重庆市复旦中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试题

答案和解析 1.【答案】  【解析】A.当带电体的大小对所研究的问题没有影响或影响可以忽略时，带电体可以视为一个点，称为点电荷，它与元电荷不是一个概念，故A错误； 点电荷是一个带有电荷的点，它是实际带电体的抽象，是一种理想化的模型，如果在研究的问题中，带电体的形状、大小以及电荷分布可以忽略不计，即可将它看作点电荷，带电体的电荷量足够小，也不一定能将该带电体视为点电荷，故BC错误； D.两个点电荷之间的库仑力是一对相互作用力，则不论它们的电荷量是否相等，它们之间相互作用的库仓力大小一定相等，故D正确。 故选D。 2.【答案】  【解析】解：通过两支铅笔夹成的一条狭缝观察日光灯，可以看到彩色条纹，这是光的衍射现象，故A正确； B.泊松亮斑是由光的衍射产生的，故B错误； C.一束单色光由空气射入玻璃，这束光的速度变慢，频率不变，故C错误； D.光的偏振现象说明光是一种横波，故D错误。 故选：。 理解光发生衍射现象时的现象； 理解泊松亮斑的产生原理并分析出对应的原因； 根据光的折射定律分析出光从空气进入玻璃后，速度和频率的变化情况； 理解光的偏振现象，并由此分析出光属于横波还是纵波。 本题主要考查了光的衍射的相关应用，理解生活中的光的相关现象及背后的物理知识，多注意积累。 3.【答案】  【解析】解：、由题图可知：振幅，周期，故AB正确； 、时，振子处于最大位移处，速度为零，加速度最大； 时，振子处于平衡位置，速度最大，加速度为零，故C错误，D正确。 本题选错误的， 故选：。 4.【答案】  【解析】A.由题图甲可知，，由题图乙可知，，则 选项A错误； B.由题图乙知，时在平衡位置，接下来会向轴正方向运动，由上下坡法，知在题图甲中必处于下坡位置，则该波的传播方向沿轴正方向，选项B错误； C.由于该波的波长为，则该波在传播过程中若遇到的障碍物，能发生明显衍射现象，选项C正确； D.只会在平衡位置上下移动，不会随波迁移，选项D错误。 故选C。 5.【答案】  【解析】【分析】 本题主要考查波的干涉现象。频率相同的两列波的叠加：当波峰与波峰、波谷与波谷相遇时振动是加强的，当波峰与波谷相遇时振动是减弱的；振动加强的质点是指振幅增大，质点的位移随时间周期性变化，由此分析即可正确求解。 【解答】 A.图示时刻，点是波峰与波峰相遇，点是振动加强点，是指振幅增大，位移随时间周期性变化，所以点不是始终处于波峰，故A错误； B.由图可知，点处于振动加强的区域，所以点是振动加强点，故B正确； C.图示时刻，点是波谷与波谷相遇，属于振动加强点，故C错误； D.点是振动减弱点，点是振动加强点，质点的振幅是，图示时刻，点的位移为，点处于波谷，、两质点的竖直高度差为，故D错误。 故选B． 6.【答案】  【解析】 【分析】根据光的偏折程度分析折射率大小，由分析光在玻璃砖中传播速度大小；由临界角公式分析临界角大小；根据光的频率与波长的关系分析波长大小。 根据光的偏折程度分析折射率的大小是解决本题的关键，同时，要掌握折射率与光速、临界角、波长等物理量的关系。 【解答】解： 光线的偏折程度大，根据光路可逆结合折射定律公式，其中是折射角，可知光的折射率大，根据，可知光在玻璃中的传播速度比光大，故BD错误； A.光的折射率大，说明光的频率高，根据，光在真空中的波长较短，故A正确； C.玻璃砖对光的折射率大于对光的折射率，由临界角公式分析可知，越大，越小，则在玻璃砖中，光全反射的临界角比光小，所以逐渐增大角，光先消失，故C错误。 故选A。 7.【答案】  【解析】运动中间距不变，则三球加速度相同，水平向右。因为、两球的电量均为，所以球所带电量为， 对球受力分析可知，则有： 从而解得： 、根据库仑定律求和球之间的库仑力，故选项A错误，选项B正确； 、由上述计算可知，，带正电，故选项CD均错误。 故选：。 8.【答案】  【解析】A.带电小球从点到点，动能没变，则重力做功与电场力做功之和为零，所以在此过程中，重力势能的增加完全来自于电势能的减少，因此点的电势能小于点的电势能，故A错误； B.带电小球从点到点，动能没变，则重力做功与电场力做功之和为零，即，则，故B错误； C.由题意知，电场未加倍时，满足，电场加倍后，小球在斜面方向的合力，所以小球的加速度，故C错误； D.电场未减半时，满足；若电场强度减半，小球在斜面方向的合力为：，所以小球的加速度为：； 根据速度位移公式，有：，代入数据解得，而初速度，则小球运动到点时的速度为初速度的一半，故D正确。 故选D。 9.【答案】  【解析】【分析】 本题考查带电粒子在电场中的轨迹问题，解决此类问题的关键是明确做曲线运动的粒子受到的合力方向指向轨迹弯曲的内侧。 根据顺着电场线方向电势降低判断电势的高低。根据可知正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势高的地方电势能小。 【解答】 A.根据等势面的疏密表示场强的强弱，可知等势面上各点电场强度方向相同，但是大小不同，所以A错误； B.根据曲线运动的特点：合外力总是指向轨迹弯曲的一面，所以带负电的粒子所受电场力的方向指向右边，则场强方向指向左边，根据沿着电场线方向电势逐渐降低，所以四个等势面的电势关系是，则B正确； C.由可得，电子在、、、处的电势能大小为，由能量守恒定律可得粒子在四点的动能大小关系是，则C正确； D.带负电的粒子所受电场力的方向指向右边，则粒子从点运动到、点过程中，电场力做负功，由于、两点在同一等势面上则从到点电场力先做负功，再做正功，从到点做的总功为，所以粒子从运动到的过程中静电力先做负功再做正功，所以错误。 故选BC。 10.【答案】  【解析】A.双缝干涉图样的相邻亮或暗条纹的间距不变，故甲为双缝干涉图样，故A错误； B.根据条纹间距公式，当改用波长较长的入射光实验，甲图中条纹间距变大，故B正确； C.丙图是光的干涉现象，而五颜六色的油膜的形成是干涉现象，故C正确； D.丁图是光的偏振原理，用照相机拍摄水下景物时，使用偏振镜可以减少水面反射光的干扰应用了丁图的原理，故D正确。 故选BCD。 11.【答案】  【解析】【分析】 先以球整体为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件分析球对竖直墙壁的作用力如何变化．再对球进行研究，由平衡条件分析静电力的变化，判断两球之间的距离变化． 【解答】 以整体为研究对象，则两球之间的库仑力属于内力，不需要考虑，整体在水平方向受到向左的电场力，大小为，竖直墙壁向右的弹力，故有保持不变，竖直方向，施加力之前，地面对的支持力，施加力之后，地面对的支持力为，变大，故A正确，D错误； 分析球，施加力之前受力如图： 此时有，解得库仑力的水平分力，库仑力的竖直分力，则对的库仑力为， 施加力之后，的受力如下图： 据图可知库仑力的水平分力依然为，而库仑力的竖直分力变为，则对的库仑力变为，变大，故根据，两球之间的距离一定减小，根据牛顿第三定律，球对球作用的库仑力增大，故B错误，C正确。 故选AC。 12.【答案】形成单色光   【解析】实验中滤光片的作用是过滤掉其他颜色的光，形成单色光，从而得到单色光源。 测量头的读数为。 由题可知 ， ， 相邻两亮条纹之间距离为， 根据  可得，所测得光的波长为。 13.【答案】 偏大 不变   【解析】确定大头针的位置的方法是插上大头针，使挡住、的像。确定大头针的位置的方法是插上大头针，使挡住和、的像，故AC错误，BD正确，故选BD； 如图，光线在面的入射角为，折射角为，则根据折射定律得：玻璃砖的折射率； 如果在实验过程中不小心将玻璃砖向上平移了一些，移到图中虚线位置，而在作光路图时不变，作出光路图：线表示作图时所用的光路，线表示实际的光路，可见，测量得到的入射角没有变化，而折射角偏小，根据折射率公式，可知所测得的折射率将偏大； 测折射率时，只要操作正确，与玻璃砖形状无关．所以若所使用的玻璃砖的边与不平行如图所示，其他操作无误，则所测得的折射率将不变。 14.【答案】解：由图知波长为，若波向右传播，传播距离为， 又有， 若波向左传播，传播距离为， 又有 ； 因波向左传播，且，则必有  ，故，； 因波速，所以  ，故波向右传播。   【解析】解析请参考答案文字描述 15.【答案】由于光线垂直于面射入，故光线在面上的入射角为，由题意知，光线恰好在面上发生全反射，所以入射角等于临界角，则全反射临界角； 由全反射条件可求得： 如图所示光路图， 原光线垂直于面射入，即方向方向 光线在面出射时与面垂直，即方向，所以偏转角为 由图可知，，， ，则， 故光在介质中的传播距离为： 光在介质中的传播速度： 光在介质中的传播时间：。  【解析】据题意，光线恰好在面发生全反射，入射角等于临界角．根据几何关系求出临界角，由求出折射率； 作出光路图，光线在面出射时与面垂直，所以偏转角为； 运用几何知识求出光线在介质中通过的路程，由求出光在介质中的速度，由求解时间。 本题关键要理解全反射现象及其产生的条件，知道临界角其实是入射角，能灵活几何关系求解入射角和折射角。 16.【答案】解：、、静止时，以为研究对象有： 解得： 给施加力后，沿斜面向上做匀加速运动，分离时两者之间弹力恰好为零，对用牛顿第二定律得： 解得： 由匀加速运动规律得： 解得：  【解析】以为研究对象，根据受力平衡求出间的距离； 在拉力的作用下，先一起做匀加速直线运动，当两者的弹力为零时，单独做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律求出该时刻间的距离，从而得出一起匀加速运动的距离，根据匀变速直线运动的速度时间公式求出运动的时间。 本题综合运用了共点力平衡、牛顿运动定律等，关键是明确小球的受力情况。 学科网（北京）股份有限公司 $$第 1页，共 6页 重庆复旦中学教育集团 2024-2025 学年度上期期中考试 高 2026 届物理试题 尊重自己！爱护复旦！复旦过去的光荣，将来的灿烂，全赖我们共同爱护，共同发展！ 同学：今天在考试的时候，不要忘记自己！不要忘记复旦！考场秩序井然，人人洁身自爱。 本试卷分为I卷和Ⅱ卷，考试时间 75 分钟，满分 100 分。请将答案工整地书写在答题 卡上。 一、单选题：本大题共 8小题，共 32 分。 1.对于点电荷，下列说法中正确的是( ) A. 点电荷也叫“元电荷”，是最小的电荷量 B. 点电荷是一个带有电荷的点，它是实际带电体的抽象，任何带电体在任何情况下都能 当作点电荷处理 C. 只要带电体的电荷量足够小，该带电体就可以视为点电荷 D. 相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相等，它们之间相互作用的库仑力大 小一定相等 2.（改编）关于光现象及其应用，下列说法正确的是( ) A. 通过两支铅笔夹成的一条狭缝观察日光灯，可以看到彩色条纹，这是光的衍射现象 B. 泊松亮斑是由光的干涉产生的 C. 一束单色光由空气射入玻璃，这束光的速度变慢，频率变低 D. 光的偏振现象说明光是一种纵波 3.如图所示是某弹簧振子的振动图像，对于该弹簧振子说法错误的是( ) A. 振子的振幅为 5�� B. 振子的周期为 16� C. 第 12�末振子的速度为负值，加速度为零 D. 第 16�末振子的速度最大，加速度为 零 第 2页，共 6页 4.如图所示，甲图为沿�轴传播的一列简谐横波在� = 0.5�时刻的波动图像，乙图为参与波 动的质点�的振动图像，则下列判断正确的是( ) A. 该波的传播速率为 6�/� B. 该波的传播方向沿�轴负方向 C. 该波在传播过程中若遇到 2�的障碍物，能发生明显衍射现象 D. 经过 5�时间，质点�沿波的传播方向运动 5� 5.如图所示，�1、�2是两个步调完全相同的相干波源，其中实线表示波峰，虚线表示波谷。 若两列波的振幅均保持 5��不变，其中�、�两质点的连线与�1、�2的连线垂直，关于图中 所标的�、�、�、�四个质点的振动情况下列说法中正确的是 ( ) A. 质点�始终处于波峰 B. 质点�的振动始终加强 C. 质点�的振动始终减弱 D. 图示时刻，�、�两质点的竖直高度差为 5�� 6. （改编）如图所示的平面内，一束包含两种颜色的复色光沿半径方向射向一块半圆形 玻璃砖，入射角为�，折射后经�点射向空气中。下列说法正确的是 ( ) A. �光在空气中的波长比�光的小 B. �光在玻璃中的传播速度比�光小 C. 逐渐增大入射角�，出射光�先消失 D. 玻璃砖对�光的折射率小于对�光的折射率 7.如图所示，光滑绝缘水平面上有三个质量均为�的带电小球，�、�球带负电，电荷量均 为 2�。有一水平拉力�作用在�球上，如果三个小球能够保持边长为�的正三角形“队形” 一起沿拉力�做匀加速直线运动，静电力常量为�，则下列说法正确的是( ) 第 3页，共 6页 A. A、�之间的库仑力为4�� 2 �2 B. A、�之间的库仑力为8�� 2 �2 C. �球带正电，且电荷量为 2� D. �球带正电，且电荷量为� 8.如图所示，长为� = 0.5 �、倾角为� = 37°的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中， 一带电荷量为+�，质量为�的小球(可视为质点)，以初速度�0 = 2 �/�恰能沿斜面匀速上 滑，�取 10 �/�2，sin 37° = 0.6，cos 37° = 0.8，则下列说法中正确的是( ) A. 小球在�点的电势能大于在�点的电势能 B. 水平匀强电场的电场强度为 mg 4� C. 若电场强度加倍，小球运动的加速度大小为 3 �/�2 D. 若电场强度减半，小球运动到�点时的速度为初速度� ​ 0的一半 二、多选题：本大题共 3小题，共 15 分；每题 5分，全选 5分，漏选 3分，错选 0分。 9. （改编）如图所示，实线表示某电场中的四个等势面，它们的电势分别为�1、�2、�3 和�4，相邻等势面间的电势差相等，一带负电的粒子(重力不计)在该电场中运动的轨迹如 虚线所示，�、�、�、�是其运动轨迹与等势面的四个交点，下列说法正确的是( ) A. �4等势面上各点电场强度处处相同 B. 四个等势面的电势关系是�1 < �2 < �3 < �4 C. 粒子在四点的动能大小关系是�ka > �kb > �kc = �kd D. 粒子从�运动到�的过程中静电力先做正功后做负功 第 4页，共 6页 10.关于光的干涉、光的衍射、光的偏振实验，下列描述正确的是( ) A. 甲图为单缝衍射图样，乙图为双缝干涉图样 B. 改用波长较长的入射光实验，甲图中条纹间距变大 C. 色彩斑谰的肥皂泡，五颜六色的油膜的形成原理与丙图相同 D. 用照相机拍摄水下景物时，使用偏振镜可以减少水面反射光的干扰应用了丁图的原理 11. （改编）如图所示��为光滑绝缘竖直墙壁、��为光滑绝缘水平地面，地面上方有一 水平向左的匀强电场�，带正电荷的�、�两小球(可视为质点)均紧靠接触面而处于静止状 态，这时两球之间的距离为�.若在小球�上加竖直推力�，小球�沿墙壁��向着�点移动一 小段距离后，适当移动�球，小球�与�重新处于静止状态，则与原来比较(两小球所带电 荷量保持不变)( ) A. �球对竖直墙壁的作用力不变 B. 两球之间的距离一定增大 C. �球对�球作用的静电力增大 D. 地面对�球的弹力不变 三、实验题：本大题共 2小题，共 14 分。 12.如图所示为“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置。 (1)图中滤光片的作用是 ； (2)如图所示，图乙为分划板的中心刻线对齐第 6 条亮条纹的中心时仪器的读数，已知测 量头观察第 1 条亮条纹的中心读数为 3.745��，测得双缝间的距离为 2��，双缝与屏之 间的距离为 1.0�，则 第 5页，共 6页 (�)测量头的读数为 ��； (��)所测得光的波长为 ��(保留三位有效数字)。 13.如图所示，某同学在“测定玻璃的折射率”的实验中，先将白纸平铺在木板上并用图 钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面��'和��'，�为直线��与��' 的交点，在直线��上竖直地插上�1、�2两枚大头针。 (1)该同学接下来要完成的必要步骤有________。 A.插上大头针�3，使�3仅挡住�2的像 B.插上大头针�3，使�3挡住�1的像和�2的像 C.插上大头针�4，使�4仅挡住�3 D.插上大头针�4，使�4挡住�3和�1、�2的像 (2)过�3、�4作直线交��'于�'，过�作垂直于��'的直线��'，连接��'测量图中角�和�的大 小，则玻璃砖的折射率� =________； (3)如果在实验过程中不小心将玻璃砖向上平移了一些，��'移到图中虚线位置，而在作光 路图时��'不变，则所测得的折射率将________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 (4)若所使用的玻璃砖的��'与��'不平行，其他操作无误，则所测得的折射率将________(填 “偏大”“偏小”或“不变”)。 四、计算题：本大题共 3小题，共 39 分。 14（12 分）.一列简谐横波�1时刻的波形如图中实线所示， �2时刻的波形如图中虚线所示，已知�� = �2 − �1 = 0.5 �。 问： (1)这列波的传播速度是多少？ (2)若波向左传播，且 3� < �� < 4�，波速是多大？ (3)若波速等于 68 �/�，则波向哪个方向传播？ 第 6页，共 6页 15（12 分）.如图，某透明介质的截面为直角三角形���，其中∠� = 30°，��边长为�， 一束单色光从��面上距�为� 3 的�点垂直于��面射入，恰好在��面发生全反射．已知光速 为�.则： (1)求出该介质的折射率�； (2)画出该光束从射入该介质到穿出该介质的光路并求出相应的偏转角； (3)求出该光束从射入该介质到第一次穿出该介质经历的时间�． 16（改编）（15 分）.如图所示，均可视为质点的三个物体�、�、�在倾角为 30°的光滑 绝缘斜面上，�绝缘，�与�紧靠在一起，�紧靠在固定挡板上，质量分别为�� = 0.43 ��， �� = 0.20 ��，�� = 0.50 ��，其中�不带电，�、�的电荷量分别为�� =+ 2 × 10−5 C、�� =+ 7 × 10−5�且保持不变，开始时三个物体均能保持静止。现给�施加一平行于斜面向上的力 �，使�做加速度� = 2.0 �/�2的匀加速直线运动，经过时间�，力�变为恒力。已知静电力 常量� = 9.0 × 109�·�2/�2。求： (1)开始时�、�间的距离�； (2)�从变力到恒力需要的时间�。(结果保留两位有效数字)