2026-2027学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册测试卷基础版

**基本信息** 聚焦动量、振动与波、光学三大模块，以基础题型构建知识网络，强化物理观念与科学思维的应用。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |动量|单选1/2/8、多选9、实验13、解答18/19|涵盖反冲、动量定理、碰撞（弹性/非弹性）|从概念（反冲）到规律（动量定理），再到应用（碰撞模型）| |振动与波|单选3/4/5、多选10/11、实验14、解答17|包含简谐运动图像、受迫振动、波的传播与图像|从振动（位移-时间图像）到波动（波形图与振动图像关联），体现运动与相互作用观念| |光学|单选6、多选12、实验15、解答16|涉及干涉、折射、全反射及折射率测定|从光现象（干涉）到规律（折射定律、临界角），结合实验操作与计算|

2026-2027人教版 选择性必修一测试卷基础版 一、单选题 1．下列现象运用反冲原理的是（     ） A．人落地时屈膝 B．运动员击打垒球 C．安全气囊可减轻伤害 D．火箭点火发射过程 【答案】D 【详解】A．反冲原理的核心是在内力作用下，系统向某一方向抛出一部分物质时，剩余部分向相反方向运动，遵循动量守恒规律。 人落地时屈膝是利用动量定理，动量变化量固定时，通过延长作用时间减小地面对人的冲击力，与反冲无关，故A错误； B．运动员击打垒球是通过弹力改变垒球的运动状态，不存在系统两部分反向运动的反冲特征，故B错误； C．安全气囊减轻伤害同样利用动量定理，通过延长碰撞作用时间减小冲击力，与反冲无关，故C错误； D．火箭点火发射时向下喷出高温燃气，抛出燃气部分的同时，剩余箭体获得向上的反作用力运动，符合反冲原理，故D正确。 故选D。 2．在翁牛特旗的玉龙沙湖景区，滑沙项目备受欢迎。如图，质量为m 的游客刚滑至水平沙地时的速度为v ，之后在水平沙地上沿直线运动，经过时间t 停止滑行。以水平速度v 的方向为正方向，该游客在水平沙地上滑行的过程中（     ） A．动量变化量为0 B．动量变化量为mv C．合力的冲量为0 D．支持力的冲量大小为mgt 【答案】D 【详解】ABC．游客初动量为，停止时末动量为，因此动量变化量为 由动量定理，合力的冲量为，故ABC错误； D．游客竖直方向做匀速直线运动，支持力与重力平衡，支持力大小 支持力为恒力，冲量大小，故D正确。 故选D。 3．某质点做简谐运动的位移—时间图像如图所示，下列说法正确的是（     ） A．简谐运动的周期为2 s B．时质点的位移最大 C．简谐运动的振幅为 D．时质点的回复力最大 【答案】B 【详解】A．相邻两次到达正向最大位移处的时刻分别为和，故简谐运动的周期为，故A错误； B．时质点位于负向最大位移处，此时，位移大小达到最大，故B正确； C．质点离开平衡位置的最大距离为，故振幅为，故C错误； D．时质点位于平衡位置，此时，根据简谐运动的回复力公式有 回复力最小，故D错误。 故选B。 4．一个单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系）如图所示，则（     ） A．此单摆的固有周期为0.5 s B．单摆做受迫振动的频率等于驱动力的频率 C．若仅增大摆球的质量，单摆的固有频率增大 D．若仅减小单摆的摆长，共振曲线的峰将向左侧移动 【答案】B 【详解】A．共振曲线峰值对应驱动力频率等于单摆固有频率，由图得，故固有周期=，故A错误； B．单摆做受迫振动时，其振动频率等于驱动力频率，故B正确； CD．单摆固有频率 与摆球质量无关，故增大摆球质量时固有频率不变；减小摆长时，固有频率增大，共振峰向频率较大的一侧（图中右侧）移动，故C错误，D错误。 故选B。 5．如图所示，安康香溪洞景区的游客把绳子的右端固定在墙AB上，用手以恒定振幅上下抖动绳子的左端S，绳波从波源S向右传播，图示时刻刚好传到P点。已知手抖动的周期为T，S、P两点间的距离为L，下列说法正确的是（     ） A．该绳波的波速为 B．该绳波波源S的起振方向竖直向下 C．绳波向右传播的过程中，绳子中的质点随波向右迁移 D．加快S端的抖动速度，则绳波的传播速度变大 【答案】A 【详解】A．图中、之间包含个波长，故 整理得 由，整理得，故A正确； B．波形向右传播时，根据波形平移法，点将先向上振动。介质中各质点的起振方向与波源的起振方向相同，因此波源的起振方向竖直向上，故B错误； C．绳波传播过程中，绳上各质点只在各自平衡位置附近上下振动，并不随波向右迁移，故C错误； D．在绳的张力和线密度不变时，波速由绳本身的性质决定，与波源的抖动速度无关；加快抖动只会改变波的频率和波长，故D错误。 故选A。 6．关于光学相关知识，下列说法正确的是（     ） A．肥皂膜上的彩色条纹是光的干涉现象 B．“3D电影”的观看利用了光的衍射 C．用标准平面检查光学平面的平整度利用了光的全反射 D．用光导纤维束传送图像等信息利用了光的偏振 【答案】A 【详解】A．肥皂膜前后两个表面反射的两列相干光叠加发生干涉，不同频率的色光干涉加强的位置不同，因此呈现彩色条纹，属于光的干涉现象，故A正确； B．3D电影的观看利用的是光的偏振原理，两台放映机投射偏振方向相互垂直的偏振光，观众佩戴的偏振眼镜左右镜片偏振方向分别与放映机对应，使左右眼获得不同画面产生立体效果，与光的衍射无关，故B错误； C．用标准平面检查光学平面的平整度利用的是空气劈尖的薄膜干涉原理，通过观察干涉条纹的弯曲情况判断待测平面的平整度，与全反射无关，故C错误； D．光导纤维束传送图像利用的是光在光导纤维内芯和外套的界面上发生全反射，从而实现信号的远距离传输，与光的偏振无关，故D错误。 故选A。 7．一个单摆做简谐运动的周期为T。如果将其摆长增加为原来的4倍，振幅变为原来的二分之一，则其周期变为（    ） A．2T B． C． D． 【答案】A 【详解】单摆做简谐运动的周期公式为，可知单摆周期仅与摆长、当地重力加速度有关，与振幅无关。当摆长增加为原来的4倍时，新周期 故选A。 8．在光滑水平面上，质量为4m的小球A以的速度水平向右运动，质量为m的小球B以2的速度水平向左运动，两小球发生正碰。则（　　） A．若发生完全非弹性碰撞，碰后小球A的速度大小为，方向向右 B．若发生完全非弹性碰撞，碰撞过程中两小球损失的机械能为 C．若发生弹性碰撞，碰撞后小球A的速度大小为，方向向左 D．若发生弹性碰撞，碰撞后小球B的速度大小为，方向向右 【答案】C 【详解】在光滑水平面上，两小球发生碰撞，动量守恒。设向右为正方向。 AB．若发生完全非弹性碰撞，根据动量守恒可得 解得 方向向右；损失的机械能为，故AB错误； CD．若发生弹性碰撞，设碰撞后小球A的速度为，碰撞后小球B的速度为，根据动量守恒和动能守恒可得， 解得， 所以，碰撞后小球A的速度大小为，方向向左；碰撞后小球B的速度大小为，方向向右，故C正确，D错误。 故选C。 二、多选题 9．一物体静止在光滑水平面上，受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t变化的图像如图所示，则（　　） A．0-4s内物体的位移为零 B．0-4s内拉力F对物体冲量为0 C．在4s末时，物体的速度为零 D．0-4s内拉力对物体做的功不为零 【答案】BC 【详解】A．由图可知，水平拉力F的方向先向负方向，2s后再向正方向，即物体先向负方向做匀加速直线运动，再向负方向做匀减速直线运动，故物体在0-4s内一直朝一个方向运动，其位移不为零，故A错误； B．0-4s内拉力F对物体冲量为，故B正确； C．根据动量定理 又，联立解得，故C正确； D．由题分析，可知物体在0-4s内的初、末速度都为零，故动能变化量 根据动能定理有 可得拉力对物体做的功，故D错误。 故选BC。 10．一列沿x轴传播的简谐横波，时刻的波形图如图1所示，P、Q是介质中的两个质点，图2是质点Q的振动图像。下列说法正确的是（     ） A．该波的速度为 B．该波沿x轴负方向传播 C．质点Q在内随波向右迁移 D．此时刻质点P沿y轴负方向运动 【答案】AB 【详解】AB．由图1可知该简谐波的波长，由图2可知其振动周期，则波速 解得 在时刻，由图2可知质点Q位于平衡位置且向y轴负方向运动，根据波形平移法可知，该波沿x轴负方向传播，故AB正确； C．在简谐波传播过程中，介质中的质点仅在各自平衡位置附近做简谐运动，并不随波迁移，故C错误； D．由于该波沿x轴负方向传播，在时刻，质点P位于波峰左侧的“上坡”段，根据波形平移法可知此时质点P沿y轴正方向运动，故D错误。 故选AB。 11．如图所示，实线和虚线分别是沿轴传播的一列简谐横波在和时刻的波形图，波的传播速度。则（　　） A．该波的周期为0.4s B．该波沿轴负向传播 C．轴上的质点在内通过的路程为0 D．轴上的质点在内通过的路程为10cm 【答案】AD 【详解】A．该波的波长为，波速为，可得周期为，A正确； B．因0.3s内波传播的距离为，可知该波沿轴正向传播，B错误； CD．轴上的质点在内，即时间内通过的路程为2A=10cm，C错误，D正确。 故选AD。 12．如图所示，是一横截面为半圆形的长玻璃半圆柱体的截面图，一束光垂直半圆柱体侧面正对圆心O入射，沿OA方向从直径面射出，则下列说法正确的是（   ） A．玻璃半圆柱体的折射率为 B．玻璃半圆柱体的折射率为 C．当入射光BO绕O点顺时针转动到D的过程中，光线OA会在坐标系的第Ⅲ象限消失 D．当入射光BO绕O点逆时针转动到C的过程中，光线OA会在坐标系的第Ⅲ象限消失 【答案】BCD 【详解】AB．玻璃半圆柱体的折射率为，B正确，A错误； CD．当入射光BO绕O点顺时针转动到D的过程中，光从光密介质进入光疏介质，只要入射角大于临界角，光线OA就会在坐标系的第Ⅲ象限消失而从第Ⅱ象限射出。而当入射光BO绕O点逆时针转动到C的过程中，光线转到第Ⅱ象限时，光线OA也会在坐标系的第Ⅲ象限消失，而从第Ⅳ象限折射出来直到最后发生全反射从第Ⅰ象限射出，CD正确。 故选BCD。 三、实验题 13．在“验证动量守恒定律”中，实验小组分别设计了如图实验装置。 (1)为了保证每次小球都从固定在桌边上的斜槽末端水平抛出，安装器材时要注意使斜槽末端的切线沿________方向。 (2)为了保证小球A碰撞小球B之前的速度不变，每次由静止释放小球A时必须从斜槽上________滚下。 (3)两个小球碰撞之后都直接向前做平抛运动，则小球的质量与小球的质量应满足________（填“>”“<”或“=”）。 (4)验证两个小球碰撞过程动量守恒的关系式为____________（用、表示）。 【答案】(1)水平 (2)同一位置 (3)> (4) 【详解】（1）为了保证每次小球离开斜槽末端后均做平抛运动，确保初速度方向水平，安装器材时要注意使斜槽末端的切线沿水平方向。 （2）为了保证小球碰撞小球之前的初速度保持不变，使得每次小球到达斜槽末端时的动能相同，每次由静止释放小球时必须从斜槽上的同一位置滚下。 （3）为防止两球碰撞后入射小球向后反弹，确保两个小球碰撞之后均直接向前做平抛运动，入射小球的质量必须大于被碰小球的质量，即两者的质量应满足。 （4）两小球碰撞后均做平抛运动，由于两球的下落高度相同，则平抛运动的时间相同，设运动时间为，小球碰撞前、后的速度大小分别为和，小球碰撞后的速度大小为，根据平抛运动在水平方向上的规律分别有，， 两球在碰撞过程中系统水平方向动量守恒，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律有 联立解得 14．某学习小组用单摆测量重力加速度的实验装置如图所示。 (1)本实验____________（填“需要”或“不需要”）称量小球的质量; (2)关于实验操作，下列说法正确的是____________。 A．摆线要选择细一些、伸缩性小一些、适当短一些的 B．摆球尽量选择质量大一些、体积小一些的 C．为了使单摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆角尽量大一些 (3)测得摆线的长度为，小球的直径为，测出单摆完成次全振动所用的时间，则单摆的周期____________，重力加速度____________（用、、、、表示）。 (4)为了减少实验误差，改变摆线的长度，测量出多组周期和摆线长度，以为横坐标、为纵坐标作出图线，若图像的斜率为，则当地的重力加速度____________（用和表示）。 【答案】(1)不需要 (2)B (3) (4) 【详解】（1）该实验不需要称量小球的质量。 （2）A．摆线要选择细一些、伸缩性小一些、适当长一些的，可以减小实验误差，故A错误； B．摆球尽量选择质量大一些的，体积小一些的，故B正确； C．摆球的摆动角度不能太大，一般不超过，且周期与角度无关，故C错误。 故选B。 （3）[1]根据题意可知，单摆的周期 [2]根据 解得重力加速度 （4）由 可得 则图像的斜率 解得 15．“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，和分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，用“+”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4。在插P3和P4时，应使________（选填选项前的字母）。 A．P3只挡住P1的像 B．P3同时挡住P1、P2的像 C．P4只挡住P3 D．P4同时挡住P3和P1、P2的像 【答案】BD 【详解】在插P3时，应使P3同时挡住P1、P2的像；在插P4时，应使P4同时挡住P3和P1、P2的像。 故选BD。 四、解答题 16．如图所示，折射率的玻璃圆柱水平放置，平行于其横截面的一束光线从顶点入射，与竖直方向的夹角。已知圆柱横截面半径为，光速为。求： (1)求光线从玻璃射向真空时发生全反射的临界角； (2)光线射入圆柱时的折射角； (3)光线从射入圆柱至射出时的时间（不考虑光线在圆柱内的反射）。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）根据折射率与临界角的关系，有 得 （2）根据折射定律，有 得 （3）根据，得光线在圆柱中传播的速度 根据几何知识，得光线在圆柱中传播的位移 则光线从射入圆柱至射出，所用时间 【点睛】 17．我国地震局记录了某次地震过程中的振动图像和波动图像，图1为传播方向上某质点的振动图像，图2为该地震波恰好传到坐标处时的波形图，假设地震简谐横波传播的速度大小不变，求： (1)波的传播速度大小； (2)质点P振动7s运动的路程； (3)求再经过多长时间，处的质点第一次到达波峰。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由题图可得波长，周期 则波速 解得 （2）由图1可得振幅A=0.2m 质点P在7s内经历了7个周期，则运动的路程 （3）由图2可知，此时处于波峰，且波沿x轴正方向传播，则的质点与的波峰相距 则传播时间 解得 即再经过2s，处的质点第一次到达波峰。 18．一个质量为的物体由静止开始自由下落，忽略空气阻力，g取。求： (1)前3s内物体所受重力的冲量大小； (2)第4秒末物体的动量大小。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）根据冲量的定义，物体前3s内重力的冲量为 （2）第4s末物体的速度为 所以4s末物体的动量为 19．如图甲所示，光滑水平面上有A、B两物块，B的质量，物块A以一定的初速度向右运动，之后与静止的物块B发生碰撞并一起运动。以水平向右为正方向，物块A的位移-时间图像如图乙所示。求： (1)物块A的质量； (2)碰撞过程中系统损失的机械能。 【答案】(1)1kg (2)4J 【详解】（1）根据题图乙可知，碰撞前、后瞬间A的速度大小分别为， 对两物块碰撞的过程，根据动量守恒定律有 解得 （2）对两物块碰撞的过程，根据能量守恒定律有 解得 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027人教版 选择性必修一测试卷基础版 一、单选题 1．下列现象运用反冲原理的是（     ） A．人落地时屈膝 B．运动员击打垒球 C．安全气囊可减轻伤害 D．火箭点火发射过程 2．在翁牛特旗的玉龙沙湖景区，滑沙项目备受欢迎。如图，质量为m 的游客刚滑至水平沙地时的速度为v ，之后在水平沙地上沿直线运动，经过时间t 停止滑行。以水平速度v 的方向为正方向，该游客在水平沙地上滑行的过程中（     ） A．动量变化量为0 B．动量变化量为mv C．合力的冲量为0 D．支持力的冲量大小为mgt 3．某质点做简谐运动的位移—时间图像如图所示，下列说法正确的是（     ） A．简谐运动的周期为2 s B．时质点的位移最大 C．简谐运动的振幅为 D．时质点的回复力最大 4．一个单摆在地面上做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系）如图所示，则（     ） A．此单摆的固有周期为0.5 s B．单摆做受迫振动的频率等于驱动力的频率 C．若仅增大摆球的质量，单摆的固有频率增大 D．若仅减小单摆的摆长，共振曲线的峰将向左侧移动 5．如图所示，安康香溪洞景区的游客把绳子的右端固定在墙AB上，用手以恒定振幅上下抖动绳子的左端S，绳波从波源S向右传播，图示时刻刚好传到P点。已知手抖动的周期为T，S、P两点间的距离为L，下列说法正确的是（     ） A．该绳波的波速为 B．该绳波波源S的起振方向竖直向下 C．绳波向右传播的过程中，绳子中的质点随波向右迁移 D．加快S端的抖动速度，则绳波的传播速度变大 6．关于光学相关知识，下列说法正确的是（     ） A．肥皂膜上的彩色条纹是光的干涉现象 B．“3D电影”的观看利用了光的衍射 C．用标准平面检查光学平面的平整度利用了光的全反射 D．用光导纤维束传送图像等信息利用了光的偏振 7．一个单摆做简谐运动的周期为T。如果将其摆长增加为原来的4倍，振幅变为原来的二分之一，则其周期变为（    ） A．2T B． C． D． 8．在光滑水平面上，质量为4m的小球A以的速度水平向右运动，质量为m的小球B以2的速度水平向左运动，两小球发生正碰。则（　　） A．若发生完全非弹性碰撞，碰后小球A的速度大小为，方向向右 B．若发生完全非弹性碰撞，碰撞过程中两小球损失的机械能为 C．若发生弹性碰撞，碰撞后小球A的速度大小为，方向向左 D．若发生弹性碰撞，碰撞后小球B的速度大小为，方向向右 二、多选题 9．一物体静止在光滑水平面上，受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t变化的图像如图所示，则（　　） A．0-4s内物体的位移为零 B．0-4s内拉力F对物体冲量为0 C．在4s末时，物体的速度为零 D．0-4s内拉力对物体做的功不为零 10．一列沿x轴传播的简谐横波，时刻的波形图如图1所示，P、Q是介质中的两个质点，图2是质点Q的振动图像。下列说法正确的是（     ） A．该波的速度为 B．该波沿x轴负方向传播 C．质点Q在内随波向右迁移 D．此时刻质点P沿y轴负方向运动 11．如图所示，实线和虚线分别是沿轴传播的一列简谐横波在和时刻的波形图，波的传播速度。则（　　） A．该波的周期为0.4s B．该波沿轴负向传播 C．轴上的质点在内通过的路程为0 D．轴上的质点在内通过的路程为10cm 12．如图所示，是一横截面为半圆形的长玻璃半圆柱体的截面图，一束光垂直半圆柱体侧面正对圆心O入射，沿OA方向从直径面射出，则下列说法正确的是（   ） A．玻璃半圆柱体的折射率为 B．玻璃半圆柱体的折射率为 C．当入射光BO绕O点顺时针转动到D的过程中，光线OA会在坐标系的第Ⅲ象限消失 D．当入射光BO绕O点逆时针转动到C的过程中，光线OA会在坐标系的第Ⅲ象限消失 三、实验题 13．在“验证动量守恒定律”中，实验小组分别设计了如图实验装置。 (1)为了保证每次小球都从固定在桌边上的斜槽末端水平抛出，安装器材时要注意使斜槽末端的切线沿________方向。 (2)为了保证小球A碰撞小球B之前的速度不变，每次由静止释放小球A时必须从斜槽上________滚下。 (3)两个小球碰撞之后都直接向前做平抛运动，则小球的质量与小球的质量应满足________（填“>”“<”或“=”）。 (4)验证两个小球碰撞过程动量守恒的关系式为____________（用、表示）。 14．某学习小组用单摆测量重力加速度的实验装置如图所示。 (1)本实验____________（填“需要”或“不需要”）称量小球的质量; (2)关于实验操作，下列说法正确的是____________。 A．摆线要选择细一些、伸缩性小一些、适当短一些的 B．摆球尽量选择质量大一些、体积小一些的 C．为了使单摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆角尽量大一些 (3)测得摆线的长度为，小球的直径为，测出单摆完成次全振动所用的时间，则单摆的周期____________，重力加速度____________（用、、、、表示）。 (4)为了减少实验误差，改变摆线的长度，测量出多组周期和摆线长度，以为横坐标、为纵坐标作出图线，若图像的斜率为，则当地的重力加速度____________（用和表示）。 15．“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，和分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图所示。在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2，用“+”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察，并依次插上大头针P3和P4。在插P3和P4时，应使________（选填选项前的字母）。 A．P3只挡住P1的像 B．P3同时挡住P1、P2的像 C．P4只挡住P3 D．P4同时挡住P3和P1、P2的像 四、解答题 16．如图所示，折射率的玻璃圆柱水平放置，平行于其横截面的一束光线从顶点入射，与竖直方向的夹角。已知圆柱横截面半径为，光速为。求： (1)求光线从玻璃射向真空时发生全反射的临界角； (2)光线射入圆柱时的折射角； (3)光线从射入圆柱至射出时的时间（不考虑光线在圆柱内的反射）。 17．我国地震局记录了某次地震过程中的振动图像和波动图像，图1为传播方向上某质点的振动图像，图2为该地震波恰好传到坐标处时的波形图，假设地震简谐横波传播的速度大小不变，求： (1)波的传播速度大小； (2)质点P振动7s运动的路程； (3)求再经过多长时间，处的质点第一次到达波峰。 18．一个质量为的物体由静止开始自由下落，忽略空气阻力，g取。求： (1)前3s内物体所受重力的冲量大小； (2)第4秒末物体的动量大小。 19．如图甲所示，光滑水平面上有A、B两物块，B的质量，物块A以一定的初速度向右运动，之后与静止的物块B发生碰撞并一起运动。以水平向右为正方向，物块A的位移-时间图像如图乙所示。求： (1)物块A的质量； (2)碰撞过程中系统损失的机械能。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $