山西省晋城市部分学校期中联考2025-2026学年下学期高二期中考试物理

2025-2026学年第二学期高二年级期中考试试题 物理 (满分100分，考试时间75分钟) 第I卷（选择题） 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的。 1.如图所示，物体中两分子，以甲分子所在位置为坐标原点，乙分子固定在·轴上，甲、 乙两分子间作用力与两分子间距离关系图像如图。现把乙分子从？处由静止释放，取 无穷远处分子势能为0，则（) A.乙分子从片到？过程中表现为引力，从？到过程中表现为斥力 B.乙分子从3到过程中，两分子间作用力先减小后增大 C.乙分子从到过程中，分子势能一直在减小 D.乙分子在位置时，分子势能为零 2.图1中，用一轻质细线将一可视为质点的小球悬挂在天花板上，其摆动周期为T:图 2中，用一轻质细线将该小球挂在光滑固定的斜面上，使其紧贴斜面摆动，摆动周期 为T2:图3中，用两根等长的轻质细线将该小球悬挂在水平天花板上，使其沿垂直纸 面方向摆动，摆动周期为T3。若所有摆动均视为单摆运动，且所有细线长度相同，重 力加速度均为g,则() 图1 图2 图3 A.T>TIT B.TTT2 ·C.T>T>T D.T>T=T3 3.如图所示，两个相同的轻质弹簧分别固定在光滑斜面的上下两端，另一端分别连接一 个质量均为m的物块，两物块用轻绳连接，系统处于静止状态，此时轻绳保持伸直， 且拉力为零。已知该弹簧的劲度系数为，弹簧弹性势能为E。=与k(△x)}2(△x为 高二物理试题 (第 ▣减▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 形变量)。现用力将下面的物块沿斜面向下移动距离x后由静止释放，则在物块由静 止向上运动到最远距离的过程中（弹簧始终在弹性限度内），下列说法正确的是() A,两物块间轻绳的拉力随物块的上移而增大 B.下面的物块在最高点的加速度大小为 2m C.两个物块在上移的过程中，最大速度为x, wwwww m D.若初始下移距离x增大，则物块上移的时间变长 4.苏轼的诗句“水枕能令山俯仰，风船解与月裴回描绘了小船随水波振动的意境。在同 一列水波上，有间隔3的小船与浮萍，它们做简谐运动的相位始终相同，小船振动 图像如图所示，下列说法正确的是() .y/cm A.水波的波长一定为3m B.水波振动的频率为5Hz s C.水波的波速可能为0.75m/s D.2s内小船顺流漂移了40cm 5,在2026年哈尔滨冰雪大世界“极光幻境”展区，用一束白光从空气垂直射入一块冰制的 直角三棱镜，在另一侧的白墙上投射出彩色光谱， 光路如图所示，A、B为光谱的上、下边缘。已知 红光在冰中的折射率略小于紫光（即n红<n紫）， 下列说法正确的是() A.在冰中红光的传播速度小于紫光的传播速度 B.从该冰棱镜射向空气红光的临界角小于紫光的临界角 C.若只将入射光线向下平移少许，则白墙上A、B间距离将变大 D.白墙上的A处是红色，B处是紫色 6.如图，一束单色光入射到方解石晶体的一个平面上发生双折射现象，在晶体中分成振 动方向相互垂直的寻常光(o光)和非常光（光），两束 光射出晶体（上下表面平行），通过偏振片后射到光屏上， 则() A.该现象体现了方解石晶体的各向同性 B.旋转偏振片，光屏上两光斑的明暗变化同步 偏振片 光屏 C.若已知偏振片的透振方向，可确定两束光的偏振方向 D.若增大入射角日，o光有可能在晶体下表面发生全反射 (第1页共3页) 可▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 ▣ 7.某生物兴趣小组为测试青蛙的跳跃能力，在光滑玻璃桌面上放一半径为R的荷叶，青 蛙处在荷叶中央，己知青蛙和荷叶质量均为m。若青蛙能够一次跳离荷叶，那么青蛙 至少做多少功() A.÷mgR B.v2 mgR -mgR D. 2 gk 1 二、多项选择题：本题包含3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中， 至少有两个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.地震勘测中利用横波传播速度的不同，可以推断地下不同介质的密度等信息，对地震 活动预测具有重要意义。如图所示，直角坐标系xOy的y轴为土层介质I、岩石介 质Ⅱ的分界面，位于x=0处的同一震源发出简谐横波a、b同时在I、Ⅱ中传播。 若横波a、b的振幅均为10cm,t=0时刻震源开始振动，t=4s时横波a刚好 传到x=8m处，则() -12 A.