精品解析：河北石家庄市第二中学2026-2027学年高二上学期开学摸底调研物理试卷

石家庄二中西校区高二暑假摸底调研 物理 一、单选题 1. 下列说法正确的是（ ） A. 照射珍贵物品用的“冷光灯”利用了光的衍射原理 B. 拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片可以减小反射光的强度 C. 海市蜃楼是由光的干涉形成的 D. 红光和蓝光在同种介质中传播时，因为蓝光的频率大，所以蓝光的传播速度大 【答案】B 【解析】 【详解】A．光的衍射是光绕过障碍物或通过小孔时偏离直线传播方向的现象，冷光灯的发光不属于这一现象，故A错误； B．玻璃表面的反射光具有一定的偏振性，在镜头前加偏振片可减小进入镜头的反射光强度，故B正确； C．海市蜃楼是光在密度不均匀的大气层中发生全反射形成的，不是光的干涉，故C错误； D．蓝光频率较大并不意味着其传播速度较大；在通常透明介质中，蓝光的折射率大于红光，蓝光的传播速度反而较小，故D错误。 故选B。 2. 一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则（　　） A. 2s~3s物块的冲量为1N·s B. 时物块的速率为2.5m/s C. 时物块的动能为5J D. 0~4s内合外力做功为1J 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图像围成的面积表示冲量可知，2s-3s内，物体冲量为-1N∙s，故A错误； B．内，由动量定理 由 解得，故B错误； C．，物块的动能，故C错误； D．内，由动量定理 由 解得 物块的动能 由动能定理可知 解得，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，小球穿在光滑的水平细金属丝上，弹簧振子在、间做简谐运动，为平衡位置，已知，振子从直接运动到的运动时间是。下列说法正确的是（ ） A. 振子振动的振幅为 B. 振子的振动周期为 C. 振子运动到时具有最大的加速度 D. 振子从运动到过程中动能转化为弹性势能 【答案】D 【解析】 【详解】A．振子在、间做简谐运动，为平衡位置，振幅为偏离平衡位置的最大距离，即，故A错误； B．振子从最大位移处运动到平衡位置的时间为 解得周期，故B错误； C．振子运动到平衡位置时位移为零，回复力为零，加速度为零，故C错误； D．振子从平衡位置运动到最大位移处过程中，速度减小，弹簧形变量增大，动能转化为弹性势能，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，一质量为M的小车静止在光滑水平面上，车上固定一个足够高的竖直轻支架，轻绳一端固定在支架上，另一端固定一质量为m的小球，绳长为l，将小球向右拉至轻绳水平后放手，以下说法正确的是（　　） A. 系统的总动量守恒 B. 小球的机械能守恒 C. 小球不能向左摆到原高度 D. 小车向右移动的最大距离为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意可知，系统只是在水平方向所受外力的矢量和为零，竖直方向所受外力的矢量和不为零，故水平方向动量守恒，而总动量不守恒，故A错误； B．系统机械能守恒，小球的机械能不守恒，故B错误； C．根据水平方向动量守恒及机械能守恒定律可知，小球仍能向左摆到原高度，故C错误； D．根据题意可知，小球相对于小车的最大位移为2l，根据“人船模型”，系统水平方向动量守恒，设小球的水平方向平均速度为vm，小车的平均速度为vM，由动量守恒定律有mvm－MvM＝0，则mxm＝MxM 又xm＋xM＝2l 解得，故D正确。 故选D。 5. 一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=2000kg，汽车受到的阻力大小恒为车重力的0.1倍，g取10m/s2， 则（　　） A. 汽车在前5s内受到的阻力大小为200N B. 前5s内的牵引力大小为2000N C. 汽车的额定功率为60kW D. 汽车的最大速度为20m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．汽车受到的阻力恒为车重的0.1倍，故阻力 故A错误； B．由题图知前5s内的加速度 由牛顿第二定律知前5s内的牵引力 故B错误； C．末达到额定功率 故C正确； D．当牵引力与阻力相等时，汽车达到最大速度，故最大速度为 故D错误； 故选C。 6. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t0＝0时刻的波形如图中实线所示，t＝0.2 s时刻的波形如图中的虚线所示，则下列说法中正确的是(　　) A. 质点P在t时刻向右运动 B. 波的传播速度可能为120 m/s C. 