湖北黄冈市黄梅县第二中学2025-2026学年高二下学期物理周考试题（6.10）

**基本信息** 以2026年高精度锶原子光钟、无线话筒等科技情境为载体，通过双缝干涉实验、单摆测重力加速度等探究设计，综合考查电磁振荡、机械波、热力学定律等知识，体现物理观念与科学思维的周测巩固价值。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题/40分|LC振荡、机械波叠加、氢原子能级|结合“幻日”现象考查光的折射，融入锶原子跃迁计算| |实验题|2题/18分|双缝干涉测波长、单摆测g|创新设计用单摆测排水管内径，考查误差分析| |解答题|3题/42分|简谐波传播、三棱镜折射、汽缸压强|综合汽缸活塞移动模型，考查气体实验定律应用|

黄梅二中高二物理周考试题（6.10） 一、选择题（每题4分，共40分，其中1-6题为单选题，7-10题为多选题） 1．无线话筒是LC振荡电路的一个典型应用。图示为某时刻电路的工作状态，则下列说法正确的是（    ） A．该时刻，电路中的电流正在减小 B．该时刻，电容器的电场能正在减小 C．其他条件不变，仅在线圈中插入铁芯，则振荡周期减小 D．其他条件不变，仅增大电容器的电容，则振荡周期减小 2．两波源和分别位于与处，以为边界，两侧为不同的均匀介质，如图甲所示。时两波源同时开始振动，其振动图像相同，如图乙所示。时，与两处的质点开始振动。不考虑反射波的影响，下列说法正确的是（　　） A．时，两列波开始相遇 B．时，处质点加速度为 C．时，处质点速度为 D．时，处质点位移为 3．甲、乙、丙、丁四幅图分别对应不同的物理现象与规律，下列说法正确的是（　　） A．甲图中，只要光足够强，K极就会有电子逸出 B．乙图中，一群处于能级的氢原子向低能级跃迁，最多可辐射6种频率的光子 C．丙图中，光刻胶液体与玻璃管之间浸润 D．丁图中，卢瑟福通过粒子散射实验，发现了原子核内存在质子和中子 4．2026年3月，我国成功研制高精度锶原子光钟。如图为锶原子的能级结构示意图，锶原子吸收波长为的光子，从基态跃迁到激发态；吸收波长为的光子，从基态跃迁到激发态。已知光速为，则锶原子从激发态跃迁到激发态时辐射出的光子频率为（　　） A． B． C． D． 5．图甲为太阳光穿过转动的六边形冰晶形成“幻日”的示意图，图乙为太阳光穿过六边形冰晶的过程，、是其中两种单色光的光路。下列说法正确的是（　　） A．从冰晶射入空气中发生全反射时，光比光的临界角小 B．用同一装置做双缝干涉实验，光比光的干涉条纹窄 C．若光和光分别通过同一单缝，光的衍射现象更明显 D．照射在同一金属板上发生光电效应时，光比光产生的光电子的最大初动能大 6．如图所示，容器内一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，最后回到状态A。已知气体在状态A时的热力学温度为600 K，下列说法正确的是（     ） A．该气体在状态B时的热力学温度为300 K B．与状态A相比，状态C气体分子对器壁单位时间单位面积的作用力增大 C．由C到A过程中，气体温度先降低后升高 D．该气体从状态A经过一个循环回到状态A的过程中放出的热量为200 J 7．下列说法正确的是（　　） A．晶体在所有物理性质上都是各向异性的 B．有确定熔点的固体一定是晶体 C．荷叶上的液珠呈现球形是液体表面张力的作用 D．用磙子压紧土壤是为了破坏土壤里的毛细管 8．关于以下各图中所示的热学相关知识，描述正确的是（　　） A．图甲中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 B．图乙中，在由变到的过程中分子力做正功 C．图丙中，曲线1对应的分子平均动能比曲线2对应的分子平均动能小 D．图丁中，一定质量的理想气体完成一个循环中其温度始终不变 9．篮球是非常受欢迎的一项运动，打篮球前需要将篮球内部气压调至标准气压1.6atm才能让篮球发挥最佳性能。体育课上某同学用气压计测得一篮球内气体压强为1.2atm，现用简易打气筒给篮球打气（如图），每次能将0.1L、1.0atm的空气打入球内，若打气过多再放出部分气体。已知篮球内部容积为7L，忽略打气和放气（或抽气）过程中篮球的容积和球内气体温度的变化，且气体温度均为室温。则下列说法正确的是（　　） A．若想让篮球的性能最佳，需要打气28次 B．若想让篮球的性能最佳，则打入的气体质量与篮球内原气体的质量之比为 C．若因打气过多，篮球内气压达到了1.8atm，使用跟打气筒容积同为0.1L的抽气筒，抽气14次可以让篮球性能达到最佳 D．在C选项中，抽出的气体质量占篮球内原有气体质量的 10．一群处于能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出多种不同频率的光，将这些光分别照射到图甲电路阴极的金属上，实验只测得3条电流随电压变化的图像，如图乙所示。已知氢原子的能级图如图丙，则下列推断正确的是（　　） A．动能为的电子不能使处于能级的氢原子发生跃迁 B．、、三种光的波长关系： C．图乙中的光是氢原子由能级向基态跃迁发出的 D．阴极金属的逸出功可能为 二、实验题（每空2分，共18分） 11．某小组同学用下图装置进行“用双缝干涉测量光的波长”实验，光具座上放置的光学元件从左向右依次为光源、透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜（目镜）。 (1)M、N、P三个光学元件依次为过______。 A．单缝、双缝、滤光片 B．双缝、滤光片、单缝 C．滤光片、单缝、双缝 D．滤光片、双缝、单缝 (2)某次测量中，小明将测量头的分划板中心刻线对准第1条亮条纹中心，手轮示数，调节测量头，让分划板中心刻线对准第5条亮条纹中心时，手轮示数如右图所示，此时示数______。 (3)若测出装置中双缝的间距、双缝到屏的距离，则形成此干涉图样的单色光的波长为______。 (4)另一同学安装好实验装置后，观察到光的干涉现象效果很好。若他对实验装置进行调整后，在屏上仍能观察到清晰的条纹，且条纹数目增加，则该调整可能是______。 A．仅增大光源与滤光片间的距离 B．仅增大单缝与双缝的距离 C．仅将单缝与双缝的位置互换 D．仅将绿色滤光片换成紫色滤光片 (5)某次实验后，若将该实验装置全部浸入到某种绝缘透明均匀介质中做相同的实验，发现两相邻亮条纹中央之间的距离变为原来在空气中实验时的一半，则该透明介质的折射率______。（该光在空气中的折射率近似为1） 12．某同学遇到一个还未安装的超大排水管，他想通过实验间接测量管道的内径。实验器材有：铁架台、细线、摆球、秒表、米尺等。 (1)先在实验室测量当地的重力加速度。 ①如图1所示，将细线的一端连接摆球，另一端固定在铁架台上点，然后将摆球拉离平衡位置，释放摆球，让单摆开始摆动。下列做法有助于减小实验误差的有______；（多选） A．摆球选择半径较小、密度较大的     B．使摆角大一些，方便观察 C．让摆球尽量在同一竖直面内摆动     D．在摆球摆至最高点时开始计时 ②选取摆线长度为时，测得摆球摆动30个完整周期的时间，计算出单摆周期。改变摆线长度重复实验，记录相关数据，在坐标纸上作出的图线为一条直线，如图2所示。