2025年外研版选择性必修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2025年外研版选择性必修1物理下册阶段测试试卷784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、一个水龙头以垂直于墙面的速度喷出水柱，水柱的横截面积为水柱垂直冲击竖直墙壁后变为速度为零的无数小水滴，水的密度为则水柱对墙壁的冲击力为（）A.B.C.D.2、质量为M的小孩站在质量为m的滑板上，小孩和滑板均处于静止状态，忽略滑板与地面间的摩擦．小孩沿水平方向跃离滑板，离开滑板时的速度大小为v，此时滑板的速度大小为____．A.B.C.D.3、为了提高松树上松果的采摘率和工作效率；工程技术人员利用松果的惯性发明了用打击杆；振动器使松果落下的两种装置，如图甲、乙所示，则（）

A.针对不同树木，落果效果最好的振动频率可能不同B.随着振动器频率的增加，树干振动的幅度一定增大C.打击杆对不同粗细树干打击结束以后，树干的自由振动频率相同D.振动器对树木振动稳定后，不同粗细树干的振动频率始终与树木的固有频率相同4、在某介质中，两列振幅和波长都相等的脉冲波相向传播，C为A、B的中点；如图甲所示。在它们相遇的某一时刻出现两列波“消失”的现象，如图乙所示，该时刻（）

A.A质点向上运动B.B质点向上运动C.C质点向下运动D.C质点位移最大5、下列说法正确的是（）A.泊松亮斑是光的衍射现象B.受迫振动的物体总以它的固有频率振动C.用三棱镜观察白光看到的彩色图样是光的干涉现象D.用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)6、如图，在光滑水平面上，轨道ABCD的质量M=0.4kg，其中AB段是半径R=0.4m的光滑弧，在B点与水平轨道BD相切，水平轨道的BC段粗糙，动摩擦因数μ=0.4，长L=3.5m，C点右侧的轨道光滑，轨道的右端连接一轻质弹簧。现有一质量m=0.1kg的小物体在A点正上方高为H=3.6m处由静止自由落下，恰沿A点切线滑入圆弧轨道，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是（）

A.小物体和轨道组成的系统在全过程中动量守恒B.小物体第一次返回到A点时的速度为m/sC.小物体第一次返回到A点时的速度为0D.轨道M在水平面上运动的最大速率为2.0m/s.7、一列简谐横波沿x轴的正向传播，振幅为2cm，周期为T.已知为t=0时刻波上相距40cm的两质点a、b的位移都是1cm，但运动方向相反，其中质点a沿y轴负向运动，如图所示，下列说法正确的是()

A.该列简谐横波波长可能为150cmB.该列简谐横波波长可能为12cmC.当质点b的位移为+2cm时，质点a的位移为负D.在t=时刻质点b速度最大8、振源S在坐标原点沿y轴方向上下振动，频率为10Hz。如图所示，时刻向右传播的简谐横波恰好到达处；向左传播的简谐横波图中未画出，则以下说法正确的是（）

A.时，处的质点振动方向向上B.时，处的质点处在波谷位置C.时，处的质点位移为零D.时，处的质点通过的路程为36cm9、如图甲所示为一简谐波在t＝0时刻的图像，图乙所示为x＝4m处的质点P的振动图像；则下列判断正确的是()

A.这列波的波速是2m/sB.这列波的传播方向沿x正方向C.t＝3.5s时P点的位移为0.2mD.从t＝0时刻开始P点的振动方程为y＝0.2sin(πt＋π)m10、关于机械振动和机械波，下列说法正确的是（）A.一个振动，如果回复力与偏离平衡位置的位移的平方成正比而且方向与位移相反，就能判定它是简谐运动B.如果测出单摆的摆长l、周期T，作出l–T2图象，图象的斜率就等于重力加速度g的大小C.当系统做受迫振动时，如果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E.多普勒效应在科学技术中有广泛的应用，例如：交警向行进中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度E.多普勒效应在科学技术中有广泛的应用，例如：交警向行进中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)11、一振动片以某一频率做简谐振动时，固定在振动片上的两根细杆同步周期性地触动水面上的a、b两点，两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样。c是水面上的一点，a、b、c间的距离均为L，ce连线垂直ab连线，bc连线上的d点到c的距离为ce连线与ad连线相交于f点，如图所示。已知两波源发出的波的波长为则d点是振动______，f点是振动______。（均选填“加强点”或“减弱点”）

12、如图所示，将一质量m的石头从A点由静止释放，石头陷入泥潭并静止于C．小球在空中下落的时间为3t，在泥潭中运动的时间为t，不计空气阻力，重力加速度为g，石头陷入泥潭中阻力的冲量大小为______，石头在泥潭中受到平均阻力大小为____.

13、（1）简谐运动：质点的位移与时间的关系遵从______的规律，即它的振动图像（x－t图像）是一条_______曲线。

（2）特点：简谐运动是最简单、最基本的振动，弹簧振子的运动就是________。

（3）简谐运动的图像。

a.描述振动物体的______随______的变化规律。

b.简谐运动的图像是______曲线，从图像上可直接看出不同时刻振动质点的______大小和方向、速度方向以及速度大小的变化趋势。14、如图所示，把一个有孔的小球A装在轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定，小球套在水平光滑杆上，以O为平衡位置振动。另一小球B在竖直平面内以O′为圆心、ω为角速度沿顺时针方向做半径为R的匀速圆周运动（O与O′在同一竖直线上）。用竖直向下的平行光照射小球B，可以观察到，小球B在水平杆上的“影子”和小球A在任何瞬间都重合。取水平向右为正方向，O点为坐标原点，小球B经最高点时为计时零点，那么小球A的振动周期为__________，小球A的位移与时间得关系为____________，小球A的最大速度大小为__________。

15、如图所示，方盒A静止在光滑的水平面上，盒内有一个小滑块B，盒的质量是滑块质量的2倍，滑块与盒内平面间的动摩擦因数为μ．若滑块以速度v开始向左运动；与盒的左右壁发生无机械能损失的碰撞，滑块在盒中来回运动多次，最终相对盒静止.

（1）此时盒的速度大小为_________？

（2）滑块相对于盒运动的路程为____________？

16、一列简谐横波沿x轴负方向传播，如图中实线为时刻的波形图，虚线是这列波在时刻的波形图。各质点振动周期大于为实线上的一质点，则质点P在时刻的速度方向为_______，这列波的传播速度为________

17、如图，一列简谐横波平行于x轴传播，图中的实线和虚线分别为t=0和t=0.1s时的波形图。已知平衡位置在x=6m处的质点，在0到0.1s时间内运动方向不变。这列简谐波的周期为_____s，波速为_____m/s，传播方向沿x轴_____（填“正方向”或“负方向”）。

评卷人得分四、作图题(共3题，共9分)18、向水面上扔一个石块，形成如图所示的波形，已知相邻实线间的距离等于一个波长，不考虑水波的反射，试大致画出水波通过图甲的孔和以及遇到图乙中障碍物和之后的传播情况。

19、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。

20、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1题，共8分)21、某同学欲采用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测得A和B两滑块上挡光片的宽度均为d；

②安装好气垫导轨和光电门；向气垫导轨通入压缩空气，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；

③利用固定在气垫导轨两端的弹射装置，使滑块A向右运动、滑块B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和

④观察发现滑块A；B碰撞后粘在一起；且运动方向与滑块A碰撞前运动方向相同；

⑤碰撞后测得滑块B经过光电门b时的挡光时间为

（1）在调节导轨水平时，只放上滑块A，并利用弹射装置使其向右运动，若滑块A经过光电门a的挡光时间_________经过光电门b的挡光时间（选填“大于”；“等于”或“小于”）；则说明导轨水平；

（2）为验证滑块A、B碰撞过程中动量守恒，除了上述已知条件外，还必须要测量的物理量有____________；

A.两个光电门之间的距离L

B.A、B两滑块（包含挡光片）的质量

C.碰撞后滑块A再次经过光电门a时的挡光时间

（3）为了验证滑块A、B碰撞过程中动量守恒，需要满足的关系式是________________（用上述实验过程中测出的相关物理量表示）。评卷人得分六、解答题(共4题，共40分)22、如图甲所示，劲度系数为k的轻质弹簧上端固定，下端连接质量为m的小物块。以小物块的平衡位置为坐标原点O，以竖直向下为正方向建立坐标轴Ox。现将小物块向上托起；使弹簧恢复到原长时将小物块由静止释放，小物块在竖直方向做往复运动，且弹簧始终在弹性限度内。

(1)以小物块经过平衡位置向下运动过程为例；通过推导说明小物块的运动是否为简谐运动；

(2)求小物块由最高点运动到最低点过程中，重力势能的变化量ΔEP1、弹簧弹性势能的变化量ΔEP2；

(3)在图乙中画出由最高点运动到最低点过程中，小物块的加速度a随x变化的图象；并利用此图象求出小物块向下运动过程中的最大速度。

23、以初速度v0与水平方向成60°角斜向上抛出的手榴弹，到达最高点时炸成质量分别为m和2m的两块。其中质量大的一块沿着原来的方向以2v0的速度飞行。

求：（1）质量较小的另一块弹片速度的大小和方向；

（2）爆炸过程有多少化学能转化为弹片的动能？24、物理问题的研究首先要确定研究对象。当我们研究水流；气流等流体问题时，经常会选取流体中的一小段来进行研究，通过分析能够得出一些有关流体的重要结论。

(1)水刀应用高压水流切割技术，相比于激光切割有切割材料范围广，效率高，安全环保等优势。某型号水刀工作过程中，将水从面积S=0.1mm2的细喷嘴高速喷出，直接打在被切割材料表面，从而产生极大压强，实现切割。已知该水刀每分钟用水600g，水的密度为ρ=1.0×103kg/m3

a．求从喷嘴喷出水的流度v的大小。

b．高速水流垂直打在材料表面上后，水速几乎减为0，求水对材料表面的压强p约为多大。

(2)某同学应用压力传感器完成以下实验，如图所示，他将一根均匀的细铁链上端用细线悬挂在铁架台上，调整高度使铁链的下端刚好与压力传感器的探测面接触。剪断细线，铁链逐渐落在探测面上。传感器得到了探测面所受压力随时间的变化图象。通过对图线分析发现铁链最上端落到探测面前后瞬间的压力大小之比大约是N1:N2=3:1；后来他换用不同长度和粗细的铁链重复该实验，都得到相同结果。请你通过理论推理来说明实验测得的结果是正确的。（推理过程中需要用到的物理量的字母请自行设定）

25、如图甲所示，左右两个小球沿一直线上发生正碰，其质量分别用m1、m2表示。图乙为两球在碰撞前后的位移—时间图像，若m1=2kg；求：

（1）碰撞前m1的动量p1；

（2）右侧小球的质量m2；

（3）若两球碰后粘合在一起；求碰撞前后系统损失的机械能。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、A【分析】【分析】

【详解】

时间t内的水柱质量m＝svtρ

水柱受力为F，由动量定理Ft＝0﹣mv

得F＝﹣＝﹣sρv2

带入数据，可得F＝﹣30N

由牛顿第三定律可知水柱对墙壁的力为30N。

故选A。2、B【分析】【详解】

设滑板的速度为小孩和滑板动量守恒得：解得：故B正确。3、A【分析】【详解】

A．根据共振的条件知；当振动器的频率等于树木的固有频率时产生共振，此时落果效果最好，而不同的树木的固有频率不同，针对不同树木，落果效果最好的振动频率可能不同，故A正确；

B．当振动器的振动频率等于树木的固有频率时产生共振；此时树干的振幅最大，则随着振动器频率的增加，树干振动的幅度不一定增大，故B错误；

C．打击结束后；树干做阻尼振动，阻尼振动的频率小于树干的固有频率，振动过程中频率不变，粗细不同的树干，固有频率不同，则打击结束后，粗细不同的树干频率可能不同，故C错误；

D．树干在振动器的振动下做受迫振动；则稳定后，不同粗细树干的振动频率始终与振动器的振动频率相同，故D错误。

故选A。4、A【分析】【分析】

【详解】

AB．两列波相遇时；由叠加原理及波形图可知，此时A质点位于沿着两列波传播方向上波形的“下坡”处，而B质点位于沿着两列波传播方向上波形的“上坡”处，根据“上下坡法”可知A质点向上运动，B质点向下运动，故A正确，B错误；

CD．根据叠加原理及“上下坡法”可知C质点此时振动速度为零；位移也为零，故CD错误。

故选A。5、A【分析】【分析】

【详解】

A．泊松亮斑是光的衍射现象；选项A正确；

B．受迫振动的物体总以它的驱动力的频率振动；选项B错误；

C．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是光的折射造成的色散现象；选项C错误；

D．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象；选项D错误。

故选A。二、多选题(共5题，共10分)6、D【分析】【详解】

A．小物体和轨道组成的系统全过程中只在水平方向上合外力为零；故全过程中水平方向动量守恒，A错误；

BC．由题意分析可知，小物体第一次沿轨道返回到A点时小物体与轨道在水平方向的分速度相同，设为假设此时小物体在竖直方向的分速度为则对小物体和轨道组成的系统，由水平方向动量守恒得

由能量守恒得

解得

即小物体第一次返回到A点时的速度为

BC错误；

D．由题意分析可知，当小物体沿运动到圆弧最低点B时轨道的速率最大，设为假设此时小物体的速度大小为则小物体和轨道组成的系统水平方向动量守恒，以初速度的方向为正方向，由动量守恒定律可得

由机械能守恒得

解得

D正确。

故选D。7、B:C:D【分析】【详解】

设质点的起振方向向上，b质点的振动方程：．a质点的振动方程．ab两个质点振动的时间差所以ab之间的距离．（n=0、1、2、3）．当n=3，时波长可能为12cm，当波长为150cm时，n不是整数，故A错误、B正确；当质点b的位移为+2cm时，即b到达波峰时，结合波形知，质点a在平衡位置下方，位移为负，故C正确；由得当时，质点b到达平衡位置处，速度最大；故D正确．综上分析，BCD正确．8、C:D【分析】【详解】

A．由题可知

可得波的波速为

周期为

时，即波传播了此时处的质点振动方向向下；所以A错误；

B．时，即波传播了时，向左传播的波传到处的质点，质点开始向下振动，再过0.075s，处的质点振动即此时此处质点处于波峰位置，所以B错误；

C．时，即波传播了则处的质点处于平衡位置；所以质点位移为零，所以C正确；

D．时，即波传播了波从时刻传到处的质点需要0.075s，则质点振动了0.225s，通过的路程为

所以D正确。

故选CD。9、A:C:D【分析】【详解】

A．由图象可知波长λ=4m，周期T=2s，波速2m/s

A项正确；

B．t=0时刻P点向-y方向振动，则波向x负方向传播；B项错；

C．t=3.5sT，此时P点位于波峰位置；C项正确；

D．由图乙知初相位为振动方程为m

D项正确．

故选ACD.10、C:D:E【分析】【详解】

A．一个振动；如果回复力与偏离平衡位置的位移成正比而且方向与位移相反，就能判定它是简谐运动，A错误；

B．根据

可得则如果测出单摆的摆长l、周期T，作出l–T2图象，图象的斜率就等于B错误；

C．当系统做受迫振动时；如果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，产生共振，C正确；

D．游泳时耳朵在水中听到的音乐与在岸上听到的是一样的；说明机械波从一种介质进入另一种介质，频率并不改变，D正确；

E．多普勒效应在科学技术中有广泛的应用；例如：交警向行进中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度，E正确。

故选CDE。三、填空题(共7题，共14分)11、略

【分析】【详解】

[1]由题意可知

在三角形acd中，根据余弦定理可得

解得

d点到两波源的波程差为

故d点振动加强点。

[2]因为三角形abc为等边三角形，且f位于其一条高上，所以f点到两波源的波程差为0，故f点振动加强点。【解析】加强点加强点12、略

【分析】【详解】

[1]对小球下落的全过程分析，受重力和泥潭的阻力，取向上为正方向，由全程的动量定理：

解得：方向向上.

[2]泥潭对球的平均阻力设为由冲量

解得：【解析】4mgt4mg13、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】正弦函数正弦简谐运动位移时间正弦位移14、略

【分析】【详解】

[1]小球的振动周期与小球B的转动周期相同，即

[2]小球B经最高点时为计时零点，A按正弦规律振动，小球的位移与时间的函数关系为

[3]小球的最大速度与小球B的最大水平分速度相等，当小球B运动至最高点（最低点）时水平速度最大，即【解析】15、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]物体与盒子组成的系统动量守恒；先由动量守恒求出盒子与物块的最终速度，再结合损失的机械能即可求出滑块相对于盒运动的路程。设滑块的质量为m，则盒的质量为2m，对整个过程，由动量守恒定律可得

解得

(2)[2]由能量关系可知

解得【解析】16、略

【分析】【详解】

[1]由上下坡法，即上坡下、下坡上，此时P点处于上坡；则速度方向为向下。

[2]因为各质点振动周期大于0.5s，则0.5s内传播的距离为7m，所以波速为【解析】向下1417、略

【分析】【详解】

因为处的质点在内运动方向不变，所以该处质点从正向位移最大处经过四分之一个周期向下运动至平衡位置处，即

解得周期为所以波速为

在虚线上，处的质点向下运动，根据同侧法可知波沿轴负方向传播。【解析】负方向四、作图题(共3题，共9分)18、略

【分析】【详解】

由题图可知，孔A和障碍物D跟波长相比相差不多，因此，从孔A传出的波和遇障碍物D之后的波均有明显的衍射现象；孔B和障碍物C跟波长相比相差较大，因此，从孔B传出的波和遇障碍物C之后的波无明显的衍射现象，在画通过孔A的衍射波时要强调画出的同心半圆都是以孔A为圆心的；遇障碍物D之后波的传播并没有受影响；而从孔B传出的波和遇障碍物C之后的波只沿直线传播，所以从孔A、B传出的波和遇障碍物C、D之后的波如图所示。

【解析】见解析。19、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。20、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1题，共8分)21、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]在调节导轨水平时，只放上滑块A，并利用弹射装置使其向右运动，若滑块A经过光电门a的挡光时间等于经过光电门b的挡光时间；则说明滑块做的是匀速直线运动，则说明导轨水平。

(2)[2]若碰撞过程动量守恒；则有。

因为遮光片很短；滑块经过光电门的瞬时速度等于遮光片经过光电门的平均速度，有。

则有。

因此，还必须要测量的物理量是A、B两滑块（包含挡光片）的质量

故选B。

(3)[3]根据以上分析可知；为了验证滑块A；B碰撞过程中动量守恒，需要满足的关系式是。

【解析】等于B六、解答题(共4题，共40分)22、略

【分析】【详解】

(1)设小物块位于平衡位置时弹簧的伸长量为则有

可得

小物块运动到平衡位置下方处，受力如图所示

此时弹簧弹力大小为

小物块所受合力为

即小物块所受合力与其偏离平衡位置的位移大小成正比；方向相反，说明小物块的运动是简谐运动；

(2)根据简谐运动对称性的特点，小物块由最高点运动到最低点过程中，下降的高度为重力势能的变化量为

根据机械能守恒定律得

其