波的周期可能为0.27 s D. 波的频率可能为1.25 Hz 【答案】D 【解析】 【详解】波向右传播，则质点P在t时刻向上振动，选项A错误；波的传播速度可能为 (n=0,1,2,3……)，则波的传播速度不可能为120 m/s，选项B错误；s，则 (n=0,1,2,3……)，则波的周期不可能为0.27 s，选项C错误；当n=0时，T=0.8s，则波的频率为1.25 Hz，选项D正确；故选D. 【点睛】知道两个时刻的波形，根据波的周期性，得到的是波速和周期的通项．要知道介质中质点不随波逐流． 7. 如图所示，足够长的直角支架aOb固定在竖直平面内，其中细杆Oa沿水平方向，细杆Ob沿竖直方向，质量均为m的光滑圆环P、Q分别套在两个细杆上，两个圆环用长度为L的不可伸长的轻绳连接。初始时P被锁定，轻绳与水平方向的夹角θ=37°，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是（　　） A. 初始时，轻绳上的拉力大小为 B. 解除P锁定后的瞬间，轻绳上的张力大小为 C. 解除P锁定后的瞬间，Q的加速度大小为 D. 解除P的锁定后，当轻绳与水平方向的夹角为53°时，P的速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．P锁定时，对Q进行受力分析，竖直方向上有 解得轻绳上的张力，故A错误； BC．解除P锁定后的瞬间，设轻绳上的拉力为T′，对Q进行受力分析，有 对P进行受力分析，有 P、Q沿轻绳方向的加速度大小相等，有 联立解得，，，故BC错误： D．当轻绳与水平方向的夹角为53°时，根据机械能守恒定律可知， 解得，故D正确。 故选D。 二、多选题 8. 日晕是由于太阳光穿过云层中小冰晶时发生折射或反射形成的光学现象，如图所示为平面内一束太阳光射到正六边形冰晶截面的光路图，为其中的两种不同单色光。不考虑多次反射和折射，则（　　） A. 冰晶对光的折射率小于对光的折射率 B. 光的波长小于光的波长 C. 射出冰晶时光和光都有可能发生全反射 D. 光在冰晶中的传播速度小于光在冰晶中的传播速度 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由题图可知太阳光射入冰晶时，a光的偏折程度较大，可知冰晶对a光的折射率大于对b光的折射率，故A错误； B．由于冰晶对a光的折射率大于对b光的折射率，所以a光的频率较大，根据可知，a光的波长小于b光的波长，故B正确； C．由题图可知射出冰晶时a光的入射角等于射入时的折射角，可知a光射出冰晶时不可能发生全反射，故C错误； D．根据可知，光在冰晶中的传播速度小于光在冰晶中的传播速度，故D正确。 故选BD。 9. 均匀介质的水平面上，M、N、Q三点构成一直角三角形，如图甲所示，两波源分别位于M、N两点，t=0时刻两波源同时开始做简谐运动，振动规律均如图乙所示，竖直向上为y轴正方向，已知M、N两波源产生的两列简谐波传到Q点的时间差是1s，NQ=1.5m，MQ=2m，则（　　） A. 两列波的波长均为1m B. 质点Q的起振方向竖直向下 C. 0~4s时间内质点Q通过的路程为40cm D. M、N两点之间（不包括M、N点）所在的直线共有5个振动加强点 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图乙可知两列波的周期均为 M、N两波源产生的两列简谐波传到Q点的时间差是1s，则有 解得 则波长为，故A正确； B．根据波源的振动图像可知波源起振向上，则质点的起振方向竖直向上，故B错误； C．M处的波传到Q点需要4s，N处的波传到Q点需要3s，0~4s内，质点Q振动时间为1s，通过的路程为20cm，故C错误； D．由几何关系可知 当M、N间的点与两波源的距离差等于波长的整数倍时为振动加强点，有 又 所以n可取0、1、2，所以M、N两点之间共有5个点为振动加强点，故D正确。 故选AD。 10. 滑板运动是由冲浪运动演变而成的一种极限运动项目。如图所示，一同学在水平地面上进行滑板练习，该同学站在滑板A前端与滑板以的共同速度做匀速直线运动，在滑板A正前方有一静止的滑板B。在滑板A接近滑板B时，该同学迅速从滑板A跳上滑板B，接着又从滑板B跳回滑板A，两滑板恰好不相撞（以相同速度运动）。该同学的质量为，两滑板的质量均为，不计滑板与地面间的摩擦和空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 上述过程中该同学与滑板A和滑板B组成的系统动量守恒 B. 该同学跳离滑板B的过程中，滑板B的速度增大 C. 该同学跳回滑板A后，他和滑板A的共同速度为 D. 该同学跳离滑板B的过程中，对滑板B的冲量大小为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．该同学与滑板A和滑板B组成的系统，在竖直方向上所受合外力不为0，在水平方向上所受合外力为0，则水平方向上动量守恒，故A错误； B．该同学跳离滑板B的过程中，他对滑板B的作用力向右，滑板B向右加速，速度增大，故B正确； C．从滑板B跳回滑板A，两滑板恰好不相撞，三者共速，设速度为v，由水平方向动量守恒定律可得 解得 故C正确； D．该同学跳离滑板B后，滑板B的动量为 该同学跳离滑板B的过程中，对滑板B的冲量大小等于动量变化量，小于，故D错误。 故选BC。 三、实验题 11. 单摆可作为研究简谐运动的理想模型。 （1）制作单摆时，在图甲、图乙两种单摆的悬挂方式中，选择图甲方式的目的是要保持摆动中_____不变； （2）用游标卡尺测量摆球直径，测得读数如图丙，则摆球直径为_____； （3）若将一个周期为T的单摆，从平衡位置拉开的角度释放，忽略空气阻力，摆球的振动可看为简谐运动。当地重力加速度为g，以释放时刻作为计时起点，则摆球偏离平衡位置的位移x与时间t的关系为_____。 【答案】（1）摆长 （2）1.06 （3） 【解析】 【小问1详解】 选择图甲方式的目的是要保持摆动中摆长不变； 【小问2详解】 摆球直径为 【小问3详解】 根据单摆的周期公式可得单摆的摆长为 从平衡位置拉开的角度处释放，角度很小，有，则可得振幅为 以该位置为计时起点，根据简谐运动规律可得摆球偏离平衡位置的位移x与时间t的关系为 12. 用图甲实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为： ①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平； ②让质量为的入射球多次从斜槽上S位置静止释放，记录其平均落地点位置； ③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上S位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置； ④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为，如图乙，分析数据： （1）实验中入射球和被碰球的质量应满足的关系为_______（选填“>”“<”或“=”）； （2）关于该实验，下列说法正确的有_______； A. 斜槽轨道必须光滑 B. 斜槽末端不一定水平 C. 入射球和被碰球的半径必须相同 D. 实验中必须测量出小球抛出点的离地高度H （3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为_________；若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为_______。（均用题中所给物理量的符号表示） 【答案】（1） （2）C （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 为了避免碰撞后小球被撞回，所以要求入射球的质量大于被碰球的质量，即。 【小问2详解】 A．只要保证每一次小球从同一位置静止释放，使得小球获得相同的初速度即可，斜槽轨道可以不用光滑，故A错误； C．为了能够让小球发生对心碰撞，入射球和被碰球的半径必须相同，故C正确； BD．小球从斜槽末端飞出后，做平抛运动，所以斜槽末端必须水平；由于高度相同，所以在空中运动时间相同，即可用水平位移表示速度，所以不需要测量小球抛出点的离地高度H，故BD错误。 故选C。 【小问3详解】 [1]设小球在空中运动的时间为，规定向右的方向为正方向，若满足动量守恒定律有 整理得 [2]若碰撞是弹性碰撞，还应满足机械能守恒定律，即 化简整理得 四、解答题 13. 贵州黎平的肇兴侗寨有“鼓楼之乡”的美誉，图（a）的建筑群展示了精湛的传统鼓楼木构技艺。为保护鼓楼等传统木质建筑，可采用超声横波法进行无损检测，获得其弹性模量等力学参数，从而采取相应的保护措施。在某次检测中，有一列简谐横波在木材中沿轴传播，时刻的波形图如图（b）所示，位于轴上的质点的振动图像如图（c）所示。求： （1）波在木材中的传播方向及速度； （2）在时间内，质点运动的路程。 【答案】（1）传播方向沿轴负方向， （2） 【解析】 【小问1详解】 由P点的振动图像可知，t=0时刻质点P在平衡位置沿y轴负向振动，结合波形图可知，波传播方向沿轴负方向； 根据波形图可知波长，证据振动图像可知周期。 波在木材中的传播速度 【小问2详解】 时间关系，可知时间内，质点完成了3个全振动，故其运动的路程 14. 如图所示，质量为m的小球A用一不可伸长的轻绳悬挂在O点，在O点正下方的光滑桌面上有一个与A完全相同的静止小球B，B距O点的距离等于绳长L。现将A拉至某一高度，由静止释放，A以速度v在水平方向和B发生正碰并粘在一起。重力加速度为g。求： （1）A释放时距桌面的高度H； （2）碰撞前瞬间绳子的拉力大小F； （3）碰撞过程中系统损失的机械能。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）A释放到与B碰撞前，根据动能定理得 解得 （2）碰前瞬间，对A由牛顿第二定律得 解得 （3）A、B碰撞过程中，根据动量守恒定律得 解得 则碰撞过程中损失的机械能为 15. 如图所示，半径为R = 0.45m的四分之一圆轨道AB竖直固定放置，与水平桌面在B点平滑连接。质量为m = 0.12kg的玩具小车从A点由静止释放，运动到桌面上C点时与质量为M = 0.18kg的静置物块发生碰撞并粘在一起，形成的组合体匀减速滑行x = 0.20m至D点停止。A点至C点光滑，小车和物块碰撞时间极短，小车、物块及组合体均视为质点，g取10m/s2，不计空气阻力。求： （1）小车运动至圆轨道B点时所受支持力FN的大小； （2）小车与物块碰撞后瞬间组合体速度v的大小； （3）组合体与水平桌面CD间的动摩擦因数μ的值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设小车运动至圆轨道B点时的速度大小为，由机械能守恒定律，有 由牛顿第二定律，有 代入数据，联立解得 【小问2详解】 小车与物块在C点碰撞，在水平方向由动量守恒，有 代入数据，联立解得 【小问3详解】 组合体水平方向受动摩擦力作用，从C点匀减速运动至D点静止，由动能定理，有 代入数据，联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 石家庄二中西校区高二暑假摸底调研 物理 一、单选题 1. 下列说法正确的是（ ） A. 照射珍贵物品用的“冷光灯”利用了光的衍射原理 B. 拍摄玻璃橱窗内的物品时，在镜头前加一个偏振片可以减小反射光的强度 C. 海市蜃楼是由光的干涉形成的 D. 红光和蓝光在同种介质中传播时，因为蓝光的频率大，所以蓝光的传播速度大 2. 一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则（　　） A. 2s~3s物块的冲量为1N·s B. 时物块的速率为2.5m/s C. 时物块的动能为5J D. 0~4s内合外力做功为1J 3. 如图所示，小球穿在光滑的水平细金属丝上，弹簧振子在、间做简谐运动，为平衡位置，已知，振子从直接运动到的运动时间是。下列说法正确的是（ ） A. 振子振动的振幅为 B. 振子的振动周期为 C. 振子运动到时具有最大的加速度 D. 振子从运动到过程中动能转化为弹性势能 4. 如图所示，一质量为M的小车静止在光滑水平面上，车上固定一个足够高的竖直轻支架，轻绳一端固定在支架上，另一端固定一质量为m的小球，绳长为l，将小球向右拉至轻绳水平后放手，以下说法正确的是（　　） A. 系统的总动量守恒 B. 小球的机械能守恒 C. 小球不能向左摆到原高度 D. 小车向右移动的最大距离为 5. 一辆汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=2000kg，汽车受到的阻力大小恒为车重力的0.1倍，g取10m/s2， 则（　　） A. 汽车在前5s内受到的阻力大小为200N B. 前5s内的牵引力大小为2000N C. 汽车的额定功率为60kW D. 汽车的最大速度为20m/s 6. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t0＝0时刻的波形如图中实线所示，t＝0.2 s时刻的波形如图中的虚线所示，则下列说法中正确的是(　　) A. 质点P在t时刻向右运动 B. 波的传播速度可能为120 m/s C. 波的周期可能为0.27 s D. 波的频率可能为1.25 Hz 7. 如图所示，足够长的直角支架aOb固定在竖直平面内，其中细杆Oa沿水平方向，细杆Ob沿竖直方向，质量均为m的光滑圆环P、Q分别套在两个细杆上，两个圆环用长度为L的不可伸长的轻绳连接。初始时P被锁定，轻绳与水平方向的夹角θ=37°，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列说法正确的是（　　） A. 初始时，轻绳上的拉力大小为 B. 解除P锁定后的瞬间，轻绳上的张力大小为 C. 解除P锁定后的瞬间，Q的加速度大小为 D. 解除P的锁定后，当轻绳与水平方向的夹角为53°时，P的速度大小为 二、多选题 8. 日晕是由于太阳光穿过云层中小冰晶时发生折射或反射形成的光学现象，如图所示为平面内一束太阳光射到正六边形冰晶截面的光路图，为其中的两种不同单色光。不考虑多次反射和折射，则（　　） A. 冰晶对光的折射率小于对光的折射率 B. 光的波长小于光的波长 C. 射出冰晶时光和光都有可能发生全反射 D. 光在冰晶中的传播速度小于光在冰晶中的传播速度 9. 均匀介质的水平面上，M、N、Q三点构成一直角三角形，如图甲所示，两波源分别位于M、N两点，t=0时刻两波源同时开始做简谐运动，振动规律均如图乙所示，竖直向上为y轴正方向，已知M、N两波源产生的两列简谐波传到Q点的时间差是1s，NQ=1.5m，MQ=2m，则（　　） A. 两列波的波长均为1m B. 质点Q的起振方向竖直向下 C. 0~4s时间内质点Q通过的路程为40cm D. M、N两点之间（不包括M、N点）所在的直线共有5个振动加强点 10. 滑板运动是由冲浪运动演变而成的一种极限运动项目。如图所示，一同学在水平地面上进行滑板练习，该同学站在滑板A前端与滑板以的共同速度做匀速直线运动，在滑板A正前方有一静止的滑板B。在滑板A接近滑板B时，该同学迅速从滑板A跳上滑板B，接着又从滑板B跳回滑板A，两滑板恰好不相撞（以相同速度运动）。该同学的质量为，两滑板的质量均为，不计滑板与地面间的摩擦和空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 上述过程中该同学与滑板A和滑板B组成的系统动量守恒 B. 该同学跳离滑板B的过程中，滑板B的速度增大 C. 该同学跳回滑板A后，他和滑板A的共同速度为 D. 该同学跳离滑板B的过程中，对滑板B的冲量大小为 三、实验题 11. 单摆可作为研究简谐运动的理想模型。 （1）制作单摆时，在图甲、图乙两种单摆的悬挂方式中，选择图甲方式的目的是要保持摆动中_____不变； （2）用游标卡尺测量摆球直径，测得读数如图丙，则摆球直径为_____； （3）若将一个周期为T的单摆，从平衡位置拉开的角度释放，忽略空气阻力，摆球的振动可看为简谐运动。当地重力加速度为g，以释放时刻作为计时起点，则摆球偏离平衡位置的位移x与时间t的关系为_____。 12. 用图甲实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为： ①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平； ②让质量为的入射球多次从斜槽上S位置静止释放，记录其平均落地点位置； ③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上S位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置； ④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为，如图乙，分析数据： （1）实验中入射球和被碰球的质量应满足的关系为_______（选填“>”“<”或“=”）； （2）关于该实验，下列说法正确的有_______； A. 斜槽轨道必须光滑 B. 斜槽末端不一定水平 C. 入射球和被碰球的半径必须相同 D. 实验中必须测量出小球抛出点的离地高度H （3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为_________；若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为_______。（均用题中所给物理量的符号表示） 四、解答题 13. 贵州黎平的肇兴侗寨有“鼓楼之乡”的美誉，图（a）的建筑群展示了精湛的传统鼓楼木构技艺。为保护鼓楼等传统木质建筑，可采用超声横波法进行无损检测，获得其弹性模量等力学参数，从而采取相应的保护措施。在某次检测中，有一列简谐横波在木材中沿轴传播，时刻的波形图如图（b）所示，位于轴上的质点的振动图像如图（c）所示。求： （1）波在木材中的传播方向及速度； （2）在时间内，质点运动的路程。 14. 如图所示，质量为m的小球A用一不可伸长的轻绳悬挂在O点，在O点正下方的光滑桌面上有一个与A完全相同的静止小球B，B距O点的距离等于绳长L。现将A拉至某一高度，由静止释放，A以速度v在水平方向和B发生正碰并粘在一起。重力加速度为g。求： （1）A释放时距桌面的高度H； （2）碰撞前瞬间绳子的拉力大小F； （3）碰撞过程中系统损失的机械能。 15. 如图所示，半径为R = 0.45m的四分之一圆轨道AB竖直固定放置，与水平桌面在B点平滑连接。质量为m = 0.12kg的玩具小车从A点由静止释放，运动到桌面上C点时与质量为M = 0.18kg的静置物块发生碰撞并粘在一起，形成的组合体匀减速滑行x = 0.20m至D点停止。A点至C点光滑，小车和物块碰撞时间极短，小车、物块及组合体均视为质点，g取10m/s2，不计空气阻力。求： （1）小车运动至圆轨道B点时所受支持力FN的大小； （2）小车与物块碰撞后瞬间组合体速度v的大小； （3）组合体与水平桌面CD间的动摩擦因数μ的值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $