北京市第四十三中学2024-2025学年高二物理下学期期中试题

PAGEPAGE13北京市第四十三中学2024-2025学年高二物理下学期期中试题一、单项选择题（共17小题；共34分）1.利用发波水槽得到的水面波形如图甲、乙所示，则

A.甲、乙均显示了波的干涉现象 B.甲、乙均显示了波的衍射现象 C.甲显示了波的干涉现象，乙显示了波的衍射现象 D.甲显示了波的衍射现象，乙显示了波的干涉现象2.如图所示，让太阳光或白炽灯光通过偏振片和，以光的传播方向为轴旋转偏振片和，可以看到投射光的强度发生变更，这是光的偏振现象。这个试验表明

A.光是电磁波 B.光是一种横波 C.光是一种纵波 D.光是概率波3.如图所示，将一个半圆形玻璃砖置于空气中，当一束单色光入射到玻璃砖的圆心时，下列状况不行能发生的是

A. B. C. D.4.关于光的干涉和衍射现象，下述说法正确的是

A.光的干涉现象遵循波的叠加原理，衍射现象不遵循波的叠加原理 B.光的干涉条纹是彩色的，衍射条纹是黑白相间的 C.光的干涉现象说明光具有波动性，光的衍射现象说明光具有粒子性 D.光的干涉和衍射现象都是光波叠加的结果5.、两种单色光组成的光束从空气进入介质时，其折射光束如图所示。则关于、两束光，下列说法正确的是

A.介质对光的折射率小于光 B.光在介质中的速度小于光 C.光在真空中的波长小于光 D.光从介质射向空气时，光的临界角小于光6.下表是在时，波长为的光在几种介质中的折射率，依据表中数据结合所学学问，下列推断正确的是

A.这种光在玻璃中的速度大于在水中的速度 B.水晶对不同颜色的光的折射率都是 C.这种波长的光从玻璃射入水中可能发生全反射 D.这种波长的光从水射入空气比从水晶射入空气更简洁发生全反射7.简谐运动属于下列运动中的

A.匀速直线运动 B.匀加速直线运动 C.匀变速直线运动 D.非匀变速直线运动8.弹簧振子在间做简谐运动，为平衡位置，间距离是，到运动时间是，如图所示，则

A.从振子做了一次全振动 B.振动周期为，振幅是 C.从起先经过，振子通过的路程是 D.从起先经过，振子处在平衡位置9.如图所示装置中，曲轴上悬挂一弹簧振子，转动摇把，曲轴可以带动弹簧振子上下振动。起先时不转动摇把，让振子上下自由振动，测得弹簧振子的振动频率是，然后匀速转动摇把，转速为。当振子稳定后，它的振动周期为

A. B. C. D.10.一简谐横波沿轴正向传播，图甲示时刻的波形图，图乙是介质中某质点的振动图象，则该质点的坐标值合理的是

A. B. C. D.11.机械波和电磁波都能产生多普勒效应。下列现象中不属于利用多普勒效应的是

A.交通警察利用测速仪向行进中的车辆放射频率已知的超声波，依据反射波的频率变更推断车速 B.医生向人体内放射频率已知的超声波，依据接收到的被血管中的血流反射后的超声波的频率变更，推断血流的速度是否正常 C.发生雷电时，人们利用望见闪电与听见雷声的时间间隔来估算自己与雷电发生处之间的距离 D.天文学上通过对比某些元素在遥远天体上的发光频率与其静止在地球上的发光频率，推断天体相对于地球的运动速度12.是“第五代移动通信网络”的简称，目前世界各国正大力发展网络。网络运用的无线电波是通信频率在以上的超高频段和极高频段（如图），比目前及以下网络（通信频率在间的特高频段）拥有更大的带宽和更快的传输速率。将来网络的传输速率（指单位时间传送的数据量大小）可达（为英文缩写，即比特率、比特/秒），是网络传输速率的倍。关于网络运用的无线电波，下列说法正确的是

A.在真空中的传播速度更快 B.在真空中的波长更长 C.衍射的本事更强 D.频率更高，相同时间内传递的信息量更大13.将静置在地面上，质量为（含燃料）的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度竖直向下喷出质量为的炙热气体。忽视喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是

A. B. C. D.14.如图所示，摩天轮是游乐园中常见的大型游乐设施之一。摩天轮绕中心轴在竖直平面内匀速转动，将某一座舱及其乘客组成的系统作为探讨对象，下列说法正确的是

A.转动过程中，系统的机械能守恒 B.转动过程中，系统的动量守恒 C.从最高点转动到最低点，合力做功为零 D.从最高点转动到最低点，合力的冲量为零15.如图所示，质量为的小球从点由静止起先释放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用到达点速度减为零。不计空气阻力，重力加速度为。关于小球下落过程中，下列说法中不正确的是

A.小球在下落过程中动量的变更量等于所受阻力的冲量 B.若测出小球段的高度，可推算出小球克服阻力做的功 C.若测出小球距地面的高度，可推算出小球落地时的瞬时速度 D.若分别测出小球段与段下落时间，可推算出小球所受阻力的冲量大小16.某市在冬季常见最大风力为级（风速约到），如图所示的该市某品牌抗风卷帘门面积为，该门所能承受的最大压力为。设空气密度为，空气吹到卷帘门上速度马上减为零，则此卷帘门能承受的垂直方向最大风速等于

A. B. C. D.17.物理学原理在现代科技中有很多重要应用。例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机着陆的导航。如图所示，两个可放射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉试验中的双缝。两天线同时都发出波长为和的无线电波。飞机着陆过程中，当接收到和的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道。下列说法正确的是

A.天线发出的两种无线电波必需一样强 B.导航利用了与两种无线电波之间的干涉 C.两种无线电波在空间的强弱分布稳定 D.两种无线电波各自由空间的强弱分布完全重合二、双项选择题（共4小题；共12分）18.关于简谐振动，以下说法中正确的是

A.回复力总指向平衡位置 B.加速度、速度方向恒久一样 C.在平衡位置加速度、速度均达到最大值 D.在平衡位置速度达到最大值，而加速度为零19.如图所示，甲、乙两人静止在光滑的冰面上，甲沿水平方向推了乙一下，结果两人向相反方向滑去。已知甲的质量为，乙的质量为。则下列推断正确的是

A.甲的速率与乙的速率之比为 B.甲的加速度大小与乙的加速度大小之比为 C.甲对乙的冲量大小与乙对甲的冲量大小之比为 D.甲的动能与乙的动能之比为20.一列简谐横波沿轴传播，波速为，时刻的波形如图所示，此时刻质点位于波峰，质点沿轴负方向运动，经过质点第一次到达平衡位置，则下列说法正确的是

A.该波沿轴正方向传播 B.点的横坐标为 C.处的质点与点振动的位移始终相反 D.点的振动方程为21.如图所示，、是两个相干波源，它们振动同步且振幅相同。实线和虚线分别表示在某一时刻它们所发出的波的波峰和波谷。关于图中所标的、、、四点，下列说法中正确的有

A.该时刻质点振动最弱，、质点振动最强，质点振动既不是最强也不是最弱 B.该时刻质点振动最弱，、、质点振动都最强 C.质点的振动始终是最弱的，、、质点的振动始终是最强的 D.再过后的时刻、、三个质点都将处于各自的平衡位置，因此振动最弱三、试验题（共3小题；共16分）22.如图甲所示，在“用双缝干涉测光的波长”试验中：将试验仪器按要求安装在光具座上，并选用缝间距的双缝屏。从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离。然后，接通电源使光源正常工作。（1）已知测量头上主尺的最小刻度是毫米，副尺（游标尺）上有分度。某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，使分划板中心刻度线与某条纹中心对齐，如图乙所示，此时测量头上主尺和副尺的示数状况如图丙所示，此示数为

；接着再转动手轮，使分划板中心刻度线与某条纹B中心对齐，测得到条纹间的距离为。利用上述测量结果，经计算可得经滤光片射向双缝的色光的波长

（保留位有效数字）。（2）另一同学按试验装置安装好仪器后，视察到光的干涉现象效果很好。若他对试验装置作了一下改动后，在像屏上仍能视察到清楚的条纹，且条纹数目有所增加。以下改动可能实现这个效果的是。 A．仅将滤光片移至单缝和双缝之间 B．仅将单缝远离双缝移动少许 C．仅将单缝与双缝的位置互换 D．仅将红色滤光片换成绿色的滤光片23.一位同学利用如图甲所示的装置进行验证动量守恒定律的试验。他安装好试验装置，斜槽与水平槽之间平滑连接，且槽的末端水平。在水平地面上依次铺上白纸、复写纸，登记铅垂线所指的位置。选择两个半径相同的小球起先试验，主要试验步骤如下： a．不放球，使球从斜槽上某一固定位置由静止起先滚下，落到记录纸上留下落点痕迹。多次重复上述操作。 b．把球放在水平槽末端位置，让球仍从原位置由静止起先滚下，与球碰撞后，两球分别在记录纸上留下各自落点痕迹。多次重复上述操作。 c．在记录纸上确定、、为三个落点的平均位置，并用刻度尺分别测量、、离点的距离，即线段、、的长度。 （1）下列说法正确的是

。 A．球质量大于球的质量 B．试验过程中记录纸可以随时移动 C．在同一组试验中，每次球必需从同一位置由静止释放 D．在同一组试验中，球的落点并不重合，说明操作中出现了错误（2）已知球的质量为，球的质量为，落点的平均位置、、几乎在同一条直线上。假如近似等于________

，则可以认为验证了动量守恒定律。（3）试验过程中要求槽末端水平，请你说明缘由_____________________________

。24.“用单摆测量重力加速度”的试验中（1）用游标卡尺测量小球的直径，如图甲所示，测出的小球直径为

。 （2）试验中下列做法正确的是

A.摆线要选择伸缩性大些的，并且尽可能短一些 B.摆球要选择质量大些、体积小些的 C.拉开摆球，在释放摆球的同时起先计时，当摆球回到起先位置时停止计时，此时间间隔作为单摆周期的测量值 D.拉开摆球，使摆线偏离平衡位置不大于。释放摆球，从平衡位置起先计时，登记摆球做次全振动所用的时间，则单摆周期（3）试验中变更摆长获得多组试验数据，正确操作后作出的图象为图乙中图线②。某同学误将悬点到小球上端的距离记为摆长，其它试验步骤均正确，作出的图线应当是图乙中

（选填①、③、④）；利用该图线求得的重力加速度

（选填“大于”、“等于”、“小于”）利用图线②求得的重力加速度。四、解答题（共4小题；共38分）25.如图所示，一个圆柱形储油桶。当桶内加入肯定深度的油，让一束光从空气斜射到油的表面，使入射角为，测得油中的折射角。已知光在真空中的光速为。（计算结果可以用根号形式表示）求： （1）油的折射率；（2）光在油中传播的速度的大小；（3）假如光由油斜射入空气，要使光线不射出液面，入射角至少为多大?26.图中的实线是一列正弦波在某一时刻的波形曲线，经过后，其波形如图中虚线所示。 （1）波的波长是多少?（2）假如波是沿轴正方向传播的，波的周期是多大。（3）假如波是沿轴负方向传播的，波的速度是多大。27.如图所示，质量为的物块通过轻弹簧和质量为的物块相连并竖直放置在水平地面上，系统处于静止状态，弹簧的压缩量为，另一质量为的物块从距平衡位置也为处由静止释放，、相碰后马上粘合为一个整体，并以相同的速度向下运动。已知三个物块均可视为质点，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度，空气阻力可忽视不计。求： （1）、相碰后的瞬间，整体共同速度的大小；（2）、相碰后，整体以的加速度向下加速运动时，地面对物块的支持力；（3）若要、碰后物块能够离开地面，物块由静止释放位置距物块的高度最小值多大。28.动量守恒定律和能量守恒定律是自然界的基本规律，请结合相关学问完成下列问题：（1）如图所示质量为和的两个物块放置在光滑水平地面上，的左侧连着一个轻弹簧，给初始速度使其撞向，在相互作用的过程中弹簧始终处于弹性限度内。若的初速度大小为，求在通过弹簧和相互作用过程中弹簧的最大弹性势能； （2）近期热播电影“流浪地球”引起了影迷对天文学问的关注，其中一个名词“引力弹弓”更是成为人们谈论的热点，其实“引力弹弓”是指我们放射的深空探测器在探究太阳系或太阳系以外的宇宙空间过程中可以借助星球的引力实现助推加速，从而达到节约燃料，延长探测器有效工作时间的目的。例如年美国宇航局放射的旅行者一号空间探测器现已成为第一个飞出太阳系进入星际介质的探测器，它在运行的过程中就借助了木星和土星的引力助推作用从而具有了飞出太阳系的动能。 如图所示为一个最简洁的“引力弹弓”模型，假设太阳系内一探测器以大小为的速度向右飞行，同时某一行星向左以大小为的速度运动（与均以太阳为参考系，探测器在靠近行星的过程中被行星引力吸引变更运动方向并最终与行星同向运动并脱离行星。请你运用所学学问证明此时探测器获得的速度大小为（证明时可认为探测器质量远远小于行星质量，不考虑其它星体万有引力的影响）。 答案第一部分1.D2.B3.A【解析】当光由空气射入半圆形玻璃砖折射时，折射角应小于入射角，所以这种状况不行能发生。故A不行能，符合题意。当光由空气斜射进入半圆形玻璃砖时，既有反射又有折射，折射角小于入射角，是可能发生的。故B可能。不符合题意。当光由半圆形玻璃砖射入空气时，若入射角小于临界角，既有反射又有折射，是可能发生的。故C可能。不符合题意。当光由半圆形玻璃砖射入空气时，若入射角大于等于临界角时，会发生全反射，光线就不能进入空气，这种状况是可能发生的。故D可能。不符合题意。4.D5.A【解析】A.依据折射率的定义得知入射角相等，光的折射角较大，则光的折射率较小，故A正确；B.由公式分析可知，光在介质中的速度较大，故B错误；C.光的折射率越大，其频率越大，波长越短，因此光在真空中的波长更长，故C错误；D.依据临界角公式分析可知，光的折射率小，临界角大，故D错误。6.C7.D8.C【解析】振子从只完成半个全振动，A选项错误；从振子也只是半个全振动，半个全振动是，所以振动周期是，振幅是振动物体离开平衡位置的最大距离，振幅，选项B错误；，所以振子经过的路程为，选项C正确；从起先经过，振子处在位移最大处或，D选项错误。9.B【解析】设摇把转速用表示。转动摇把时通过曲轴对弹簧振子产生一周期性的驱动力，使弹簧振子做受迫振动，摇把转动的周期（即曲轴转动的周期）。弹簧振子做受迫振动的周期等于它受到的驱动力的周期所以振子的振动周期是答案是B。10.B11.C12.D【解析】任何电磁波在真空中的传播速度均为光速，选项A错误；因信号的频率更高，则波长更短，衍射本事更弱，选项B、C错误；电磁波频率越高，相同时间内传递的信息量越大，选项D正确。13.D【解析】依据动量守恒定律有，得，选项D正确。14.C【解析】A选项：转动过程中，系统的动能不变，但是重力势能在变更，所以机械能不守亘，故A错误；B选项：转动过程中，系统的速度大小不变，但是方向在变更，由于动量是矢量，方向与速度方向一样，所以动量大小不变，但是方向在变，所以动量不守恒，故B错误；C选项：依据动能定理，系统从最高点到最低点，动能不变，所以合力做功为零，故C正确；D选项：系统在最高点和最低点速度的方向不相同，大小相等，则动量大小相等，方向不相同，所以动量的变更量不等于零，依据动量定理，合力的冲量不为零，故D错误；故选C。15.A【解析】留意该题是让选不正确的；由于小球在下落过程中动量的变更量应当等于其所受合外力的冲量，不是单独阻力的冲量，还有重力的冲量，故A错误；假如对整体运用动能定理，则重力做的功等于阻力做的功，所以若测出小球段的高度，可计算重力做的功，那么也就可以推算出小球克服阻力做的功，选项B说法正确；若测出小球距地面的高度，依据，可推算出小球落地时的瞬时速度，C正确；假如对整体运用动量定理，则重力的冲量等于阻力的冲量，所以若分别测出小球段与段下落时间，可求出重力的冲量，则可推算出小球所受阻力的冲量大小，D正确，故该题A符合题意。16.A【解析】设时间内吹到卷帘门上的空气质量为，则有：，依据动量定理有：，得，故A正确，故BCD错误。17.C【解析】干涉要求两波源的频率相同，而强度没有要求，故A错误；由于无线电波以光速传播，依据知，波长不同，频率不同，所以两种无线电波之间不会发生干涉，故B错误；空间中某点加强与减弱取决于到两波源的距离差为半波长的奇、偶数倍。所以两种电波的干涉强弱分布是固定的，而且，所以两种干涉分布不重合，不过中垂线都是加强点，故C正确，D错误。其次部分18.A，D【解析】回复力是把物体拉回到平衡位置的力，A对；加速度方向始终指向平衡位置，速度方向可能指向平衡位置，也可能远离平衡位置，B错误；平衡位置位移为零，据知加速度为零，势能最小，动能最大，速度最大，C错，D对。19.A，C【解析】A.设甲的运动方向为正方向，甲乙两人组成的系统满意动量守恒，动量守恒定律有，故速率之比为，故A项正确；B项.甲与乙间的作用力为作用力与反作用力，大小相等，由牛顿其次定律可得，加速度之比为，故B项错误；C项.甲乙两人组成的系统动量守恒，所以分别后二者动量大小相等，方向相反，依据动量定理得可知甲对乙的冲量大小与乙对甲的冲量大小之比为，故C项正确；D项.依据动能的表达式，故动能之比等于甲乙质量之比为，故D项错误。20.B，D【解析】质点此时刻沿轴负方向运动，振动比左侧邻近的波峰振动早，所以该波沿轴负方向传播，故A错误；波沿轴负方向传播，内向左传播的距离为，由波形平移法知图中处的状态传到点，所以点的横坐标为，故B正确；处的质点与点相差小于半个波长，所以振动的位移不是始终相反。故C错误；由、得，题图中点的振动方程，故D正确。21.B，C【解析】此时质点处是两列波波峰与波峰叠加的地方，质点处是波谷与波谷叠加的地方，振动是最强的，处在振动加强的区域，振动也是最强的，即、、质点振动都最强，处是波峰与波谷相遇处振动最弱，故A错误，B正确；质点处是两列波波峰与波谷叠加的地方，振动始终是最弱的，而、、质点处是两列波波峰与波峰、波谷与波谷叠加的地方，振动始终是最强的，故C正确；处是平衡相遇点，由于振动方向相同，因此是振动加强点，故B错误；图示时刻在平衡位置，在波峰，在波谷，再过后的时刻、、三个质点都将处于各自的平衡位置，但两点的振动始终是加强的，故D错误。第三部分22.（1）；

（2）D23.（1）AC【解析】A．在试验中，须要球的质量大于球的质量，这样球与球相碰后球才不会反弹而干脆向右运动，故A正确；B．试验过程中记录纸不行以随时移动，复写纸可以移动，故B错误；C．在同一组试验中，每次球必需从同一位置由静止释放，这样才能保证每次球滑究竟端时的速度相等，故C正确；D．在同一组试验中，球的落点并不重合，这是操作中出现的误差，而不是错误，故D错误。故选AC；

（2）【解析】动量守恒定律是指碰前的动量等于碰后的动量，而小球平抛时的初速度应当等于水平位移除下落的时间，由于下落的高度它们都是相等的，故时间相等，设时间为；则碰前动量，碰后动量，即满意等式即可验证动量守恒；

（3）假如槽末端保持水平，小球离开槽末端后做平抛运动，在空中的飞行时间相等，可以用水平位移替代小