精品解析：天津市河北工业大学附属中学2025-2026学年第二学期期中考试高二物理试卷

高二年级2025—2026第二学期期中考试试卷 高二物理 一、单选题（本题共5小题，每小题5分，共25分） 1. 行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是（　　） A. 增大了司机所受到的合外力 B. 减少了碰撞前后司机动量的变化量 C. 将司机的动能全部转换成汽车的动能 D. 延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积 2. 下列关于机械波的说法，正确的是（　　） A. 在一个周期内，介质中质点所通过的路程一定等于波长 B. 发生干涉现象时，介质中振动加强点，位移始终最大 C. 某一频率的声波，从空气进入水中时，其波速和频率均增大 D. 当障碍物的尺寸与波长相差不多或比波长小时，衍射现象比较明显 3. 甲、乙两单摆在同一地点做简谐运动的振动图像如图所示，可知（　　） A. 甲、乙两单摆的周期之比为 B. 甲、乙两单摆的摆长之比为 C. 0.5~1.0s时间内，甲摆球的速度减小 D. t=0.5s时乙摆球势能最大，甲摆球动能最大 4. 如图甲所示为一弹簧振子的振动图像，规定向右为正方向。试根据图像判断，以下说法正确的是（　　） A. =2s时振子振动的速度最大，方向向左 B. =3s时振子所受回复力最大，方向向左 C. 任意1s内振子运动的路程一定是3cm D. 弹簧振子的位移随时间变化的关系式为cm 5. 用质量为m的小铁锤以速度向下击打一块质量为M的砖块（击打时间极短），击打后，小铁锤以的速率反向弹回，已知砖块受到击打后在手中的缓冲时间为t，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 在击打过程中，铁锤所受合外力的冲量大小为 B. 在击打过程中，铁锤重力的冲量大小为mgt C. 砖头缓冲过程中，对手的压力大小为Mg D. 砖头缓冲过程中，对手的压力大小为 二、多选题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题意，全部选对的得5分，选不全的得3分，有错选或不答的得0分） 6. 如图甲中所示，一矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，线圈所围面积的磁通量随时间t变化的规律如图乙所示，下列论述正确的是（　　） A. 时刻线圈中感应电动势为零 B. 时刻导线ad的速度方向跟磁感线垂直 C. 时刻线圈平面与中性面垂直 D. 、时刻线圈中感应电流方向相同 7. 如图所示，某小型水电站发电机的输出功率，发电机的电压，经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻，在用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（　　） A. 发电机输出的电流 B. 输电线上的电流 C. 降压变压器的匝数比 D. 用户得到的电流 8. 如图所示，图甲是时刻一简谐横波沿x轴正方向传播的波形图，图乙为这列波上某质点的振动图像，则（　　） A. 该列波的波速为2m/s B. 图乙可能是质点b的振动图像 C. 质点c的振动方程为cm D. 时，a点的振动方向向上 第Ⅱ卷 非选择题（共60分） 三、实验题（本题共2小题，共14分。） 9. （1）用如图所示装置做“验证动量守恒定律”的实验，下列做法正确的是（　　） A. 入射球m1的质量应小于被碰球m2的质量 B. 入射球m1每次都从同一高度静止释放 C. 斜槽的轨道必须是光滑的 D. 轨道的末端必须是水平的 （2）小球释放后会在白纸上留下印迹，通过多次试验，白纸上留下了若干个印迹，如果用画圆法确定小球的平均落点，右图中所画合理的是__________（选填“A”或“B”） （3）在实验误差允许范围内，若满足关系式______________（用图中、、、、表示），则认为两球碰撞前后的动量守恒。 10. 某同学在“用单摆测量重力加速度”的实验中，利用了智能手机磁传感器和一个磁性小球进行了如下实验： （1）单摆的摆长等于绳长与小球半径之和，同学用游标卡尺测小球的直径如图所示，则小球直径d=__________mm。 （2）智能手机磁传感器置于磁性小球平衡位置正下方，同学将磁性小球拉开某一角度后由静止释放，手机软件记录磁感应强度随时间的变化曲线如下图所示（t0为已知）。则单摆的周期为__________。 （3）实验过程中，下列说法正确的是（　　） A. 摆球受到重力、拉力、回复力三个力的作用 B. 实验时应选用弹性较好的细线 C. 小球应在竖直平面内做小角度摆动 D. 摆球在最低点时，速度最大 （4）若实验时无法测量小球直径，某同学测得多组绳子长L和对应的周期T，画出L-T2关系图并得出图线斜率为k，则当地重力加速度g=__________。 四、计算题：（本大题共3个小题，共46分，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） 11. 质量是60kg的建筑工人，不慎从20m高空跌下，由于地面弹性安全垫的保护作用，最后使人未收到过大的伤害。已知工人由接触弹性安全垫到静止下来的时间为2s，求弹性安全垫缓冲过程对人的平均弹力大小。（） 12. 如图所示，正方形线圈abcd绕对称轴（在匀强磁场中匀速转动，转速为，已知，匝数，磁感应强度，图示位置线圈平面与磁感线平行。闭合回路中线圈的电阻，外电阻。求： （1）交流电压表的示数； （2）从图示位置转过过程中的平均电动势； （3）从图示位置转过过程中的通过线圈截面的电荷量q。 13. 某生产线上的传送装置如图所示，质量为m=2kg的零件先从A点由静止释放，通过半径R=2.45m的圆弧轨道，然后进入一段水平轨道，运动了t=2s之后，从水平轨道末端C点冲上静止在地面上且表面与水平轨道相切的传送小车，零件与小车相对静止后，小车到达挡板与挡板碰撞后立即停止运动，零件在小车上又滑行了x=2m恰好能被挡板处的工人接到，已知小车质量为M=1kg，小车与地面间摩擦力很小可以忽略，已知零件与水平轨道和传送小车间的动摩擦因数均为μ=0.1，g取10m/s2，求： （1）零件与小车相对静止时的速度大小； （2）零件从水平轨道末端C点冲上传送小车的速度大小； （3）传送小车时的长度L； （4）零件到达B点时的速度大小； （5）圆弧轨道的摩擦力对零件做的功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二年级2025—2026第二学期期中考试试卷 高二物理 一、单选题（本题共5小题，每小题5分，共25分） 1. 行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是（　　） A. 增大了司机所受到的合外力 B. 减少了碰撞前后司机动量的变化量 C. 将司机的动能全部转换成汽车的动能 D. 延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据动量定理可知，安全气囊是通过延长作用时间来减小合外力，不是增大，故A错误； B．司机碰撞前后动量变化量由初末动量决定，安全气囊不改变动量变化量，故B错误； C．司机动能部分转化为与气囊作用过程中产生的内能等，不是全部转化为汽车动能，故C错误； D．因为安全气囊充气后面积增大，司机的受力面积也增大，在司机挤压气囊作用过程中由于气囊的缓冲故增加了作用时间，故D正确。 故选D。 2. 下列关于机械波的说法，正确的是（　　） A. 在一个周期内，介质中质点所通过的路程一定等于波长 B. 发生干涉现象时，介质中振动加强点，位移始终最大 C. 某一频率的声波，从空气进入水中时，其波速和频率均增大 D. 当障碍物的尺寸与波长相差不多或比波长小时，衍射现象比较明显 【答案】D 【解析】 【详解】A．在一个周期内，介质中质点做简谐运动，通过的路程是 4 倍振幅，与波长无关，故A错误； B．发生干涉时，振动加强点振幅最大，但位移随时间周期性变化，不是始终最大，故B错误； C．声波从空气进入水中，频率由波源决定，不变；波速因介质变为水而增大，故C错误； D．当障碍物尺寸与波长相差不多或更小时，衍射现象明显，故D正确。 故选D。 3. 甲、乙两单摆在同一地点做简谐运动的振动图像如图所示，可知（　　） A. 甲、乙两单摆的周期之比为 B. 甲、乙两单摆的摆长之比为 C. 0.5~1.0s时间内，甲摆球的速度减小 D. t=0.5s时乙摆球势能最大，甲摆球动能最大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题图可知甲、乙两单摆的周期分别为、，则甲、乙两单摆的周期之比为，故A正确； B．由单摆周期公式，可得摆长 可知甲、乙两单摆的摆长之比为，故B错误； C．由题图可知0.5~1.0s时间内，甲摆球位移在减小，摆球是从最高点向平衡位置运动，甲摆球的速度增大，故C错误； D．由题图可知t=0.5s时，甲摆在位移最大处即最高点，甲摆球势能最大；乙摆球位移为0，处在平衡位置，速度最大，则乙摆球动能最大，故D错误。 故选A。 4. 如图甲所示为一弹簧振子的振动图像，规定向右为正方向。试根据图像判断，以下说法正确的是（　　） A. =2s时振子振动的速度最大，方向向左 B. =3s时振子所受回复力最大，方向向左 C. 任意1s内振子运动的路程一定是3cm D. 弹簧振子的位移随时间变化的关系式为cm 【答案】A 【解析】 【详解】A．图甲可知=2s时振子位于平衡位置，故速度最大，方向向左，故A正确； B．图甲可知=3s时振子在负的最大位移处，回复力最大，方向向右，故B错误； C．图甲可知振子运动周期为4s，但只有从特殊位置（平衡位置、最大位移处 ）开始计时，经过 ，路程才等于一倍振幅，即3cm，否则任意1s内路程都不为3cm，故C错误； D．弹簧振子的位移随时间变化的关系式为 因为 联立解得 故D错误。 故选A。 5. 用质量为m的小铁锤以速度向下击打一块质量为M的砖块（击打时间极短），击打后，小铁锤以的速率反向弹回，已知砖块受到击打后在手中的缓冲时间为t，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 在击打过程中，铁锤所受合外力的冲量大小为 B. 在击打过程中，铁锤重力的冲量大小为mgt C. 砖头缓冲过程中，对手的压力大小为Mg D. 砖头缓冲过程中，对手的压力大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．设方向向下为正方向，在击打过程中，对铁锤由动量定理可得 在击打过程中，铁锤所受合外力的冲量大小为，故A错误； B．铁锤击打的时间未知，所以在击打过程中，铁锤重力的冲量大小不能求解，故B错误； CD．在击打过程中，铁锤与砖头由动量守恒定律可得 解得 砖头缓冲过程中，对砖头由动量定理可得 解得手对砖头的支持力为 由牛顿第三定律可知砖头对手的压力为 故C错误，D正确。 故选D。 二、多选题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题意，全部选对的得5分，选不全的得3分，有错选或不答的得0分） 6. 如图甲中所示，一矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，线圈所围面积的磁通量随时间t变化的规律如图乙所示，下列论述正确的是（　　） A. 时刻线圈中感应电动势为零 B. 时刻导线ad的速度方向跟磁感线垂直 C. 时刻线圈平面与中性面垂直 D. 、时刻线圈中感应电流方向相同 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据图乙可知，时刻穿过线圈的磁通量的变化率为0，即时刻线圈中感应电动势为零，故A正确； B．根据图乙可知，时刻穿过线圈的磁通量为0，即线圈平面与磁场平行，此时导线ad的速度方向跟磁感线垂直，故B正确； C．根据图乙可知，时刻穿过线圈的磁通量为最大值，此时线圈平面与磁场垂直，即线圈处于中性面，故C错误； D．图像中，图线切线的斜率的绝对值表示感应电动势的大小，斜率的正负表示电动势的方向，根据图乙可知、时刻图线切线斜率的绝对值相等，一正一负，可知、时刻线圈中感应电动势方向相反，即、时刻线圈中感应电流方向相反，故D错误。 故选AB。 7. 如图所示，某小型水电站发电机的输出功率，发电机的电压，经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻，在用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（　　） A. 发电机输出的电流 B. 输电线上的电流 C. 降压变压器的匝数比 D. 用户得到的电流 【答案】BC 【解析】 【详解】A．发电机输出的电流为 A错误； B．根据 可得输电线上的电流为 B正确； C．升压变压器的输出电压为 降压变压器的输入电压为 降压变压器的匝数比为 C正确； D．根据 可得用户得到的电流为 D错误。 故选BC。 8. 如图所示，图甲是时刻一简谐横波沿x轴正方向传播的波形图，图乙为这列波上某质点的振动图像，则（　　） A. 该列波的波速为2m/s B. 图乙可能是质点b的振动图像 C. 质点c的振动方程为cm D. 时，a点的振动方向向上 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由题图甲可得，由题图乙可得，所以该简谐横波的波速为 故A正确； B．由题图甲可知，时，质点b位于平衡位置且向上振动，由题图乙可知，5s时该质点处于波峰位置，故B错误； C．质点c振动的圆频率为 由于时质点c经过平衡位置向下振动，所以初相位为π，则振动方程为 故C正确； D．因为 所以时，质点a正通过平衡位置向下振动，故D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷 非选择题（共60分） 三、实验题（本题共2小题，共14分。） 9. （1）用如图所示装置做“验证动量守恒定律”的实验，下列做法正确的是（　　） A. 入射球m1的质量应小于被碰球m2的质量 B. 入射球m1每次都从同一高度静止释放 C. 斜槽的轨道必须是光滑的 D. 轨道的末端必须是水平的 （2）小球释放后会在白纸上留下印迹，通过多次试验，白纸上留下了若干个印迹，如果用画圆法确定小球的平均落点，右图中所画合理的是__________（选填“A”或“B”） （3）在实验误差允许范围内，若满足关系式______________（用图中、、、、表示），则认为两球碰撞前后的动量守恒。 【答案】（1）BD （2）B （3） 【解析】 【小问1详解】 A．为防止入射球反弹，入射球质量应大于被碰球质量，故A错误； B．入射球每次从同一高度静止释放，可保证碰撞前速度相同，故B正确； C．斜槽轨道不需要光滑，只要小球每次从同一位置释放，到达末端速度就相同，故C错误； D．轨道末端水平，才能保证小球做平抛运动，故D正确。 故选BD。 【小问2详解】 用画圆法确定平均落点时，应让圆尽可能多的包含落点，B的画法更合理。 【小问3详解】 设平抛运动的时间为t，则碰前A球的速度 碰后A小球的速度为 被碰B小球的速度为 要验证系统的动量守恒，需要验证 联立解得 10. 某同学在“用单摆测量重力加速度”的实验中，利用了智能手机磁传感器和一个磁性小球进行了如下实验： （1）单摆的摆长等于绳长与小球半径之和，同学用游标卡尺测小球的直径如图所示，则小球直径d=__________mm。 （2）智能手机磁传感器置于磁性小球平衡位置正下方，同学将磁性小球拉开某一角度后由静止释放，手机软件记录磁感应强度随时间的变化曲线如下图所示（t0为已知）。则单摆的周期为__________。 （3）实验过程中，下列说法正确的是（　　） A. 摆球受到重力、拉力、回复力三个力的作用 B. 实验时应选用弹性较好的细线 C. 小球应在竖直平面内做小角度摆动 D. 摆球在最低点时，速度最大 （4）若实验时无法测量小球直径，某同学测得多组绳子长L和对应的周期T，画出L-T2关系图并得出图线斜率为k，则当地重力加速度g=__________。 【答案】（1）8.10 （2）2t0 （3）CD （4） 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以 【小问2详解】 磁性小球经过最低点时手机软件测得的磁感应强度最大，设单摆的周期为T，根据题图可知 【小问3详解】 A．摆球受到重力、拉力两个力的作用，故A错误； B．实验时应选用伸缩较小的细线，故B错误； C．小球应在竖直平面内做小角度摆动，故C正确； D．摆球在最低点时，速度最大，故D正确。 故选CD。 【小问4详解】 根据单摆周期公式 所以 则 所以 四、计算题：（本大题共3个小题，共46分，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） 11. 质量是60kg的建筑工人，不慎从20m高空跌下，由于地面弹性安全垫的保护作用，最后使人未收到过大的伤害。已知工人由接触弹性安全垫到静止下来的时间为2s，求弹性安全垫缓冲过程对人的平均弹力大小。（） 【答案】1200N 【解析】 【详解】人下落为自由落体运动，下落到底端时的速度为 向上为正方向缓冲过程，由动量定理得 所以解得 12. 如图所示，正方形线圈abcd绕对称轴（在匀强磁场中匀速转动，转速为，已知，匝数，磁感应强度，图示位置线圈平面与磁感线平行。闭合回路中线圈的电阻，外电阻。求： （1）交流电压表的示数； （2）从图示位置转过过程中的平均电动势； （3）从图示位置转过过程中的通过线圈截面的电荷量q。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 角速度为 产生的感应电动势最大值为 交流电有效值为 则交流电压表的示数为 【小问2详解】 周期为 平均电动势为 【小问3详解】 通过线框截面电量为 13. 某生产线上的传送装置如图所示，质量为m=2kg的零件先从A点由静止释放，通过半径R=2.45m的圆弧轨道，然后进入一段水平轨道，运动了t=2s之后，从水平轨道末端C点冲上静止在地面上且表面与水平轨道相切的传送小车，零件与小车相对静止后，小车到达挡板与挡板碰撞后立即停止运动，零件在小车上又滑行了x=2m恰好能被挡板处的工人接到，已知小车质量为M=1kg，小车与地面间摩擦力很小可以忽略，已知零件与水平轨道和传送小车间的动摩擦因数均为μ=0.1，g取10m/s2，求： （1）零件与小车相对静止时的速度大小； （2）零件从水平轨道末端C点冲上传送小车的速度大小； （3）传送小车时的长度L； （4）零件到达B点时的速度大小； （5）圆弧轨道的摩擦力对零件做的功。 【答案】（1） （2） （3） （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 设零件与小车相对静止时的速度为，小车到达挡板与挡板碰撞后立即停止运动，零件在小车上又滑行了x=2m恰好能被挡板处的工人接到，对零件由动能定理可得 解得 【小问2详解】 设零件从水平轨道末端C点冲上传送小车的速度为，对零件和小车组成的系统，由动量守恒可得 解得 【小问3详解】 零件从水平轨道末端C点冲上传送小车到相对静止过程，根据能量守恒可得 解得 则传送小车时的长度为 【小问4详解】 零件在BC段滑行过程，根据动量定理可得 解得零件到达B点时的速度大小为 【小问5详解】 零件在圆弧轨道上下滑过程中，根据动能定理可得 可得圆弧轨道的摩擦力对零件做的功为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $