湖南长沙市长郡中学2026-2027学年高二上学期期中考试物理试卷

2026年秋季高二期中考试 物 理 命题人：蒋权 审题人：李龙军 时量：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.国庆期间，小郡同学在公园用手机拍摄水下的鲤鱼 时，发现获得的照片中水面的反光特别亮，看不清水 下的鱼。于是他网购了如图所示的夹在手机镜头前 的“拍摄神器”，就能较清晰地拍摄到水下的物体了。 这种“拍摄神器”应该是 如 A玻璃片 B.偏振片 C.增透膜 D.增反膜 如 2.光滑水平面上放有一根劲度系数较小的软弹簧，弹簧上有一点N,现用 製 ·周期性外力使弹簧的左端做简谐运动，在弹簧上形成一列纵波，某时 刻观察到N点恰向右运动到最大位移处，且0.5s后N点向左回到平 衡位置。已知波的周期T>0.5s,则该波的周期为 郑 00600000000006000 烟 龄 A.4s B.3s C.2s D.1s 常 相 3.鱼雷是保护我国海权安全的“水下利刃”。一颗鱼雷在水下一定深度击 中目标后爆炸，产生的声波在水中传播一段时间后传入空气中，已知声 波在水中的传播速度大于在空气中的传播速度，则该声波从水中进入空 气中后，下列说法正确的是 A.频率不变，波长变短 B.频率不变，波长变长 C.频率变大，波长变长 D.频率变小，波长变短 4.劈尖干涉是一种薄膜干涉，如图甲所示，将一块标准平板玻璃放置在另 一待测平板玻璃上，一端用两张纸片垫起，从而在两玻璃表面之间形成 一个劈形空气薄膜。当单色光从上方入射后，从上往下可以看到明暗相 间的条纹。下列关于条纹的说法正确的是 标准样板 两张纸片 待测平面 分 高二物理试卷(N)第1页（共8页） A.若观察到的干涉条纹如图乙，则待测平面有凹坑 B.干涉条纹是光在标准样板的上下两表面反射形成的两列光叠加的 结果 C.将该单色光换成频率更小的单色光则条纹间距变密集 D.若抽去一张纸片，观察到的条纹将变密集 5.在长郡中学校运会开幕式上，校体操队运动员伴随着欢快动感的音乐， 完成了各项专业动作，产生各种优美的波形（如图甲所示）。图乙为=0 时体操运动员抖动彩带形成的一列沿x轴传播的简谐横波，A、B是彩 带上相距2的两个质点，A质点位于波峰时，B质点恰位于波谷，图丙 为彩带上C质点的振动图像。下列说法正确的是 y/cm y/cm 10 0 t/s 0.2 70.4 -10F- 甲 丙 A.体操运动员的手每秒钟完成5次全振动 B.该简谐波的传播速度可能为20m/s C.t=2.1s时，x=0处质点的速度最大 D.0~名s时间内，x=0处质点振动的路程为15cm 6.(★)如图所示，光滑圆弧槽半径为R,A为圆弧的最低点，圆弧的最高点 到A的距离远小于R。两个可视为质点的小球B和C都由静止开始释 放。设小球B的释放点在A点的正上方，到A点的距离为H;小球B 的释放点在圆弧的最高点。则以下所给的四个H值中，可以使B、C两 球在点A相遇的是 OB H A.TR B.3xR 4 4 C3πR 8 n 高二物理试卷(N)第2页（共8页） 7.如图所示，两质量分别为m和2的弹性小球A、B叠放在一 Q 起，从高度为h处自由落下，h远大于两小球半径，落地瞬间，B 先与地面碰撞，后与A碰撞，所有的碰撞都是弹性碰撞，且都发 生在竖直方向、碰撞时间极短。已知2=4m1,则A反弹后能 达到的高度大约为 777777 A.2.4h B.4.8h C.8h D.9h 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四 个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得 3分，有选错的得0分) 8.(★)一个外力作用在一个物体上，下列说法正确的是 A.物体动量变化量的方向可能与合外力的冲量方向相反 B.物体动量变化量的方向可能与末动量方向垂直 C.若物体的动量变化量为0，则物体的动能变化量一定为0 D.若外力对物体做的功为0，则物体的动量变化量一定为0 9.小奥同学某天在校园内观察到一只蜻 蜓贴着平静的澄池水面沿直线飞行， 连续点水三次，某时刻形成的水波波 纹如图所示。若蜻蜓点水时间间隔均 为to,左侧相邻两波纹与直线PQ的交 点间距均为d,则下列说法正确的是 A.蜻蜓沿直线向右飞行 B.水波向左传播的速度比向右传播的速度大 C.若P、Q两点各有一个接收装置，Q点接收到相邻两水波的时间间隔 比P点小 D.