黑龙江哈尔滨市第一二二中学校2025-2026学年高二下学期4月阶段检测物理试卷

**基本信息** 2025-2026学年哈尔滨122中高二下4月月考物理试卷，以波动、光学、热学等模块为核心，通过救护车多普勒效应、激光刀模、全碳气凝胶等真实情境，考查物理观念与科学思维，实验题注重数据处理，计算题融合多模块综合应用。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|7/28|多普勒效应、激光亮度、受迫振动|结合生活情境（如摄影偏振滤光），辨析核心概念| |多选题|3/18|波的干涉、光的衍射与干涉、简谐横波|通过波形图分析振动加强/减弱点，考查科学推理| |实验题|2/16|双缝干涉测波长、单摆测重力加速度|强调仪器读数（螺旋测微器）、图像处理（T²-L图），体现科学探究| |计算题|3/38|机械能守恒、机械波多解性、光的折射与全反射|如第15题结合几何光学与全反射临界角，综合模型建构与数学运算|

2025-2026学年黑龙江省哈尔滨122中高二（下）月考物理试卷（4月份） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1.一辆救护车鸣着警笛朝我们驶来，我们会听到警笛声从低沉的“嗡嗡”声逐渐变得尖锐刺耳，关于这种现象，下列说法正确的是(    ) A. 这种音调的变化是由于警笛发出的声音频率发生变化 B. 这种音调的变化是由于我们听到的声音频率发生变化 C. 只有波源运动才能产生这种现象 D. 只有观察者运动不能产生这种现象 2.激光刀模主要利用激光对刀模板进行高深度烧蚀，从而达到安装切割刀的目的。这个过程运用的激光性质是(    ) A. 偏振 B. 亮度高 C. 平行度高 D. 相干性好 3.如图，在张紧的水平弹性绳上挂4个单摆。先让A摆振动起来，其余各摆也随之振动，已知A、B的摆长相等，当振动稳定后，下列判断正确的是(    ) A. B摆的振动周期最大 B. C摆的振动周期最大 C. D摆的振幅最大 D. 4个摆的振动周期都相等 4.摄影师在拍摄玻璃橱窗里的陈列物时，为了消除玻璃表面反射光的干扰，可在照相机镜头前装一片偏振滤光片，其透振方向应与玻璃表面反射光的(    ) A. 偏振方向平行 B. 偏振方向垂直 C. 出射方向平行 D. 出射方向垂直 5.如图甲所示，某鱼漂原来静止在平静的水面上，某时刻受到小鱼的拱饵而上下浮动。若将鱼漂在竖直方向上的运动看作做简谐运动，设原来静止的位置为其平衡位置，向上为正方向，其位移x与时间t的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是(    ) A. 时，鱼漂的振幅为零 B. 时，鱼漂的加速度为零 C. 时，鱼漂的速度方向向上 D. 内，鱼漂的位移先增大后减小 6.如图所示，轻绳下端系一小球可看作质点，上端固定在O点。在O点正下方P点有一根钉子，P、O两点的距离为轻绳长度的倍。现将小球向左拉开微小角度，由静止释放，此后运动过程中轻绳与竖直方向的夹角始终小于，从小球第1次通过最低点开始计时，至第41次经过最低点用时30s。不计空气阻力，当地重力加速度，，则轻绳的长度约为(    ) A. B. C. 1m D. 2m 7.中国某大学教授的课题组制备出了一种超轻气凝胶，它在弹性和吸油能力方面令人惊喜，这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度仅是空气密度的。设气凝胶的密度为单位为，摩尔质量为单位为，阿伏加德罗常量为，则下列说法不正确的是(    ) A. a千克气凝胶所含的分子数 B. 气凝胶的摩尔体积 C. 每个气凝胶平均占据空间 D. 每两个相邻气凝胶分子间的平均间距 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8.如图所示，两列相干简谐横波在同一区域传播，实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷，已知两列波的振幅均为A、频率均为f。a、c两点是波峰与波谷相遇点，b是波谷与波谷相遇点，d是波峰与波峰相遇点，下列说法正确的是(    ) A. b、d两点的位移大小始终为2A B. b、d连线上的各点都是振动加强点 C. a、c连线上的各点都是振动减弱点 D. a、c两点始终处于平衡位置 9.某实验小组用图1所示的装置研究光的波动现象，若使用红色的激光通过缝屏单缝或双缝后在光屏上呈现的图案如图2、3所示，则下列说法正确的是(    ) A. 图2所用的缝为双缝，图3所用的缝为单缝 B. 图2所用的缝为单缝，图3所用的缝为双缝 C. 如果改为用蓝色激光进行实验，图2、3中的条纹间距都会变大 D. 如果改为用蓝色激光进行实验，图2、3中的条纹间距都会变小 10.图1为一列简谐横波在时刻的波形图，P、Q为介质中的两个质点，图2为质点P的振动图象，则(    ) A. 时，质点Q沿y轴负方向运动 B. 若Q点的平衡位置坐标为，则内，质点Q运动的路程为 C. 时，质点Q的加速度小于质点P的加速度 D. 若Q点的平衡位置坐标为，则Q点的振动方程为 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11.如图1所示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。实验时，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题： 在组装仪器时单缝和双缝应该相互        放置。选填“垂直”或“平行” 在某次测量绿光的波长实验中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹记为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图2所示，则此时的示数为        mm，然后同方向转动测量头的手轮，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图3所示，由此可求得相邻亮条纹的间距        mm。计算结果保留3位有效数字 若双缝间距，双缝到屏的距离，则所测绿光的波长为        nm。计算结果保留3位有效数字 12.了解地球表面重力加速度的分布，对地球物理学、航空航天技术及大地测量等领域都有十分重要的意义。某实验小组的同学做“用单摆测重力加速度”的实验： 以下是实验过程中的一些做法，其中正确的有        。 A.摆线要选择细些、伸缩性尽量小些、适当长一些的 B.为了使摆的周期大一些，以方便测量，开始拉开摆球时，应使摆角大一些 C.为保证摆球摆动时摆长不变，应用夹子夹住摆线上端 D.拉开摆球，在释放摆球的同时开始计时，当摆球回到开始位置时停止计时，此时间间隔即为单摆周期T 实验中，测量不同摆长及对应的周期，用多组实验数据做出摆长与周期平方的图像如图乙所示，则重力加速度的大小为        取，结果保留三位有效数字。 另一名同学不小心，每次都把小球直径当作半径来计算摆长，由此得到的图像是图丙中的        选填“①”“②”或“③”，该同学测得的重力加速度与真实值相比        选填“偏大“偏小”或“不变”。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。 13.如图所示，光滑水平面AB与粗糙的竖直半圆轨道BCD在B点相切，半圆轨道BCD的半径，D是半圆轨道的最高点。