2025-2026学年江西省南昌市江西科技学院附属中学高二（下）期中物理试卷（含解析）

第=page11页，共=sectionpages11页2025-2026学年江西省南昌市江西科技学院附属中学高二（下）期中物理试卷一、单选题：本大题共6小题，共24分。1.如图所示，三根轻质弹性细杆上端分别固定相同的小球，下端固定在一平板上，当平板固定时，杆越长，小球振动的周期越大，现对平板施加周期性驱动力，使平板左右振动并带动各小球振动，稳定后观察到B球的振动幅度最大。则关于稳定后各小球的振动情况，下列说法正确的是(

)A.小球B振动周期最大

B.只有小球B的振动周期与平板振动周期相同

C.三个小球的振动周期均与平板振动周期相同

D.若缓慢增大驱动力的频率，则可以观察到C球的振动幅度变大2.下列关于甲、乙、丙、丁四幅图中物理现象的描述，正确的是(

)

A.图甲中，水中的气泡看上去特别明亮是因为光的折射

B.图乙中，增加少许单缝的宽度，则屏上的中央亮条纹变窄

C.图丙中，用3D眼镜看3D电影感受到的立体影像，是由光的干涉现象形成的

D.图丁中，在检验工件平整度的操作中，通过干涉条纹可推断出P为凸处、Q为凹处3.从物理学角度看，彩虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的。如图是彩虹成因的简化示意图，其中a、b是两种不同频率的单色光，则两种色光(

)A.雨滴对a光的折射率小于b光

B.在雨滴中传播时，a光的传播速度大于b光

C.用同一装置做双缝干涉实验，a光干涉条纹间距较大

D.以相同的入射角从水中射入空气，在空气中只能看到一种光时，一定是b光4.一根同种材料粗细均匀的弹性细绳，右端固定在墙上，用手抓着绳子左端S点上下振动，产生向右传播的绳波，某时刻的波形如图所示。下列说法正确的是(

)A.S点开始振动方向向上 B.波的传播速度逐渐增大

C.S点振动的频率逐渐减小 D.图示时刻质点P的速度方向向上5.如图所示，有两细线AC、BC长为65cm，下端C点系一质量为50g的实心小钢球，悬挂点A、B之间的距离为50cm，MC为竖直直线。地球的重力加速度g=10m/s2，月球表面的重力加速度约为地球的1/6。以下说法正确的是(

)A.若小钢球静止，细线AC所受的拉力为1324N

B.若将小钢球沿纸面拉离平衡位置后由静止释放，小球将做简谐振动

C.若在地球上实验，小钢球被垂直纸面向外拉离2cm后由静止释放，其周期约为2s

D.若在月球上实验，小钢球被垂直纸面向外拉离3cm后由静止释放，其周期约为1.2πs

6.如图所示，劲度系数为k的轻质弹簧上端固定，下端系一质量为m的物体，现用手托住物体在A处，此时弹簧恰处于原长。快速撤去手，物体自A处下落到最低点C处，随后往复振动，B点是AC的中点，已知空气阻力f≪mg且大小不变，重力加速度为g，则物体(

)A.相邻两次经过B点的速率相等

B.下降过程和上升过程的最大速率处相距Δd=4fk

C.第一次上升到最高点处距离A点的高度差Δh=4fk

D.二、多选题：本大题共4小题，共22分。7.如图，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，振幅为2cm，波速为2m/s。在波的传播方向上两质点a、b的平衡位置相距0.4m(小于一个波长)，当质点a在波峰位置时，质点b在x轴下方与x轴相距1cm的位置。则下列不正确的是(

)A.从此时刻起经过0.5s，b点可能在波谷位置

B.从此时刻起经过0.5s，b点可能在波峰位置

C.此波的周期可能为0.6s

D.此波的周期可能为1.2s8.铺设铁轨时，每两根钢轨接缝处都留有一定间隙，致使匀速运行的列车车轮受到周期性冲击，从而引发受迫振动(普通钢轨长12.5m，列车固有振动周期为0.25s)。当列车驶向隧道时，隧道口的监测器接收到的鸣笛声频率会与列车司机听到的频率不同。下列说法正确的是(

)A.列车的危险速率为50m/s

B.列车运行的振动额率和列车的固有额率总是相等的

C.监测器接收到的声音频率发生变化，是因为列车接近隧道时，声音的传播速度发生了改变

D.监测器接收到的声音频率发生变化，这是多普勒效应导致的9.如图所示，在双缝干涉实验中，用波长为λ的单色光照射间距为d的双缝，光屏到双缝的距离为L。下列分析正确的是(

)A.若仅将单色光改为白光，则中央亮条纹变成白色

B.若仅将单色光由红光改为紫光，则相邻亮条纹中心间距将变大

C.若仅将双缝间距改为0.5d，则亮条纹的宽度变为原来的2倍

D.若仅将实验装置浸入对该单色光的折射率为43的水中，则相邻亮条纹中心间距变为原来的43

10.如图所示，光滑斜面倾角为30°，轻质弹簧下端固定在斜面底端的挡板上，上端连接质量为m的滑块。拉动滑块使弹簧伸长到A点，t=0时刻让滑块在A点获得沿斜面向下的速度v0。已知A、B两点间的距离为L，滑块在t=t0时第一次运动到B点，在t=2t0时第二次运动到B点，在t=4t0时经过A点，重力加速度为g。弹簧振子的周期A.弹簧的劲度系数k=π2m8t02

B.A、B两点到平衡位置的距离相等

C.滑块向下运动的最远点到A点的距离为三、实验题：本大题共2小题，共12分。11.在用单摆测重力加速度的实验中，杭州二中某兴趣小组开展了若干探究活动。(1)如图1所示，在摆球的平衡位置处安装光电门。陈同学利用光电门，从小钢球第1次经过

(选填“最高点”或“最低点”)的时刻作为计时起点；

(2)利用图像处理实验数据是常用的方法，吴同学发现小钢球已变形，为减小测量误差，他改变摆线长度，测出对应的周期T，作出相应的l−T2关系图线，如图2所示。图线的斜率k=0.246m/s2，则重力加速度g=

(保留312.用激光测某种材料制成的长方体介质的折射率，介质与屏P平行放置，用红色激光笔以一定角度照射bc侧的O点，从ad一侧的O′出射，此时在屏P上的S1处有激光点，移走待测介质，光点移到S2处。请回答下列问题：

(1)关于此实验，下列说法正确的是

。

A.O′S1与BS2不平行

B.若改用宽ab更大的介质做实验，则S1S2间的距离会变大

C.若O处的入射角过大，有可能发生全反射，导致没有光线从介质ad面射出

(2)该实验中，若改用绿色激光笔照射，其他条件不变，则光斑出现在S1处的

(选填“左侧”或“右侧”)。

(3)如图乙所示，实验中将玻璃砖界面ad和bc的间距画得过宽。若其他操作正确，则折射率的测量值

准确值。

A.小于

B.大于

C.等于

(4)若测得AB=16.0mm，OA=12.0mm，O′A=9.0mm，则该介质的折射率n=四、计算题：本大题共2小题，共28分。13.如图所示为半圆形玻璃砖的截面图。已知半圆形玻璃砖的半径为R，圆心为O，P为玻璃砖平面界面上一点，玻璃砖折射率为2，光在空气中的传播速度为c。

(1)若光线从P点垂直玻璃砖平面界面入射，恰好在圆形界面发生全反射，求OP之间的距离；

(2)光线从P点垂直射入玻璃砖经多次全反射后离开玻璃砖，求光线在玻璃砖中经历的时间。14.如图，光滑绝缘水平面上有一劲度系数为k的轻质绝缘弹簧，左端固定，右端与一质量为m、带电量为+q的物块P相连，空间存在水平向左的匀强电场，电场强度E=mgq，物块Q的质量与带电量与P相同(P、Q之间不粘连，电荷不交换)。初始时用水平向左的力F=4+2π2mg压缩弹簧系统处于静止状态，某时刻撤去外力F。已知重力加速度为g；弹簧始终处在弹性限度内，弹簧的弹性势能Ep与形变量x的关系为Ep=12kx2；物体做简谐运动的周期公式为T=2πMk，其中k代表回复力F与位移x的关系式(即F=−kx)中的比例系数，M为物体的质量。(若P、Q间发生碰撞，则其碰撞为弹性碰撞)求：

(1)P、Q第一次分离时的位移x；

答案解析1.【答案】C

【解析】解：ABC、三个小球都做受迫振动，稳定后三个小球振动周期都等于平板驱动力的周期，周期相等，故AB错误，C正确；

D、B球振幅最大，B发生共振，说明B的固有频率等于驱动力频率，杆长：C>B>A，固有周期：TC>TB>TA，固有频率：fC<fB<fA，缓慢增大驱动力频率：驱动力频率远离C的固有频率，靠近A的固有频率，故C振幅变小，A振幅变大，故D错误。2.【答案】B

【解析】解：A.水中的气泡特别明亮是因为光在气泡表面发生全反射，而非折射，故A错误；

B.单缝衍射中，单缝宽度与中央亮条纹的宽度成反比，增加少许单缝宽度，中央亮条纹变窄，故B正确；

C.3D眼镜利用光的偏振现象(左、右眼接收不同偏振方向的光)形成立体影像，故C错误；

D.薄膜干涉中，同一条亮纹(或暗纹)对应的空气膜厚度相同，P处条纹向左侧弯曲，说明P处空气膜厚度与右侧相同，故P为凹处，Q处条纹向右侧弯曲，说明Q处空气膜厚度与左侧相同，故Q为凸处，故D错误。

故选：B。

逐一分析各选项涉及的光学现象原理即可选出答案。

本题考查全反射、单缝衍射、偏振、薄膜干涉等光学现象的应用，易错点是混淆气泡明亮的成因、单缝衍射条纹宽度与缝宽的关系、薄膜干涉中条纹弯曲与凹凸的对应规律。3.【答案】D

【解析】解：A.由图知复色光从空气进入雨滴时，雨滴对a光的偏折程度大，根据光的偏折角与折射率的关系可知，雨滴对a光的折射率大于b光，即na>nb，故A错误；

B.雨滴对a光的折射率大于b光，由v=cn可知，在雨滴中传播时，a光的传播速度小于b光，故B错误；

C.雨滴对a光的折射率大于b光，根据折射率和波长的关系可知a的波长小于b的波长，由Δx=ldλ

用同一装置做双缝干涉实验，a光干涉条纹间距较小，故C错误；

D.雨滴对a光的折射率大于b光，由sinC=1n，可知以相同的入射角从水中射入空气时，a光先发生全反射，故在空气中只能看到一种光时，一定是b光，故D正确。

故选：D4.【答案】C

【解析】解：A.根据上下坡法则，刚要振动的质点处于上坡阶段，则波源的起振方向向下，故A错误；

B.波的传播速度由介质决定，同一介质波速不变，故B错误；

C.由题图可知该波的波长逐渐增大，根据f=vλ知波源振动的频率逐渐减小，故C正确；

D.根据上下坡法则，此时刻质点P在上坡阶段，质点P正向下振动回到平衡位置，做加速运动，故D错误。

故选：C。

根据波向右传播的特点，结合波速由介质决定、波速与波长频率的关系，分析频率变化，用上下坡法判断起振方向与质点P的速度方向，逐一判断各选项。5.【答案】D

【解析】解：设等腰三角形的高为h，根据几何关系h=AC2−(AB2)2，代入数据解得h=0.6m。

A、若小钢球静止，设细线与竖直方向夹角为θ，则cosθ=hAC=1213，根据受力平衡条件有2Tcosθ=mg，代入数据解得细线AC所受的拉力T=1348N，故A错误；

B、若将小钢球沿纸面拉离平衡位置后释放，运动过程中必然会有一根细线松弛，小球交替绕两个悬点做圆弧运动，回复力与位移不成正比且轨迹及受力情况发生突变，不满足简谐运动规律，故B错误；

CD、将小钢球垂直纸面向外拉离较小距离后由静止释放，小球以AB连线为转轴做简谐运动，其等效摆长即为高h。在地球上实验时，根据单摆周期公式T1=2πhg，代入数据解得T1=656.【答案】C

【解析】解：A.物体运动过程中，空气阻力始终做负功，机械能不断减少，因此，相邻两次经过B点时，物体的动能不同，速率不相等，故A错误；

B.加速度为零的位置速率最大，则下降过程当加速度为零时kx1+f=mg

上升过程加速度为零时kx2=mg+f

可得下降过程和上升过程的最大速率处相距Δd=x2−x1=2fk，故B错误；

C.因下降过程和上升过程的平衡位置的高度差为Δd=2fk

由对称性可知，第一次上升到最高点处距离A点的高度差Δh=2Δd=4fk，故C正确；

D.第一次运动到最低点时，由能量关系可知mgx=17.【答案】D

【解析】解：CD、根据题意，有两种情况：

第1种情况：

波的图象如图1所示，从图象得，(14+112)λ=0.4m，所以波长：λ=1.2m，根据v=λT，可得周期：T=λv=1.22s=0.6s；

第2种情况如图2所示：

波的图象如图，从图象得，(12+14−112)λ=0.4m，解得：λ=0.6m，根据v=λT，可得周期：T=λv=0.62m/s=0.3s；

故C正确、D错误；

AB、根据以上两种情况，也有两种对应的情况：

第1种情况：波长是1.2m的波，在波的图象如图3所示，从图象知，b在波谷；

第2种情况，波长是8.【答案】AD

【解析】解：A.对于受迫振动，当驱动力的频率与固有频率相等时将发生共振现象，所以列车的危险速率v=LT=12.50.25m/s=50m/s，故A正确；

B.振动频率由驱动力的频率决定，做受迫振动的物体，其振动频率总等于驱动力的频率，与物体的固有频率无关，故B错误；

CD.由于列车驶向隧道，隧道口的监测器接收到的声音频率因多普勒效应而发生变化，不是波速发生变化，故C错误，D正确。

故选：9.【答案】AC

【解析】解：A.白光是由多种颜色光组成的，每种颜色的光在双缝干涉中都会形成各自干涉条纹，所有波长的光在中央处都会加强，因此中央亮条纹是各色光叠加的结果，呈现白色，故A正确；

B.红光波长大于紫光波长，根据双缝干涉条纹间距公式Δx=Ldλ可知，当单色光由红光改为紫光时，λ减小，Δx减小，故B错误；

C.根据双缝干涉条纹间距公式Δx=Ldλ可知，若仅将双缝间距改为0.5d时，亮条纹的宽度变为原来的2倍，故C正确；

D.光在介质中的波长λ′与真空中波长λ的关系为λ′=λn，其中n=43是水的折射率，因此λ′=3λ4，将其代入双缝干涉条纹间距公式Δx′=Ldλ′

10.【答案】BD

【解析】解：A、滑块释放后，沿斜面做简谐运动，结合题述和对称性可知，t=3t0时滑块经过A点，又t=4t0时滑块也经过A点，滑块从A点开始运动到一个周期后返回A点的运动时间情况如图所示，可得滑块运动的周期T=4t0

结合周期公式可得弹簧的劲度系数k=π2m4t02，故A错误；

B、结合答图可知

滑块做简谐运动的平衡位置为AB的中点，则A、B两点到平衡位置的距离相等，故B正确；

C、滑块从平衡位置到B点所用时间为t02，从B点到最下端所用时间也为t02，设滑块的振幅为A0，则22A0=L2

可得振幅A0=22L，滑块向下运动的最远点到A点的距离为x=A0+12L=1+11.【答案】最低点9.71

【解析】解：(1)单摆摆动过程中，最低点速度最大，相同位置误差下计时误差最小，故选择小钢球第1次经过最低点作为计时起点。

(2)设摆球半径为r，由单摆周期公式可知T=2πl+rg

解得l=g4π2T2−r

结合图，可知l−T2图像的斜率为k=g4π2

解得

k=0.246m/s212.【答案】B右侧A1.33

【解析】解：(1)A.光路图如图所示：

根据折射定律n=sinθ1sinθ2=sinθ4sinθ3

根据几何知识θ2=θ3

解得θ1=θ4

因此O′S1与BS2平行，故A错误；

B.若改用宽ab更大的介质做实验，光路图如图所示

则S1S2间的距离会变大，故B正确；

C.根据全反射的条件可知，从光疏介质射入光密介质，即使入射角过大也不可能发生全反射，故C错误。

故选：B。

(2)在同一种介质中，红色激光的折射率小于绿光的折射率，即n红<n绿

根据折射定律，折射角正弦sinr=sinin

解得r绿>r红

该实验中，若改用绿色激光笔照射，其他条件不变，则光斑出现在S1处的右侧。

(3)实验中将玻璃砖界面ad和bc的间距画得过宽，实验光路如图所示：

可知光的折射角偏大，根据折射定律n=sinisinr

折射率的测量值小于准确值，故A正确，BC错误。

故选：A。

(4)光路图如图所示：

13.【答案】若光线从P点垂直玻璃砖平面界面入射，恰好在圆形界面发生全反射，OP之间的距离是22R

光线从P【解析】解：(1)设OP=x，光线恰好在圆形表面发生全反射有sinC=1n

跟据几何关系：