2025年北师大版选择性必修1物理上册阶段测试试卷含答案

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A.图甲中C摆开始振动后，D三个摆中B摆的振幅最大B.图乙为两列水波产生的干涉图样，这两列水波的频率可以不同C.图丙是波的衍射现象，左图的衍射更明显D.图丁是声波的多普勒效应，该现象说明，当观察者与声源相互靠近时，他听到的声音频率变低了2、下列说法中正确的是（）A.全息照相利用了激光的衍射成像B.激光测距是利用激光的平行性好C.用激光“焊接”剥落的视网膜利用了激光的相干性好D.激光刻录利用激光的亮度高3、劈尖干涉是一种薄膜干涉，如图甲所示，将一块平板玻璃a放置在另一玻璃板b上；在一端夹入两张纸片，当黄光从上方入射后，从上往下可以观察到如图乙所示的干涉条纹。则（）

A.任意相邻的亮条纹中心位置下方的空气膜厚度差相等B.弯曲条纹中心位置下方的空气膜厚度不相等C.若抽去一张纸片，条纹变密D.若换用蓝光从上方入射，条纹变疏4、宇航员王亚平在太空实验授课中，进行了水球光学实验。某同学在观看太空水球光学实验后，找到一块横截面为环形的玻璃砖模拟光的传播，如图所示。玻璃砖的内径为r、外径为R。一束单色光在截面上的A点以的入射角射入玻璃砖，在玻璃砖内壁恰好发生全反射，已知则玻璃砖的外径与内径的比值为（）

A.2:1B.4:3C.5:3D.5:45、关于机械振动和机械波，下列叙述正确的是（）A.有机械振动必有机械波B.有机械波必有机械振动C.在波的传播中，振动质点随波的传播发生迁移D.在波的传播中，若振源停止振动，波的传播会立即停止6、机械波在传播过程中遇到障碍物时会发生反射，如果用射线表示波的传播方向，下列说法正确的是（）A.入射线与反射线一定在同一平面内，法线与这一平面垂直B.入射线与反射线可能在法线同侧C.“回声”是声波的反射现象D.“回声”是声波的折射现象评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)7、一机枪架在湖中小船上，船正以1m/s的速度前进，小船及机枪总质量M=200kg，每颗子弹质量为m=20g，在水平方向机枪以v=600m/s的对地速度射出子弹，打出5颗子弹后船的速度可能为（）A.1.4m/sB.1m/sC.0.8m/sD.0.5m/s8、如图所示，一质量为边长为的均匀正方形导线框ABCD放在光滑绝缘的水平面上。现线框以速度水平向右进入边界为MN的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为方向垂直于纸面向外，AB//MN；最终线框静止在水平面上，则下列说法正确的是（）

A.边刚进入磁场时，间的电势差为B.边刚进入磁场时，间的电势差为C.整个过程中，通过线框横截面的电荷量为D.整个过程中，线框产生的热量为9、如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为时刻的波形图，虚线为时刻的波形图；该波的周期可能为（）

A.2.4sB.2sC.0.4sD.s10、关于波的干涉和衍射，下列说法正确的是（）A.所有的机械波和电磁波都能产生干涉、衍射现象B.波不仅能传递能量，而且参与振动的质点也在随波迁移C.两列波相叠加产生干涉现象，则振动加强区域与减弱区域交替变化D.波将波源的振动形式传播出去的同时，也可以传递信息11、如图，一束光沿半径方向射向一块半圆形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后射出a、b两束光线，则____

A.在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度B.在真空中，a光的波长小于b光的波长C.玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率E.若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失E.若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)12、杨氏干涉实验证明光的确是一种波，一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上，两狭缝就成了两个光源，它们发出的光波满足干涉的必要条件，则两列光的_____相同．如图所示，在这两列光波相遇的区域中，实线表示波峰，虚线表示波谷，如果放置光屏，在_____（选填“A”、“B”或“C”）点会出现暗条纹．13、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______________。14、如图所示是不同频率的水波通过相同的小孔所能到达区域的示意图，_________情况中水波的频率最大；____________情况中水波的频率最小。

15、A、B两个弹簧振子，A的固有频率为f，B的固有频率为4f，若它们均在频率为f的驱动力作用下做受迫振动，则________的振幅较大，A的振动频率是________，B的振动频率是________。16、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”）。

17、将一单摆a悬挂在力传感器的下面，让单摆小角度摆动，图甲记录了力传感器示数F随时间t的变化关系，随后将这个单摆和其他两个单摆拴在同一张紧的水平绳上（c的摆长和a的摆长相等，b的摆长明显长于a的摆长），并让a先摆动起来。则单摆a的摆长为___________，单摆c的摆动周期___________（填“大于”“小于”或“等于”）单摆b的摆动周期。

18、图甲为一列简谐横波在某时刻的波形图，M是平衡位置为x=0.5m处的质点，N是平衡位置为x=2m处的质点，图乙为质点N由该时刻起的振动图像，则波的传播速度是___________m/s；t=0.15s时，质点N的速度方向沿y轴___________（填“正”或“负”）方向。

19、波长分别为和的光同时通过杨氏双缝，若光的第3级明纹与光的第4级明纹重合，则=________。评卷人得分四、作图题(共1题，共3分)20、如图所示为一弹簧振子在A、C间振动；图中黑点为振子球心的位置。

(1)画出振子位于C点时离开平衡位置O的位移；

(2)标出振子位于A点时加速度的方向。

评卷人得分五、实验题(共1题，共8分)21、某同学利用单摆测量重力加速度。

（1）为了使测量误差尽量小，下列说法正确的是___________

A．组装单摆选用密度大；直径小的摆球。

B．组装单摆选用质量大的弹性线。

C．实验中测周期时不能用手表代替秒表。

D．摆角越大越好。

（2）用游标卡尺测量摆球的直径如图所示，则小球的直径为_________cm。用秒表测出单摆的周期。

（3）改变摆长多次测量，得到多组周期（T）与摆长（L）的值，作出T2−L图像如图所示。图象不过原点的原因可能是测出摆线长度后，在计算摆长时________（填：漏加小球半径或加了小球直径）。若图象的斜率为k，则当地的重力加速度为________。（写出表达式）

评卷人得分六、解答题(共3题，共9分)22、如图，在注满水的游泳池的池底有一点光源A，它到池边的水平距离为3.0m，从点光源A射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角，水的折射率为n=

(1)求池内的水深；

(2)一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到地面的高度为3.0m;当他看到正前下方的点光源A时，他的眼镜所接受的光线与竖直方向的夹角恰好为求救生员的眼睛到池边的水平距离。

23、在课本中有如图所示的演示实验；班级里有细心的某同学发现老师的演示实验在水面上出现了一条条相对平静的区域和激烈振动的区域，这两种区域在水面上的位置是稳定不变的。该同学学习了相关知识后，他想：水波能发生干涉，那么是不是声波也能发生这样稳定的声音增强区域和减弱区域呢?为此他向老师申请后做了实验，具体如下：

在操场上安装两个相同的扬声器，并且使它们由同一个信号源带动，发出相同频率的声音。同学们分成两组（假定本实验中实验学生人数足够多），手持不同颜色的标志（如A组持白，B组持黑），分散在操场上两个扬声器之间，注意听扬声器发出的声音、并且小范围地移动。A组同学移动到声音最大位置停住；B组同学移动到声音最小（或听不到声音）位置停住。找到位置后都把标志举起，观察A组和B组同学所在位置的分布有什么规律。（操场附近没有高大建筑物，并且只安装两个扬声器。）已知：声音产生处波源振动方程：

（1）本题中声波产生稳定干涉的条件是什么?