将一质量的物体可视为质点向左压缩轻弹簧至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得一向右速度，并脱离弹簧在水平面AB上做直线运动，其经过B点时的速度，之后物体沿半圆轨道运动，恰好能通过D点。取重力加速度。求： 弹簧被压缩至A点时的弹性势能。 物体通过D点时的速度大小。 物体沿半圆轨道BCD运动过程中克服阻力所做的功W。 14.如图所示，实线和虚线分别是沿x轴方向传播的一列简谐横波在和时刻的波形图。 求该波的波长，可能的周期T； 若，求该波的速度大小v。 15.如图所示，一半圆形透明玻璃砖的横截面的半径为R，圆心为O，AB为水平直径，O为半径AO的中点。一单色光沿与AB夹角的方向从G点射入玻璃砖，折射光线从半圆的最低点D射出。，真空中的光速为c。计算结果可带根号 求玻璃的折射率； 求光在玻璃砖中的传播时间； 若用该单色光垂直照射整个AB边，求能穿出玻璃砖的光在直径AB上的长度与AB长度的比值不考虑光在圆弧面的反射。 答案和解析 1.【答案】B  【解析】解：AB、根据多普勒效应的定义和特点，可知声调的变化是由于波源和接收者发生相对运动而使接收者接收的频率发生变化造成的，波源发出的频率没有发生变化，即警笛发出的声音频率没有发生变化，我们听到的声音频率发生变化，故A错误，B正确； CD、当波源和接收者发生相对运动时，接收者接收的频率将发生变化，当波源不动，接收者相当于波源远离或靠近，会产生这种现象，故CD错误。 故选：B。 多普勒效应是指物体辐射的波长因为波源和观测者的相对运动而产生变化，在运动的波源前面，波被压缩，波长变得较短，频率变得较高，在运动的波源后面，产生相反的效应，波长变得较长，频率变得较低。 本题考查多普勒效应在实际问题中的应用，要求学生能够深刻理解并熟练应用。 2.【答案】B  【解析】解：激光的亮度高，能量大，所以可以对刀模板进行高深度烧蚀。故B正确，ACD错误。 故选：B。 激光具有亮度高、平行度好和相干性好的特点，然后结合实际的需要解得。 在这种情况下之所以选用激光，是因为激光会聚点很小，传递的能量很集中。 3.【答案】D  【解析】解：ABD、受迫振动的周期等于驱动力的周期，其余各摆做受迫振动，振动周期均等于A摆的振动周期，故4个摆的振动周期都相等，故AB错误，D正确； C、当驱动力的频率等于物体的固有频率时发生共振，振幅最大，已知，则B摆发生共振，振幅最大，故C错误。 故选：D。 受迫振动的周期由驱动力周期决定，与固有周期无关。A摆振动作为驱动力源，其周期通过水平弹性绳传递给其他各摆，因此所有摆的振动周期均与A摆周期相同。当摆的固有频率与驱动力频率相等时发生共振，振幅最大。已知A、B摆长相等，固有周期相同，因此B摆的固有频率等于驱动力频率，其振幅最大。 本题主要考查受迫振动与共振现象。题目通过多个单摆的联动设置，巧妙地将受迫振动的周期决定因素与共振的振幅条件结合起来，计算量小但概念性强。解答时需要清晰区分振动周期由驱动力决定，而振幅大小则由固有频率与驱动力频率的接近程度决定。学生需准确理解“摆长相等则固有周期相同”这一关键点，才能正确判断B摆发生共振而振幅最大。本题有效锻炼了学生对受迫振动与共振核心概念的辨析与应用能力。 4.【答案】B  【解析】解：玻璃表面反射的光是部分偏振光，其偏振方向平行于反射表面，偏振滤光片的作用是只允许特定偏振方向的光通过，为了消除反射光的干扰，需阻挡反射光，因此滤光片的透振方向应与反射光的偏振方向垂直，这样反射光被吸收或阻挡，而透射光可以部分通过，出射方向与偏振方向无关，故B正确，ACD错误。 故选：B。 解题需围绕偏振片的消光原理，分析偏振滤光片的透振方向与反射光偏振方向的对应关系。 本题以摄影消除玻璃反光的实际场景为载体，考查光的偏振现象的应用，贴合生活实际，侧重对偏振核心原理的理解与运用。 5.【答案】C  【解析】解：振幅是简谐运动的最大位移，是定值，不随时间变化，故A错误； B.时，鱼漂位于最大位移处，加速度最大，故B错误； C.时，鱼漂处于平衡位置，速度最大斜率为正，速度方向向上，加速度为零，故C正确； D.内，鱼漂的位移先减小再增大，并非先增大后减小，故D错误。 故选：C。 根据简谐运动的振幅定义、加速度与位移的关系、速度的变化规律，结合图像分析各选项。 这是一道简谐运动的图像分析题，考查对简谐运动基本物理量及图像的理解，是振动部分的典型基础题型。 6.【答案】C  【解析】解：从小球第一次通过最低点开始计时，小球第41次经过最低点用时30s，所以有 根据题意 解得 故ABD错误，C正确。 故选：C。 根据单摆周期公式，确定小球以原长L和为摆长的两个半周期，得出一个完整运动周期为两个半周期之和；再由第1次到第41次经过最低点对应20个完整周期、总用时30s求出单个周期，最后代入周期公式结合已知g和的数值，解出轻绳长度L。 该题是单摆周期公式的经典应用题型，难度适中，属于高考物理常考的基础变式题。核心考查对单摆周期公式的理解，以及对“变摆长”运动周期的拆分分析能力，同时要求准确计数周期数，能有效检验学生对单摆模型的灵活掌握和审题细致度，是巩固单摆知识点的优质基础题。 7.【答案】D  【解析】解：A、a千克气凝胶的物质的量 则a千克气凝胶所含有的分子数 故A正确； B、气凝胶的摩尔体积 故B正确； C、1mol气凝胶中包含个分子，故每个气凝胶分子的体积 故C正确； D、设每个气凝胶分子的直径为d，则 联立可得 故D错误。 因为本题是选不正确的，故选：D。 通过求解出a克气凝胶的物质的量，求解出所含分子数； 利用摩尔体积公式求解； 利用摩尔体积求解出每个分子的体积； 再根据球的体积公式计算出分子直径。 本题关键要建立物理模型：把固体分子或原子当作弹性小球，并假定分子或原子是紧密无间隙地堆在一起。 8.【答案】BD  【解析】解：点是波谷与波谷相遇点，则振动加强，做振幅为2A的简谐振动，故A错误； D.a、c两点是波峰与波谷相遇点，则振动减弱，振幅为零，它们始终处于平衡位置，故D正确； 连线的中点在bd的连线上，是振动加强点，故BD正确。 故选：BD。 根据波的干涉规律，判断各点及连线上的振动加强或减弱情况，再分析位移是否始终恒定。 本题考查波的干涉中振动加强点和减弱点的判断，核心是理解“波峰与波峰、波谷与波谷相遇为加强，波峰与波谷相遇为减弱”的规律，并注意加强点位移会随时间变化，而减弱点若振幅相同则始终处于平衡位置，能有效考查对干涉现象的本质理解。 9.【答案】BD  【解析】解：图2为光的衍射图样，图3为光的双缝干涉图样，则图2所用的缝为单缝，图3所用的缝为双缝，故A错误，B正确； 根据双缝干涉相邻亮纹的间距公式，蓝色激光波长更短，可知条纹间距会变小，故C错误，D正确。 故选：BD。 根据光的衍射图样和双缝干涉图样，以及双缝干涉亮条纹的间距公式、结合激光的波长变化进行分析解答。 考查光的衍射和干涉现象，会根据题意进行准确的分析解答。 10.【答案】BC  【解析】解：A、由图像可得质点得振动周期是，则，由图2可知：时，原点处质点从平衡位置向y负方向运动，波沿x负方向传播，结合”同侧法”判断，Q点位于下坡段，因此时Q点沿y正方向运动，故A错误； B、若Q平衡位置 时，波形方程为， 则Q点时位移：，向y负方向运动 内的路程计算：，分两段计算： 第一段：从到第一次到达最低点。令 代入数据可得 此段路程 第二段：从到，Q点从向上运动，时 代入数据可得 此段路程 总路程：，故B正确。 