高中物理粤教版选择性必修第一册全册综合检测题
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分.每小题只有一个选项是正确的，选对得4分，错选、不选或多选均不得分）
1.关于多普勒效应，下列说法中正确的是（ ）
A.发生多普勒效应时，波源频率发生了变化
B.要发生多普勒效应，波源和观察者必须有相对运动且两者间距发生变化
C.火车向你驶来时，你听到的汽笛声音调变低，火车离你远去时，你听到的汽笛声音调变高
D.只有声波才能发生多普勒效应
2.如图所示，光滑的水平地面上有一辆平板车，车上有一个人.原来车和人都静止.当人从左向右行走的过程中（ ）
A.人和车组成的系统水平方向动量不守恒
B.人和车组成的系统机械能守恒
C.人和车的速度方向相同
D.人停止行走时，人和车的速度一定均为零
3.两个相同的单摆静止于平衡位置，使摆球分别以水平初速度v1、v2（v1>v2）在竖直平面内做小角度摆动，它们的频率与振幅分别为f1、f2和A1、A2，则（ ）
A.f1>f2，A1＝A2
B.f1
C.f1＝f2，A1>A2
D.f1＝f2，A14.某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8
m/s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近.该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15
s.下列说法正确的是（ ）
A.该水面波的频率为6
Hz
B.该水面波的波长为4
m
C.水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去
D.水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移
5.质量为60
kg的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好弹性安全带的保护使他悬挂起来.已知弹性安全带的缓冲时间是1.5
s，安全带自然长度为5
m，g取10
m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小为（ ）
A.500
N
B.1
100
N
C.600
N
D.1
000
N
6.如图所示为一简谐运动的振动图像，在0～0.8
s时间内，下列说法正确的是（ ）
A.质点在0和0.8
s时刻具有正向最大速度
B.质点在0.2
s时刻具有负向最大加速度
C.0至0.4
s质点加速度始终指向－x方向不变
D.在0.2
s至0.4
s时间内，加速度方向和速度方向相同
7.如图所示，质量为M的盒子放在光滑的水平面上，盒子内表面不光滑，盒内放有一块质量为m的物体，某时刻给物体一个水平向右的初速度v0，那么在物体与盒子前后壁多次往复碰撞后（ ）
A.两者的速度均为零
B.两者的速度总不会相等
C.盒子的最终速度为，方向水平向右
D.盒子的最终速度为，方向水平向右
二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分.每小题有多个选项是正确的，全选对得6分，少选得3分，选错、多选或不选均不得分）
8.向空中发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两部分，若质量较大的a的速度方向仍沿原来的方向，则（ ）
A.b的速度方向一定与原速度方向相反
B.从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大
C.a、b一定同时到达水平地面
D.在炸裂过程中，a、b受到的爆炸力的大小一定相等
9.沿x轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200
m/s，则下列说法正确的是（ ）
A.从图示时刻开始，经0.01
s质点a通过的路程为40
cm，相对平衡位置的位移为零
B.图中质点b的加速度在增大
C.若产生明显的衍射现象，该波所遇到障碍物的尺寸为20
m
D.若此波遇到另一列波，并产生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50
Hz
10.△OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面.a、b两束光从空气垂直射入棱镜底面MN，在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示.由此可知（ ）
A.棱镜内a光的传播速度比b光的小
B.棱镜内a光的传播速度比b光的大
C.a光的波长比b光的长
D.a光的频率比b光的高
三、非选择题（共5小题，共54分）
11.（8分）在“用双缝干涉测光的波长”实验中（实验装置如图所示）：
（1）下列说法哪一个是错误的 .（填选项前的字母）
A.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝
B.测量某条干涉亮条纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮条纹的中心对齐
C.为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮条纹间的距离a，求出相邻两条亮条纹间距Δx＝
（2）测量某亮条纹位置时，手轮上的示数如图所示，其示数为
mm.
12.（8分）用如图甲所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验，小车P的前端粘有橡皮泥，后端连接通过打点计时器的纸带，在长木板右端垫放木块以平衡摩擦力，轻推一下小车P，使之运动，小车P与静止的小车Q相碰后粘在一起向前运动.
（1）（多选）下列操作正确的是 .
A.两小车粘上橡皮泥是为了改变两车的质量
B.两小车粘上橡皮泥是为了碰撞后粘在一起
C.先接通打点计时器的电源，再释放拖动纸带的小车
D.先释放拖动纸带的小车，再接通打点计时器的电源
（2）实验获得的一条纸带如图乙所示，根据点迹的不同特征把纸带上的点进行了区域划分，用刻度尺测得各点到起点A的距离.根据碰撞前后小车的运动情况，应选纸带上 段来计算小车P的碰前速度.
（3）测得小车P（含橡皮泥）的质量为m1，小车Q（含橡皮泥）的质量为m2，如果实验数据满足关系式 ，则可验证小车P、Q碰撞前后动量守恒.
13.（12分）渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位.已知某超声波频率为1.0×105
Hz，某时刻该超声波在水中传播的波形图如图所示.
（1）从该时刻开始计时，画出x＝7.5×10－3
m处质点做简谐运动的振动图像（至少一个周期）；
（2）现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4
s，求鱼群与渔船的距离（忽略船和鱼群的运动）.
14.（12分）质量m＝70
kg的撑竿跳高运动员从h＝5.0
m高处由静止下落到海绵垫上，经Δt1＝1
s后停下，则该运动员受到的海绵垫的平均冲力约为多大？如果是落到普通沙坑中，经Δt2＝0.1
s停下，则沙坑对运动员的平均冲力约为多大？（g取10
m/s2，不计空气阻力）
15.（14分）用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的水平截面图如图所示，左侧ABOD为长方形，右侧DOF为以O为圆心的圆.光线从真空以入射角θ1＝60°射到棱镜AB面，经折射后，光线到达BF面上的O点并恰好不从BF面射出.
（1）画出光路图；
（2）求该棱镜的折射率n和光线在棱镜中传播的速度大小v（光在真空中的传播速度c＝3×108
m/s）.
PAGE高中物理粤教版选择性必修第一册全册综合检测题
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分.每小题只有一个选项是正确的，选对得4分，错选、不选或多选均不得分）
1.关于多普勒效应，下列说法中正确的是（ ）
A.发生多普勒效应时，波源频率发生了变化
B.要发生多普勒效应，波源和观察者必须有相对运动且两者间距发生变化
C.火车向你驶来时，你听到的汽笛声音调变低，火车离你远去时，你听到的汽笛声音调变高
D.只有声波才能发生多普勒效应
解析：发生多普勒效应时，波源频率并没有发生变化，波源和观察者必须有相对运动，且两者间距发生变化才能发生多普勒效应，故A错误，B正确；根据多普勒效应可知，当波源和观察者间距变小，观察者接收到的频率一定比波源频率高，听到的声音音调变高，当波源和观察者间距变大，观察者接收到的频率一定比波源频率低，听到的声音音调变低，故C错误；所有波都能发生多普勒效应，故D错误.
答案：B
2.如图所示，光滑的水平地面上有一辆平板车，车上有一个人.原来车和人都静止.当人从左向右行走的过程中（ ）
A.人和车组成的系统水平方向动量不守恒
B.人和车组成的系统机械能守恒
C.人和车的速度方向相同
D.人停止行走时，人和车的速度一定均为零
解析：人和车组成的系统在水平方向上不受外力，动量守恒，故A错误；人和车组成的系统，初状态机械能为零，一旦运动，机械能不为零，可知人和车组成的系统机械能不守恒，故B错误；人和车组成的系统在水平方向上动量守恒，总动量为零，可知人和车的速度方向相反，当人的速度为零时，车速度也为零，故C错误，D正确.
答案：D
3.两个相同的单摆静止于平衡位置，使摆球分别以水平初速度v1、v2（v1>v2）在竖直平面内做小角度摆动，它们的频率与振幅分别为f1、f2和A1、A2，则（ ）
A.f1>f2，A1＝A2
B.f1C.f1＝f2，A1>A2
D.f1＝f2，A1解析：单摆的频率由摆长决定，摆长相等，频率相等，所以A、B错误；由机械能守恒，小球在平衡位置的速度越大，其振幅越大，所以C正确，D错误.
答案：C
4.某同学漂浮在海面上，虽然水面波正平稳地以1.8
m/s的速率向着海滩传播，但他并不向海滩靠近.该同学发现从第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15
s.下列说法正确的是（ ）
A.该水面波的频率为6
Hz
B.该水面波的波长为4
m
C.水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时能量不会传递出去
D.水面波没有将该同学推向岸边，是因为波传播时振动的质点并不随波迁移
解析：由第1个波峰到第10个波峰通过身下的时间间隔为15
s，可得知振动的周期T＝
s＝
s，频率为f＝＝0.6
Hz，故A错误；该水面波的波长为λ＝vT＝3
m，故B错误；参与振动的质点只是在自己的平衡位置附近做往复运动，并不会“随波逐流”，但振动的能量和振动形式却会不断地向外传播.故C错误，D正确.
答案：D
5.质量为60
kg的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好弹性安全带的保护使他悬挂起来.已知弹性安全带的缓冲时间是1.5
s，安全带自然长度为5
m，g取10
m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小为（ ）
A.500
N
B.1
100
N
C.600
N
D.1
000
N
解析：建筑工人下落5
m时速度为v，由v2＝2gh得v＝＝
m/s＝10
m/s.
设安全带所受的平均冲力为F，则由动量定理得
（mg－F）t＝0－mv，
所以F＝mg＋＝60×10
N＋
N＝1
000
N，选项D正确，选项A、B、C错误.
答案：D
6.如图所示为一简谐运动的振动图像，在0～0.8
s时间内，下列说法正确的是（ ）
A.质点在0和0.8
s时刻具有正向最大速度
B.质点在0.2
s时刻具有负向最大加速度
C.0至0.4
s质点加速度始终指向－x方向不变
D.在0.2
s至0.4
s时间内，加速度方向和速度方向相同
解析：在0和0.8
s时刻具有负向的最大速度，而不是正向，故A错；0.2
s时刻加速度方向向上指向平衡位置即正向，故B错；0至0.4
s质点加速度指向x正方向不变，故C错；0.2
s至0.4
s内，速度变大，做加速运动，加速度方向和速度方向相同，D对.
答案：D
7.如图所示，质量为M的盒子放在光滑的水平面上，盒子内表面不光滑，盒内放有一块质量为m的物体，某时刻给物体一个水平向右的初速度v0，那么在物体与盒子前后壁多次往复碰撞后（ ）
A.两者的速度均为零
B.两者的速度总不会相等
C.盒子的最终速度为，方向水平向右
D.盒子的最终速度为，方向水平向右
解析：选物体与小车组成的系统为研究对象，由水平方向动量守恒得mv0＝（M＋m）v，
所以v＝，v方向与v0同向，即方向水平向右.
答案：D
二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分.每小题有多个选项是正确的，全选对得6分，少选得3分，选错、多选或不选均不得分）
8.向空中发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两部分，若质量较大的a的速度方向仍沿原来的方向，则（ ）
A.b的速度方向一定与原速度方向相反
B.从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大
C.a、b一定同时到达水平地面
D.在炸裂过程中，a、b受到的爆炸力的大小一定相等
解析：爆炸后系统的总机械能增加，但不能确定a、b的速度大小，所以选项A、B错误；因炸开后a、b都做平抛运动，且高度相同，故选项C正确；由牛顿第三定律知，选项D正确.
答案：CD
9.沿x轴正方向传播的一列横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200
m/s，则下列说法正确的是（ ）
A.从图示时刻开始，经0.01
s质点a通过的路程为40
cm，相对平衡位置的位移为零
B.图中质点b的加速度在增大
C.若产生明显的衍射现象，该波所遇到障碍物的尺寸为20
m
D.若此波遇到另一列波，并产生稳定的干涉现象，则另一列波的频率为50
Hz
解析：由图像知波长为λ＝4
m，则波的周期为T＝＝0.02
s，频率f＝＝50
Hz.那么经过0.01
s，质点a振动了半个周期，路程为40
cm，在负向最大位移处，故A错误；判知图中b质点此时正沿y轴负方向振动，所以回复力在增大，加速度在增大，故B正确；要想发生明显的衍射现象，要求障碍物的尺寸与机械波的波长差不多或更小，所以障碍物20
m不能观察到明显的衍射现象，故C错误；要产生稳定的干涉现象，两列波的频率必须相同，所以另一列波的频率也是50
Hz，故D正确.
答案：BD
10.△OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面.a、b两束光从空气垂直射入棱镜底面MN，在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示.由此可知（ ）
A.棱镜内a光的传播速度比b光的小
B.棱镜内a光的传播速度比b光的大
C.a光的波长比b光的长
D.a光的频率比b光的高
解析：根据对称性可知：a、b分别在界面处入射角相等，由于a未发生全反射，说明a光对应的临界角大，根据sin
C＝，naλb，fa答案：BC
三、非选择题（共5小题，共54分）
11.（8分）在“用双缝干涉测光的波长”实验中（实验装置如图所示）：
（1）下列说法哪一个是错误的 .（填选项前的字母）
A.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝
B.测量某条干涉亮条纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮条纹的中心对齐
C.为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮条纹间的距离a，求出相邻两条亮条纹间距Δx＝
（2）测量某亮条纹位置时，手轮上的示数如图所示，其示数为
mm.
解析：（1）在“用双缝干涉测光的波长”实验中，首先应取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束直接沿遮光筒轴线把屏照亮，A错误；根据实验操作可知，B、C正确.（2）读数为1.5
mm＋47.0×0.01
mm＝1.970
mm.
答案：（1）A （2）1.970
12.（8分）用如图甲所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验，小车P的前端粘有橡皮泥，后端连接通过打点计时器的纸带，在长木板右端垫放木块以平衡摩擦力，轻推一下小车P，使之运动，小车P与静止的小车Q相碰后粘在一起向前运动.
（1）（多选）下列操作正确的是 .
A.两小车粘上橡皮泥是为了改变两车的质量
B.两小车粘上橡皮泥是为了碰撞后粘在一起
C.先接通打点计时器的电源，再释放拖动纸带的小车
D.先释放拖动纸带的小车，再接通打点计时器的电源
（2）实验获得的一条纸带如图乙所示，根据点迹的不同特征把纸带上的点进行了区域划分，用刻度尺测得各点到起点A的距离.根据碰撞前后小车的运动情况，应选纸带上 段来计算小车P的碰前速度.
（3）测得小车P（含橡皮泥）的质量为m1，小车Q（含橡皮泥）的质量为m2，如果实验数据满足关系式 ，则可验证小车P、Q碰撞前后动量守恒.
解析：（1）粘上橡皮泥，是为了碰撞后粘在一起，不是为了改变车的质量，A错误，B正确；为了打点稳定以及充分利用纸带打出更多的点，应先接通电源然后再让小车运动，C正确，D错误.
（2）两小车碰撞前小车P做匀速直线运动，在相等时间内小车位移相等，由题图乙所示纸带可知，应选择纸带上的BC段求出小车P碰撞前的速度.
（3）设打点计时器打点时间间隔为T，由题图乙所示纸带可知，碰撞前小车的速度v＝，碰撞后小车的速度v′＝.如果碰撞前后系统动量守恒，则m1v＝（m1＋m2）v′，即m1＝（m1＋m2），整理得m1＝（m1＋m2）.
答案：（1）BC （2）BC （3）＝
13.（12分）渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位.已知某超声波频率为1.0×105
Hz，某时刻该超声波在水中传播的波形图如图所示.
（1）从该时刻开始计时，画出x＝7.5×10－3
m处质点做简谐运动的振动图像（至少一个周期）；
（2）现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4
s，求鱼群与渔船的距离（忽略船和鱼群的运动）.
解析：（1）超声波的周期T＝＝1.0×10－5
s，其振动图像如图所示.
（2）由波形图读出波长λ＝15×10－3
m，
由波速公式得v＝λf，
鱼群与渔船的距离为x＝vt，
联立以上两式，代入数据得x＝3
000
m.
答案：（1）见解析图 （2）3
000
m
14.（12分）质量m＝70
kg的撑竿跳高运动员从h＝5.0
m高处由静止下落到海绵垫上，经Δt1＝1
s后停下，则该运动员受到的海绵垫的平均冲力约为多大？如果是落到普通沙坑中，经Δt2＝0.1
s停下，则沙坑对运动员的平均冲力约为多大？（g取10
m/s2，不计空气阻力）
解析：以全过程为研究对象，初、末动量的数值都是0，所以运动员的动量变化量为零，根据动量定理，合力的冲量为零，根据自由落体运动的知识，运动员下落到地面上所需要的时间是t＝＝1
s，
从开始下落到在海绵垫上停止时，mg（t＋Δt1）－FΔt1＝0，
代入数据，解得F＝1
400
N.
下落到沙坑中时，mg（t＋Δt2）－F′Δt2＝0，
代入数据，解得F′＝7
700
N.
答案：1
400
N 7
700
N
15.（14分）用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的水平截面图如图所示，左侧ABOD为长方形，右侧DOF为以O为圆心的圆.光线从真空以入射角θ1＝60°射到棱镜AB面，经折射后，光线到达BF面上的O点并恰好不从BF面射出.
（1）画出光路图；
（2）求该棱镜的折射率n和光线在棱镜中传播的速度大小v（光在真空中的传播速度c＝3×108
m/s）.
解析：（1）光路图如图所示.
（2）设光线在AB面的折射角为θ2，折射光线与OD的夹角为C，则n＝.
由题意可知，光线在BF面恰好发生全反射sin
C＝，
由图可知，θ2＋C＝90°，
联立以上各式解得n＝.
又n＝，
可解得v＝×108
m/s.
答案：（1）见解析图 （2） ×108
m/s
PAGE