广东实验中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试卷

这是一份广东实验中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试卷，共7页。试卷主要包含了单项选择题，计算题等内容，欢迎下载使用。

本试卷分选择题和非选择题两部分，共 6 页，满分 100 分，考试用时 75 分钟。
注意事项：
答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考号填写在答题卷上。
选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上。
非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卷各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效。
考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将答题卷收回。
第一部分选择题（共 46 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)
1．2022 年北京冬奥会短道速滑混合团体接力决赛中，中国队以 2 分 37 秒 348 的成绩夺冠。在交接区域，“交棒”运动员猛推“接棒”运动员一把，使“接棒”运动员向前快速冲出，如图所示。在此过程中，忽略运动员受到的冰面摩擦力，则下列说法正确的是()
两运动员的加速度大小一定相同 B．两运动员的动量变化率大小一定相同 C．两运动员的速度变化量大小一定相同
D．两运动员组成的系统动量和机械能均守恒
图甲为某款“自发电”无线门铃按钮，其“发电”原理如图乙所示，按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置，P、Q 端与门铃（图中
未画出）连接构成回路。下列说法正确的是() A．按下按钮的过程，螺线管 P 端电势较高
松开按钮的过程，螺线管 Q 端电势较高
按下和松开按钮的过程，螺线管产生的感应电流方向相反 D．按下和松开按钮的过程，螺线管所受磁铁的安培力方向相同
图甲为用手机和轻弹簧制作的一个振动装置。手机速度传感器记录了手机在竖直方向的振动情况，以向上为正方向，得到手机振动过程中速度 v 随时间 t 变化的曲线为正弦曲线，如图乙所示。下列说法正确的是()
在 t＝0 时刻，手机在平衡位置B．在 0～0.2s 内，弹簧弹力逐渐减小
C．在 0.2s～0.6s 内，手机一直向下运动D．在 t＝0 时刻和 t＝0.4s 时刻，弹簧的弹性势能相同
在同一地点有两个静止的声源，发出声波 1 和声波 2 在同一空间的空气中沿同一方向传播，如图为某时刻这两列波的图像，下列说法正确的是()
波 1 的传播速度比波 2 的传播速度大
在传播过程中，波 1 比波 2 的更容易发生明显衍射现象
在两列波传播的方向上，可以产生稳定的干涉图样
在两列波传播方向上运动的观察者，听到这两列波的频率一定均大于从声源发出的频率
如图，理想变压器上接有 3 个完全相同的灯泡，其中 1 个灯泡与原线圈串联，另外 2 个灯泡并联后接在副线圈两端。已知交流电源的电压 u=12sin(100πt) (V)，3 个灯泡均正常发光，忽略导线电阻，则变压器()
副线圈电压的频率为 100Hz B．原副线圈的电流比为 2︰1 C．原副线圈的匝数比为 1︰2
D．原线圈两端的电压为 4 2V
中国某新型连续旋转爆震发动机(CRDE)(如图)测试中，飞行器总质量(含燃料)为 M，设每次爆震瞬间喷出气体质量均为 m，喷气速度均为 v(相对地面)，喷气方向始终与飞行器运动方向相反。假设飞行器被释放时初速度为零，释放后相继进行 n 次爆震(喷气时间极短，忽略重力与阻力)。下列说法
正确的是()
每次喷气后，飞行器（含剩余燃料）速度增量大小相同
?
经过 n 次喷气后，飞行器速度为
−?
将总质量为 nm 的气体一次性喷出，与分 n 次、每次喷出质量 m 的气体，两种方式下飞行器最终速度不相同
由于在太空中没有空气提供反作用力，所以该飞行器无法在太空环境中爆震加速
2024 年 12 月 13 日晚，一道道“寒夜灯柱”在我国新疆克拉玛依市区上空闪现，与城市灯火交相辉映，美不胜收。“寒夜灯柱”是一种可与极光比肩的冰晕现象，因大气中的冰晶反射灯光而形成。简化光路如图所示，一束灯光(复色光)从左侧界面折射进入冰晶，分离成两束单色光 a 和 b，再经右侧界面反射，又从左侧界面射出来被游客看到。下列说法正确的是()
在冰晶中，a 光的速度比 b 光大
若在同一界面发生全反射，a 光的临界角比 b 光大
单色光 a 和 b 在冰晶右侧发生全反射
用同一装置做双缝干涉实验，a 光的条纹间距比 b
光小
二．多项选择题（共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。选对但不全的得 3 分，有选错或不答的得 0 分）
如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球发生正碰，小球的质量分别为 m1 和 m2。图乙为它们碰撞前后的 s-t
图象。已知 m1=0.2 kg，由此可得下列说法正确的是()
碰后 m1 做匀减速运动， m2 做匀加速运动
碰前 m2 静止，m1 向右运动
m2=0.4 kg
碰撞过程是完全弹性碰撞
两列频率相同、振动方向和振幅相同的相干简谐横波，在同一均匀介质中发生稳定干涉，干涉图样如图甲所示（图中实线表示波峰，虚线表示波谷）。其中一列波在 t＝0 时刻的波形图如图乙所示，已知该列波的周期 T
＝0.4s，t＝0 时刻 x＝4m 处的质点 P 沿 y 轴负方向运动。下列说法正确的是()
图乙所示机械波的波长为 8m，沿 x 轴负方向传播
图甲中 b 点在 0.2s 内通过的路程为 24cm
图甲中 c 点到两相干波源的距离差一定等于 8m 的整数倍
图甲中处于 d 位置的质点此刻振动速度为零
如图甲所示，健身运动员通过抖动绳子来增强臂力。图乙为 t＝0 时刻运动员抖动绳子形成的一列沿 x 轴传播的简谐横波，A、B 分别是绳上平衡位置横坐标 xA=1m 和 xB=3m 的质点，A 质点位于平衡位置往上运动时，B质点恰位于波谷，图丙为绳上 C 质点的振动图像。若运动员始终按图乙规律抖绳，下列说法正确的是()
运动员的手每分钟完成 24 次全振动B．t＝4.1s 时，C 处质点的振动速度最大
C．该简谐横波的传播速度可能为 4m/sD．质点 C 的振动方程为 y＝20sin(5πt) cm
第二部分非选择题（54 分）
三．实验题（共 2 小题，共 16 分）
某小组利用“插针法”测定玻璃的折射率，如图 1 所示。
为了减小实验误差，下列操作正确的是（填选项前字母）。
A. 必须选择边界平行的玻璃砖进行试验B. 选用宽度大的玻璃砖进行试验
C. 选用粗的大头针完成实验D. 插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些
图 1图 2
某同学正确操作后，在实验中多次改变入射角，测出多组相关角度θ1、θ2，作出 cs θ2-cs θ1 的图像，如图
2 所示，则此玻璃砖的折射率 n＝。
若该同学在确定 P3 位置时，不小心把 P3 位置画得偏左了一些(如图 1)，则测出来的折射率(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
如果使用的玻璃砖上界面和下界面不平行，仍然用这种方法测玻璃折射率，在实验操作完全正确的情况下，折射率的测量值与真实值相比将 (选填 “偏大”、“偏小”、“不变” 或“不确定”)。
图 1 为验证动量守恒定律的实验装置，其中O 点为小球抛出点在记录纸上的垂直投影。实验时，先使球 1 多次从斜槽上位置 A 由静止释放，确定其平均落地点，记为 P。然后把半径相同的
球 2 置于水平轨道的末端，再将球 1 从位置 A 由静止释放，与球 2 相碰，重复多次，确定碰后球 1 和球 2 的平均落地点，分别记为 M 和 N，测出 O 点到各个平均落地点的距离 SOM、SOP、SON。测得球 1 的质量为 m1，球 2 的质量为 m2 ，已知 m1> m2。(P、M、N 在图 1 中未画出)
下列实验步骤中不必要的是。(选填选项前的字母)
测出两小球的半径B. 利用重锤线确定 O 点的位置图 1
C. 测量抛出点距地面的高度D. 每次实验前都平衡摩擦力
在误差允许范围内，若关系式成立，说明两球碰撞前后动量守恒。 (3)上述实验中得到的可能的落点分布如下图所示，则图中平均落地点的位置标注正确的是。
(4)某同学进一步研究两球是否发生弹性碰撞。换用多个不同质量的球 2，其他条件均不变，重复实验，绘出SOM −m2
SON
的图像。则下图中有可能反映两球发生弹性碰撞的是。
四、计算题（共 3 小题，共 38 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
(10 分)如图，半径为 R 的半球形玻璃体置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面与桌面相切于 A 点。一细
3
束单色光经球心 O 从空气中射入玻璃体内(入射面即纸面)，入射角为 45，出射光线射在桌面上 B 点处。测得 AB 之间的距离为 3R。现将入射光束在纸面内向左平移，平移到 E 点时，恰好在球面上 D 点发生全反射，(不考虑光线在玻璃体内的多次反射)求：
玻璃体的折射率 n；
OE 的距离。
(10 分)如图所示，导轨 MNOQP(电阻不计)固定在倾角为 37 的绝缘斜面上(斜面未画出)，其中 MN=PQ=2L，
MN、PQ 平行且与水平面的夹角也均为； ON  OQ 
2 L ，ON 与 OQ 的夹角 90 ，OO’为的角平分
2
线。导轨所在区域有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。
一根粗细均匀的金属杆 ab，在平行于 OO’的拉力作用下，从 O 点开始向下匀速运动至虚线 NQ 处；通过 NQ
后，撤去拉力，杆在 MN、PQ 两导轨上继续运动，速度减至初速度的一半时离开 MP。
已知金属杆质量为 m，长为 L，单位长度的电阻为 r，与导轨间的动摩擦因数为 0.75 ，金属杆运动过程中始终与 NQ 平行且与导轨接触良好， sin 37  0.6 ， cs 37  0.8 。
请判断在导轨上运动时通过金属杆的电流方向；
金属杆在 NQ 时的速度大小；
金属杆从顶点 O 运动到虚线 NQ 的过程，金属杆产生的焦耳热。
(18 分)如图所示，有一上表面光滑的挡板固定在光滑水平地面上，在其右侧紧靠挡板放置一木板，木板长度为 30a，水平地面右侧有一堵墙。木板和固定挡板等高，其右端有一薄挡板（质量不计）。现将可视为质点的滑块以初速度0 = 4 ?从左端滑上静止的木板，已知滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.25，二者的质量均为 m，重力加速度为 g。
若木板右端距离墙面足够远，则在木板与墙面碰撞前的过程中：
①滑块是否会与木板右端的挡板碰撞？请作出分析证明；
②求滑块在木板上的滑动时间 t；
设木板右侧距离墙长度为 x（x＜8a），木板与墙和固定挡板碰撞后速度立即变为零(不反弹)，但与墙和固定挡板均不粘连，滑块与挡板碰撞后原速率反弹，请写出滑块最终静止时到木板右端的距离 L 与 x 的关系式。
广东实验中学 2025—2026 学年（下）高二级中段模块考试物理 参考答案
1. B2．C3．B4．B5. D6. B7. D
8. BD9．AB10. CD
11. （1）BD；（2）1.51；（3）偏大；（4）不变
12.（1）ACD；（2）m1SOP = m1SOM+ m2SON；（3）A；（4）B
解：（1）当光线经球心O 入射时，光路图如图所示
根据折射定律
n  sini
sinr
……(2 分)
其中
解得：
sinr 
sinr  1
2
AB
OA2  AB2
2
n=
 1……(2 分)
2
……(1 分)
（2）平移到 E 点，在 D 点发生全反射，则
sinEDO  1
n
……(2 分)
在EDO 内，由正弦定理得：
OD
sin 90  r 
OE

sin EDO
……(2
分)
sinr  1
2
得： r  300
联立得OE= 6 ……(1 分)
3
解：（1）根据右手定则，可知杆的电流从 b 流向 a。……(2 分)
杆从 NQ 运动至 MP，初、末速度分别为v 、 v0 ，根据动量定理可知：
02
mg sin t  mg cs t  BILt  m v0  mv
……(1 分)
20
mg sin mg cs
It  q
E2BL
q t ，……(1 分)
rLrLr
2B2 L2v
代入得 m 0  mv0 ，……(1 分)
解得v0 
r2
4B2L2
mr
……(1 分)
易知，杆从顶点 O 开始运动，位移为 x 时回路有效切割长度为 L有效  2x ，
E  BLv0 ， I E， F  BIL
有效
联立可得 F安
L有效r
2B2v x
 0
r
安有效
……(1 分)
可知 F 安与位移 x 成正比，故利用 F 安-x 图像，可得全程克服安培力做功为
2B2v L2 2
W  1 
安2
0 2  L  B L v0 r24r
B4 L4
……(2 分)
又根据功能关系可知 W安  Q ，解得Q  mr 2……(1 分)
解：（1）假设滑块不会与挡板碰撞，则二者可共速，设滑块和木板共速时的速度大小为 v1，以向右为正方向，由动量守恒定律得：
mv0＝2mv1，……(1 分)
?
解得：1 = 2
由能量守恒定律得：
? = 1 2 − 1 212……(1 分)
202
解得：ΔL＝16a＜30a，
说明假设成立，滑块不会与木板右端的挡板碰撞；……(1 分)
对滑块，根据动量定理得：﹣μmgt＝mv1﹣mv0……(1 分)
?
解得： = 8……(1 分)
（2）根据（1）的解答，对木板由动能定理得：
2
= 1 × 12 − 0
解得共速时板的位移大小为 s＝8a，可知当木板的右侧距离墙长度 x＜8a 时，木板与墙碰撞时，滑块和木板未共速，且滑块未与挡板碰撞。……(1 分)
设木板的右侧距离墙长度为 x0 时，木板与墙碰撞后，滑块的速度减速到零时恰好到达木板的右端。对滑块，从滑上木板到停下来的过程中，由动能定理得：
−(30? + 0) = 1 2，
20
解得：x0＝2a……(1 分)
分情况讨论如下：
Ⅰ、当 2a≤x＜8a 时，木板与墙碰撞静止后，滑块不能与挡板碰撞，可得：
−(30? + − ?) = 1 2……(1 分)
20
解得：L＝x﹣2a；……(1 分)
Ⅱ、当 0≤x＜2a 时，木板与墙碰撞静止后，滑块能与挡板碰撞，设碰撞前瞬间滑块的速度大小为 v2，可得：
对滑块：-(30? + ) = 1 2 − 1 2……(1 分)
(2? − )
2
解得：2 =
2220
……(1 分)
滑块与挡板碰撞原速率反弹后向左减速运动，木板向左加速运动，假设在木板与挡板相距 x0 时，木板与挡板碰撞时木板与滑块恰好共速，设共速时的速度大小为 v3，以向左为正方向，根据动量守恒定律得：
mv2＝2mv3，
(2? − )
2
2
解得：3 = 1
11
1g
……(1 分)
 2

对木板，由动能定理得：
mgx0
 mv 2 
3
2
2 m 22
(2a  x0 ) 

5
解得： = 2 ?……(1 分)
①当 0 ≤ 2 ?时，滑块与木板向左运动时，两者未共速木板就已经与固定挡板相撞，木板与挡板碰撞损失
＜5
的机械能为μmgx，可得：
对木板和滑块构成的系统:? + = 1 2……(1 分)
22
解得：L＝2(a﹣x)；……(1 分)
2
②当5 ? ≤ ＜2?时，滑块与木板向左运动时，两者共速后与固定挡板相撞，共速时的速度大小为 v3，木板
与挡板碰撞损失的机械能为1 × 2，可得：
23
? + 1 × 2 = 1 2……(1 分)
2322
4
解得：? = 3 (2? − )。……(1 分)
综上所述，当 0 ≤ 2 ? 时，L＝2(a﹣x)；
＜5
当 2 ? ≤ ＜2? 时，? = 3 (2? − )；
54
当 2a≤x＜8a 时，L＝x﹣2a。……(1 分)