（2）请根据你所学的知识；在图中的纸面内用实线画出声音最大的位置，用虚线画出声音最小（或听不到声音）的位置。

（3）尝试用你学过的数学知识建立模型；分析一下你画的是什么图形?并写出加强点和减弱点满足的关系式。

（4）同学们在休息间隙，都靠到了操场边沿的一堵墙上，并且彼此间隔一定距离。在打开扬声器时有好几位同学交流发现：有人几乎听不见声音，但是他旁边的同学可以听到声音较大。于是，他们重新在和两个扬声器连线平行地方又站成一排，仍然采取了类似第一次A、B组间隔的方式，发现在一条直线上也满足声音加强和减弱呈现交替出现的规律。请你试着推导一下两个声音加强处同学间的距离关系式。（模型如图，假设扬声器是把同学看成质点，此时两个扬声器距离为d，扬声器距离他们这群同学构成的直线的垂直距离为l，其中；l远远大于d，声音的波长为）在角度较小时，

24、如图所示，劲度系数为k=100N/m的足够长竖直轻弹簧，一端固定在地面上，另一端与质量为1kg的物体A相连，质量为2kg的物体B与物体A用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，整个系统静止，A、B两物体等高。现剪断轻绳，A在竖直方向做简谐运动，B做自由落体运动。已知弹簧振子的周期公式为g取10m/s2。

(1)刚剪断轻绳时；物体A的加速度大小；

(2)物体A做简谐运动的振幅；

(3)断轻绳后物体A第一次运动到最低点所用的时间。

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、C【分析】【详解】

A.由单摆周期故摆长越大，周期越大；又有C摆开始振动后，A；B、D三个摆做受迫振动，故A摆和C摆周期相等，发生共振，振幅最大，故A错误；

B.由两波发生稳定干涉现象可得：两波频率相等；故B错误；

C.光线通过小孔时,物体边缘会出现光波分散的现象,这种光学现象便称为“衍射”．小孔越小；衍射越明显，所以，左图的衍射更明显，故C正确；

D.多普勒效应是指物体辐射的波长因为光源和观测者的相对运动而产生变化，当观察者与声源相互靠近时，他听到的声音频率变高了，故D错误．2、B【分析】【详解】

A．全息照相利用了激光相干性好的特性；故A错误；

B．激光测距是利用激光的平行性好；故B正确；

C．用激光“焊接”剥落的视网膜利用了激光的能量较高；沿直线传播的特点；故C错误；

D．激光刻录利用激光的平行度好；故D错误。

故选B。3、A【分析】【详解】

A．光在空气膜中的光程差为

即光程差为空气层厚度的2倍，当光程差

此处表现为亮条纹，当光程差为

此处表现为暗条纹；所以任意相邻的亮条纹中心位置下方的空气膜厚度差相等，A正确；

B．根据A的分析可知：弯曲条纹中心位置下方的空气膜厚度相等；B错误；

C．当光程差时此处表现为亮条纹，则相邻亮条纹之间的空气层的厚度差为显然抽去一张纸后空气层的倾角变小，故相邻两条纹之间的距离变大，干涉条纹变稀疏了，C错误；

D．当光程差时此处表现为亮条纹，则相邻亮条纹之间的空气层的厚度差为蓝光的波长小于黄光的波长，则换用蓝光从上方入射，条纹变密集，D错误。

故选A。4、C【分析】【详解】

如图所示。

设玻璃砖的折射率为根据题意可得

根据数学知识可得

在中，根据正弦定理可得

联立可得

故选C。5、B【分析】【分析】

【详解】

AB．机械波的产生条件是机械振动在介质中的传播；二者条件同时具备，所以没有机械振动就没有机械波；有机械波必有机械振动，故A错误，B正确；

C．在机械波形成的过程中；介质中各质点只在各自的平衡位置附近做振动，并不随波一起迁移，传播的是振动形式和能量，故C错误；

D．当波源停止振动；波的传播方向上介质中的质点做阻尼振动，所以波的传播不会立即停止，故D错误。

故选B。6、C【分析】【分析】

【详解】

AB．波的反射遵守波的反射定律；即反射线在入射线和法线所决定的平面内，分居法线两侧，故AB错误；

CD．声波遇到障碍物时可发声反射；形成回声，因此“回声”是声波的反射现象，故C正确，D错误。

故选C。二、多选题(共5题，共10分)7、B:C【分析】【分析】

根据题中物理情景描述可知；本题考查动量守恒定律，根据子弹；机枪和小船相互作用的规律，运用动量守恒定律表达式等，进行分析推断。

【详解】

若子弹射出方向与船前进的方向在同一直线上，则子弹、机枪和小船组成的系统动量守恒，有Mv0=(M-5m)v′±5mv

若子弹向船前进的方向射出，反冲作用使船速减小

若子弹向船前进的反方向射出

可见船速应在0.7~1.3m/s之间。

故选BC。8、A:C:D【分析】【详解】

AB．设每条边的电阻为则总电阻为边刚进入磁场时，线框中产生的感应电动势为

线框中感应电流为

间的电势差相当于路端电压，则有

A正确；B错误；

C．根据动量定理可知

又

联立解得

C正确；

D．根据能量守恒定律可知，线框的动能全部转化为内能，所以整个过程线框中产生的热量为

D正确；

故选ACD。9、B:C:D【分析】【详解】

BC．若波向右传播，有

当时

当时T=0.4s

此种情况下周期最大为2s；BC正确；

AD．若波向左传播，有

当时

此种情况下周期最大为A错误，D正确.

故选BCD。10、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．干涉；衍射是波特有的现象；故A正确；

B．参与振动的质点只在其平衡位置上下振动；不随波的传播而迁移，故B错误；

C．两列波相叠加产生干涉现象；加强区始终是加强区，减弱区始终是减弱区，故C错误；

D．机械波是机械振动在介质中的传播形成的；是传递能量和信息的一种方式，故D正确。

故选AD。11、A:B:E【分析】【详解】

ABC．由图可知：玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率，则a光的频率大于b光的频率；据知，在真空中，a光的波长小于b光的波长；据知，在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度；故AB两项正确；C项错误；

D．若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，因为a光的折射率大，则折射光线a首先消失；故D正确；

E．a光的波长小于b光的波长，分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距；故E错误。

故选ABD。三、填空题(共8题，共16分)12、C【分析】【详解】

[1]产生稳定干涉图样的条件是两束光的频率相同，A、B两点为振动加强点，出现明条纹，C点波峰与波谷相遇振动减弱，为暗条纹。13、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14、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]由图知a图衍射现象最明显，c图最不明显，则a中波长最长，则频率最小；c中波长最短，则频率最大。【解析】①.c②.a15、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.A②.f③.f16、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17、略

【分析】【详解】

[1]对单摆a受力分析可知，摆球经过最低点时拉力最大，摆球经过最高点时拉力最小，所以单摆a振动的周期为由单摆周期公式

得单摆a的摆长为

[2]单摆均做受迫振动，振动的周期均等于单摆a的固有周期。【解析】等于18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由甲图可知，波的波长为由图乙可知，周期为则波的传播速度是

[2]由图乙可看出，0.10s~0.30s，质点N的速度方向沿y轴的正方向。【解析】①.10②.正19、略

【分析】【详解】

由出现明纹的条件可知

可得【解析】四、作图题(共1题，共3分)20、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)位移总是偏离平衡位置，振子位于C点时离开平衡位置O的位移s如图所示。

(2)加速度总是指向平衡位置，振子位于A点时加速度aA的方向如图所示【解析】(1)(2)五、实验题(共1题，共8分)21、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]A．为减小空气阻力对实验的影响；减小实验误差，组装单摆须选用密度大而直径较小的摆球，A正确；

B．为减小实验误差；组装单摆须选用轻且弹性小的细线，B错误；

C．实验中测周期时不能用手表代替秒表；手表测量不准确，误差较大，C正确；

D．单摆摆角最大摆角应小于5°；摆长一定的情况下，摆的振幅尽量小些，D错误。