北京市大兴区第一中学2025-2026学年第二学期期中考试高二物理试题

**基本信息** 本试卷聚焦高二物理核心内容，以机械振动与波、动量守恒、电磁感应等为主体，融合“拉索”观测站γ射线探测（科技前沿）、高压水枪清洗（生活应用）等真实情境，通过实验探究与综合计算，落实物理观念与科学思维培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|14题/42分|机械波传播特性、LC振荡频率、动量守恒条件等|第14题结合“拉索”观测站，考查电磁波性质与科学态度| |非选择题|6题/58分|单摆测g（实验）、动量碰撞验证（科学探究）、电磁感应综合计算（模型建构）|19题以高压水枪为情境，推导动量变化与力的关系，体现科学推理；20题木板-弹簧系统综合，考查能量观念与问题解决能力|

大兴一中2025-2026学年第二学期期中试题2026. 04 高二物理 学校_____________ 班级______________ 姓名______________ 考 生 须 知 1．本试卷共8页，共两部分，21道小题。满分100分。考试时间90分钟。 2．在试卷和答题纸上准确填写学校名称、班级名称、姓名。 3．答案一律填涂或书写在答题纸上，在试卷上作答无效。 4．在答题纸上，选择题用2B铅笔作答，其余题用黑色字迹签字笔作答。 5．考试结束，请将本试卷和答题纸一并交回。 第一部分 本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。 1．关于机械振动和机械波，下列说法错误的是（　　） A．机械波的传播一定需要介质 B．有机械波一定有机械振动 C．汽车的鸣笛声由远及近音调的变化是波的衍射现象 D．在波的传播过程中介质中的质点不随波迁移 2．图甲为一台小型发电机的示意图，单匝线圈绕轴转动，若从某位置开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示，已知发电机线圈内阻为r，外接灯泡的电阻为9r，下列说法正确的是（　　） A．图乙是从线圈垂直于中性面位置开始计时的 B．电动势表达式为e C．电流方向每秒改变100次 D．灯泡两端电压的最大值为6V 甲 乙 3．如图所示，将正弦交流电经过整流器处理后，得到的电流波，刚好去掉了半周，它的有效值是（  ） A． B． C． D．1A 4．某绳波形成过程如图所示，t=0时质点1开始沿竖直方向做周期为T 的简谐运动。时，质点5开始运动。下列说法正确的是（　　） A．时，质点4正在向下运动 B．时，质点1的加速度为零 C．从到，质点7的速度先增大后减小 D．从到，质点7的加速度先增大后减小 5．甲、乙两个单摆的振动图像如图所示，由图可知（　　） A．时，甲、乙的速度方向相同 B．时，甲的回复力为0，乙的速度为0 C．甲、乙两个摆的振幅之比是4∶1 D．甲、乙两个摆的摆长之比是2∶1 6．把一个筛子用四根弹簧支撑起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，这就做成了一个共振筛，如左图所示。该共振筛的共振曲线如右图所示。已知增大电压，可使偏心轮转速提高；增加弹簧的劲度系数，可减小筛子的固有周期。现在，在某电压下偏心轮的转速是。为使共振筛的振幅增大，以下做法可行的是（　　） A．保持输入电压不变 B．增加输入电压 C．更换劲度系数更大的弹簧 D．更换劲度系数更小的弹簧 7．一根同种材料粗细均匀的弹性细绳，右端固定在墙上，用手抓着绳子左端S点上下振动，产生向右传播的绳波，某时刻的波形如图5所示。下列说法正确的是（ ） A．S点开始振动方向向上S P B．波的传播速度逐渐增大 C．S点振动的频率逐渐减小 D．图示时刻质点P的速度方向向上 8．一列简谐横波沿x轴传播，t＝0时的波形如图1所示，a、b、c是介质中的三个质点。图2是质点b的振动图像。下列说法正确的是（ ） A．该波的周期为0.9s B．该波沿x轴正方向传播 C．t＝0.5s时，质点a的速度最大，加速度为零 D．t＝0.5s时，质点c的位移为零，速度沿y轴负方向 9．如图所示，光滑水平地面上，一质量为m的物体P以速度v向右运动，物体Q 静止且左端固定一轻弹簧。P撞上弹簧后，弹簧被压缩至最短时（ ） A．P、Q系统总动量大小为mv B．P的动量变为0 C．Q的动量达到最大值 D．弹簧的弹性势能一定为 10．如图甲所示，一轻弹簧的两端分别与质量为m1和m2的两物块A、B相连接，并且静止在光滑的水平面上，其中m2=4kg。现使m1瞬时获得水平向右的速度，并以此刻为计时零点，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图像信息可得（　　） A．在t1时刻A与B两物块的动能之比为2：1 B．在t4时刻A与B两物块间的弹簧处于伸长状态 C．从t3到t4时刻弹簧由伸长状态逐渐恢复原长 D．从0到t4过程中弹簧的最大弹性势能为7.5J 11．如图质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量也为m的小球从距A点正上方h0高处由静止释放，然后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升到距B点所在水平线的最大高度为（不计空气阻力，小球可视为质点），下列说法正确的是（　　） A．小球和小车组成的系统动量守恒 B．小球离开小车后做斜上抛运动 C．小车向左运动的最大距离为2R D．小球第二次在空中能上升到距B点所在水平线的最大高度一定大于 12．如图所示，开关接a时，理想变压器原、副线圈的匝数比为，b是原线圈的中心抽头，副线圈接理想电压表和理想电流表，在原线圈c、d两端加的交变电压，则（　　） A．开关与b连接时，滑动变阻器触头P向下移动，电流表示数变小 B．开关与a连接时，电压表的示数为10V C．变阻器R不变，将开关由b扳向a，电压表示数变小 D．变阻器R不变，当单刀双掷开关由b扳向a时，输入功率不变 13． 为了测量储液罐中液体的液面高度，有人设计了如图甲所示装置。将与储物罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储液罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连。当开关从a拨到b时，由电感L与电容C构成的回路中产生振荡电流而向外辐射电磁波，再使用乙图中的调谐电路来接收甲振荡电路中的电磁波，这 样就可通过测量乙中接收频率而获知甲中的发射频率，进而 再通过振荡电路的振荡频率公式 即可获知电容C的值（L值已知），从而测量油罐内的液面高度。已知平行板电容器正对面积、间距一定的条件下，电容C两极板间充入电介质增加（液面上升）时，电容C增大。则下列分析判断正确的是（ ） A．该装置适用于测量任意种类液体的液面高度 B．当储物罐内的液面高度降低时，所测到的LC回路中电流的振荡频率变小 C．当装置使用过久电源电动势减小时，测量的液面高度比真实值偏小 D．该装置测得的振荡频率与所用电源的电动势大小无关。 14．从外太空来到地球的宇宙线，以原子核为主，还包括少量的正、负电子和γ射线，它们传递了来自宇宙深处的信息。2021年，我国高海拔宇宙线观测站“拉索”（LHAASO）记录到1.4拍电子伏（1拍=1015）的γ射线。这是迄今为止，人类发现的最高能量的γ射线。从此打开了探索极端宇宙秘密的新窗口，直接开启了“超高能γ天文学”的新时代。γ射线在天文探测方面有着独特优势和特殊意义，但由于数量极少，很难直接测量。当高能γ射线进入大气后，立即和大气层中的气体作用而产生各种次级粒子。这些次级粒子又继续与空气作用，使次级粒子数目呈几何级数增加，这个过程称为“空气簇射”。随着“空气簇射”向地面发展，空气对次级粒子的吸收会逐渐增多。观测站的粒子探测器需要将更多的次级粒子记录下来，进而反推γ射线进入大气层顶部时的信息。结合所学知识，判断下列说法正确的是（ ） A．观测站的粒子探测器直接探测到来自宇宙的γ射线 B．γ射线在星系间传播时，运动不受星系磁场的影响，可以方便追溯到源头 C．γ射线是高频电磁波，能量越高，传播速度越大 D．观测站建在海拔低处比在海拔高处能记录到更多的次级粒子 第二部分 本部分共6题，共58分。 15.(8分)某组同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中进行了如下的实践和探究。 （1） 选择好器材，将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上，应采用图______。 . A B C D （2）用游标卡尺测量摆球直径的情况如图甲所示，则摆球直径为__________cm。 （3）用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为0，单摆每经过最低点记一次数，当数到n=60时秒表的示数如图乙所示，则该单摆的周期T=_______s（结果保留三位有效数字）。 （4）如果单摆的摆长为L，小球完成n次全振动所用的时间为t，则重力加速度g的表达式为_________（用所测物理量的符号表示） （5）完成实验任务后，该组同学发现他们所测的重力加速度的数值大于当地的重力加速度的实际值，你认为造成这一情况的原因可能是_______。（填选项前的符号） A. 测量摆长时，把摆线的长度当成了摆长 B. 摆线上端未牢固地固定于O点，振动中出现松动，使摆线越摆越长 C. 测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间t记为了n次全振动的时间 D. 摆球的质量过大 16．（10分）同学们用如图所示的装置研究小球在斜槽末端碰撞时动量是否守恒。 （1）下列关于本实验条件的叙述，正确的是___________。（选填选项前的字母） A.同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放 B.入射小球的质量必须等于被碰小球的质量 C.轨道倾斜部分必须光滑 D.轨道末端必须水平 （2）图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射小球多次从斜槽上位置S由静止释放，通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P，测出平抛射程OP。然后，把半径相同的被碰小球静置于轨道的水平部分末端，仍将入射小球从斜轨上位置S由静止释放，与被碰小球发生正碰，并多次重复该操作，两小球平均落地点位置分别为M、N。实验中还需要测量的物理量有___________。（选填选项前的字母） A.入射小球和被碰小球的质量、 B.入射小球开始的释放高度h C.小球抛出点距地面的高度H D.两球相碰后的平抛射程OM、ON （3）在实验误差允许范围内，若满足关系式 （用所测物理量的字母表示），则可以认为两球碰撞前后的动量守恒；若满足关系式 （用所测物理量的字母表示），则可以认为两球发生的是弹性碰撞。 （4）受上述实验的启发，某同学设计了另一种验证动量守恒定律的实验方案。如图所示，用两根不可伸长的等长轻绳将两个半径相同、质量不等的匀质小球悬挂于等高的O点和点，两点间距等于小球的直径。将质量较小的小球1向左拉起至A点由静止释放，在最低点B与静止于C点的小球2发生正碰。碰后小球1向左反弹至最高点，小球2向右摆动至最高点D．测得小球1、2的质量分别为m和M，弦长、、。 推导说明，若m、M、、、满足 的关系，即可验证碰撞前后动量守恒。 17.（8分）如图所示，一列简谐横波沿x轴负方向传播，在t1=0时刻波形如图中的实线所示，t2=0.5s时刻的波形如图虚线所示。试求： （1）该列波的波长λ、周期T和波速v； （2）若该列波的周期T>0.5s，在x轴上质点P在t=0时刻的运动方向和t=3.0s内通过的路程。 18.（12分）如图所示，正方形线圈abcd绕对称轴OO′在匀强磁场中匀速转动，转速为 r/s，已知ab=ad=20cm，匝数N=100，磁感应强度B=1T，图示位置线圈平面与磁感线平行。闭合回路中线圈的电阻r=4Ω，外电阻R=12Ω．求： （1）线圈转动过程中感应电动势的最大值及电压表示数； （2）从图示位置开始计时，写出感应电流的瞬时表达式； （3）为了维持线圈匀速转动外力1s内至少做多少功； （4）从图示位置转过90°过程中的通过线圈横截面的电荷量q。 19．（10分）生活中常用高压水枪清洗汽车，当高速水流射向车身时，会对车身表面产生冲击力，从而实现洗去污垢的效果。图为利用水枪喷水洗车的简化示意图。已知水枪喷水口的横截面积为S，水的密度为ρ ，不计流体内部的黏滞力。假设水流垂直打到车身表面后不反弹，测得水枪喷水口喷出的水流速度大小为。 （1）求水枪喷水口单位时间内喷出水流的体积Q； （2）清洗车身时，汽车静止不动，忽略水流喷出后在竖直方向的运动。计算水流对车身表面的平均作用力的大小F； （3）如果用该水枪冲洗一质量为m的玩具小汽车，使得玩具小汽车受到恒定的合外力F1，玩具小汽车在t时间内动量的变化量为p，请根据牛顿第二定律推导p与F1的关系。 20．（10分）如图，质量m1=1kg的木板静止在光滑水平地面上，右侧的竖直墙面固定一劲度系数k=20N/m的轻弹簧，弹簧处于自然状态。质量m2=4kg的小物块以水平向右的速度v0=1.25m/s滑上木板左端，两者共速时木板恰好与弹簧接触。木板足够长，物块与木板间的动摩擦因数μ=0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。弹簧始终处在弹性限度内，弹簧的弹性势能Ep与形变量x的关系为Ep=kx2。取重力加速度g=10m/s2，结果可用根式表示。求： （1）木板刚接触弹簧时速度v1的大小； （2）木板与弹簧接触以后，物块与木板之间即将发生相对滑动时的弹簧压缩量x2； （3）小物块开始运动到弹簧压缩量为x2时的整个过程中，物块和木板构成的系统一共损失的机械能E损。 8 学科网（北京）股份有限公司 $ 大兴一中2025-2026学年第二学期期中试题（高二物理）答案 一、选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 C C D D B C C 题号 8 9 10 11 12 13 14 答案 D A C B C D B 二、实验题 15 （1）B （2）2.06 （3）2.25 （4） （5）C 16、（1）AD （2）AD （3） ① ② （4） 三、计算题 17、（1）8m；2/(4k+1) (k=0、1、2……) 4(4k+1) (k=0、1、2……) （2）质点 p 向 y 轴负方向运动，0.3m 18、（1）400V；150V （2） i=25cos(100t)A；（3）5103 J；（4）0.25C 19、（1）Q=Sv （2分） （2）以水流的运动方向为正方向， 在与车身碰撞过程，对时间内喷出的水，在水平方向由动量定理可得 ，— —— —1分 ，— —— —1分 解得— —— —1分 根据牛顿第三定律可知，— —— —1分 汽车受到的平均冲击力大小为。— —— —1分 （3）根据牛顿第二定律得，— —— —2分 所以。— —— —1分 20、（1）1m/s；（2）0.25m；（3） 【详解】（1）由于地面光滑，则m1、m2组成的系统动量守恒，则有 m2v0= (m1＋m2)v1 2分 代入数据有 v1= 1m/s 1分 （2）木板与弹簧接触以后，对m1、m2组成的系统有 kx=(m1＋m2)a共 1分 对m2有 a2=μg=1m/s2 1分 当a共=a2时物块与木板之间即将相对滑动，解得此时的弹簧压缩量 1分 x2=0.25m 1分 （3）根据题意可知，整个过程中物块和木板系统一共损失的机械能包括两个部分：物块与木板相互作用过程中的损失和弹簧获得的弹性势能。 E损=1/2 m2v02-1/2(m1＋m2)v12+1/2kx22 2分 代入数据，可解得 E损=1.25J 1分 学科网（北京）股份有限公司 $