设直线斜率为，则重力加速度可表示为______（用表示）； ③本实验没有测量摆球直径，对测量结果______（选填“有”或“无”）影响。 (2)再测量排水管道的内径。排水管道水平放置，截面为圆形，内壁较光滑。先让小钢球停在管底，标记管底位置。再让小钢球从一个较小高度释放，开始滚动，钢球通过管底时开始计时，记录滚动10个完整周期的时间为30.0 s，可算出管道内径（直径）为______m（取9.86，结果保留2位有效数字）。 三、解答题（12+14+16） 13．（12分）一列简谐横波在一均匀介质中沿x轴传播，t=0时刻波形图如图所示，t=2s时平衡位置在x=3m处的质点M刚好到达波峰位置。 (1)求该简谐波在介质中的传播速度； (2)若传播速度为13.5m /s，求0~2s时间内质点M通过的路程。 14．（14分）如图所示，△ABC是一直角三棱镜的横截面，其中∠A=30°，∠B=90°，BC=3cm，一单色光平行于AB从AC边的中点D射入，恰好直接从B点射出。 (1)求棱镜对光的折射率n。 (2)若该单色光平行于AB从BC的中点E（图中未画出）射入该三棱镜，求该单色光在棱镜中传播的时间t。（光在真空中的传播速度c=3×108 m/s） 15．（16分）某物理兴趣小组受“蛟龙号”载人潜水器的启发，设计了一个测定水深的深度计。如图，导热性能良好的汽缸Ⅰ、Ⅱ内径相同，长度均为L，内部分别有轻质薄活塞A、B，活塞密封性良好且可无摩擦左右滑动，汽缸Ⅰ左端开口。外界大气压强为，汽缸Ⅰ内通过活塞A封有压强为的气体，汽缸Ⅱ内通过活塞B封有压强为的气体，一细管连通两汽缸，初始状态A、B均位于汽缸最左端。该装置放入水下后，通过A向右移动的距离可测定水的深度。已知相当于h高的水柱产生的压强，不计水温变化，装置的内径远小于水的深度，被封闭气体视为理想气体。 （1）当A向右移动时，求该深度计所处位置水的深度； （2）求该深度计能测量的最大水深。 试卷第2页，共4页 试卷第1页，共4页 学科网（北京）股份有限公司 《2026年4月23日高中物理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D B B C D BC BC AD BD 1．B 【详解】B．由图知，电容器上极板带正电，下极板带负电，电流方向沿回路由上极板流出，再回到下极板，这表明此时电容器正在放电。所以电容器所带电荷量正在减小，电容器的电场能也正在减小，而线圈中的磁场能正在增大，故B正确。 A．在电容器放电过程中，回路电流由零逐渐增大到最大值，所以该时刻电流不是正在减小，故A错误。 C．振荡电路的周期为，仅在线圈中插入铁芯时，线圈电感增大，所以周期增大，不是减小，故C错误。 D．仅增大电容器的电容时，周期也增大，不是减小，故 D 错误。 故选B。 2．D 【详解】A．S1在，时波传到，左介质（） 波速 在，时波传到，右介质（） 波速 由振动图像乙得周期，振幅，两波源起振方向均向上，频率相同。 到边界的时间，设相遇时间为，则 波前位置 波前位置 相遇时 解得，故A错误； BCD．两波传到的时间：的波 到时，振动时间 振动一个周期后，质点回到平衡位置，加速度，速度最大； 的波 到时，振动时间 起振向上，振动后，质点到达正最大位移，加速度，速度 叠加后总位移 总加速度 总速度，故BC错误，D正确。 故选D。 3．B 【详解】A．根据光电效应的条件可知，只有入射光的频率大于金属的极限频率，才能产生光电效应，故A错误； B．一群氢原子辐射的光子频率种类最多为，即最多可辐射6种频率的光子，故B正确； C．液体在玻璃管中呈凸形液面，液面呈现出的现象是不浸润，故C错误； D．丁图中，卢瑟福通过粒子散射实验，得出原子的核式结构模型，故D错误。 故选B。 4．B 【详解】设基态能量为，激发态能量为，激发态能量为，根据题意 从基态跃迁至有 从基态跃迁至有 从跃迁到时，辐射光子的能量满足 联立得 故选B。 5．C 【详解】由图乙的光路图可知，太阳光射入六边形冰晶时发生了色散现象。光线偏折的程度大于光线偏折的程度，说明冰晶对光的折射率更大，对光的折射率更小，即 折射率越大，光的频率越高、波长越短，因此两种光的频率关系为，波长关系为 A．根据全反射临界角公式可知，由于，则光的全反射临界角大于光的全反射临界角（即），故A错误； B．根据双缝干涉条纹间距公式可知，在相同装置下，由于光的波长较长（），所以光的干涉条纹比光的干涉条纹宽，故B错误； C．发生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸与波长差不多，或者比波长小。波长越长的光，衍射现象越明显。由于，光的衍射现象更明显，故C正确； D．根据爱因斯坦光电效应方程可知，照射同一金属板（逸出功相同），由于光的频率较低（），因此光产生的光电子的最大初动能较小，故D错误。 故选C。 6．D 【详解】A．由图可知状态A的压强，体积，状态B的压强，体积。从A到B为等容变化，根据查理定律 代入数据解得，故A错误； B．气体分子对器壁单位时间单位面积的作用力即为气体的压强。由图可知， 因为，根据 可知，与状态A相比，状态C气体分子对器壁单位时间单位面积的作用力减小，故B错误； C．根据理想气体状态方程 可知 由C到A过程中，先增大后减小，温度先升高后降低，故C错误； D．气体从状态A经过一个循环回到状态A，内能变化量 图线与坐标轴围成的面积表示功。循环过程为逆时针方向，外界对气体做功。功的大小等于三角形ABC的面积： 根据热力学第一定律 解得，负号表示放热，即放出的热量为，故D正确。 故选D。 7．BC 【详解】A．单晶体在某些物理性质上（如导热性、导电性、光学性质等）表现出各向异性，但多晶体由于晶粒排列无序，整体表现为各向同性。此外，即使是单晶体，也不是所有物理性质都是各向异性的，故A错误； B．晶体具有规则的几何外形和固定的熔点，故B正确； C．荷叶上的液珠呈现球形是液体表面张力的作用，故C正确； D．用磙子压紧土壤会使土壤中的孔隙变小，毛细现象会更显著，而不是破坏毛细管。用锄头锄松土壤是为了破坏土壤里的毛细管，故说法错误，故D错误。 故选BC。 8．BC 【详解】A．图甲中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越不明显，故A错误； B．图乙中，在r由变到的过程中，分子势能减小，则分子力做正功，故B正确； C．图丙中，曲线2对应的分子速率大的分子数占总分子数的百分比大一些，可知 则曲线1对应的分子平均动能比曲线2对应的分子平均动能小，故C正确； D．图丁中，完成A→B→C→A一个循环，温度先升高，后降低，再升高，故D错误。 故选BC。 9．AD 【详解】A．由题意可知，打气过程中温度不变，由玻意耳定律可得 解得N=28，故A正确。 B．对打入的气体 得 由，故B错误。 C．根据，，……， 则抽气n次后， ，，计算得n大约为8次，故C错误。 D．以篮球内空气为研究对象，设放出的气体体积为，由玻意耳定律可得、 联立解得，故D正确。 故选AD。 10．BD 【详解】A．由于 电子通过碰撞转移能量，且电子的动能大于，故能使处于能级的氢原子发生跃迁，故A错误； BC．一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光，能量值的大小关系排列从大到小为 ，，，，， 但只检测到3条电流，所以发生光电效应的能量值为 ，， 由图乙可知，，根据光电效应方程及 可知各光对应的跃迁为a对应，b对应，c对应 故a光的光子能量为 b光的光子能量为 c光的光子能量为 则有 根据 可得，故B正确，C错误； D．跃迁释放的光子能量 由于只检测到3条电流，即只有三种光子能发生光电效应，则该金属的逸出功大于2.55eV，小于等于10.2eV，故D正确。 故选BD。 11．(1)C (2)12.100 (3) (4)D (5)2 【详解】（1）双缝干涉实验的光学元件顺序为：光源→透镜（会聚光）→滤光片（获取单色光）→单缝（形成线光源）→双缝（形成相干光源）。因此 M、N、P 依次是滤光片、单缝、双缝。 故选C。 （2）测量头的固定刻度部分读数为12mm，可动部分读数为 总读数 （3）双缝干涉条纹间距公式为 条纹间距 代入公式可得 （4）AB．双缝干涉条纹间距公式为，仅增大光源与滤光片间的距离或仅增大单缝与双缝的距离，对条纹间距没有影响，AB错误； C．交换单缝双缝会破坏相干条件，无法得到清晰条纹，C错误； D．紫色光波长 λ 比绿色光短，Δx 减小，条纹数目增加，D正确。 故选D。 （5）介质中波长，条纹间距 因，所以 12．(1) AC 无 (2)4.4 【详解】（1）[1]A．摆球选半径小、密度大的，可减小空气阻力的影响，故A正确； B．单摆测重力加速度的实验中，单摆只有摆角小于时才近似做简谐运动，摆角过大会偏离简谐运动，增大误差，故B错误； C．摆球需在同一竖直面内摆动，若变成圆锥摆会导致周期测量错误，故C正确； D．应在摆球经过最低点（速度最大，位置易判断）时计时，最高点速度小，计时误差大，故D错误。 故选AC。 [2]设小球半径为，根据单摆周期公式 整理得 因此图线的斜率 可得 [3]根据上述推导可知重力加速度只由图线的斜率决定，摆球半径只影响图线截距，不影响斜率，因此不测量摆球直径对结果无影响。 （2）小钢球在管道内做小角度摆动，等效为单摆，设管道内径为D，忽略钢球半径，等效摆长为 由题意得摆动周期 代入单摆周期公式 整理得 由图2计算斜率 代入得 解得 13．(1) (2)0.9m 【详解】(1)由图可知波长 若波沿x轴正方向传播，则t=0时刻质点M沿y轴负方向运动 [点拨：波的传播方向未知，需要分类讨论] 有 波速 若波沿x轴负方向传播，则t=0时刻质点M沿y轴正方向运动 有 波速 (2)若v=13.5m /s,则周期 在0~2s时间内质点 M 振动的周期数 通过的路程s=2×4A+A=0.9m 14．(1) (2) 【详解】（1）光线在D点的入射角为，折射角为，则折射率为 （2）根据 若该单色光平行于AB从BC的中点E射入该三棱镜，则射到AC边上的F点的入射角为60°>C，可知光线在F点发生全反射，射到AB边上的G点的入射角为30°<C，则最终从G点射出，则光线在三棱镜内传播的距离为 传播速度 传播时间 15．（1）2h；（2）4h 【详解】（1）当A向右移动时，设B不移动，对Ⅰ内气体，由玻意耳定律得 p0SL＝p1SL 解得 p1＝3p0 而此时B中气体的压强为4p0＞p1，故B不动。设深度计所处位置水的深度为，则有 p1＝p0＋ 解得 （2）该装置放入水下后，由于水的压力A向右移动，Ⅰ内气体压强逐渐增大，当压强增大到大于4p0后B开始向右移动，当A恰好移动到缸底时所测深度最大，设最大深度为，此时原Ⅰ内气体全部进入Ⅱ内，设B向右移动x距离，两部分气体压强为p2。对原Ⅰ内气体，由玻意耳定律得 p0SL＝p2Sx 对原Ⅱ内气体，由玻意耳定律得 4p0SL＝p2S（L－x） 又因为 联立解得 答案第8页，共9页 答案第9页，共9页 学科网（北京）股份有限公司 $