精品解析：吉林长春市第十七中学2025-2026学年高二下学期第一学程考试物理试题

长春市第十七中学 2025—2026学年度下学期第一学程考试物理试题 考试时间：75分钟满分：100分 出题人：李吉审题人：许荣今 一、单选题：（本大题共7小题，每小题5分，共35分） 1. 一个弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是（　　） A. 振子通过平衡位置时速度为零 B. 振子每次通过平衡位置时速度都相同 C. 振子的位移为负值，速度一定为正值 D. 振子每次通过平衡位置时速度不一定相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．弹簧振子通过平衡位置时回复力为零、加速度为零，动能最大，速度为最大值，故A错误； BD．速度是矢量，振子每次通过平衡位置时速度大小相等，但运动方向可能相反，因此速度不一定相同，故B错误，D正确； C．振子的位移为负值时，振子既可能向平衡位置运动（此时速度为正值），也可能向负方向最大位移处运动（此时速度为负值），所以速度方向有两种可能，不一定为正值，故C错误。 故选D。 2. 如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在水平面上的M、N两点之间做简谐运动，规定水平向右方向为正方向。当振子向右运动到O点开始计时，振子的位移x随时间t的变化图像如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A. 0.2s时振子的位移等于6cm B. 0.6s至1.4s内振子通过的路程为24cm C. 0.4s时振子的速度最大 D. 0.8s和1.6s时振子的速度相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．在内，振子不是匀速运动，而是做变减速运动，所以前一半时间内的位移大于后一半时间内的位移，即时，振子的位移大于，故A错误； B．至内，振子的刚好运动半个周期，故其路程为 故B正确； C．由图像可知，斜率表示速度，时，图像的斜率为零，说明振子的速度为零，故C错误； D．由图像可知，和时，振子均位于原点位置，速度的大小相同。但振子的速度方向为负方向，振子的速度方向为正方向。故振子的速度不相同，故D错误。 故选B。 3. 如图所示，长为l的细绳下方悬挂一小球，静止时小球位于B点。绳的另一端固定在天花板上O点处，在O点正下方的处固定一铁钉。将小球向右拉到A点，使细绳与竖直方向成一小角度（约为2°）后由静止释放，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ） A. 小球第一次返回到A点所用时间为 B. 小球第一次返回到A点所用时间为 C. 小球在振动过程中的合力等于重力沿切线方向的分力 D. 小球在振动过程中的回复力等于所受重力和摆线拉力的合力 【答案】A 【解析】 【详解】AB．小球第一次返回到A点所用时间，即小球摆动的周期，等于摆长为l的单摆和摆长为的单摆的周期之和的二分之一，即 A正确、B错误； C．小球在振动过程中的合力等于所受重力和摆线拉力的合力，C错误； D．小球在振动过程中的回复力等于重力沿切线方向的分力，D错误。 故选A。 4. 潜水员在水深为h的地方向水面张望，发现自己头顶上有一圆形亮斑，如果水对空气的临界角为C，则此圆形亮斑的直径是　　 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】在圆形亮斑边缘从空气射入水中的光线，折射角的大小等于临界角C，如图所示， 由几何知识可知：此圆形亮斑的直径是；故选A． 【点睛】本题考查了光的折射定律，关键要理解全反射临界角的意义，知道临界角等于光从空气射入介质中最大的折射角，再结合几何关系进行求解． 5. 线圈的匝数为100匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈磁通量随时间的变化规律如图所示．下列结论正确的是（　　） A. 在t=0 s和t=0.2s时，线圈平面和磁场垂直，电动势最大 B. 在t=0.1s和t=0.3s时，线圈平面和磁场垂直，电动势为零 C. 在t=0.2s和t=0.4s时电流改变方向 D. 在t=0.1s和t=0.3s时，线圈切割磁感线的有效速率最大 【答案】B 【解析】 【详解】A．在和时，磁通量最小，线圈平面与磁场平行，感应电动势最大，故A项不符合题意； B．在和时，磁通量最大，线圈平面与磁场垂直，线圈位于中性面位置，感应电动势为零，故B项符合题意； C．在和时，磁通量最小，线圈位于与中性面垂直位置，电流方向没有发生变化，故C项不符合题意； D．在和时，磁通量最大，线圈处于中性面位置，感应电动势为零，磁通量变化率为零，线圈切割磁感线的有效速率最小，故D项不符合题意． 6. 如图所示是一交变电流的图像，则该交变电流的有效值为（　　） A. B. C. D. A 【答案】C 【解析】 【详解】设交变电流的有效值为，周期为，电阻为，则有 代入数据解得 故选C。 7. 一列沿x轴方向传播的简谐横波，波速为4m/s。M、P和Q是介质中三个质点，t=0时刻波形如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动。下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴正方向传播 B. 波的周期为8s C. 经过2s质点M移动到x=10m处 D. 质点P和Q的振动步调相反 【答案】D 【解析】 【详解】A．此时质点P沿y轴负方向运动，由同侧法可知，波沿x轴负方向传播，故A错误； B．由图可知，该波的波长为，则波的周期为 故B错误； C．质点不随波的传播方向移动，故C错误； D．由图可知，质点P和Q的距离为半个波长，则质点P和Q的振动步调相反，故D正确。 故选D。 二、多选题：（本大题共4小题，每小题6分，漏选3分，共24分） 8. 一列横波在某介质中沿x轴传播，t=0.75s时的部分波形图如图甲所示，x=1.5m处的质点P的振动图像如图乙所示（　　） A. 该波源激起的波在传播途中遇到一个直径为2m的球，能够发生明显的衍射现象 B. 波沿x轴正向传播 C. t=0.75s时P点的位移为 D. 从图甲时刻开始再经过4.25s，质点P通过的路程约为174cm 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图甲可知该波波长为4m大于障碍物的尺度2m，所以能够发生明显的衍射现象，故A正确； B．由图乙可知t=0.75s时，质点P的振动方向沿y轴负方向，结合甲图知波的传播方向是沿x轴负方向，故B错误； C．0.75s时，质点P的位移为 故C错误； D．由图甲时刻开始计时再经过 通过的路程为 故D正确。 故选AD。 9. 一列简谐横波在介质中沿x轴传播，波速为 ，时的波形图如图实线所示， 时的波形图如图虚线所示，则（　　） A. 该波的波长为6m B. 该波的周期为2s C. 该波的沿x轴正方向传播 D. 质点a的振动沿y轴负方向 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由波形图可知波的波长为4m，故A错误； B．根据公式可得波速为 故B正确； C．波传播的距离为 可判断该波的沿x轴负方向传播，根据同侧法可知质点a的振动沿y轴负方向，故C错误，D正确。 故选 BD。 10. 如图所示为两个相干波源、产生的波在同一种均匀介质中相遇时产生的干涉图样．图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示波谷．下列说法正确的是（　　） A. 、两点的振动加强，、两点的振动减弱 B. 、两点的振动介于加强点和减弱点之间 C. 经适当的时间后，加强点和减弱点的位置互换 D. 经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰 【答案】AD 【解析】 【详解】A．点是波谷和波谷相遇的点，是波峰和波峰相遇的点，都是振动加强的点，而、两点都是波峰和波谷相遇的点，是振动减弱的点，故A正确； B．位于加强点的连线上，仍为加强点，故B错误； C．相干波叠加产生的干涉是稳定的，不会随时间变化，故C错误； D．形成干涉图样的介质质点也在不停地做周期性振动，经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰，故D正确。 故选AD。 11. 下列关于波的反射、折射和衍射的说法中，错误的是（　　） A. 水波从深水区向浅水区传播时，会因为折射改变传播方向 B. 衍射是横波特有的现象，纵波不能发生衍射现象 C. 在大树前说话，大树后面的人可以听到，这种现象是声波的反射 D. 发生折射时波的频率不变，波速改变 【答案】BC 【解析】 【详解】A．水波从深水区传到浅水区改变传播方向的现象，是波的折射现象，故A正确，不符合题意； B．衍射是波特有的现象，横波和纵波都能发生衍射现象，故B错误，符合题意； C．声波传播过程中，遇到障碍物继续向前传播的现象称为衍射，则在大树前说话，大树后面的人可以听到，这种现象是声波的衍射，故C错误，符合题意 D．在不同的介质中传播时，波会发生折射，波的频率不变，不同介质中波速不同，故D正确，不符合题意； 故选BC。 三、实验题：（本大题共4小题，每空3分，共12分） 12. 某同学在家里用单摆测定重力加速度大小，实验装置如图甲所示。 （1）下列措施能提高该测量精确程度的是________________。（填标号） A. 悬线偏离竖直方向的夹角要小于 B. 摆球选用体积小、质量大的钢球 C. 从摆球释放时开始计时 D. 测量一次全振动的时间即作为单摆的周期 （2）已知摆球的质量为m，摆长为L，摆球在摆动过程中，当摆球偏离平衡位置的位移大小为x时，若重力加速度大小为g，则此时摆球所受回复力的大小为________________。 （3）测出摆长L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度大小为________________（用L、n、t、π表示）。 （4）为提高结果的精确度，该同学测出多组实验数据作出图像（T为单摆的周期，L为摆长）如图乙所示，由图像可以求出当地的重力加速度大小为________________（结果保留3位有效数字，取）。 