辽宁营口市高级中学等校2025-2026学年高二下学期学情调研物理试题

高二年级学情调研 物 理 本卷满分100分，考试时间75分钟。 ☆注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答 题卡的指定位置。考试结束后，将答题卡交回。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改 动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 3.回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题 目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对 但不全的得3分，有选错的得0分。 1.振动与波的现象广泛存在于日常生活中，对下列四幅图所展示的物理情景，解释正确的是 发射台 房舍 丙 A.图甲中，要在大山后面的房舍内收听到广播，发射台发出的信号波长越短效果越好 B.图乙中，蝙蝠用声波定位是利用了声波的衍射原理 C.图丙中，水波从深水区向浅水区传播，可知浅水区传播速度比深水区大 D.图丁中，经过两个偏振方向互相垂直的偏振片后，光的强度变弱，说明光是一种横波 2.图甲为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，=0时刻，波恰好传播到x= 10m处，质点a、b的横坐标分别为x。=2m和x6=6m,图乙为某质点的振动图像。下列说法 正确的是 A.图乙可能是质点b的振动图像 y/m ↑ym 0 0.5 B.该波的波速大小为2m/s C.t=4s时a、b两质点的速度等大反向 10x/m 10/s D.x=15m处的质点在=2.5s时开始振 0. 0. 动 甲 高二物理第1页（共6页) 3.如图所示，半径为R的圆盘边缘有一钉子B,在竖直向下的光线下，圆盘的转轴A和钉子B在 水平地面上形成影子O和P,以O为原点在水平方向上建立x坐标系，以水平向右为x轴正 方向。=0时从图示位置沿逆时针方向匀速转动圆盘，则P做简谐运动的图像正确的是 平行光 产子 D 4.如图所示，一半径为R的玻璃圆柱水平放置，平行于其横截面的一束光线沿与竖直方向夹角 45°从截面顶点人射，随后从横截面另一位置（未画出）射出。已知出射光线与人射光线的夹角 为30°，光在真空中的传播速度为c,不考虑光线在圆柱内的反射，则下列说法正确的是 A.该玻璃圆柱的折射率为√2 45 B.该玻璃圆柱的折射率为√3 C.光在玻璃圆柱中传播的时间为3 产 D.光在玻璃圆柱中传播的时间为BR 5.夜晚，景观水池中央底部的光源发出的光在水面形成一个发光圆，若水中点光源离水面的距离为 1m,在水面上观察到发光圆的半径为3y7 m,已知真空中光速c=3×10m/s,下列说法正确的是 A.景现水袍中水的折射率为号 B.光在该水中的传播速度为2×108m/s C.该光从水面射出所用的最短时间为号×103m/s D.降低水面的高度，水面上的透光面积会增大 6.关于下列四幅图中光学现象的说法正确的是 ↓↓↓ 甲 雨 人 A.图甲利用薄膜干涉检测玻璃的平整度，增加两玻璃板间垫高物的厚度，条纹变稀 B.图乙是图甲中得到的干涉图样，弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凹陷的 C,图乙中摄像头上贴增透膜，利用了光的干涉原理 D.图丙金属环上的肥皂膜，从形成到破裂，条纹的宽度和间距不会发生变化 高二物理第2页（共6页） 7.如图甲所示为一款玩具“弹簧公仔”，该玩具由头部、轻弹簧及底座连接组成。已知公仔头部的 质量1=0.1kg,底座的质量m2=0.05kg。给头部一竖直方向上的初速度，当头部运动到最 高点时，底座与水平面间的作用力刚好为零。从某时刻开始计时，头部的位移随时间变化规律 如图乙所示，已知重力加速度为g=10m/s2,下列说法正确的是 ty/cm 头部 弹簧 11+0.5 一底座 -10外---- A.(t1十0.5)s时，弹簧的弹力为零 B.头部在任意一个1.25s内通过的路程均为50cm C.底座对水平面的最大压力为3N D.弹簧的劲度系数为50N/m 8.某减噪装置结构如图所示，当外界声音通过时引起装置的共振从而吸收声波达到减噪效果。 已知其固有频率表达式为人。=友(S1制)，其中。为薄板单位面积的质量，L为空气层的厚 √6L 度，k为常数。经测试发现它对频率为300Hz的声音减噪效果最强，若外界声波频率由 300Hz变为200Hz,则下列说法正确的是 A.该装置振动频率仍为300Hz 板 B.适当增大L,可以获得更好减噪效果 空 C.适当减小σ，可以获得更好减噪效果 D.该装置的减振效果随着外界声波的频率的减小，减噪效果越差 9.如图甲所示，某宿舍门安装有内嵌式方形玻璃透视窗。方形玻璃的厚度CD=√3cm、折射率n =√3，一束经窗框F点射向玻璃E点的光线恰好能到B点，如图乙所示。已知AE=1cm,不 考虑光的色散和多次反射。下列说法正确的是 2M 室外 门 室内 A.从室内能看到室外的视野的最大范围为120° B.从室内能看到室外的视野的最大范围为60° C.使用折射率更小的玻璃，能增大视野范围 D,使用折射率更大的玻璃，能增大视野范围 高二物理第3页（共6页） 10.如图所示，实线和虚线分别表示沿x轴传播的一列简谐横波在t1=0和t2=0.2s时刻的波形 图，已知在t1=0时刻，平衡位置位于x=0.6m处的质点P沿y轴正方向运动，质点Q的纵 坐标为5 cm,下列说法正确的是 ty/cm 0 0.4 0.60.8 1.0 1.21.4x/m A.该波沿x轴负方向传播 B.0~0.2s内，质点P运动的路程可能为25cm C.若周期T>0.1s,该波的传播速率可能为5m/s D.若周期T>0.2s,质点Q的振动方程为y=0.05sin(2.5t+平)m 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分)某实验小组利用单摆测量当地的重力加速度，设计如图1所示装置：轻质细线一端固定 于一悬点O,另一端连接质量为m的金属小球P(直径d=0.80cm),初始时小球静止于最低 点。实验步骤如下： 86 87 88 89 90 91 图1 图2 (1)用毫米刻度尺测量悬点O到小球最低点的距离，如图2所示，则摆长L= m。 (结果保留2位有效数字) (2)将小球拉至摆角0=3°，释放后用停表记录50次全振动的总时间，秒表读数1=99s,则单 摆周期T= s(结果保留2位小数)。 (3)若实验中测得的重力加速度g值偏小，可能的原因是 (填正确选项标号)。 A.测量摆长时未扣除小球半径 B.摆线在振动中出现轻微拉伸（摆长实际增大） C.计时时将49次全振动误记为50次 (4)若某次实验中小球的运动是小角度的圆锥摆，则测得的周期T将 （选填“增大” “减小”或“不变”)。 高二物理第4页（共6页) 12.(10分)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①往浅盘里倒人一定深度的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上； ②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定； ③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计 算出油酸分子直径的大小； ④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴人量筒中，记下量筒内每增加一定体积 时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积； ⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。 完成下列问题： (1)上述步骤中，正确的顺序是 (填写步骤前面的序号)。 (2)该实验中，使用到的研究方法是 (填正确答案标号)。 A.等效替代法 B.理想模型法 C.微小量放大法 D.控制变量法 (3)已知实验室中使用的油酸酒精溶液每104mL溶液中含有2mL 油酸，又用滴管测得每50滴这种溶液的总体积为1mL,将一滴 这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线， 再把玻璃板放在画有边长为1cm的正方形小格的纸上（如图 所示)。 ①一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为 mL。 ②油膜的面积约为 cm2 ③油酸分子直径的大小d= m。(结果保留一位有效数字) (4)某学生在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，计算结果明显偏大，可能是由于 (填正确答案标号)。 A.油酸未完全散开 B.计算油膜面积时，将所有不足1格的方格记作1格 C.计算油膜面积时，舍去了所有不足1格的方格 D.在计算一滴溶液的体积时，多算了滴数 13.(10分)如图甲所示，一列简谐横波沿x轴方向传播。已知平衡位置位于x=10cm的质点A 的振动图像如图乙中实线所示，平衡位置位于x2=110cm的质点B的振动图像如图乙中虚 线所示，求： (1)求该波可能的波长； (2)若该波的波速v>0.5m/s,求该波的传播方向及波速。 ty/cm 2 6 t/s B 甲 高二物理第5页（共6页) 14.(12分)两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=一0.2和x= 1.2m处，两列波的波速均为0.4m/s,振幅均为2cm。如图所示为t=1.0s时刻两列波的波 形图，此刻平衡位置在x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位 置位于x=0.5m处。 (1)求两列波的周期大小； (2)当两波源持续振动足够长时间后，求两列波叠加后两波源之间（不包括两个振源位置）有 几个振动减弱点； (3)如果两波源持续振动，求0~2.125s内，质点M运动的路程。 M 0. 0. 020.30.40.0.60.7 0.9 1.2x/m 15.(16分)如图所示，某水下探测器的半圆柱形观测窗的半径为R,圆心为O,观测窗长为L,AB 为横截面直径，M为横截面圆弧中点。水下单色平行光以与观测窗ABCD面夹角0=45°射 人，其中人射点距离O点R的光束经AB界面折射后恰好能从M点射出。不考虑反射后 射出的光线，求： (1)观测窗材料对光的折射率； (2)判断AB上人射点距离0点左侧气R的光束能否从圆弧形下表面射出： (3)光束在观测窗中的最长传播时间及能从观测窗圆弧形下表面射出的光在ABCD面射人 时的面积S。 高二物理第6页（共6页）高二年级学情调研 物理 9 命题要素一览表 注： 1.能力要求： I.理解能力Ⅱ，推理能力 Ⅲ，分析综合能力Ⅳ，应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.核心素养： ①物理观念 ②科学思维③实验探究 ④科学态度与责任 分 知识点 能力要求 核心素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) N ① ② ③ ④ 档次 系数 生活中的现象，区分波的反射、 单项选择题 4 易 0.85 折射和衍射 振动图像与波形图结合，求解传 2 单项选择题 易 0.85 播速度，时间 3 单项选择题 4 简谐振动的图像 易 0.85 光的折射基本应用，计算折射 4 单项选择题 4 易 0.85 率，传播时间 全反射原理以及应用，临界角， 5 单项选择题 4 中 0.75 传播时间的计算 检查工件平整度、增透膜或增反 6 单项选择题 4 中 0.75 膜，薄膜干涉 7 单项选择题 弹簧振子模型，受力分析 难 0.65 多项选择题 6 受迫振动，共振 易 0.80 求解玻璃门看室外，求解视角范 多项选择题 6 中 0.70 围问题 y-x图，由于周期不确定导致的 10 多项选择题 6 难 0.65 多解，周期卡一个时间范围 11 非选择题 6 用单摆测重力加速度 中 0.75 12 非选择题 10 用油膜法估测油酸分子的大小 易 0.80 yt图，由于传播方向、波长不 13 非选择题 10 确定，导致多解，其中有一问求 易 0.85 波速 ·1 (物理) 求解振动加强区和振动减弱区， 14 非选择题 12 中 0.75 最后一问转化成平面波的干涉 求解介质的折射率，判断是否发 15 非选择题 16 生全反射，利用几何关系（正弦 难 0.60 定理或余弦定理)求解光的面积 ·2 参考答案及解析 ·高二物理· 参考答案及解析 高二物理 一、单项选择题 1.D【解析】障碍物或孔的尺寸比波长小或跟波长相 差不多，波将发生明显的衍射现象，图甲中，要在大山 后面的房舍内收听到广播，发射台发出的信号波长越 长效果越好，故A项错误；蝙蝠用声波定位是利用了 声波的反射原理，故B项错误；图丙中水波从深水区 传到浅水区后传播方向朝法线偏折，浅水区折射率较 45 大，则浅水区水波传播速度较小，故C项错误；图丁 中，经过两个偏振方向互相垂直的偏振片后，光的强 度变弱，说明光是一种横波，故D项正确。 5.C 【解析】光从水中射向空气，当入射角达到临界角 2.C【解析】由题意可知波沿x轴正方向传播，根据 时，发生全反射，如图所示： “上下坡”法可知t=0时刻质点b沿y轴负方向运 37m 动，与图乙不符，故A项错误；由图甲、乙可知波长入 空气 水 =8m,周期T=8s,则波速=产-1m/,故B项错 1m 误；t=4s时，波沿x轴正方向传播了4m,质点a处 于平衡位置向y轴负方向运动，质点b处于平衡位置 向y轴正方向运动，故C项正确；波传到x=15m处 光源 的质点所需的时间t=1510、=5s,故D项错误。 由几何关系可得此时临界角满足sinC= 1 √2+hF 3.B【解析】由图可知P做简谐运动的振幅为R,以向 3√7 右为正方向，设P的振动方程为x=Rsin(wt十o),由 sin c=4 —3,所时率”—乙 3,A项错 图可知，当t=0时，P的位移为一R,代入振动方程解 1+3) 得p=一乏，则P做简谐运动的表达式为x=Rsin( 误；光在该水中的传播速度u=￡=2.25×108m/s, 受)，故B项正确。 B项错误；光垂直水面射出时所用的时间最短，则t 4.A【解析】根据圆形介质的对称性可知，光线射入、 =人=4X10m/s,C项正确；降低水面的高度，临 9 射出介质时会偏转相同的角度，故各偏转15°，所以光 界角不变，水面上的透光面积会减小，D项错误。 线在入射点的折射角为r=45°一15°=30°，光路图如6.C【解析】发生薄膜干涉时，相邻明条纹间的空气层 图所示，根据折射定律有n=sn45°-2，A项正确， sin r 的厚度差为令，增加两玻璃板间垫高物的厚度，空气 层的夹角越大，相邻明条纹之间的距离变小，条纹变 B项错误：光在玻璃圆柱中的传播速度=行，光在 密，故A项错误；由图乙可知，条纹向空气薄膜较厚 玻璃圆柱中传播的路程x=2 Rcos r-=√3R,则光在玻 处发生弯曲，说明弯曲处的光程差变短，空气薄膜间 璃圆柱中传播的时间=工=R,C,D项错误。 距变小，则被检测的平面在此处是凸起的，故B项错 7 误：摄像头上贴增透膜通过光的干涉减少反射光，利 ·高二物理· 参考答案及解析 用了光的干涉，故C项正确；形成条纹的原因是前后 ~0.2s内运动的路程为s=(4n十1)A=5(4n+ 表面的反射光叠加出现了振动加强点和振动减弱点， 1)cm(n=0,1,2…),n=1时路程为25cm,故B项 从形成到破裂的过程上面越来越薄，下面越来越厚， 正确；由图可知波长入=0.8m,若周期T>0.1s,n 因此出现振动加强点和振动减弱点的位置发生了变 =0时T=0.8s,该波的传播速率为1m/s,n=1 化，条纹宽度和间距发生变化，故D项错误。 时T:=0.16s,该波的传播速率为5m/s,故C项正 7.C【解析】(t十0.5)s时，此时头部在振动方向的合 确若周期T>0,2s,w红=2.5元rad/s,设质点Q 力为零，即弹簧对头部向上的弹力等于头部的重力， 该时刻弹簧处于压缩状态，A项错误；由图可知头部 的振动方程为y=0.05sin(2.5πt十p)m,t=0时刻， 振动周期为1$，头部由特殊位置（平衡位置或最大位 %5E 2 cm,代人得smg=号，波沿工轴负方向传 移处)开始计时，在任意一个1.25s=5T内，头部通 4 播，质点Q在t=0时刻沿y轴负方向运动，因此 过的路程等于振幅的5倍，即50cm,除此外的位置 -8还，振动方程为y=0.05sim(2.5t+平)m,故D 4 在1.25s内通过的路程不等于振幅的5倍，故B项 项错误。 错误；当头部运动到最高点时，对底座有F1=2g, 二、非选择题 对头部根据牛顿第二定律可得F1十mg=a,根 11.(1)0.88(1分) 据对称性，当头部运动到最低点时，对头部根据牛顿 (2)1.98(1分) 第二定律可得F2一1g=m1a,此时水平面对底座 (3)B(2分) 的支持力最大，有F2=F2十2g=3N,C项正确； (4)减小(2分) 由C项可知F2-m1g=kA,解得k=30N/m,D项 【解析】(1)根据估读规则，读得悬点O到小球最低 错误。 点的距离l=88.40cm,单摆的摆长是由悬点至摆球 8.BD【解析】根据受迫振动原理可知，若外界声波频 d 率由300Hz变为200Hz,则该装置振动频率为200 球心之间的距离，摆长L=1- 2 ,=88.00cm= Hz,A项错误；为获得更好减噪效果，可以使固有频 0.881m。 率减小，根据人=友可知，可仅增大L的大小或换 VaL (2)单摆周期T= :t=1.98s 用。更大的薄板，B项正确，C项错误；当频率小于 （③)单摆周期公式T=2:√店，转换为g=,测 300Hz,随着外界声波的频率的减小，远离固有频率， 减噪效果越差，D项正确。 量摆长时未扣除小球半径，导致摆长偏大，导致g值 9.AD【解析】由光路图可知，光线在E点的折射角满 偏大，故A项错误：摆长实际增大，测量摆长比实际 摆长偏小，导致g值偏小，故B项正确；计时时将49 足ma-5-号，解得&=30在E点的人射角满 CD 次全振动误记为50次，计算单摆周期T=斤，实际 足sin9=nsin&三，解得a=60,故室内看到室外 周期T=行，测量周期Tx=希，所以测量周期小 的视野范围为120°，故A项正确，B项错误：折射率越 于实际周期，导致g值偏大，故C项错误。 大，E点越向A点一侧移动，EF与法线的夹角越大， (4)单摆变成圆锥摆，摆线与竖直方向的夹角为日，圆 视野越开阔，故C项错误，D项正确。 10.ABC【解析】在t=0时刻，平衡位置位于x= 锥摆的向心力Fa=m(停)Lsng=mgan0,解得 0.6m处的质点P沿y轴正方向运动，由“同侧法” 圆锥摆的周期T=2π入 Lcos 0 ,单摆的周期公式T 可知，该波沿x轴负方向传播，故A项正确；波沿x 轴负方向传播，从t=0到t=0.2s,波的传播时间 二2元g ,由于cos01,所以圆锥摆的周期相对 1 满足△=0.2s=(n+)T(n=0,1,2…),t=0时 单摆的周期减小。 刻质点P位于平衡位置，由图可知振幅A=5cm,0 ·2· 参考答案及解析 ·高二物理· 12.(1)④①②⑤③(2分) 4 (1分) (2)B(2分) 解得入-4m十3m(n=0,1,2,3…） (3)①4×10-6(1分) (2)根据图乙可知周期T=4s ②62(1分) 若该波沿x轴正方向传播，则 ③6×100(2分) 0=今=n市m/sn=0.1,23… 1 (1分) (4)AC(2分) 由于波速u>0.5m/s 【解析】(1)“用油膜法估测油酸分子的大小”实验步 解得符合条件的波速v=1m/s (1分) 骤为：测量一滴油酸酒精溶液的体积④→准备带水 若该波沿x轴负方向传播，则 的浅盘并撒上痱子粉①→形成油膜②→描绘油膜轮 入 1 廓⑤→计算分子直径③，故正确的顺序为④①② 0=分=4m十3m/s(n=0,1,2,3…） (1分) ⑤③. 可知此时波的传播速度均小于0.5m/s,不满足题 (2)该实验中，认为油酸分子为球形，且为单分子排 意 (1分) 列，使用到的研究方法是理想模型法，故B项正确。 结合上述可知，波的传播方向为沿x轴正方向传播， (3)①一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为V 传播速度大小为1m/s =忌×0ml=4X10-ml. 14.【解析】(1)波长为入=0.4m,波速为v=0.4m/s ②超过半格的算一个，不足半格的舍去，正方形的个 可得周期T=入=1s (2分) 数约为62个，故油膜的面积约为S=62×1cm= (2)振动减弱点到两波源的距离差△x应满足 62cm2。 4=(2a+10含(m=0,1,2…) (2分) ③浦酸分子直径的大个d=苦≈6×10“m 由题意知-(0.2十1.2)m=-1.4<△x<(0.2十 (4)油酸未完全散开，则面积S测量值偏小，直径测 1.2)m=1.4m (2分) 量值d=兰倘大，故A项正确：计算油膜面积时，将 可得n=0,士1，士2，-3，共6个振动减弱点(1分) 所有不足1格的方格记作1格，则面积S测量值偏 (3)两列波再经△=03 0.4s=0.75s (1分) 大，直径测量值d=号偏小，故B项错误；计算油膜 相遇在PQ的中点M,所以M点在t=1.75s时开 始振动；两列波同时到达M点时，引起质点振动的 面积时，舍去了所有不足1格的方格，则面积S测量 方向均沿y轴负方向，所以两列波在M点的振动加 值简小，直径测量值d=号偏大，故C项正确：在计 强，即M点的振幅为A'=2A=4cm (1分) 算一滴溶液的体积时，多算了滴数，则滴油酸酒精溶 t=2.125s时，M点振动了0.375s,即0.375s= 液中含有纯油酸体积测量值V偏小，则直径测量值 0.25s+0125s=子+号 (1分) 4号偏小，故D项错误。 M点运动的路程为 13.【解析】(1)由图乙可知，t=0时刻，质点A在最大位 s=2A'-A'sin45°=(8-2√2)cm (2分) 移处，质点B经平衡位置且沿y轴正方向振动。若 15.【解析】(1)光线从M点射出的光路图如图所示 该波沿x轴正方向传播，则 x=(a+子an=0.1,23…) (2分) 4 解得入=4m十m(n=01,2,3…) (1分) 若该波沿x轴负方向传播，则 xB=(n+2)(m=0,1,2,3) (2分) 4 ·3 ·高二物理· 参考答案及解析 由折射定律可得n=sin日 (1分) 下表面发生全反射 (1分) sin a (3)有光束射入与射出的范围如图所示 R 3 sin a- (2分) 3 R)2十R 0 解得n=√2 (1分) (2)设AB上人射点距离O点左侧5R的光束在圆 3 459 弧形下表面的入射角为Y M 光束在观测窗中的传播速度为=二- 2c (1分) n 01 0 光束从M点射出时在观测窗中的传播路程最长，为 Lu2xFR (1分) 传播时间t=L=26R (2分) U 3c M 设AB上入射点距离O点右侧（的光束在圆弧形下 由几何关系可得∠OOF=60°，则由正弦定理可得 R 恰好发生全反射，则n120 (1分) R 3 sin 60sinY (2分) 则ABCD面射入光能从观测窗圆弧形下表面射出 解得y=45 对应的宽度为L'=⑤R+1 (1分) 3 光束在材料中的全反射角满足sinC= ,解得C= 能从观测窗圆弧形下表面射出的光在ABCD面射 n 451 (1分) 入时的面积 故AB上入射点距离0点左侧5R的光束恰好在 S-LL-2/6RL 3 (2分) 3 4