2022人教版高中物理選擇性必修第一冊練習題-全書綜合測評

2022人教版高中物理選擇性必修第一冊

全書綜合測評

（滿分：100分；時間：75分鐘）

一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中,

第1淪小題只有一項符合題目要求，第912小題有多項符合題目要求。全部選

對的得4分，選不全的得2分，選錯或不答的得0分）

1.（2021上海嘉定一中高三上期中）如圖所示,某個手機充電時打入電話,手機開

始振動,頻率為九發(fā)現(xiàn)在插座附近的充電線力位置也在振動,頻率為則匯和

工的大小關系以及你判斷的依據(jù)最合理的是（）

A.￡>￡,機械波的傳播規(guī)律

B.￡=套機械波的傳播規(guī)律

C.￡>分，簡諧運動的規(guī)律

D.￡=今簡諧運動的規(guī)律

2.（2021湖南寧鄉(xiāng)一中高三上摸底）如圖所示,2020年5月8日13時，我國新一

代載人飛船試驗船返回艙進入大氣層，當平安到達著陸場預定區(qū)域上空時,在降

落傘作用下豎直下降，隨后飛船底部6個氣囊打開，穩(wěn)穩(wěn)降落在著陸場預定區(qū)域。

下列說法正確的是（）

A.著陸過程中返回艙對地球的引力小于地球?qū)Ψ祷嘏摰囊?/p>

B.降落傘打開前,返回艙內(nèi)物體所受重力減小了

C.降落傘打開后,傘繩對返回艙的總拉力大于返回艙受到的重力

D.打開6個氣囊是為了減小返回艙著陸過程中的動量變化量

3.（2021浙江百校聯(lián)盟高三上聯(lián)考）下列說法正確的是（）

A.若把一個在平原地區(qū)走時準確的擺鐘搬到高原上去，則走時會變快

B.物體做受迫振動時如果增大驅(qū)動力的頻率,則物體做受迫振動的振幅會增大

C.“美人魚”在水下表演節(jié)目時，她們在水中聽到的音樂與在岸上聽到的相同，

說明聲波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)頻率不變

D.兩列機械波相遇時,在相遇的區(qū)域一定會出現(xiàn)穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象

4.（2021黑龍江、吉林十校聯(lián)合體高三上期中）如圖所示是一顆質(zhì)量爐50g的子

彈射過一張撲克牌的照片，子彈完全穿過一張撲克牌所需的時間力約為1.0X10

4s,子彈的真實長度為2.0cm（撲克牌寬度約為子彈長度的4倍）。若子彈以相

3

同初速度經(jīng)時間t2=1.0X10-s射入墻壁,則子彈射入墻壁時,其對墻壁的平均作

用力約為（）

A.5X103NB.5X101N

C.5X105ND.5X106N

5.（2021重慶四十九中高二上月考）質(zhì)量為R的人站在質(zhì)量為K長為5m的靜

止小船的右端，小船的左端靠在岸邊（如圖所示），當他向左走到船的左端時,船左

端離岸的距離是1m,貝M

A.滬2力B.滬3勿D.滬5力

6.（2021山西太原高三上期中）又是自動駕駛?cè)堑牡?開啟了自動駕駛功能的

Model3,在高速公路上以108km/h的速度直接撞上了側(cè)翻的大貨車，整個過程

Model3沒有一絲減速，撞上貨車后兩車一同滑出2.7m。幸運的是Model3撞

進的是貨箱頂部,車主沒有受到太大的傷害。已知Model3的質(zhì)量為1.8X103

kg,貨車的質(zhì)量為8.2X10：,kg,設兩車碰撞前后沿同一直線運動，則它們一同滑

動時受到地面的平均阻力約為

A.3.0X101N

C.6.0X10'N

7.如圖所示,一塊由玻璃制成的三棱鏡的橫截面為直角三角形ABC,其中AB=AC,

該三棱鏡對紅光的折射率大于加。一束平行于a'邊的白光射到/方面上,光束先

在力〃面折射后射到方。面上,接著又從［。面射出。下列說法不正確的是

)

A.各色光在48面的折射角都小于30°

B.各色光在a1面的入射角都大于45°

C.有的色光可能不在a'面發(fā)生全反射

D.從4C面射出的光束中紅光在最下方

8.（2020河南南陽高一下期末）如圖所示,表面光滑的楔形物塊4?。固定在水平地

面上，ZABC<ZACB,質(zhì)量相同的物塊a和力分別從斜面頂端沿48、〃1由靜止自

由滑下。在兩物塊沿斜面下滑到底端的過程中，下列說法正確的是（）

A.兩物塊所受重力的沖量相同

B.兩物塊的動量改變量相同

C.兩物塊的動能改變量相同

D.兩物塊到達斜面底端時重力的瞬時功率相同

9.（2020四川瀘州高三診斷，改編）如圖所示，甲圖表示S和5兩相干水波的干涉

圖樣,設兩列波各自的振幅均為5cm,且圖示范圍內(nèi)振幅不變,波速和波長分別是

1m/s和0.5是4C連線的中點；乙圖為一機械波源S在同種均勻介質(zhì)中

做勻速運動的某一時刻的波面分布情況。兩幅圖中實線表示波峰,虛線表示波谷。

則下列關于兩幅圖的說法中正確的是（）

甲

A.甲圖中A,夕兩點的豎直高度差為10cm

B.從甲圖所示時刻開始經(jīng)625s,8點通過的路程為20cm

C.乙圖所表示的是波的衍射現(xiàn)象

D.在￡點觀察到的頻率比在分點觀察到的頻率高

10.(2021吉林長春東北師大附中高三上期中)水平面上有質(zhì)量相等的a、8兩個

物體，水平推力￡、月分別作用在,、6上。一段時間后撤去推力，物體繼續(xù)運動

一段距離后停下。兩物體的片方圖線如圖所示，圖中45〃則整個過程中

A.￡的沖量等于￡的沖量

B.E的沖量小于月的沖量

C.摩擦力對a物體的沖量小于摩擦力對8物體的沖量

D.合外力對a物體的沖量小于合外力對6物體的沖量

11.如圖甲所示,在x軸上有兩個沿y軸方向做簡諧運動的波源S和G0時刻

兩波源同時開始振動,振動圖像均如圖乙所示,波源S形成的簡諧橫波在介質(zhì)中

沿x軸正方向傳播,S形成的簡諧橫波在介質(zhì)中沿x軸負方向傳播,波速均為2

m/so4是平衡位置位于尸2m處的質(zhì)點。下列說法正確的是()

y/cm

S,A................S,

0,2468*10x/m

A.兩列波的波長均為4m

B.t=2s時，質(zhì)點4的速度為零

C.t=3s時，質(zhì)點A的位移為2cm

D.在3與s內(nèi)，質(zhì)點4通過的路程是16cm

12.（2020河北唐山五校聯(lián)考）如圖所示,半徑為4、豎直放置的半圓形軌道與水

平軌道平滑連接,不計一切摩擦。圓心。點正下方放置質(zhì)量為2加的小球4質(zhì)量

為加的小球夕以初速度及向左運動,與小球2發(fā)生彈性碰撞。碰后小球4在半圓

形軌道運動時不脫離軌道,則小球8的初速度及可能為（重力加速度為g）

A.2y[2gR^y/2gRC.2yf5gRD.75^

二、非選擇題（本題共6小題，共52分）

13.（2020江西南昌二中月考）（6分）某同學利用如圖所示實驗裝置研究兩物體碰

撞過程中的守恒量。實驗步驟如下：

①如圖所示,將白紙、復寫紙固定在豎直放置的木條上,用來記錄實驗中兩小球

對木條的撞擊點。

②將木條豎直立在軌道末端右側(cè)并與軌道接觸，小球1從斜軌上A點由靜止釋放,

撞擊點為B。

③將木條平移到圖中所示位置，小球1從斜軌上/點由靜止釋放,確定撞擊點為

圖中P點。

④將球2靜止放置在水平軌道的末端，小球1從斜軌上4點由靜止釋放，使它們

發(fā)生碰撞,確定小球1和小球2相撞后對木條的撞擊點。

⑤測得〃與從P、〃各點的高度差分別為打、為2、%。

根據(jù)該同學的實驗，回答下列問題：

(1)設球1的質(zhì)量為0,球2的質(zhì)量為勿2,則兩小球的質(zhì)量關系為幽版(填

“〉”J”或，,<”)。

⑵步驟④中，小球1對木條的撞擊點為圖中的點，小球2對木條的撞擊點

為圖中的點。

(3)若再利用天平測量出兩小球的質(zhì)量,則滿足表示兩小

球碰撞前后動量守恒。

14.（10分）小明和小強兩位同學根據(jù)老師的要求到實驗室想利用雙縫干涉測量光

的波長,實驗老師給他們提供（如圖甲所示的）實驗儀器。接通電源使光源正常發(fā)