横波a的频率为1Hz B.横波b在介质IⅡ的传播速度为4m/s C.t=1.5s内，位于x=2m处质点的路程为20cm D.t=2.5s时，位于x=-4m处质点沿y轴正方向振动 9.光的干涉现象在技术中有许多应用。如图甲所示是利用光的干涉检查某精密光学平面 的平整度，下列说法错误的是（) 单色光 ↓↓ 薄片 图甲 图乙 图丙 图丁 牛顿环 A.图甲中上板是标准样板，下板是待检查的光学元件 B.若换用频率更大的单色光，其他条件不变，则图乙中的干涉条纹变窄 C.若出现图丙中弯曲的干涉条纹，说明被检查的平面在此处出现了凸起 D.用单色光垂直照射图丁中的牛顿环，得到的条纹是等间距的同心圆环 高二物理试题 (第 ▣减▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 10.如图所示，粗细均匀的足够深光滑圆桶竖直固定放置，将一个小球从桶上口边缘P点 以一定的水平初速度沿桶壁抛出，此后小球始终沿桶的内壁运动，小球可看成质点， 从小球被抛出开始计时，下列说法正确的是（) A.小球每转动一周动能增量相同 B.小球每转动一周重力冲量相同 C.小球重力的瞬时功率与运动时间成正比 D.小球的动能与下降的高度成正比 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题：本题包含2小题，共14分。请将正确答案填在题中横线上或按要求作答。 11.(4分)某同学利用双缝干涉实验测量某单色光波长，实验装置如图所示。 ① 区域I ⑤ 测量头 遮光筒 区域亚 目镜 (1)对于光具座上的光学元件，下列说法正确的是 A.①是凹透镜，③的作用是产生线光源 B.更换②后目镜中观察到的各条纹位置不变 C.可通过左右调节③，使得干涉条纹更加清晰明亮 D.将小灯泡换成激光光源，移除①、②、③后仍可观察到干涉条纹 (2)图中双缝干涉现象出现的区域是 (选填“区域I”、“区域Ⅱ”或“区 域I和区域Ⅱ”)。 12.（10分)某同学利用如图甲所示的实验装置探究机械能守恒定律。实验时，将小钢球 从斜槽上位置A处由静止释放，钢球沿斜槽下滑并通过斜槽末端O处的光电门，光电 门记录下钢球的遮光时间t。用刻度尺测得钢球下降的高度h,重力加速度为g。 光电门、 (第2页共3页) ▣减▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 (1)测量钢球直径的正确操作是图中（填“乙或“丙”)所示的方式，测得钢球 直径为d。 (2)若钢球下滑过程中机械能守恒，则gh= (用题目的符号表示)。 (3)实验中发现，钢球的动能增加量始终小于钢球的重力势能减少量，且误差超过 10%,产生误差的主要原因是 (4)该同学在原装置上拆掉光电门后改成图丁所示装置来探究动量守恒定律实验。 小钢球1、2的质量分别为M%2,先将钢球1从A点由静止释放，钢球1离 开斜槽后落到P点；仍将钢球1从A点由静止释放，钢球1和放在斜槽末端的 钢球2碰撞后，落地点分别为M和N,测出钢球落地点与斜槽末端的水平距离 OM、OP、ON，在不计空气阻力的情况下，在实验误差允许的范围内，满足 关系时，两钢球的碰撞过程动量守恒；满足 关 系时，两钢球的碰撞过程为弹性碰撞。（用题目中给出的符号表示） 四、计算题：本题包含3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演 算步只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13.(10分)某同学探究某种液体对绿光的折射率，准备一个半径为R的半球形容器，在 容器底部安装一个体积大小可以忽略的绿色光源，然后往容器内注满该种液体，他发 现从光源正上方俯视，液面上的最大发光区域是一个半径为三R的圆，忽略反射光， 真空中光速为c,求： (I)液体对该绿光的折射率： (2)射出液面的光在该液体中传播的最大时间差△：。 高二物理试题 ▣▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 ▣ 14.(12分)均匀介质中，两波源S1和S2分别位于A(180)和O(0,0)处，如图甲所示， t=0时同时开始振动，它们在介质中的传播速度大小均为v=1.5m/s。 y(m) y(cm y(cm) ,B18,24) x(m) (S2)0 4)→(m) (1)若只考虑波源S,在介质中的传播，且其振动图像如图乙所示，求波源S,的起振 方向以及振幅A,和振动周期T； (2)若只考虑波源S,在介质中的传播，且波源S,的起振方向向下，在t时刻，该 波在x轴正半轴0~8m区间内第一次出现了如图丙所示波形，求t1; (3)在满足第1、2问的条件下，求0~23.5s内，平衡位置在(18,24)处的质点B通 过的路程。 15.（18分)如图甲所示，固定轨道ABC由半径R=0.8m的四分之一光滑圆轨道和长 L=0.9m的粗糙水平轨道组成，两者在B点平滑连接。BC右侧与静置于光滑水平地 面的长木板相接触，且上表面平齐。将质量m,=2.5kg的滑块从圆弧轨道顶端A处由 静止释放，与静止在B点、质量为m2=kg的滑块发生碰撞，碰撞时间极短。滑块m2 经过水平轨道滑到长木板以后，立即受到一个方向竖直向上、大小与滑块速度成正比 的力F作用（即F=,其中k=2kgSs)。从滑块滑上长木板开始计时，滑块与长木 板运动的速度一时间图像如图乙所示。两滑块均可视为质点，两滑块与水平轨道及长 木板之间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g取10m/s2。求： vms) .39 (1)m,运动到B时（碰前)对圆轨道的压力； (2)m1和m2碰撞过程损失的机械能： (3)m2相对长木板的最大位移。 (第3页共3页) ▣紫▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 《2025-2026学年第二学期高二年级期中考试试题》参考答案 题号 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C C D C C AC CD BC 1.C 【详解】分子力的正负：F>0表示斥力，下<0表示引力；【=是分子力为0的平衡位置 (=r)。 分子势能的变化：分子力做正功，分子势能减小；分子力做负功，分子势能增大。 势能零点：题目规定无穷远处分子势能为0，因此平衡位置「=处分子势能最小且为负值。 A.乙分子从：到上的全过程，分子F<0,始终表现为引力；只有当[<时，分子力才 表现为斥力。A错误； B.由图知→，引力的大小先增大到处的峰值，再减小到处的0。因此分子力是先 增大后减小，B错误； C.从'到的全过程，分子力始终为引力，乙分子向甲分子靠近时，引力一直做正功，因 此分子势能一直减小，直到「=处达到最小值。C正确； D.无穷远处分子势能为0，从无穷远到[=，引力持续做正功，分子势能持续减小，因此 处分子势能小于0，D错误。 故选C。 2,A 【详解】设细线长度为L,图2斜面倾角为6，图3中两线夹角为0，，则图1、图2、图3单摆 L COS T1=2π =2π 2 周期分别为 gsine g 综上可知T>T>T。 故选A。 3.C 【详解】A.由于两个物块开始时均处于静止状态，弹簧对物块的作用力等于物块重力沿斜 面的分力，上面的弹簧处于拉伸状态，下面的弹簧处于压缩状态。静止释放，整体分析得2 kx=2ma 两轻质弹簧相同，开始时形变相同，隔离分析任意一个物块发现，物块的加速度相同，即 a= ml, 由此可知，两个物块均做简谐运动，且轻绳的拉力为零，故A错误； x B.根据简谐运动的对称性可知，物块在最低点和最高点的加速度大小相同，等于，故B ▣▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效可事 错误； C.物块的最大速度在平衡位置，弹性势能转化为重力势能和动能，设初始时刻静止时，弹 2xk(K,+X对=2 rgsinex+2xkx+2× 簧的形变量为x0,斜面的倾角为6，有2 N二 解得 故C正确； D.弹簧振子的周期与振幅无关，可知物块上移的时间不变，故D错误。 故选C。 4.C 【详解】A.小船与浮萍做简谐运动的相位始终相同，则5m=).（n=1.2.3.L) 入=m 解得水波的波长为n (n=1.2.3.L) 故水波的波长的最大值为3m,故A错误； B.由图可知，水波的周期为T=2$ 则水波振动的频率为 f=7=0.5Hz 故B错误； V= mis C.水波的波速为T2n (n=1.2.3.L) 当n=2时，水波的波速为V=0.75ms,故c正确； D.波动中各质点在自身平衡位置附近振动，不随波迁移，可见小船不会顺水漂流，故D错 误。 故选C。 5.D C V= 【详解】A.光在介质中速度，折射率越大，速度越小，故红光速度大于紫光，A项错 误； B.临界角6满足 n,n越大，6越小，故紫光的临界角小于红光的临界角，B项错 误； C.若只将入射光线向下平移少许，因各种色光在出射点的入射角和折射角都不变，但出射 点距白墙的距离变小了，根据几何关系可得，白墙上A、B间距离将变小，C项错误： D.白光中各种色光在冰棱镜中斜面上的入射角都相同，根据折射定律，射出时红光折射角 最小，射到A处，紫光折射角最大，射到B处，D项正确。 故选D。 6.C 【详解】A.该现象体现了方解石晶体在不同方向的透光性质不同，即各向异性，A错误； B.因为寻常光(o光)和非常光（光）振动方向相互垂直，可知旋转偏振片，光屏上两光 ▣▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效可部 斑的明暗变化不同步，B错误； C.因当偏振片的透振方向与光束的偏振方向平行时透光强度最大，垂直时透光强度最小， 可知若已知偏振片的透振方向，可确定两束光的偏振方向，C正确： D.因光线在上表面的折射角等于在下表面的入射角，则若增大入射角6，o光不可能在晶 体下表面发生全反射，D错误。 故选C。 7.c 【详解】青蛙和荷叶系统在光滑桌面不受到水平外力，系统在水平方向动量是守恒的，初始 总动量为0。设青蛙相对地面水平速率为4，荷叶相对地面水平速率为：，则有M=M 得V=V 青蛙相对荷叶的水平方向速率为Y+V=2。 t= 2v 设青蛙做斜抛运动的竖直方向初速度为V, 则从起跳到落地在空中运动总时间9 若青蛙刚好跳离荷叶，青蛙相对荷叶的水平位移等于荷叶半径R,即2t=R 代入数据解得y= 4 ,1 青蛙做的功等于系统总动能增量，即 2+2m+v)m+2mw 由基本不等式a+b≥2ab 得+2≥2M √2 2 Vi= 等号在一2时成立 V.gR mgR 代入 4得 'mn 故选C。 8.AC △x8 【详解】A.由图可知。=2m, 横波百在介质的传播速度为V,=△t4 ms 2ms =1HZ 则横波a的频率为 故A正确； B.由图可知。=8m,因为f。=f国 则横波b在介质的传播速度为4=入.·f=8ms,故B错误； C.由于横波©振动周期T=1s,×=2m处质点经过1s才开始振动，起振后0.5个周期质点 的路程为2A=20cm,故C正确； D.由于横波b振动周期T=1s,×=-4m处质点经过0.5s才开始振动，起振后再经过两个 完整周期，即t=2.5s时质点沿y轴负方向振动，故D错误。 Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 故选AC。 9.CD 【详解】A.图甲中上板是标准样板，下板是待检测的光学元件，故A正确，不符合题意； B.相邻亮条纹之间，空气膜的厚度差等于半个波长的整数倍，若换用频率更大、波长更小 的单色光，其它条件不变，则图中的干涉条纹变窄，故正确，不符合题意； C.弯曲的条纹对应的被检查平面右边的空气膜厚度与未弯处平面的空气膜厚度相同，由图 可知亮纹提前了，光程差增大了，对应的位置是凹陷的，故C错误，符合题意： D.空气膜的上下两个表面反射的两列光波发生干涉，依据光程差是光的半个波长的偶数倍 即为亮条纹，是光的半个波长的奇数倍即为暗条纹，因凸透镜压在平面玻璃上，空气薄膜厚 度增加的越来越快，可以看到内疏外密的明暗相间的圆环状条纹，故D错误，符合题意。 故选CD。 10.BC 【详解】A.每转动一周下落的高度不同，重力做功不同，动能的增量不同，故A错误： B.小球沿水平方向的运动为匀速圆周运动，因此每转动一周时间相同，小球每转动一周重 力冲量相同，故B正确； C.小球竖直方向做自由落体运动，重力的瞬时功率P=mgv,=gt, 故C正确： D.由动能定理可知 .=mgh+2m6 故D错误。 故选BC。 11.(1)CD（2分)(2)区域II(2分) 【详解】(1)A.①是凸透镜（不是凹透镜），作用是将灯泡发出的发散光变成平行光( 或汇聚后形成线光源)，③是单缝，作用是产生线光源，A错误； B.②是滤光片，更换后入射光的波长改变，干涉条纹间距改变，条纹位置改变，B错误； C.拨杆⑤的作用是调节单缝（③）的方向，使单缝与双缝平行。当单缝与双缝不平行时， 干涉条纹会模糊、亮度低；调节至平行后，干涉条纹会更加清晰明亮，C正确； D,激光相干性、平行度好，换成激光光源后，不需要滤光片、单缝这些元件，直接照射双 缝就可以观察到干涉条纹，D正确。 故选CD。 (2)双缝位于遮光筒的区域右端，光从左向右传播，只有经过双缝后，才会分成两束相干 光，在双缝右侧的区域发生叠加干涉，因此干涉现象出现在区域。 d 12.(1)乙(2分)(2)2t (2分) (③)误把释放时球心到轨道末端的竖直距离当成h(2分) (4)[1]mOP =mOM +m.ON (2分)】 [2]mOP=mOM+mON或op-OM=ON(2分) 【详解】（)测量钢球外径应选乙所示的方式。 ▣▣ 。夸克扫描王 极速扫描，就是高效可事 (2)钢球下滑过程中机械能守 mgh=1 v d d gh= 钢球通过光电门t联立解得 2t d gh= (3)由 2gt可知，误把释放时球心到轨道末端的竖直距离当成h,h多出了钢球半 径，重力势能减少量明显偏大。 ④南球平抛x=W.H:C5 OP OM ON V= V= V.= 联立解得 t t OP OM ON m =m 两钢球的碰撞过程动量守恒 t t +m 所以mOP=mOM+mON [2]两钢球的碰撞过程为弹性碰撞， 解得mOP=mOM+mON 5R 13.(1)3(5分)(2)12(5分) 【详解】(1)由题意，液面上发光区域的边缘恰好发生全反射，如图所 发光区域 示 MB 对临界光线做几何分析，光源在半球底部P,液面中心为O,PO= 发光圆半径.R 临界光线M满足直角三角形关系PM=OP-OM-R 设全反射临界角为C，临界角C是入射光线与液面法线（竖直方向）的夹角， 因此nC=OM、5 ΓPM-5 (2分) 结合全反射公式有nC-】 n (2分) 解得5 (1分) 2光在液体中速度片 能射出液面的光中，最短路程为竖直向上到液面中心，则s,=R ▣▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效可书 最短时间=业=那 (2分) 最长路程为临界光线到发光边缘，则=PM-R 最长时间=业 25R v 12c (2分) 故最大时间差t=t…一t 解得图 (1分) 14.(①)起振方向向上(1分)，8Cm(1分)，4$(1分) 22。 (2)3(4分) 6)(40-V2）)m (5分) 【详解】(1)由乙图可知， 起振方向向上， (1分) 振幅A-8cml (1分) T+ 由 解得振动周期T=$ (1分) (2)由丙图可知冫=8m-2m=6m (2分) 此时8m处质点振动方向向上，因为起振方向向下，所以此时波已经传到了11m处，则有 t=×=1.22 S= V1.5 (2分) t二、 =16s (3)S的振动传到B的时间V S的振动传到B的时间=206 0~16s,B质点运动路程为0,16s~20s内B质点运动路程为×=4A=32cm (2分) 20s~23.5s内B质点同时参与两个波源的共同振动，其波程差为S.B-S,B=6m 由于两波源起振方向相反，所以B质点为振动减弱点，则振幅为A=A:-A=2cm 023.56-20s=7 y(cm) 由 此时间内B质点振动图像如图所示 23.5s时，B质点的位移为 Y= A=2cm 2 所以205~23.5s内B质点运动路程为 x.=4A-y=(8-√2m (2分) 则0：25.5s内B质点运动路程为×+×=(40-V2)m (1分) ▣▣ Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效 15.(1)75N,方向竖直向下(4分)(2)2.5J（4分)(3)541m(10分) 【详解】(1)(1)设m运动到B时的速度大小为，滑块m在圆轨道下滑过程，由机械能 守恒有mgR=号mv (1分) 解得4=4ms 在最低点，据牛顿第二定律有「，-mg=m (1分) 解得，=7N (1分) 据牛顿第三定律，滑块m对圆轨道最低点压力Fi=F1=7N 方向竖直向下一 (1分) (2)滑块m在BC段运动过程，设m和m碰后，m的速度为M,m的速度为v,m运动到 C端时速度为必 从乙图知￥.=4m,据动能定理有 .g.--mv:-mx 解得v.=mi3 (1分) m和m碰撞过程，由动量守恒有mv=mv-my 解得y‘=2ns (1分) 所以碰撞过程损失的机械能 E-zmv-zmv-zm.v: (1分) 解得1E=25J (1分) (3)滑块在长木板上运动过程，两者组成系统的动量守恒，设长木板质量为M,则有 mv,=(M-m), (1分) 其中=4m函，V:=1ms解得M=kg (1分) 滑块m在长木板上运动过程，对于任意一个极短时间t 均满足mt=m￥aJt-Jt (1分) 设相对滑动过程，滑块对地位移为，长木板对地位移为×，对全程累积，则有 mv.t=mX-Mk.(其中t=1.59s) (2分) 对长木板应用动量定理，有mgt-ukWt=My (2分) 对全程累积有umg小t-ukx=M」 (1分) 联立解得×=5.95m x.054m (1分) 所以滑块m与长木板的最大相对位移」×=×-×.~5.41m (1分) Q夸克扫描王 极速扫描，就是高效同