2024年華東師大版選擇性必修1物理上冊階段測試試卷

…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2024年華東師大版選擇性必修1物理上冊階段測試試卷422考試試卷考試范圍：全部知識點；考試時間：120分鐘學校：______姓名：______班級：______考號：______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共6題，共12分)1、一列橫波沿軸正方向傳播，到達坐標原點時的波形如圖。當此波到達點時，處于O點處的質點所通過的路程和該時刻的位移是（）

A.B.C.D.2、一同學研究箱子的運動，讓一質量為的箱子在水平恒力的推動下沿光滑水平面做直線運動，箱子運動的圖線如圖所示，是從某時刻開始計時箱子運動的時間，為箱子在時間內的位移；由此可知（）

A.箱子受到的恒力大小為B.內箱子的動量變化量為C.時箱子的速度大小為D.內箱子的位移為3、某簡諧橫波沿x軸傳播，波源的振動周期時刻的波形如圖所示，此時點向軸正方向運動；則（）

A.該波在向左傳播B.該波的波速為C.時，質點處于波谷處D.時，質點運動到處4、水平冰面上有一固定的豎直擋板，一滑冰運動員面對擋板靜止在冰面上，他把一質量為9kg的靜止物塊以大小為的速度沿與擋板垂直的方向推向擋板，運動員獲得退行速度；物塊與擋板彈性碰撞，速度反向，追上運動員時，運動員又把物塊推向擋板，使其再一次以大小為的速度與擋板彈性碰撞，總共經過4次這樣推物塊后，反彈的物塊不能再追上運動員。不計冰面的摩擦力，該運動員的質量可能為（）A.40kgB.55kgC.70kgD.85kg5、如圖所示，在水平氣墊導軌上放置兩個質量不同的滑塊，滑塊上固定有完全相同的環(huán)a、b（與滑塊絕緣），兩環(huán)面平行且與氣墊導軌垂直。在a、b兩環(huán)同時通人大小相同；方向相反的恒定電流后；從靜止同時釋放兩滑塊，下列說法中正確的是（）

A.a、b兩環(huán)（含滑塊）的動能始終相等B.a、b兩環(huán)（含滑塊）的動量始終等大反向C.a、b兩環(huán)（含滑塊）的加速度始終等大反向D.a、b兩環(huán)（含滑塊）之間的相互作用力相同6、如圖所示，實線是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，虛線是這列波在t=0.2s時刻的波形圖；則下列說法正確的是（）

A.這列波的波長為12mB.在t=0.2s時，x=6cm處的質點速度沿y軸正方向C.這列波的波速可能為0.4m/sD.這列波遇到5m寬的物體，能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象評卷人得分二、多選題(共6題，共12分)7、一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，當波傳到A點時開始計時，在時A、B點間第一次形成的波形如圖所示，此時B點正好在波谷。已知波源從平衡位置開始向下振動；下列說法正確的有（）

A.此時波傳到了的位置B.A點開始振動的方向沿y軸正方向C.這列波的傳播速度是10m/sE.當B點開始振動時，A點在波峰位置E.當B點開始振動時，A點在波峰位置8、將質量為的物塊置于水平地面上，已知物塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)為現(xiàn)在物塊上施加一個平行于水平面的恒力物塊由靜止開始運動，作用4s后撤去F。已知對于物塊從靜止開始到物塊停下這一過程下列說法正確的是（）A.整個過程中物塊運動的時間為6sB.整個過程中摩擦力的沖量大小為C.整個過程中物塊的位移大小為80mD.整個過程中物塊的最大動量為9、一個質點以O為中心做簡諧運動，位移隨時間變化的圖象如下圖，a、b、c、d表示質點在不同時刻的相應位置。下列說法正確的是（）

A.質點通過位置c時速度最大，加速度為零B.質點通過位置b時，相對平衡位置的位移為C.質點從位置a到位置c和從位置b到位置d所用時間相等D.質點從位置a到位置b和從位置b到位置c的平均速度相等10、如圖所示；一束由兩種色光混合的復色光沿PO方向射向一上；下表面平行的厚玻璃平面鏡的上表面，得到三束光線I、II、III，若平面鏡的上下表面足夠寬，不考慮光線由玻璃磚內射向上表面時的反射．下列說法正確的是_________．

A.光束I仍為復色光，光束II、III為單色光B.玻璃對光束II的折射率小于對光束III的折射率，當角減小為某一值時，光束II先消失了，光束III還存在C.改變角，光線I、II、III仍保持平行E.在玻璃中，光束II的速度要小于光束III的速度E.在玻璃中，光束II的速度要小于光束III的速度11、如圖所示，一個質量為M的木箱靜止在光滑水平面上，木箱內粗糙的底板上放著一個質量為m=2M的小物塊．現(xiàn)使木箱瞬間獲得一個水平向左、大小為v0的初速度；下列說法正確的是。

A.最終小物塊和木箱都將靜止B.最終小物塊和木箱組成的系統(tǒng)損失機械能為C.木箱速度水平向左、大小為時，小物塊的速度大小為D.木箱速度水平向右、大小為時，小物塊的速度大小為12、如圖所示，水平光滑地面上停放著一輛質量為M的小車，其左側有半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道AB，軌道最低點B與水平軌道BC相切，整個軌道處于同一豎直平面內。將質量為m的物塊（可視為質點）從A點無初速釋放，物塊沿軌道滑行至軌道末端C處恰好沒有滑出。設重力加速度為g，空氣阻力可忽略不計。關于物塊從A位置運動至C位置的過程；下列說法中正確的是（）

A.小車一直向左運動B.小車和物塊構成的系統(tǒng)動量守恒C.物塊運動過程中的最大速度為D.小車運動過程中的最大速度為評卷人得分三、填空題(共6題，共12分)13、如圖，在張緊的繩上掛三個擺，a、c兩擺的擺長相等。使a擺振動，其余各擺在a擺的驅動下逐步振動起來。穩(wěn)定時，測得a擺的周期為不計空氣阻力，則b擺的周期___________（填“大于”；“小于”或“等于”）穩(wěn)定時___________擺的振幅最大：

14、如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，質點M、N分別在波谷和平衡位置，質點P的橫坐標為10m。已知t=0.6s時N到達波峰，則波傳播的最小速度為___________m/s，波速最小時t=0起P到達平衡位置所用的最短時間為___________s。若波速為45m/s，則在0~s時間內M的路程為___________m。

15、兩個同方向同頻率的簡諧振動，其合振動的振幅為20cm，與第一個簡諧振動的相位差為若第一個簡諧振動的振幅為cm=17.3cm，則第二個簡諧振動的振幅為_____________cm，第一、二兩個簡諧振動的相位差為____________。16、光纖通信技術是利用光導纖維傳輸信號，以實現(xiàn)信息傳遞的一種通信方式。我國的光纖通信技術處于世界領先水平。當光從光纖的外套進入內芯后，光的傳播速度變______（選填“大”或“小”）。若某種光纖的內芯在空氣中發(fā)生全反射的臨界角為45°，則內芯的折射率為______（結果可用根號表示）。17、單色光從某種介質斜射向空氣時，在介質中的入射角______（選填“大于”“小于”或“等于”）在空氣中的折射角；如圖所示，當該單色光與分界面的夾角為60°時，在空氣中的折射光線恰好消失，則該單色光在此介質中的折射率n=______（保留兩位有效數(shù)字）。

18、高壓采煤水槍，出水口的橫截面積為S，假定水柱截面不變，水柱的水平射速大小為v，水柱水平射到豎直煤層后，假設水僅沿豎直煤層散開，水的密度為ρ，則水對煤層的沖擊力的大小為______。評卷人得分四、作圖題(共4題，共32分)19、細繩的一端在外力作用下從時刻開始做簡諧運動，激發(fā)出一列簡諧橫波，在細繩上選取15個點，圖為時刻各點所處的位置，圖為時刻的波形圖（T為波的周期）.請在圖中畫出時刻的波形圖________

20、圖中的橫波正在沿軸的正方向傳播，波速為分別畫出經過和時刻的兩個波形圖。

21、某同學利用“插針法”測定玻璃的折射率，所用的玻璃磚兩面平行。正確操作后，四枚大頭針的位置如圖所示，入射光線已畫出，補全光路圖及標出入射角i和折射角r。

22、某同學做“測玻璃磚的折射率”的實驗時；繪制的光路圖如圖所示，請通過尺規(guī)作圖；刻度尺測量，求出該玻璃磚的折射率。（結果保留兩位有效數(shù)字。）

評卷人得分五、實驗題(共1題，共9分)23、（1）現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B，白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學元件；要把它們放在如圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測量紅光的波長。

本實驗的步驟有：

①取下遮光筒左側的元件；調節(jié)光源高度，使光束能沿遮光筒的軸線把屏照亮；

②按合理的順序在光具座上放置各光學元件；并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上；

③用刻度尺測量雙縫到屏的距離；

④用測量頭（其讀數(shù)方法同螺旋測微器）測量數(shù)條亮紋間的距離。在操作步驟②時還應注意單縫和雙縫間距要適當和______。

（2）選用縫間距為d的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知，像屏與雙縫屏間的距離為L。然后；接通電源使光源正常工作。

①已知測量頭主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度。某同學調整手輪后，從測量頭的目鏡看去，第1次映入眼簾的干涉條紋如圖（a）所示，圖（a）中的數(shù)字是該同學給各暗紋的編號，此時圖（b）中游標卡尺上的讀數(shù)接著再轉動手輪，映入眼簾的干涉條紋如圖（c）所示，此時圖（d）中游標卡尺上的讀數(shù)_______。

②若雙縫間距d，像屏與雙縫屏間的距離為L的情況下，這種色光的波長________（用題中所給字母表示）評卷人得分六、解答題(共4題，共8分)24、2021年6月17日15時54分，中國神舟十二號載人飛船與“天和核心艙”完成自主快速交會對接，下圖是采用動力學方法測量空間站質量的原理圖。若已知飛船的質量為其推進器的平均推力為在飛船與空間站對接后，推進器工作內，忽略飛船質量的變化，測出飛船和空間站組合體的速度變化為求：

（1）空間站的質量；

（2）若對接前空間站的速度為飛船的速度為對接過程中推進器不工作，則對接后組合體的速度是多少。

25、將一測力傳感器連接到計算機上就可以用來測量快速變化的力，圖甲表示小滑塊（可視為質點）沿固定的光滑半球形容器內壁在豎直平面內的A、A′之間來回滑動，A、A′兩點與O點連線與豎直方向的夾角相等且都為θ，θ小于5°。圖乙表示滑塊對器壁的壓力F隨時間t變化的曲線，且圖中t=0為滑塊從A點開始運動的時刻，試根據(jù)力學規(guī)律和題中（包括圖中）所給的信息，求：（g取10m/s2）

（1）小滑塊的質量m；

（2）容器的半徑R。

26、“道威棱鏡”廣泛地應用在光學儀器當中。如圖所示，將一等腰直角玻璃棱鏡截去棱角，使其上表面平行于底面，就制成一“道威棱鏡”，這樣可減小棱鏡的重量和雜散的內部反射。一細束平行于底邊CD的單色光從AC邊上的點射入，已知真空中光速為玻璃棱鏡的折射率（可能用到的數(shù)學公式：）求：

（1）光線進入“道威棱鏡”時的折射角

（2）折射光從點第一次傳播到邊的時間

27、某簡諧橫波在均勻介質中沿平面?zhèn)鞑?，波源位于O點，時刻波的圓形波面分布如圖（a），其中實線表示波峰，虛線表示與波峰相鄰的波谷。A處質點的振動圖像如圖（b），規(guī)定z軸正方向垂直于平面向外。求：

（1）該波的波長和該波從P點傳播到Q點的時間（可用根式表示）；

（2）M處質點起振后，內經過的路程是多少。

參考答案一、選擇題(共6題，共12分)1、D【分析】【詳解】

由圖象可知，該波的波長為振幅為1cm，根據(jù)

知波到達點需經歷個周期，一個周期內質點振動的路程等于倍的振幅，則路程為

由于沿x軸正方向傳播，則O點處質點起振時，沿y軸負方向，則此時處質點所處的位置為負方向的最大位移處，則

故選D。2、D【分析】【詳解】

A．將勻變速直線運動位移公式

兩邊同除以可得

對比圖線可知，箱子的初速度

圖線斜率為

箱子運動的加速度

由牛頓第二定律，恒力

故A錯誤；

B．箱子的初動量為

時箱子的速度大小

內箱子的動量變化量

故B錯誤；

C．時箱子的速度大小為

故C錯誤；

D．內箱子的位移為

故D正確。

故選D。3、B【分析】【詳解】

A．時點向軸正方向運動；根據(jù)波形平移法可知，該波在向右傳播，A錯誤；

B．由圖像可知波長為則波速為

B正確；

C．時點向軸正方向運動，又

可知質點處于波峰處；C錯誤；

D．質點只是在平衡位置上下振動；并不會隨波傳播方向移動，D錯誤。

故選B。4、B【分析】【詳解】

設該運動員的質量為物塊的質量為推物塊的速度大小為取人運動的方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律可得，第一次推物塊的過程中

第二次推物塊的過程中

第三次推物塊的過程中

第四次推物塊的過程中

解得

根據(jù)題意有

解得

故選B。5、B【分析】【詳解】

AB．由題意可得，對由環(huán)和滑塊構成的系統(tǒng)滿足動量守恒，因為系統(tǒng)初動量為零，所以

由于反向電流互相排斥，即釋放兩滑塊后，a、b兩環(huán)（含滑塊）的動量始終等大反向。又因為

且滑塊質量不同，所以a、b兩環(huán)（含滑塊）的動能不相等；故A錯誤，B正確；

CD．由于反向電流互相排斥，兩環(huán)之間的作用力大小相等、方向相反，但兩滑塊的質量不同，故a、b兩環(huán)（含滑塊）的加速度大小不同；故CD錯誤。

故選B。6、C【分析】【詳解】

A．根據(jù)圖中虛線可以看出波長為12cm；選項A正確。

B．因為波沿x軸正方向傳播，根據(jù)平移法，可以得到在t=0.2s時，x=6cm處的質點速度沿y軸負方向；選項B錯誤；

C．根據(jù)圖像可知，波傳播的距離

波的速度

選項C正確；

D．因為波長遠小于5m；所以不會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，選項D錯誤。

故選AC。二、多選題(共6題，共12分)7、A:C:E【分析】【分析】

【詳解】

A．因為波源從平衡位置開始向下振動，在

時，間第一次形成圖示波形，此時

的B點正好在波谷，則此時波傳到了

的位置；選項A正確；

B．波沿x軸正方向傳播，由波形圖可知，A點開始振動的方向沿y軸負方向；選項B錯誤；

C．波速為

選項C正確；

D．振動的周期為

選項D錯誤；

E．由波形圖可知，當B點開始振動時，A點在波峰位置；選項E正確。

故選ACE。8、B:C【分析】【分析】

【詳解】

A．整個過程由動量定理可得

解得運動的總時間為

A錯誤；

B．整個過程中摩擦力的沖量大小為

B正確；

C．加速過程由動量定理可得

解得運動過程的最大速度為

物塊從靜止加速至20m/s再減速至0，故全程的平均速度為

整個過程中物塊的位移大小為

C正確；

D．整個過程中物塊的最大動量為

D錯誤。

故選BC。9、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．質點通過位置c；即平衡位置時，此時速度最大，加速度為零，故A正確；

B．x－t圖象是正弦圖象，故質點通過位置b時，相對平衡位置的位移為故B錯誤；

C．質點從位置a到c和從位置b到d所用的時間相等；均為2s，故C正確；

D．質點從位置a到b和從b到c的過程中時間相同但位移大小不同；故平均速度不同，故D錯誤。

故選AC。10、A:C:E【分析】【詳解】

所有色光都能反射；反射角相同，則由圖可知光束I是復色光；而光束Ⅱ；Ⅲ由于折射率的不同導致偏折分離，因為厚玻璃平面鏡的上下表面是平行的．根據(jù)光的可逆性，知兩光速仍然平行射出，且光束Ⅱ、Ⅲ是單色光，故A正確；作出三束光線的完整光路圖，如圖。

由圖知：光束Ⅱ的偏折程度大于比光束Ⅲ，根據(jù)折射定律可知光束Ⅱ的折射率大于光束Ⅲ，根據(jù)全反射臨界角可知光束II的全反射臨界角小于光束III的全反射臨界角，當角減小為某一值時，光束II先消失，光束III存在，故B錯誤；一束由兩種色光混合的復色光沿PO方向射出，經過反射、再折射后，光線仍是平行，因為光的反射時入射角與反射角相等．所以由光路可逆可得出射光線平行．改變角，光線Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ仍保持平行．故C正確；光束Ⅱ的折射率大于光束Ⅲ，則光束Ⅱ的頻率大于光束Ⅲ，光束Ⅱ的波長小于光束Ⅲ的波長，而雙縫干涉條紋間距與波長成正比，則雙縫干涉實驗中光Ⅱ產生的條紋間距比光Ⅲ的?。蔇錯誤；光在玻璃中的傳播速度為光束Ⅱ的折射率大于光束Ⅲ，故光束Ⅱ在玻璃中傳播速度小于光束Ⅲ的，故E正確；故選ACE．

【點睛】

光束I是反射光線，而光束Ⅱ、Ⅲ是由于兩種色光的折射率不同，導致出現(xiàn)光線偏折分離．但根據(jù)光路可逆可知出射光線仍與入射光線平行．由光束Ⅱ、Ⅲ的位置可確定其折射率的不同，從而判定光的波長大小，可確定雙縫干涉條紋間距的大?。鶕?jù)分析光束在玻璃中傳播速度的大?。?1、B:C【分析】【詳解】

A．系統(tǒng)所受外力的合力為零；系統(tǒng)的動量守恒，初狀態(tài)木箱有向左的動量，小木塊動量為零，故系統(tǒng)總動量向左，系統(tǒng)內部存在摩擦力，阻礙兩物體間的相對滑動，最終小木塊和木箱相對靜止，因為系統(tǒng)的總動量守恒，不管中間過程如何相互作用，根據(jù)動量守恒定律知，最終兩物體以相同的速度一起向左運動，故A錯誤；

B．規(guī)定向左為正方向，由動量守恒定律得

則得最終系統(tǒng)的速度為：

方向向左，最終小木塊和木箱組成的系統(tǒng)損失機械能為：

故B正確；

C．系統(tǒng)動量守恒，以向左為正方向，木箱速度水平向左、大小為時，由動量守恒定律得：

解得：

故C正確；

D．系統(tǒng)動量守恒，以向左為正方向，木箱速度水平向右，則木箱速度為根據(jù)動量守恒定律有：

解得：

物塊與木箱相對滑動；系統(tǒng)機械能有損失，但根據(jù)題目所給數(shù)據(jù)可知，該過程機械能不變，不符合實際，故D錯誤。

故選BC．

【點睛】

小木塊和木箱組成的系統(tǒng)在光滑的平面上滑動,系統(tǒng)所受外力的合力為零,故系統(tǒng)動量始終守恒,而因為系統(tǒng)內部存在摩擦力,阻礙物體間的相對滑動,最終兩物體應該相對靜止,一起向左運動.由動量守恒求出最終共同速度,再由能量守恒求機械能的損失。12、A:D【分析】【詳解】

A．物塊從A點無初速釋放后，在下滑過程中對小車有向左的壓力，小車先向左做加速運動，在物塊脫離光滑圓弧軌道后，小車和物塊由于摩擦力都會做勻減速運動，由水平方向動量守恒知，物塊沿軌道滑行至軌道末端C處恰好沒有滑出；此時共同的速度都為零，所以小車一直向左運動，故A正確；

B．小車和物塊構成的系統(tǒng)在水平方向受到的合力為零；豎直方向有加速度，合力不為零，所以小車和物塊構成的系統(tǒng)動量不守恒，在水平方向動量守恒，故B錯誤；

CD．在物塊脫離圓弧軌道后，小車和物塊由于摩擦力都會做勻減速運動，所以最大速度出現(xiàn)在物塊運動到B點時，規(guī)定向右為正方向，小車和物塊構成的系統(tǒng)在水平方向受到的合力為零，系統(tǒng)在水平方向動量守恒。設物塊運動到B點時，物塊的速度大小是小車的速度大小是根據(jù)動量守恒定律，有

根據(jù)能量守恒定律，有

解得

故C錯誤；D正確。

故選AD。三、填空題(共6題，共12分)13、略

【分析】【詳解】

[1]b和c兩擺做受迫振動的頻率等于驅動力的頻率，都等于a擺的頻率，則兩擺的周期相同，即b擺的周期等于

[2]a擺擺動起來后，通過水平繩子對b和c兩個擺施加周期性的驅動力，使b和c兩個擺做受迫振動，a和c的擺長相等，它們的固有頻率相等，所以c擺發(fā)生了共振，c擺的振幅最大?！窘馕觥康扔赾14、略

【分析】【詳解】

[1]由圖可知，該波的波長為

該波沿x軸正方向傳播，t=0.6s時N到達波峰，則有

當時，周期取最大值為

則波傳播的最小速度為

[2]由圖可知，該波再向右傳播4m時，質點P達到平衡位置，且用時最短，則波速最小時t=0起P到達平衡位置所用的最短時間為

[3]由圖可知，該波的振幅為

若波速為45m/s，則該波的周期為

而

則在0~s時間內M的路程為【解析】50.80.4415、略

【分析】【詳解】

[1][2]設第一個簡諧振動表達式為

則合振動的表達式為

所以

因此第二個簡諧振動的振幅為第一、二兩個簡諧振動的相位差為【解析】16、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]為使光線在內芯中發(fā)生全反射，外套的折射率小于內芯的折射率，由

可知；當光從光纖的外套進入內芯后，折射率變大，光的傳播速度變小。

[2]若某種光纖的內芯在空氣中發(fā)生全反射的臨界角C=45°，由

可解得【解析】小17、略

【分析】【詳解】

[1]根據(jù)

折射率大于1；可知，單色光從某種介質斜射向空氣時，在介質中的入射角小于空氣中的折射角；

[2]當該單色光與分界面的夾角為60°時，在空氣中的折射光線恰好消失，可知臨界角為C=90°-60°=30°

根據(jù)

解得n=2.0【解析】小于2.018、略

【分析】【詳解】

設t時間內打在煤層上的水的質量為m則：m=ρV=ρSvt；

以這部分水為研究對象，它受到煤層的作用力為F，以水運動的方向為正方向，由動量定理有：Ft=0-mv，即：

負號表示水受到的作用力的方向與水運動的方向相反；由牛頓第三定律可以知道，水對煤層的沖擊力大小也為ρSv2．【解析】ρSv2四、作圖題(共4題，共32分)19、略

【分析】【詳解】

[1]設方格的邊長為由圖可知，波的波長應為波的振幅應為在內波傳播了則再過半個周期波應再傳播故9點開始向上振動，此時0點應到達負向最大位移處；6點達正向最大位移處；故波形如圖所示：

【解析】20、略

【分析】【詳解】

ls內波向前傳播的距離為0.5×1m=0.5m，1s后故x=0.5m位置的原圖中x=0位置的振動情況相同；因此作出以下圖形如圖1虛線。

4s內波向前傳播的距離為0.5×4m=2.0m