河北衡水市武强中学2025-2026学年高二下学期4月期中物理试题

**基本信息** 高二物理期中卷覆盖振动、波动、光学、动量等模块，以双缝干涉实验、神舟十九号返回舱等真实情境为载体，融合科学思维与科学探究，实现知识应用与核心素养的有机统一。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|受迫振动（题1）、平抛运动冲量（题2）|基础概念辨析，强化运动与相互作用观念| |多选|3/18|简谐运动浮力变化（题8）、横波传播（题9）|综合分析能力，体现模型建构与科学推理| |实验题|2/16|双缝干涉测量（题11）、动量守恒验证（题12）|注重实验操作与数据处理，培养科学探究能力| |解答题|3/38|光的折射（题13）、返回舱反推（题15）|结合科技前沿，考查综合应用，渗透科学态度与责任|

武强中学2025-2026学年度下学期期中综合素质检测 高二物理试题 考试时间：75分钟；命题人：李彦炜 第I卷（选择题） 一、单选题本题共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．物体做受迫振动，驱动力的频率开始时大于物体的固有频率，则在驱动力的频率逐渐减小到零的过程中，物体的振幅将（　　） A．增大 B．减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 2．物体做平抛运动，正确的说法是（   ） A．由于物体只受重力，所以物体在下落过程中只受重力的冲量 B．尽管物体只受重力，物体在曲线下落过程中动量变化量的方向也不会竖直向下 C．轻物体和重物体在自由下落中，只要经过的时间相同，重力的冲量也相同 D．物体在下落过程中，相等时间内的平均速度不相同，所以相等时间内重力的冲量也不相同 3．如图所示，单摆在竖直平面内的、之间做简谐运动，点为单摆的固定悬点，点为运动中的最低位置，则下列说法正确的是（　　） A．摆球在点时，动能最大，回复力最大 B．摆球由点向点摆动过程中，细线拉力增大，回复力增大 C．摆球在点和点时，速度为零，故细线拉力最小，但回复力最大 D．摆球在点时，重力势能最小，机械能最小 4．生活中很多现象蕴含了物理知识，下列说法正确的是（　　） A．医生利用彩超测病人血管内的血流速度是利用了超声波的多普勒效应 B．在屋外看不见屋内的人，却能听见屋内人说话，这是声波的折射现象 C．火车进站时，站台上的人听见火车鸣笛的音调会变高，出站时会变低，这是声波的干涉现象 D．在发声的音叉周围有些区域声音较强，有些区域声音较弱，这是声波的衍射现象 5．以下四幅图中，图甲为“共振曲线”，图乙为“水波的干涉图样”，图丙为“用干涉法检测工件表面平整度”实验，图丁为“研究光的偏振现象”实验，针对这四幅图，下列说法中正确的是（　　） A．由图甲可知，驱动力频率越大，能量越大，受迫振动的振动幅度越大 B．由图乙可知，两列频率相同的水波相遇后，振动加强点始终处于波峰位置 C．图丙中，若将薄片向左移动，条纹间距将变小 D．图丁中，当M固定不动，将N从图示位置开始顺时针绕水平轴在竖直面内缓慢转动90°的过程中，光屏P上的光亮度逐渐减小 6．光学相关知识的四幅实验观测图样如图所示，根据图样的特点分析下列说法正确的是（　　） A．甲图是牛顿环，是反射光互相干涉产生的现象 B．乙图的亮斑是圆盘衍射的“泊松亮斑”，圆板中心这个亮斑最早是由泊松发现的 C．丙图是小孔成像，能产生倒立的像，说明光具有波动性 D．丁图是圆孔衍射，中央亮圆亮度大，外面是明暗相间的等距圆环 7．如图所示，水平光滑地面上静置有P、Q两小球，两球的质量分别为，，时刻，给小球P水平向右的初速度，如图乙所示为小球P运动的图像，则下列说法正确的是（　　） A．时刻，小球P、Q发生弹性碰撞 B．碰撞过程中，小球P、Q组成的系统损失的机械能为9J C．碰撞后小球Q的速度大小为 D．碰撞过程中，小球P对小球Q冲量大小为 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，18分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．） 8．如图甲所示，下端附着重物的粗细均匀木棒，竖直浮在河面，在重力和浮力作用下，沿竖直方向做简谐运动。以木棒所受浮力F为纵轴，振动时间t为横轴建立直角坐标系，浮力F随振动时间t的变化如图乙所示。关于木棒的说法正确的是（　　）   A．在0到0.50s内一直在下沉 B．0时刻沉入水中部分长度最长 C．0.25s时加速度为0，速度最大 D．在水中完成一次全振动的时间为0.50s 9．一列简谐横波沿 x 轴传播，图（a）为 t＝1 s 时的波形图像，N、P、Q 为介质中 x＝1m、x＝2 m 和 x＝3 m 处的三个质点，图（b）为某质点的振动图像，由图像可知，下 列说法中正确的是（    ） A．该简谐横波一定沿 x 轴正方向传播， 速度大小为 1 m/s B．图（b）不可能是质点 P 的振动图像 C．t＝3 s 时刻，质点 Q 的速度一定最大，且一定沿 y 轴负方向 D．t＝2 s 时刻，质点 P 的速度一定最 大，且一定沿 y 轴负方向 10．如图所示，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h高处由静止释放，然后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为（不计空气阻力），则该过程中下列说法不正确的是（　　） A．小球和小车组成的系统满足动量守恒 B．小车向左运动的最大距离为R C．小球离开小车后做斜上抛运动 D．该过程小球克服摩擦做功为 第II卷（非选择题） 三、实验题 （没空2分，共16分） 11．如图甲为双缝干涉实验装置示意图。光源发出的光经滤光片成为单色光，把单缝照亮。单缝相当于一个线光源，它又把双缝照亮。来自双缝的光在双缝右边的空间发生干涉。遮光筒的一端装有毛玻璃屏，我们可以在这个屏上观察到干涉条纹。 (1)若取下滤光片，其他实验条件不变，则在目镜中观察到__________（选填“白条纹”或“彩色条纹”）。 (2)若想增加从目镜中观察到的单色光干涉条纹个数，则应该_____ _。 A．将单缝向双缝靠近 B．使用间距更小的双缝 C．将屏向靠近双缝的方向移动 D．将屏向远离双缝的方向移动 (3)某次实验中，该装置双缝间距d=0.20mm，双缝到光屏的距离l=700mm，在光屏上得到的干涉图样如图乙所示，将测量头的分划板中心刻线与A条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与B亮条纹中心对齐，记下此时图丁中手轮上的示数为17.270mm，则得相邻亮条纹的间距Δx为__________mm；形成此干涉图样的单色光的波长为__________m（最后一空保留2位有效数字）。 12．某实验小组想用多种方式验证动量守恒定律。小明同学选取两个体积相同、质量不等的小球，先让质量为m1的小球从轨道顶部由静止释放，由轨道末端的O点飞出并落在斜面上。再把质量为m2的小球放在O点，让小球m1仍从原位置由静止释放，与小球m2碰后两小球均落在斜面上，分别记录落点痕迹，其中M、P、N三落点的位置距离O点的长度分别为xOM、xOP、xON。 (1)用游标卡尺测得两小球的直径均如图乙所示，则小球直径d=_________cm。 (2)为了顺利完成实验，两个小球的质量应满足__________。 (3)关于该实验，下列说法正确的是 。（多选） A．小球的半径大小对实验结果没有影响 B．安装轨道时，轨道末端必须水平 C．同一组实验的不同碰撞中，每次质量为m1的小球必从同一高度由静止释放 (4)在实验误差允许的范围内，若满足关系式______ _______，则可认为两球碰撞过程中动量守恒（用题目中的物理量表示）。 四、解答题 （13题10分，14题每题12分，15题16分。共计38分） 13．（10分）如图所示，圆O为某水晶球的纵截面图，MN是通过该水晶球球心O的一条直线，C点是圆周上的一点。一束单色光AB沿平行于MN的方向从B点射入球体，光线从C点射出，已知，，水晶球的半径为R，光在真空中的速度为c。求：(1).光在该水晶球中的传播速度 (2.)此单色光在水晶球内传播的时间； 14．（12分）一列沿x轴负向传播的简谐横波在t＝0时刻波的图像如图所示，经0.1s，质点M第一次回到平衡位置，求： （1）这列波的波长和波的传播速度大小； （2）质点M在1.2s内，走过的路程。 15．（16分）2025年4月30日13时08分，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。返回舱在距离地表约10km的高度打开降落伞，速度减至8m/s后保持匀速向下运动。在距离地面的高度约1m时，如图，返回舱底部配备的4台着陆反推发动机开始点火竖直向下喷气，使返回舱的速度在0.2s内由8m/s降到2m/s。假设反推发动机工作时主伞与返回舱之间的绳索处于松弛状态，此过程返回舱的质量变化和受到的空气阻力均忽略不计。返回舱的总质量为，g取10m/s2。 (1)求反推发动机工作过程中返回舱的动量变化量； (2)估算反推发动机工作过程中返回舱受到的平均推力大小； (3)若已知反推发动机喷气过程中返回舱受到的对时间平均的推力大小为F，喷出气体的密度为ρ，4台发动机喷气口的直径均为D，喷出气体的重力忽略不计，喷出气体的速度远大于返回舱运动的速度。请推导：喷出气体的速度大小的表达式。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $ 《2025-2026学年度河北武强中学期中考试卷》高二物理参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A C A D A D BC BD AC 1．C 【详解】驱动力的频率与物体的固有频率相等时，物体的振幅最大，驱动力的频率与物体的固有频率相差越大，振幅越小，故在驱动力的频率逐渐减小的过程中，物体的振幅将先增大后减小。 故选C。 2．A 【详解】A．由于物体只受重力，所以物体在下落过程中只受重力的冲量，A正确； B．因物体只竖直向下的重力作用，根据动量定理可得 故物体在曲线下落过程中动量变化量的方向也是竖直向下，B错误； CD．根据 I=mgt 可知，轻物体和重物体在自由下落中，经过的时间相同，重力的冲量不相同，同一物体在下落过程中，相等时间内重力的冲量相同，CD错误。 故选A。 3．C 【详解】A．单摆近似可以看作简谐运动，在最低点B处，即平衡位置处时，速度最大，回复力为零，故A错误； B．摆球做圆周运动，摆球由A点向B点摆动过程中，细线拉力增大，回复力减小，故B错误； C．摆球在A点和C点时，即最大位移处时，速度为零，故细线拉力最小，回复力最大，故C正确； D．摆球运动过程中，机械能守恒，在最低点B处，动能最大，重力势能最小，故D错误。 故选C。 4．A 【详解】A．医生利用彩超测病人血管内的血流速度是利用了超声波的多普勒效应，故A正确； B．在屋外看不见屋内的人，却能听见屋内人说话，这是声波的衍射现象，故B错误； C．火车进站时鸣笛的音调变化，是声波的多普勒效应，故C错误； D．发声的音叉周围有些区域声音较强，有些区域声音较弱，这是声波的干涉现象，故D错误。 故选A。 5．D 【详解】A．由图甲可知，驱动力频率越靠近物体的固有频率时，能量越大，受迫振动的振动幅度越大，故A错误； B．由图乙可知，两列频率相同的水波相遇后，振动加强点始终加强，该点的位置在波谷与波峰之间周期性变化，并不是始终处于波峰位置，故B错误； C．图丙中，令薄膜厚度为d，明条纹位置有（n=1，2，3…） 若将薄片向左移动，即空气膜层厚度的最大值减小，即条纹数目减小，由于膜层的长度增大，则条纹间距将变大，故C错误； D．图丁中，当M固定不动，此时两偏振片的透振方向平行，屏上的光最亮，将N从图示位置开始顺时针绕水平轴在竖直面内缓慢转动90°的过程中，光屏P上的光亮度逐渐减小，故D正确。 故选D。 6．A 【详解】A．甲图是牛顿环，是平凸透镜与平面玻璃接触形成的空气膜上、下表面反射的反射光互相干涉产生的现象，故A项正确； B．乙图的亮斑是圆盘衍射的“泊松亮斑”，“泊松亮斑”最早由泊松先推算出这个亮斑，但泊松认为这是非常荒谬的，后来菲涅耳与阿拉果发现圆板中心有这个亮斑，故B项错误； C．丙图是小孔成像，能产生倒立的像，说明光沿直线传播，衍射与干涉可说明光具有波动性，直线传播主要反映了光的粒子性，成像的孔较大，波动性可忽略，故C项错误； D．丁图是圆孔衍射，中央亮圆亮度大，外面是明暗相间的不等距圆环，故D项错误。 故选A。 7．D 【详解】BCD．因x-t图像的斜率等于速度，由图可知，碰前，碰后，则由动量守恒定律有 解得 根据动量定理碰撞过程中，小球P对小球Q冲量大小为 根据能量守恒碰撞过程中，小球P、Q组成的系统损失的机械能为，故BC错误，D正确。 A．根据图像可知，时刻，小球P速度改变，发生碰撞，结合以上分析可知，不是弹性碰撞，故A错误。 故选D。 8．BC 【详解】A．由图乙可知，在0到0.50s内浮力一直减小，则木棒排开水的体积减小，即木棒一直在上升，故A错误； B．由图乙可知，0时刻浮力最大，则木棒排开水的体积最大，即木棒沉入水中部分长度最长，故B正确； C．由图乙可知，0.25s时木棒在平衡位置，加速度为0，速度最大，故C正确； D．由图乙可知，木棒在水中完成一次全振动的时间为1.00s，故D错误。 故选BC。 9．BD 【详解】A．根据振动图像可以确定，t＝1 s 时质点经平衡位置向y轴正方向振动，若b图是N点的振动图像，则根据平移法可判断，波向x轴负向传播，A错误 B．因为图b显示t＝1 s 时质点经平衡位置向y轴正方向振动，而P点此时正在波峰位置，所以图（b）不可能是质点 P 的振动图像，B正确 C．若波向x轴负向传播， t＝3 s 时刻，即再过，则Q到平衡位置向y轴正向运动，C错误 D．根据图b，可以求出质点振动周期，t＝1 s 时P处于波峰， t＝2 s 时刻，过，P一定过平衡位置速度最大，向y轴负向运动，D正确 10．AC【详解】A．小球与小车组成的系统在水平方向所受合外力为零，系统在水平方向系统动量守恒，但竖直方向合力不为零，所以系统动量不守恒，故A错误； B．系统水平方向动量守恒，以向右为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得 ， 解得，小车的位移 x=R 故B正确； C．小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，小球由B点离开小车时系统水平方向动量为零，小球与小车水平方向速度为零，小球离开小车后做竖直上抛运动，故C错误； D．小球在车中运动过程中，由动能定理得 该过程小球克服摩擦做功为 故D正确。 故选AC。 11．(1)彩色条纹 (2)C (3) 2.12/2.121 6.1×10−7 【详解】（1）取下滤光片，光源发出的光为复色光，经双缝干涉后会形成彩色条纹（不同颜色的光干涉条纹间距不同，叠加成彩色）。 （2）根据双缝干涉条纹间距公式，要增加条纹个数，需减小条纹间距Δx A．单缝与双缝间距不影响条纹间距，故A不符合题意； B．使用间距更小的双缝即d减小，则Δx增大，故B不符合题意； C．将屏向靠近双缝移动即l减小，Δx减小，条纹个数增加，故C符合题意； D．将屏向远离双缝的方向移动，即l增大，Δx增大，条纹个数减小，故D不符合题意。 故选C。 （3）[1]手轮读数为固定刻度加可动刻度，故图丁中手轮上的示数为 [2]手轮读数为固定刻度加可动刻度，故图丙中手轮上的示数为 由乙图可知，则得相邻亮条纹的间距为 [3]根据双缝干涉条纹间距公式可知，形成此干涉图样的单色光的波长为 12．(1)1.050 (2)入射小球质量大于被碰小球质量 (3)BC (4) 【详解】（1）图乙为20分度游标卡尺，精度为。主尺读数为，游标卡尺第10条刻度线与主尺对齐，游标卡尺读数为，总读数为。 （2）为了防止入射小球碰撞后反弹，保证碰撞实验正常进行，需要入射小球质量大于被碰小球质量。 （3）A．实验中小球半径过大，空气阻力影响就较大，会影响实际抛出点到落点的距离，对结果有影响，故A错误； B．轨道末端水平才能保证小球抛出后做平抛运动，满足实验原理，故B正确； C．每次入射小球从同一高度释放，才能保证碰撞前入射小球的速度相同，符合实验要求，故C正确。 故选BC。 （4）设斜面倾角为，小球平抛初速度为，沿斜面落点到的距离为，则平抛过程满足：水平方向： 竖直方向： 整理得：，即 动量守恒关系式为 代入约去常数项，得动量守恒表达式： 13． 【详解】依题意，可画出光线在水晶球内的折射光线如图所示 根据几何知识知入射角 折射角 根据折射定律，可得水晶球的折射率为 光在该水晶球中的传播速度为 由几何知识可得，光在水晶球中传播的距离为 则此单色光在水晶球内传播所用的时间 14．（1）1.2m，5m/s；（2）4m 【详解】（1）根据数学知识得 由题知 则波长为 波沿x轴负方向传播，当M第一次回到平衡位置，此过程中波传播的距离为 则波速为 （2）波沿x轴负方向传播，周期为 质点M振动的时间 则质点M在1.2s内走过的路程为 15．(1)，方向向上 (2) (3) 【详解】（1）向下为正方向，则反推发动机工作过程中返回舱的动量变化量，方向向上； （2）向下为正方向，则反推发动机工作过程中由动量定理 解得 （3）以Δt时间内喷出的气体为研究对象，设喷出气体的速度为v，则每台发动机喷出气体的质量为 根据牛顿第三定律可得F'= F 对4台发动机喷出的气体，由动量定理可得F'Δt=4mv-0 解得喷出气体的速度 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理期中考试 双向细目表 1 受迫振动与共振 2 动量定理的内容 3 单摆模型 4 生活中常见的波的干涉现象 5 检查工件的平整度,偏振现象及其解释,波的干涉图样 6 单缝衍射和小孔衍射图样 7 非完全弹性碰撞问题 8 简谐运动的定义及特征 9 振动图像与波形图的结合 10 人船模型 11 用双缝干涉实验测量光的波长,单色光 12 验证动量守恒定律,游标卡尺的使用与读数 13 光的折射定律 14 求波的基本特征 15 计算物体的动量及动量的变化，用动量定理解决流体问题 学科网（北京）股份有限公司 $