浙江省嘉兴市2025学年第二学期嘉兴八校高二期中联考物理试题（含答案）

这是一份浙江省嘉兴市2025学年第二学期嘉兴八校高二期中联考物理试题（含答案），共19页。试卷主要包含了考试结束后，只需上交答题纸，重力加速度 g=10m/s2，如图是某绳波形成过程示意图，宇航员需要测量液体密度等内容，欢迎下载使用。
高二年级物理学科试题
考生须知：
1．本卷共 8 页满分 100 分，考试时间 90 分钟。
2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。
3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。
4．考试结束后，只需上交答题纸。
5．重力加速度 g=10m/s2
选择题部分
一、选择题 Ⅰ（本题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1．如图甲所示的实验中，将玻璃板 a 放在玻璃板b 上，在右端夹入两张纸片，用黄光从上方入射，从上往下可以观察到如图乙所示的条纹，出现这种条纹现象是光的 ( )
A．干涉现象 B．衍射现象
C．偏振现象 D．全反射现象
2. 3 月 14 日，嘉兴市体育中心人声鼎沸、呐喊震天，2026 嘉兴市城市足球冠军联赛决赛在此上演。在某次扑球时，守门员戴着厚厚的手套向水平飞来的足球奋力扑去，使足球稳稳地停在手上。与不戴手套相比，此过程守门员戴手套可以 ( )
A．减小足球的惯性
B．减小足球对手的冲量
C．减小足球的动量变化量
D．减小足球对手的平均作用力
3．在水槽中放两块挡板，中间留一个狭缝，观察水波通过狭缝后的传播情况，保持狭缝的宽度不变，改变水波的波长，得到三幅照片如甲、乙、丙所示，对应的水波波长分别为λ1 、 λ2 、 λ3 ，下列说法正确的是 ( )
A．对应的波长关系为λ1 ＞ λ2 ＞ λ3
B．对应的波长关系为λ1 < λ2 < λ3
C．这是水波的干涉现象
D．这是水波的折射现象
4.某小组利用如图装置研究“共振现象 ”，利用手机软件依次产生如表所示的不同频率的声音，并经功放喇叭向高脚杯传播，已知该高脚杯的固有频率为 527.52Hz，下列说法正确的是 ( )
A．在整个实验过程，高脚杯的振动频率始终不变
B．第 1 次实验中高脚杯的振动幅度最大
C．高脚杯在第 3 次实验中最易被震碎
D．高脚杯的固有频率与声音频率有关
5.下列关于四幅图片的说法中，正确的是 ( )
A．如图甲所示，阳光下肥皂膜表面出现彩色的条纹，是光的衍射导致的
B．如图乙所示，玻璃砖中的气泡看起来更亮，是光的全反射导致的
C．如图丙所示，泊松亮斑是由光的干涉导致的
D．如图丁所示，经过两个偏振方向互相垂直的偏振片后，光的强度变弱，说明光是一种纵波
6．高空中悬浮的六角形冰晶是形成“ 日晕 ”等大气光学现象的关键因素。如图所示，一束太阳光入射至一六角形冰晶的表面，经折射后从侧面射出，已知图中 a 为红光，b 为紫光。下列光路示意图可能正确的是 ( )
A B C D
7．如图是某绳波形成过程示意图。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距离为 1cm，t=0 时，质点 1 开始向上运动； t=0.2s 时，质点 1 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
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=0.8s 时，质点 17 向下运动
8．如图甲所示，一摆球在竖直平面内做小角度摆动 ( θ < 5 ）。某次摆球从左向右通过平衡位置开
实验次数
1
2
3
4
5
声音频率（Hz）
521.52
524.52
527.52
530.52
533.52
始计时，其振动图像如图乙所示。不计空气阻力，g 取 10m/s2下列说法正确的是 ( )
A．摆长约为 2m
B． t = 0.5s 时摆球所受合外力为零
C．从t = 1.5s 至t = 2.0s 的过程中，摆球所受回复力逐渐增大
D．摆球的位移 x 随时间 t 的变化规律为x = 8sin(π t)cm
9． 甲、乙两列简谐波在同种介质中相向而行， 甲波振源位于 O 点，乙波振源位于 x＝11m 处，在 t = 0 时刻所形成的波形与位置如图所示，已知甲波的波速 v 甲 ＝0.5m/s。则 ( )
A． 甲、乙两列简谐波相遇后不能形成稳定的干涉图样
B．两列波的周期都为8s
C． 甲的波谷经过 11s 与乙的波峰第一次相遇
D．x＝5cm 处是振动加强点，振幅为 12cm
10．宇航员需要测量液体密度。他使用了一台基于声波干涉原理的“密度扫描仪” ：扫描仪 T 发射固定频率为f的声波，通过两根导管 A 和 B（B 可移动，整个管内部装满液体）将声波传导至探测器 M。实验中将导管 B 整体向右平移距离 l 时，探测器 M 接收到的声波信号从一个极小值变为相邻的下一个极小值。已知声波在液体中的传播速度v （k 为已知常数，ρ为液体密度），若忽略导管长度对声波传播速度的影响，则该液体密度ρ为 ( )
kl2 k 4kf2 k
A． B． C． D
f2 4f2 l2 l2 ．f2 l2
二、选择题Ⅱ（本题共 3 题，每小题 4 分，共 12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有错选的得0 分）
11．如图甲是一款无线充电手机的实物图，图乙是其原理图。送电线圈接电源，受电线圈接手机电池，则 ( )
A．若送电线圈接余弦交流电，则受电线圈中将产生周期性变化的电流
B．若送电线圈接直流电源，则受电线圈中将产生不变的电流
C．当送电线圈产生的磁场如图乙所示且逐渐变小时，受电线圈将产生向下的感应磁场
D．当送电线圈产生的磁场如图乙所示且逐渐变大时，受电线圈将产生向下的感应磁场
12． 以下说法正确的是 ( )
A．电磁波谱按波长从长到短排序为γ射线、X 射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波
B．在 LC 振荡电路中， 电容器极板上的电荷量最大时电路中的电流最小
C．干簧管是一种常见的传感器（如图甲），其原理是电磁感应
D．图乙中，当储罐中不导电液面高度升高时，LC 回路中振荡电流频率将变小
甲 乙
13． 图甲是一列简谐横波恰好传播到质点 M（XM ＝5m）时的波形图，图乙是质点 N（XN ＝3m）从该时刻开始计时的振动图像，Q 是位于 XQ ＝10m 处的质点。下列说法正确的是 ( )
A．这列波波源的起振方向沿 y 轴向下
B．零时刻，质点 N 处于平衡位置，即将沿 y 轴向上振动
C．这列波的波速为 1m/s
D．从该时刻起，经过8s 质点Q 第一次处于波谷位置
非选择题部分
三、非选择题（本题共 5 小题，共 58 分。14 题为实验题，14 分，15-18 题为计算题。）
14（1）．（4 分）某同学利用如图所示的实验装置验证两个小球在斜槽末端碰撞前后的动量关系。实验时，不放 B 球，让 A 球多次从固定斜槽上的 Q 点静止释放，在水平面上得到一个平均落点位置；然后将 B 球放置在斜槽末端，让 A 球多次从斜槽上Q 点静止释放，与 B 球发生弹性正碰，在水平面上又得到两个平均落点位置，三个落点位置标记为 M、N、P。
①关于实验的要求，下列描述正确的是 ；（多选；
填选项前的符号）
A．斜槽的末端必须是水平的 B．斜槽的轨道必须是光滑的
C．必须测出斜槽末端距地面的高度 D．A、B 球的大小应该相同
②用天平测量两个小球的质量mA 、mB ，为了保证 A 球碰后不反弹，应使 mA mB（填“>；”“= ” 或 “ x1 ），则该单
色光的波长为 λ = 。
③某同学观察到如右图所示图像，即分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，在这种情况下测出干涉条纹的间距，则波长的测量值 （填“大于 ”“小于 ”或“等于”）实际值。
14（4）．（4 分）某同学为利用单摆测量当地的重力加速度，进行了如下实验：为探究单摆周期与摆长的关系，某同学采用如图 1 所示的装置。
①关于器材选择及测量时的一些实验操作，下列说法正确的是 。（多选）
A．摆球尽量选择质量大一些、体积小一些的
B．在某次实验中，从摆球经过最低点开始计时，摆球 n 次经过最低点的时间为 t，则单摆的周期
t
为
n
C．用悬线长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏小
D．利用图 1 测量重力加速度，若摆球做圆锥摆运动，会导致测量的重力加速度偏大
②用游标卡尺测量摆球直径，测得读数如图 2 所示，则摆球直径为 mm；
③实验时改变摆长，测出几组摆长 L和对应的周期 T 的数据，作出L _ T2 图像，如图 3 所示。由图像可得重力加速度 g 值为 m / s2 (π2 取 9.8，结果保留两位有效数字）
15．（9 分）国内某小组在水平气垫导轨上进行太空舱对接模拟的实验，滑块甲在前，滑块乙在后，两者同向运动。甲的初速度 v1=2m/s，乙的初速度 v2=9m/s。当乙追上甲时，两滑块发生碰撞，使甲的速度变为 v3=7m/s。忽略一切摩擦，两滑块质量均为 m=0.5 kg，相互作用时间 t=0.2s。求：
（1）作用后滑块乙的速度 v4；
（2）两滑块间的平均相互作用力大小。
（3）物体甲、乙组成的系统在碰撞过程中损失的机械能 Δ E。
16.（12 分）如图所示，水平放置的“ ”形框固定在匀强磁场中，间距 L1=0.5m，金属棒 ab放置在“ ”形框右侧，与“ ”形框左端的距离 L2=0.8m，“ ”形框导轨的电阻为 R=0.1 Ω , 金属棒ab 的电阻为 r=0.1 Ω , 匀强磁场的方向竖直向下穿过整个回路。ab棒通过细绳跨过定滑轮接一个质量 m=0.04kg 的物体，不计一切摩擦。现使磁感应强度从零开始以T/S 的变化率均匀地增大。求：
(1)金属棒 ab上电流的方向；
(2)回路中感应电流的大小；
(3)物体刚好能离开地面的时间（g取 10m/s2）。
17.（12分）．各种机械设备中广泛应用了电磁制动技术，该技术的原理是利用了电磁感应现象。一机械设备制动系统核心部分的模拟原理图如图所示，水平直轨道 MN 右端无限长，左端连接着竖直四分之一光滑圆弧轨道，半径 r=0.5m ，两轨道平滑连接，导轨间距L = 0.5m ，并且都处于磁感应强度大小为B = 2T 的磁场下，磁场方向竖直向下。一金属棒 b 被锁定在直轨道MN 上，其质量m = 0.2kg ，阻值Rb=2Ω , 长度L = 0.5m ；金属棒 a 其质量m = 0.2kg ，阻值 Ra= 1Ω , 长度L = 0.5m ，由静止从圆
弧轨道最高处并由静止释放，当金属棒 a 运动到圆弧最底端时，金属棒 a 上产热 0.2J 。不计一切摩擦，不考虑导轨电阻，金属棒运动过程始终与导轨接触良好。取 g = 10m / s2 ，求：
(1)金属棒 a 运动到圆弧最底端时，金属棒 a 的速度 v0 。
(2)当金属棒 a 运动到圆弧最底端时，释放金属棒 b 棒。当两个金属棒相遇时，速度刚好相等，此过程中：
①金属棒 a 的速度最小值 v1。
②安培力对金属棒 b 做的功 W。
③金属棒 b 上产生的焦耳热 Qb。
④金属棒 b 开始锁定位置离圆弧轨道最底端多远。
18. (11分）回旋加速器是高能物理中的重要仪器，其结构示意图如图甲所示：置于真空中的两个 D形金属盒半径均为 R，磁感应强度为 B0 的匀强磁场与盒面垂直，两盒间距很小，它们之间有一定的电势差，A处粒子源产生质量为 m、 电荷量为-e 的粒子在加速器交流电源产生的周期性变化的电场中由静止开始被加速，并垂直于磁场方向进入磁场。加速电压 u 随时间的变化关系图像如图乙所示，
eB0
其中 T ＝2πm，忽略带电粒子在电场中运动的时间，不考虑相对论效应和变化电场对磁场分布的影响。
（1）判断粒子在图甲磁场中回旋的方向（“顺时针 ”或“逆时针”）；
（2）求粒子离开加速器时获得的最大动能 Ek；
（3）调节交流电的电压，先、后两次的电压大小比为 1：3，则粒子在加速器中的运动时间之比为多少？
（4）实际使用中，磁感应强度 B会出现波动，若在t T 时粒子第一次被加速，要实现连续 n 次加速，求 B可波动的最大范围。