光?；卮鹣铝袉栴}：

光源凸透鏡單縫雙縫遮光筒光屏,■輪

,UUM4測量:頭

uu

甲

⑴一開始小明和小強同學按圖甲所示將儀器安裝在光具座上之后，在目鏡中什

么也看不到,兩人看了說明書之后,相互配合做了如下調(diào)節(jié):一是調(diào)節(jié)光源、凸透

鏡、遮光筒軸線在同一高度上;二是調(diào)節(jié)單縫與雙縫，使縫的中點位于

遮光筒軸線上。但是這次小明同學在目鏡中看到了模糊不清的條紋，為了得到清

晰的條紋，因儀器裝置較長,一人無法完成操作,兩人開始分工，小明在目鏡中觀

察，小強必須前后微調(diào)（填寫圖中所給的儀器名稱）才能看到清晰的干涉

條紋。

⑵經(jīng)過認真、正確地調(diào)節(jié),小明和小強看到了彩色干涉條紋,說明在實驗裝置當

中缺少了O小明和小強認為同樣可以測出彩色條紋間距,從而測出光源

發(fā)出的光的波長，因此調(diào)節(jié)出如圖乙、丙、丁所示的三個彩色條紋圖樣，請問觀

察到圖乙情景時目鏡中心相對于遮光筒軸線是（填“偏左”或“偏右”）

的。

乙丙

⑶觀察到圖乙情景時，將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，將該亮紋

定為第1條亮紋，此時手輪上的示數(shù)為20.00mm。然后轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中

心刻線與第9條亮紋中心對齊,記下此時手輪上的示數(shù)為3.00mm,求得相鄰亮紋

的中心間距△mmo

（4）已知雙縫間距d=0.200mm,測得雙縫到光屏的距離￡=700mm,由計算表達式

幾=,求得所測光源發(fā)出光的波長為nm（結果保留三位有效數(shù)

字）。

15.（6分）如圖所示，三根長度均為/。的繩九、乙、人組合系住一質(zhì)量分布均勻的

小球力,球的直徑為d（d?/。），繩k、A與天花板的夾角＜7=30。，重力加速度為g。

則：

（1）若小球在紙面內(nèi)做小角度的左右擺動，周期Z為多少？

⑵若小球做垂直于紙面的小角度擺動，周期石又為多少？

中（）

cSm

16.（2021山東日照高三上聯(lián)考）（6分）如圖所示，圖甲為一列沿水平方向傳播的

簡諧橫波在30時刻的波形圖，圖乙是這列波中質(zhì)點2坐標為下L5m處的點）

的振動圖像。

（1）求該波的傳播速度。

（2）判斷該波的傳播方向。

⑶寫出〃點的振動方程。

甲乙

17.(2020福建南平質(zhì)量檢測)(8分)如圖，一長方體透明玻璃磚在底部挖去半徑

為發(fā)的半圓柱,玻璃磚長為Zo一束單色光垂直于玻璃磚上表面射入玻璃磚,且覆

蓋玻璃磚整個上表面，已知玻璃磚對該單色光的折射率為n=V2,真空中的光速

c=3.OX10sm/s,求：

(1)單色光在玻璃磚中的傳播速度；

(2)半圓柱面上有光線射出的表面積。

18.（2020安徽阜陽期末）（16分）如圖甲所示,質(zhì)量爐1kg的小滑塊（可視為質(zhì)

