精品解析：河南省实验中学2025-2026学年下学期期中考试高二物理试题

河南省实验中学2025—2026学年下期期中试卷 高二物理 （时间：75分钟，满分：100分） 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列关于波的说法正确的是（　　） A. 有机械波必有机械振动，有机械振动必有机械波 B. 相机镜头上的增透膜是光的偏振的应用 C. “未见其人，先闻其声”的现象，说明声波比光波更易发生明显衍射 D. 我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的频率变低，可以判断该星球正在靠近我们 2. 下列关于教材中的四幅插图说法正确的是（　　） A. 图甲是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹 B. 图乙为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较低 C. 图丙是一定质量的理想气体在不同温度下的两条等温线，则 D. 图丁中一只水黾能停在水面上，是水的表面张力作用的结果 3. 在2026年郑州市“市长杯”校园足球联赛初中男子乙组决赛中，河南省实验中学足球队以夺冠。赛后，队员将使用过的比赛用球放在操场边的器材架上，经午后阳光曝晒，不漏气的足球内气体温度升高、体积变大。与曝晒前比较，足球内气体（　　） A. 每个分子的速率都增大 B. 分子的平均动能增大 C. 分子的数密度增大 D. 内能减小 4. 一弹簧振子在M、N之间做简谐运动。O为平衡位置，P、Q是振动过程中关于O点对称的两个位置，下列说法正确的是（　　） A. 振子运动到P、Q两点时，加速度相同 B. 振子在从P点向Q点运动时，动能先减小后增大 C. 振子在从M点向N点运动过程中，回复力先增大再减小 D. 振子在OP间与OQ间的运动时间相等 5. 如图所示，等腰三角形ABC为某材料制成的棱镜横截面（）。一束光线垂直于AB入射，恰好在AC面上发生全反射，并垂直于BC射出棱镜。则该棱镜的折射率为（　　） A. B. 1.5 C. D. 6. 人们用手抛撒种子进行播种，某次抛撒种子时，质量相等的两颗种子a、b的运动轨迹如图所示，其轨迹在同一竖直平面内，P、Q是两轨迹的最高点，M、N在同一水平线上。从O到M和从O到N的过程中，不计空气阻力，则（　　） A. 运动过程中，a受到重力的冲量比b小 B. 运动过程中，a的动量变化率一定等于b的动量变化率 C. a在P点的动量一定等于b在Q点的动量 D. a在M点的动量一定小于b在N点的动量 7. 如图所示，一端封闭、一端开口的U形管竖直放置，管中有两段水银柱封闭着a、b两部分理想气体，若保持a部分气体温度不变，使b部分气体温度缓慢升高，无水银溢出，则下列说法正确的是（　　） A. a部分气体的体积不变 B. b部分气体的体积不变 C. a部分气体的压强变大 D. b部分气体的压强变大 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示为半圆形玻璃砖的横截面，直径与水平面平行。由红、紫两种单色光组成的细光束沿从边射入玻璃砖，入射角为，进入玻璃砖后分成两束光分别经过玻璃砖截面边界上的b、c两点，b、c两点分别位于玻璃砖截面最低点的左右两侧。下列说法正确的是（　　） A. 增大角，射到c点的光可能会发生全反射 B. 经过b、c两点的分别是紫光和红光 C. 在同种玻璃中，红光的速率比紫光的速率小 D. 光从M点传到c点的时间等于从M点传到b点的时间 9. 两列简谐横波在x轴上传播、a波沿x轴正向传播，b波沿x轴负向传播，t=0时刻的波形图如图所示，此时刻平衡位置在x=4m和x=8m的质点P、Q刚好开始振动，两列波的波速均为2m/s，质点M、N的平衡位置分别为x=5m和x=6m，下列说法正确的是（　　） A. 两列波相遇时刻为1.0s，此时刻质点N不振动 B. P、Q间（不包括P、Q）有2处振动加强点 C. 0~2.5s内质点M运动路程为32cm D. 两列波振幅不同，故不能发生干涉 10. 如图所示，倾角为的足够长的斜面上放有质量均为相距为的AB滑块，其中滑块A光滑，滑块B与斜面间的动摩擦因数为，。AB同时由静止开始释放，一段时间后A与B发生第一次碰撞，假设每一次碰撞时间都极短，且都是弹性正碰，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 第一次碰后A的速度为 B. 从开始释放到第一次碰撞的时间间隔为 C. 一、二次碰撞间隔的时间大于二、三次碰撞间隔的时间 D. 从第一次碰撞到第二次碰撞的A下滑的位移为 三、非选择题：本题共5小题，共54分 11. 雅明干涉仪可以利用光的干涉来测定气体的折射率，其光路图如图所示。图中S为光源，、为两块彼此平行放置的完全相同的玻璃板，每一块玻璃板都有一个镀银面。、为两个等长度的玻璃管，长度均为d。测量时，先将两管抽成真空，然后将待测气体徐徐充入玻璃管中，在E处观察干涉条纹的变化，即可测得该气体的折射率。（已知光速为c）兴趣小组成员设计了如下实验： （1）若中是真空，中充入待测气体等其达到标准状态后，气体的折射率为n，则光通过的时间是_____； （2）两组光从光源S到观测点E的时间差是_________； （3）保持温度不变，将待测气体充入管中，从开始进气至到达标准状态的过程中，在E处看到恰好移过N条干涉亮条纹，已知待测光在真空中的波长为，该气体在标准状态下的折射率为_________；（用、d、N表示） （4）干涉条纹除了可以通过双缝干涉观察到外，把一个凸透镜压在一块平面玻璃上（图甲），让单色光从上方射入（示意图如图乙，其中R为凸透镜的曲率半径），从上往下看凸透镜，也可以观察到由干涉造成的环状条纹，这些条纹叫作牛顿环。用单色光照射该装置所形成的牛顿环是_________（选填“等间距”或“非等间距”）分布的。 12. 如图甲所示，用碰撞实验器可以研究两个刚性小球在水平轨道碰撞前后的动量关系。实验时先让质量为的小球1从斜槽上某一固定位置Q由静止开始释放，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的P点。再把质量为的小球2放在水平轨道末端，让小球1仍从位置Q由静止释放，两小球碰撞后从轨道末端水平抛出，小球2落到位于水平地面的N点，小球1落到位于水平地面的M点。 （1）该小组用游标卡尺测小球直径如图乙所示，则小球直径d为________mm。 （2）本实验中，小球1的质量为，半径为，小球2的质量为，半径为，则两小球的质量和半径关系需满足________。 A. ， B. ， C. ， D. ， （3）用天平测量两个小球的质量、，实验中分别找到碰前和、相碰后平均落地点的位置，测量平抛水平射程、、。 ①则动量守恒的表达式可表示为________。 A． B． C． D． ②若碰撞过程中，动量和机械能均守恒，不计空气阻力，则下列表达式中正确的有________。 A． B． C． D． 13. 如图所示，足够高的导热性能良好的汽缸竖直放置，一面积为S、质量为m的活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸内，活塞可在汽缸中无摩擦地滑动。初始时，活塞到缸底的距离为d，汽缸内气体的温度为，外界大气压为，重力加速度为g。将环境温度缓慢升高，使活塞上升了h高度。 （1）求活塞上升了h高度时气体的温度； （2）若缸内气体的内能与热力学温度成正比，即，k为已知量，求整个过程中气体吸收的热量。 14. 一列沿x轴传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图实线所示，在t1=0.4s时刻的波形如图虚线所示，求： （1）若波向x轴负方向传播，且t1<T，写出x=1.5m处的质点的振动方程； （2）若波向x轴负方向传播，且T<t1<2T，求x=2m处的P质点第一次出现波谷的时刻； （3）若波向x轴正方向传播，求该波的波速。 15. 如图所示，光滑轨道abcd固定在竖直平面内，ab水平，半圆bcd在b处与ab相切，圆弧轨道半径。在足够长直轨道ab上放着质量均为的物块A、B（均可视为质点），用轻质细绳将A、B连接在一起，且A、B间夹着一根被压缩的轻质弹簧（未拴接）。轨道左侧的光滑水平地面上停着一质量的小车，其上表面有粗糙水平轨道与光滑四分之一圆弧轨道。圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点，水平轨道与水平地面等高，小车上的水平轨道长，圆弧轨道半径。现将细绳剪断，之后A向左滑上小车，恰能滑到小车圆弧轨道的最高点；B向右滑动，刚好能通过圆弧轨道的最高点d点。