2025-2026学年高二物理寒假作业 选择性必修第一册全册综合检测 （综合检测B）

2025-2026学年高二物理寒假作业 选择性必修第一册全册综合检测 （综合检测B）答案 1、 单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 1.用如图甲所示装置做圆孔衍射实验，在屏上得到的衍射图样如图乙所示，实验发现，光绕过孔的边缘，传播到了相当大的范围。下列说法正确的是(　　) A.此实验说明了光不沿直线传播且具有粒子性 B.用不同波长的光做实验，衍射图样完全相同 C.若只将圆孔变小，则中央亮斑和亮纹的亮度反而变大 D.若只将圆孔变小，则屏上得到的衍射图样的范围将会变大 答案　D 解析　此实验说明了光的衍射现象，且光具有波动性，A错误；用不同波长的光做实验，衍射图样并不相同，因为波长越长，对同一圆孔而言，衍射现象越明显，B错误；圆孔变小，透光强度变小，中央亮斑和亮纹的亮度变弱，C错误；圆孔变小，衍射现象更明显，衍射图样的范围反而变大，D正确。 2.一列简谐横波沿x轴正方向传播，传到M点时波形如图所示。再经0.6 s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为(　　) A．A＝1 m　f＝5 Hz B．A＝0.5 m　f＝5 Hz C．A＝0.5 m　f＝2.5 Hz D．A＝1 m　f＝2.5 Hz 答案　C 解析　由题图可知，A＝0.5 m，λ＝4 m；经0.6 s，N点开始振动，则波速v＝ m/s＝10 m/s；所以频率f＝＝ Hz＝2.5 Hz，故A、B、D错误，C正确。 3.如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线(振幅A与驱动力频率f的关系)，则下列说法正确的是(　　) A．此单摆的固有周期约为1 s B．此单摆的摆长约为2 m C．若摆长变小，共振曲线的峰将右移 D．若摆长增大，单摆的固有频率增大 答案　C 解析　由题图可知此单摆的固有频率为0.5 Hz，则固有周期为T＝＝2 s，故A错误；根据单摆周期公式有T＝2π，解得l≈1.0 m，故B错误；若摆长变小，根据单摆周期公式可知固有周期减小，固有频率增大，共振曲线的峰将右移，故C正确；若摆长增大，根据单摆周期公式可知单摆的固有周期增大，固有频率减小，故D错误。 4.汽车的安全性是一个日益突出的问题。汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体，若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中发挥的作用，下列说法正确的是(　　) A．增加了司机单位面积的受力大小 B．延长了司机的受力时间并减小了冲力 C．使司机受到的冲量减少 D．减少了碰撞前后司机动量的变化量 答案　B 解析　安全气囊增大了受力面积，减小了司机单位面积的受力，A错误； 无论有没有安全气囊，碰撞前后司机的动量变化量不变，根据动量定理可知司机受到的冲量不变，但安全气囊延长了司机的受力时间，令冲力减小。B正确，C、D错误。 5.两列频率相同、振幅分别为5 cm和7 cm的横波发生干涉时，某一时刻的图样如图所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，下列关于K、M、N三点的说法中正确的是(　　) A．质点K为振动减弱的点 B．质点N的振幅为2 cm C．经过一段时间，质点M、N的位移大小不可能相等 D．由图中时刻再经过周期时，质点M的位移为零 答案　B 解析　质点K为波谷与波谷的相遇点，为振动加强点，故A错误；题图中N点为波峰与波谷的相遇点，为振动减弱点，振幅为7 cm－5 cm＝2 cm，故B正确；M点是振动加强点，N点是振动减弱点，此时M点的位移为12 cm，N点的位移为2 cm，由于M、N一直在振动，所以经过一段时间，质点M、N的位移大小可能相等，故C错误；题图中时刻M点在波峰，经过周期，质点M回到平衡位置，位移为零，故D错误。 6.图中O点为单摆的固定悬点，现将摆球(可视为质点)拉至A点，此时细线处于张紧状态，释放摆球，摆球将在竖直平面内的A、C之间来回摆动，B点为运动中的最低位置，则在摆动过程中(　　) A．摆球受到重力、拉力、回复力三个力的作用 B．摆球在A点和C点处，速度为零，回复力也为零 C．摆球在B点处，速度最大，细线拉力也最大 D．摆球在B点处，速度最大，回复力也最大 答案　C 解析　摆球在运动过程中只受到重力和拉力作用，A错误；摆球在摆动过程中，在最高点A、C处速度为零，回复力最大，合力不为零，在最低点B处，速度最大，回复力为零，细线的拉力最大，C正确，B、D错误。 7.如图所示，小球以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动，B、C相距20 cm。小球运动到B点时开始计时，t＝0.5 s时小球第一次到达C点。若小球偏离平衡位置的位移随时间的变化规律满足x＝Asin (t＋φ0)，则下列说法正确的是(　　) A．周期T＝0.5 s B．振幅A＝20 cm C．φ0＝ D．t＝0.125 s时，小球的位移为5 cm 答案　C 解析　小球运动到B点时开始计时，t＝0.5 s时小球第一次到达C点，历时半个周期，故周期为T＝1 s，故A错误；振幅为偏离平衡位置的最大距离，故振幅为A＝10 cm，故B错误；t＝0时刻，x＝A，代入题中位移表达式可得φ0＝，故C正确；位移表达式为x＝10sin(2πt＋) cm，t＝0.125 s时，代入表达式可得小球的位移为5 cm，故D错误。 2、 多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8.如图所示为用同一双缝干涉实验装置得到的甲、乙两种单色光的干涉条纹，下列有关两种单色光的说法正确的是(　　) A.甲光的波长大于乙光的波长 B.甲光在真空中的传播速率大于乙光在真空中的传播速率 C.若甲光是黄光，乙光可能是红光 D.若两种单色光以相同的入射角由空气进入同种介质，甲光的折射角较大 答案　AD 解析　根据干涉条纹间距公式Δx＝λ可得，在d、l相同的条件下，Δx与λ成正比，甲光的条纹间距大，甲光的波长长，故A正确；每种单色光在真空中的传播速率是相同的，都是3.0×108 m/s，故B错误；由于甲光的波长长，且红光的波长比黄光的波长长，若甲光是黄光，乙光波长比甲光波长短，则不可能是红光，故C错误；根据c＝λν得，甲光的频率比乙光频率低，则甲光的折射率小，由n＝得，若两种单色光以相同的入射角由空气进入同种介质，甲光的折射角较大，故D正确。 9.一个质量为0.18 kg的垒球，以25 m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45 m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01 s。下列说法正确的是(　　) A．球棒对垒球的平均作用力大小为1 260 N B．球棒对垒球的平均作用力大小为360 N C．球棒对垒球做的功为126 J D．球棒对垒球做的功为36 J 答案　AC 解析　设球棒对垒球的平均作用力为，由动量定理得·t＝m(v1－v0)，取末速度方向为正方向，代入数据解得＝1 260 N。对整个过程，由动能定理得W＝mv12－mv02＝126 J，故A、C正确。 10.如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是(　　) A．在t＝0.2 s时，振子的速度为正向最大 B．在t＝0.1 s与t＝0.3 s两个时刻，振子在同一位置 C．从t＝0.2 s到t＝0.4 s时间内，振子的速度增大 D．在t＝0.6 s时，振子有最小的位移 答案　BC 解析　在t＝0.2 s时，振子的位移为正向最大，此时瞬时速度为零，故A错误；在t＝0.1 s与t＝0.3 s两个时刻，振子的位移相同，说明振子在同一位置，故B正确；从t＝0.2 s到t＝0.4 s时间内，振子从最大位移向平衡位置运动，速度增大，故C正确；在t＝0.6 s时，振子的位移为负向最大，故D错误。 三、填空题（共计2题，共计16分） 11．(6分)在“用单摆测量重力加速度”实验中。 (1)(2分)下列操作正确的是__________。 A．甲图：小球从偏离平衡位置60°开始摆动 B．乙图：细线上端用铁夹子固定 C．丙图：小球到达最高点时作为计时开始与终止的位置 D．丁图：小球自由下垂时测量摆线的长度 (2)(2分)某同学通过测量30次全振动的时间来测定单摆的周期T，他在单摆经过平衡位置时按下秒表记为“1”，若同方向再次经过平衡位置时记为“2”，在数到“30”时停止秒表，读出这段时间t，算出周期T＝。其他操作步骤均正确。多次改变摆长时，他均按此方法记录多组数据，并绘制了T2－L图像，则他绘制的图像可能是__________。 (3)(2分)按照(2)中的操作，此同学获得的重力加速度将__________。(选填“偏大”“偏小”或“不变”) 答案　(1)BD　(2)D　(3)偏大 解析　(1)摆线与竖直方向的夹角不超过5°时，才可以认为摆球的运动是简谐运动，故A错误；细线上端应用铁夹子固定，防止松动引起摆长变化，故B正确；当小球运动到最低点时开始计时误差较小，故C错误；实验时应该测量小球自由下垂时摆线的长度，故D正确。 (2)根据T＝2π，得T2＝，可知T2与L成正比，所以D正确，A、B、C错误。 (3)实际的全振动次数为29，按30次计算，则计算得到的周期测量值偏小，根据g＝可知，测得的重力加速度偏大。 12.(10分)如图所示，某同学为了测量截面为正三角形的三棱镜玻璃折射率，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的左侧插上两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的右侧观察到P1像和P2像，当P1的像恰好被P2的像挡住时，插上大头针P3和P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示。 (1)(2分)画出对应的光路图； (2)(6分)为了测出三棱镜玻璃材料的折射率，若以AB作为分界面，需要测量的量是______和______，在图上标出它们； (3)(2分)三棱镜玻璃材料折射率的计算公式是n＝______。 答案　(1)见解析图　(2)入射角θ1　折射角θ2　见解析图　(3) 解析　(1)(2)由折射定律n＝知要测量折射率，需要测量入射角θ1、折射角θ2，光路图如图所示。 (3)三棱镜玻璃的折射率的计算公式是n＝。 四、解答题（共计3题，共计41分） 13.(10分)现有的光纤通信是通过传输一系列经过调制的光脉冲来传输信息的，当光信号以不同的入射角进入光纤后，沿不同途径到达光纤的输出端的时间是不相同的。如图所示，设有长为L的直光纤，折射率为，外层为空气，紧贴光纤A端面内侧的信号源向各个方向发出光信号，已知真空中光速为c，求： (1)光信号在该光纤中的传播速度v； (2)光信号到达光纤另一端面B所需的最长时间t。 答案　(1)c　(2) 解析　(1)由折射率与光速的关系有n＝ 解得v＝c。 (2)当光恰好在光纤中发生全反射时，信号到达光纤另一端所需的时间最长，由全反射临界角定义，有sin C＝ 故t＝＝ 解得t＝。 14．(14分)有一列简谐横波沿x轴正方向传播，波源位于原点O，A、B分别是x轴上坐标为5 m和9 m的两个点。在t＝0时刻波刚好传到A点，此时波的图像如图所示，在t1＝1.5 s时刻A质点刚好第4次出现波峰，求： (1)这列波的周期和传播速度大小； (2)从t＝0时刻开始计时，B点第4次出现波谷的时刻。 答案　(1)0.4 s　10 m/s　(2)1.7 s 解析　(1)t＝0时刻A向y轴负方向运动，A点刚好第4次出现波峰需要 t1＝1.5 s＝3T(2分) 解得周期T＝0.4 s(1分) 由题图知波长λ＝4 m(1分) 根据v＝(2分) 得v＝10 m/s(1分) (2)t＝0时刻离B质点最近的波谷位于x＝4 m处，此波谷传到B点(1分) 需Δt＝＝ s＝0.5 s(2分) 再经过3个周期，B点第4次出现波谷 t2＝Δt＋3T＝1.7 s。(2分) 15.（17分）两滑块a、b沿水平面上同一条直线运动，并发生碰撞，碰撞后两者粘在一起运动，经过一段时间后，从光滑路段进入粗糙路段。两者的位置s随时间t变化的图像如图所示。求： (1)滑块a、b的质量之比； (2)整个运动过程中，两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比。 答案　(1)1∶8　(2)1∶2 解析　(1)设a、b的质量分别为m1、m2，a、b碰撞前的速度分别为v1、v2。由题图得 v1＝－2 m/s① v2＝1 m/s② a、b发生完全非弹性碰撞，碰撞后两滑块的共同速度为v。由题图得v＝ m/s③ 由动量守恒定律得m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v④ 联立①②③④式得m1∶m2＝1∶8⑤ (2)由能量守恒定律得，两滑块因碰撞而损失的机械能为ΔE＝m1v12＋m2v22－(m1＋m2)v2⑥ 由题图可知，两滑块最后停止运动。由动能定理得，两滑块克服摩擦力所做的功为 W＝(m1＋m2)v2⑦ 联立⑥⑦式，并代入(1)中数据得 W∶ΔE＝1∶2。 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理寒假作业 选择性必修第一册全册综合检测 （综合检测B） 1、 单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 1.用如图甲所示装置做圆孔衍射实验，在屏上得到的衍射图样如图乙所示，实验发现，光绕过孔的边缘，传播到了相当大的范围。下列说法正确的是(　　) A.此实验说明了光不沿直线传播且具有粒子性 B.用不同波长的光做实验，衍射图样完全相同 C.若只将圆孔变小，则中央亮斑和亮纹的亮度反而变大 D.若只将圆孔变小，则屏上得到的衍射图样的范围将会变大 2.一列简谐横波沿x轴正方向传播，传到M点时波形如图所示。再经0.6 s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为(　　) A．A＝1 m　f＝5 Hz B．A＝0.5 m　f＝5 Hz C．A＝0.5 m　f＝2.5 Hz D．A＝1 m　f＝2.5 Hz 3.如图所示为一个单摆在地面上做受迫振动的共振曲线(振幅A与驱动力频率f的关系)，则下列说法正确的是(　　) A．此单摆的固有周期约为1 s B．此单摆的摆长约为2 m C．若摆长变小，共振曲线的峰将右移 D．若摆长增大，单摆的固有频率增大 4.汽车的安全性是一个日益突出的问题。汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体，若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中发挥的作用，下列说法正确的是(　　) A．增加了司机单位面积的受力大小 B．延长了司机的受力时间并减小了冲力 C．使司机受到的冲量减少 D．减少了碰撞前后司机动量的变化量 5.两列频率相同、振幅分别为5 cm和7 cm的横波发生干涉时，某一时刻的图样如图所示，实线表示波峰，虚线表示波谷，下列关于K、M、N三点的说法中正确的是(　　) A．质点K为振动减弱的点 B．质点N的振幅为2 cm C．经过一段时间，质点M、N的位移大小不可能相等 D．由图中时刻再经过周期时，质点M的位移为零 6.图中O点为单摆的固定悬点，现将摆球(可视为质点)拉至A点，此时细线处于张紧状态，释放摆球，摆球将在竖直平面内的A、C之间来回摆动，B点为运动中的最低位置，则在摆动过程中(　　) A．摆球受到重力、拉力、回复力三个力的作用 B．摆球在A点和C点处，速度为零，回复力也为零 C．摆球在B点处，速度最大，细线拉力也最大 D．摆球在B点处，速度最大，回复力也最大 7.如图所示，小球以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动，B、C相距20 cm。小球运动到B点时开始计时，t＝0.5 s时小球第一次到达C点。若小球偏离平衡位置的位移随时间的变化规律满足x＝Asin (t＋φ0)，则下列说法正确的是(　　) A．周期T＝0.5 s B．振幅A＝20 cm C．φ0＝ D．t＝0.125 s时，小球的位移为5 cm 2、 多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8.如图所示为用同一双缝干涉实验装置得到的甲、乙两种单色光的干涉条纹，下列有关两种单色光的说法正确的是(　　) A.甲光的波长大于乙光的波长 B.甲光在真空中的传播速率大于乙光在真空中的传播速率 C.若甲光是黄光，乙光可能是红光 D.若两种单色光以相同的入射角由空气进入同种介质，甲光的折射角较大 9.一个质量为0.18 kg的垒球，以25 m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45 m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01 s。下列说法正确的是(　　) A．球棒对垒球的平均作用力大小为1 260 N B．球棒对垒球的平均作用力大小为360 N C．球棒对垒球做的功为126 J D．球棒对垒球做的功为36 J 10.如图甲所示为以O点为平衡位置，在A、B两点间运动的弹簧振子，图乙为这个弹簧振子的振动图像，由图可知下列说法中正确的是(　　) A．在t＝0.2 s时，振子的速度为正向最大 B．在t＝0.1 s与t＝0.3 s两个时刻，振子在同一位置 C．从t＝0.2 s到t＝0.4 s时间内，振子的速度增大 D．在t＝0.6 s时，振子有最小的位移 三、填空题（共计2题，共计16分） 11．(6分)在“用单摆测量重力加速度”实验中。 (1)(2分)下列操作正确的是__________。 A．甲图：小球从偏离平衡位置60°开始摆动 B．乙图：细线上端用铁夹子固定 C．丙图：小球到达最高点时作为计时开始与终止的位置 D．丁图：小球自由下垂时测量摆线的长度 (2)(2分)某同学通过测量30次全振动的时间来测定单摆的周期T，他在单摆经过平衡位置时按下秒表记为“1”，若同方向再次经过平衡位置时记为“2”，在数到“30”时停止秒表，读出这段时间t，算出周期T＝。其他操作步骤均正确。多次改变摆长时，他均按此方法记录多组数据，并绘制了T2－L图像，则他绘制的图像可能是__________。 (3)(2分)按照(2)中的操作，此同学获得的重力加速度将__________。(选填“偏大”“偏小”或“不变”) 12.(10分)如图所示，某同学为了测量截面为正三角形的三棱镜玻璃折射率，先在白纸上放好三棱镜，在棱镜的左侧插上两枚大头针P1和P2，然后在棱镜的右侧观察到P1像和P2像，当P1的像恰好被P2的像挡住时，插上大头针P3和P4，使P3挡住P1、P2的像，P4挡住P3和P1、P2的像，在纸上标出的大头针位置和三棱镜轮廓如图所示。 (1)(2分)画出对应的光路图； (2)(6分)为了测出三棱镜玻璃材料的折射率，若以AB作为分界面，需要测量的量是______和______，在图上标出它们； (3)(2分)三棱镜玻璃材料折射率的计算公式是n＝______。 四、解答题（共计3题，共计41分） 13.(10分)现有的光纤通信是通过传输一系列经过调制的光脉冲来传输信息的，当光信号以不同的入射角进入光纤后，沿不同途径到达光纤的输出端的时间是不相同的。如图所示，设有长为L的直光纤，折射率为，外层为空气，紧贴光纤A端面内侧的信号源向各个方向发出光信号，已知真空中光速为c，求： (1)光信号在该光纤中的传播速度v； (2)光信号到达光纤另一端面B所需的最长时间t。 14．(14分)有一列简谐横波沿x轴正方向传播，波源位于原点O，A、B分别是x轴上坐标为5 m和9 m的两个点。在t＝0时刻波刚好传到A点，此时波的图像如图所示，在t1＝1.5 s时刻A质点刚好第4次出现波峰，求： (1)这列波的周期和传播速度大小； (2)从t＝0时刻开始计时，B点第4次出现波谷的时刻。 15.（17分）两滑块a、b沿水平面上同一条直线运动，并发生碰撞，碰撞后两者粘在一起运动，经过一段时间后，从光滑路段进入粗糙路段。两者的位置s随时间t变化的图像如图所示。求： (1)滑块a、b的质量之比； (2)整个运动过程中，两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比。 学科网（北京）股份有限公司 $