點），從固定的四分之一光滑圓弧軌道的最高點/由靜止滑下,經(jīng)最低點〃后滑上

位于水平面的木板，并恰好未從木板的右端滑出。已知木板質(zhì)量滬4kg,上表面

與圓弧軌道相切于〃點,木板下表面光滑,滑塊滑上木板后運動的「1圖像如圖

乙所示，取支10m/s2,求：

（1）圓弧軌道的半徑及滑塊滑到圓弧軌道最低點時對軌道的壓力大??；

（2）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)及木板的長度。

0

2tk

乙

答案全解全析

1.B手機是振源，振動沿著充電線向外傳播形成機械波，機械波的頻率等于振源的頻率，故B正確,A、C、D

錯誤。故選B。

2.C著陸過程中返回艙對地球的引力與地球?qū)Ψ祷嘏摰囊κ且粚ο嗷プ饔昧?，大小相等，故A錯誤；降落

傘打開前,返回艙內(nèi)物體所受重力不變,故B錯誤;降落傘打開后，傘繩對返回艙的總拉力大于返回艙受到的

重力，故C正確;返回艙著陸過程中的動量變化量不變，打開6個氣囊是為了減小返回艙著陸過程中的動量

變化率，故D錯誤。故選C。

3.C從平原到高原海拔變高,重力加速度變小,根據(jù)單擺的周期公式為2nJ可知,周期變大,走時變慢,故

A錯誤;物體做受迫振動時，當驅(qū)動力的頻率等于物體的固有頻率時發(fā)生共振,振幅最大,只知道增大驅(qū)動力

的頻率,不知道固有頻率情況,無法判斷振幅如何變化,故B錯誤;機械波的頻率只與振源有關,振源頻率不

變，波的頻率就不變，故C正確;頻率相同、相位差恒定、振動方向相同的兩列波疊加時，才會出現(xiàn)穩(wěn)定的干

涉現(xiàn)象，故D錯誤。故選C。

4.B子彈穿過撲克牌時的速度T?登5：*m/s=lX103m/s,射入墻壁時,墻壁的阻力使其動量發(fā)生變化，

1.0x10

則小=0"匕解得戶-r=-5X10'N,則子彈對墻壁的平均作用力約為5x10,N,故選Bo

5.C設人、船的位移大小分別為h、h、以人的速度方向為正方向，由動量守怛定律得加修二枷'2,兩邊同乘時

間t得mv\t=Mv21,則而7I+72=5in,h=lm,解得游4/〃,故選C。

6.B已知二=1.8X10,kg、歸8.2X10：'kg、r0=108km/h=30m/s,設碰撞后兩車的速度為九它們一同滑

動時受到地面的平均阻力為f,由動量守恒定律可得如3=（用+加匕由動能定理可得-生0中班+加說，聯(lián)立

解得合5.4X10'N,故B正確,A、C、D錯誤。故選B。

7.C設紅光在46面的折射角為。，由折射定律知空空）或，解得sin因為紅光的波長最長，折射角最

大,所以各色光在46面的折射角都小于30。，故A說法正確。由幾何關系知,各色光射向回面時,入射角都

大于45°,故B說法正確。由臨界角公式sin婷知，各色光發(fā)生全反射的臨界角都小于45°,各色光都在

n

況面發(fā)生全反射，故C說法錯誤。由于紅光射向式1面時的入射角最大，故紅光射到/C面時在最下方，故D

說法正確。

8.C質(zhì)量相同的物塊a和6分別從斜面頂端沿46、4。由靜止自由滑下,設斜面傾角為，，則物塊在斜面上

的加速度大小為kgsin〃；設斜面高度為h,則物塊在斜面上滑行的時間為t=居/由于N49CK

NACB,可得物塊a在18斜面上的滑行時間比物塊6在1。斜面上的滑行時間長。根據(jù)I=F&t可知,兩物塊

所受重力的沖量不相同，選項A錯誤;根據(jù)動量定理可知mgsin0?占△代入時間?？傻?入⑵a=Ap,

兩物塊動量改變量的大小相等，但方向不同，故兩物塊的動量改變量不相同,選項B錯誤;根據(jù)動能定理可得

m詼A氏,兩物塊的動能改變量相同,選項C正確;兩物塊到達斜面底端時重力的瞬時功率P=mgvsin0,則

重力的瞬時功率不相同,選項D錯誤。

9.ABD甲圖中/、6都是振動加強點,其中/在波峰,8在平衡位置，則4、8兩點的豎直高度差為24=10cm,

故A正確;波的周期為六當s=0.5s,從甲圖所示時刻開始經(jīng)0.25s=0.57；夕點通過的路程為2義24=20

cm,故B正確；乙圖所表示的是波的多普勒效應，故C錯誤;在￡點單位時間內(nèi)接收到的波面比尸點多，則在￡

點觀察到的頻率比在尸點觀察到的頻率高，故D正確。故選A、B、D。

10.BC由圖可知，推力的作用時間f.（向又因為4?〃皿所以a、6兩個物體所受的摩擦力相等，由動量定

理得（尸Z）廿時0,解得Ft=ft+mv,所以E的沖量小于K的沖量，故A錯誤,B正確；由圖可知，a、6運動的時

間力＜氟摩擦力對a物體的沖量小于摩擦力對6物體的沖量，故C正確;全程動量變化為0,所以合外力的沖

量為0,故D錯誤。故選B、C。

11.AD由圖知，兩列波的周期均為2s,故波長均為A=vT^4m,A正確;波源S的振動形式傳到/點所需時

間△=1s,夕2s時,質(zhì)點力振動的時間At=2s-△右=1s],此時質(zhì)點A在平衡位置,速度最大，故B

錯誤；Q3s時，波源S的振動形式恰好傳到4點，故質(zhì)點A振動的時間At=3s-Af,=2s=T,此時質(zhì)點A位

于平衡位置,位移為0,故C錯誤；仁3s后,兩列波都已傳到4點，因為|04|-|SM|=4m=兒，由波的疊加原理

可知,4點是振動加強點，在3與s內(nèi)質(zhì)點/通過的路程于4X24=4X2X2cm=16cm,故D正確。

12.BC4與6的碰撞為彈性碰撞,則碰撞過程中動量守恒、動能守恒,設6的初速度方向為正方向,碰撞后

8與A的速度分別為H和v-i,則/?的=0匕+2*1諾宿+稱義2/期，聯(lián)立得匕=1%,%=竽①。若小球/恰好能

通過最高點,說明小球/到達最高點時重力提供向心力，設其在最高點的速度為%仙,由牛頓第二定律得

2儂=2/?勺②;碰撞后/運動到最高點的過程中機械能守恒,得2mg，2廬Ix2期-舜2標in③;聯(lián)立

①②③得誨=1.56證。若小球A經(jīng)過最高點,則需要滿足的21.5新證;若小球A不能到達最高點,恰好能

到達與。等高處，由機械能守恒定律得2儂?7^X2^^④,聯(lián)立①④得的=1.5/%瓦可知,若小球A到達的

高度不高于。點，需滿足玲WL5/顓。由以上的分析可知，若小球/不脫離軌道,需滿足的W1.5/顓或

心21.5/^證。故A、D錯誤,B、C正確。

13.答案（1）＞（2分）（2）M（1分）"（1分）

⑶舒舒舒2分）

解析（1）為防止碰撞后入射球反彈,要求入射球的質(zhì)量大于被碰球的質(zhì)量,即0〉網(wǎng)。

（2）在實驗步驟④中，被碰小球2靜止放置在水平軌道的末端,入射小球1從斜軌上/點由靜止釋放,則

碰撞后入射球的速度稍小一點,將碰到,17點,而被碰球的速度較大，將碰到N點。

⑶由平拋運動規(guī)律有x-vot,其",所以當水平位移相等時，%與上成正比（與豎直位移的二次

方根成反比）。

動量守恒滿足的表達式是IihVo=/7hV^nkV2

即粵二罌+罌

曬曬曬

14.答案（1）相互平行（1分）凸透鏡（1分）（2）濾光片（2分）偏右（2分）（3）2.125（2分）（4）等（1

分）607（1分）

解析（1）單縫與雙縫相互平行是干涉條紋清晰的前提條件,所以必須調(diào)節(jié)單縫與雙縫相互平行;在調(diào)節(jié)光

源、凸透鏡、遮光筒軸線在同一高度上，單縫與雙縫相互平行后,還必須認真前后微調(diào)凸透鏡，才能在光屏

上得到清晰的干涉條紋圖樣。

（2）不加濾光片，觀察到的是復色光的彩色條紋;根據(jù)實際操作易知,觀察到圖乙情景時目鏡中心相對于

遮光筒軸線是偏右的。

（3）相鄰亮紋的中心間距為△產(chǎn)竽詈=2.125mm。

2。,3.001nm

y—1o

⑷由AA知4=華^代入數(shù)據(jù)得4-0-20^'125mm=6.07X101mm=607nm

aL700

15.答案

解析⑴小球以。'為圓心做簡諧運動，所以擺長片/答（1分）

振動的周期為7尸2兀,=23r組&2n竽（2分）

7gA972g

⑵小球以。為圓心做簡諧運動，擺長sin再（1分）