期末测试题-【新课程能力培养】2025-2026学年高中物理选择性必修第一册练习手册（人教版）

N 期末测试题 （时间：75分钟 一、选择题（本题共10小题，共46分。第 1~7小题只有一项符合题目要求，每小 题4分。第8~10小题有多项符合题目 要求，每小题6分，全部选对的得6 分，选对但不全的得3分，有选错的得 0分) 1.如图所示，篮球运动员接传来的篮球时， 通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后， 两臂随球迅速引至胸前，这样做可以 接球动作 第1题图 A.减小球的动量的变化量 B.减小球对手作用力的冲量 C.减小球的动量变化率 D.延长接球过程的时间来减小动量的变 化量 2.一细束白光通过三棱镜折 射后分为几种单色光，如 白光 图所示，其中的a、b是 边缘的两种单色光。下列 第2题图 说法正确的是（) A.这是光的色散现象 B.这是光的干涉现象 C.在介质中，a光的速度比b光的小 D.这是光的衍射现象 期末测试题 总分：100分) 3.一个质点做简谐运动的图像如图所示，在 和时刻，这个质点的下列哪些物理量 相同() x/cm 第3题图 A.位移 B.加速度 C.速度 D.回复力 4.中国古代有“守株待兔”的寓言，描述了 一只兔子因撞树桩而死。设兔子的头部受 到大小等于自身重力的打击力时即可致 死，并设兔子与树桩作用时间为02s, 则被撞死的兔子其奔跑速度最接近下列哪 个值(g取10m/s2)（) A.1 m/s B.1.5m/s C.2 m/s D.2.5m/s 5.如图是一列简谐横波在某时刻的波形图， 已知图中b位置的质点起振比a位置的质 点晚0.2s,b和c之间的距离是5m,则此 列波的波长和波速分别为() 第5题图 17 高中物理选择性必修第一册（人教版） A.5m,12.5m/s B.10m,12.5m/s C.5m,15m/s D.10m,15m/s 6.三个相同的木块A、B、C从同一高度处 做自由落体运动，其中木块A刚开始下 落的瞬间被水平飞来的子弹击中，木块B 在下落到一定高度时，才被水平飞来的子 弹击中，木块C正常自由下落。若子弹 均留在木块中，则三木块下落的时间tA、 tB、tc的关系是（) A.tA<tB<ic B.tA>tg>tc C.tA=ic<lB D.tA=lg<lc 7.如图所示为一单摆，摆角0< B 5°，现将摆球A由静止释放的 同时，让另一个小球B自悬点 自由落体，若它们第一次到达 第7题图 最低点C经历的时间分别为tA 和，则下列判断正确的是() A.tA=tB B.tA<tB C.tA>lB D.无法确定 8.一列横波沿x轴传播，某一时刻波形如图 甲所示，图中a、b、c、d是四个运动的 质点。图乙是以图甲所在的时刻为开始时 刻画出的某质点的振动图像，则下列说法 正确的是( A 第8题图 A.若波沿x轴正向传播，图乙是质点a 的振动图像 18 B.若波沿x轴正向传播，图乙是质点b的 振动图像 C.若波沿x轴负向传播，图乙是质点c的 振动图像 D.若波沿x轴负向传播，图乙是质点d 的振动图像 9.如图所示为两列相干水波的叠加情况，图 中的实线表示波峰，虚线表示波谷。设两 列波的振幅均为5cm,且图示的范围内 振幅不变，波速和波长分别为1/s和 0.5m。C点是BE连线的中点，下列说法 中正确的是( 第9题图 A.C点保持静止不动 B.图示时刻A、B两点的竖直高度差为 20 cm C.图示时刻C点正处于平衡位置且向水 面上运动 D.从图示的时刻起经0.25s,B点通过的 路程为20cm 10.一只小球沿光滑水平面运动，垂直于墙 面撞到竖直墙上。若小球撞墙前后的动 量变化量为△，动能变化量为△E。关 于△p和△E下列说法正确的是() A.若△p最大，则△E也最大 B.若△p最大，则△E一定最小 C.若△最小，则△E也最小 D.若△p最小，则△E一定最大 二、非选择题（本题共5小题，共54分） 11.(8分)用圆弧状玻璃砖做测量玻璃折射 率的实验时，先在白纸上放好圆弧状玻 璃砖，在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大 头针P、P2,然后在玻璃砖的另一侧观 察，调整视线使P的像被P的像挡住。 接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P 和P4,使P挡住P和P的像，P挡住 P本身及P和P2的像。在纸上标出大 头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓，如图甲 所示，其中O为两圆弧圆心，图中已画 出经过P、P点的入射光线 sin i 0.8 0.6 0.4 0.2 0.20.40.60.8 sin 第11题图 (1)在图甲上补画出所需的光路。 (2)为了测出玻璃砖的折射率，需要测 量入射角i和折射角r,请在图甲中 的AB分界面上画出这两个角。 (3)用所测物理量表示折射率为n= (4)多次改变入射角，测得几组入射角 和折射角，根据测得的入射角和折 射角的正弦值，画出了如图乙所示 的图像，由图像可知该玻璃的折射 率n= (5)为了保证在弧面CD得到出射光线， 实验过程中，光线在弧面AB的入 射角应适当 (填“小一些” 或“大一些”)。 期末测试题。 12.(8分)用单摆测量重力加速度的实验装 置如图甲所示。 第12题图 (1)测出悬点O到小球球心的距离（摆 长)l及单摆完成n次全振动所用的 时间t,则重力加速度g= d (用l、n和t表示) (2)表格是某同学记录的3组实验数据， 并对部分数据进行了计算处理。请 计算出第3组实验中的T=s, 8≈ m/s2。 组别 1 2 3 摆长llcm 80.00 90.00 100.00 50次全振动时间ts 90.0 95.5 100.5 振动周期Ts 1.80 1.91 重力加速度g(m·s2) 9.74 9.73 (3)用多组实验数据作出-1图像，也 可以求出重力加速度g。已知三位 同学作出的T-1图像的示意图如图 乙中的a、b、c所示，其中a和b 平行，b和c都过原点，图线b对 应的g值最接近当地重力加速度的 值。则相对于图线b,下列分析正 确的是 (填选项前的字母)。 A.出现图线a的原因可能是误将悬 点到小球下端的距离记为摆长 19 高中物理选择性必修第一册（人教版） B.出现图线c的原因可能是误将49 次全振动记为50次 13.(11分)如图所示，一个半圆柱形玻璃 砖，其横截面是半径为R的半圆，AB 为半圆的直径，O为圆心，此玻璃砖的 折射率n=V2。一细束单色光在0点 左侧与O点相距3R处垂直于AB从 2 玻璃砖下方入射，不考虑光线射出玻璃 砖时从原路返回的情形，设光在真空中 速度为c。求： (1)光线发生全反射的临界角C。 (2)光线从玻璃砖的射出点到B点的距！ 离s。 (3)光在玻璃砖中传播的时间。 第13题图 14.(12分)如图所示，实线是一列简谐横 波在=0时刻的波形，虚线是这列波在 2=0.6s时刻的波形。若这列波的周期T: 20 满足t2-t<T,求： (1)这列波的波长是多少？ (2)若波向右传播，波的周期是多少？ (3)若波向左传播，波速是多少？ Ay/m 45678,910x/m 第14题图 15.(15分)如图所示，可看成质点的A物 体叠放在上表面光滑的B物体上，一起 以o的速度沿光滑的水平轨道匀速运 动，与静止在同一光滑水平轨道上的木 板C发生完全非弹性碰撞，B、C的上 表面相平且B、C不粘连，A滑上C后 恰好能到达C板的最右端。已知A、B、 C质量均相等且为m,木板C长为L, 求： (1)A物体的最终速度。 (2)A、C之间的摩擦力f。 (3)A在木板C上滑行的时间t。 A B C 第15题图高中物理选择性必修第一册（人教版） 边上的光线，经两次全反射后垂直AC射出，D正确。 6.C【解析】激光的单向性好，不利于室内照明， 并且大功率的激光要靠专门的激光器产生，成本太高， 且由于激光的能量集中，会对人体产生伤害，C错误。 7.C【解析】本题考查了月全食的成因及光的折射 和波长的知识。发生月全食时，太阳光线无法直达月 表，但是能通过地球的大气层折射到达月表，太阳光中 红光波长最长，容易发生折射穿透大气层到达月表，所 以我们便看到了红色的月全食，C正确。 8.BD【解析】人看鱼的光路如图甲所示，因入射 角i小于折射角T,则人将看到鱼的虚像，且位置比实 际情况变浅了些，B正确；鱼看到人的光路如图乙所 示，因入射角i大于折射角T,则鱼将看到人的虚像， 且比实际位置要高，D正确。 甲 第8题答图 9.ABC 10.CD【解析】通过相同距离，时间长的速度小， 则其折射率大，入射角相同时折射角就小，故CD正确。 11.(1)V3(2)P(3)1 12.(1)ad(2)0.702(0.701-0.703均算对) (3)大于 1.(山d号 (2)小 【解析】(1)如图所示，= 60°，T1=30°；2=30°，T2=60°，光线 1不发生偏折。 R 0C=2 R tan60° 第13题答图 (2)玻璃对蓝光的折射率比对红光的大，蓝光偏折 更明显，故d变小。 14.(1)暗条纹(2)亮条纹【解析】已知P点与 S,和S2的距离之差，由出现亮暗条纹的条件可判断是亮 条纹或暗条纹。 (1)设A光在空气中波长为入，在介质中波长为 76 2,由n=」 Γ入2 得入=n入2=1.5×4×10-7m=6×10-7m。 根据光程差6=2.1×106m, 所以N-会0-35。 由此可知，从S,和S2到P点的光程差8是波长入， 的3.5倍，所以当A光做光源时，P点为暗条纹。 (2)根据临界角与折射率的关系sinC=L n 得n号 由此可知，B光在空气中波长九=nA=号3.15x 107m=5.25x107m 由光程差8和波长入的关系知 水是 ≥4。 可见，用B光做光源，P点为亮条纹。 15.(1)参看解析图(2)30°(3)红光的x角 最大，紫光的α角最小。 【解析】(1)光线从入 =45B 射到出射的光路如图所示。 =- 入射光线AB经玻璃折射后， 折射光线为BC,又经球内壁 反射后，反射光线为CD,再 第15题答图 经折射后，折射出的光线为 DE。OB、OD为球的半径，即为法线 v2 (2)由折射定律sni=n,得sinr=sini_2 sinr nV2-2, 所以=30°。 由几何关系及对称性，有号=-(i-)2-i。 所以a=4r-2i,把r=30°，i=45°代入得a=30° (3)由(2)问解答可知，i=45°，n越小，sinr越 大，r角越大，同时a=4r-2i越大。 所以红光的α角最大，紫光的α角最小。 >"期末测试题 1.C【解析】篮球运动员接传来的篮球时，不能改 变动量的变化量，A、D错误；根据动量定理，也不能 改变冲量，B错误；由于延长了作用时间，动量的变化 慢了，手受到的作用力也小了，C正确。 2.A【解析】白光通过三棱镜后，发生折射出现七 种单色光，这是典型的光的折射现象，不是干涉现象， 也不是衍射现象，A正确，B、D错误；白光通过三棱 镜后，a光偏折小，折射率小；b光偏折大，折射率大； 根据n=c可知，a光的传播速度大于b光的传播速度， 故C错误。 3.C【解析】在t1和t2时刻，质点的位移大小相等， 方向相反，A错误；加速度方向总指向平衡位置，故t 和t2时刻质点加速度方向也相反，B错误；在t1和t2时 刻切线的斜率相同，故在和2时刻的速度相同，C正 确；回复力也总是指向平衡位置，D错误。 注意：此处要比较的位移、速度、加速度都是矢 量，矢量相同时，大小和方向都要相同。 4.C【解析】设兔子质量为m,对兔子应用动量定 理有F=p,代人F=mg,t-0.2s,△p=mw,解得v=2m/s, C正确。 5.A【解析】由波形图可知，b与c之间的距离等 于一个波长，即入=5m,波由a向b传播，并且由a传 到6的时同为半个周期。所以，周期T-04s,=分= 12.5m/s,A正确。 6.C【解析】木块A、B、C从同一高度自由落体 竖直方向初速度均为0。对木块B来说，下落到一定高 度时，才被水平飞来的子弹击中，即子弹打入B的一瞬 间，木块B竖直方向有了一定速度，但是子弹水平飞来 没有竖直向下的速度，竖直方向应用动量守恒定律，木 块B整体速度会下降。对木块A来说，开始下落时， 被水平飞来的子弹击中，木块A和子弹竖直方向都没有 速度，它们成为整体依然是自由落体运动，C正确。 7.C【解析】5°，摆球A做简谐运动，周期为T= 2V区，买球Λ第一次到最低点用时为w号 √后：小球B自基点自由下落，第一次到达最低点C 的过程L-分成，解得V否，所以有 8.BC【解析】以图甲所在的时刻为开始时刻，即 t=0时刻。由图乙可知，t=0时刻图乙所描述的质点位移 为0，由图甲可知，t=0时刻a、d质点位移最大，所以 A、D错误；若波沿x轴正向传播，由图甲可知，b质点 速度方向向上，下一时刻将向上振动，B正确；若波沿 x轴负向传播，由图甲可知，c质点速度方向向上，下 一时刻向上振动，C正确。 参考答案与解析。 9.BCD【解析】由波的干涉知识可知，图中的质点 A、B、E的连线处波峰和波峰或波谷和波谷叠加，是加 强区；过D、F的连线处和过P、Q的连线处波峰和波 谷叠加是减弱区。C点是振动加强的点，不可能静止不 动，A错误。在图示时刻，A点在波峰，B点在波谷， 它们的振动是加强的，振幅均为两列波的振幅之和， 均为10cm,此时的高度差为20cm,B正确。A、B、 C、E点在同一条直线上，均在振动加强区。由波形可 知，波是由E处向A处传播的，在图示时刻A、B、C、 E点，波形图线如图所示， y/cm 由图可知C点向水面运动， C正确。波的周期T=入-0.5s, x/m 0.25s为半个周期。在半个周 第9题答图 期内，质点的路程为振幅的 2倍，所以振动加强点B的路程为20cm,D正确。 10.BD【解析】当小球以原速率返回时，△p最大， 而△E=0,B正确，A错误；当小球撞到墙后速度减为 零时，△p最小，而△E最大，D正确，C错误。 11.(1)见解析图(2)见解析图(3)sni sinr (4)1.5(5)小一些【解析】(1)连接P和P,并使 其连线与CD交于一点，此交点即光线从玻璃砖中射出 的位置。由于P、P,的连线与AB的交点即光线进入玻 璃砖时的位置，连接两交点即可作出玻璃砖中的光路， 如图所示。 B 0 第11题答图 (2)连接O点与光线在AB上的入射点即法线，作 出人射角i和折射角T,如图所示。 (3)由折射定律可得=sin立 sinr (4)图像的斜率k=sni=n,由题图乙可知斜率为 sinr 1.5,即该玻璃砖的折射率为1.5。 (5)为了保证能在弧面CD得到出射光线，实验过 程中，光线在弧面AB的人射角应适当小一些，才不会 使光线在弧面CD上发生全反射。 77 高中物理选择性必修第一册（人教版） 12.(1)4m2(2)2.019.76(3)B 【降折】南片，2V任， 解得g4mn1 12 (2)T1=1=1005s=2.01s, 50 g4mn21≈9,76m/s。 (3)a与b相比，当测得的周期相同时，a的摆长比 较短，A错误；c与b相比，当摆长相同时，c的周期偏 小，B正确。 13.(1)45° (2)R-3R(3)3V2R 2 【解析】(1)光线发生全反射的临界角C满足： sinC=1,解得C=45°。 (2)如图所示，设光线 在距0点Y3R的C点射入 后，在上表面的人射角为α， 0 由几何关系可知sin&=0C 第13题答图 解得a=60°。 由于>C,故光线在玻璃砖内会发生全反射，根据 几何关系，光线发生三次全反射后由G点射出，由几何 关系可得0G=0C=Y3R。 由此可知：s=R-OG,解得=R-5R。 2 (3)由几何关系可知，光线在玻璃砖中传播的距离 l=3R,设光在玻璃砖中的传播速度为"，则有n=C。光 (78 在玻璃砖中传播的时间t=L=3V2R C 14.(1)8m 2)16s(3)号ms 【解析】(1)由波形图可以看出，入=8m。 (2)若波向右传播，且<工，则智，解得 T=1.6s。 (3)若波向左传播，且1<，则-，解得 7-06s,波速分空ms。 5.(1子w2)03)0 D。 【解析】(1)因A、B之间没有摩擦力，所以将碰 撞过程抽象为B与C碰撞和A与C碰撞两个过程。A、 B、C质量均为m,根据题意B、C发生完全非弹性碰 撞，B、C碰撞过程中动量守恒，B、C碰撞后有共同速 度设为1，以B的初速度方向为正方向，由动量守恒定 律得mw=2m,解得1=号。B、C共速后，A以%的 速度滑上C,A滑上C后，B、C脱离，A、C相互作用 过程中动量守恒，设最终A、C的共同速度为2，以向 右为正方向，由动量守恒定律得mo+m1=2m2,解得 (2)在A、C相互作用过程中，由能量守恒定律得 几-士m+宁m-分·2nm,解得f。 (3)在A与C相互作用过程中，对C应用动量定 理得无=mwmw1,解得t=4L。 )0