水波沿QP直线向左传播的速度大小为号 10.如图所示，一足够长的固定光滑斜面倾角为0=30°，物块B固定在斜面 底部，物块B和物块A分别与一轻弹簧两端拴接，系统处于静止状态。 已知物块A的质量为4m,轻弹簧的劲度系数为k。质量为2m的物块 C从斜面上与A相距1一的位置由静止释放，与A碰撞后粘连在 一起，碰后CA整体经T。时间速度第一次变为零。物块均可看作质 点，碰撞时间极短，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度 为g,弹簧弹性势能E,=kx(其中为弹簧的劲度系数x为弹簧的 形变量)。则 高二物理试卷(N)第3页（共8页） 77777777777777777777777777777 ACA碰后瞬间的共同速度为之√器 mg B.初始状态弹簧的压缩量为mg C.碰后CA整体做简谐运动的振幅为mg D.碰后CA整体经速度第一次达到最大 三、实验题（每空2分，共16分） 11.(6分)在“测玻璃的折射率”实验中：如图甲所示，甲同学先将白纸平铺 在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃 砖的界面aa'和bb'。O为直线AO与aa'的交点。在直线AO上竖直 地插上P1、P2两枚大头针。 玻璃 绿 甲 (1)甲同学接下来要完成的必要步骤有 A.插上大头针P3,使P3仅挡住P2的像 B.插上大头针P3,使P3挡住P1、P2的像 C.插上大头针P4,使P4仅挡住P3 D.插上大头针P4,使P4挡住P3和P1、P2的像 (2)实验小组再用细激光束完成实验，如图乙，分别用红光和绿光重复 上述实验，保持激光入射角完全相同，说明 (填“红光”或 “绿光”)在该玻璃中的折射率更大。 (3)在该实验中，光线是由空气射入玻璃砖，根据测得的人射角和折射 角的正弦值画出的图像如图所示，从图像可知玻璃砖的折射率等于 (保留两位有效数字)。 0.6 0.4 0.2 sin 00.20.40.60.8 高二物理试卷(N)第4页（共8页） 12.(★)(10分)用如图(a)所示实验装置验证动量守恒定律。主要步 骤为： 小球 小球2 77777777i7777777777i777 0 M 图(a ①将斜槽固定在水平桌面上，使斜槽末端切线水平； ②让质量为m的入射球多次从斜槽上A位置静止释放，记录其平均 落地点位置； ③把质量为m2的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上A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 平均落地点位置M、P,N与O的距离分别为x1、x2、x3。分析数据： (1)实验室有如下A、B、C三个小球，则入射小球应该选取 进 行实验（填前面字母代号）。 直径2cm,质量12g B. 直径2cm,质量24g 直径3cm,质量24g (2)小球释放后落在复写纸上会在白纸上留下印迹。多次实验，白纸上 留下了11个印迹，如果用画圆法确定小球的落点，图(b)中画的三 个圆最合理的是 图b) (3)若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为 ;若要验证两球碰撞过程是弹性碰撞，还需满足的表达式为 。(均用题中所给物理量的符号表示) 高二物理试卷(N)第5页（共8页） (4)完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图（℃）所 示，图中圆弧的圆心在斜槽末端。使小球1仍从斜槽上A点由静 止滚下，重复实验步骤①和②的操作，得到两球落在圆弧上的平均 位置为M、P'、N'。测得斜槽末端与M、P'、N三点的连线与竖直 方向的夹角分别为α1、2、ag,则验证两球碰撞过程中动量守恒的表 达式为 (用题中所给物理量的 符号表示)。 小球1 、A 小球2 0 图(c) 四、解答题（本题共3小题，共41分） 13.(★)(11分)坦克是没有后视镜的，坦克内部人员需要通过观察孔侦察 外部情况。观察孔如图所示，其宽度L=5cm,厚度d=5√3cm,将折 射率为n=√2的某种玻璃砖完全嵌人观察孔内，求： (1)该玻璃在空气中的全反射临界角C; (2)嵌入玻璃砖后，坦克内部人员通过玻璃砖能看到的外部视野集中在 顶角为0的圆锥范围内，求0。 坦克外部 坦克内部 高二物理试卷(N)第6页（共8页） 14.(14分)如图所示，在xOy平面内有两个点波源S1、S2分别位于x轴上 x1=0、x2=10m处，它们在同一均匀介质中均从t=0开始沿y轴做简 谐运动，波源S1开始的振动方程为y1=6sin(πt)cm,波源S2开始的 振动方程为y2=一2sin(πt)cm,质点P位于x轴上x3=1m处，已知 质点P在t=0.5s时开始振动，求： y/cm 0 246802xm (1)这两列波在介质中的波速和波长； (2)当两列波在P点相遇后，P点是振动的加强点还是减弱点，简要说 明理由； (3)在t=0至t=8s内质点P通过的路程。 高二物理试卷(N)第7页（共8页） 15.(16分)如图所示，物块A、B中间夹有微量炸药，静置于光滑水平台面 上，mA=9kg,B=1kg,炸药具有的化学能Eo=90J。质量mp=4kg 的木板D静置于平台右侧光滑的水平地面上，D的上表面与平台齐 平，质量c=2kg的滑块C静止在D的左端，竖直弹性挡板固定在D 的右侧，A、B、C均视为质点。引爆炸药，将A、B两物块沿水平方向分 开，炸药化学能的50%转化为两物块的动能。已知初始状态D的右端 到挡板的距离d=8m,C与D之间的动摩擦因数k=0.2,D足够长且 与弹性挡板碰撞后以原速率反弹。所有碰撞均为弹性碰撞，B与C碰 后立即取走B,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，重力加 速度g取10m/s2。求： 炸药 Nkrmm 弹性挡板 D 777777777777777777777777777777777777 (1)炸药爆炸后，B获得的速度大小； (2)B与C碰撞后，C的速度大小； (3)D与弹性挡板发生碰撞的总次数。 高二物理试卷(N)第8页（共8页）2026年秋季高二期中考试 物理参考答案 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） 题号 2 4 5 6 答案 B C A 0 1.B【解析】玻璃片没有单独削弱水面反光的作用，A错误；橱窗玻璃、水面会产生反射光，反射光属于偏振光，在手机 镜头前加装偏振片，可以过滤掉部分反射的偏振光，从而较清晰拍摄到橱窗内或水下的物品，B正确；增透膜的作用 是减少镜头本身的光的反射，增加透射光，无法消除外部界面的反射眩光，C错误；增反膜作用是增强光的反射，会让 反射光更强，看不清被拍摄物体，D错误。 2.C【解析】某时刻观察到N,点恰向右运动到最大位移处，且0.5s后N点向左回到平衡位置，考虑多解性有 (}十n)T=0.5s(n=0,1,2,3…),又已知波的周期T>0.5s,则T=28。 3.A【解析】波在传播过程中频率∫保持不变。根据波速波长和频率的关系公式入=子，题目已知声波在水中的传播 速度大于空气中的传播速度，当声波进入空气后波速减小、频率f不变，因此波长入会变短。 4.A【解析】由图乙可知，条纹向左弯曲，说明此处空气膜厚度与右边正常条纹处空气膜厚度相同，即待测平面有凹 坑，故A正确；干涉条纹的产生是光在空气劈尖膜的上下两表面反射形成的两列光波叠加的结果，故B错误；将该单 色光换成频率更小的单色光，即单色光的波长变长，条纹间距变大，条纹间距变稀疏，故C错误；抽去一张纸片后空 气层的倾角变小，故相邻亮条纹（或暗条纹）之间的距离变大，故观察到的条纹将变稀疏，故D错误。 5.D【〖解析】由题图丙可知该简请横波的周期T=0.4s,简瑞横波的频率为∫=一=4=2.5，即体操运动员 的手每秒钟完成全振动的次教为2.5次，故A错误：A质点位于波峰时，B质点拾位于波谷，则有2m=以十合(n= 01,2…得入二千2m,放孩跨暗情淀的传语速度为一产-丹ms,当=0时，a=10ms益B错误 2.1s=5T+子，此时红=0处的质点位于波蜂或减谷，连度为零，故C错误=日s时，=0处质点的相位为0=台 t X360°=150°，则0~号s时间内，x=0处质点振动的路程为s=2A-Asin0=15cm,故D正确。 6D【解标时B袋有H方时，解得-√四对C球，网期为T=x√侵所以有=号+牙-（受+》×2√图 r(+2 =(a+号)x√，由于=1，故√四-(+号)，解得H= 一（其中n=0、1、2、3…),当n=0时， 2 可得H=界，当a=1时，可得H=9时，由此可知D特合题意，ABC不特合题意。 7.B【解析】下降过程为自由落体运动，由匀变速直线运动的速度位移公式得=2gh,解得触地时两球速度相同，为v =√2gh,2碰撞地之后，速度瞬间反向，大小相等，选m与2碰撞过程为研究过程，碰撞前后动量守恒，设碰后 m1、m2速度大小分别为、2，选向上方向为正方向，由动量守恒定律得m2)一mv=m1十22，由能量守恒定律得 (m十H=m听十之运，南题可知%=m联立解得-号√2g,反弹后高度为H-装4，放B正 确，ACD错误。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选 对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 题号 8 9 10 答案 BC AC BD 高二物理参考答案(N)一1 8.BC【解析】据动量定理可知，物体所受合外力的冲量必须与物体动量变化量的方向相同。若合外力的冲量与末动 量垂直，则动量变化量与末动量垂直，故A错误，B正确；若动量变化量为零，表示初末动量相同，则初末速度相同，可 知动能变化量为零，故C正确；由动能定理可知，若合外力做功为零，物体的动能不变，只能确定物体的速度大小不 变，但速度方向可以改变，物体的动量变化量可以不为零，故D错误。 9.AC【解析】越早点水形成的水波，扩散时间越长，半径越大。由图可知，半径越大的水波圆心越靠左，半径越小的水 波圆心越靠右，说明蜻蜓点水位置逐渐右移，蜻蜓向右飞行，A正确；水波在同一均匀介质中传播，波速大小与传播方 向无关，向左和向右传播的波速相等，B错误；根据多普勒效应：波源靠近观察者(Q点)时，观察者接收到的波的频率 升高，相邻波的时间间隔减小；波源远离观察者(P点)时，接收到的频率降低，时间间隔增大。因此Q点接收相邻水 波的时间间隔比P点小，C正确；由于蜻蜓向右飞行，即波源向右移动，造成左侧相邻两波纹与直线PQ的交，点间距 d大于水波在时间间隔，内传播的距离，因此波速号，D错误。 10.BD【解析】C做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可得2 ngsin0=2ma,根据速度位移关系式可知C与A碰前瞬间 速度满足话=2g1sin0,碰撞过程根据动量守恒得2m6=6m,有。=√紧，故A错误；碰撞前，弹簧的压缩量为 五，有k=mgn0,故2，故B正确：碰后CA整体微简请运动，筒瑞运动手衡位置弹簧的压缤量为，有 k=6 mgsin0,设最低，点弹簧的压缩量为，从碰后到最低点根据系统机械能守恒有2X6md十6mg(a一)sin0一 -司，联立解得a=5四，碰后CA整体微筒谱运动的振福A=石一，解得A-2,故C错误。设碰后 CA整体微简瑞运动的周期为T,经时间第一次到平衡位置，速度第一次达到最大，由于x一石-=合，则= T 部，设从平衡位置再经么时间速度第一次变为零，则2三4>根据题意可知白十山=T,联立解得T=3T,山二 故D正确。 三、实验题（每空2分，共16分） 11.(6分，每空2分)(1)BD(2)绿光(3)1.5 【解析】(I)在玻璃砖另一侧插大头针P3时，需要让P3完全挡住P1、P2透过玻璃砖所成的像，才能保证确保P1、P2、 P3在同一条光线上，故A错误，B正确；后续插P4时，需要让P4同时挡住P3,以及P1、P2的像，确保P1、P2、P、P4 在同一条光线上，故C错误，D正确。 (2)由折射定律=s肌4得，入射角相同时，折射角越小折射率越大。所以玻璃对绿光的折射率更大。 sin a2 (3)根据折射定律n=sim,根据图像可得，当sin=0.6时，sina=0.4,代入得玻璃砖的折射率n=06=1.5。 sin a2 0.4 12.(10分，每空2分)(1)B(2)B (3)mx2=mx十2x3mx=mx+m2x号或x2=x3一T或xg=x+x2 sin"a2 =m cos ai (4)m1√tan a sin a=m√an asin a+me√tan sin或mi√cos a sin&a4十mzN√cos a3 /s1n‘ag 【解析】(I)为防止两球碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，为保证两球发生正碰，两小球的直径 应相等，故入射小球应选取B。 (2)用画圆法确定小球的落，点，应将尽可能多的印迹包含在圆内，且圆的面积尽可能小，个别偏差较大的点可舍去， 由图(b)可知最合理的是B。 (3)小球离开斜槽末端后做平抛运动，下落的高度相同，故在空中运动的时间相同，设时间为，碰撞前入射球的速度 大小为=孕，碰撞后入射球的速度大小为=，被碰球的速度大小为=至，若两球碰拉时动量守恒，根据动 量守恒定律有m=m1U十22，解得m1x2=m1x1十m2x; 高二物理参考答案(N)一2 若要两球碰撞是弹性碰接，还需满足m话=？m心十%喝即m店=m后十m云， 联立可解得x2=x3一x。 (4)设圆孤的半径为R,小球落到圆孤上时，位移与竖直方向的夹角为a,由平抛运动规律可知竖直分位移y=Rcos a, 水平分位移x=Rsin a,设小球做平抛运动的时间为t,初速度大小为u,根据平抛运动规律分别有Rcos a=-2g， gR Rsin a=t,联立解得v=√2 sin atan a 则碰撞前入精球的達度大小为%一√受sn&a题，碰撞后入射球的速度大小为一√受a,波碰球的 gR gR 速度大小为一√2 sintan,若两球碰撞时动量守恒，根据动量守恒定律有m=m十m吃，代入各速度 表达式解得m1√tana2sina2=m√/tan a sin a+m2√tana3 sin as 四、解答题（本题共3小题，共41分） 13.(11分)【解析】(1)由全反射临界角公式可得sinC= (2分) 解得全反射临界角为C=45°… (2分) (2)如图所示，由几何关系可得tanr= L3 3 可得r=30° (2分) 根据折射定律可得n sini …(2分） sin r 可得sini=nsin r=g 2 解得i=45° 。。。。。。。。。。。。 …(2分) 则0=2i=90° (1分) 14.(14分)儿解析】(1)波从x=0处传播到西=1m处的时间是0.5s,所以这两列波在介质中的波速0= △t (1分) 解得=2m/S… (1分) 由振动方程可知w=rrad/s 则周期为T-2红 …(1分) 解得T=2s 所以波长为λ=T …(1分) 入=4m……… (1分) (2)两列波传到P点的波程差PS2一PS=8m=2以… (1分) P点是振动的减弱点…（们分） 解释：波程差为波长的整数倍，又由于两波源为反相波源，所以P点是振动的减弱，点…(1分) 3)波源S2的振动传播到P点的时间t,S2卫=10一1S=4.5S. 2 (1分) 波源S2的振动传播到P点，质，点P已经振动的时间t2=4.5s一0.5s=4.0s=2T (1分) 波源S2的振动传播到P,点，质点P已经振动的路程s1=2X4A1=48cm…(1分) 波源S2的振动传播到P,点以后，质，点P振动的振幅A=A1一A2=6cm一2cm=4cm 波源S2的振动传播到P点以后，质点P振动的时间t3=8s一4.5s=3.5s=1.75T…(1分) 波源S2的振动传播到P,点以后，质点P振动的路程s2=1.75X4A=28cm…(1分) 所以在t=0至t=8s内质，点P通过的路程s=十s2=76cm… …(1分) 高二物理参考答案(N)一3 15.(16分)【解析】(1)炸药爆炸过程，A、B系统动量守恒，有maA=m你…(2分) 解得B=9UA 50%的化学能转化为动能，则有能量关系7暖+了m喝= …………(2分) 解得=9m/s (1分) (2)B、C发生弹性碰撞，动量守恒且没有动能损失，则ms阳=m十mc化…(2分) 1 DB呢号mmh'27m6呢…(2分） 联立解得化=6m/S…(们分) (3)碰撞后C以k=6m/s向右运动，D初始静止。分别对C和D,由牛顿第二定律得mcg=cac,mcg=mnap 解得C和D的加速度大小分别为ac=2m/s2,aD=1m/s2…(1分) D从静止向右运动d=日m碰到挡板，由匀支速直线运动位移与时间的关系d=2and 1 解得t=0.5s 规定向右为正方向，碰到挡板时，D的速度b=a如t=0.5m/s…(1分) C速度o=e一act=5m/s D与挡板弹性碰撞后原速率反弹，碰撞后b'--0.5m/s 此后C和D的加速度大小始终不变，每次D均以0.5m/s速度与挡板碰撞，碰后D的速度大小不变，方向反向，但 C的速度一直在减少…（们分） 每次D从挡板反弹到再次碰撞挡板做往返运动的时间为△t=2t=1s 在△t时间内，C的速度减少△v=ac△t=2m/s 经过3次碰撞后，C的速度变为4=g一(3一1)△=1m/S… (1分) 碰撞后，C、D组成的系统总动量为心4十mob=0…(1分) C、D系统动量守恒，则C和D最终静止，D不会与挡板发生第4次碰撞，即木板D与挡板发生3次碰撞…(1分) 高二物理参考答案(N)一4