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對返回艙的引力

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）又是自動駕駛惹的禍!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對返回艙的引力是一對相互作用力，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）