内容正文:
广东广州市广东实验中学越秀学校2025-2026学年高二下期中物理考后复盘卷
一、选择题(1~7题单选题,每小题4分,8-10题多选题,每小题6分,共46分)
1.关于下列四幅图的说法中,正确的是( )
A.甲图中,干涉区域内两列波引起的振动加强点的位移始终最大
B.图乙中,表示声源远离观察者时,观察者接收到的声音频率增大
C.图丙中,频率越小的水波绕到挡板后面继续传播的现象越明显
D.图丁中,在观看立体电影时,观众要戴上特制的眼镜,该眼镜的工作原理是光的干涉
2.如图所示,在光滑的水平面上有一辆平板车。开始时人、锤和车都处于静止状态。人站在车左端,且始终与车保持相对静止,人抡起锤敲打车的左端,每当锤打到车左端时都立即与车具有共同速度。在连续的敲打的过程中,下列说法正确的是( )
A.小车将持续地向右运动 B.锤、人和车组成的系统机械能守恒
C.每次锤被向左抡到最高点的时刻,人和车的速度都向右
D.每当锤打到车左端的时刻,人和车立即停止运动
3.如图甲所示,在一根水平张紧的绳子挂上3个完全相同的摆球,a、c单摆的摆长相同且小于b单摆的摆长。当a单摆振动时,其余各摆也振动起来。图乙是c单摆稳定后的振动图像,重力加速度为g,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.振动稳定时c摆的频率最小 B.振动稳定时b摆的周期大于
C.振动稳定时c摆的振幅大于b摆的振幅 D.若该装置放在月球上进行同样实验,将变小
4.如图所示,水平弹簧振子沿x轴在M、N间做简谐运动,坐标原点O为振子的平衡位置,其振动方程为。下列说法正确的是( )
A.M、N间距离为5cm B.振子的运动周期是0.4s
C.时,振子位于M点 D.时,振子具有最大位移
5.光干涉法检测液晶显示屏像素缺陷时,两列频率、振幅相同的激光在像素层内部形成稳定干涉图样(实线表示波峰,虚线表示波谷)。已知图示时刻点与点的高度差为,且从图示时刻起经质点运动的路程为,该显示屏的目标像素振动频率为。图中(峰峰相遇)、(谷谷相遇)、(峰谷相遇)、(平衡位置相遇)为像素点(振动位移越大,像素亮度越高)。下列说法正确的是( )
A.经过质点将运动到 B.两列波的振幅均为
C.图示时刻点正竖直向下运动 D.实际像素振动频率比目标像素振动频率高
6.中国最北端城市黑龙江漠河,极寒天气频繁,城市的路灯、霓虹灯、汽车大灯等在稳定大气中易形成“寒夜灯柱”现象,这是一种冰晕现象,因大气中的冰晶反射灯光而形成。简化光路如图所示,一束灯光(复色光)从左侧界面折射进入冰晶,分成两束单色光a和b,再经右侧界面反射,又从左侧界面折射出来被人们看到。关于这一现象,下列说法正确的是( )
A.b光更易发生全反射 B.在冰晶中,a光的速度比b光的速度大
C.单色光b在冰晶右侧的反射不是全反射
D.用同一装置做双缝干涉实验,b光的条纹间距比a光小
7.我国某一景区有一瀑布,已知该瀑布的落差约为20m,流量为10m3/s(单位时间内流出水的体积),忽略水的初速度及空气的影响,可认为水落到瀑布底部的岩石上时竖直速度减为0(水撞击岩石的过程中可以忽略重力的影响),已知水的密度为,则瀑布对底部岩石的冲击力大小约为( )
A.2×103N B.2×104N
C.2×105N D.2×106N
8.某型号降噪耳机工作原理如图所示,降噪过程包括如下几个环节:首先,由微型麦克风采集环境中的中、低频噪声;接下来,将噪声信号传至降噪电路;在降噪电路处理完成后,通过扬声器向外发出声波来抵消噪声;最后,我们耳朵就会感觉到噪声减弱甚至消失.对该降噪耳机相关说法正确的是( )
A.耳机降噪利用了声波的多普勒效应
B.抵消声波的频率与噪声的频率应该相等
C.抵消声波与噪声的相位差为零
D.抵消声波和环境噪声在空气中传播的速度相等
9.某研究小组通过实验,测得两滑块碰撞前后运动的实验数据,得到如图所示的位移一时间图象。图中的线段、、分别表示沿光滑水平面上,沿同一条直线运动的滑块Ⅰ、Ⅱ和它们发生正碰后结合体的位移随时间变化关系。已知相互作用时间极短,由图象给出的信息可知( )
A.碰前滑块Ⅰ与滑块Ⅱ速度大小之比为5:2
B.碰前滑块Ⅰ的动量大小比滑块Ⅱ的动量大小大
C.滑块Ⅰ的质量是滑块Ⅱ的质量的
D.碰前滑块Ⅰ的动能比滑块Ⅱ的动能小
10.一列简谐横波沿轴正方向传播,处在的质点和的质点各自的振动图像如图所示,由此可知( )
A.质点在波峰时,在波谷 B.该波的周期为
C.该波的波速可能为 D.该波的波长可能为
二、非选择题(11题8分,12题8分,13题11分,14题13分,15题14分,共54分)
11.如图所示,用插针法测定玻璃砖折射率:
(1)该实验小组选取了操作正确的实验记录,在白纸上画出光线的径迹,以入射点O为圆心作圆,与入射光线、折射光线的延长线分别交于A、B点,再过A、B点作法线的垂线,垂足分别为C、D点,如图甲所示,则玻璃的折射率__________(用图中线段的字母表示);
(2)在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中,甲、乙两位同学在纸上画出的界面与玻璃砖位置的关系分别如图乙中①、②所示,其中甲同学用的是矩形玻璃砖,乙同学用的是梯形玻璃砖。他们的其他操作均正确,且均以为界面画光路图。则甲同学测得的折射率与真实值相比______________(填“偏大”“偏小”或“不变”);乙同学测得的折射率与真实值相比______________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
12.在利用单摆实验测量重力加速度时,某同学想改变传统秒表计时的方式,改为使用霍尔元件和单片机进行计时。按图乙方式将霍尔元件置于磁性摆球静止时的正下方,当小球做单摆运动经过最低点时,霍尔传感器产生脉冲信号并发送给单片机,单片机接收信号并计时,并将数据传输给电脑和手机,实时显示测量结果并分析处理和存储数据。
(1)实验前,再用刻度尺测出绳长为L,用游标尺上有20个小格的游标卡尺测量摆球的直径,结果如图甲所示,可读出摆球的直径d=______cm;
(2)电脑将单片机传输的计时数据处理后得到电压的脉冲信号随时间t的变化图线如图丙所示,则该单摆的周期为______;
(3)最后根据测量得到单摆的摆长和运动周期,计算出重力加速度,其表达式为g=______。(用本题中涉及的符号表示)
(4)若某次实验找不到磁性小球,只有一个不规则的小磁铁,将小磁铁用细线悬挂起来做成单摆,取不同摆长、……进行n次测量,得周期、……,以测量的绳长L为横坐标,为纵坐标,作出图线,如图丁所示,应为图线______(填“a”“b”或“c”)。
13.如图所示为用某种特殊透明材料制作的半径为R的半圆形砖,在圆心O点处垂直于砖直径MN边射入一束由红绿双色光混合的激光,当激光束缓慢向左平移到距O点位置时发现半圆形曲面恰好只有单色光射出,射出光线与入射方向夹角为,不考虑反射。求:
(1)该透明材料分别对两种单色光的折射率;
(2)在直径MN的范围内垂直射入的光束中,求从弧面射出的总宽度。
14.摩托车骑乘人员必须依法佩戴具有防护作用的安全头盔。刘同学利用课余时间对某头盔的安全性能进行测试。如图所示,他在质量m1=0.4kg的头盔中装入质量m2=5.0kg的物块,使头盔从h=3.2m的高处由静止落下,头盔与水平地面发生碰撞后,头盔经过t1=0.05s速度减为零(不反弹)。由于头盔的缓冲,物块经过t2=0.2s速度减为零。取重力加速度大小g=10m/s2,不计空气阻力,认为物块减速过程中物块与头盔的作用力可看作恒力。求:
(1)头盔落地瞬间,物块的动量大小p;
(2)在物块的速度减为零的过程中,头盔对物块作用力的大小F;
(3)在头盔的速度减为零的过程中,地面对头盔冲量I的大小和方向。
15.如图所示,轨道ABCD由半径R1=1.5m的光滑四分之一圆弧轨道AB、长度LBC=0.6m的粗糙水平轨道BC以及足够长的光滑水平轨道CD组成。质量m1=1kg的物块P和质量m2=2kg的物块Q压缩着一轻质弹簧并锁定(物块与弹簧不连接),三者静置于CD段中间,物块P、Q可视为质点。紧靠D的右侧水平地面上停放着质量m3=4kg的小车,小车上表面EF段粗糙、长度L=0.5m,E、F两端均固定有弹性挡板,小车与地面间的阻力忽略不计。现解除弹簧锁定,物块P、Q由静止被弹开(P、Q脱离弹簧后立即撤走弹簧),物块P向左运动进入CBA轨道,物块Q向右运动滑上小车(恰好从E端滑入,不计滑入时的能量损失)。已知P、Q与BC、EF间的动摩擦因数均为μ=0.5,重力加速度g=10m/s2,不计物块与挡板碰撞的时间,不计物块经过各连接点时的机械能损失。
(1)若物块P经过CB后恰好能到达圆弧轨道的最高点A,求弹开后瞬间物块P的速度大小,以及弹簧锁定时的弹性势能Ep;
(2)在(1)的条件下,若物块Q与挡板的碰撞为弹性碰撞,求Q从滑上小车到最终与小车相对静止的过程中,Q与挡板的碰撞次数,以及Q相对于小车运动的总路程;
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
1.C【详解】A.干涉区域内两列波引起的振动加强点的位移并不是始终最大,只是振幅增大,故A错误;
B.由多普勒效应可知声源远离观察者时,观察者接收到的声音频率减小,故B错误;
C.频率越小则波长越大,衍射现象越明显,水波绕到挡板后面继续传播的现象越明显,故C正确;
D.在观看立体电影时,观众要戴上特制的眼镜,该眼镜的工作原理是光的偏振,故D错误。故选C。
2.D【详解】ACD.把人、大锤和车看成一个系统,系统水平方向不受外力,水平方向动量守恒,由题知系统的总动量为零,所以用大锤连续敲击车的左端时,可知大锤向左运动时,小车向右运动,大锤向右运动时,小车向左运动,所以车左右往复运动,车不会连续向右运动,每当锤打到车左端时都立即与车具有共同速度,人和车立即停止运动,故AC错误,D正确;
B.每当锤打到车左端时都立即与车具有共同速度,系统有机械能损失,所以、人和车组成的系统不机械能守恒,故B错误。故选D。
3.C【详解】AB.受迫振动的频率等于驱动力的频率,所以三个单摆的频率相同,周期相同,故AB错误;
C.由于a、c摆的摆长相同且小于b摆的摆长,根据单摆的周期公式
可知a、c摆的固有周期相同,根据共振条件是驱动力周期等于固有周期,所以c摆共振,达到稳定时,c摆振幅较大,b摆的振幅较小,故C正确;
D.根据单摆的周期公式在月球上的重力加速度小于地球上的重力加速度,所以若该装置放在月球上进行同样实验,周期变大,将变大,故D错误。故选C。
4.D【详解】A.由振动方程知振子的振幅为5cm,则M、N间距离为10cm,A错误;
B.振子的周期,B错误;
CD.将代入振动方程可得,振子位于正向位移最大处,即N点,C错误,D正确。故选D。
5.C【详解】A.质点只会在对应的平衡位置附近振动,不会随波迁移,故A错误;
B.图示时刻点为振动加强点,位移为,点为振动减弱点,此时的位移为0,所以高度差为,解得,故B错误;
C.(峰峰相遇)、(谷谷相遇)两点均为振动加强点,连线上的所有点,包含点也是振动加强点,根据波的传播方向,更靠近波源,点处在上坡,根据上下坡法,则点正竖直向下运动,故C正确;
D.Q点为振动加强点,经过运动的路程为
解得,则实际频率,比目标频率(10Hz)低,故D错误。故选C。
6.C【详解】A.图像可知a光偏折程度比b光的大,故a光的折射率比b光的折射率大,a光临界角小,更易发生全反射;故A错误;
B.根据,由于a光的折射率比b光的折射率大,故在冰晶中,a光的速度比b光的速度小,故B错误;
C.根据图示光路图,简化图中左右界面平行,右侧界面的入射角等于左侧界面的折射角,可知,若在右侧界面发生全反射,则左侧界面也要发生全反射,人眼将看不到光线,所以简化光路图中“寒夜灯柱”的形成过程没有全反射,故C正确;
D.由于a光的折射率大,故a光频率大,a光波长小,根据,可知b光的条纹间距比a光大,故D错误。
故选C。
7.C【详解】水近似做自由落体运动,撞击岩石前速度
假设经过一段极短的时间,该时间内撞上岩石的水的质量为
由动量定理,可得联立解得,C正确。故选C。
8.BD【详解】A.耳机降噪利用了声波的干涉原理,故A错误;
BC.频率相同的波才能发生干涉,即声波的叠加,相位相反时则可以相互抵消,故B正确,C错误;
D.声波是靠介质传播,同一介质中传播速度相等,故D正确。故选BD。
9.AC【详解】A.由题图可知,碰前滑块Ⅰ、Ⅱ的速度大小分别为,
解得故A正确;
B.设碰前滑块Ⅰ、Ⅱ的动量大小分别为、,碰后结合体的动量大小为,则根据动量守恒定律有
所以故B错误;
CD.设滑块Ⅰ、Ⅱ的质量分别为、,由题图可知碰后结合体的速度大小为
根据动量守恒定律有解得
碰前滑块Ⅰ和滑块Ⅱ的动能之比为
所以碰前滑块Ⅰ的动能比滑块Ⅱ的动能大,故C正确,D错误。故选AC。
10.BC【详解】A.由振动图像得质点在波峰时,质点在平衡位置,故A错误;
B.由图像知该波的周期为,故B正确;
CD.由题意,根据图像知质点和质点之间的距离
可得该列波的波长
该波的波速为,当时,;波长不可能为,故C正确,D错误。故选BC。
11.(1)(2) 偏小 不变
【详解】(1)设圆的半径为r,入射角为α,则有
折射角为β,则有玻璃的折射率则为
(2)[1]图①甲同学测定折射率时,作出的折射光线如下图中虚线所示
实线表示实际光线,可见折射角增大,则由折射定律可知,折射率将偏小;
[2]图②测折射率时,主要操作正确,折射率与玻璃砖形状无关,故乙同学测得的折射率与真实值相比不变。
12.(1)1.070(2)(3)(4)a
【详解】(1)由图甲可读出摆球的直径是
(2)由题意可知,当小球做单摆运动经过最低点时,霍尔传感器产生脉冲信号,因此由图丙可知相邻两个电压脉冲之间的时间间隔为半个周期,则该单摆的周期为。
(3)可知绳长为L,摆球的直径为,则有摆长为
由单摆的周期公式可得
(4)以测量的绳长L为横坐标,为纵坐标,设小磁铁的重心到固定小磁铁悬线的距离为,可知单摆的摆长为,由单摆的周期公式可得
可知图线应为图线a。
13.(1);2(2)
【详解】(1)红光的折射率小于绿光的折射率,所以半圆形曲面恰好只有单色光射出时红光发生折射,绿光恰好发生全反射,如图所示,
由几何知识可知曲面上光束的入射角满足解得
折射角为。
根据折射率的定义式,可得,
(2)当红光恰好发生全反射时有
所以总长度为
14.(1)40kg·m/s(2)250N(3)15.9N·s,方向竖直向上
【详解】(1)由自由落体运动规律有头盔落地瞬间的速度大小为
物块的动量大小为联立解得
(2)由动量定理有可得
(3)由牛顿第三定律得对头盔,由动量定理有
可得方向竖直向上。
15.(1),(2)1次,0.6m
【详解】(1)对物块P从弹开后到恰好到达点的过程,根据动能定理
弹簧弹开P、Q过程,系统动量守恒
解得弹开后P的速度 ,Q的速度
弹簧的弹性势能等于弹开后两物块的总动能解得
(2)Q滑上小车后,系统(Q和小车)水平方向动量守恒,最终共速解得
整个过程滑动摩擦力与总相对路程的乘积等于系统动能损失
解得相对总路程
小车长,Q从滑入,运动到达挡板,发生第一次碰撞,剩余路程,碰撞后返回仅运动就共速,未到达挡板,因此碰撞次数为。
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
$