰位置时处质点偏离平衡位置的位移即为振源的情况，将代入振动方程cm可得

故D正确；E错误；

故选ABD。13、B:D【分析】【分析】

【详解】

当入射角小于临界角时；光线在平直面上既发生反射，又发生折射，光线从玻璃砖折射到空气中时，折射角应大于入射角，故AC错误，B正确．若入射角大于等于临界角，则光线在平直面上发生全反射，没有折射光线，故D正确．故选BD．

【点睛】

解决本题的关键要掌握折射规律，知道光线从介质折射进入空气时折射角大于入射角；掌握发生全反射的条件．三、填空题(共7题，共14分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)①[1]有发生机械振动的波源。

②[2]有传播介质；机械波的传播需要介质。

(2)①[3][4][5]机械波传播的只是振动的形式和能量；参与简谐波的质点只在各自的平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移。

②[6]波传到任意一点；该点的起振方向都和波源的起振方向相同。

③[7][8]介质中每个质点都做受迫振动，因此，任一质点的振动频率和周期都和波源的振动频率和周期相同。【解析】①.波源②.介质③.形式④.能量⑤.迁移⑥.波源⑦.受迫⑧.波源15、略

【分析】【详解】

[1]根据质点的振动方程x=Asinωt

设质点的起振方向向上，则对于b点，有

所以

a点振动比b点早，对于a点，有

则

a、b两个质点振动的时间差

所以a、b之间的距离

则通式为（n=0，1，2，3，）

则波长通项为（n=0，1，2，3）

当n=3时，λ=9cm；则该波波长可能为9cm；

[2]由

得

当时，因为

质点a到达平衡位置处，速度最大。【解析】可能最大16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由图乙可知P质点在t=0.2s时正在平衡位置沿负向振动，则在甲图的P点由同侧法可知波沿x轴负向传播；

[2]根据波形图可读出波长为根据P质点的振动图可知周期为则这列波的波速为

[3]时间与振动周期的关系为

而所有质点振动的函数为

x=3.5m是3与4的中点，对应的振动相位为质点的位移为

即Q点的平衡位置位于x=3.5m从现在的位置振动两个周期回到原位置，再经过半个周期，振动到对称位置，位移为【解析】负1017、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由波形图可知波动的振幅在一个周期内质点通过的路程为。

所以当质点通过的路程为18cm时对应的是一个半周期，即解得。

又根据圆频率表达式。

此时处质点正在向y轴负方向振动；所以该质点的振动方程为。

[2]由波形图可知波长

根据波速公式。

处的质点第一次出现在波谷是处的振动传播到了处；所以。

【解析】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19、略

【分析】【详解】

据题，当入射角为时，反射光恰好产生完全偏振，此时反射光线与折射光线垂直，由几何关系可得反射角为=60°；

则折射角为30°。【解析】30°20、略

【分析】【详解】

据题，当入射角为时，反射光恰好产生完全偏振，此时反射光线与折射光线垂直，由几何关系可得反射角为=60°；

则折射角为30°。【解析】30°四、作图题(共2题，共18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