山东省聊城第三中学2025-2026学年高二上学期1月月考物理试题

2025 2026学年高二年级上学期第四次质量检测 物理试题 一 、单选题（本大题共8小题，共24分） 1.一列简谐横波沿轴传播，图是时刻的波形图；是平衡位置在处的质点，其振动图像如图所示。下列说法正确的是( ) A. 波速为 B. 该波的传播方向是沿轴负方向 C. 在时质点的速度最大 D. 处的质点在时位于平衡位置 2.如图所示，两个质量相等的带电粒子、在同一位置以大小相同的速度射入同一匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为和，经磁场偏转后两粒子都经过点，连线与磁场边界垂直，下列说法正确的是( ) A. 粒子带正电，粒子带负电 B. 两粒子的轨道半径之比 C. 两粒子所带电荷量之比 D. 两粒子的运动时间之比 3.如图所示，质量的人，站在质量的车的一端，车长，均相对于水平地面静止，车与地面间的摩擦可以忽略不计，人由车的一端走到另一端的过程中( ) A. 人对车的冲量大小大于车对人的冲量大小 B. 由于人与车之间有摩擦力，故系统动量不守恒 C. 车后退 D. 人的速率最大时，车的速率最小 4.如图所示，匀强磁场的磁感应强度为。形导线通以恒定电流，放置在磁场中，已知边长为，与磁场方向垂直，边长为，与磁场方向平行。下列说法正确的是（ ） A. 该导线受到的安培力大小为，方向垂直于纸面向里 B. 该导线受到的安培力大小为，方向垂直于纸面向里 C. 该导线受到的安培力大小为，方向于垂直于边 D. 该导线受到的安培力大小为，方向于垂直于连线 5.如图，一束由三种单色光组成的复合光以相同的入射角由空气射到半圆形玻璃砖表面的点，为半圆的直径。光线进入玻璃后分为、、三束，它们从点到、、三点的时间分别为、、，则( ) A. B. C. D. 6.某同学在观看太空水球光学实验后，找到一块横截面为环形的玻璃砖模拟光的传播，如图所示，玻璃砖的内径为、外径为。一束单色光在截面上的点以的入射角射入玻璃砖，经一次折射后，恰好与玻璃砖内壁相切，则玻璃砖对该单色光的折射率为( ) A. B. C. D. 7.使甲、乙两条形磁铁隔开一段距离，静止于水平桌面上，甲的极正对着乙的极，甲的质量大于乙的质量，两者与桌面之间的动摩擦因数相等。现同时释放甲和乙，在它们相互接近过程中的任一时刻( ) A. 甲的速度大小比乙的大 B. 甲和乙的动量之和不为零 C. 甲的动量大小比乙的大 D. 甲合力冲量与乙合力冲量大小相等 8.如图所示，在轴下方的第Ⅲ、Ⅳ象限中，存在垂直于平面方向的匀强磁场，磁感应强度，带电粒子、分别从轴上的、两点图中没有标出以垂直于轴方向的速度同时进入匀强磁场、中，两粒子恰在第一次通过轴时发生正碰，碰撞前带电粒子的速度方向与轴正方向成角，若两带电粒子的比荷分别为、，进入磁场时的速度大小分别为、，不计粒子重力和两粒子间相互作用，则下列关系正确的是( ) A. B. C. D. 二 、多选题（本大题共4小题，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。） 9.一单摆在地球表面做受迫振动，其共振曲线振幅与驱动力的频率的关系如图所示，地球表面重力加速度，则( )   A. 此单摆的摆长约为 B. 若摆长增大，受迫振动的频率减小 C. 若此单摆在周期为的驱动力作用下运动，单摆发生共振 D. 若该单摆在月球表面做受迫振动，共振曲线的峰将向左移动 10.对下列四个有关光的实验示意图，分析正确的是( ) A. 图甲中，光的频率小于光的频率 B. 图乙中若只减小屏到挡板的距离，则相邻亮条纹间距离将减小 C. 图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样，若将薄片向左移动一小段，条纹将变疏 D. 若只旋转图丁中或一个偏振片，光屏上的光斑亮度保持不变 11.在一座高楼顶层，工程师们正在安装一个新型的安全装置，来检测大楼内部的振动情况，以便及时采取措施防止可能的安全隐患。如图为简化装置，质量均为的、两木块通过劲度系数为的轻质弹簧拴接在一起，竖直静置在水平地面上。在的正上方高处有一质量为的木块，现将木块由静止释放，与发生碰撞后立刻粘在一起，碰撞时间极短，之后的运动过程中木块恰好未脱离地面。弹簧始终在弹性限度内，忽略空气阻力，重力加速度为。则( ) A. 木块与木块碰撞过程中损失的机械能为 B. 物体恰好未脱离地面时，、的加速度为 C. 木块与木块碰撞时对的作用力的冲量大小为 D. 弹簧的最大压缩量为 12.如图为一有效摆长为的单摆，现将质量为的摆球向左拉高平衡位置一个很小的角度，使得球升高了，然后由静止释放。球摆至平衡位置时，恰与静止在处，质量为的球发生正碰，碰后继续向右摆动，球以速度沿光滑水平面向右运动，与距离为的墙壁碰撞后以原速率返回，当球重新回到位置时，球恰好碰后第一次回到点。则下列说法正确的是( ) A. 单摆的周期为 B. 当地的重力加速度为 C. 球释放到达经历的时间，大于球碰后再次到达最高点的时间 D. 球碰后的速度大小为 三 、实验题（本大题共2小题，共16分） 13.（8分）某同学对如图所示的双缝干涉实验装置进行调节并观察实验现象。 若想增加从目镜中观察到的条纹个数增多，可以_________ （选填选项前的字母）。 A.将单缝向双缝靠近 B.将红色滤光片换成绿色滤光片 C.使用间距更小的双缝 若在屏上观察到的干涉条纹如图中所示，改变双缝间的距离后，干涉条纹如图中所示，图中虚线是亮纹中心的位置。则双缝间的距离变为原来的__________。 A.倍       倍     倍           倍 某次测量时，选用的双缝的间距为，测得屏与双缝间的距离为，叉丝中心线对准第条亮纹中心时读数为，旋转测量头旋钮，叉丝中心线对准第条亮纹中心时读数如图所示，则读数为_________。所测单色光的波长为_____________结果保留位有效数字 14.（8分） 某同学利用双线摆和光传感器测量当地的重力加速度，如图甲所示，为激光笔，为光传感器。 实验过程如下： 用分度的游标卡尺测量小球的直径，如图乙所示，则小球的直径_________。 ①测出两悬点两悬点位于同一水平高度间的距离和摆线长两摆线等长。 ②使悬线偏离竖直方向一个较小角度并将摆球由静止释放，同时启动光传感器，得到光照强度随时间变化的图像如图丙所示，则双线摆摆动的周期_________。 根据上述数据可得当地重力加速度_________(用、、、表示)，若小球经过最低点时，球心位置比激光光线高度高些，则重力加速度的测量值与真实值相比_____________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。 四 、计算题（本大题共4小题，共44分） 15. （6分）如图所示，某种透明材料制成的三棱镜的横截面为等腰三角形，其底角，底边的长度为，点为底边的中点。现有一细光束从棱镜的边垂直射入，恰好在边上的点发生全反射，并从边垂直射出，光在真空中的传播速度为。求： 该透明材料的折射率； 光在棱镜中传播所用的时间。 16.（10分）如图所示为质谱仪的原理图，由加速电场、速度选择器和偏转磁场组成。在速度选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场。偏转磁场是一个以直线为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场。一电荷量为、质量为的带正电的粒子从静止开始经过加速电场加速后，进入速度选择器，并能沿直线穿过速度选择器，从点垂直于进入偏转磁场。带电粒子经偏转磁场后，最终到达底片的点。已知加速电场的电势差为、速度选择器中的电场方向水平向右，场强大小为，偏转磁场的磁感应强度为，带电粒子的重力忽略不计。求： 粒子从加速电场射出时速度的大小； 速度选择器中匀强磁场的磁感应强度的大小； 点到点的距离。 17.（12分）两平行金属导轨间的距离 L=0.4 m,金属导轨所在平面与水平面夹角θ=37°,在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B =0.5T、方向垂直于导轨所在平面斜向上的匀强磁场，金属导轨的一端接有电动势E =4.5V、内阻r=1Ω的直流电源，现把一个质量 m=0.1 kg的导体棒ab 放在金属导轨上，导体棒恰好静止，导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两 点间的电阻R₀=3.5Ω,金属导轨电阻不计，g取10m/s²。 已 知sin 37°=0.6,cos37°=0.8,求： (1)导体棒受到的安培力大小； (2)导体棒受到的摩擦力。 (3)导体棒金属导轨间的动摩擦因数。 18.（16分） 如图所示，光滑水平轨道上有质量为0.2kg的长木板A和质量为0.1kg的滑块C，质量为0.1kg的滑块B置于A的最左端，A与B间的动摩擦因数为=0.2。开始时A、B、C静止，水平速度为0=10m/s、质量为0.1kg的子弹D击中B并嵌入其中（作用时间极短）。B和A共速后，B恰好位于A的中间位置。然后，A与C发生碰撞（时间极短）后C向右运动，经过一段时间，A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C碰撞。求： （1）B与D发生碰撞后瞬间B的速度大小v； （2）A、B、C、D组成的系统最终损失的机械能； （3） 长木板A的板长L； （4） 再次共速后，B相对于长板A的运动的长度为多少。 第  页，共  页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二上学期第三次质量检测物理细目表 整体难度：适中 考试范围：电磁学、光学、动量、机械振动与机械波、物理学史、方法、物理实验 试卷题型 题型 数量 单选题 8 多选题 4 实验题 2 解答题 4 细目表分析 题号 难度系数 详细知识点 一、单选题 1 0.85 波形图与振动图像结合 2 0.85 带电粒子在磁场中的运动 3 0.85 动量守恒定律人船模型 4 0.85 安培力 5 0.8 光的折射折射定律、传播时间计算 6 0.8 光的折射折射定律、几何光学角度分析 7 0.6 动量定理 8 0.6 带电粒子在磁场中的运动、动量定理 二、多选题 9 0.6 受迫振动与共振、单摆周期公式 10 0.6 折射定律、双缝干涉条纹间距、薄膜干涉、偏振现象 11 0.4 力学综合（碰撞 + 弹簧） 12 0.4 单摆与碰撞、单摆周期公式、机械能守恒、动量守恒。 三、实验题 13 0.65 双缝干涉测量光的波长 14 0.65 单摆测量重力加速度 四、解答题 15 0.8 折射和全反射的综合问题 16 0.7 粒子在电场、磁场中运动 17 0.6 安培力；动力学分析 18 0.45 弹性碰撞：动碰静；板块/子弹打木块模型； 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025 2026学年高二年级上学期第四次质量检测 物理答案和解析 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 B C C B D B B C AD BC BD AD 1. 【答案】B; 2.【答案】C;B.连线是两粒子的运动圆弧对应的弦，则弦的中垂线与各自速度方向直线的交点即为各自圆心：两圆心的连线与两个半径构成一个角为，另一个为的直角三角形．如图： 根据几何关系，则有两半径相比为：：：，C.粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力：，解得：，两粒子所带电荷量之比：，D：，，运动时间：，两粒子的运动时间之比：，故错误。  3.【答案】C; A.是作用力与反作用力的关系，所以作用力的冲量大小相等、方向相反，故错误； B.设车后退的距离为，则人的位移大小为，人与车组成的系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得，则，代入数据得，故错误； C.人与车间的摩擦力属于系统内力，人与车组成的系统在水平方向所受合外力为零，人与车组成的系统在水平方向动量守恒，故正确； D.人与车组成的系统在水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得，、一定，所以人的速率最大时，车的速率最大， 4.【答案】B; 5.【答案】D; 6.【答案】B;【解析】解：根据题意，作出光路图如图所示。   设光线在点的折射角为，根据几何关系可得：   玻璃砖对该单色光的折射率为：  解得：， 7.【答案】B; 8.【答案】C;【解析】解：两粒子在轴上发生正碰时粒子的速度与轴正方向成角，  则粒子速度与轴负方向成角，轨迹对应的圆心角分别为和，  粒子运动轨迹如图所示．  两粒子同时进入磁场并相撞，则运动时间相等，即：，  而，，  解得，粒子的比荷间关系为：，故AB错误；   由于两粒子正碰则轨道半径相等，而：，，已知：，解得：， 9.【答案】AD;【解析】B.受迫振动的频率等于驱动力的频率，与单摆的固有频率无关，错误；C.根据发生共振的条件可知，当驱动力的周期等于单摆的固有周期时，所以此单摆在周期为的驱动力作用下运动，会发生共振D.月球的表面重力加速度小于地球的表面重力加速度，由可知该单摆在月球上的固有频率减小，共振曲线的峰将向左移动。 10.【答案】BC; 11.【答案】BD;【解析】 A.设与碰撞前瞬间的速度为，有： ，与碰撞后的速度为，根据动量守恒定律有，可得木块与木块碰撞过程中损失的机械能为，故错误； B.物体恰好未脱离地面时，此时地面对的支持力恰好为零，此时弹簧对的拉力，则对、整体， 根据牛顿第二定律可得， 此时它们加速度为，故正确 、木块与木块碰时设作用时间且向下为正，对的作用力的冲量为，  由动量定理得：解得：，故错误。  、当、一起压缩弹簧到达最低点时， 弹簧的压缩量最大。依题意， 可知碰后、将在竖直面内做简谐运动，由简谐运动的对称性，可知它们在最高点和最低点时的加速度大小相等， 方向相反， 则在最低点时有：，可求得弹簧的最大压缩量为， 故正确。 12.【答案】AD;【解析】A.球来回运动时间单摆的周期为故正确； B.单摆的周期为联立解得故错误；C.单摆的周期为碰撞前后周期不变，故球释放到达经历的时间等于球碰后再次到达最高点的时间，故错误； D.根据动能定理碰撞后解得故正确。 13.【答案】B;B;29.30;6.310-7; 【解析】B.由双缝干涉条纹间距公式  可知，将红色滤光片换成绿色滤光片，光的频率变大，波长变小，干涉条纹间距  变小，则从目镜中观察到的条纹个数增多，正确； C.使用间距  更小的双缝，由干涉条纹间距公式  可知，干涉条纹间距  变大，观察到的条纹个数减少，错误。 在屏上观察到的干涉条纹如图中所示，改变双缝间的距离后，由图的条纹间距可知，条纹间距变为原来的二倍，根据知双缝间的距离变为原来图的。故选。由图可知，第条亮纹中心读数为条纹间距由条纹间距公式  可得 14.【答案】20.80mm;;保证小球在同一平面内摆动 解答：小球直径为 因为每半个周期挡光一次，故双线摆摆动的周期 根据几何关系可得摆长根据单摆周期公式可得 因为不在同一高度会影响遮光时间，但不影响遮光周期，故重力加速度的测量值等于真实值。 该装置测重力加速度可使小球更好地在同一竖直平面内摆动。  15.建议：（3+3=5分）; 16.【答案】; 建议：（3+3+4=10分） 17.（1）由 得：...............................2分 ...............................2分 代入数据：...............................1分 （2）...............................2分 代入数据得：...............................1分 （方向：沿导轨向上）..............................1分 （3）滑动摩擦力公式为 ，...............................2分 因此动摩擦因数： ...............................1分 18.（1）子弹D（质量）撞击B（）并嵌入，属于完全非弹性碰撞，动量守恒：...............................2分 代入数值：...............................1分 （2）首先，B（含D，总质量）与A（）共速时，动量守恒： ...............................1分 之后A与C（）碰撞，动量守恒，设碰撞后A的速度为，C的速度为： ...............................1分 最终A、B再次共速（速度），且不再与C碰撞，说明。对A、B，动量守恒： ...............................1分 联立解得：，。..............................1分 系统初始机械能（碰撞前D的动能）：..............................1分 最终机械能：..............................1分 损失的机械能：...............................1分 （3）B与A共速过程中，摩擦力。 由能量守恒：..............................2分 代入数值：..............................1分 （4）A与C碰撞后，A速度，B速度，最终共速。 能量守恒：..............................2分 代入数值：..............................1分 第  页，共  页 学科网（北京）股份有限公司 $