C、因为，所以质点的振动情况与相同 时，P点到达波谷，位移大小 Q点此时位移大小， 故，故C正确； D、设Q点振动方程为 时，代入数据可得 代入数据可得，即或，时Q点向y负方向运动，速度 因此，故，故振动方程为：，故D错误。 故选：BC。 先从波形图和P的振动图确定波的波长、周期、传播方向，再根据波的传播规律，分析质点Q的运动状态、路程、加速度，推导其振动方程，逐一判断各选项。 本题以简谐横波为载体，融合波形图与振动图的分析，综合考查机械波的传播规律与质点振动特性，考查学生的图像解读与综合分析能力。 11.【答案】平行 770 62 540   【解析】解：该实验中单缝的作用获得线光源，而双缝的作用获得相干光源，二者应相互平行； 螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以第1条亮条纹中心所在刻度为 第6条亮条纹中心所在刻度为 所以相邻亮条纹的间距为 代入数据可得 根据 代入数据可得 故答案为：平行；，；。 根据双缝干涉实验的装置要求，为得到清晰的干涉条纹，单缝和双缝需相互平行放置，保障入射光的相干性。 依据螺旋测微器的读数规则，分别读取两次测量的示数，用两次示数的差值除以相邻亮条纹的间隔数，得到相邻亮条纹的间距，按要求保留有效数字。 根据双缝干涉条纹间距公式，变形得到波长的计算式，代入已知的双缝间距、双缝到屏的距离和求得的条纹间距，计算出光的波长，完成单位换算并保留有效数字。 本题围绕双缝干涉测波长的经典实验，考查实验装置要求、仪器读数、数据处理与公式应用，是光学实验的基础题型，考查对实验原理与操作的综合掌握。 12.【答案】AC ③ 不变   【解析】解：摆线选择细些、伸缩性尽量小些、适当长一些的，可以减小实验误差和摆线对实验的影响，故A正确； B.可以通过适当增加摆长来增大单摆的周期，但摆角不能过大，不能超过，故B错误； C.为保证摆球摆动时摆长不变，应用夹子夹住摆线上端，故C正确； D.在摆球摆动至平衡位置时开始计时，且记录摆球摆动若干次全振动的总时间，再计算单摆的周期，以减小实验误差，故D错误。 故选：AC。 根据单摆周期公式 可得 从图像中可知斜率 解得 根据单摆的周期公式可得 所以 即图像纵轴截距为正，图像为③； 图像斜率仍为，对重力加速度的测量无影响。 故答案为：；；③，不变。 根据减小误差判断；根据做简谐运动的条件判断；根据保证摆球摆动时摆长不变判断；根据平衡位置速度最大和多次测量取平均值减小误差判断； 根据单摆周期公式推导图像对应的函数表达式，结合图像计算； 根据单摆周期公式推导表达式判断，结合图像斜率分析判断。 本题关键掌握利用单摆测量重力加速度的实验原理、利用图像处理问题的方法。 13.【答案】弹簧被压缩至A点时的弹性势能为；   物体通过D点时的速度大小为；   物体沿半圆轨道BCD运动过程中克服阻力所做的功W为  【解析】由能量守恒可知，弹簧弹性势能完全转化为物体的动能，则有 解得弹簧被压缩至A点时的弹性势能 物体恰好能通过D点，由重力提供向心力，根据牛顿第二定律有 解得 物体沿半圆轨道BCD运动过程中，由动能定理有 解得 答：弹簧被压缩至A点时的弹性势能为； 物体通过D点时的速度大小为； 物体沿半圆轨道BCD运动过程中克服阻力所做的功W为。 根据能量守恒定律求弹簧被压缩至A点时的弹性势能。 物体恰好能通过D点，由重力提供向心力，由牛顿第二定律结合向心力公式求物体通过D点时的速度大小。 根据动能定理求物体沿半圆轨道BCD运动过程中克服阻力所做的功W。 解答本题时，要把握竖直平面内圆周运动的临界条件，分析能量转化情况，运用动能定理求克服阻力所做的功。 14.【答案】波长为；若波沿x轴正向传播，周期…；若波沿x轴负向传播，周期…  当时，波沿x轴正向传播速度大小为，波沿x轴负向传播速度大小为  【解析】解：由波形图可得波长。若波沿x轴正向传播，从到的时间间隔…，代入得，解得；若波沿x轴负向传播，则有，代入得，解得。 已知，即介于1与2之间，对应波传播的距离在1个波长到2个波长之间，故取。 若波沿x轴正向传播，周期，由波速公式，代入得； 若波沿x轴负向传播，周期，代入波速公式，得。 答：波长为；若波沿x轴正向传播，周期…；若波沿x轴负向传播，周期…。 当时，波沿x轴正向传播速度大小为，波沿x轴负向传播速度大小为。 由波形图可直接读取相邻波峰或波谷间的距离得到波长。由于波传播方向未知，需考虑沿x轴正、负两个方向传播的可能性。波在时间间隔内传播的距离可能为波长的整数倍加上四分之一或四分之三波长，由此建立与周期T的关系式，进而用整数n表示出周期T的一般表达式。 已知条件限定了时间间隔与周期T的比值范围，这对应波在内传播的距离大于一个波长但小于两个波长，由此可确定整数n的取值。将分别代入正、负方向传播对应的周期表达式中求出具体周期值，最后利用波速、波长与周期的基本关系求得两种传播方向下的波速大小。 本题是一道综合性较强的机械波图像分析题，全面考查学生对波动图像的理解、波传播方向的多解性分析以及波速公式的灵活应用。题目难度中等偏上，计算量适中，要求学生具备扎实的图像分析能力和严谨的逻辑推理能力。第一问直接读取波长，但周期求解需结合波传播方向的不确定性，分别讨论沿x轴正向和负向传播时与T的关系，充分体现了机械波问题中的多解性思维，这是本题的核心考查点。第二问在给定时间间隔与周期大小关系的约束条件下，对多解性进行筛选，从而确定唯一的n值并计算出具体波速，这不仅考查学生对周期通项公式的理解，更锻炼了其依据条件进行逻辑推理和数学分析的能力。整体而言，本题结构清晰，设问层层递进，能有效检验学生对机械波核心知识的掌握程度和解决实际问题的综合素养。 15.【答案】玻璃的折射率为  光在玻璃砖中的传播时间为  若用该单色光垂直照射整个AB边，能穿出玻璃砖的光在直径AB上的长度与AB长度的比值为  【解析】解：入射角，即，在直角三角形中 ， 由此可得 根据折射定律 解得 光在介质中传播的路程 光在介质中的传播速度 传播时间 解得 垂直入射的光线在圆弧面上的入射角满足 发生全反射的临界角C满足 光线能够穿出的条件是，即，能够穿出的光线对应的弦长 所求比值 解得比值为 答：玻璃的折射率为； 光在玻璃砖中的传播时间为； 若用该单色光垂直照射整个AB边，能穿出玻璃砖的光在直径AB上的长度与AB长度的比值为。 计算折射率需应用折射定律。已知入射角为，需在直角三角形OCD中利用几何关系求解折射角。由OC与OD的长度关系可得折射角的正切值，进而求出其正弦值。将入射角与折射角的正弦值代入折射定律公式即可求得折射率。 求解传播时间需计算光在玻璃砖中的传播路程与速度。路程s即直线CD的长度，可通过勾股定理由OC与OD求得。光在介质中的速度v等于真空光速c除以折射率n。传播时间t等于路程s除以速度v，将上述关系代入即可。 分析光垂直AB入射时，从AB上不同点射入的光线在圆弧面发生折射或全反射。能穿出玻璃砖的条件是光线在圆弧面的入射角小于全反射临界角。临界角由折射率n决定。通过几何关系将入射角与光线在AB上的入射点位置x关联，确定满足条件的光线对应的弦长L。所求比值即为L与直径AB的比值，最终可表示为。 本题是一道综合性较强的几何光学题，以半圆形玻璃砖为背景，系统考查折射定律、全反射、光路分析及几何关系的综合应用。题目计算量中等，难度中等偏上，需要学生具备清晰的几何作图能力和对折射定律的深刻理解。第一问要求证明出射光线与入射光线平行，巧妙考查光路可逆性及对称性思想，是本题的思维亮点。后续各问则依次考查折射率求解、光在介质中传播时间的计算以及全反射临界条件的应用，逐步递进，全面检验了学生将物理规律与几何条件紧密结合的能力。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $