山西长治市第五中学校2025-2026学年度高二下学期物理期中考试卷

长治五中2025-2026学年度高二物理期中考试卷 考试时间：75分钟 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（共计28分，每道4分。） 1．图甲是主动降噪技术示意图，通过主动发出与噪声振幅、频率相同，相位相反的反噪声波，两束声波合成后来抵消噪声；图乙是汽车排气管上的消声器工作原理示意图，波长为λ的声波沿水平管道到达a处，分成上下两束波，这两束波在b处相遇可削弱噪声。关于两种降噪原理，下列叙述正确的是（ ） A．图甲中反噪声波的振幅越大，降噪效果越明显 B．图甲中反噪声波的频率越大，降噪效果越明显 C．图乙中上下两束波同时到达b处 D．图乙中上下两束波到达b处时，路程差可能相差 2．一列简谐横波沿x轴传播，某时刻波的图像如图所示。已知此时质点a的运动方向向上，则（ ） A．此波沿x轴负方向传播 B．质点c此时向下运动 C．质点c将比质点b先回到平衡位置 D．此时质点b的速度和加速度大小都比质点c大 3．关于多普勒效应，下列说法正确的是（ ） A．只要波源在运动，就一定能观测到多普勒效应 B．只要观察者在运动，就一定能观测到多普勒效应 C．只有声波会发生多普勒效应 D．机械波、电磁波和光波都会发生多普勒效应 4．下列四幅图的描述正确的是（ ） A．图1是一束单色光进入平行玻璃砖后传播的示意图，当入射角i逐渐增大到某一值（i<90°）后不会再有光线从面射出 B．图2表示声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率增大 C．图3是测量储罐中不导电液体高度的装置，当储罐中液面高度升高时，LC回路中振荡电流频率将变大 D．图4中，三个大线圈连接到三相电源上就能产生旋转磁场，内部的小线框由于电磁驱动可以与磁场同方向地转动起来 5．如图1所示，一单摆悬挂在O点，在O点正下方P点有一个钉子，将小球（可视为质点）拉到A点后静止释放，小球在竖直平面内做简谐运动，摆球的振动图像如图2所示。已知摆球摆角始终不超过5°，重力加速度g取，不计一切阻力和能量损失，下列说法中正确的是（ ） A．该单摆的周期为 B．时小球动能最大 C．OP∶PB=2∶1 D．OB=1.6 m 6．艺术体操带操是一项极具观赏性和艺术性的运动项目，它要求运动员手持彩带，在音乐的伴奏下完成各种优美、流畅的动作。如果某段时间里彩带波形可视为简谐波，如图甲所示为运动员彩带表演过程中时刻的波形图，P是平衡位置处的质点，图乙为质点P的振动图像，则（ ） A．该简谐波的传播速度为 B．该简谐波沿x轴负方向传播 C．处的质点在时位于平衡位置 D．质点P在0～5s时间内运动的路程为200 cm 7．如图所示，均匀介质中有一三角形ABC，AB⊥BC，AB=4 m，BC=3 m。两个同时起振且起振方向相同、频率均为4 Hz的波源固定于A、B两点。已知两波源产生的机械波在该介质中的传播速度大小为4 m/s。AC边上振动总是减弱的点的个数为（ ） A．6个 B．5个 C．4个 D．3个 二、多选题（共计18分，全对6分，少选3分） 8．如图所示，一列沿x轴负方向传播的简谐波，图中的实线是某时刻的波形图。经过0.5 s后，其波形如图中虚线所示，已知该波的周期T大于0.5 s，则下列关于该简谐波的说法正确的是（ ） A．波长为36 cm B．波源振动周期为2 s C．波速为0.12 m/s D．经过0.5 s，介质中x=30 cm处的质点沿x轴负方向移动了6 cm 9．分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质。据此可判断下列说法中正确的是（ ） A．布朗运动反映了固体分子的无规则运动 B．分子势能随着分子间距离的增大可能减小 C．气体分子速率分布规律为“中间多，两头少”的正态分布 D．单位时间内，气体分子对容器壁单位面积上的碰撞次数减少，气体的压强一定减小 10．如图所示，实线是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形图，虚线是这列波在时刻的波形图。下列说法正确的是（ ） A．时刻，x=8 m处的质点的振动方向沿y轴正方向 B．0.2s内，x=8 m处的质点的路程一定是5c m C．该列波的波速可能是10 m/s D．时刻，x=6 m处的质点恰好位于波峰 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题（共计：16分，每空2分。） 11．某物理兴趣小组的同学利用如图（a）所示的干涉仪做“用双缝干涉测量光的波长”实验，图（b）是红光产生的干涉条纹，图（c）是通过目镜观测到测量头上的A、B两条纹的位置刻度。 （1）下列说法正确的是______（填标号）。 A．实验中必须用拨杆来调整单缝和双缝，使单缝和双缝相互平行 B．实验中还需测出单缝到光屏的距离 C．将单缝向双缝移动一小段距离后，其他条件不变，干涉条纹间距变大 D．若将红色滤光片换成绿色滤光片，则相邻两亮条纹中心的距离将减小 （2）已知双缝到光屏的距离，双缝间距，相邻两亮条纹中心间距为，则所测红光波长约为________nm。 12．了解地球表面重力加速度的分布，对地球物理学、航空航天技术及大地测量等领域都有十分重要的意义。某实验小组的同学做“用单摆测重力加速度”的实验： （1）用游标卡尺测量实验所用的匀质小球的直径D，如图甲所示，则小球的直径D是____________mm。 （2）该同学利用秒表测量单摆的周期时，秒表示数如图乙所示，读数为_______________s。 （3）以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有（ ） A．摆线要选择细些、伸缩性尽量小些、适当长一些的 B．为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始拉开摆球时，应使摆角大一些 C．为保证摆球摆动时摆长不变，应用夹子夹住摆线上端 D．拉开摆球，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔即为单摆周期T （4）实验中，测量不同摆长及对应的周期，用多组实验数据做出摆长与周期平方的图像如图丙所示，则重力加速度的大小为___________（取9.86，结果保留三位有效数字）。 （5）另一名同学不小心，每次都把小球直径当作半径来计算摆长，由此得到的图像是图丁中的___________（选填“①”“②”或“③”），该同学测得的重力加速度与真实值相比___________（选填“偏大”偏小”或“不变”）。 四、解答题（共计40分，13题10分，14题12分，15题18分。） 13．现代大型无人机编队表演中，数百甚至上千架无人机通过接收地面控制站发出的无线电指令实现同步飞行。在某次大型庆典活动中，技术人员采用数百架无人机编队表演模拟水波纹扩散的壮观效果。通过精确控制无人机模拟水面上质点的振动，形成以O点为波源向外传播的圆形波。以某一方向建立x轴，该传播方向上有a、b两架水平方向相距0.5 m的无人机，如图甲所示。从计时开始a、b两无人机的振动图像分别如图乙、丙所示。 （1）请写出无人机b的振动方程； （2）若该波的波长大于0.5 m，求波速的大小。 14．如图，弹簧振子以O点为平衡位置，在B、C两点间做简谐运动，B、C之间的距离为20 cm，P是OB的中点。t=0时刻，振子位于O点，时振子刚好第一次回到O点。求： （1）时振子的位移大小和0～10s内振子通过的路程； （2）振子在P点和C点的加速度大小之比。 15．某公司按照市政要求设计防浸水型灯具，为夜晚的喷泉灯光秀做准备。为保证效果和夜间照明需求，该公司先将一点光源放置在水下不同深度，发现光源的深度与水面有光射出区域的半径相等。给该光源安装一个灯罩，由透明半球壳CED和不透明圆柱壳ABDC组成，内部充满透明介质，其纵截面如图所示，AC=AO=R，光源位于圆柱壳底面圆心O点，灯在水下时光刚好都从半球体表面射出。不考虑光的反射，光在真空中传播速度为c，忽略灯罩的厚度，求： （1）水对该光源发射的光的折射率； （2）光在透明介质中的最长传播时间。 学科网（北京）股份有限公司 $ 《长治五中2025—2026学年度高二物理期中考试卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B D D D D A BC BC CD 11．（1）AD （2）1008 nm 12．（1）10.75 （2）79.5 （3）AC （4）9.86 （5） ③ 不变 13． （2）2.5 m/s 【详解】（1）由图可得， 所以 所以无人机b的振动方程为 （2）由图可得，b的振动图像落后于a，相位差为 所以（n=0，1，2……） 当时，有 所以 14．（1）0，200 cm （2） 【详解】（1）由题可知，该弹簧振子的振幅 周期 时，经历五个周期，振子正好回到初始位置O点，故位移大小为0 振子一个周期内通过的路程为4A，故0～10 s内通过的路程。 （2）弹簧振子的回复力 根据牛顿第二定律，有 振子加速度为 即a与x成正比，所以。 15．（1） （2） 【详解】（1）由于光源的深度与水面有光射出区域的半径相等，由几何关系可知光在水面发生全反射的临界角为 根据全反射临界角与折射率的关系 解得水对该光源发出的光的折射率为 （2）设透明介质对该光源发出的光的折射率为，由题意可知，光源发出的光线在D点恰发生全反射，设光线在该点的入射角为，则由几何关系可知 由全反射规律知 解得 光在透明介质中的最长传播路径为 传播速度 最长传播时间为 学科网（北京）股份有限公司 $