河北秦皇岛市实验中学2025-2026学年高二下学期学情调研物理试题

秦皇岛市实验中学2025-2026学年度第二学期开学检测 高二物理试题 命题人 任秀竹 一、单项选择题（共7小题，每小题4分，共28分） 1.. 人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢平躺着看手机，经常出现手机砸伤脸的情况．若手机质量为160g，从离人脸约20cm的高度处无初速度掉落，砸到人脸后手机未反弹，人脸受到手机的冲击时间约为0.1s，重力加速度 取 ，不计空气阻力．下列说法正确的是（） A．手机对人脸的冲量方向竖直向上 B．手机对人脸的平均冲力大小约为4.8N C．手机对人脸的冲量大小约为0.32N·s D．手机与人脸作用过程中动量变化量大小约为0.48kg·m/s 2. 如图所示，两束单色光 、 自空气射向玻璃，经折射后形成复色光 ，下列说法正确的是（     ） A． 光的频率大于 光的频率 B．在该玻璃中， 光的速度小于 光的速度 C．用 、 光做双缝干涉实验，其他条件不变时 光的干涉条纹间距比 光的小 D．从该玻璃射向空气， 光的临界角大于 光的临界角 3. 如图所示是用干涉法检查某块厚玻璃的上表面是否平整的装置，检查中所观察到的干涉条纹如图乙所示，则（     ） A．被检查的玻璃表面有凹陷 B．被检查的玻璃表面有凸起 C．产生干涉的两列光波分别是由 的上表面和 的下表面反射的 D．产生干涉的两列光波分别是由 的下表面和 的下表面反射的 4. 图甲为一列简谐横波在 时刻的波形图，图乙为质点 的振动图像．下列说法正确的是（     ） A．在t = 0.10s时，质点P的速度为零 B．从t = 0.10s到t = 0.25s质点P的路程为10cm C．这列简谐横波沿x轴正方向传播 D．在t = 0.25s时，质点P的加速度沿y轴负方向 5. 如图所示，有一边长为L的正方形，在它的4个顶点上放置四条垂直于正方形所在平面的通电直导线a、b、c、d，其中直导线a、b中的电流为I，方向垂直纸面向外；直导线c、d中的电流为I，方向垂直纸面向里．已知长直导线在其周围产生的磁场的磁感应强度为 ，式中k是常数、I是导线中电流、r为点到导线的距离．则在正方形的中心O处，磁感应强度为（） A．，垂直纸面向里 B．，水平向左 C．水平向左 D．，垂直纸面向外 6. 如图所示，边长为L的等边三角形线框PMN由三根相同的导体棒连接而成，线框平面与磁感应强度方向垂直，当流入M点的电流为I时，导体棒MP受到的安培力大小为F，则（     ） A．MN边受到的安培力的大小为0.5F B．整个线框受到的安培力的大小为2F C．匀强磁场的磁感应强度大小为 D．匀强磁场的磁感应强度大小为 7. 将一个质量为3kg的木板置于光滑水平面上，另一质量为1kg的物块放在木板上，已知物块和木板间有摩擦，而木板足够长，若两者都以大小为4m/s的初速度向相反方向运动，如图所示，则当木板的速度为2.4m/s时，物块正在（     ） A. 水平向左匀减速运动 B. 水平向右匀加速运动 C. 水平方向做匀速运动 D. 处于静止状态 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分） 8.期末复习时小艾同学在课本中选取了几幅图片进行了知识回顾，如图所示，他的以下说法中正确的是（     ） A. 如图甲所示，当注射器内装有墨汁，注射器摆动时，沿着垂直于摆动的方向匀速拖动木板，在木板上的墨汁图样，大致表示注射器末端运动规律的图像 B. 研究受迫振动的实验如图乙所示，原来静止的四个小球，当摆起来以后，其余三个小球会逐渐摆动起来，它们摆动的振幅不同，但周期相同 C. 观察水波的干涉图样，如图丙所示，两列频率相同的水波相遇后，振动加强点始终处于波峰位置 D. 如图丁所示，是利用水波观察多普勒效应，左侧水波的频率高于右侧的水波频率，是由于振源小球向左侧移动形成的 9.质量为、电荷量为的带正电小物块，从倾角为的固定粗糙绝缘斜面（）上由静止下滑，斜面足够长，整个斜面置于方向垂直纸面向外的匀强磁场中，其磁感应强度为，如图所示。带电小物块运动过程中，下面说法中正确的是（     ） A. 小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动 B. 小物块在斜面上运动时做加速度增大，速度也增大的变加速直线运动 C. 小物块最终在斜面上匀速运动 D. 小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面压力刚好为零时的速率 10. 劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器，工作原理示意图如图所示．置于真空中的D形金属盒半径为，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略．磁感应强度为的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电频率为，加速电压为．若处粒子源产生质子的质量为、电荷量为，在加速器中被加速，且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响．则下列说法正确的是（     ） A．质子被加速后的最大速度与D形盒半径有关 B．交流电频率 C．质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为 D．只要不改变磁感应强度和D形盒的半径，经该回旋加速器加速的各种粒子的最大动能就不变 三、实验题：本大题共2小题，共15分。 11.（6分）．某同学“用单摆测量当地的重力加速度”． （1）用游标卡尺测出单摆小球的直径如图所示，则__________． （2）为减小实验误差，多次改变摆长，测量对应的单摆周期，用多组实验数据绘制图像如图所示．由图可知重力加速度大小为__________（用图中字母表示） （3）关于实验操作或结果分析，下列说法正确的是（     ）（填正确答案标号） A．如果有两个大小相等且都带孔的铁球和木球，应选用铁球 B．摆线要选细些的、伸缩性好的 C．为了使单摆的周期大一些，以方便测量，开始时拉开摆球，使摆线相距平衡位置有较大的角度 D.摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，测量出的重力加速度值偏小 12.（9分））如图甲所示，用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系． 单位：（cm）米尺 （1）图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球多次从斜轨上位置静止释放，找到其平均落地点的位置，测量平抛射程，然后，把被碰小球静止于轨道的水平部分，再将入射 小球从斜轨上位置静止释放，与小球相撞，并多次重复．接下来要完成的必要步骤是___________（填选项的符号）； A．用天平测量两个小球的质量、 B．测量小球开始释放的高度 C．测量抛出点距地面的高度 D．分别找到、相碰后平均落地点的位置、 E．测量平抛射程、 （2）若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为___________（用（1）中测量的量表示）；若 碰撞是弹性碰撞，那么还应满足的表达式为___________（用（1）中测量的量表示）； （3）落点处的痕迹如图乙所示，其中刻度尺水平放置，且平行于、、所在的平面，刻度尺的零 点与点对齐，则平抛射程应取为___________cm． 四、计算题：本大题共3小题，共39分。 13.．（16分）如图所示，真空中，将上下表面平行、厚度为的足够长的 玻璃砖放在感光纸上，在玻璃砖上方距离为处有一光源，能够发 出某种单色光，方向分布在与竖直方向成角度范围内，已知 玻璃砖对该单色光的折射率为，求： （1）所有入射光进入玻璃砖时，折射角的最大值； （2）感光纸上被该单色光照射到的长度．（不考虑光在玻璃砖内多次反射的问题） 14.：如图所示，在光滑水平地面上，一辆带有光滑圆弧轨道的小车处于静止状态，一滑块（可视为质点）以初速度 水平向右滑上小车，滑块滑上小车时无速度损失．已知滑块质量为，小车质量为，且，重力加速度为，滑块始终未脱离圆弧轨道． （1）滑块沿曲面上滑至最高点时的速度大小是多少？滑块能够上升的最大高度是多少？ （2）小车运动的最大速度是多少？ 15.．（20分）利用电场和磁场控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有着广泛的应用．如图所示，在平面直角坐标系的第一象限内存在沿轴负方向的匀强电场，第四象限内边长为的正方形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场．一带电荷量为、质量为的粒子从点以速度 垂直射入电场，从点进入磁场后，恰好从点离开磁场．已知点坐标为，点坐标为，点坐标为，不计粒子受到的重力，求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）粒子离开磁场时的速度大小； （3）匀强磁场的磁感应强度大小． 学科网（北京）股份有限公司 $ 秦皇岛市实验中学2025-2026学年度第二学期开学检测 高二物理答案及解析 1.B 2.D 3.A 4.D 5.B 6.C 7.B 8.ABD 9.BD 1 0. AC 1.【答案】B 【解析】 A．冲量方向与力的方向相同，可知手机对人脸的冲量方向竖直向下，选项A错误； B C．手机做自由落体运动，根据运动学公式 得 ，手机没有反弹，速度减为零，以竖直向下为正方向，对手机根据动量定理 ，代入数值得 负号表示方向竖直向上，根据牛顿第三定律可知，手机对人脸的冲量约为 ，根据冲量定义，得 ，故B正确，C错误； D．手机与人脸作用后速度变为零，取向下为正方向，手机动量变化为 故D错误．故选 B． 2. 【解析】A C．由图可知，玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率，因此a光的频率小于b光的频率，a光的波长大于b光的波长，根据 可知，用a、b光做双缝干涉实验，a光的干涉条纹间距比b光的大， 故AC错误； B．根据折射率 可知，由于玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率，因此在该玻璃中，a光的速度 大于b光的速度，故B错误； D．根据临界角 可知，由于玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率，因此从该玻璃射向空气，a光的临界角大于b光的临界角，故D正确． 故选 D． 3. 【解析】C D．薄膜干涉形成的条纹是膜的上下表面的反射光干涉产生的．在此模型中，是a与玻璃所夹的空气充当的薄膜，故CD错误， A B．薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同．从弯曲的条纹可知，检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，知该处凹陷．故B错误，A正确，故选 A． 4. 【解析】 A.由题图乙可知，在t = 0.10 s时，质点P位于平衡位置，速度最大； B.由题图乙可知，周期，从t = 0.10 s到t = 0.25s，即，因为t=0.10 s时，质点P位于平衡位置，所以经过，质点P的路程； C.由题图乙可知，t = 0.10s时质点P向下运动，在题图甲中，根据“同侧法”可知，这列简谐横波沿x 轴负方向传播；D.由题图乙可知，在t = 0.25s时，质点 位于 轴上方，回复力沿 轴负方向，加速度沿 轴负方向。故D正确。 5. 【解析】、、、 四条通电直导线在 处产生的磁感应强度的大小均为 ，根据安培定则可知，各通电直导线在 处的磁场方向如图所示，根据平行四边形定则结合几何关系可得 ，方向水平向左 6. 【解析】 A． 边与 边并联，故流过 边的电流为 ，故 边受到的安培力大小为 ，流过 的电流为 ，故 边受到的安培力大小为 ，A错误； B． 边有效长度为 ，故安培力大小为，整个线框受到的安培力大小为，B错误； C D．由 可得，匀强磁场的磁感应强度大小为，C正确， D．错误。 7. 【解析】由题意可知最终木板和物块将以共同速度 运动，规定水平向右为正方向，根据动量守恒定律有 解得 ，易知木板先做匀减速运动，后向右做匀速直线运动；而物块先向左做匀减速直线运动，后向右做匀加速直线运动，共速后和木板一起做匀速直线运动；所以当木板的速度为 时，其速度方向一定为水平向右，设此时物块的速度为 ，根据动量守恒定律有，解得 所以此时物块正在水平向右匀加速运动．B正确 8【解析】A、如图所示，当注射器内装有墨汁，注射器摆动时，沿着垂直于摆动的方向匀速拖动木板，墨汁滴落的位置可以表示该时刻墨汁的位移，木板上的墨汁图样大致表示注射器末端运动的 图像，故A正确； B、受迫振动的周期与 驱动力周期相同，当摆起来以后，其余三个小球周期相同，当受迫振动的小球固有周期与驱动力周期相同时，振幅最大，固有周期跟摆长有关，由于其余三个小球摆长不一样，则它们摆动的振幅不同，故B正确； C、振动加强点振动始终是加强的，但位移却不总是最大的，即并不是始终处于波峰位置，故C错误； D、利用水波观察多普勒效应，左侧水波的频率高于右侧的水波频率，是由于振源小球向左侧移动形成的， 故D正确． 故选：AB D． 9. 【解析】A B．根据题意小物块运动过程中受到重力、支持力、摩擦力和垂直斜面向上的洛伦兹力，小物块加速度为 ，小物块做加速运动，且加速度也增大，故选项A错误，B正确； C．当小物块对斜面压力为0时，小物块加速度为，小物块速度继续增大，受到的洛伦兹力将大于小物块重力垂直斜面方向上的分力，小物块将脱离斜面，故C错误； D．当小物块对斜面压力为0时，有 ，则此时速度大小为 ，故选项D正确，选B D. 10.AC【解析】 A．当质子做匀速圆周运动的半径等于D形盒的半径时，粒子的速度最大，由 得 ，故A正确； B．两D形盒间的交变电场的周期必须与质子在磁场中做匀速圆周运动的周期相等，这样才能使得质子每 次经过两形盒间的狭缝时都能被电场加速，质子做圆周运动的周期 故交变电流的频率为 ，故B错误； C．根据 得 ，由动能定理得 ，可知质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为，故C正确； D．由经回旋加速器加速的粒子最大动能 ，可知最大动能与、、和均有关系， 故D错误． 11.（1） 【解析】单摆小球的直径 . （2） 【解析】由单摆周期公式 得 由图像可知 ，解得 （3） A. 摆球应选择小体积大质量的，所以如果有两个大小相等且都带孔的铁球和木球，应选用铁球， 故A正确； B. 为了减小空气阻力的影响，摆线要选细些的；为了保证摆长不变，摆线应选择伸缩性小的， 故B错误； C. 单摆运动的摆角一般不超过 ，故C错误； D.摆线悬点松动，绳变长，周期测量值变大，斜率变大，故 值偏小，故D正确，故选AD 12. 【答案】1、ADE 2、 3、 4、63.5 （63.2~63.8） 【解析】（1）根据实验原理，要验证动量守恒，必须测量两个小球的质量和速度，由于脱离水平面后小球做的是平抛运动，竖直方向下落高度相等，平抛运动时间相等，因此速度可以用水平位移来代替，所以需 要测量两个球的质量、两个小球落点的平均位置和平抛射程 、． 故选ADE． （2）根据动量守恒可得， ，其中有 ， ， ，代入有：若满足弹性碰撞， 有 ，即： （3）用一个圆将所有的点圈起来，圆心的位置就是平均落点位置，根据图可得圆心的位置大约在63.5cm处． 13. 【解析】做出两种情况下的光路如图所示 （1）当入射角 时，折射角最大，根据 可得，折射角的最大值为： （2）当入射角 时，， 则，由几何关系，感光纸上被该单色光照射到的长度为 代入数据得： 14.（1） 滑块到达小车最高点时其速度与轨道相同，对滑块和小车组成的系统，取水平向右为正方向，水平方向，由动量守恒定律： 解得滑块在小车最高点时的速度大小 由能量守恒定律： 解得滑块上升的最大高度： （3）小车速度最大时，滑块位于小车最低点，对滑块和小车组成的系统，水平方向，由 动量守恒定律 由能量守恒定律： 联立知，小车的最大速度大小 15. 【解析】（1） 设粒子在电场中运动时的加速度大小为 ，运动时间为 ， 水平方向则有： 竖直方向则有： ， 由牛顿第二定律 可得： 联立解得： （2） 粒子由 点到 点过程，根据动能定理可得 解得： ，可知粒子离开磁场时的速度大小为 （3） 如图所示，设粒子在 点时的速度方向与 轴的夹角为 ， 则有： 设粒子在磁场中运动的轨道半径为 ， 由几何关系可得： 变形解得： 由洛伦兹力提供向心力可得： 解得： 学科网（北京）股份有限公司 $