【答案】（1）AB （2） （3） （4）9.86 【解析】 【小问1详解】 A．悬线偏离竖直方向的夹角要小于，能提高该测量精确程度，故A正确； B．摆球选用体积小、质量大的钢球，可以减少空气阻力的影响，故B正确； C．摆球经过最低点时开始计时，误差更小，故C错误； D．测量30到50次全振动的总时间来计算周期误差更小，故D错误。 故选AB。 【小问2详解】 设摆角为，单摆在小角度摆动时，回复力为 当很小时 等于角对应的弧长与半径的比值，弧长近似等于弦长，即摆球偏离平衡位置的位移，所以有 【小问3详解】 根据单摆的周期公式 单摆的周期为 整理可得 【小问4详解】 由周期公式 可得 根据图像斜率可知 解得 四、计算题：（本大题共3小题，13题9分，14题10分，15题10分，共29分） 13. 一根拉开的水平软绳上有J、K两点，JK长为0.6m，现引绳子一端上下运动，产生绳波，视为简谐波。当J在上方最高位置6cm处时，K在上方3cm处，已知JK水平距离小于波长，波的速度等于。 ①求此绳波的波长； ②K点下一次到达此位置要多长时间？ 【答案】①3.6m或0.72；②见解析 【解析】 【详解】①由题知波图像可能有如下图两种情况 第一种情况 = 0.6 则 λ = 3.6m 第二种情况 = 0.6 则 λ = 0.72m 则绳波的波长为3.6m或0.72m。 ②若λ = 3.6m 波源在左，根据平移法有 t = = 0.2s 波源在右，根据平移法有 t = = 0.4s 若λ = 0.72m 波源在左，根据平移法有 t = = 0.08s 波源在右，根据平移法有 t = = 0.04s 若波长为3.6m，波源在左时，需0.2s，波源在右时，需0.4s；若波长为0.72m，波源在左时，需0.08s，波源在右时，需0.04s。 14. 用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的水平截面图如图所示，左侧ABOD为长方形，右侧DOF为以O为圆心的个圆形。光线从真空以入射角θ1＝60°射到棱镜AB面上，经折射后，光线到达BF面上的O点并恰好不从BF面射出。试求该棱镜的折射率n和光线在棱镜中传播的速度大小（光在真空中的传播速度为c＝3×108 m/s）。 【答案】，×108 m/s 【解析】 【详解】光路图如右图所示 设光线在AB面的折射角为θ2，折射光线与OD的夹角为C，则 由题意可知，光线在BF面恰好发生全反射有 由图可知 θ2＋C＝90° 联立以上各式解得n＝； 又由 可解得×108 m/s。 15. 如图是某小型水电站进行电能输送时的简化模型。发电机的输出功率P=200kW，发电机的电压，经升压变压器后向远处输电，输电线总电阻，在用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率为发电机输出功率的4%，假设两个变压器均是理想变压器，求： （1）发电机输出电流； （2）升压变压器输出电压； （3）升压变压器与降压变压器的原副线圈匝数比分别是多少？（结果用分式表示） 【答案】（1）800A （2）5000V （3）1：20，240：11 【解析】 【小问1详解】 发电机输出电流 【小问2详解】 输电线上损失的功率为 代入题中数据，解得 升压变压器输出电压 【小问3详解】 升压变压器原副线圈匝数比为 降压变压器原副线圈匝数比为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长春市第十七中学 2025—2026学年度下学期第一学程考试物理试题 考试时间：75分钟满分：100分 出题人：李吉审题人：许荣今 一、单选题：（本大题共7小题，每小题5分，共35分） 1. 一个弹簧振子做简谐运动，下列说法正确的是（　　） A. 振子通过平衡位置时速度为零 B. 振子每次通过平衡位置时速度都相同 C. 振子的位移为负值，速度一定为正值 D. 振子每次通过平衡位置时速度不一定相同 2. 如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在水平面上的M、N两点之间做简谐运动，规定水平向右方向为正方向。当振子向右运动到O点开始计时，振子的位移x随时间t的变化图像如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A. 0.2s时振子的位移等于6cm B. 0.6s至1.4s内振子通过的路程为24cm C. 0.4s时振子的速度最大 D. 0.8s和1.6s时振子的速度相同 3. 如图所示，长为l的细绳下方悬挂一小球，静止时小球位于B点。绳的另一端固定在天花板上O点处，在O点正下方的处固定一铁钉。将小球向右拉到A点，使细绳与竖直方向成一小角度（约为2°）后由静止释放，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ） A. 小球第一次返回到A点所用时间为 B. 小球第一次返回到A点所用时间为 C. 小球在振动过程中的合力等于重力沿切线方向的分力 D. 小球在振动过程中的回复力等于所受重力和摆线拉力的合力 4. 潜水员在水深为h的地方向水面张望，发现自己头顶上有一圆形亮斑，如果水对空气的临界角为C，则此圆形亮斑的直径是　　 A. B. C. D. 5. 线圈的匝数为100匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈磁通量随时间的变化规律如图所示．下列结论正确的是（　　） A. 在t=0 s和t=0.2s时，线圈平面和磁场垂直，电动势最大 B. 在t=0.1s和t=0.3s时，线圈平面和磁场垂直，电动势为零 C. 在t=0.2s和t=0.4s时电流改变方向 D. 在t=0.1s和t=0.3s时，线圈切割磁感线的有效速率最大 6. 如图所示是一交变电流的图像，则该交变电流的有效值为（　　） A. B. C. D. A 7. 一列沿x轴方向传播的简谐横波，波速为4m/s。M、P和Q是介质中三个质点，t=0时刻波形如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动。下列说法正确的是（　　） A. 波沿x轴正方向传播 B. 波的周期为8s C. 经过2s质点M移动到x=10m处 D. 质点P和Q的振动步调相反 二、多选题：（本大题共4小题，每小题6分，漏选3分，共24分） 8. 一列横波在某介质中沿x轴传播，t=0.75s时的部分波形图如图甲所示，x=1.5m处的质点P的振动图像如图乙所示（　　） A. 该波源激起的波在传播途中遇到一个直径为2m的球，能够发生明显的衍射现象 B. 波沿x轴正向传播 C. t=0.75s时P点的位移为 D. 从图甲时刻开始再经过4.25s，质点P通过的路程约为174cm 9. 一列简谐横波在介质中沿x轴传播，波速为 ，时的波形图如图实线所示， 时的波形图如图虚线所示，则（　　） A. 该波的波长为6m B. 该波的周期为2s C. 该波的沿x轴正方向传播 D. 质点a的振动沿y轴负方向 10. 如图所示为两个相干波源、产生的波在同一种均匀介质中相遇时产生的干涉图样．图中实线表示某时刻的波峰，虚线表示波谷．下列说法正确的是（　　） A. 、两点的振动加强，、两点的振动减弱 B. 、两点的振动介于加强点和减弱点之间 C. 经适当的时间后，加强点和减弱点的位置互换 D. 经半个周期后，原来位于波峰的点将位于波谷，原来位于波谷的点将位于波峰 11. 下列关于波的反射、折射和衍射的说法中，错误的是（　　） A. 水波从深水区向浅水区传播时，会因为折射改变传播方向 B. 衍射是横波特有的现象，纵波不能发生衍射现象 C. 在大树前说话，大树后面的人可以听到，这种现象是声波的反射 D. 发生折射时波的频率不变，波速改变 三、实验题：（本大题共4小题，每空3分，共12分） 12. 某同学在家里用单摆测定重力加速度大小，实验装置如图甲所示。 （1）下列措施能提高该测量精确程度的是________________。（填标号） A. 悬线偏离竖直方向的夹角要小于 B. 摆球选用体积小、质量大的钢球 C. 从摆球释放时开始计时 D. 测量一次全振动的时间即作为单摆的周期 （2）已知摆球的质量为m，摆长为L，摆球在摆动过程中，当摆球偏离平衡位置的位移大小为x时，若重力加速度大小为g，则此时摆球所受回复力的大小为________________。 （3）测出摆长L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度大小为________________（用L、n、t、π表示）。 （4）为提高结果的精确度，该同学测出多组实验数据作出图像（T为单摆的周期，L为摆长）如图乙所示，由图像可以求出当地的重力加速度大小为________________（结果保留3位有效数字，取）。 四、计算题：（本大题共3小题，13题9分，14题10分，15题10分，共29分） 13. 一根拉开的水平软绳上有J、K两点，JK长为0.6m，现引绳子一端上下运动，产生绳波，视为简谐波。当J在上方最高位置6cm处时，K在上方3cm处，已知JK水平距离小于波长，波的速度等于。 ①求此绳波的波长； ②K点下一次到达此位置要多长时间？ 14. 用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的水平截面图如图所示，左侧ABOD为长方形，右侧DOF为以O为圆心的个圆形。光线从真空以入射角θ1＝60°射到棱镜AB面上，经折射后，光线到达BF面上的O点并恰好不从BF面射出。试求该棱镜的折射率n和光线在棱镜中传播的速度大小（光在真空中的传播速度为c＝3×108 m/s）。 15. 如图是某小型水电站进行电能输送时的简化模型。发电机的输出功率P=200kW，发电机的电压，经升压变压器后向远处输电，输电线总电阻，在用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率为发电机输出功率的4%，假设两个变压器均是理想变压器，求： （1）发电机输出电流； （2）升压变压器输出电压； （3）升压变压器与降压变压器的原副线圈匝数比分别是多少？（结果用分式表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $