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1 通用版带答案高中物理选修一综合测试题知识点总结通用版带答案高中物理选修一综合测试题知识点总结(超全超全)单选题 1、一人站在静止于光滑平直轨道上的平板车上，人和车的总质量为M。现在这人双手各握一个质量均为m的铅球，以两种方式顺着轨道方向水平投出铅球：第一次是一个一个地投；第二次是两个一起投；设每次投掷时铅球相对车的速度相同，则两次投掷后小车速度之比为（）A2+32(+)B+C1D(2+)(+2)2(+)答案：A 因平直轨道光滑，故人与车及两个铅球组成的系统动量守恒；设每次投出的铅球对车的速度为u，第一次是一个一个地投掷时，有两个作用过程，根据动量守恒定律，投掷第一个球时，应有 0(Mm)vm(uv)投掷第二个球时，有(Mm)vMv1m(uv1)由两式解得 v1(2+3)(+)(+2)第二次两球一起投出时，有 0Mv22m(uv2)解得 2 v22+2 所以两次投掷铅球小车的速度之比 12=2+32(+)故选 A。2、下列关于双缝干涉实验的说法中正确的是（）A单缝的作用是获得频率保持不变的相干光源 B用红光和绿光分别做双缝干涉实验（红绿），绿光干涉图样的条纹间距比红光大 C双缝的作用是获得两个振动情况相同的相干光源 D在光屏上能看到光的干涉图样，但在双缝与光屏之间的空间却没有干涉发生 答案：C A单缝的作用是获得线光源，而不是获得频率保持不变的相干光源，故 A 错误。B用红光和绿光分别做双缝干涉实验（红绿），根据 =可知，绿光干涉图样的条纹间距比红光小，选项 B 错误；C两个双缝到单缝的距离相等，可获得两个振动情况相同的相干光源，故 C 正确。D在双缝与光屏之间的空间两光相遇处都会发生干涉。故 D 错误。故选 C。3、波源位于坐标原点的简谐横波=0时刻开始沿x轴正方向传播，=0.2s时的波形图如图所示，此时振动刚传到=0.2m处。、是介质中平衡位置分别为=0.08m、=0.12m、=0.15m、=0.45m的四个质点。下列说法正确的是（）3 A=0.1s时，质点a速度方向沿y轴正方向 B=0.3s时，质点b与质点a速度、加速度方向均相同 C=0.5s时，质点c速度达到最大值 D=0.6s时，质点d第一次到达波峰 答案：D A根据波形图及题设信息可知，波长 =0.2m 周期 =0.2s 波速为 =1m/s 沿y轴负方向起振。由质点a的平衡位置可知其于=0.08s时起振，故=0.1s时其振动速度方向沿y轴负方向，故 A 错误；B到=0.3s时刻，质点b振动时间为 =0.3s 0.12s=0.18s 即在34之间，由于沿y轴负方向起振，故=0.3s时刻，质点b处于正方向最大位移到平衡位置之间，且速度和加速度均沿y轴负方向。质点a振动时间为 =0.3s 0.08s=0.22s 4 即在54之间，此时质点a速度沿y轴负方向，加速度沿y轴正方向，故 B 错误；C到=0.5s时刻，质点c振动时间为 =0.5s 0.15s=0.35s 即74，则质点c位于波峰，速度等于零，故 C 错误；D到=0.6s时刻，质点c振动时间为 =0.6s 0.45s=0.15s 即34，由于沿y轴负方向起振，则到=0.6s时刻，质点d第一次到达波峰，故 D 正确。故选 D。4、2022 年北京冬奥会在某次冰壶比赛中，如图所示：蓝壶静止在大本营Q处，材质相同，质量相等的红壶与蓝壶发生正碰，在摩擦力作用下最终分别停在M点和N点。下列说法正确的是（）A碰后两壶所受摩擦力的冲量相同 B两壶碰撞过程为弹性碰撞 C碰后蓝壶速度约为红壶速度的 4 倍 D红壶碰前速度约为碰后速度的 3 倍 答案：D A碰后两壶运动距离不相同，则碰后两球速度不相同，因此动量的变化量不相同，根据动量定理可知后两壶所受摩擦力的冲量不相同，A 错误；C碰后红壶运动的距离为 5 1=2 1=0.61m 蓝壶运动的距离为 2=22=2.44m 二者质量相同，二者碰后的所受摩擦力相同，即二者做减速运动的加速度相同，对红壶有 12=21 对蓝壶有 22=22 联立可得 12=12 即碰后蓝壶速度约为红壶速度的 2 倍，C 错误；D设红壶碰前速度为0，根据动量守恒，则有 0=1+2 解得 0=31 即红壶碰前速度约为碰后速度的 3 倍，D 正确；B碰前的动能为 k0=1202 碰后动能为 kl=1212+1222 比较可知，有 6 k0 k1 机械能不守恒，即不是弹性碰撞，B 错误。故选 D。5、在冰上接力比赛时，甲推乙的作用力是F1，乙对甲的作用力是F2，则这两个力（）A大小相等，方向相反 B大小相等，方向相同 CF1的冲量大于F2的 DF1的冲量小于F2的 答案：A AB在冰上接力比赛时，甲对乙的作用力是F1，乙对甲的作用力是F2，根据牛顿第三定律可知F1与F2为作用力反作用力，大小相等方向相反，故 A 正确，B 错误；CD由于F1和F2大小相等，且两力作用时间相等。根据 =可知两力的冲量大小相等，方向相反，故 CD 错误。故选 A。小提示：牛顿第三定律的应用和冲量的定义。6、某学校办公大楼的楼梯每级台阶的形状和尺寸均相同，一小球向左水平抛出后从台阶上逐级弹下，如图，小球在每级台阶上弹起的高度相同，落在每级台阶上的位置到台阶边缘的距离也相同，不计空气阻力，则（）A小球与每级台阶的碰撞都是弹性碰撞 B小球通过每级台阶的运动时间相同 7 C小球在空中运动过程中的速度变化量在相等时间内逐渐增大 D只要速度合适，从下面的某级台阶上向右抛出小球，它一定能原路返回 答案：B A由图可知，小球在台阶碰撞后最高点比原来低，则弹起的高度比原来小，机械能越来越小，因为不计空气阻力，可知碰撞中有能量损失，所以小球与每级台阶的碰撞不是弹性碰撞，故 A 错误；B小球在每级台阶上弹起的高度相同，在弹起过程中竖直方向由逆向思维可知做自由落体运动，假设弹起的高度为1，下落的高度2，则 =21+22 可知小球通过每级台阶的运动时间相同，故 B 正确；C小球在空中运动过程中的加速度恒定为重力加速度，由=知速度变化量在相等时间内不变，故 C 错误；D由于在上升过程中重力做负功，碰撞中有能量损失，所以小球不能原路返回，故 D 错误。故选 B。7、关于散射，下列说法正确的是（）A散射就是乱反射，毫无规律可言 B散射中没有对心碰撞 C散射时仍遵守动量守恒定律 D散射时不遵守动量守恒定律 答案：C 微观粒子互相接近时不发生接触而发生的碰撞叫做散射，散射过程遵守动量守恒，散射中有对心碰撞，但是对心碰撞的几率很小，故 C 正确，ABD 错误。故选 C。8 8、如图所示，P、Q 是两种透明材料制成的两块直角梯形的棱镜，叠合在一起组成一个长方体。某单色光沿与 P的上表面成 角的方向斜射向 P，其折射光线正好垂直通过两棱镜的界面。已知材料的折射率nPnQ，则下列说法正确的是（）A一定有光线从 Q 的下表面射出 B从 Q 的下表面射出的光线一定与入射到 P 的上表面的光线平行 C光线在 P 中的波长小于在 Q 中的波长 D如果光线从 Q 的下表面射出，出射光线与下表面所夹的锐角一定小于 答案：D A根据全反射临界角与折射率的关系有 sin=1 由于 nPCQ 则不一定有光线从 Q 的下表面射出，A 错误；B若有光线从 Q 的下表面射出，光线在介质中的夹角相等，根据折射率的定义式有 =sin空气sin介质 由于 9 nP 3.0m，所以n取 0 或 1，则 当=0时，1=16m，波速 19 1=1=16m/s 当=1时，2=3.2m，波速 2=2=3.2m/s 故 B 正确，D 错误；C质点A处的波传到B处所用时间可能为 1=1=0.25s 2=2=1.25s 故 C 正确。故选 BC。20、一列简谐横波沿x轴正方向传播，O点为波源且=0开始沿y轴正方向起振，以O点为坐标原点建立坐标系，=0.6s末，04m 内的质点第一次出现的波形图如图所示，虚线框内的波形被遮住未画出，虚线框的宽度为 4m，则下列判断正确的是（）A该波的传播速度为 20m/s B从=0开始，平衡位置在1=8m的质点第四次到达波谷的时间是 2.3s C波源 O 的振动方程为=0.6sin(5)m D从图中时刻开始，经过 3s，平衡位置在2=36m的质点恰好开始振动 答案：BD 20 A=0.6s末，O点向下振动，故周期=0.4s，该波的传播速度为 =40.4m/s=10m/s 故 A 错误；B波从平衡位置传播到1=8m处所需的时间为 1=1=0.8s 从平衡位置振动到波谷所需的时间为 2=34=0.3s 从=0开始平衡位置在1=8m的质点第四次到达波谷的时间是 =1+2+3=2.3s 故 B 正确；C由题图可知振幅为=20cm，角速度为 =2=5 所以波源 O 的振动方程为 =0.2sin(5)m 故 C 错误；D由题意可知从题图中时刻开始波已经传播到=6m处，所以平衡位置在2=36m的质点恰好开始振动的时间为 =36 610s=3s 故 D 正确；故选 BD。21 21、关于横波和纵波，下列说法正确的是（）A对于纵波，质点的振动方向和波的传播方向有时相同，有时相反 B对于横波，质点的运动方向与波的传播方向一定垂直 C形成纵波的质点随波一起迁移 D空气介质只能传播纵波 答案：ABD A B质点的振动方向与波的传播方向垂直的波是横波，质点的振动方向与波的传播方向平行的波是纵波，纵波质点的运动方向与波的传播方向有时相同，有时相反，A、B 正确；C无论横波还是纵波，质点都不随波迁移，C 错误；D横波不能靠空气传播，空气只能传播纵波，D 正确。故选 ABD。22、下列说法中正确的有（）A光在介质中的速度小于光在真空中的速度 B紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射 C光的偏振现象说明光是纵波 D由红光和绿光组成的一细光束从水中射向空气，在不断增大入射角时水面上首先消失的是绿光 答案：AD A根据 v 可知，光在介质中的速度小于在真空中的速度，A 正确；B紫外线比紫光的波长短，更不容易发生衍射，而对于干涉只要频率相同、相位差恒定即可发生，B 错误；22 C光的偏振现象说明光是横波，而不是纵波，C 错误；D绿光的折射率大于红光的折射率，由临界角公式 sinC1 知，绿光的临界角小于红光的临界角，当光从水中射向空气，在不断增大入射角时，在水面上绿光先发生全反射，从水面上先消失，D 正确。故选 AD。23、疫情期间，同学们在家学习的同时不忘坚持体育锻炼，某同学在家做俯卧撑运动。关于做俯卧撑运动的过程，下列说法中正确的是（）A俯卧撑向下运动的过程中，该同学处于失重状态 B俯卧撑向上运动的过程中，该同学克服重力做功的功率逐渐增大 C在做俯卧撑运动的过程中，地面对该同学不做功 D在做俯卧撑运动的过程中，地面对该同学施加的冲量不为零 答案：CD A俯卧撑向下运动的过程中，该同学先向下加速，失重；后向下减速，超重，选项 A 错误；B俯卧撑向上运动的过程中，该同学向上的速度先增加后减小，即克服重力做功的功率先逐渐增大后逐渐减小，选项 B 错误；C在做俯卧撑运动的过程中，地面对该同学的作用力没有位移，则地面对该同学不做功，选项 C 正确；D根据I=Ft可知，在做俯卧撑运动的过程中，地面对该同学施加的冲量不为零，选项 D 正确。23 故选 CD。24、全反射是自然界里常见的现象，下列与全反射相关的说法正确的是（）A光只有从光密介质射向光疏介质时才能发生全反射 B发生全反射时，折射光线完全消失，反射光的能量几乎等于入射光的能量 C如果条件允许，光从光疏介质射向光密介质时也可能发生全反射 D只有在入射角等于临界角时才能发生全反射 答案：AB AC光只有从光密介质射向光疏介质，且入射角大于或等于临界角，才能发生全反射，A 正确，C 错误；B发生全反射时，折射光线完全消失，反射光的能量几乎等于入射光的能量，B 正确；D光只有从光密介质射向光疏介质，且入射角等于临界角，恰好发生全反射，D 错误。故选 AB。25、如图所示，滑块P、Q静止在粗糙水平面上，一根轻弹簧一端与滑块Q相连，另一端固定在墙上，弹簧处于原长。现使滑块P以初速度v0向右运动，与滑块Q发生碰撞（碰撞时间极短），碰后两滑块一起向右压缩弹簧至最短，然后在弹簧弹力作用下两滑块向左运动，两滑块分离后，最终都静止在水平面上。已知滑块P、Q的质量分别为 2m和m，两滑块与平面间的动摩擦因数相同，下列说法中正确的是（）A两滑块发生碰撞的过程中，其动量守恒，机械能不守恒 B两滑块分离时，弹簧一定处于原长 C滑块P最终一定停在出发点左侧的某一位置 D整个过程中，两滑块克服摩擦力做功的和小于mv02 答案：ABD 24 A两滑块碰撞过程系统内力远大于外力，系统动量守恒，两者碰撞后一起运动，碰撞不是弹性碰撞，碰撞过程机械能有损失，碰撞过程机械能不守恒，故 A 正确；B当P、Q间弹力为零时两滑块分离，分离前瞬间它们的加速度相等，由牛顿第二定律，对P a=2mg2m=g 对Q mgTma 解得 Tmg（）如果，则T0，弹簧处于原长状态，故 B 正确；C两滑块碰撞后在运动过程中要克服摩擦力做功，机械能减小，当P回到两球碰撞位置时的速度大小一定小于碰撞前P的速度大小，P停止时的位置一定在其出发点的右侧，故 C 错误；D由于两滑块分离后Q继续向左做减速运动，当Q停止时弹簧处于伸长状态，在整个过程中，P的机械能转化为弹簧的弹性势能与内能，由能量守恒定律可知 W+EP=122mv02mv02 Wmv02EP 则两滑块克服摩擦力做功之和小于mv02，故 D 正确；故选 ABD。填空题 26、如图，一列简谐横波平行于x轴正方向传播，经过=0.2s时间，从图中的实线波形变为虚线波形。已知t小于周期T。则该波的周期=_s，波速=_m/s。25 答案：415 15 12波沿轴正方向传播，小于周期，由图示波形图可知 =34 波的周期 =43=415s 由图可知波长 =4m 波速 =15m/s 27、如图所示，实线是一列简谐横波在t1时刻的波形图，虚线是在t2=(t1+0.2)s 时刻的波形图。若波速为 35m/s，则质点M在t1时刻的振动方向为_；若在t1到t2的时间内，M通过的路程为 1m，则波速为_ m/s。26 答案：向下 25 1由图可知波长为=4m 可得周期为 T=435s 由题意可知，经历时间为 =0.2s=134 若波向左传播，M向下振动，经历时间为 1=(+34)若波向右传播，M向上振动，经历时间为 2=(+14)对比可知，该列波向左传播，则质点M在t1时刻的振动方向向下。2由图知，振幅 A=20cm=0.2m 在t1到t2的时间内，M通过的路程为 s=1m=5A 即经过了54个周期，则有 54=0.2s 解得=0.16s 27 故波速为=25m/s 28、振子从平衡位置出发到又回到平衡位置的时间为一个周期。_（判断对错）答案：错 简谐运动中，振子从平衡位置到最大位移的时间为4，从最大位移回到平衡位置的时间为4，则振子从平衡位置出发到又回到平衡位置只完成半个全振动，则振子从平衡位置出发到又回到平衡位置的时间为半个周期，故以上说法是错误的。29、质量为m的物体静止在光滑水平面上，在水平力F作用下，经时间t物体的动量为p，动能为Ek。若水平力变为 2F，经过时间 2t，则物体的动量变为_（用p表示），物体的动能变为_（用Ek表示）。答案：4p 16Ek 1根据动量定理 I合=Ft=p 水平力变为 2F，经过时间 2t，则有 2F 2t=p 可知 p=4p 2根据动能与动量间的关系 Ek=22 可得 Ek=16Ek 28 30、如图所示为一足够长的光滑水平面，右侧挡板C与轻质弹簧一端相连，接触面均光滑的三角形斜劈 A 静止放在水平面上，另一可视为质点的小球 B 从斜劈顶端距地面高h处由静止释放，小球 B 滑下与弹簧作用后反向弹回，已知mA=3m，mB=m，重力加速度大小为g，则小球 B 离开斜劈时，两者水平位移关系为sA:sB=_；弹簧可以获得的最大弹性势能为Ep=_。答案：1:3 34 12小球 B 下滑，A、B 组成的系统在水平方向动量守恒，根据平均速度上的动量守恒可得 0=AA BB 解得 A:B=1:3 从开始下滑至 B 离开 A，根据动量守恒定律和机械能守恒定律有 0=AA BB B=12AA2+12BB2 解得 A=6 B=36 在小球 B 压缩弹簧过程中，弹簧获得的最大弹性势能 p=12BB2=34