模块检测卷-【正禾一本通】2025-2026学年高二物理选择性必修第一册同步课堂高效讲义配套课件（教科版）

该高中物理课件涵盖力学（动量、冲量、能量守恒）、波动（机械波、光的折射全反射）及实验（双缝干涉、动量守恒验证）等核心模块，通过基础概念题（如受迫振动、多普勒效应）到综合应用题（如“水刀”压强、算珠碰撞）的递进设计，帮助学生搭建从理解到应用的知识支架。 其亮点在于情境化题目（如“水刀”动量定理应用）和实验探究题（双缝干涉条纹分析）的结合，体现科学思维中的模型建构与科学推理，科学探究中的问题解决与证据分析。学生能提升知识应用与逻辑推理能力，教师可借助多样化题型优化课堂教学与效果检测。

模块检测卷 　　　　 1．(2024·广东韶关期末)下列说法正确的是 A．物体做受迫振动时，驱动力频率越高，受迫振动的物体振幅越大 B．医生利用超声波探测病人血管中血液的流速应用了多普勒效应 C．两列波发生干涉，振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大 D．一列波通过小孔发生了衍射，波源频率越大，观察到的衍射现象越明显 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 物体做受迫振动时，当驱动力的频率f等于物体的固有频率f0时，系统达到共振，振幅最大，A错误；医生利用超声波探测病人血管中血液的流速应用了超声波的多普勒效应，B正确；振动加强区质点的位移可能为零，不一定大于振动减弱区的位移，C错误；一列波通过小孔发生了衍射，如果孔的大小不变，波源频率增大，因为波速不变，根据λ＝ ，可知，波长减小，衍射现象将变得不那么明显，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 2．(2024·山东莱芜期末)如图所示，质量为m的小球被长为l的 轻细绳系住，在光滑水平面上绕O点做匀速圆周运动，角速度 为ω，则小球运动半个周期时间内细绳对小球的冲量大小为 A．0 B．mωl C．2mωl D．2πmωl √ 选初速度方向为正向，小球初始动量p1＝mωl，半个周期后小球的动量p2＝－mωl，则细绳对小球的冲量I＝p2－p1＝－2mωl，其大小为2mωl，C正确，A、B、D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 3．(2024·广东珠海期中)有一悬线长为l的单摆，其摆球的外壳为一个有一定质量的金属空心球。球底有一小孔，球内盛满水。在摆动过程中，水从小孔慢慢流出。从水开始流到水流完的过程中，下列关于此摆的周期的变化，说法正确的是 A．由于悬线长l和重力加速度g不变，所以周期不变 B．由于水不断外流，周期不断变大 C．周期先变大，后又变小 D．周期先变小，后又变大 √ 单摆的摆长是悬点到小球重心的距离，开始时，重心在球心，水全部流完后，重心又回到球心，重心先降低后升高，摆长先变大后变小，根据 公式T＝2π 可知C正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 4．如图所示，一束白光从顶角为θ的棱镜的一个侧面AB以较大的入射角i入射，经过三棱镜后，在屏P上可得到彩色光带，当入射角逐渐减小到零的过程中，若屏上的彩色光带先后全部消失，则 A．红光最先消失，紫光最后消失 B．紫光最先消失，红光最后消失 C．紫光最先消失，黄光最后消失 D．红光最先消失，黄光最后消失 √ 依题意作出白光通过三棱镜的光路，如图所示。可看出紫 光的偏折程度最大，由全反射的临界角公式sin C＝ ，可 知紫光的临界角最小，所以紫光一定最先在AC面上发生全 反射从光屏上消失，后面依次是靛、蓝、绿、黄、橙、红，选项B正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 5．(2022·重庆高考)某同学为了研究水波的传播特点，在水面上放置波源和浮标，两者的间距为L。t＝0时刻，波源开始从平衡位置沿y轴在竖直方向做简谐运动，产生的水波沿水平方向传播(视为简谐波)，t1时刻传到浮标处使浮标开始振动，此时波源刚好位于正向最大位移处，波源和浮标的振动图像分别如图中的实线和虚线所示，则 A．浮标的振动周期为4t1 B．水波的传播速度大小为 C． t1时刻浮标沿y轴负方向运动 D．水波的波长为2L √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 6．“水刀”应用高压水流切割技术，相比于激光切割有切割材 料范围广，效率高，安全环保等优势。如图所示，某型号“水 刀”工作过程中，将水从面积S＝0.1 mm2的细喷嘴高速喷出，直 接打在被切割材料表面，从而产生极大的压强，实现切割。已知 该“水刀”每分钟用水600 g，水的密度为ρ＝1.0×103 kg/m3。假设高速水流垂直打在材料表面上后，立刻沿材料表面散开没有反弹，则水对材料垂直于表面方向的压强p为 A．1.0×105 Pa B．1.0×106 Pa C．1.0×107 Pa D．1.0×108 Pa √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 一分钟喷出的水的质量为m＝ρSvt，解得水的流速v＝ ，选取Δt时间内打在材料表面质量为Δm的水为研究对象，以从细喷嘴高速喷出时的速度方向为正方向，由动量定理得－FΔt＝0－Δmv，其中Δm＝ρSvΔt，解得F＝ρSv2，根据牛顿第三定律，可知材料表面受到的压力F′＝F，水对材料垂直于表面方向的压强p＝ ，代入数据解得p＝1.0×107 Pa，故C正确，A、B、D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 7．(2024·山东临沂期末)如图所示，其中阴影部分ABC为一透 明材料做成的柱形光学元件的横截面，该种材料的折射率n＝ 2，AC为一半径为R的 圆弧，D为圆弧的圆心，ABCD构成正 方形，在D处有一点光源。若只考虑首次从圆弧AC直接射向 AB、BC的光，从点光源射向圆弧AC的光中，能从AB、BC面直接射出的部分占整个 圆弧的 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 8．(多选)如图为两个相干波源S1、S2产生的波在同一种均匀介质中相遇时产生的干涉图样。图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示波谷。下列说法正确的是 A．介质中振动加强点和减弱点的位置可以互换 B．a点始终在波谷，e点始终在波峰 C．a、e两点的振动加强，b、d两点的振动减弱 D．经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 题图所示的仅是某一时刻两列相干波叠加的情况， 形成干涉图样的所有介质质点都在不停地振动着， 其位移的大小和方向都在不停地变化着。但要注 意，对于稳定的干涉，振动加强和减弱的区域的空间位置是不变的。a点是波谷和波谷相遇的点，e点位于加强点的连线上，这两点都是振动加强的点，而b、d两点都是波峰和波谷相遇的点，都是振动减弱的点，故A、B错误，C正确；形成干涉图样的介质质点也在不停地做周期性振动，经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰，故D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 9．[经典题](2024·湖南长郡中学期中)一列简谐横波在t＝0.6 s时刻的图像如图甲所示，此时，P、Q两质点的位移均为－1 cm，A质点的振动图像如图乙所示，则以下说法正确的是 甲 乙 A．这列波沿x轴负方向传播 B．这列波的波速是 m/s C．t＝1.2 s时，质点P的位移为1 cm，且速度方向沿y轴正方向 D．从t＝0.6 s开始，质点P比质点Q早0.4 s回到平衡位置 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 由题图乙可知，t＝0.6 s时A质点沿y轴负方向运动，对照题图甲，由“同侧”法可得这列波沿x轴正方向传播，A错误；波长为λ＝20 m，周期为T＝1.2 s，所以波速为v＝ ＝ m/s，B正确；t＝0.6 s时质点P沿y轴正方向运动，从0.6 s到1.2 s经历半个周期，根据对称性可知t＝1.2 s时，质点P的位移为1 cm，且速度方向沿y轴负方向，C错误； 甲 乙 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 甲 乙 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 10．如图所示，在光滑水平地面上有一长木板，其左端放 有一质量为2m的木块(可视为质点)，木块与长木板之间的动摩擦因数为μ。开始时，长木板和木块都静止，现有一质量为m的子弹以初速度v0击中木块并停留其中，设长木板撞到前方固定的障碍物前，长木板和木块的速度已经相等。已知长木板与障碍物发生弹性碰撞，经足够长的时间后，木块始终不从长木板上掉下来，则(已知重力加速度为g) A．长木板与障碍物碰撞前，子弹、木块、长木板三者组成的系统动量守恒 B．长木板与障碍物碰撞前，子弹、木块、长木板三者组成的系统机械能守恒 C．若长木板的质量为6m，长木板可能与障碍物发生两次碰撞 D．若长木板的质量为3m，长木板的长度至少为 √ √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 长木板与障碍物碰撞前，子弹、木块、长木板三者组成的系统所受的合外力为零，所以系统的动量守恒；由于有机械能转化为内能，所以系统的机械能不守恒，故A项正确，B项错误；设长木板的质量为M，长木板要能与障碍物发生两次碰撞，第一次碰撞前子弹和木块的总动量应大于长木板的动量，则有(m＋2m)v>Mv，得M<3m，所以若长木板的质量为6m，长木板不可能与障碍物发生两次碰撞，故C项错误； 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 11．(6分)(2024·湖北鄂州高二期末)某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，使得从目镜中可以清晰地观察到干涉条纹。回答下列问题： (1)若想使目镜中观察到的条纹的宽度增大，则应该________(填选项前的字母)。 A．将白炽灯向靠近双缝的方向移动 B．将滤光片向远离双缝的方向移动 C．将双缝向远离毛玻璃屏的方向移动 D．将目镜向靠近毛玻璃屏的方向移动 C 根据Δx＝ λ，可知若想增加条纹宽度，可以增加屏到双缝的距离l，可以减小双缝间的距离d，也可以增加波长λ，故选C。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 (2)下列现象中能够观察到的有________(填选项前的字母)。 A．将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变窄 B．去掉滤光片后，干涉现象消失 C．换一个缝宽较大的单缝片，干涉条纹间距变宽 D．换一个两缝间距较大的双缝片，干涉条纹间距变窄 D 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 根据Δx＝ λ，将滤光片由蓝色的换成红色的，波长λ变大，干涉条纹间距变宽，A错误；换一个两缝间距较大的双缝片，干涉条纹间距变窄，D正确；去掉滤光片后，将出现彩色干涉条纹，B错误；换一个缝宽较大的单缝片，干涉条纹间距不变，C错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 (3)某次测量时，选用的双缝的间距为0.400 mm，测得屏与双缝间的距离为1.60 m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为8.56 mm，则所测单色光的波长为__________m(结果保留3位有效数字)。 7.13×10-7 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 12．(8分)(2024·河北衡水市月考)在验证动量守恒定律的实验中，实验装置如图所示，a、b是两个半径相等的小球，按以下步骤进行操作： ①在平木板表面钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于紧靠槽口处，将小球a从斜槽轨道上固定点处由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O； ②将木板向右平移一定距离并固定，再将小球a从原固定点由静止释放，撞在木板上并在白纸上留下痕迹B； ③把小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端，让小球a仍从原固定点由静止释放，和小球b相碰后，两球撞在木板上并在白纸上留下痕迹A和C。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 (1)为完成本实验，必须测量的物理量有________； A．小球a开始释放时离斜槽轨道水平面的高度h B．木板水平向右移动的距离L C．a球和b球的质量m1、m2 D．O点到A、B、C三点的距离y1、y2、y3 (2)在实验误差允许范围内，若动量守恒，其关系式应为________________ [用(1)中所测物理量表示]； CD 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 由以上可知，需测量的物理量有a球和b球的质量m1、m2和O点到A、B、C三点的距离y1、y2、y3。故选CD。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 则上式成立时，系统机械能守恒。 (3)在实验误差允许范围内，若机械能守恒， 其关系式应为___________[用(1)中所测物理量 表示]。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 13.(8分)如图所示，质量为m的物块A与质量为2m的物块B静 置于光滑水平面上，B与一个水平轻质弹簧拴接。现让物块 A获得水平向右的初速度v0，A与弹簧发生相互作用，最终与弹簧分离，全过程中弹簧始终处于弹性限度内。 (1)求两物块最终分离时各自的速度大小； 答案： 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 根据题意，取水平向右为正方向，设A与弹簧分离时A、B的速度分别为vA、vB 由动量守恒定律有mv0＝mvA＋2mvB 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 (2)在两物块相互作用过程中，求当物块A的速度大小为时弹簧的弹性势能。 答案： 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 14．(8分)图中实线是一列简谐横波在t1＝0时刻的波形，虚线是这列波在t2＝0.5 s时刻的波形。 (1)若这列波的周期T符合3T<t2－t1<4T，该波的波速多大？ ①当波沿x轴正方向传播时，传播距离Δx满足Δx＝kλ＋ λ (k＝0，1，2，3，…) 由Δt＝ 可知传播时间满足Δt＝kT＋ T (k＝0，1，2，3，…) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 13 14 15 16 12 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 13 14 15 16 12 由3T<t2－t1<4T可知k＝3，故Δt＝3T＋ T 解得T＝ s 则波速v＝ ＝58 m/s。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 13 14 15 16 12 (2)若波速大小为74 m/s，则波的传播方向如何？ 波速大小为74 m/s时，波在Δt时间内传播的距离为Δx＝vΔt＝74×0.5 m＝37 m＝4λ＋ λ 所以波沿x轴负方向传播。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 13 14 15 16 12 15．(12分)(2024·河北廊坊高二期末)半径为R的半圆柱形玻 璃砖的横截面如图所示，O为该横截面的圆心。一小束光 从Q点射入玻璃砖，恰好从圆弧AB的中点E射出。已知入 射点Q到圆心O的距离为R，入射光线与竖直方向的夹角α ＝45°，光在真空中的传播速度为c。 (1)求玻璃砖的折射率； 答案： 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 13 14 15 16 12 根据题意，入射角α＝45° 根据几何关系知 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 13 14 15 16 12 (2)求光从Q点传播到E点所用的时间； 答案： 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 13 14 15 16 12 (3)在入射角不变的情况下，将入射点左移，折射后的光线 恰好在圆弧上发生全反射，求入射点左移的距离。 答案： R 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 13 14 15 16 12 16．(12分)(2021·广东高考)算盘是我国古老的计算工具，中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆上滑动，使用前算珠需要归零。如图所示，水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置，甲靠边框b，甲、乙相隔s1＝3.5×10-2 m，乙与边框a相隔s2＝2.0×10-2 m，算珠与导杆间的动摩擦因数μ＝0.1。现用手指将甲以0.4 m/s的初速度拨出，甲、乙碰撞后甲的速度大小为0.1 m/s，方向不变，碰撞时间极短且不计，重力加速度g取10 m/s2。 (1)通过计算，判断乙算珠能否滑动到边框a； 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 13 14 15 16 12 设算珠的质量为m，取从甲到乙的方向为正方向，甲算珠碰撞前后的速度分别为v1和v1′，乙算珠碰后的速度为v2′。 对算珠，由牛顿第二定律知－μmg＝ma，解得 a＝－μg＝－0.1×10 m/s2＝－1 m/s2。 对甲算珠，有v12－v02＝2as1， 解得v1＝0.3 m/s 甲算珠与乙算珠碰撞，由动量守恒定律得 mv1＝mv1′＋mv2′ 代入数据解得v2′＝0.2 m/s 设乙滑行s后停下，有0－v2′2＝2as 代入数据解得s＝2.0×10-2 m 由于s＝s2，则乙算珠可以滑到边框a。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 13 14 15 16 12 设甲算珠从被拨出到与乙算珠碰撞所用时间为t1，碰后至停下所用时间为t2 根据v－v0＝at，有t＝ ，则 (2)求甲算珠从拨出到停下所需的时间。 答案：0.2 s 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 13 14 15 16 12 在t2时间内，设甲算珠的位移为s1′ 由v2－v02＝2ax，得s1′＝ ＝ m＝0.5×10-2 m<s2 故甲算珠从被拨出到停下来所需时间 t＝t1＋t2＝0.1 s＋0.1 s＝0.2 s。 返回 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 13 14 15 16 12 谢 谢 观 看 ！ 模块检测卷 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 14 15 16 根据振动图像可知，波源在0时刻开始振动，波经过t1＝T传播到浮标处，浮标的振动周期为T＝4t1，A正确；波源的振动情况经过t1传到相距L处的浮标，可知波速大小为v＝，B错误；根据虚线图像可知浮标在t1时刻沿y轴正方向运动，C错误；水波的波长为λ＝vT＝·4t1＝4L，D错误。 A． B． C． D． 设该种材料对应的临界角为C，则sin C＝，解得C＝30°，如图所示，若沿DE方向射到AB面上的光刚好发生全反射，则∠ADF＝30°；同理，若沿DG方向射入的光刚好在BC面上发生全反射，则∠CDG＝30°，因此∠FDH＝30°，根据几何关系可得＝×2πR，解得＝，则能从AB、BC面直接射出的部分为－＝，故能从AB、BC面直接射出的部分占整个圆弧的＝，故选C。 由题图甲，根据三角函数知识可知yP＝A cos (·2π)＝－1 cm，yQ＝A cos ＝－1 cm，并且0<xP<xQ<15 m，解得xP＝ m，xQ＝ m，从t＝0.6 s开始，质点P比质点Q早回到平衡位置的时间(即“处于平衡位置”这种振动状态由P传到Q的时间)为Δt＝＝0.4 s，D正确。故选BD。 子弹射入木块的过程，取向右为正方向，由动量守恒定律得mv0＝(m＋2m)v1，解得v1＝v0，木块在长木板上滑行过程中，由动量守恒定律得(m＋2m)v1＝(m＋2m＋3m)v2，由能量守恒定律得μ·3mgL1＝(m＋2m)v12－(m＋2m＋3m)v22；长木板与障碍物碰撞后，以向右为正方向，由动量守恒定律得－3mv2＋(m＋2m)v2＝(m＋2m＋3m)v3，解得v3＝0，所以子弹、木块、长木板最终静止，由能量守恒定律得μ·3mgL2＝(m＋2m＋3m)v22，长木板的长度至少为L＝L1＋L2，联立解得L＝，故D项正确。 由第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为8.56 mm，可知Δx＝≈2.85 mm，根据Δx＝λ，可得λ＝＝ m≈7.13× 10-7 m。 ＝＋ 小球平抛运动的时间t＝ 则初速度v＝＝L 显然平抛运动的初速度与下降高度二次方根的倒数成正比，当p0＝p1＋p2即＝＋成立时，系统的动量守恒； ＝＋ 初速度v＝L 由于m1v02＝m1v12＋m2v22 整理得＝＋ 　 由能量守恒定律有mv02＝mvA2＋×2mvB2 解得vA＝－，vB＝ 即A、B最终分离时的速度大小分别为、。 或 根据题意，若物块A的速度为时，设物块B的速度为v1 则由动量守恒定律有mv0＝m·＋2mv1 由能量守恒定律有mv02＝m＋×2mv12＋Ep1 解得Ep1＝ 若物块A的速度为－时，设物块B的速度为v2 则由动量守恒定律有mv0＝m·＋2mv2 由能量守恒定律有mv02＝m＋×2mv22＋Ep2 解得Ep2＝。 由3T<t2－t1<4T可知k＝3，故Δt＝3T＋T 解得T＝ s 由波形图知λ＝8 m，则波速v＝＝54 m/s。 ②当波沿x轴负方向传播时，传播距离Δx满足Δx＝kλ＋λ (k＝0，1，2，3，…) 传播时间满足Δt＝kT＋T (k＝0，1，2，3，…) sin r＝＝＝ 则玻璃砖的折射率n＝＝。 光在玻璃砖中的传播速度v＝＝ 光从Q点传播到E点所用的时间t＝＝。 在入射角不变的情况下，将入射点左移，折射光线Q′E′到达圆弧面的入射角恰等于临界角C，如图所示，有sin C＝ 对△Q′E′O应用正弦定理有＝ 解得x＝R。 t1＝＝ s＝0.1 s t2＝＝ s＝0.1 s $