河北沧州市肃宁县第一中学2025-2026学年高二下学期5月期中物理试题

**基本信息** 高二物理期中试卷立足机械振动、波、光学、分子动理论及动量守恒等核心知识，通过弹簧振子受迫振动、肥皂泡表面张力、氦气球充气等真实情境，融合实验探究与综合计算，考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择题|7/28|机械振动、波传播、光现象、分子势能|结合曲轴振子（受迫振动）、肥皂泡运动（表面张力）等生活实例| |多项选择题|3/18|液体浸润、光的折射、动量守恒|以液体在毛细管中现象（浸润）、霓的形成（光折射）考查综合分析| |实验题|2/14|玻意耳定律、动量守恒验证|设计气球体积压强测量（玻意耳定律）、双小球碰撞（动量守恒）实验，体现科学探究| |计算题|3/40|光的折射、气体定律、动量能量综合|联系建党周年氦气球（气体定律）、防溺水测水深（光折射），突出实际应用|

高二物理卷 一、单项选择题(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,只有一项符合题目要求。) 1.如图所示，曲轴上挂一个弹簧振子，转动摇把，曲轴可带动弹簧振子上下振动。开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为，现匀速转动摇把，转速为。则(    ) A. 当振子稳定振动时，它的振动周期是 B. 当振子稳定振动时，它的振动频率是 C. 当转速增大时，弹簧振子的振幅增大 D. 当转速减小时，弹簧振子的振幅增大 2.位于坐标原点的波源在时刻开始振动，形成的简谐横波沿轴正方向传播，平衡位置在处的质点开始振动时，波源恰好第次处于波峰位置。已知波源振动的位移随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是(    ) A. 波的周期是 B. 波的振幅是 C. 波的传播速度是 D. 质点开始振动时方向沿轴正向 3.下列关于光的干涉、衍射、偏振以及激光的说法中，不正确的是(    ) A. 激光全息照相是利用了激光相干性好的特性 B. 电影是利用了光的干涉特性 C. 日落时分拍摄水面下的景物，在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景像更清晰 D. 通过手指间的缝隙观察日光灯，可以看到彩色条纹，这是光的衍射现象 4.如图所示，甲分子固定在坐标原点，乙分子沿轴运动，两分子间的分子势能与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示。图中分子势能的最小值为，若两分子所具有的总能量为，则下列说法中正确的是(    ) A. 乙分子在点时，加速度最大 B. 乙分子在点时，其动能最大 C. 乙分子在点时，处于平衡状态 D. 乙分子的运动范围为 5.如图甲，是吹肥皂泡游戏的画面，在图乙玻璃杯内注入肥皂水，再用铁丝做成的圆环放进玻璃杯中，沾满肥皂水后取出，可以吹出在空中做无规则运动的肥皂泡，下列说法正确的是(    ) A. 肥皂泡的无规则运动为布朗运动 B. 肥皂泡呈球状与液体的表面张力有关 C. 肥皂水与玻璃杯壁接触位置的分子力表现为引力 D. 肥皂泡表面液体分子间只存在引力，没有斥力 6.一列简谐横波沿轴方向传播，、为轴上的两个质点，、两质点平衡位置间的距离为，从波传到点开始计时，质点的振动图像如图所示，则下列说法正确的是 A. 简谐横波从点向点传播 B. 波源的起振方向沿轴正方向 C. 简谐横波的波速为 D. 简谐横波的波长为 7.如图，质量为的小车静止在光滑的水平面上，小车段是半径为的四分之一光滑圆狐轨道，段是长为的水平粗糙轨道，两段轨道相切于点，质量为的滑块在小车上从点静止开始沿轨道滑下，然后滑入轨道，最后恰好停在点．已知小车质量，滑块与轨道间的动摩擦因数为，重力加速度为则(    ) A. 全程滑块水平方向相对地面的位移 B. 全程小车相对地面的位移大小 C. 小车运动过程中的最大速度 D. 三者之间的关系为 二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共 18 分。每个小题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。) 8.一种液体，滴在固体的表面时，出现如图甲所示的情况；当把毛细管插入这种液体中时，液面又出现如图乙所示的情况。若固体和毛细管都很干净，则(    )       甲                               乙 A. 固体和毛细管可能是由同种材料制成的 B. 固体和毛细管一定不是由同种材料制成的 C. 固体的分子对液体附着层内的分子的引力比毛细管的分子对液体附着层内的分子的引力小些 D. 图乙是液体对毛细管的浸润现象 9.霓是大气中有时和虹一起出现的一种光的现象，也叫“副虹”。它的形成原理与彩虹大致相同，太阳光在水珠中的反射比彩虹多了一次，是经过水珠的两次折射和两次反射形成的，其成因的简化示意图如图所示，其中、是两种不同频率的单色光，则、两光相比较 A. 光的频率更低 B. 在同一介质中，光的传播速度更快 C. 分别照射同一狭缝，光通过狭缝时的衍射现象更明显 D. 从水中射入空气时，光发生全反射的临界角更大 10.如图所示，光滑的直角墙壁处有，两个物体，质量分别为、，两物体间有一压缩的水平轻质弹簧用细线绷住，弹簧两端拴在物体上，弹簧储存的弹性势能为，开始时物体紧靠着墙壁。将细线烧断，物体将带动物体离开墙壁，在光滑水平面上运动。由此可以判断 A. 烧断细线后，、物体和弹簧组成的系统机械能、动量均守恒 B. 物体离开墙壁后，弹簧的最大弹性势能等于 C. 物体离开墙壁后弹簧第一次恢复原长时，物体速度方向有可能向左 D. 物体离开墙壁后，每当弹簧恢复原长时物体的速度都等于 三、实验题（共2小题，共14分） 11.如图甲所示是一种研究气球的体积和压强的变化规律的装置。将气球、压强传感器和大型注射器用型管连通。初始时认为气球内无空气，注射器内气体体积，压强，型管与传感器内少量气体体积可忽略不计。缓慢推动注射器，保持温度不变，装置密封良好。 该装置可用于验证          定律。填写气体实验定律名称 将注射器内气体部分推入气球，读出此时注射器内剩余气体的体积为，压强传感器读数为，则此时气球体积为          。 继续推动活塞，多次记录注射器内剩余气体的体积及对应的压强，计算出对应的气球体积，得到如图乙所示的“气球体积和压强”关系图。根据该图象估算：若初始时注射器内仅有体积为、压强为的气体。当气体全部压入气球后，气球内气体的压强将变为          。保留位小数 12.如图甲所示，让两个小球在斜槽末端碰撞来验证动量守恒定律。 关于本实验，下列做法正确的是          填选项前的字母。 A.实验前，调节装置，使斜槽末端水平 B.选用两个半径不同的小球进行实验 C.用质量大的小球碰撞质量小的小球 图甲中点是小球抛出点在地面上的垂直投影，首先将质量为的小球从斜槽上的位置由静止释放，小球落到复写纸上，重复多次。然后把质量为的被碰小球置于斜槽末端，再将质量为的小球从位置由静止释放，两球相碰，重复多次。分别确定平均落点，记为、和为单独滑落时的平均落点。 分别测出点到平均落点的距离，记为、和。在误差允许范围内，若关系式          成立，即可验证碰撞前后动量守恒。 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。如图丙所示，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点和点，两点间距等于小球的直径。将质量较小的小球向左拉起至点由静止释放，在最低点与静止于点的小球发生正碰。碰后小球向左反弹至最高点，小球向右摆动至最高点。测得小球、的质量分别为和，弦长、、。推导说明，、、、、满足          关系即可验证碰撞前后动量守恒。 四、计算题（本题共3小题，共40分.作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.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）某同学学习了防溺水知识后，知道了清澈见底的池塘往往“似浅实深”，于是他设计了一测量水深的装置如图所示。在一池塘边的竖直杆上、处装有两可忽略大小的激光笔，激光笔、激光笔发射出的光线与竖直方向的夹角分别固定为和，某次测量时，调节两激光笔的高度，使两束激光均照在池塘底部的点，测得两激光笔距离水面的高度、分别为、，水的折射率为，，。求： 激光笔发射出的激光进入水中时的折射角 两入射点之间的距离和处的水深。结果均可用根式表示 14.（14分）中国共产党成立周年庆祝大会临近尾声时，广场上的个气球笼同时打开，万只气球腾空而起，缤纷的色彩在天空中恣意绽放，一道斑斓的气球幕墙在北京上空描绘出一幅美丽的画卷。据报道，本次使用的气球为氦气球，每个气球需要充入氦气，充气后压强等于一个标准大气压，地面附近空气温度为、压强为。 用一个体积为、压强为的氦气罐给气球充气认为充气前后气球和氦气罐温度都与环境温度一致，不发生变化，在忽略漏气损耗的情况下，这样的个氦气罐可以充满多少个氦气球； 本次大会使用的气球由可降解材料制成，当气球体积膨胀到时会发生爆炸。已知高度每升高，空气温度下降，若一个气球在刚好上升到时发生爆炸气球上升过程中没有漏气，则此时高处大气压强为多少。 15.（16分）如图所示，在光滑水平面上，放置着竖直挡板，距挡板处静止着质量的小物块，右侧固定着倾角的斜面与水平面平滑连接，质量的小物块从距斜面底端处以的初速度沿斜面下滑。已知与斜面间的动摩擦因数，与的碰撞为弹性碰撞，与挡板碰撞后速度反向且大小为碰前的，所有碰撞时间极短且不计，重力加速度大小，，。求 与第次碰撞前的速度大小 与第次碰撞后二者的速度大小 与第次碰撞后立即撤去斜面，经过多长时间二者再次碰撞 答案和解析 1.  2.  3.  4.  5.  6.  7. 【解答】 滑块和小车在水平方向上动量守恒，则有： 因水平方向始终满足这一关系，则有： 而 解得小车相对地面的位移大小：，，故A错误，B正确； C.滑块到达点时，滑块和小车的速度都达到最大，根据动量守恒可得： 从到，根据能量守恒有： 联立解得：，，故C错误； D.滑块滑入轨道，最后恰好停在点，根据动量守恒定律可知，两物体均处于静止； 根据功能关系可知： 解得，故D错误。 故选B。 8.  9.  10. 【解答】 烧断细线后由于墙壁对有作用力，系统所受的外力不为零，故系统的动量不守恒；在这个过程中，只有弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒，故A错误；在没有离开墙面前，弹簧的弹性势能逐渐转化为的动能，当弹簧恢复原长后，开始离开墙壁，此时有，此后系统的机械能守恒、动量守恒，当两者速度相等时，弹簧形变量最大，弹性势能最大，故有，，联立解得，故B正确；物体离开墙面后，每当弹簧恢复原长时，弹簧弹性势能为零，取向右为正方向，根据动量守恒定律和能量守恒定律可得，，联立解得，若，则有，即的方向向左，故C、D正确。 11.玻意耳 12.  13.解： 激光笔发射出的激光进入水中时的入射角为，设折射角为 根据折射定律， 解得，即折射角 激光笔发射出的激光进入水中时的入射角为，设折射角为 根据折射定律，解得，即折射角 两入射点之间的距离 解得  14.解：氦气罐体积，压强 ，每个气球充满气的体积，压强 ，由玻意耳定律可得， 解得：，所以每个罐子可以充气球个； 在地面，气球，压强 ，温度为，到达高空时，，温度为，由理想气体状态方程得， 解得： 。 答：个氦气罐可以充满个氦气球； 上升到时发生爆炸气球上升过程中没有漏气时大气压强为 。  15.解：沿斜面下滑，由动能定理 解得 与第次碰撞后，速度分别为、，由动量守恒定律和能量守恒定律，取向左为正方向，有 解得， 经过时间，与挡板碰撞，有 又经过时间，与第次碰撞，有 又 解得。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $