河南省南阳市2025-2026学年高二下学期阶段性学情检测物理试卷（含解析）（月考）

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本试卷满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4．本试卷主要考试内容：人教版选择性必修第一册第二、三章。
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. 下列说法正确的是（ ）
A. 同一机械波在不同介质中的频率不同
B. 同一机械波在不同介质中的波长一定相同
C. 机械波的传播方向与介质中质点的振动方向一定相互垂直
D. 波在传播“振动”这种运动形式的同时，也将波源的能量传递出去
【答案】D
【解析】
【详解】A．机械波的频率由波源决定，与传播介质无关，同一机械波在不同介质中频率相同，故A错误；
B．由波速公式可知，同一机械波的频率不变，不同介质中波速不同，因此波长不同，故B错误；
C．机械波分为横波和纵波，横波的传播方向与质点振动方向垂直，纵波的传播方向与质点振动方向在同一直线上，并非一定垂直，故C错误；
D．波在传播振动形式的过程中，同时会将波源的能量传递出去，故D正确。
故选D。
2. 动圈式扬声器可以利用随声音变化的电流带动扬声器中纸盆的振动，从而发出声音。下列说法正确的是（ ）
A. 纸盆的振动周期完全由自身决定
B. 纸盆的振动属于受迫振动，其周期与输入的电流有关
C. 正常工作的扬声器某时刻断开电源后，纸盆继续振动的周期一定会减小
D. 正常工作的扬声器某时刻断开电源后，纸盆继续振动的振幅保持不变
【答案】B
【解析】
【详解】A．扬声器工作时，纸盆在输入电流提供的驱动力作用下做受迫振动，稳定时振动周期等于驱动力的周期，不由自身固有属性完全决定，故A错误；
B．纸盆的振动属于受迫振动，驱动力由随声音变化的电流提供，其振动周期等于驱动力（即输入电流）的周期，与输入电流有关，故B正确；
C．断开电源后，纸盆做阻尼振动，振动周期等于自身固有周期，原受迫振动的周期与固有周期的大小关系不确定，因此无法判断周期变化情况，故C错误；
D．断开电源后，纸盆受阻力作用做阻尼振动，机械能不断损耗，振幅逐渐减小，故D错误。
故选B。
3. 如图所示，水平轻弹簧的一端与墙壁连接，另一端与放置在光滑水平地面上的物块甲连接，物块乙叠放在物块甲上。两物块（均可视为质点）在水平地面的、点间一起做简谐运动，点为平衡位置。在两物块从点向点运动的过程中，下列物理量一定增大的是（ ）
A. 物块甲的速度B. 物块甲的加速度C. 甲对乙的摩擦力D. 弹簧上的弹力
【答案】A
【解析】
【详解】在两物块从点向点运动的过程中，两物块到平衡位置点的位移减小,即弹簧的伸长量减小,弹力(回复力)减小,则物块甲乙的加速度减小,对乙由牛顿第二定律则所受静摩擦力减小，此过程两物块整体的加速度与速度方向相同,都向左,故它们做加速度减小的加速运动。
故选A。
4. 沿轴方向传播的简谐横波在0时刻的波形如图所示，平衡位置在处的质点P此时朝轴正方向振动，时质点P第一次位于波谷，下列说法正确的是（ ）

A. 该横波沿轴正方向传播
B. 该横波的周期为6s
C. 该横波的传播速度大小为
D. 内质点P运动的路程为10cm
【答案】C
【解析】
【详解】由题图可知该波波长，振幅 ：
A．根据“上下坡法”，沿波的传播方向，下坡段质点向上振动、上坡段质点向下振动。已知质点P向上振动，说明质点P处于沿传播方向的下坡段，可判断波沿轴负方向传播，故A错误。
BC．波沿轴负方向传播，时距离P点最近的波谷在处，该波谷传到P点的时间为，传播距离
因此波速
由周期公式 ，故B错误，C正确。
D． 为，P点路程为 ，故D错误。
故选C。
5. 处于某未知星球赤道上的物体随星球自转时，物体的向心加速度大小是此时物体的重力加速度大小的，则相同的单摆位于该星球的北极时与位于该星球的赤道时的周期之比为（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】北极物体随星球自转的向心力为0，万有引力全部等于重力，即
可得。
赤道处万有引力一部分提供自转向心力，一部分为重力，即
由题意向心加速度
联立可得
单摆周期公式为
可得相同的单摆位于该星球的北极时与位于该星球的赤道时的周期之比。
故选D。
6. 如图所示，在均匀介质中建立直角坐标系，和是两个频率均为2Hz的波源，两者同时起振且起振方向相同，两者产生的横波在介质中的传播速度大小均为。已知、间的距离为4m，则与轴平行的直线1上振动始终加强的点有（ ）
A. 6个B. 7个C. 8个D. 无数个
【答案】B
【解析】
【详解】由波速公式
代入，得波长
两个波源起振方向相同，某点振动加强的条件为：波程差（为整数）
已知，根据几何关系，对直线1上任意点，总有
则可以取，由对称可得共有7个振动始终加强的点。
故选B。
7. 如图所示，劲度系数的水平轻质弹簧一端固定在光滑水平地面的竖直挡板上，另一端连接着质量为0.1 kg的小球甲。小球甲静止于水平地面上时，质量为0.15 kg的小球乙从小球甲右侧以水平向左、大小为的速度撞向小球甲，两球碰撞（碰撞时间极短）后瞬间撤走小球乙。已知弹簧的弹性势能与形变量的关系式为且弹簧始终在弹性限度内，两小球均可视为质点。小球甲碰撞后做简谐运动的振幅可能为（ ）
A. 0.05 mB. 0.08 mC. 0.16 mD. 0.30 m
【答案】C
【解析】
【详解】A．碰撞时间极短，弹簧弹力可忽略，系统动量守恒。碰撞的动量
若两球发生完全非弹性碰撞（动能损失最大，甲速度最小），碰撞后甲乙共速，由动量守恒
解得
若两球发生完全弹性碰撞（动能无损失，甲速度最大），由动量守恒和动能守恒，
推导得碰后甲的速度
因此甲碰撞后的速度范围为 。
碰撞后撤走乙，甲的动能全部转化为弹簧的最大弹性势能时，对应的形变量就是振幅（平衡位置在弹簧原长处，最大位移为振幅），由机械能守恒： 12mv2=12kA2⟹A=vm甲k​​​
代入数据得振幅范围：
即
故选 C。
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。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 交通警察向行驶中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度。下列现象的物理原理与之相同的是（ ）
A. 医学上应用超声波可以测定心脏跳动、血管血流快慢等情况
B. 主动降噪耳机发出降噪声波来实现降噪的效果
C. 开着门的屋子里面有人在说话，屋外墙后面的人隔着墙能听到该说话声
D. 救护车从路人身边经过时，路人听到救护车笛声的频率发生变化
【答案】AD
【解析】
【详解】交通警察向行进中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度，利用了多普勒效应；
A．医生向人体内发射频率已知的超声波，超声波被血管中的血流反射后又被仪器接收。测出反射波的频率变化，就能知道血流的速度。这种方法俗称“彩超”，可以检查心脏跳动、血管血流快慢的病变，利用了多普勒效应，故A正确；
B．主动降噪耳机发出降噪声波来实现降噪的效果，是波的干涉现象，故B错误；
C．声音穿过门缝并绕过墙壁传播到墙后，属于声波在障碍物边缘发生衍射的现象，故C错误；
D．救护车从路人身边经过时，路人听到救护车笛声的频率发生变化，是多普勒效应，故D正确。
故选AD。
9. 一列沿轴负方向传播的简谐横波在0时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中虚线所示，该时刻平衡位置在处的质点处于平衡位置。该横波的传播速度大小可能为（ ）
A. B. C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】由图示波形图可知，波长，波向x轴负方向传播，在内波传播的距离
波速（，1，2，3…）
故时，；
时，；
时，；
时，；
故选AC。
10. 如图所示，倾角为、足够长的光滑固定斜面顶端有一垂直斜面的挡板，劲度系数为的轻弹簧一端固定在挡板上，另一端连接着物块A，物块A通过轻绳与物块B相连，轻绳和弹簧始终与斜面平行，物块A、B的质量均为且均可视为质点。初始时物块A被锁定在斜面上，弹簧处于原长，两物块均处于静止状态。某时刻解除物块A的锁定并同时给物块B施加一沿斜面向下、大小为的恒力，为重力加速度大小，弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是（ ）
A. 两物块在运动过程中的加速度最大值为
B. 两物块一起运动的振幅为
C. 轻绳上的弹力最大值为
D. 若在物块B运动至最低点时撤去恒力，则轻绳在某阶段内会松弛
【答案】BD
【解析】
【详解】A．初始位置释放时，弹簧为原长，合力沿斜面向下，则
解得，故A错误；
B．对AB整体研究，合外力为0时，此时弹簧伸长量为，则
解得
释放位置在弹簧原长处，相对于平衡位置的位移就是振幅，故，故B正确；
C．对B研究，沿斜面方向上，轻绳上的弹力最大时，即加速度最大时，根据对称性可知故
故，故C错误；
D．物块运动到最低点时，弹簧伸长量为
则此时弹簧弹力为
撤去恒力后，对整体，沿斜面方向合力为
方向沿斜面向上，整体开始沿斜面向上运动。假设绳子一直伸直，A和B的加速度相同，当弹簧回到原长时，弹簧的弹力为0，此时整体沿斜面向下的分力为
故此时加速度为
方向沿斜面向下。对A隔离研究可知
故此时绳子拉力为0。此后A继续向上运动，弹簧会被压缩，弹簧对A的弹力沿斜面向下，因此A需要的加速度大于，绳子拉力为负，说明绳子实际会松弛，故D正确。
故选BD。
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 音叉可以用来完成多个演示实验。
（1）两个完全相同的音叉相距较近地放置在水平桌面上，用橡皮锤敲击一个音叉，另一个音叉也会发出声音，这是________现象。
（2）用橡皮锤敲击双股音叉后，将音叉放入水中，观察到水面上形成如图甲所示的波纹，这是波的________现象。
（3）在水槽中放两块挡板，中间留一个狭缝，将被橡皮锤敲击后的双股音叉的其中一股音叉放入水中，观察到水面上穿过狭缝的波纹如图乙所示，这是波的________现象。
【答案】（1）共振 （2）干涉
（3）衍射
【解析】
【小问1详解】
两个频率相同的音叉，敲击其中一个后，声波会带动另一个同频率的音叉共振发声，声音的这种共振现象也叫共鸣。
【小问2详解】
双股音叉的两股是两个频率相同的相干波源，两列波在水面叠加后形成稳定的波纹图样，这是波的干涉现象。
【小问3详解】
水波穿过狭缝后，绕过挡板继续传播到原本被挡板遮挡的区域，这是波的衍射现象。
12. 某同学用单摆测当地的重力加速度。由于实验室提供的刻度尺能测量的最大长度明显小于悬线的长度，因此该同学设计了如图甲所示的装置。悬线（长度一定）穿过薄木板上的小孔，一端悬于O点，另一端系着小球，将薄木板水平固定，并保持悬线竖直。
（1）使小球在竖直面内做小角度的摆动，从小球经过最低点时开始计时，并记为1，此后小球依次经过最低点时分别记为2，3，…，记为n时，小球运动的总时间为t，则小球摆动的周期T=________。（用n、t表示）
（2）改变薄木板的高度重复实验，每次测量O点到小孔的距离d，测得对应每次小球摆动的周期T，得到多组数据后，为更直观地得出结论，应绘制以d为纵轴、________（填“T”“”或“”）为横轴的图像。
（3）若获得的图像如图乙所示，该图线在纵轴的截距为b，斜率的绝对值为k，则没有薄木板时单摆的摆长为________，当地的重力加速度大小为________。（均选用b、k、π表示）
【答案】（1）
（2）T2 （3） ①. b ②.
【解析】
【小问1详解】
小球完成全振动的次数为，所以周期为
【小问2详解】
设没有薄木板时单摆的摆长为L，当O点到小孔的距离为d时，有
整理可得
为更直观地得出结论，应绘制以d为纵轴、T2为横轴的图像；
【小问3详解】
[1][2]根据题意可得，
即没有薄木板时单摆的摆长为
当地的重力加速度的大小为
13. 如图所示，水平天花板下方用长为的摆线悬挂着质量为、直径为的均质摆球，质量为的小弹丸以水平速度射入原来静止的摆球后停留在摆球内（摆球重心不变），两者一起做单摆运动。已知摆线与竖直方向的夹角的最大值为，重力加速度大小为，求：
（1）该单摆的周期；
（2）小弹丸射入摆球前瞬间的速度大小。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问1详解】
摆球做单摆运动的摆长
该单摆的周期
解得。
【小问2详解】
对小弹丸和摆球构成的系统有
由动量守恒定律有
解得。
14. 某简谐横波的波源为坐标原点处的质点P，该横波在均匀介质中沿轴正方向传播，0时刻的完整波形图如图所示，此时质点P、Q的位移均为，横波恰好传播至处。已知横波在该介质中的传播速度大小。求：
（1）该横波的周期；
（2）0时刻后质点P、Q第一次速度相同的时刻；
（3）内平衡位置在处的质点（图中未画出）运动的路程。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
根据波形图分析可知
该横波的周期
解得
【小问2详解】
结合波形图分析可知，质点的平衡位置为
质点P、Q的平衡位置的中间位置为，当平衡位置在处的质点处于平衡位置时，质点P、Q的速度相同
0时刻平衡位置在处的质点处于波峰，可知
解得
【小问3详解】
横波传播至质点M所需的时间
内质点M振动的时间
质点M运动的路程
其中
解得
15. 如图所示，倾角的光滑绝缘斜面底端固定着挡板，平行于斜面的绝缘弹簧底端固定在挡板上，弹簧处于原长时弹簧上端位于点。质量的带正电物块（可视为质点）连接在弹簧上端，物块静止时位于点。空间中加上平行于斜面向下的匀强电场后，物块能静止于点。已知弹簧始终在弹性限度内，点到P、Q点间的距离分别为、，取重力加速度大小，，。现将物块拉至点由静止释放，物块运动的最低点为点（图中未画出）。
（1）求物块刚被释放时的加速度大小；
（2）求物块运动至点时弹簧的弹性势能；
（3）若物块与斜面间的动摩擦因数变为且接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，其余条件不变，仍将物块拉至点由静止释放，求物块在斜面上运动的最低点到点的距离。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
未加电场时，根据平衡条件，有
加上电场后物块静止于点，设电场力大小为，则有
物块刚被释放时，根据牛顿第二定律有
联立解得
【小问2详解】
物块被释放后经过点时的加速度为0，物块的运动可视为以点为平衡位置的简谐运动，振幅为
物块从点运动至点，根据能量守恒，有
解得
【小问3详解】
若物块与斜面间的动摩擦因数变为，则物块与斜面间的滑动摩擦力大小
又有
解得
设点为斜面上点上方的点，点到点的距离为。物块沿斜面做阻尼振动，物块沿斜面向下运动时可视为平衡位置在点的简谐运动，物块第一次沿斜面向下运动的振幅
物块在斜面上运动的最低点到点的距离
解得