不计空气阻力，重力加速度g取。求： （1）物块B运动到圆弧轨道b处时受到的支持力大小； （2）释放A、B前弹簧储存的弹性势能EP； （3）物块A与小车粗糙水平轨道之间的动摩擦因数。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省实验中学2025—2026学年下期期中试卷 高二物理 （时间：75分钟，满分：100分） 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列关于波的说法正确的是（　　） A. 有机械波必有机械振动，有机械振动必有机械波 B. 相机镜头上的增透膜是光的偏振的应用 C. “未见其人，先闻其声”的现象，说明声波比光波更易发生明显衍射 D. 我们在地球上接收到来自遥远星球的光波的频率变低，可以判断该星球正在靠近我们 【答案】C 【解析】 【详解】A．有机械波必有机械振动，有机械振动没有传播振动的介质，也不会有机械波，故A错误； B．相机镜头上的增透膜利用的是光的干涉原理制成的，故B错误； C．“未见其人，先闻其声”的现象，是因为声波波长较长，容易发生衍射现象；而光波的波长比较短，不容易发生明显衍射现象，即声波比光波更易发生明显衍射，故C正确； D．根据多普勒效应可知，在地球上接收到来自遥远星球的光波的频率变低，可判断该星球正在远离我们，故D错误。 故选C。 2. 下列关于教材中的四幅插图说法正确的是（　　） A. 图甲是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹 B. 图乙为大量气体分子热运动的速率分布图，曲线②对应的温度较低 C. 图丙是一定质量的理想气体在不同温度下的两条等温线，则 D. 图丁中一只水黾能停在水面上，是水的表面张力作用的结果 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图是布朗运动每隔一定时间记录的小炭粒位置连线，不是小炭粒的实际运动轨迹，故A错误； B．温度越高，气体分子的平均速率越大，分子速率分布曲线的峰值向速率更大的方向移动。曲线②的峰值对应速率更大，因此曲线②对应的温度更高，故B错误； C．一定质量的理想气体，温度越高，相同体积下压强越大，等温线离原点越远。由图可知相同体积下对应压强更大，因此，故C错误； D．水黾能停在水面上，是水的表面张力使水面收缩产生的作用结果，故D正确。 故选D。 3. 在2026年郑州市“市长杯”校园足球联赛初中男子乙组决赛中，河南省实验中学足球队以夺冠。赛后，队员将使用过的比赛用球放在操场边的器材架上，经午后阳光曝晒，不漏气的足球内气体温度升高、体积变大。与曝晒前比较，足球内气体（　　） A. 每个分子的速率都增大 B. 分子的平均动能增大 C. 分子的数密度增大 D. 内能减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．温度升高对应分子平均速率增大，这是统计规律，仅代表多数分子的速率变化趋势，不是每个分子的速率都增大，存在部分分子速率减小的可能，故A错误； B．温度是分子平均动能的宏观标志，气体温度升高，分子平均动能一定增大，故B正确； C．分子数密度指单位体积内的分子数，总分子数不变、体积变大，分子数密度减小，故C错误； D．足球内气体可近似为理想气体，内能仅由温度和分子总数决定，温度升高、分子总数不变，因此内能增大，故D错误。 故选B。 4. 一弹簧振子在M、N之间做简谐运动。O为平衡位置，P、Q是振动过程中关于O点对称的两个位置，下列说法正确的是（　　） A. 振子运动到P、Q两点时，加速度相同 B. 振子在从P点向Q点运动时，动能先减小后增大 C. 振子在从M点向N点运动过程中，回复力先增大再减小 D. 振子在OP间与OQ间的运动时间相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．P、Q两点加速度大小相同，方向不同。故A错误； B．从P到Q运动时，速度先增大后减小，动能先增大再减小。故B错误； C．从M到N过程，回复力先减小再增大。故C错误； D．由对称性可知，振子在OP间与OQ间运动时间相等。故D正确。 故选D。 5. 如图所示，等腰三角形ABC为某材料制成的棱镜横截面（）。一束光线垂直于AB入射，恰好在AC面上发生全反射，并垂直于BC射出棱镜。则该棱镜的折射率为（　　） A. B. 1.5 C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】光路图如图所示 由几何关系可知， 解得 所以该棱镜的折射率为 故选A。 6. 人们用手抛撒种子进行播种，某次抛撒种子时，质量相等的两颗种子a、b的运动轨迹如图所示，其轨迹在同一竖直平面内，P、Q是两轨迹的最高点，M、N在同一水平线上。从O到M和从O到N的过程中，不计空气阻力，则（　　） A. 运动过程中，a受到重力的冲量比b小 B. 运动过程中，a的动量变化率一定等于b的动量变化率 C. a在P点的动量一定等于b在Q点的动量 D. a在M点的动量一定小于b在N点的动量 【答案】B 【解析】 【详解】A．两种子分别从O抛出到M、N的过程中做斜抛运动，由轨迹知，种子a上升的最大高度较高，根据 解得 则有 同理可知种子在下落过程中也有 根据可知，运动过程中，a受到重力的冲量比b大，故A错误； B．根据动量定理 则有 由于两粒种子的质量相等，则a的动量变化率等于b的动量变化率，故B正确； C．根据水平方向 a水平位移小运动时间长，则a水平分速度小，P、Q是两轨迹的最高点，在最高点只具有水平方向的分速度，根据可知，a在P点的动量一定小于b在Q点的动量，故C错误； D．a在M点的水平速度小于b在N点的水平速度，a在M点的竖直速度大于b在N点的竖直速度，故无法比较a在M点的动量和b在N点的动量大小关系，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，一端封闭、一端开口的U形管竖直放置，管中有两段水银柱封闭着a、b两部分理想气体，若保持a部分气体温度不变，使b部分气体温度缓慢升高，无水银溢出，则下列说法正确的是（　　） A. a部分气体的体积不变 B. b部分气体的体积不变 C. a部分气体的压强变大 D. b部分气体的压强变大 【答案】A 【解析】 【详解】由于b部分气体压强为，水银柱高度不变，所以ab两部分气体压强均不变，又因为a部分气体温度保持不变，使b部分气体温度缓慢升高，根据理想气体状态方程可知，a部分体积也不变，b部分体积变大，故A正确，BCD错误。 故选A。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图所示为半圆形玻璃砖的横截面，直径与水平面平行。由红、紫两种单色光组成的细光束沿从边射入玻璃砖，入射角为，进入玻璃砖后分成两束光分别经过玻璃砖截面边界上的b、c两点，b、c两点分别位于玻璃砖截面最低点的左右两侧。下列说法正确的是（　　） A. 增大角，射到c点的光可能会发生全反射 B. 经过b、c两点的分别是紫光和红光 C. 在同种玻璃中，红光的速率比紫光的速率小 D. 光从M点传到c点的时间等于从M点传到b点的时间 【答案】BD 【解析】 【详解】A．光路图如图所示 由几何关系可知，射到c点的光的入射角 增大角，则减小，即射到c点的光的入射角减小，不可能会发生全反射，故A错误； B．经过b点的光的偏折程度较大，可知折射率较大，频率较大，即射到b、c两点的分别是紫光和红光，故B正确； C．在同种玻璃中，红光折射率较小，根据知，红光的速率比紫光的速率大，故C错误； D．设光在M点的折射角为，在M点根据光的折射定律 光在玻璃中的路程为 则光在玻璃中的传播时间为 其中，光速为 联立，解得 可知与光的折射率无关，即光从点传到点的时间等于从点传到点的时间，故D正确。 故选BD。 9. 两列简谐横波在x轴上传播、a波沿x轴正向传播，b波沿x轴负向传播，t=0时刻的波形图如图所示，此时刻平衡位置在x=4m和x=8m的质点P、Q刚好开始振动，两列波的波速均为2m/s，质点M、N的平衡位置分别为x=5m和x=6m，下列说法正确的是（　　） A. 两列波相遇时刻为1.0s，此时刻质点N不振动 B. P、Q间（不包括P、Q）有2处振动加强点 C. 0~2.5s内质点M运动路程为32cm D. 两列波振幅不同，故不能发生干涉 【答案】BC 【解析】 【详解】A．0时刻P、Q两质点刚好开始振动，且振动方向相反，经过时间t两列波在N点相遇，则有 相遇时两列波在N点引起的振动方向相反，根据叠加原理，可知此时刻质点N向上振动，故A错误； B．由题图可知波长 因为PQ间波程差在与之间，由于两列波振动方向相反，故波在处加强，可知P、Q间（不包括P、Q）有2处振动加强点，故B正确； C．周期 a波传播到M点时间 b波传播到M点时间 可知b波传到M时，M已经振动 由B选项分析易知M为振动加强点，故0~2.5s内质点M运动路程，故C正确； D．两列波周期相同，振动方向在同一直线上，有稳定相位差，可以发生干涉，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，倾角为的足够长的斜面上放有质量均为相距为的AB滑块，其中滑块A光滑，滑块B与斜面间的动摩擦因数为，。AB同时由静止开始释放，一段时间后A与B发生第一次碰撞，假设每一次碰撞时间都极短，且都是弹性正碰，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 第一次碰后A的速度为 B. 从开始释放到第一次碰撞的时间间隔为 C. 一、二次碰撞间隔的时间大于二、三次碰撞间隔的时间 D. 从第一次碰撞到第二次碰撞的A下滑的位移为 【答案】BD 【解析】 【详解】B.因物体A光滑，沿斜面下滑时，根据牛顿第二定律 解得 对A滑块，设从开始释放A与B第一次碰撞所用时间为，根据运动学 ，故B正确； A．第一次碰撞前，A的速度为 设第一碰后A的速度为，B的速度为，则碰撞过程根据动量守恒有 机械能守恒有 联立解得，，故A错误； C．碰后B物体沿斜面下滑时有 解得 两物体相碰后，A物体的速度变为零，以后再做匀加速运动，而B物体将以的速度沿斜面向下做匀速直线运动。设再经时间相碰，则有 解得 第二次碰撞前，A的速度为， 设第二碰后A的速度为，B的速度为，则碰撞过程根据动量守恒和动能守恒；联立解得速度交换， 设第二次碰后到第三次碰所用时间为，则 解得 则一、二次碰撞间隔的时间等于二、三次碰撞间隔的时间，故C错误； D．从第一次碰撞到第二次碰撞的A下滑的位移为，故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分 11. 雅明干涉仪可以利用光的干涉来测定气体的折射率，其光路图如图所示。图中S为光源，、为两块彼此平行放置的完全相同的玻璃板，每一块玻璃板都有一个镀银面。、为两个等长度的玻璃管，长度均为d。测量时，先将两管抽成真空，然后将待测气体徐徐充入玻璃管中，在E处观察干涉条纹的变化，即可测得该气体的折射率。（已知光速为c）兴趣小组成员设计了如下实验： （1）若中是真空，中充入待测气体等其达到标准状态后，气体的折射率为n，则光通过的时间是_____； （2）两组光从光源S到观测点E的时间差是_________； （3）保持温度不变，将待测气体充入管中，从开始进气至到达标准状态的过程中，在E处看到恰好移过N条干涉亮条纹，已知待测光在真空中的波长为，该气体在标准状态下的折射率为_________；（用、d、N表示） （4）干涉条纹除了可以通过双缝干涉观察到外，把一个凸透镜压在一块平面玻璃上（图甲），让单色光从上方射入（示意图如图乙，其中R为凸透镜的曲率半径），从上往下看凸透镜，也可以观察到由干涉造成的环状条纹，这些条纹叫作牛顿环。用单色光照射该装置所形成的牛顿环是_________（选填“等间距”或“非等间距”）分布的。 【答案】（1） （2） （3） （4）非等间距 【解析】 【小问1详解】 光在T2中的速度为 光在T2中的时间为 【小问2详解】 光在T1中的时间为 从光源S到E点的时间差为 【小问3详解】 每看到一条亮条纹移过，一定是光程差增大了一个波长，时间差为一个周期T。由于移动N条干涉亮条纹，时间差为NT，有 又因为 联立，解得 【小问4详解】 当光程差为波长的整数倍时是亮条纹，当光程差为半个波长的奇数倍时是暗条纹，且光程差为空气膜厚度的2倍，由于空气膜厚度不是均匀变化，所以用单色光照射该装置所形成的牛顿环是非等间距分布的。 12. 如图甲所示，用碰撞实验器可以研究两个刚性小球在水平轨道碰撞前后的动量关系。实验时先让质量为的小球1从斜槽上某一固定位置Q由静止开始释放，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的P点。再把质量为的小球2放在水平轨道末端，让小球1仍从位置Q由静止释放，两小球碰撞后从轨道末端水平抛出，小球2落到位于水平地面的N点，小球1落到位于水平地面的M点。 （1）该小组用游标卡尺测小球直径如图乙所示，则小球直径d为________mm。 （2）本实验中，小球1的质量为，半径为，小球2的质量为，半径为，则两小球的质量和半径关系需满足________。 A. ， B. ， C. ， D. ， （3）用天平测量两个小球的质量、，实验中分别找到碰前和、相碰后平均落地点的位置，测量平抛水平射程、、。 ①则动量守恒的表达式可表示为________。 A． B． C． D． ②若碰撞过程中，动量和机械能均守恒，不计空气阻力，则下列表达式中正确的有________。 A． B． C． D． 【答案】（1）18.9 （2）C （3） ①. C ②. BC 【解析】 【小问1详解】 10分度游标卡尺的精度为，则小球的直径 【小问2详解】 为保证小球1碰后不反弹，小球1的质量为需大于小球2的质量为；为保证两球之间为对心碰撞，可知两球半径应相等。 故选C。 【小问3详解】 ①[1]高度相同，可知小球的运动时间相同。平抛运动的小球其水平分运动为匀速直线运动，则有 根据动量守恒定律可知，若系统满足动量守恒则有 变形可得 即验证等式 故选C。 ②[2]根据能量守恒定律可知，若系统满足能量守恒则有 变形可得 即验证等式 与动量守恒联立解得 故选BC。 13. 如图所示，足够高的导热性能良好的汽缸竖直放置，一面积为S、质量为m的活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸内，活塞可在汽缸中无摩擦地滑动。初始时，活塞到缸底的距离为d，汽缸内气体的温度为，外界大气压为，重力加速度为g。将环境温度缓慢升高，使活塞上升了h高度。 （1）求活塞上升了h高度时气体的温度； （2）若缸内气体的内能与热力学温度成正比，即，k为已知量，求整个过程中气体吸收的热量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 活塞上升过程气体压强不变，根据盖-吕萨克定律得 解得 【小问2详解】 活塞向上运动过程中，外界对气体做功 气体内能增加量 由热力学第一定律可知，气体内能的增量为 得 14. 一列沿x轴传播的简谐横波，在t=0时刻的波形如图实线所示，在t1=0.4s时刻的波形如图虚线所示，求： （1）若波向x轴负方向传播，且t1<T，写出x=1.5m处的质点的振动方程； （2）若波向x轴负方向传播，且T<t1<2T，求x=2m处的P质点第一次出现波谷的时刻； （3）若波向x轴正方向传播，求该波的波速。 【答案】（1）cm （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图像可知，波长为，若波向x轴负方向传播，设波速为，则有 ， 解得 则周期为 处的质点的振动方程为 由图可知， 联立解得cm 【小问2详解】 若波向x轴负方向传播，且T<t1<2T，设波速为 ，则有 ， 解得 x=2m处的P质点第一次出现波谷的时刻为 【小问3详解】 若波向x轴正方向传播，则有 由 解得 15. 如图所示，光滑轨道abcd固定在竖直平面内，ab水平，半圆bcd在b处与ab相切，圆弧轨道半径。在足够长直轨道ab上放着质量均为的物块A、B（均可视为质点），用轻质细绳将A、B连接在一起，且A、B间夹着一根被压缩的轻质弹簧（未拴接）。轨道左侧的光滑水平地面上停着一质量的小车，其上表面有粗糙水平轨道与光滑四分之一圆弧轨道。圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点，水平轨道与水平地面等高，小车上的水平轨道长，圆弧轨道半径。现将细绳剪断，之后A向左滑上小车，恰能滑到小车圆弧轨道的最高点；B向右滑动，刚好能通过圆弧轨道的最高点d点。不计空气阻力，重力加速度g取。求： （1）物块B运动到圆弧轨道b处时受到的支持力大小； （2）释放A、B前弹簧储存的弹性势能EP； （3）物块A与小车粗糙水平轨道之间的动摩擦因数。 【答案】（1）60N （2）16J （3）0.5 【解析】 【小问1详解】 物块B经过圆弧轨道d处时，有     物块B从过程      在点b，有      联立以上方程解得 【小问2详解】 弹簧弹开过程，根据动量守恒定律和能量守恒定律可得      弹开后，物块B从b滑到c的过程      联立解得 【小问3详解】 物块A在车上滑行的过程     ，     联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $