2025年外研版三年级起点选择性必修1物理上册阶段测试试卷含答案

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2025年外研版三年级起点选择性必修1物理上册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五总分得分评卷人得分一、选择题(共7题，共14分)1、如图所示，水平放置两个平行金属导轨，间距L=0.5m，左右两端分别连接阻值r1=r2=2Ω的电阻，整个装置处在垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B=2T。初始时将质量m=2kg、电阻不计的金属棒ab放置在水平导轨上。某时刻给金属棒一水平向右的速度v0=3m/s，运动一段时间后速度变为v=1m/s。金属棒与导轨接触良好；不计所有摩擦和导轨的电阻，则在此过程中。

A.金属棒上的电流方向由a到bB.电阻r2上产生的焦耳热为8JC.流过电阻r1的电荷量为4CD.金属棒的位移为4m2、一质量为m的铁锤，以速度v竖直打在木桩上，经过时间后停止，则在打击时间内，铁锤对木桩的平均冲力的大小是（）A.mgΔtB.C.D.3、一列简谐横波在时的波形图如图（a）所示，是介质中的两个质点，图（b）是质点的振动图象。关于该简谐波；下列说法正确的是（）

A.波速为B.沿轴正方向传播C.质点的平衡位置坐标D.在时质点移动到点4、在光的双缝干涉实验中，能增大条纹间距的做法是A.改用频率更高的光波B.改用波长更长的光波C.增大双缝间距D.减小双缝与光屏间距5、一列简谐横波某时刻的波形如图所示，a、b为介质中的质点，此时质点a的速度方向沿y轴正方向。下列说法正确的是（）

A.该横波沿x轴负方向传播B.质点b该时刻向y轴负方向运动C.该时刻质点a的速度比质点b的速度小D.该时刻质点a的加速度比质点b的加速度小6、光纤通信中信号传播的关键载体是光导纤维，其内芯和外套的材料不同，光在内芯中传播，如图所示。设光导纤维长度为s，内芯相对外套的折射率为n；下列说法正确的是（）

A.光纤通信比传统通信抗干扰性强，一根光纤同时段只能传输一个信号B.内芯的折射率比外套的大，光传播时在外套与内芯的界面上发生全反射C.光在这段光纤中传输的最长时间为D.蓝光比红光在光纤中传播的速度大7、截面为等腰直角三角形的三棱镜如图甲所示。DE为嵌在三棱镜内部紧贴BB′C′C面的线状单色可见光光源，DE与三棱镜的ABC面垂直，D位于线段BC的中点。图乙为图甲中ABC面的正视图，三棱镜对该单色光的折射率为只考虑由DE直接射向侧面AA′C′C的光线。下列说法正确的是（）

A.光从AA′C′C面出射的区域占该侧面总面积的B.光从AA′C′C面出射的区域占该侧面总面积的C.若DE发出的单色光频率变大，AA′C′C面有光出射的区域面积将增大D.若DE发出的单色光频率变大，AA′C′C面有光出射的区域面积将减小评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)8、两列在同一介质中的简谐横波沿相反方向传播，某时刻两列波相遇，如图所示，其中实线波的频率为2.50Hz，图示时刻平衡位置x＝3m处的质点正在向上振动。则下列说法正确的是（）

A.实线波沿x轴正方向传播，虚线波沿x轴负方向传播B.两列波在相遇区域发生干涉现象C.两列波的波速均为25m/sD.从图示时刻起再过0.025s，平衡位置x＝1.875m处的质点将位于y＝30cm处9、轻弹簧的两端分别与物块A、B相连，它们静止在光滑水平地面上。现使物块A以水平向右的速度开始运动；如图甲所示，并从此时刻开始计时。两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是（）

A.时，物块A和B的加速度大小相等B.时，物块A的速度大小为C.内，弹簧对两物块的冲量大小相等D.弹簧对两物块做的功相等10、一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；则下列说法正确的是（）

A.此单摆的周期约为0.5sB.此单摆的摆长约为1mC.若摆长增加，共振曲线的峰将向左移动D.若把该单摆从福建移到北京，要使其固有频率不变，应增加摆长11、如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形图，质点P恰好在平衡位置，虚线是这列波在t=0.8s时刻的波形图。已知该波的波速是3m/s；则下列说法正确的是（）

A.这列波可能是沿x轴正方向传播的B.t=0.8s时，x=1.8m处的质点速度沿y轴负方向C.质点P在0.95s时的位移为2cmD.质点P在1.0s时刻速度方向与加速度方向相同12、如图所示，从水中S点沿SO射出a、b两种单色光，只有a单色光射出水面。则下列说法正确的是（）

A.a光在水中的速度大B.b光在水中的速度大C.用同一双缝干涉装置进行实验，可看到a光干涉条纹间距比b光的宽D.用同一双缝干涉装置进行实验，可看到b光干涉条纹间距比a光的宽13、下列说法正确的是（）A.激光是一种人工产生的相干光，具有高度的相干性，这一特点正好可以用来精准测距B.在打磨精密光学平面时，可以利用干涉法检查平面的平整程度C.彩超通过比较反射波相对入射波频率的变化可测出人体血液流动的速度，它利用了多普勒效应D.一束单色光从空气进入水中，波长将变短，颜色也将发生变化，利用这一特点工人们制作了海河岸边的景观灯评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)14、反射现象：波遇到介质界面（如水遇到挡板）时会返回____继续传播的现象。15、光纤通信的优点是：______、______、抗干扰性好、中继距离长、保密性好。16、单摆是一种理想模型，能看做单摆的条件是：摆线不可伸长，摆线质量远______摆球质量，摆线长度远_____________摆球直径（均填“大于”或“小于”）．单摆的摆角小于5°时，可看做简谐运动，此时周期公式是__________．如图所示，在一半径为2.5m的光滑圆轨道上切下一段圆弧，放置于竖直平面内，将一个小钢珠置于圆轨道最低点附近并从静止释放．有同学说，这个小钢珠运动到最低点的最短时间可以用单摆的周期公式去求，他说的有道理吗？请判断并分析说明．______________________

17、在“用单摆测定重力加速度”的实验中，某同学测出多组摆长L与周期T的数据，并输入计算机生成如图所示的T2－L图像，计算机显示图线的斜率为k，根据T2－L图像__________（填写“能”或“不能”）求出当地的重力加速度，如填写“能”，写出重力加速度的表达式g=__________。

18、一列简谐横波沿x轴传播在t＝0时刻的波形如图所示，此时质点P、Q的位移分别为2cm、－2cm，质点P正沿y轴正方向运动，从图示时刻开始，质点Q经过0.4s第一次到达波峰，则波沿x轴______（填“正”或“负”）方向传播；在5s时间内，质点P通过的路程为______cm。

19、在双缝干涉实验中，分布用红色和绿色的激光照射同一双缝，在双缝后的屏幕上，红光的干涉条纹间距与绿光的干涉条纹间距相比______（填“＞”、“＜”或“＝”）．若实验中红光的波长为双缝到屏幕的距离为测得第一条到第6条亮条纹中心间的距离为则双缝之间的距离为______．评卷人得分四、作图题(共4题，共28分)20、细绳的一端在外力作用下从时刻开始做简谐运动，激发出一列简谐横波，在细绳上选取15个点，图为时刻各点所处的位置，图为时刻的波形图（T为波的周期）.请在图中画出时刻的波形图________

21、如图所示为一弹簧振子在A、C间振动；图中黑点为振子球心的位置。

(1)画出振子位于C点时离开平衡位置O的位移；

(2)标出振子位于A点时加速度的方向。

22、如图所示，一列简谐波在x轴上传播，波速为50m/s。已知时刻的波形图像如图甲所示，图中M处的质点此时正经过平衡位置沿y轴的正方向运动。将时的波形图像画在图乙上（至少要画出一个波长）。

23、某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行。正确操作后，四枚大头针的位置如图所示，入射光线已画出，补全光路图及标出入射角i和折射角r。

评卷人得分五、实验题(共4题，共20分)24、某同学利用单摆测量重力加速度。

（1）为了使测量误差尽量小，下列说法正确的是______；

A．组装单摆需选用密度较大；直径较小的摆球。

B．摆长一定的情况下；摆的振幅尽量大。

C．实验时需使摆球在同一竖直面内摆动。

D．组装单摆需选用轻且不易伸长的细线。

（2）如图所示，在物理支架的竖直立柱上固定有摆长约为1m的单摆，实验时，由于仅有量程为20cm、精度为1mm的钢板刻度尺，于是他先使摆球自然下垂，在竖直立柱上与摆球最下端处于同一水平面的位置做一标记点，测出单摆的周期然后保持悬点位置不变，设法将摆长缩短一些，再次使摆球自然下垂，用同样方法在竖直立柱上做另一标记点，并测出单摆周期最后用钢板刻度尺量出竖直立柱上两标记点之间的距离用上述测量结果，写出重力加速度的表达式g=______。

25、利用图（a）所示的装置验证动量守恒定律．在图（a）中，气垫导轨上有A、B两个滑块，滑块A右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器（图中未画出）的纸带相连；滑块B左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器（未完全画出）可以记录遮光片通过光电门的时间．

实验测得滑块A质量m1=0.310kg，滑块B的质量m2=0.108kg，遮光片的宽度d=1.00cm；打点计时器所用的交流电的频率为f=50HZ．将光电门固定在滑块B的右侧，启动打点计时器，给滑块A一向右的初速度，使它与B相碰；碰后光电计时器显示的时间为碰撞前后打出的纸带如图（b）所示．

若实验允许的相对误差绝对值（）最大为5，本实验是否在误差范围内验证了动量守恒定律？写出运算过程．26、某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验。气垫导轨装置如图（a）所示；所用的气垫导轨装置由导轨；滑块弹射架等组成。

（1）下面是实验的主要步骤：

①安装好气垫导轨；调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；

②向气垫导轨通入压缩空气；

③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧；将纸带穿过打点计时器与弹射架并固定在滑块1的左端，滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；

④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；把滑块2放在气垫导轨的中间；

⑤先接通打点计时器的电源；再放开滑块1，让滑块1带动纸带一起运动；在中间与滑块2相撞并粘在一起运动；

⑥取下纸带，重复步骤④⑤，选出理想的纸带如图（b）所示；

⑦测得滑块1的质量310g；滑块2（包括橡皮泥）的质量205g。

（2）已知打点计时器每隔0.02s打一个点，计算可知两滑块相互作用以前系统的总动量为_________kg•m/s；两滑块相互作用以后系统的总动量为__________kg•m/s（保留三位有效数字）。

（3）试说明（2）中两结果不完全相等的主要原因是_____________________。27、(1)在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中。

①某同学由于没有量角器，在完成了光路以后，他以O点为圆心、10.00cm长为半径画圆，分别交线段OA于A点，交OO'连线延长线于C点，过A点作法线NN'的垂线AB交NN'于点B，过C点作法线NN'的垂线CD交NN'于D点，如图1所示。用刻度尺量得OB=8.00cm，CD=4.00cm。由此可得出玻璃的折射率n=______；

②某同学在纸上画出的界面aa'、bb'与玻璃砖位置的关系如图2所示，则该同学测得的折射率与真实值相比______（填“偏大”；“偏小”或“不变”）。

(2)在双缝干涉实验中，分别用红色和绿色的激光照射同一双缝，在双缝后的屏幕上。红光的干涉条纹间距Δx1与绿光的干涉条纹间距Δx2相比，Δx1______Δx2（填“>”、“=”或“<”=。若实验中红光的波长为630nm，双缝与屏幕的距离为1.00m，测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5mm，则双缝之间的距离为_______mm。参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、D【分析】【详解】

A．根据右手定则可知，金属棒上的电流方向由b到a；选项A错误；

B．整个电路产生的焦耳热。

则电阻r2上产生的焦耳热为4J；选项B错误；

C．由动量定理。

而。

则。

则流过电阻r1的电荷量为2C；选项C错误；

D．根据。

解得金属棒的位移为x=4m

选项D正确；

故选D。2、C【分析】【分析】

【详解】

对铁锤应用动量定理，设木桩对铁锤的平均作用力为F，以向上为正方向，则有

解得

由牛顿第三定律，铁锤对木桩的平均冲力大小为

故选C。3、C【分析】【分析】

【详解】

A．由图(a)可以看出，该波的波长为

由图(b)可以看出，周期为

波速为

选项A错误；

B．由图(b)知，当时，Q点向上运动，结合图(a)可得，波沿x轴负方向传播；选项B错误；

C．设质点O的振动方程为其中

时有

可得

即质点O的振动方程为

由图(b)可知

所以O、Q两质点的相位差为则

选项C正确；

D．波沿x轴负方向传播，结合图(a)可得质点向上振动，在时质点移动到上方最大位置处；选项D错误。

故选C。4、B【分析】【详解】

根据条纹间距表达式可知，改用频率更高的光波，波长更小，则条纹间距减小，选项A错误；改用波长更长的光波，则条纹间距变大，选项B正确；增大双缝间距d，则条纹间距减小，选项C错误；减小双缝与光屏间距l，则条纹间距减小，选项D错误．5、C【分析】【详解】

AB．由波形图可知，此刻质点a的速度方向沿y轴正方向，则根据同侧法可知，该波沿x轴正方向传播，而由该波沿x轴正方向传播，再由同侧法可知，质点b该时刻向y轴正方向运动；故AB错误；

CD．由波形图可知，该时刻，质点b比质点a离平衡位置更近；而离平衡位置越近速度就越大，回复力和加速度就越小，处于平衡位置的质点，速度达到最大，加速度为零，故C正确，D错误。

故选C。6、B【分析】【详解】

A．光纤通信比传统通信抗干扰性强；一根光纤同时段可以传输多个信号，A错误；

B．发生全反射条件是从光密介质向光疏介质传播；因此内芯的折射率比外套的大，光传播时在外套与内芯的界面上发生全反射，B正确；

C．设内芯折射率为n1，外套折射率为n2，光在内芯中传播的最长路程为

传播速度为

故最长时间

C错误；

D．蓝光频率小于红光；比红光在光纤中传播的速度小，D错误。

故选B。7、D【分析】【分析】

【详解】

AB．由题可知sinC=

临界角为45°，因此从D点发出的光，竖直向上从M点射出的光线恰好是出射光线的边缘，同时C点也恰好是出射光线的边缘，如图所示，因此光线只能从MC段射出，根据几何关系可知，M恰好为AC的中点，因此在AA′C′C平面上有一半的面积有光线射出；故AB错误。

CD．由于频率越高；折射率越大，当光源发出的光的频率变大时，折射率也会变大，导致临界角会减小，出射光线区域的面积将减小，故C错误，D正确。

故选D。二、多选题(共6题，共12分)8、A:D【分析】【详解】

A．图示时刻平衡位置x=3m处的质点正在向上振动，根据波动规律可知，实线波沿x轴正方向传播，则虚线波沿x轴负方向传播；故A正确；

B．介质决定波速，两列波传播速度大小相同，由图可知，实线波的波长λ1=6m，虚线波的波长λ2=9m，由v=λf可知，实线波和虚线波的频率之比为f1：f2=λ2：λ1=3：2

由于f1不等于f2；故两列波在相遇区域不会发生稳定的干涉现象，故B错误；

C．实线波的频率为2.50Hz，波长λ1=6m，则波速

故C错误；

D．实线波波峰传到平衡位置x＝1.875m处的质点所用时间为

虚线波波峰传到平衡位置x＝1.875m处的质点所用时间为

说明从图示时刻起再过0.025s，平衡位置x＝1.875m处的质点处于波峰位置，由波的叠加可知，平衡位置x＝1.875m处的质点将位于y＝30cm；故D正确。

故选AD。9、B:C【分析】【详解】

A.B组成系统所受合外力为零，系统动量守恒，设A的质量为B的质量为根据系统动量守恒可得

即

由图可知，时间内，A、B两物块速度的变化量不相等，可知

时，弹簧被压缩最短，根据

可知物块A和B的加速度大小不相等；故A错误；

B．根据图象斜率的绝对值表示加速度大小可知时，两物块加速度为零，弹簧处于原长状态，根据动量守恒定律和机械能守恒定律可得

其中

解得

故B正确；

C．内，A、B之间的弹力总是大小相等，方向相反，作用时间相等，根据

可知弹簧对两物块的冲量大小相等；故C正确；

D．内，A、B之间的弹力总是大小相等，根据图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，时间内A、B位移不相等，根据可知弹簧对两物块做的功不相等，故D错误。

故选BC。10、B:C:D【分析】【详解】

A．单摆做受迫振动；振动频率与驱动力频率相等；当驱动力频率等于固有频率时，发生共振，由题图知固有频率为0.5Hz，周期为2s，故A错误；

B．由公可得

故B正确；

C．若摆长增加；则固有频率减小，所以共振曲线的峰将向左移动，故C正确；

D．该单摆从福建移到北京；重力加速度变大，要使其固有频率不变，需增加摆长，故D正确。

故选BCD。11、B:C【分析】【分析】

【详解】

根据图像可知，波长则周期为

A．如果波向x轴正方向传播，则有

解得n无整数解，所以假设不成立，该波沿x轴负方向传播。A错误；

B．因为波沿x轴负方向传播，所以t=0.8s时，x=1.8m处的质点速度沿y轴负方向。B正确；

C．质点P的振动方程为

质点P在0.95s时的位移为

C正确；

D．质点P在1.0s时刻正远离平衡位置；所以其速度方向与加速度方向相反。D错误。

故选BC。12、A:C【分析】【详解】

AB．由题意可知，b光在水中产生了全反射，所以a光的临界角大于b光，由可知，a光的折射率小于b光，由可知，a光在水中的速度大于b光；A正确，B错误；

CD．a光的折射率小于b光，a光的波长大于b光的波长，由可知，a光干涉条纹间距比b光的宽；C正确，D错误。

故选AC。13、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．激光是一种人工产生的相干光；具有高度的相干性，激光的方向性好，这一特点正好可以用来精准测距，A错误；

B．在打磨精密光学平面时；可以利用干涉法检查平面的平整程度，B正确；

C．彩超通过比较反射波相对入射波频率的变化可测出人体血液流动的速度；它利用了多普勒效应，C正确；

D．光从一种介质进入另一种介质时；波长变短，但是光的频率不变，即光的颜色不发生变化，D错误。

故选BC。三、填空题(共6题，共12分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】原介质15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]光纤通信的主要优点是方向性好。

[2]容量大、衰减小、抗干扰性强，载有声音、图象以及各种数字信号的激光从光纤的一端输入，就可沿着光纤传到千里之外的另一端，实现光纤通信.【解析】方向性好容量大16、略

【分析】【详解】

[1][2]把单摆看作简谐振动时；要忽略空气阻力的影响，重力沿弧线的分力提供回复力；故摆线应细一些并且不可伸长，摆线质量远小于摆球质量，摆线长度远大于摆球直径，摆球要选用体积较小密度大的金属球，以减小空气阻力与摆长变化对实验的影响.

[3]单摆周期公式：

[4]小球在光滑圆弧上的往复运动和单摆的受力情况相同，小球释放高度较小时，这个往复运动就是简谐运动，这时周期公式中的l应该是圆弧半径R.【解析】小于大于见解析17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由单摆的周期公式可得

因为图线斜率为所以能求出当地的重力加速度。

[2]重力加速度的表达式【解析】能18、略

【分析】【详解】

[1]由题意知，t＝0时刻，质点P正沿y轴正方向运动，根据“逆向波形法”可知，波沿x轴正方向传播；

[2]设质点P的振动方程为

由图可知振幅且时，解得从图示时刻开始，质点Q经过0.4s第一次到达波峰，根据图像可知，当时，可推知质点P将第一次到达波谷，即解得

则

由于

由P质点的振动方程可知，经过此时P质点

由于结合图像可得P质点在内运动的路程恰好为A，则5s内质点P运动的路程为【解析】正13219、略

【分析】【详解】

双缝干涉条纹间距红光波长长，所以用红光的双缝干涉条纹间距较大，即。

>．条纹间距根据数据可得根据可得．

【点睛】

双缝干涉实验的条纹间距公式熟记，对于从红光到紫光的波长频率折射率全反射临界角等等要认清变化趋势．【解析】＞四、作图题(共4题，共28分)20、略

【分析】【详解】

[1]设方格的边长为由图可知，波的波长应为波的振幅应为在内波传播了则再过半个周期波应再传播故9点开始向上振动，此时0点应到达负向最大位移处；6点达正向最大位移处；故波形如图所示：

【解析】21、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)位移总是偏离平衡位置，振子位于C点时离开平衡位置O的位移s如图所示。

(2)加速度总是指向平衡位置，振子位于A点时加速度aA的方向如图所示【解析】(1)(2)22、略

【分析】【详解】

由图甲可知，简谐波的波长所以周期

此时波形与时刻波形相同，根据同侧法可知，波沿x轴负方向传播，根据波形的平移法可知，将时刻的波形向左平移得到时的波形图像；如图所示。

【解析】见解析23、略

【分析】【分析】

【详解】

根据实验原理，则大头针P4挡住P3本身及P2、P1的像；光路图如下。

【解析】五、实验题(共4题，共20分)24、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]A．组装单摆需选用密度较大；直径较小的摆球；可以减小空气阻力。故A正确；

B．摆长一定的情况下；摆的振幅尽量大，摆长过大，大于10°小球的运动不在是简谐运动，故误差较大。故B错误；

C．实验时需使摆球在