河北邯郸市部分校2026-2027学年高二上学期11月期中考试物理试题
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内容正文:
高二物理参考答案、提示及评分细则
1.A光从空气进入介质在界面七种单色光中红光到紫光偏折变大,介质对单色光折射率变大,由光路的可逆
性可知,黄、绿、蓝、靛、紫均发生全反射,红、橙没有发生全反射,A正确,B错误;七种单色光在介质中由红到
紫传播速率依次减小,C错误;全反射的首要条件是光从折射率大的介质进入折射率小的介质,D错误
2.C振动器工作时树干做受迫振动,树干的振动频率等于振动器的振动频率,当振动器的振动频率等于树干
的固有频率时树干的振幅最大,采摘效率最高,A、B错误,C正确;振动器工作结束后,树干做阻尼振动,振幅
逐渐减小,D错误.
3.B1s时质点处在平衡位置向负方向运动,即向左运动,A错误;2s时质点处在负的最大位移处,此时回复
力正向最大,加速度正向最大,即加速度向右为最大值,B正确;2~3s时间内质点由负向最大位移处向平衡
位置运动,则质点的速度在增大,动能在增大,C错误;3~4$时间内质点向正向最大位移处运动,质点的位
移正向在增大,回复力负向在增大,加速度负向在增大,即加速度向左在增大,D错误,
4.D小球甲、乙的运动类似单摆的简谐运动,圆弧半径等效为摆长,弧长等效为振幅,由周期公式T
/尽,可知周期与小球质量、振幅均无关,即第一次相碰在0点,A错误;第一次相碰前时间=千,小球
碰后再次回到0点时间为,=多=2,即第二次相碰在0点,B,C错误,D正确。
5.C由波向右传播及波形图可知波形甲中P点的运动方向向上,A、B错误;两个时刻甲、乙的波长之比为
3:2,同一介质中波速相同,由0=产=入f可知频率之比为2:3,周期之比为3:2,C正确,D错误
6.D某次跳跃中设脚着网瞬间的速度大小为v,取竖直向上为正方向,根据动量定理得(F1一G)·t=mw一
(一mw),同理,在另一次跳跃中有(F2一G)·t=2mv-(一2mw),则F2一G=2(F1一G),即F2=2F1一G<
2E,故F>2F,D正确,
7.B由同侧法可知,波沿x轴负方向传播,A错误;由图可知波的传播速度。一产=2m/s,位于4m处的平衡
位置传到质点Q需要△1=二=)5四=0.25s,C错误;从1=1s开始计时,位于4m处的平衡位置传到
v 2 m/s
M.Q两质点的中点x=275m处需要△山=告-之月-0.625s,即1.625s时MQ两质点的速度相同,
B正确;从t=1s开始计时,再经7s,即经过了t=7s=3.5T,质点P的路程为s=3.5×4A=14A=2.8cm,
D错误
8.BD子弹射入沙袋过程中摩擦生热,故系统有机械能损失,A错误;若子弹以初速度射穿沙袋后飞出,则
射击后沙袋的速度减小,向右摆过的最大偏角将小于0,B正确:摆的最大偏转角满足c0s0=宁,由于不知
道h与1之间的关系,所以不能判断出冲击摆的最大摆角是否将变为28,C错误;摆动过程中系统机械能守
恒,则与(m十MW哄2=(m十M0g(1一cos),解得共同速度为哄=√2gl(1-cosD,子弹射入沙袋过程子
弹和沙袋的总动量守恒,由m=(M什m)哄,解得子弹的初速度-m+M√/2g1一c0s),D正确。
m
【高二物理参考答案第1页(共4页)】
27-X-024B
.AD由题图可知振动周期为T=0,4s,振幅为A=5cm,且A比B早振动的时间为1=0.2s=号T,当1=
1.4s时,质点C已通过30cm的路程,s=30cm=6A,由于C处到两波源的距离相等,所以当B的振动传到
C处时,A的振动已经使C处质点振动了T,通过的路程为s1=2A,之后A,B共同引起C处质点振动,且
振动方向相同,则C处为振动加强点,再振动号T,通过的路程为s2=2A=4A,综上分析可知,=1.4s时,A
的振动已经使C处质点振动的时间为T,则A的振动传到C处所用时间为△t=1.4s一T=1s,A正确;由于
A的振动先传到x=0处,因此由题图甲可知,x=0处质点起振方向沿y轴负方向,B错误;波速为0=A=
△t
9m/s=10m/,A的振动传到D处所用时间为△山=9-号s=1.28,B的振动传到D处所用时间为
=受=品s=0.8s,则=1.5s时,A的振动已经使D处质点振动了0.39=是T,A的振动使D处质
点的位移为5cm,B的振动已经使D处质点振动了0.5s=T,B的振动使D处质点的位移为5cm,根据
叠加原理可知,t=1.5s时,D处的质点的位移为10cm,C错误;t=3s时,两波源都是从平衡位置向y轴正
方向振动,两波的波长为入=vT=10×0.4=4m,两波源之间的点与两波源的波程差满足一20m=
一5λ<△x5λ=20m,可知t=3s后,两波源之间(不包括波源)共有9个振动加强点,D正确,
10.ACD当小球1,2共速时,弹簧的弹性势能最大,根据动量守恒定律可得mw=(十2m)哄解得陕=号,
由能量守恒定律有。=合m2-号(m+2m)跌',解得E=号mw2,A正确,当小球1与弹簧分开时,整
个过程中始终满足动量守恒定律,则有mm=m十2m,由能量守恒定律得分m2=弓mm2十号
2m,联立解得=一子,防=号,所以小球1第一次经过半圆形轨道最低点的速度大小为了,B结
误:若小球1刚好能上升到与圆心等高的位置,由动能定理可得一mgR=0一m(兮w),解得R
g若小球恰好能通过圆弧轨道的最高点,在最高点有mg=m“定,从最低点到最高点由动能定理可得
功2
-2mgR=合m-之m(兮m),解得足=瑞后则有R心8或0<R≤CD正确
1.q)B(2分)(2)Y(2L+(2分)(3B2分)
2t2
解析:(1)在测单摆周期时不计摆线的质量,故摆线尽量细些,为使摆动过程摆长不变,伸缩性小些,摆线长
些可以减小测量误差,A错误;摆球尽量选择质量大些、体积小些的,以减小振动过程中的阻力影响,B正
确;单摆摆动时摆角不超过5°,C错误,
(2②)摆长1=L十号,小球-个周期2次经最低点,有·子=,则摆动周期T=兴,由单摆的周期公式T
二,可测得当地的重力加速度g=心元(2+边
(③)实验时某同学测得的g值偏大,根据g一禁可知摆球的质量对重力加速度测量无影响,A错误:摆长
算为线长加小球直径,则摆长1偏大,则g偏大,B正确;测周期时,把(n十1)次全振动误记为n次,则周期偏
【高二物理参考答案第2页(共4页)】
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大,g偏小,C错误;摆球上端未固定牢固,振动中出现松动(摆长变长),而计算时仍用原来的摆长值计算,
则g偏小,D错误
12.1B2分)(28g822分)是2分)(3)oB2分)
cos a
解析:(1)利用插针法测量玻璃砖的折射率时,在插P3时,应使P3挡住P2和P1的像,A错误,B正确;因光
在同一种均匀介质中沿直线传播,故P2、P和O点的连线一定在同一直线上,C错误.
(2)SO与玻璃砖界面的夹角为a,入射角为(90°一α),出射光线与玻璃砖界面的夹角为0,则出射光线的折射
角为90°一0,由折射定律得n=s加(80)-0s9,若按题图乙所示的方案处理数据,则光在玻璃砖中的入
sin(90°-a)cosa
射角的正弦值为sm一贵,出射光线的出射角的正弦值为s血一是,由折射定律得刀=册则玻璃砖的
折射率为=光
(3)若将入射光线沿顺时针方向缓慢转动,则当出射光线刚好消失时,光束在玻璃砖内刚好发射了全反射,
则玻璃砖的折射率为n一sin(90-9一cosB
13.解:1由于0A-,由儿何关系可知圆面单色光人射角。=30°1分)
光线在圆面射出时偏折了15°角可知单色光折射角=45°(1分)
由折射定律=si(1分)
sin a
解得透明材料对该单色光折射率n=√2(1分)
(2)由题意作出光路图,如图所示
由于B0-,由儿何关系可知圆面单色光人射角0=60(1分)
单色光在圆面刚好发生全反射临界角为C,由sinC=1
n
(1分)
解得临界角C=45°(1分)
由于>C,从B点射入光线在圆面发生全发射,则光路如图所示
单色光在透明材料传播速度=-写Q分)
由几何关系可知单色光在透明材料的路程s=3R(1分)
从B点射人的光线在材料中的传播时间t=三=3y巫(1分)
14.解:(1)甲在最高点时,木箱恰好不离开地面,弹力F=Mg(1分)
由牛顿第二定律有F+mg=ma(1分)
解得甲在最高点的加速度a=30m/s2(1分)
(2)甲在最高点时,设弹簧压缩量为x
由胡克定律有kx1=Mg(1分)
解得x1=0.1m(1分)
甲在平衡位置时,设弹簧伸长量为x2
由胡克定律有kx2=mg,解得x2=0.05m(1分)
【高二物理参考答案第3页(共4页)】
27-X-024B
甲的振幅A=0十x2=0.15m(1分)
(3)由简谐运动的对称性可知甲在最低点加速度向上为a=30m/s2(1分)
设剪断细绳瞬间弹簧弹力为Fo,由牛顿第二定律有F。一mg=ma(1分)
解得F=40N(1分)
剪断细绳瞬间弹簧弹力与系统静止弹簧弹力相等,设乙的质量为
由甲、乙整体平衡有F。=mg十mg(1分)
解得m=3kg(1分)
(其他方法亦可,该问总分不变)
15.解:1A抛出后,竖直方向由九=2g2(1分)
解得to=0.3s(1分)
A抛出时有0=tan30°(1分)
解得u.=3√3m/s(1分)
A抛出点与传送带左端的水平距离x=,=95
10
m(1分)
(2)A在传送带上运动的加速度a=ms=g=5m/g2(1分)
若A在传送带上一直加速,设A到右端速度为o
由运动学公式有%2-u.2=2aL(1分)
解得h=6m/s,由于b<v,因此假设成立(1分)
A到传送带右端与B发生弹性碰撞,设碰后A的速度为1,B的速度为v2
由动量守恒定律有m6=m十22(1分)
由能量守恒定律有2ma2=名m2+号m0:1分)
解得=一2m/s,2=4m/s(1分)
由动量定理有A、B碰撞过程中A对B的冲量大小I=2-0=8N·s(1分)
(3)A在传送带上向右运动时间1=西二也=6一3,3.1分)
a
5
A在传送带上向右运动时的相对位移x1=体一L=87一48,3
10
m(1分)
与B碰撞后A在传送带上向左运动位移-”君一号
=5m(1分)
由于a<L,A、B碰撞后A会返回平台,则A运动时间:=”×2=号。s(1分)
又A返回后v'1<2,故返回后A、B不再相碰
则A、B碰撞后A在传送带上运动时的相对位移x=话-号m(1分)
A与传送带因摩擦产生的热量Q=mg(c十x)=151一,485」1分)
【高二物理参考答案第4页(共4页)】
27-X-024B
高二物理参考答案、提示及评分细则
1.A 2.C 3.B 4.D 5.C 6.D 7.B
8.BD 9.AD 10.ACD
11.(1)B(2分) (2)(2分) (3)B(2分)
12.(1)B(2分) (2)(2分) (2分) (3)(2分)
13.解:(1)由于,由几何关系可知圆面单色光入射角α=30°(1分)
光线在圆面射出时偏折了15°角可知单色光折射角β=45°(1分)
由折射定律(1分)
解得透明材料对该单色光折射率(1分)
(2)由题意作出光路图,如图所示
由于,由几何关系可知圆面单色光入射角θ=60°(1分)
单色光在圆面刚好发生全反射临界角为C,由(1分)
解得临界角C=45°(1分)
由于θ>C,从B点射入光线在圆面发生全发射,则光路如图所示
单色光在透明材料传播速度(1分)
由几何关系可知单色光在透明材料的路程s=3R(1分)
从B点射入的光线在材料中的传播时间(1分)
14.解:(1)甲在最高点时,木箱恰好不离开地面,弹力F=Mg(1分)
由牛顿第二定律有F+mg=ma(1分)
解得甲在最高点的加速度a=30 m/s2(1分)
(2)甲在最高点时,设弹簧压缩量为x1
由胡克定律有kx1=Mg(1分)
解得x1=0.1 m(1分)
甲在平衡位置时,设弹簧伸长量为x2
由胡克定律有kx2=mg,解得x2=0.05 m(1分)
甲的振幅A=x1+x2=0.15 m(1分)
(3)由简谐运动的对称性可知甲在最低点加速度向上为a=30 m/s2(1分)
设剪断细绳瞬间弹簧弹力为F0,由牛顿第二定律有F0-mg=ma(1分)
解得F0=40 N(1分)
剪断细绳瞬间弹簧弹力与系统静止弹簧弹力相等,设乙的质量为m′
由甲、乙整体平衡有F0=mg+m′g(1分)
解得m′=3 kg(1分)
(其他方法亦可,该问总分不变)
15.解:(1)A抛出后,竖直方向由(1分)
解得t0=0.3 s(1分)
A抛出时有(1分)
解得(1分)
A抛出点与传送带左端的水平距离(1分)
(2)A在传送带上运动的加速度(1分)
若A在传送带上一直加速,设A到右端速度为v0
由运动学公式有(1分)
解得v0=6 m/s,由于v0<v,因此假设成立(1分)
A到传送带右端与B发生弹性碰撞,设碰后A的速度为v1,B的速度为v2
由动量守恒定律有m1v0=m1v1+m2v2(1分)
由能量守恒定律有(1分)
解得v1=-2 m/s,v2=4 m/s(1分)
由动量定理有A、B碰撞过程中A对B的冲量大小I=m2v2-0=8 N·s(1分)
(3)A在传送带上向右运动时间(1分)
A在传送带上向右运动时的相对位移(1分)
与B碰撞后A在传送带上向左运动位移(1分)
由于x1<L,A、B碰撞后A会返回平台,则A运动时间(1分)
又A返回后,故返回后A、B不再相碰
则A、B碰撞后A在传送带上运动时的相对位移(1分)
A与传送带因摩擦产生的热量(1分)
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高二物理
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版选择性必修第一册第一章至第四章第2节。
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.红、黄、紫三种单色光以相同的入射角从水中射向空气。若黄光在界面上恰好发生全反射,下列说法正确的是
A.紫光一定能发生全反射
B.红光一定能发生全反射
C.红光在水中传播的速率最小
D.若光从空气射向水中,随入射角增大紫光最先发生全反射
2.如图所示,人们采摘枣树上的枣子。为了提高采摘效率,将振动器固定在树干上,机车带动振动器振动,使枣子落下。则
A.树干振动的幅度随着振动器频率的增大而增大
B.保持最高采摘效率,对不同枣树振动器的振动频率始终不变
C.振动器工作时树干的振动频率等于振动器的振动频率
D.振动器工作结束后,树干自由振动的振幅不变
3.如图所示为质点在水平方向做简谐运动的位移随时间变化的图像,取向右为正方向,下列说法正确的是
A.1 s时质点处在平衡位置向右运动
B.2 s时质点的加速度向右为最大值
C.2~3 s时间内质点的动能在减小
D.3~4 s时间内质点的加速度向右在增大
4.如图所示为半径很大的一段光滑圆弧轨道,O为最低点,小球甲、乙自圆弧轨道上B、C两处同时由静止释放,经时间t第一次发生弹性正碰(碰撞时间不计),碰后两球均在圆弧轨道上运动而未离开轨道。已知甲球质量略大于乙球质量,弧长OC大于弧长OB,则
A.第一次相碰在O点左侧
B.第二次相碰在O点右侧
C.第一次与第二次相碰的时间间隔为4t
D.第一次与第二次相碰的时间间隔为2t
5.某同学将长绳的右端固定在墙上,手握住绳的左端O,上下抖动使绳振动起来。通过视频软件获得振动传到墙前,左段绳在两个不同时刻的波形如图甲、乙所示。下列说法正确的是
A.波形甲中P点的运动方向向下
B.波形甲中P点的运动方向向右
C.波形甲、乙中P、Q点振动的频率之比为2∶3
D.波形甲、乙中P、Q点振动的周期之比为2∶1
6.如图所示,某次跳跃中蹦床运动员从离水平网面h高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面h高处,双脚与网面间的作用时间为t,网面对他的平均冲击力大小为F1;在另一次跳跃中,该运动员从离水平网面4h高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面4h高处,双脚与网面间的作用时间仍为t,网面对他的平均冲击力大小为F2。不计空气阻力,则
A. B. C. D.
7.一列简谐横波沿x轴方向传播,t=1 s时的波形图如图甲所示(部分),M、Q、P三个质点的平衡位置分别在x轴的2 m、3.5 m、4 m处,图乙为质点M的振动图像。下列说法正确的是
A.波沿x轴正方向传播
B.t=1.625 s时M、Q两质点的速度相同
C.从t=1 s开始计时,质点Q经过0.75 s第一次回到平衡位置
D.从t=1 s开始计时,再经7 s,质点P的路程为2.8 m
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。全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.测弹丸速率常用如图所示冲击摆,用长为l的轻细线悬挂质量为M的沙袋(沙袋尺寸远小于l),沙袋静止,质量为m的子弹以一定的初速度v0自左方水平射向沙袋,并留在沙袋中,测出沙袋向右摆过的最大偏角θ(小于90°),就可以计算出子弹的初速度。若重力加速度为g,忽略空气阻力,则下列说法正确的是
A.子弹打击沙袋过程中子弹、沙袋组成的系统机械能守恒
B.若子弹以初速度v0射穿沙袋后飞出,则沙袋向右摆过的最大偏角将小于θ
C.若子弹射击沙袋时的速度变为2v0,则沙袋向右摆过的最大偏角将变为2θ
D.可以测得子弹的初速度
9.如图甲、乙分别为两波源A、B沿y轴方向上下振动的振动图像,图丙中A、B相距20 m,C为AB中点,D距C点2 m,t=1.4 s时,质点C通过的路程为30 cm。已知A、B振动产生的波是同类型的简谐横波,且在同一介质中传播,则下列说法正确的是
A.t=1 s时,C质点开始振动
B.C质点起振方向沿y轴正方向
C.t=1.5 s时,D处质点的位移为0
D.t=3 s后,A、B两点之间(不包括A、B两点)共有9个振动加强点
10.如图所示,竖直光滑半圆形轨道与光滑水平面相切,光滑水平面上质量为m的小球1以速度v0向质量为2m的静止小球2(与轻弹簧拴接)运动,重力加速度为g。下列说法正确的是
A.弹簧的最大弹性势能为
B.小球1第一次经过半圆形轨道最低点的速度大小为
C.若半圆形轨道的半径为,则小球1在到达最高点之前不会脱离轨道
D.若半圆形轨道的半径为,则小球1在到达最高点之前不会脱离轨道
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)某实验小组用单摆测量重力加速度,实验装置如图所示。
(1)关于该实验,下列说法正确的是______。
A.摆线尽量选择细些、长些、弹性好的细线
B.摆球尽量选择质量大些、体积小些的
C.为了方便测量单摆的周期,摆角越大越好
(2)实验步骤如下:
①组装好装置,分别用测量工具测摆线长度L和小钢球直径d。
②在小球静止位置给小球一个较小的初速度,小球在同一竖直面内摆动稳定时在小球经最低点时用秒表计时,测得计时后小球n次经最低点的时间为t。
③用上述测量数据可以测出当地的重力加速度g=______。
(3)实验时某同学测得的g值偏大,其可能的原因是______。
A.摆球的质量太大
B.摆长算为线长加小球直径
C.测周期时,把(n+1)次全振动误记为n次
D.摆球上端未固定牢固,振动中出现松动(摆长变长)
12.(8分)晓宇同学为了测定玻璃砖的折射率,将一激光发射器固定在S点,激光器发射出的激光束斜射向半球形玻璃的球心O,如图甲所示。现在玻璃砖的下侧插下大头针P1,在玻璃砖的上方按照正确的操作插下大头针P2、P3。
(1)关于插针的操作,下列说法正确的是______。
A.P1挡住P2
B.P3挡住P2和P1的像
C.P2、P3和O点的连线可能不在同一直线上
(2)晓宇同学完成操作后,作出光路图,并测量了SO与玻璃砖界面的夹角为α,出射光线与玻璃砖界面的夹角为θ,则玻璃砖的折射率为n=______;晓宇通过分析,以O为圆心、玻璃砖的半径画圆,该圆与入射光线和出射光线的交点分别为a、c,然后由a、c作法线的垂线,垂足分别为b、d,如图乙所示,用刻度尺测量圆的半径为R,ab=L1,cd=L2,则玻璃砖的折射率为n=______。
(3)图乙中,若将入射光线沿顺时针方向缓慢转动,当出射光线刚好消失时,入射光线SO与界面的夹角为β,则玻璃砖的折射率为n=______。
13.(10分)如图所示,用某种透明材料制成截面为半圆形的光学元件,截面半径为R,O为圆心,同种单色光垂直截面由A点与B点射入,,,从A点射入的光线在圆面上P点射出时偏折了15°角,真空中光速为c。求:
(1)透明材料对该单色光的折射率;
(2)从B点射入的光线在材料中的传播时间(不考虑二次反射)。
14.(12分)如图所示,质量M=2 kg的木箱倒扣于水平地面上,顶部用一轻弹簧悬挂质量m=1 kg的物体甲,甲下方用轻质细绳悬挂物体乙,弹簧的劲度系数为200 N/m。系统静止时剪断细绳,木箱恰好不离开地面,甲做简谐运动,运动过程中甲不会与落地的乙接触,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)甲在最高点的加速度大小;
(2)甲的振幅;
(3)乙的质量。
15.(18分)如图所示,长L=0.9 m的传送带水平放置,传送带上表面距地面高度h=0.45 m。传送带右端与等高且足够长的光滑平台平滑相连,质量m2=2 kg的物块B静放在传送带右侧的平台上,传送带左端地面上与地面成θ=30°角斜向上抛出一质量m1=1 kg的物块A,A恰好水平飞上顺时针运行的传送带,传送带的速度恒为v=8 m/s。A与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10 m/s2,A、B间碰撞为弹性碰撞。求:
(1)A的抛出点与传送带左端的水平距离;
(2)A、B碰撞过程中A对B的冲量大小;
(3)A最终与传送带间因摩擦产生的热量。
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