山东省聊城第三中学2025-2026学年高二上学期第三次质量检测物理试题

第三次质量检测物理试题参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 答案 B A B 0 D 夕 ABC BD AD AC 13.40.75 见解析图 V2 偏大 甲 14.【答案】(1)B (2) ①.c②. 4π2a (3) 耳+2F 3m 15.(1)小球的振幅A2sc=10cm 周期T=5=名8=0.2s。 10 (②)小球振动过程中处于最大位移处的加速度大小 a-k4-100x01m/g2=20m/S3。 m 0.5 16.(1) 3 2(m,+m)8 (2)m3>3.6kg 【详解】(1)小球与曲面组成的系统在水平方向动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定 律得 m2y。=(2+)V 根据系统机械能守恒有 mgh+m+mr产-u心 联立解得 h=- 2 2(2+%)8 (2)小孩推出球的过程小孩与球组成的系统动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得 2-1y=0 球与曲面组成的系统在水平方向动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得 L2o=-2'2+%3 由机械能守恒定律得 m-mi+m 1 2 2 解得 =%他 L3+2 如果小孩将球推出后还能再接到球，则需要满足 '2>y 联立解得 m3>3.6kg 17.【答案】(0%=25：21-2 3R 3 【详解】(1)由题意可知，光线射向AC面恰好发生全反射，反射光线垂直于BC面 从棱镜射出，光路图如图所示 B 义30 M 设光线在透明物质Ⅱ中发生全反射的临界角为C,在M点刚好发生全反射。 关系可知 C=60 由 sinC=1 n 解得 n, (2)物质I中光速 物质I中用时 R t 物质Ⅱ中光速 C V2= n 由几何关系知 OM-O4=R A-AC-AMR 3 所以 R 由几何 MQ=C cos30°= -2 物质Ⅱ中用时 OM+MO 3R 2y2 联立解得光从P传到Q所用时间 f5+5= 2BR 18.4)小球速度大小2，圆盘速度大小2g；(2):(3)4 2 2 【详解】(1)过程1：小球释放后自由下落，下降！，根据机械能守恒定律 mgl=号md 2 解得 Yo =v2gl 过程2：小球以√2g!与静止圆盘发生弹性碰撞，根据能量守恒定律和动量守恒定律分别有 1 2m+号M 2 mvo mv,+Mv 解得 m+M 2 1 2 即小球碰后速度大小2！，方向竖直向上，圆盘速度大小为 2 2 方向竖直向下： (2)第一次碰后，小球做竖直上抛运动，圆盘摩擦力与重力平衡，匀速下滑，所以只要圆盘 下降速度比小球快，二者间距就不断增大，当二者速度相同时，间距最大，即 v+gt=V 解得 t=y-业-% 88 根据运动学公式得最大距离为 4-s=u-6-8)-装-1 (3)第一次碰撞后到第二次碰撞时，两者位移相等，则有 术1=X球1 即 1 4+28默=4 解得 12 8 此时小球的速度 ,=y+8头=20 3 圆盘的速度仍为v,这段时间内圆盘下降的位移 xm=4= 6=21 8 之后第二次发生弹性碰撞，根据动量守恒 mv,+Mv mv,+Mv 根据能量守恒 m+-m+ 2 2 2 联立解得 V2=0 Vz=Vo 同理可得当位移相等时 X2=X球2 解得 t2= 2 8 圆盘向下运动 :=必，=2=4 8 此时圆盘距下端管口131，之后二者第三次发生碰撞，碰前小球的速度 V3=8t2=2yo 有动量守恒 m3+2”=,'+M," 机械能守恒 1 3y2 1 得碰后小球速度为 5- 2 圆盘速度 ”3 2 当二者即将四次碰撞时 X盘3=X球3 即 1 %,=吗+8写 2 得 t3= 2vo=h=ia 在这段时间内，圆盘向下移动 X盘3=1兴3= 36-6l 8 此时圆盘距离下端管口长度为 201-11-21-41-61=7l 此时可得出圆盘每次碰后到下一次碰前，下降距离逐次增加21，故若发生下一次碰撞，圆盘将 向下移动 x盘4=81 则第四次碰撞后落出管口外，因此圆盘在管内运动的过程中，小球与圆盘的碰撞次数为4次。 2025 2026学年高二年级上学期第三次质量检测 物理试题 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列现象中，说法正确的是（　　） A. 部队经过桥梁时，规定不许齐步走，是因为桥梁的承重能力有限 B. 列车通过有接缝的钢轨时，可以通过调节速度，使列车运行更平稳 C. 当波源靠近观察者运动时，会发生多普勒效应，接收者接收到的频率减小 D. 抖动绳子形成的绳波,质点的振动方向与波的传播方向相互垂直,是纵波 2.光在某种玻璃中的传播速度是×108 m/s,要使光由玻璃射入空气时折射光线与反射光线成90°夹角,则入射角θ1应是(光在空气中的速度为3×108 m/s)(　　) A.45° B.60° C.30° D.90° 3.质量为m＝1 kg的物块在水平拉力的作用下从静止开始沿水平桌面做直线运动，其拉力F随时间t的变化图线如图所示，物块与水平桌面间的动摩擦因数μ＝0.1，重力加速度g取10 m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则(　　) A.在t＝2 s时，物块的动量大小为1 kg·m/s B.在t＝4 s时，物块的速度为0 C.在0~2 s内和2~5 s内，物块动量的变化量大小之比为3∶2 D.在0~5 s内，物块的最大速度为2.5 m/s 4.潜艇在水下活动时需要用声呐对水下物体及舰船进行识别、跟踪、测向和测距。某潜艇声呐发出的一列超声波在时刻的波动图像如图甲所示（以振源为坐标原点），图乙为平衡位置位于处的质点P的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 该超声波沿x轴负方向传播，波速为 B. 0~1s内，振源运动的路程为2m C. 0~1s内，质点P沿x轴运动了 D. 该超声波遇到2m的障碍物会产生明显的衍射现象 5.某均匀介质中两持续振动的振源P、Q分别位于x轴上和处，时刻两振源同时开始振动，时两列波分别传播到0cm和6cm处，波形如图所示。则下列说法正确的是（　　） A. 振源Q起振方向沿y轴正方向 B. 波在介质中的传播速度为2m/s C. 振源P的振动方程为 D. 两列波在处相遇后，该质点的振动始终加强 6.如图所示, s1、s2是两个相干波源,它们振动同步,但振幅不同,实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。与 s1、s2 共面的 a、b、c、d 四点中, b、d 位于s1 与s2 的连线的垂直平分线上,且该时刻两列波在 d 点均处于平衡位置。关于图中所标的a、b、c、d 四点,下列说法中正确的是( ) A. 该时刻质点 a 振动位移为 0 B. 质点d 是振动减弱点 C. 质点 b、c 振动位移始终最大 D. 再经 后的时刻,质点 d 处于波谷位置 7.如图所示，一根处于竖直状态的轻质弹簧，一端固定在水平桌面上，另一端与质量为的物块A固定相连接。现让物块A从弹簧原长处由静止释放，经过时间t后物块A下降高度为，其速度刚好为0．已知重力加速度为，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 轻质弹簧的劲度系数为 B. 物块A最大速度是 C. 这个过程弹簧弹力对物体冲量的大小为，方向竖直向下 D. 再经过时，弹簧的压缩量为 8.如图所示，质量为M=2m的小木船静止在湖边附近的水面上，船身垂直于湖岸，船面可看作水平面，并且比湖岸高出h。在船尾处有一质量为m的铁块，将弹簧压缩后再用细线将铁块拴住，此时铁块到船头的距离为L，船头到湖岸的水平距离，弹簧原长远小于L。将细线烧断后该铁块恰好能落到湖岸上，忽略船在水中运动时受到水的阻力以及其它一切摩擦力，重力加速度为g。下列判断正确的有（　　） A．铁块脱离木船后在空中运动的水平距离为 B．铁块脱离木船时的瞬时速度大小为 C．小木船最终的速度大小为 D．弹簧释放的弹性势能为 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图甲所示，单摆在B、C两点之间做简谐运动，O点为平衡位置，单摆的振动图像如图乙所示（向右为正方向），重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 单摆的摆动频率为1.25Hz B. 单摆的摆长为0.16m C. 时，摆球经过 C点 D. 时，摆球的加速度为零 10. 2024 年国际体联艺术体操世界杯比赛中中国艺术体操队收获1金1银2铜，中国队在3带2球项目的成套《凤鸣凌霄》则以汉唐国风为主题，通过运用彩带模拟造型。某段比赛过程中彩带的运动可简化成沿x轴负方向传播的简谐横波，t = 0时刻波形图如图所示，t = 3 s时Q点恰好到达波谷。下列说法正确的是（　　） A.该波的最小波速为 B. t = 0时刻P点沿y轴正方向振动 C. 这列波9 s内传播的距离可能为5 m D. 若周期T = 12 s，质点P再过4.5 s到达平衡位置 11.如图所示,某圆柱形玻璃的横截面圆心为O、半径为R。一束由1、2两种单色光组成的复色光从横截面所在平面内射向M点,入射光线与OM的夹角α=60°,在M点折射后进入玻璃内部,分别射到横截面上的N、P两点,∠MOP=120°,∠MON=90°。已知真空中的光速为c,下列说法正确的是(　　) A.玻璃对1、2两种单色光的折射率之比为 B.适当减小入射角α,光线2可能在玻璃中发生全反射 C.1、2两束光线射出后相互平行 D.1、2两束光线在玻璃中传播的时间差为R 12.如图所示，A、B、C三个半径相等的刚性小球穿在两根平行且光滑的足够长的杆上，三个球的质量分别为mA＝2 kg、mB＝3 kg、mC＝2 kg，初状态三个小球均静止，B、C两球之间连着一根轻质弹簧，弹簧处于原长状态.现给A球一个向左的初速度v0＝10 m/s，A、B两球碰后A球的速度变为方向向右、大小为2 m/s.下列说法正确的是（ ） A.球A和球B间的碰撞是弹性碰撞 B.球A和球B碰后，弹簧恢复到原长时球C的速度大小为9.5 m/s C.球A和球B碰后，球B的最小速度为1.6 m/s D.球A和球B碰后，弹簧的最大弹性势能可以达到96 J 三、实验题（每空2分，共16分） 13.某同学在测量圆柱形玻璃砖的折射率时，步骤如下： ①先用游标卡尺测出圆柱形玻璃砖的直径D，示数如图甲所示； ②用圆规在白纸上画出直径为D的圆，标记圆心“O”； ③把白纸固定在水平木板上，将玻璃砖和白纸上的圆边缘对齐放好； ④用水平激光以一定角度照射圆柱形玻璃砖侧面，调整好角度后，依次在透射光线和入射光线经过处，各插入两枚大头针； ⑤移走玻璃砖和大头针，在白纸上得到实验数据，如图乙所示。 不考虑光线在玻璃砖内反射后再折射出的光线。请回答下面问题： (1)游标卡尺的读数为　　　　 mm； (2)在图乙上完善光路图(画出完整光路和法线) ； (3)实验数据处理时，延长入射光线和透射光线，用量角器测得夹角为150°。又测得入射面法线与出射面法线间夹角为120°，则该玻璃砖的折射率n＝　　　　； (4)如果在②中所画圆的圆心位置正确，但直径比真实值偏大了，则测出的折射率和真实值相比 　　　　 。 (选填“偏大”“偏小”或“相等”)。 14.某实验小组利用单摆测当地的重力加速度，实验装置如图甲所示： （1）为了减小测量误差，下列做法正确的是 （选填字母代号）。 A. 将钢球换成塑料球 B. 当摆球经过平衡位置时开始计时 C. 把摆球从平衡位置拉开一个很大的角度后释放 D. 测量摆球完成一次全振动的时间T，根据公式计算重力加速度g （2）若改变摆长，多次测量，得到周期平方T2与摆长L的关系如图乙所示，用图像的斜率计算出的结果与当地重力加速度值相符，该图像延长线没有过原点，其原因可能是________（选填选项前的字母）。 A.测周期时多数了一个周期 B.测周期时少数了一个周期 C.测摆长时直接将摆线长度作为摆长 D.测摆长时将摆线的长度加上摆球的直径作为摆长 若上述原因成立，图像延长线上的两个截距如图乙所示，可以得出当地重力加速度的表达式g=________。 （3）将单摆挂在力传感器的下端，通过力传感器测定单摆大角度摆动过程中摆线受到的拉力F，由计算机记录拉力F随时间t的变化，图像如图丙所示。测得摆球质量为m，则重力加速度的表达式为g=________。（用F1、F2、m表示） 四、解答题（本题共4个小题，共计44分） 15.（6分）有一个弹簧的劲度系数为k=100 N/m、小球的质量为m=0.5 kg的弹簧振子,让其在水平方向上的B、C之间做简谐运动。已知B、C间的距离为lBC=20 cm,振动物体在t=2 s内完成了=10次全振动。求: (1)振动小球的振幅和周期; (2)小球振动过程中最大的加速度大小。    16.（11分）在光滑的冰面上放置一个截面为四分之一的圆弧，圆弧的半径足够大且为光滑自由曲面．一个坐在冰车上的小孩手扶一小球静止在冰面上．已知小孩和冰车的总质量为，小球的质量为,曲面质量为,某时刻小孩将小球推出，小球以相对于地面的速度向曲面运动，如图所示. (1)求小球在圆弧面上能上升的最大高度; (2)若=33kg,=3kg，小孩将小球推出后还能再接到小球，试求曲面质量应满足的条件. 17．（11分）某种光学元件由两种不同透明物质Ⅰ和Ⅱ制成，其横截面如图所示，O为AB中点，，半圆形透明物质Ⅰ的半径为R，一束光线在纸面内从半圆面上的P点沿PO方向射入，折射至AC面时恰好发生全反射，再从BC边上的Q点垂直射出BC边，已知透明物质Ⅰ对该光的折射率为，透明物质Ⅱ对该光的折射率为n2，真空中光速为c，求：（结果可用根式表示） (1)该透明物质Ⅱ对该光的折射率n2； (2)光从P传到Q所用时间t。 18．（16分）如图，一竖直固定的长直圆管内有一质量为M的静止薄圆盘，圆盘与管的上端口距离为l，圆管长度为。一质量为的小球从管的上端口由静止下落，并撞在圆盘中心，圆盘向下滑动，所受滑动摩擦力与其所受重力大小相等。小球在管内运动时与管壁不接触，圆盘始终水平，小球与圆盘发生的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。不计空气阻力，重力加速度大小为g。求 （1）第一次碰撞后瞬间小球和圆盘的速度大小； （2）在第一次碰撞到第二次碰撞之间，小球与圆盘间的最远距离； （3）圆盘在管内运动过程中，小球与圆盘碰撞的次数。 学科网（北京）股份有限公司 $