2025年外研版選擇性必修1物理下冊階段測試試卷

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2025年外研版選擇性必修1物理下冊階段測試試卷784考試試卷考試范圍：全部知識點(diǎn)；考試時間：120分鐘學(xué)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5題，共10分)1、一個水龍頭以垂直于墻面的速度噴出水柱，水柱的橫截面積為水柱垂直沖擊豎直墻壁后變?yōu)樗俣葹榱愕臒o數(shù)小水滴，水的密度為則水柱對墻壁的沖擊力為（）A.B.C.D.2、質(zhì)量為M的小孩站在質(zhì)量為m的滑板上，小孩和滑板均處于靜止?fàn)顟B(tài)，忽略滑板與地面間的摩擦．小孩沿水平方向躍離滑板，離開滑板時的速度大小為v，此時滑板的速度大小為____．A.B.C.D.3、為了提高松樹上松果的采摘率和工作效率；工程技術(shù)人員利用松果的慣性發(fā)明了用打擊桿；振動器使松果落下的兩種裝置，如圖甲、乙所示，則（）

A.針對不同樹木，落果效果最好的振動頻率可能不同B.隨著振動器頻率的增加，樹干振動的幅度一定增大C.打擊桿對不同粗細(xì)樹干打擊結(jié)束以后，樹干的自由振動頻率相同D.振動器對樹木振動穩(wěn)定后，不同粗細(xì)樹干的振動頻率始終與樹木的固有頻率相同4、在某介質(zhì)中，兩列振幅和波長都相等的脈沖波相向傳播，C為A、B的中點(diǎn)；如圖甲所示。在它們相遇的某一時刻出現(xiàn)兩列波“消失”的現(xiàn)象，如圖乙所示，該時刻（）

A.A質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動B.B質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動C.C質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動D.C質(zhì)點(diǎn)位移最大5、下列說法正確的是（）A.泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象B.受迫振動的物體總以它的固有頻率振動C.用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是光的干涉現(xiàn)象D.用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象評卷人得分二、多選題(共5題，共10分)6、如圖，在光滑水平面上，軌道ABCD的質(zhì)量M=0.4kg，其中AB段是半徑R=0.4m的光滑弧，在B點(diǎn)與水平軌道BD相切，水平軌道的BC段粗糙，動摩擦因數(shù)μ=0.4，長L=3.5m，C點(diǎn)右側(cè)的軌道光滑，軌道的右端連接一輕質(zhì)彈簧?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=0.1kg的小物體在A點(diǎn)正上方高為H=3.6m處由靜止自由落下，恰沿A點(diǎn)切線滑入圓弧軌道，重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是（）

A.小物體和軌道組成的系統(tǒng)在全過程中動量守恒B.小物體第一次返回到A點(diǎn)時的速度為m/sC.小物體第一次返回到A點(diǎn)時的速度為0D.軌道M在水平面上運(yùn)動的最大速率為2.0m/s.7、一列簡諧橫波沿x軸的正向傳播，振幅為2cm，周期為T.已知為t=0時刻波上相距40cm的兩質(zhì)點(diǎn)a、b的位移都是1cm，但運(yùn)動方向相反，其中質(zhì)點(diǎn)a沿y軸負(fù)向運(yùn)動，如圖所示，下列說法正確的是()

A.該列簡諧橫波波長可能為150cmB.該列簡諧橫波波長可能為12cmC.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)b的位移為+2cm時，質(zhì)點(diǎn)a的位移為負(fù)D.在t=時刻質(zhì)點(diǎn)b速度最大8、振源S在坐標(biāo)原點(diǎn)沿y軸方向上下振動，頻率為10Hz。如圖所示，時刻向右傳播的簡諧橫波恰好到達(dá)處；向左傳播的簡諧橫波圖中未畫出，則以下說法正確的是（）

A.時，處的質(zhì)點(diǎn)振動方向向上B.時，處的質(zhì)點(diǎn)處在波谷位置C.時，處的質(zhì)點(diǎn)位移為零D.時，處的質(zhì)點(diǎn)通過的路程為36cm9、如圖甲所示為一簡諧波在t＝0時刻的圖像，圖乙所示為x＝4m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動圖像；則下列判斷正確的是()

A.這列波的波速是2m/sB.這列波的傳播方向沿x正方向C.t＝3.5s時P點(diǎn)的位移為0.2mD.從t＝0時刻開始P點(diǎn)的振動方程為y＝0.2sin(πt＋π)m10、關(guān)于機(jī)械振動和機(jī)械波，下列說法正確的是（）A.一個振動，如果回復(fù)力與偏離平衡位置的位移的平方成正比而且方向與位移相反，就能判定它是簡諧運(yùn)動B.如果測出單擺的擺長l、周期T，作出l–T2圖象，圖象的斜率就等于重力加速度g的大小C.當(dāng)系統(tǒng)做受迫振動時，如果驅(qū)動力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時，受迫振動的振幅最大E.多普勒效應(yīng)在科學(xué)技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用，例如：交警向行進(jìn)中的車輛發(fā)射頻率已知的超聲波，同時測量反射波的頻率，根據(jù)反射波頻率變化的多少就能知道車輛的速度E.多普勒效應(yīng)在科學(xué)技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用，例如：交警向行進(jìn)中的車輛發(fā)射頻率已知的超聲波，同時測量反射波的頻率，根據(jù)反射波頻率變化的多少就能知道車輛的速度評卷人得分三、填空題(共7題，共14分)11、一振動片以某一頻率做簡諧振動時，固定在振動片上的兩根細(xì)桿同步周期性地觸動水面上的a、b兩點(diǎn)，兩波源發(fā)出的波在水面上形成穩(wěn)定的干涉圖樣。c是水面上的一點(diǎn)，a、b、c間的距離均為L，ce連線垂直ab連線，bc連線上的d點(diǎn)到c的距離為ce連線與ad連線相交于f點(diǎn)，如圖所示。已知兩波源發(fā)出的波的波長為則d點(diǎn)是振動______，f點(diǎn)是振動______。（均選填“加強(qiáng)點(diǎn)”或“減弱點(diǎn)”）

12、如圖所示，將一質(zhì)量m的石頭從A點(diǎn)由靜止釋放，石頭陷入泥潭并靜止于C．小球在空中下落的時間為3t，在泥潭中運(yùn)動的時間為t，不計空氣阻力，重力加速度為g，石頭陷入泥潭中阻力的沖量大小為______，石頭在泥潭中受到平均阻力大小為____.

13、（1）簡諧運(yùn)動：質(zhì)點(diǎn)的位移與時間的關(guān)系遵從______的規(guī)律，即它的振動圖像（x－t圖像）是一條_______曲線。

（2）特點(diǎn)：簡諧運(yùn)動是最簡單、最基本的振動，彈簧振子的運(yùn)動就是________。

（3）簡諧運(yùn)動的圖像。

a.描述振動物體的______隨______的變化規(guī)律。

b.簡諧運(yùn)動的圖像是______曲線，從圖像上可直接看出不同時刻振動質(zhì)點(diǎn)的______大小和方向、速度方向以及速度大小的變化趨勢。14、如圖所示，把一個有孔的小球A裝在輕質(zhì)彈簧的一端，彈簧的另一端固定，小球套在水平光滑桿上，以O(shè)為平衡位置振動。另一小球B在豎直平面內(nèi)以O(shè)′為圓心、ω為角速度沿順時針方向做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動（O與O′在同一豎直線上）。用豎直向下的平行光照射小球B，可以觀察到，小球B在水平桿上的“影子”和小球A在任何瞬間都重合。取水平向右為正方向，O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，小球B經(jīng)最高點(diǎn)時為計時零點(diǎn)，那么小球A的振動周期為__________，小球A的位移與時間得關(guān)系為____________，小球A的最大速度大小為__________。

15、如圖所示，方盒A靜止在光滑的水平面上，盒內(nèi)有一個小滑塊B，盒的質(zhì)量是滑塊質(zhì)量的2倍，滑塊與盒內(nèi)平面間的動摩擦因數(shù)為μ．若滑塊以速度v開始向左運(yùn)動；與盒的左右壁發(fā)生無機(jī)械能損失的碰撞，滑塊在盒中來回運(yùn)動多次，最終相對盒靜止.

（1）此時盒的速度大小為_________？

（2）滑塊相對于盒運(yùn)動的路程為____________？

16、一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，如圖中實(shí)線為時刻的波形圖，虛線是這列波在時刻的波形圖。各質(zhì)點(diǎn)振動周期大于為實(shí)線上的一質(zhì)點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn)P在時刻的速度方向?yàn)開______，這列波的傳播速度為________

17、如圖，一列簡諧橫波平行于x軸傳播，圖中的實(shí)線和虛線分別為t=0和t=0.1s時的波形圖。已知平衡位置在x=6m處的質(zhì)點(diǎn)，在0到0.1s時間內(nèi)運(yùn)動方向不變。這列簡諧波的周期為_____s，波速為_____m/s，傳播方向沿x軸_____（填“正方向”或“負(fù)方向”）。

評卷人得分四、作圖題(共3題，共9分)18、向水面上扔一個石塊，形成如圖所示的波形，已知相鄰實(shí)線間的距離等于一個波長，不考慮水波的反射，試大致畫出水波通過圖甲的孔和以及遇到圖乙中障礙物和之后的傳播情況。

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

20、某同學(xué)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(bǔ)全光路圖及標(biāo)出入射角i和折射角r。

評卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共1題，共8分)21、某同學(xué)欲采用氣墊導(dǎo)軌和光電計時器等器材進(jìn)行“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示；下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟：

①測得A和B兩滑塊上擋光片的寬度均為d；

②安裝好氣墊導(dǎo)軌和光電門；向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；

③利用固定在氣墊導(dǎo)軌兩端的彈射裝置，使滑塊A向右運(yùn)動、滑塊B向左運(yùn)動，測出滑塊A、B在碰撞前經(jīng)過光電門過程中擋光時間分別為和

④觀察發(fā)現(xiàn)滑塊A；B碰撞后粘在一起；且運(yùn)動方向與滑塊A碰撞前運(yùn)動方向相同；

⑤碰撞后測得滑塊B經(jīng)過光電門b時的擋光時間為

（1）在調(diào)節(jié)導(dǎo)軌水平時，只放上滑塊A，并利用彈射裝置使其向右運(yùn)動，若滑塊A經(jīng)過光電門a的擋光時間_________經(jīng)過光電門b的擋光時間（選填“大于”；“等于”或“小于”）；則說明導(dǎo)軌水平；

（2）為驗(yàn)證滑塊A、B碰撞過程中動量守恒，除了上述已知條件外，還必須要測量的物理量有____________；

A.兩個光電門之間的距離L

B.A、B兩滑塊（包含擋光片）的質(zhì)量

C.碰撞后滑塊A再次經(jīng)過光電門a時的擋光時間

（3）為了驗(yàn)證滑塊A、B碰撞過程中動量守恒，需要滿足的關(guān)系式是________________（用上述實(shí)驗(yàn)過程中測出的相關(guān)物理量表示）。評卷人得分六、解答題(共4題，共40分)22、如圖甲所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧上端固定，下端連接質(zhì)量為m的小物塊。以小物塊的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O，以豎直向下為正方向建立坐標(biāo)軸Ox?，F(xiàn)將小物塊向上托起；使彈簧恢復(fù)到原長時將小物塊由靜止釋放，小物塊在豎直方向做往復(fù)運(yùn)動，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)。

(1)以小物塊經(jīng)過平衡位置向下運(yùn)動過程為例；通過推導(dǎo)說明小物塊的運(yùn)動是否為簡諧運(yùn)動；

(2)求小物塊由最高點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)過程中，重力勢能的變化量ΔEP1、彈簧彈性勢能的變化量ΔEP2；

(3)在圖乙中畫出由最高點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)過程中，小物塊的加速度a隨x變化的圖象；并利用此圖象求出小物塊向下運(yùn)動過程中的最大速度。

23、以初速度v0與水平方向成60°角斜向上拋出的手榴彈，到達(dá)最高點(diǎn)時炸成質(zhì)量分別為m和2m的兩塊。其中質(zhì)量大的一塊沿著原來的方向以2v0的速度飛行。

求：（1）質(zhì)量較小的另一塊彈片速度的大小和方向；

（2）爆炸過程有多少化學(xué)能轉(zhuǎn)化為彈片的動能？24、物理問題的研究首先要確定研究對象。當(dāng)我們研究水流；氣流等流體問題時，經(jīng)常會選取流體中的一小段來進(jìn)行研究，通過分析能夠得出一些有關(guān)流體的重要結(jié)論。

(1)水刀應(yīng)用高壓水流切割技術(shù)，相比于激光切割有切割材料范圍廣，效率高，安全環(huán)保等優(yōu)勢。某型號水刀工作過程中，將水從面積S=0.1mm2的細(xì)噴嘴高速噴出，直接打在被切割材料表面，從而產(chǎn)生極大壓強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)切割。已知該水刀每分鐘用水600g，水的密度為ρ=1.0×103kg/m3

a．求從噴嘴噴出水的流度v的大小。

b．高速水流垂直打在材料表面上后，水速幾乎減為0，求水對材料表面的壓強(qiáng)p約為多大。

(2)某同學(xué)應(yīng)用壓力傳感器完成以下實(shí)驗(yàn)，如圖所示，他將一根均勻的細(xì)鐵鏈上端用細(xì)線懸掛在鐵架臺上，調(diào)整高度使鐵鏈的下端剛好與壓力傳感器的探測面接觸。剪斷細(xì)線，鐵鏈逐漸落在探測面上。傳感器得到了探測面所受壓力隨時間的變化圖象。通過對圖線分析發(fā)現(xiàn)鐵鏈最上端落到探測面前后瞬間的壓力大小之比大約是N1:N2=3:1；后來他換用不同長度和粗細(xì)的鐵鏈重復(fù)該實(shí)驗(yàn)，都得到相同結(jié)果。請你通過理論推理來說明實(shí)驗(yàn)測得的結(jié)果是正確的。（推理過程中需要用到的物理量的字母請自行設(shè)定）

25、如圖甲所示，左右兩個小球沿一直線上發(fā)生正碰，其質(zhì)量分別用m1、m2表示。圖乙為兩球在碰撞前后的位移—時間圖像，若m1=2kg；求：

（1）碰撞前m1的動量p1；

（2）右側(cè)小球的質(zhì)量m2；

（3）若兩球碰后粘合在一起；求碰撞前后系統(tǒng)損失的機(jī)械能。

參考答案一、選擇題(共5題，共10分)1、A【分析】【分析】

【詳解】

時間t內(nèi)的水柱質(zhì)量m＝svtρ

水柱受力為F，由動量定理Ft＝0﹣mv

得F＝﹣＝﹣sρv2

帶入數(shù)據(jù)，可得F＝﹣30N

由牛頓第三定律可知水柱對墻壁的力為30N。

故選A。2、B【分析】【詳解】

設(shè)滑板的速度為小孩和滑板動量守恒得：解得：故B正確。3、A【分析】【詳解】

A．根據(jù)共振的條件知；當(dāng)振動器的頻率等于樹木的固有頻率時產(chǎn)生共振，此時落果效果最好，而不同的樹木的固有頻率不同，針對不同樹木，落果效果最好的振動頻率可能不同，故A正確；

B．當(dāng)振動器的振動頻率等于樹木的固有頻率時產(chǎn)生共振；此時樹干的振幅最大，則隨著振動器頻率的增加，樹干振動的幅度不一定增大，故B錯誤；

C．打擊結(jié)束后；樹干做阻尼振動，阻尼振動的頻率小于樹干的固有頻率，振動過程中頻率不變，粗細(xì)不同的樹干，固有頻率不同，則打擊結(jié)束后，粗細(xì)不同的樹干頻率可能不同，故C錯誤；

D．樹干在振動器的振動下做受迫振動；則穩(wěn)定后，不同粗細(xì)樹干的振動頻率始終與振動器的振動頻率相同，故D錯誤。

故選A。4、A【分析】【分析】

【詳解】

AB．兩列波相遇時；由疊加原理及波形圖可知，此時A質(zhì)點(diǎn)位于沿著兩列波傳播方向上波形的“下坡”處，而B質(zhì)點(diǎn)位于沿著兩列波傳播方向上波形的“上坡”處，根據(jù)“上下坡法”可知A質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動，B質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動，故A正確，B錯誤；

CD．根據(jù)疊加原理及“上下坡法”可知C質(zhì)點(diǎn)此時振動速度為零；位移也為零，故CD錯誤。

故選A。5、A【分析】【分析】

【詳解】

A．泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象；選項(xiàng)A正確；

B．受迫振動的物體總以它的驅(qū)動力的頻率振動；選項(xiàng)B錯誤；

C．用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是光的折射造成的色散現(xiàn)象；選項(xiàng)C錯誤；

D．用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的干涉現(xiàn)象；選項(xiàng)D錯誤。

故選A。二、多選題(共5題，共10分)6、D【分析】【詳解】

A．小物體和軌道組成的系統(tǒng)全過程中只在水平方向上合外力為零；故全過程中水平方向動量守恒，A錯誤；

BC．由題意分析可知，小物體第一次沿軌道返回到A點(diǎn)時小物體與軌道在水平方向的分速度相同，設(shè)為假設(shè)此時小物體在豎直方向的分速度為則對小物體和軌道組成的系統(tǒng)，由水平方向動量守恒得

由能量守恒得

解得

即小物體第一次返回到A點(diǎn)時的速度為

BC錯誤；

D．由題意分析可知，當(dāng)小物體沿運(yùn)動到圓弧最低點(diǎn)B時軌道的速率最大，設(shè)為假設(shè)此時小物體的速度大小為則小物體和軌道組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，以初速度的方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律可?/p>

由機(jī)械能守恒得

解得

D正確。

故選D。7、B:C:D【分析】【詳解】

設(shè)質(zhì)點(diǎn)的起振方向向上，b質(zhì)點(diǎn)的振動方程：．a(chǎn)質(zhì)點(diǎn)的振動方程．a(chǎn)b兩個質(zhì)點(diǎn)振動的時間差所以ab之間的距離．（n=0、1、2、3）．當(dāng)n=3，時波長可能為12cm，當(dāng)波長為150cm時，n不是整數(shù)，故A錯誤、B正確；當(dāng)質(zhì)點(diǎn)b的位移為+2cm時，即b到達(dá)波峰時，結(jié)合波形知，質(zhì)點(diǎn)a在平衡位置下方，位移為負(fù)，故C正確；由得當(dāng)時，質(zhì)點(diǎn)b到達(dá)平衡位置處，速度最大；故D正確．綜上分析，BCD正確．8、C:D【分析】【詳解】

A．由題可知

可得波的波速為

周期為

時，即波傳播了此時處的質(zhì)點(diǎn)振動方向向下；所以A錯誤；

B．時，即波傳播了時，向左傳播的波傳到處的質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)開始向下振動，再過0.075s，處的質(zhì)點(diǎn)振動即此時此處質(zhì)點(diǎn)處于波峰位置，所以B錯誤；

C．時，即波傳播了則處的質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置；所以質(zhì)點(diǎn)位移為零，所以C正確；

D．時，即波傳播了波從時刻傳到處的質(zhì)點(diǎn)需要0.075s，則質(zhì)點(diǎn)振動了0.225s，通過的路程為

所以D正確。

故選CD。9、A:C:D【分析】【詳解】

A．由圖象可知波長λ=4m，周期T=2s，波速2m/s

A項(xiàng)正確；

B．t=0時刻P點(diǎn)向-y方向振動，則波向x負(fù)方向傳播；B項(xiàng)錯；

C．t=3.5sT，此時P點(diǎn)位于波峰位置；C項(xiàng)正確；

D．由圖乙知初相位為振動方程為m

D項(xiàng)正確．

故選ACD.10、C:D:E【分析】【詳解】

A．一個振動；如果回復(fù)力與偏離平衡位置的位移成正比而且方向與位移相反，就能判定它是簡諧運(yùn)動，A錯誤；

B．根據(jù)

可得則如果測出單擺的擺長l、周期T，作出l–T2圖象，圖象的斜率就等于B錯誤；

C．當(dāng)系統(tǒng)做受迫振動時；如果驅(qū)動力的頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時，受迫振動的振幅最大，產(chǎn)生共振，C正確；

D．游泳時耳朵在水中聽到的音樂與在岸上聽到的是一樣的；說明機(jī)械波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)，頻率并不改變，D正確；

E．多普勒效應(yīng)在科學(xué)技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用；例如：交警向行進(jìn)中的車輛發(fā)射頻率已知的超聲波，同時測量反射波的頻率，根據(jù)反射波頻率變化的多少就能知道車輛的速度，E正確。

故選CDE。三、填空題(共7題，共14分)11、略

【分析】【詳解】

[1]由題意可知

在三角形acd中，根據(jù)余弦定理可得

解得

d點(diǎn)到兩波源的波程差為

故d點(diǎn)振動加強(qiáng)點(diǎn)。

[2]因?yàn)槿切蝍bc為等邊三角形，且f位于其一條高上，所以f點(diǎn)到兩波源的波程差為0，故f點(diǎn)振動加強(qiáng)點(diǎn)?！窘馕觥考訌?qiáng)點(diǎn)加強(qiáng)點(diǎn)12、略

【分析】【詳解】

[1]對小球下落的全過程分析，受重力和泥潭的阻力，取向上為正方向，由全程的動量定理：

解得：方向向上.

[2]泥潭對球的平均阻力設(shè)為由沖量

解得：【解析】4mgt4mg13、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】正弦函數(shù)正弦簡諧運(yùn)動位移時間正弦位移14、略

【分析】【詳解】

[1]小球的振動周期與小球B的轉(zhuǎn)動周期相同，即

[2]小球B經(jīng)最高點(diǎn)時為計時零點(diǎn)，A按正弦規(guī)律振動，小球的位移與時間的函數(shù)關(guān)系為

[3]小球的最大速度與小球B的最大水平分速度相等，當(dāng)小球B運(yùn)動至最高點(diǎn)（最低點(diǎn)）時水平速度最大，即【解析】15、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]物體與盒子組成的系統(tǒng)動量守恒；先由動量守恒求出盒子與物塊的最終速度，再結(jié)合損失的機(jī)械能即可求出滑塊相對于盒運(yùn)動的路程。設(shè)滑塊的質(zhì)量為m，則盒的質(zhì)量為2m，對整個過程，由動量守恒定律可得

解得

(2)[2]由能量關(guān)系可知

解得【解析】16、略

【分析】【詳解】

[1]由上下坡法，即上坡下、下坡上，此時P點(diǎn)處于上坡；則速度方向?yàn)橄蛳隆?/p>

[2]因?yàn)楦髻|(zhì)點(diǎn)振動周期大于0.5s，則0.5s內(nèi)傳播的距離為7m，所以波速為【解析】向下1417、略

【分析】【詳解】

因?yàn)樘幍馁|(zhì)點(diǎn)在內(nèi)運(yùn)動方向不變，所以該處質(zhì)點(diǎn)從正向位移最大處經(jīng)過四分之一個周期向下運(yùn)動至平衡位置處，即

解得周期為所以波速為

在虛線上，處的質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動，根據(jù)同側(cè)法可知波沿軸負(fù)方向傳播?！窘馕觥控?fù)方向四、作圖題(共3題，共9分)18、略

【分析】【詳解】

由題圖可知，孔A和障礙物D跟波長相比相差不多，因此，從孔A傳出的波和遇障礙物D之后的波均有明顯的衍射現(xiàn)象；孔B和障礙物C跟波長相比相差較大，因此，從孔B傳出的波和遇障礙物C之后的波無明顯的衍射現(xiàn)象，在畫通過孔A的衍射波時要強(qiáng)調(diào)畫出的同心半圓都是以孔A為圓心的；遇障礙物D之后波的傳播并沒有受影響；而從孔B傳出的波和遇障礙物C之后的波只沿直線傳播，所以從孔A、B傳出的波和遇障礙物C、D之后的波如圖所示。

【解析】見解析。19、略

【分析】【詳解】

ls內(nèi)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(nèi)波向前傳播的距離為0.5×4m=2.0m，4s后故x=2.0m位置的原圖中x=0位置的振動情況相同；因此圖形與開始時是相同的，如圖2

【解析】見解析。20、略

【分析】【分析】

【詳解】

根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理，則大頭針P4擋住P3本身及P2、P1的像；光路圖如下。

【解析】五、實(shí)驗(yàn)題(共1題，共8分)21、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]在調(diào)節(jié)導(dǎo)軌水平時，只放上滑塊A，并利用彈射裝置使其向右運(yùn)動，若滑塊A經(jīng)過光電門a的擋光時間等于經(jīng)過光電門b的擋光時間；則說明滑塊做的是勻速直線運(yùn)動，則說明導(dǎo)軌水平。

(2)[2]若碰撞過程動量守恒；則有。

因?yàn)檎诠馄芏?；滑塊經(jīng)過光電門的瞬時速度等于遮光片經(jīng)過光電門的平均速度，有。

則有。

因此，還必須要測量的物理量是A、B兩滑塊（包含擋光片）的質(zhì)量

故選B。

(3)[3]根據(jù)以上分析可知；為了驗(yàn)證滑塊A；B碰撞過程中動量守恒，需要滿足的關(guān)系式是。

【解析】等于B六、解答題(共4題，共40分)22、略

【分析】【詳解】

(1)設(shè)小物塊位于平衡位置時彈簧的伸長量為則有

可得

小物塊運(yùn)動到平衡位置下方處，受力如圖所示

此時彈簧彈力大小為

小物塊所受合力為

即小物塊所受合力與其偏離平衡位置的位移大小成正比；方向相反，說明小物塊的運(yùn)動是簡諧運(yùn)動；

(2)根據(jù)簡諧運(yùn)動對稱性的特點(diǎn)，小物塊由最高點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)過程中，下降的高度為重力勢能的變化量為

根據(jù)機(jī)械能守恒定律得

其