北京市延庆区2025-2026学年高二下学期期末物理试题

**基本信息** 2026北京延庆高二（下）期末物理试卷以光学牵引力、离子推进器等科技情境为载体，融合波动光学、机械振动与动量等核心知识，通过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| |----|-----------|----------|----------| |选择题|15/45|光的偏振、电磁波性质、简谐运动、波的干涉|基础概念与生活情境结合（如肥皂膜彩色条纹）| |实验题|2/18|双缝干涉条纹测量、单摆测重力加速度|注重实验操作与数据处理（如游标卡尺读数、T²-L图像分析）| |计算论证题|5/37|简谐运动表达式、动量变化量、光的折射、力学综合、离子推进器能量转换|多知识点综合应用（如碰撞与平抛结合），结合空间站科技考查能量转换效率|

2026北京延庆高二（下）期末 物 理 2026.07 本试卷共8页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题纸上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题纸一并交回。 第一部分 选择题（共45分） 一、单项选择题（本题共12道小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题意的，请将最符合题意的选项选出。每小题3分，共36分） 1．下列有关光的现象中，能说明光是横波的是（　　） A．光的偏振 B．阳光下的油膜呈现彩色 C．泊松亮斑 D．太阳光经过三棱镜呈现彩色 2．下列说法正确的是（　　） A．光是一种电磁波 B．光需要介质才能传播 C．声波只能在空气中传播 D．在空气中传播的声波是横波 3．圆形铁丝圈蘸一些肥皂液后会形成肥皂膜，将铁丝圈竖直放置，在自然光照射下，肥皂膜呈现出彩色条纹。下列说法正确的是（　） A．彩色条纹为竖纹 B．彩色条纹为横纹 C．这是光的衍射现象 D．这是光的偏振现象 4．如图1甲所示，让一单色点光源S发出的光照射大小可调的圆孔，圆孔后面放一光屏，从大到小调节圆孔大小，在屏上得到的衍射图样如图1乙所示，实验发现，光绕过孔的边缘，传播到了相当大的范围。下列说法正确的是（　　）图1 A．此实验说明了光沿直线传播 B．圆孔变小，衍射图样的范围反而变大 C．圆孔变小，中央亮斑和亮纹的亮度反而变大 D．用不同波长的光做该实验，衍射图样完全相同 5．如图2弹簧振子的平衡位置为O点，在B、C两点之间做简谐运动，下列说法正确的是（　　） A．小球在B点速度最大图2 B．小球在O点回复力最大 C．小球在O点动能最大 D．小球在C点弹性势能最小 6．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。如图3所示，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（　　）图3 A．增加了司机单位面积的受力大小 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 7．如图4是某绳波形成过程的示意图。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动质点2，3，4，……各个质点依次振动。已知相邻编号的质点间水平距离为1cm，t=0时，质点1开始向上运动；t=0.2s时，质点1第一次到达上方最大位移处，质点5开始向上运动。下列说法正确的是（　　） A．这列波的波长为4cm图4 B．这列波传播的速度为0.25m/s C．t=0.4s时，质点9开始振动 D．t=0.6s时，质点8向上运动图5 8．如图5表示两列频率相同的水波在某时刻叠加后发生稳定干涉的图样，图中实线表示波峰，虚线表示波谷，已知两列波的振幅相等，E点是BD连线和AC连线的交点，下列说法不正确的是（  ） A．E质点是振动加强的点 B．B、D两点的位移始终最大 C．B、D两质点振动始终是加强的 D．E质点的位移在某个时刻可能为零 9．一个单摆在地面附近做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力频率f的关系）如图6所示，下列说法正确的是（　　）图6 A．此单摆的固有周期为0.5s B．此单摆的摆长约为0.5m C．若摆长增大，单摆的固有频率减小 D．若摆长增大，共振曲线的峰值将向右移动图7 10．如图7甲所示，细线下悬挂一个除去了柱塞的注射器，注射器内装上墨汁。当注射器摆动时，沿着垂直于摆动的方向匀速拖动木板，观察喷在木板上的墨汁图样。此装置可视为单摆，注射器的运动可看作简谐运动。某次实验中，拖动木板的速度大小约为0.2m/s，得到长度约为0.8m的一段如图7乙所示图样。下列判断正确的是（　　） A．注射器摆动的周期约为2s B．细线的长度约为2m C．图乙中的曲线是注射器的运动轨迹 D．注射器摆动的周期与拖动木板的速度有关 11．如图8所示，质量为m的半圆形光滑凹槽静止放在光滑的水平面上，圆槽半径为R，一个质量为小球静止在凹槽的左端最高点A处。现将小球释放，在小球第一次从A开始经最低点B运动到右侧最高点C的过程中，下列说法中正确的是（　　）图8 A．小球在从A到B的运动过程中一直处于失重状态 B．在整个过程中，小球和凹槽组成的系统动量守恒 C．小球从A到C的过程中，凹槽先向左运动，后向右运动 D．当小球运动到C点时，凹槽相对地面走过的路程为0.5R 12. 光具有力学效应，该效应可以从动量的角度进行分析：光子的动量为（h为普朗克常量，λ为光的波长），当光与物体相互作用时，会发生动量的传递，物体的动量随时间发生变化，表明物体受到了力的作用。通常情况下，光照射到物体表面时，会对物体产生推力，将其推离光源。有些情况下，光也能对物体产生光学牵引力，使物体“逆光而上”。光学牵引实验中，科学家使用特殊设计的激光束照射透明介质微粒，使微粒受到与光传播方向相反的力，实现了对介质微粒的操控。下列说法正确的是（　　） A．光从真空垂直介质表面射入介质，光子的动量不变 B．光子动量的变化量与光射入介质时的入射角度无关 C．光学牵引力的大小与介质微粒的折射率及所用的激光束无关 D．介质微粒所受光学牵引力的方向与光束动量变化量的方向相反 二、多项选择题（本题共3道小题，每小题3分，共9分，全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的不得分。）图9 图10 13．一列简谐横波沿x轴正方向传播，波长为，周期为T。t=0时刻的波形如图9所示，a、b、c是波上的三个质点。图10是波上某一质点的振动图像。下列说法正确的是（　　） A．t=0时质点a的加速度比质点b的小 B．t=0时质点b和质点c的速度方向相反 C．图10可以表示质点b的振动 D．图10可以表示质点c的振动 14．如图11所示，上、下表面平行的玻璃砖置于空气中，一束复色光斜射到上表面，穿过玻璃后从下表面射出，分成a、b两束单色光。下列说法中正确的是（　　）图11 A．a、b两束单色光相互平行 B．b光的频率比a光的大 C．b光在玻璃中的传播速度比a光的大 D．b光在真空中的传播速度比a光的大 15．如图12所示，一轻弹簧的两端与质量分别是m1和m2的两物块相连，它们静止在光滑水平地面上。现使物块m1瞬间获得水平向右的速度v0=3m/s，从此时刻开始计时，两物块的速度随时间变化的规律如图13所示。从图象提供的信息可得（　　） 图12 图13 v0 A．两物块的质量之比为m1：m2=1：2 B．在t2时刻A、B两物块的动能之比为1：4 C．在t2与t4两时刻，弹簧的弹性势能不相等 D．在t1~ t3时间内，两条图线之间围成的面积表示弹簧的最大形变量的2倍 第二部分 非选择题（共55分） 三、实验题（共18分） 16．（8分） （1）某同学对如图14所示的双缝干涉实验装置进行调节并观察实验现象。 图14 利用图14中装置研究双缝干涉现象时，下面几种说法正确的是________。 A．将屏移近双缝，干涉条纹间距变宽 B．将滤光片由红色换成绿色，干涉条纹间距变窄 C．换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄 D．去掉滤光片后，干涉现象消失 （2）如图15所示，测量头中分划板上的刻度线先后处于、位置，位置的读数为1.690mm， 位置的示数如图16所示，读数为_______ mm；根据、位置读数，得到相邻亮条纹的间距_________mm （结果保留三位小数）；已知双缝间距为d， 双缝到毛玻璃屏的距离为L， 此单色光波长的表达式λ=_______ （ 用L、d、、表示）。图15 图16 图17 17.（10分）用单摆测定重力加速度的实验装置如图17所示． （1）组装单摆时，应在下列器材中选用 （选填选项前的字母） A．长度为1m左右的细线     B．长度为30cm左右的细线 C．直径为1.8cm的塑料球  D．直径为1.8cm的铁球 （2）测出悬点O到小球球心的距离（摆长）L及单摆完成n次全振动所用的时间t， 则重力加速度g=________ （用L、n、t表示） （3）下表是某同学记录的3组实验数据，并做了部分计算处理． 组次 1 2 3 摆长L/cm 80.00 90.00 100.00 50次全振动所用的时间t/s 90.0 95.5 100.5 摆动周期T/s 1.80 1.91 重力加速度g/(m·s-2) 9.74 9.73 请计算出第3组实验中的T=________ s，g= ________ （4）用多组实验数据做出图像，也可以求出重力加速度g， 已知三位同学做出的图线的示意图如图18中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都过原点，图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b， 下列分析正确的是 （选填选项前的字母）。图18 A．图线c对应的g值小于图线b对应的g值 B．出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次 C．出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L 四、计算论证题（共5道小题，共37分） 解题要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。 18．（6分）如图19所示，弹簧振子在光滑水平面上的M、N两点之间做简谐运动。小球经过平衡位置点向右运动时开始计时，经过t=4s小球完成10次全振动，通过的路程为s=160cm。以平衡位置O为原点，建立Ox轴，向右为x轴正方向，从小球经过O点向右运动时开始计时。   （1）求小球做简谐运动的周期T；图19 （2）求小球做简谐运动的振幅A； （3）写出小球做简谐运动的位移x随时间t变化的关系式。 19．（6分）如图20所示，一个质量为m=0.18 kg 的垒球，以v0=25 m/s的水平速度飞向球棒，被球棒击打后，反向水平飞回，速度的大小为v=45 m/s。若球棒与垒球的作用时间为t=0.002 s，求：图20 （1）垒球的动量变化量的大小； （2）球棒对垒球的平均作用力为多大？ 20．（7分）如图21所示，一束激光沿圆心方向射入半圆形玻璃砖后从直径边射出。入射光线与法线的夹角为30°，折射光线与法线的夹角为45°，已知真空中的光速c 。求：图21 （1）这种玻璃砖的折射率n； （2）这束激光在玻璃砖中的传播速度大小v； （3）以O点为圆心顺时针旋转玻璃砖，至少旋转多大角度折射光消失? 21．（8分）如图22所示，质量均为m的物块A、B，可视为质点，B静止在半径为R、光滑的四分之一圆弧轨道的末端。A从圆弧轨道的最高点由静止释放，与B在轨道最低点碰撞，碰后两物块粘在一起水平抛出。抛出点距离水平地面的竖直高度为h，两物块落到水平地面上，重力加速度为g。求： （1）碰前物块的速度大小v0；图22 （2）两物块落地点与圆弧轨道最低点的水平距离s； （3）两物块碰撞过程中损失的机械能。 22．（10分）目前正在运转的我国空间站天和核心舱，搭载了一种全新的推进装置——离子推进器，这种引擎不需要燃料，也无污染物排放。引擎获得推力的原理如图23所示，进入电离室的气体被电离成正离子，而后飘入电极A、B之间的匀强电场（初速度忽略不计），A、B间电压为U，使正离子加速形成离子束，在加速过程中引擎获得恒定的推力。单位时间内飘入的正离子数目为定值，离子质量为m，电荷量为q。 （1）求正离子经过电极B时的速度v的大小；图23 （2）若引擎获得的推力为，求单位时间内飘入A、B间的正离子数目n为多少； （3）加速正离子束所消耗的功率P不同时，引擎获得的推力F也不同，试推导的表达式；为提高能量的转换效率，要使尽量大，请指出可以采取的两条措施。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $