模块综合检测卷-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中物理选择性必修第一册同步辅导与测试(人教版)

(2)由几何关系可得 ∠OED=30 折射光平行于AB的方向，如图 A B <02 R R 307 由题意可得 OE=OD-R 则△OED为等腰三角形，可得 ∠OED=∠ODE=30 由折射定律 品品-6 得03=60 偏转角度为(60°-30°)一(60°-30°)=0. (3)由公式 n= 得=品 又d=Rcos30°X2=√3R 所以=4=3R 答案(1)5(2)0(3)3迟 模块综合检测卷 1.解析托马斯·杨通过双缝干涉实验，证明了光是一种波，选项 A错误：拍摄水面下的景物时，在照相机镜头前装上偏振滤光片 可以过滤水面反射的偏振光，使水面下的景物的影像更清晰，远 项B正确；马路积水上的油膜呈现彩色图样是薄膜千涉现象，选 项C错误：照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是 应用了光的千涉现象，选项D错误 答案B 2.解析裉据机械波的特点可知，机械波的传播周期与机械波中的 质，点做简谐运动的周期相等，故A正确：单摆在平衡位置时，回复 力为零，合外力不为零，故B错误：做简谐运动的物体，在半个周 期内经过的路程一定为振幅的2倍，故C错误：根据多普勒效应 的特，点可知，规察者向波源靠近，间距变小，则观察者感觉波源的 颜率变大，故D错误 答案A 3.解析甲图是光的衍射图样，乙图是光的千涉图样，故A、B错误： 丙图是利用光的折射原理，C正确；丁图中光导纤雏的内芯折射率 大于外套的折射率，D错误. 答案C 4.解析在小球下滑过程中，小球和槽组成的系统在水平方向上所 受合外力为零，动量守恒：在竖直方向上所受合外力不为零，动量 不守恒，故A错误；在小球下滑过程中，根据动量守恒定律可知槽 向左运动，小球和槽之间的相互作用力对槽做正功，故B错误：根 据动量守恒定律可知小球滑到斜槽底端时和槽的速度大小相等， 小球被弹簧反弹离开弹簧后，速度大小不变，与槽的速度相等，所 以小球和槽都做速率不变的直线运动，且小球不可能追上槽并回 到槽上高h处，故C错误，D正确 答案D 5.解析由图甲所示波形图可知，波长入=4m;由图乙所示质，点振 动图像可知，4=0时刻质点的相位为答1=2、时质点的相位为 5π 2,两时刻相位差为2x一吾-晋，则云-宁解得，发的周期： T-24S,波速宁=24=6m/s,故AB,C错误，D正确. 5 答案D 21 6.解析由题图可知，从M点射出的光的折射率较小，从N,点射出 的光的折射率较大，裉据折射率与光速的关系可知，从M,点射出 的光的速度较大，两束光穿过玻璃柱体的路程相等，速度不同，所 需时间不相同，远项A错误；根据蓝光折射率大于黄光可知，PM 是黄光，PN是蓝光，选项B错误：由折射定律可知，玻璃对PM光 束的折射率为n一品品-巨，选项C正确：PM光来在孩玻璃中 传播的速度为=二=3，巨X10m/,选项D错误. 2 答案C 7.解析由题图可知弹簧振子的振动周期为4$，则小球位移随时间 变化的关系式为x=Asin2票L=5sin(交)em,A错误；在第1s 末到第2$末这段时间内，小球从最大位移处回到平衡位置，故小 球的动能在增加、弹性势能在减少，B错误；当小球运动到最大位 移处时，弹力最大，加速度最大，据牛顿第二定律可得A一ma,解 得小球的最大加速度为a=50m/s2,C错误：50s时间相当于 12号T,每个周期的路程为4A,放该小球在0~50s内的路程为 1=12.5×4A=2.5m,小球从平衡位置出发，12号T后又恰好回 到平衡位置，故位移为0，D正确 答案D 8.解析由图可知，A球碰前速度v=6m/s,碰后速度UA一2m/s; B球碰前速度为vg-3m/s,碰后速度为ug'-5m/s.根据题给数 据可知，系统碰撞过程动量守恒，系统碰前的总动能为27J,碰后 的总动能也为27J,所以碰撞类型属于弹性碰撞，故A正确，B、C、 D错误. 答案A 9.解析大头针间的距离太小，引起的角度误差会较大，故P1、P, 及P:、P:之间的距离适当大些，可以提高准确度，A正确；入射角 日1即P和P。的连线与法线的夹角尽量大些，折射角也会大些， 折射现象较明显，角度的相对误差会减小，B正确：裉据光路可逆 性原理可知，光线一定会从下表面射出，折射光线不会在玻璃砖 的内表面发生全反射，则即使P、P的距离较大，通过玻璃砖仍 然可以看到P、P,的像，C错误；由几何知识可知，光线在上表面 的折射角等于下表面的入射角，根据光路可逆性原理可知，光线 一定会从下表面射出，折射光线不会在玻璃砖的内表面发生全反 射，D错误 答案AB 10.解析由光路图可知a光偏折程度大，所以>6，由u=元 a光在玻璃中的传播速度比b光在玻璃中的传播速度小，选项B 错误，C正确；折射率大，颜率大，由入=￡知a光的波长比b光 的泼长短，选项A正确：双缝千涉时，根据△r=子A知，用a光 照射时得到的条纹间距小，远项D正确， 答案ACD 11.解析分析振动图像，由乙图读出，在1=0.10s时Q点的速度 方向沿y轴负方向，根据波动规律结合图甲可知，该波沿x轴正 方向传播，故A错误；从t-0.10s到t-0.25s,质，点P振动了 3T,根据波劲规律可知，1=0.25s时质点P位于平衡位置上方， 4 则加速度方向沿y轴负方向，故B正确；=0.275s时，即从=0.1s 时刻经过了0.175s=8T的时间，波沿x轴正向传播8，则P位 于波峰位置，故C正确：在t一0.10s时质点P不在平衡位置和最大 位移处，从=0.10s到1=0.25s,经过了3买，此过程中质点P通过 的路程不等于3A=15cm,故D错误， 答案BC 8 12.解析物块从A→B,根据动能定理mgR=之m,解得助= √2gR=√2X10X0.45m/s-3m/s,物块滑上小车后，系统动1 量守恒，假设物块最后未滑出小车，选取水平向右为正，则m,= m6_1×3 M+m),解得u=M干m子危m/s=1m/s,报据图像可知动 16 摩擦因数与距离的关系为4=0.41十0.2，假设物块最终停在距： 小车左端x处，将图像纵轴变为以g,则图线和横轴国成的面积 即为克服摩擦力做功的大小，根据动能定理-02mg十mg x= 2 2(M+m)2 令mw,解得=m,另一解不符合根设 2 舍去，说明物块滑到小车最左端m时与小车共速，则摩擦 2 生热Q=0.2mg,十m照x≠4小，A错误，D正确：全过程物块对小 2 车低功全年转化为小车的动能，根据动能定理W=专M=是 ×2×1J=1J,B错误，C正确 答案CD 13.解析(1)为使屏上的千涉条纹清晰，灯丝与单缝和双缝必须平17 行放置，所得到的千涉条纹与双缝平行：由△x=宁入可知，条纹 的疏密程度与双缝间距离、光的波长有关，所以A、C,D选项 正确. (2)固定刻度读数为0.5mm,可动刻度读数为20.2，所以测量结 果为0.5mm+20.2×0.01mm-0.702mm (3)测量头中的分划板中心刻线与千涉条纹不在同一方向上，由· 几何知识可知测量头的读数大于条纹间的实际距离， 答案(1)ACD(2)0.702(3)大于 14解析由题可知￡-g,R:=m,上- R,若动量守 恒定律成立，则 n1u1=一m1十m2s :18 联立解得√m(√F+√F)=√m,F,此关系中不含有挡！ 板的半径，故而不需要测量， 碰撞瞬间小球1对小球2的冲量大小为 I=2 联立解得I=√/n2FgR 所以碰撞瞬间小球1对小球2的冲量大小正比于√F 若为弹性碰撞，则有 号m2=子m+2m 联立解得F=F2十F 答案不需要√F√m(√F+√F)=√m√F ! F1=Fg十F3 15.解析设此透明体的临界角为C,依题意snC=1= 3 609 60 : 当入射角为60时，由川=即0，得折射角么=30 此时光线折射后射到圆孤上的C点，在C,点入射角为60°，比较！ 可得入射角大于临界角，发生全反射，同理在D点也发生全反· 射，从B点射出 在透明体中运动的路程为s=3R 239 在造明体中的建度为。=号 传播的时间为1三÷=3水3.0X1008 答案3.0×10-10s 解析(1)由图读出波长入=0.8m,则此波传播的速度为v=宁 =&n/s=8m/ (2)该波沿x轴正方向传播，力点第一次到达最大正位移处时，波 传播的距离△r=0.32-0.2m=0.12m △x-0.12 则波速v=△0.2 m/s=0.6m/s (3)该波沿x轴正方向传播，由波的周期性可知该波在0.2s时 间内传播的距高△r=0.32十n…分=0.32+0.4n(m)(n=0,1, 2,…） 则波速A=0.320.4m/s=(1.6+2n)m/s(n=0,1,2 0.2 …) 答案(1)8m/s(2)0.6m/s(3)(1.6+2n)m/s(n=0,1,2,…) 解析(1)设水平向右为正方向，当A与墙壁碰撞时，由动量定 理得Ft=nA'一mA·(一)， 代入数据解得F=50N. (2)设碰撞后A、B的共同速度为u,以向右为正方向，由动量守 恒定律得 nAU1'=(mA十ng), A、B在光滑圆孤轨道上滑动时，机械能守恒，由机械能守恒定 律得 （mA+m)=(m十m)g 代入数据解得h=0.45m. 答案(1)50N(2)0.45m 解析(1)A和C组成的系统动量守恒，设A和C第一次速度相 等时的速度大小为，取向右为正方向，由动量守恒定律得 3mvo=5mv 解得=号。 (2)根据牛顿第二定律知，A和B第一次碰撞前A的加速度大小 为a-3=号 2m 银提选度与位特关系可得：器部 设第一次碰撞后A和B的速度分别为vA1和Vg1,根据动量守恒 定律有 2mv=2mvAl +4mvBI 根据机械能守恒定律有 X2na2+ -X4m%12 解得1=一，1=5 即第一次碰撞后A的速度大小为号 (3)当A和C第二次共速时，设速度为山，由动量守恒定律得 3ny1十2nwA1=5n 解得一方5<别 所以A不会和B发生第二次碰撞 3w(2)254g 答案(1) 32 5 (3)不会模块综合检测卷 1 (时间：90分钟 满分：100分) 一、选择题（本题共12小题，共40分.第1~8：4.如图所示，弹簧的 小题只有一个选项正确，第9~12小题有多个： 端固定在竖直墙上， ①0000 选项正确) 质量为m的光滑弧形 1.下列关于光的性质说法正确的是 槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连 A.托马斯·杨通过光的单缝衍射实验，证明： 接，一个质量也为m的小球从槽上高h处由静 止开始自由下滑，则下列说法正确的是() 了光是一种波 A.在小球下滑过程中，小球和槽组成的系统 B.日落时分，在岸上拍摄水面下的景物，在氵 动量守恒 照相机镜头前装上偏振片可以使影像更： B.在小球下滑过程中，小球和槽之间的相互 清晰 作用力对槽不做功 C.马路积水上的油膜呈现彩色图样是光的： C.被弹簧反弹后，小球能回到槽上高h处 衍射现象 D.被弹簧反弹离开弹簧后，小球和槽都做速 D.照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射： 率不变的直线运动 光的强度，是应用了光的全反射现象 :5.一简谐横波沿x轴正向传播，图甲是1=0时 刻的波形图，图乙是介质中某质点的振动图 2.下列说法中正确的是 ( 像，0时刻该点的位移为-0.1m,2s时在平 A.机械波的传播周期与机械波中的质点做 衡位置处，则波的传播速度为 简谐运动的周期相等 /m B.单摆经过平衡位置时，合外力为零 0.21/m h C.做简谐运动的物体在半个周期内经过的 x/m 路程一定为振幅的4倍 D.观察者向波源靠近，观察者感觉波源的频 2 A.1.5m/s m/s 率变小 B.3 3.关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述 C.0.8m/s D.6 m/s 中，正确的是 ) 6.如图所示，一束黄光和 II■ 一束蓝光，从O点以相 同角度沿PO方向射入 】 甲 横截面为半圆形的玻璃 内芯 柱体，其透射光线分别 红光 从M、N两点射出，已知 紫光 外套 a=45°，3=60°，真空中的光 丙 速c=3×108m/s.则下列说法正确的是( A.甲图是光的干涉图样 A.两束光穿过玻璃柱体所需时间相同 B.乙图是光的衍射图样 童 B.PM是蓝光，PN是黄光 C.丙图是利用光的折射原理 C.玻璃对PM光束的折射率为√2 D.丁图是光导纤维利用光的全反射原理，其 D.PM光束在该玻璃中传播的速度为√3× 内芯折射率小于外套的折射率 ! 108m/s 183 7.一个水平弹簧振子的 tx/cm :10.a、b两束相互平行的单 5 振动图像如图所示， 色光，以一定的人射角 已知小球质量为20g, 照射到平行玻璃砖上表 56t/s 弹簧的劲度系数为 面，经平行玻璃砖折射 20N/m,下列说法正 后汇聚成一束复色光c, 确的是 ) 从平行玻璃砖下表面射出，如图所示，则下 A.小球位移随时间变化的关系式为 列判断正确的是 ) x-5sin(mt)cm A.a光的波长比b光的波长短 B.在第1s末到第2s末这段时间内，小球： B.a光在玻璃中的传播速度比b光在玻璃 中的传播速度大 的动能在减少、弹性势能在增加 C.玻璃砖对a光的折射率大 C.小球的最大加速度为100m/s2 D.该小球在0一50s内的位移为0cm,路程 D.双缝干涉时，用a光照射时得到的条纹 间距小 为2.5m 、 1.如图甲为一简谐横波在1=0.10s时的波 8.A、B两小球在光滑水 年x/m 7.2、 形图，P是平衡位置在x=0.5m处的质 平面上沿同一直线运 7.0 点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点， 动，B球在前，A球在 6.0 B 图乙为质点Q的振动图像.下列说法正确 后，已知A、B两小球 5.0 的是 4.0 的质量分别为mA ↑y/cm y/cm 3.0 1kg,mB=2kg.经过 2.0 段时间，A、B发生正 1.0 6 x/m 0.20.3x/m 碰，碰撞时间极短，碰 0 1.01.6t/s 撞前、后两球的位移一时间图像如图所示. 甲 根据以上信息可知碰撞类型属于 ( A.这列波沿x轴负方向传播 A.弹性碰撞 B.1=0.25s时，质点P的加速度沿y轴负 B.非弹性碰撞 方向 C.完全非弹性碰撞 C.t=0.275s时，质点P位于波峰位置 D.条件不足，无法判断 D.在t=0.10s到t=0.25s时间内，质点 9.在用两面平行的 A P通过的路程等于15cm 玻璃砖测定玻璃 12.如图甲所示，半径R=0.45m的光滑圆弧轨 折射率的实验中， 道固定在竖直平面内，B为轨道的最低点，质 其实验光路如图 0 量m=1.0kg的物块（可视为质点）从圆弧最 所示.对实验中的 高点A由静止释放.B点右侧的光滑的水平面 一些具体问题，下 上紧挨B点有一静止的小平板车，平板车质 列说法正确的是 量M=2.0kg,长度l=1.0m,小车的上表面 () 与B点等高，在平板车的上表面铺上一种厚 A.为了减小作图误差，P3和P4的距离应适： 度可以忽略的特殊材料，其与物块之间的动摩 当取大些 擦因数：从左向右随距离均匀变化，如图乙所 B.为减少测量误差，P1和P2的连线与法线 示.重力加速度g取10m/s2. ( ) 的夹角应适当取大一些 L C.若P1、P,的距离较大，通过玻璃砖会看 0.6 不到P1、P2的像 D.若P1、P2连线与法线NN夹角过大，有 0.2 可能在bb面上发生全反射，所以在bb一 l/m 侧就看不到P1、P2的像 甲 184 A.全过程中摩擦生热为4J (2)在挡板左端点处放置另一质量为1的 B.全过程中物块对小车做的功为4J 小球1； C.全过程中物块对小车做的功为1J (3)给小球1某一初速度使之沿着挡板运 D.物块最终停在距小车左端m处 动，并与小球2发生碰撞，直至两球均离开 挡板； 二、非选择题（本题共6小题，共60分》 (4)记录A处传感器先后显示的两个压力 13.(10分)在“用双缝干涉测量光的波长”实验！ 值F1、F2和B处传感器显示的一个压力 中，实验装置如图甲所示， 值F3 (1)以线状白炽灯为光源，对实验装置进行了 实验过程中 (填“需要”或“不需 调节并观察实验现象后，总结出以下几点： 要”)要测量半圆弧挡板的半径；碰撞瞬间 A.灯丝和单缝及双缝必须平行放置 小球1对小球2的冲量大小正比于 B.干涉条纹与双缝垂直 (填“F3”或“F3”);若在误差允许的范 C.干涉条纹疏密程度与双缝间距离有关 围内，等式 成立，则 D.干涉条纹间距与光的波长有关 可证明碰撞前后两小球组成的系统总动量 以上几点中你认为正确的是 不变；若该过程为弹性碰撞，则F1、F2、F3 光源滤光片 单缝 双缝 遮光筒 屏 还应满足的等式为 15.(10分)一半圆柱 形透明体横截面 甲 如图所示，O为截 面的圆心，半径 60 (2)当测量头中的分划板中心刻线对齐某 条刻度线时，手轮上的示数如图乙所示，该 R=√3cm,折射率n=√3.一束光线在横截 读数为 mm. 面内从AOB边上的A点以60°的入射角射 入透明体，求该光线在透明体中传播的时 25 间.（已知真空中的光速c=3.0×108m/s) 25 20 20 15 15 乙 丙 (3)如果测量头中的分划板中心刻线与干 涉条纹不在同一方向上，如图丙所示，则在 这种情况下测量干涉条纹的间距△x时，测 量值 实际值.（填“大于”“小于”或： “等于”) 14.(10分)利用如图所 示的装置验证“碰撞 中的动量守恒”.光 滑度较高的水平桌 面上固定一个半圆 弧竖直挡板，在A、B两点处各安装一个压： 力传感器，桌面及挡板上均涂有润滑油，实 验步骤如下： (1)在A、B两点间的某个位置靠挡板放置： 一个质量为m2的小球2； 185 16.(10分)机械振动 ↑y/cm (1)A与墙壁碰撞过程中，墙壁对小球平均 在介质中传播就 10 作用力F: 形成了机械波，当 (2)A、B滑上圆弧轨道的最大高度. 质点振动方向与 0.4 0.8x/m 波传播方向垂直 时形成的是横波： -10 当质点振动方向 与波传播方向在 同一直线上时形成的是纵波.现有一机械 横波在某时刻的波形图如图所示，己知波 沿x轴正方向传播，质点p的横坐标x= 0.32m.从此时刻开始计时. (1)若质点力振动的周期为0.1§，求此波 传播的速度大小； (2)若力点经过0.2s第一次达到正向最大：18.(10分)如图所示，在水平直轨道上静止放 位移，求此波传播的速度大小； 置平板车A和长木板B,可视为质点的物 (3)若力点经过0.2s能到达平衡位置，求 块C以初速度)。从A的左端开始向右运 此波传播的速度大小. 动，当C和A的速度相等时，A和B恰好发 生了第一次碰撞.已知A、B、C的质量分别 为2m、4m、3m,不计A、B与轨道间的摩擦， C与A、B上表面间的动摩擦因数均为以， 全程C没有掉落到轨道上，每次碰撞时间 极短，均为弹性碰撞，重力加速度为g,忽略 空气阻力.求： 3m 2m A m 9 (1)A和C第一次速度相等时的速度大小； (2)第一次碰撞前A运动的距离x和第一 次碰撞后A的速度大小； (3)通过计算判断A是否会和B发生第二 次碰撞。 17.(10分)如图所示，竖 直平面内一光滑水平 轨道左边与墙壁对 接，右边与一足够高的人光滑圆弧轨道相连，！ 木块A、B静置于光滑水平轨道上，A、B质量： 分别为1.5kg和0.5kg.现让A以6m/s的 速度水平向左运动，之后与墙壁碰撞，碰撞时： 间为0.3s,碰后速度大小变为4m/s.当A与 B碰撞后会立即粘在一起运动，己知g取： 10m/s2,求： 186