河北省沧州市六校2025-2026学年高二上学期11月期中物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高二年级上学期期中考试物理本试卷满分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一章至第三章。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.关于机械波和机械振动，下列说法正确的是（）A.只要有机械振动，就一定有机械波B.介质中质点的振幅就是机械波的波长C.介质中质点的振动速度就是机械波的传播速度D.在机械波的传播过程中，各个质点的振动周期均与波源的振动周期相等【答案】D【解析】A．机械波的形成需要波源和介质，仅有振动而无介质时无法形成波，故A错误；B．振幅是质点振动的最大位移，波长是波在一个周期内传播的距离，二者概念不同，故B错误；C．质点振动速度是质点往复运动的速度，波速是振动形式传播的速度，二者方向与大小均无必然联系，故C错误；D．机械波传播时，介质中各质点做受迫振动，其周期由波源决定，与波源振动周期相等，故D正确。故选D。2.做简谐运动的弹簧振子相邻两次经过同一位置（非平衡位置或最大位移处）时，下列物理量一定不同的是（）A.加速度 B.回复力 C.速度 D.动能【答案】C【解析】A．根据，相邻两次经过同一位置，x相同，故加速度相同，故A错误；B．根据回复力，相邻两次经过同一位置，x相同，故回复力相同，故B错误；C．速度是矢量，相邻两次经过同一位置时方向相反，故速度一定不同，故C正确；D．动能是标量，仅与速度大小有关，速度大小相同，动能相同，故D错误。故选C。3.市政单位经常使用共振破碎机来破碎旧水泥路面，破碎机有专用传感器感应路面的振动。某次破碎机工作时获得水泥路面的振幅A随锤头击打水泥路面的频率f变化的图像如图所示。下列说法正确的是（）A.为使得破碎效果最佳，锤头击打水泥路面的频率应为f0B.水泥路面的振动频率与锤头击打水泥路面的频率无关C.只要增大锤头击打水泥路面的频率，水泥路面的振幅就一定增大D.破碎机停止击打路面，水泥路面也立即停止振动【答案】A【解析】A．根据共振发生的条件可知，当锤头的振动频率等于水泥路面的固有频率时，水泥路面发生共振，振幅最大，破碎效果最佳，所以锤头击打水泥路面的频率应为，故A正确；B．不管系统的固有频率如何，它做受迫振动的频率总等于周期性驱动力的频率，所以水泥路面的振动频率与锤头击打水泥路面的频率相等，B错误；C．由图像可知，锤头击打水泥路面的频率等于水泥路面的固有频率时，水泥路面的振幅最大，锤头击打水泥路面的频率大于水泥路面的固有频率后，振幅减小，所以增大锤头击打水泥路面的频率，水泥路面的振幅不一定增大，C错误；D．破碎机停止击打路面，水泥路面不能立即停止振动，需要经过一段时间振动才会停止，故D错误。故选A。4.如图所示，可视为质点的餐盘随水平玻璃转盘绕竖直转轴做匀速圆周运动。对于恰好运动一个周期的餐盘，下列说法正确的是（）A.餐盘的动量变化量不为0B.餐盘受到的重力冲量为0C.餐盘受到的合力冲量为0D.餐盘受到摩擦力冲量不为0【答案】C【解析】A．餐盘随圆盘转动一周，餐盘的速度变化量为零，故餐盘的动量变化量为零，故A错误；B．餐盘随圆盘转动一周，根据冲量的定义餐盘所受重力的冲量不为零，故B错误；CD．餐盘做匀速圆周运动，向心力由静摩擦力提供，即静摩擦力为餐盘所受的合力，根据动量定理，可知餐盘受到的合力冲量等于餐盘的动量变化量，故餐盘受到的合力冲量为0，即餐盘受到的摩擦力冲量为0，故C正确，D错误。故选C。5.一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示，此时平衡位置在x=6m处的质点M朝y轴正方向运动。已知质点M的振动周期为0.4s，则下列说法正确的是（）A.该横波沿x轴负方向传播B.t=0.1s时质点M将运动至x=7m处C.t=0.1s时质点M的速度达到最大D.t=0.1s时质点M的加速度达到最大【答案】D【解析】A．图中平衡位置在x=6m处的质点M朝y轴正方向运动，根据波形平移法可知，该横波沿x轴正方向传播，故A错误；B．质点M只是在平衡位置上下振动，不会随波的传播方向迁移，故B错误；CD．已知质点M的振动周期为0.4s，可知t=0.1s时质点M处于波峰位置，此时质点M的速度最小，加速度最大，故C错误，D正确。故选D。6.如图所示，相同的小球甲、乙（均视为质点）用长度均为L的细线紧挨着吊在水平天花板上，将小球甲拉至距小球乙高度为的位置由静止释放。不计空气阻力，小球甲、乙第一次碰撞（碰撞时间极短）后小球乙上升的最大高度可能为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】因甲乙质量相等，若两球发生弹性碰撞，则，解得v1=0，v2=v0即两球交换速度，由机械能守恒定律可知小球乙上升的高度最大，则最大高度为；若两球发生完全非弹性碰撞，此时小球乙上升的高度最小，则由动量守恒解得根据机械能守恒定律，可得可知小球乙上升的高度范围为故选B。7.如图所示，均匀介质中有一三角形ABC，AB⊥BC，AB4m，BC3m。两个同时起振且起振方向相同、频率均为4Hz的波源固定于A、B两点。已知两波源产生的机械波在该介质中的传播速度大小为4m/s。AC边上振动总是减弱的点的个数为（）A.6个 B.5个 C.4个 D.3个【答案】A【解析】根据波速公式知两列波同时起振且起振方向相同、频率相同，产生干涉，振动减弱点满足条件根据几何知识知又又根据三角形两边之差小于第三边，知当时，当时，当时，当时，当时，不再满足条件，又分析几何关系知，当时，满足条件的点有和当时，满足条件的点有，，，故AC边上振动总是减弱的点的个数为6个。故选A。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.如图所示，木板静止在光滑水平面上。物块以水平向右的初速度从木板左端滑上木板，一段时间后物块相对于木板静止。对于从物块滑上木板到物块恰好相对于木板静止的过程，下列说法正确的是（）A.该过程中物块和木板构成的系统机械能守恒B.该过程中物块和木板构成的系统动量守恒C.摩擦力对物块的冲量与摩擦力对木板的冲量大小相等D.摩擦力对物块做的功与摩擦力对木板做的功大小相等【答案】BC【解析】A．物块在木板上滑动时，物块与木板间存在滑动摩擦力，物块与木板之间发生了相对位移，故且滑动摩擦力对系统做负功，将机械能转化为内能，故系统机械能不守恒，故A错误；B．由题知，水平面是光滑的，所以系统所受合外力为零，故系统动量守恒，故B正确；C．物块与木板间的滑动摩擦力是相互作用力，大小相等，且作用的时间也相等，根据冲量公式可知摩擦力对物块的冲量与摩擦力对木板的冲量大小相等，方向相反，故C正确；D．物块与木板间的滑动摩擦力是相互作用力，大小相等，且物块相对地面的位移大于木板相对地面的位移，根据，可知摩擦力对物块做的功大于摩擦力对木板做的功大小，故D错误。故选BC。9.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”。下列关于“彩超”的说法正确的是（）A.“彩超”利用到了多普勒效应B.“彩超”利用到了机械波的衍射C.超声波在人体内的传播速度取决于超声波的频率D.“彩超”的应用说明机械波能传递信息【答案】AD【解析】AB．“彩超”利用到了多普勒效应，而不是机械波的衍射，A正确，B错误；C．超声波在人体内的传播速度取决于人体这种介质，与超声波的频率无关，C错误；D．“彩超”的应用说明机械波能传递信息，D正确。故选AD。10.一列沿x轴传播的简谐横波在0时刻和t=3s时的部分波形分别如图中实线和虚线所示。下列说法正确的是（）A.该横波的波长为3mB.若该横波沿x轴正方向传播，则该横波的周期可能为4sC.若该横波沿x轴正方向传播，则该横波的传播速度大小可能为3m/sD.若该横波沿x轴负方向传播，则该横波的传播速度大小可能为3m/s【答案】BD【解析】A．由图可知，该横波的波长为4m，故A错误；B．若该横波沿x轴正方向传播，则传播的时间解得当时，故B正确；C．若该横波沿x轴正方向传播，周期为则传播速度为若，代入上式有解得，不符合要求，故C错误；D．若该横波沿x轴负方向传播，则传播时间解得则传播速度若，代入上式有解得，符合要求，故D正确。故选BD。三、非选择题：共54分。11.某同学利用如图所示的装置来完成“用单摆测定重力加速度”实验。（1）用铁夹夹住摆线上端的主要目的是。A.便于测量单摆周期B.确保摆动时摆长不变C.确保摆球在竖直平面内摆动（2）实验时为测得单摆的周期，应测量摆球若干次通过________（填“最高点”或“最低点”）的时间。（3）实验测得摆球n次全振动的时间为t，摆长为L，则重力加速度大小g=_________（用n、t、L、π表示）。（4）若该同学将摆线长度当成摆长，在测出多组周期T和摆线长度l后作出了图像，则绘制出的图像可能是下列图像中的。A. B. C. D.【答案】（1）B（2）最低点（3）（4）D【解析】（1）用铁夹夹住摆线上端的主要目的是确保摆动时摆长不变。故选B。（2）由于摆球在最低点时特征明显，便于观察，故测量摆球若干次通过最低点的时间。（3）由题可知，摆球摆动的周期为又因为单摆的周期联立解得（4）设摆球的半径为，则有整理可得则图像为一次函数图像，且函数图像有纵截距。故选D。（1）实验前，取下滑块b，轻推滑块a，若滑块a通过光电门1时遮光条的遮光时间大于通过光电门2时遮光条的遮光时间，则应将气垫导轨左侧调节旋钮适当调________（填“高”或“低”）。（2）实验时测得滑块a第1、2次通过光电门1时遮光条的遮光时间分别为t1、t2，滑块b通过光电门2时的遮光时间为t3，则碰撞前滑块a的速度大小v0=_________，碰撞后滑块b的速度大小_________若_________成立，则说明滑块a、b碰撞过程中动量守恒。（均选用m1、m2、d、t1、t2、t3来表示）【答案】（1）低（2）【解析】（1）由题知，滑块a通过光电门1时遮光条的遮光时间大于通过光电门2时遮光条的遮光时间，时间越来越短，说明滑块a向右做加速运动，速度越来越大，此时左高右低，故应将气垫导轨调节水平，则应将气垫导轨左侧调节旋钮适当调低。（2）[1]碰撞前滑块a的速度大小为[2]碰撞后滑块b的速度大小为[3]碰撞后滑块a向左运动，速度大小为、碰撞过程，取向右为正方向根据动量守恒有代入三个速度表达式可得化简得13.如图甲所示，轻弹簧上端固定，下端连接一物块，物块沿竖直方向做简谐运动的部分图像如图乙所示，以竖直向上为正方向。t=0时刻，一小球从某处由静止释放；t=0.5s时，小球恰好与物块处于同一高度。取重力加速度大小g=10m/s2。求：（1）t=0.5s时小球的速度大小和物块的加速度方向；（2）小球释放位置到物块平衡位置的竖直距离d。【答案】（1）5m/s，物块的加速度方向竖直向下（2）1.35m【解析】（1）小球做自由落体运动，有代入数据解得v=5m/s根据图像可知t=0.5s时物块的位移为10cm，物块的加速度方向竖直向下。（2）在0~0.5s内小球下落的高度解得根据图像可知振幅为小球释放位置到物块平衡位置的距离解得d=1.35m14.0时刻开始振动的某波源S发出一列简谐横波，波源S做简谐运动的表达式为（y的单位是cm）。在波的传播方向上有A、B两点，它们到S的距离分别为，，时A点开始振动。求：（1）该简谐横波的周期T和传播速度v；（2）A点的位移为-6cm时B点的位移；（3）0-6s内B点运动的路程s。【答案】（1）2s，10m/s（2）6cm（3）24cm【解析】（1）根据波源S做简谐运动的表达式可得ω=πrad/s则该简谐横波的周期解得T=2s该简谐横波的传播速度解得v=10m/s（2）波从A点传播到B点所用的时间由此可知A、B两点的振动相差半个周期，且A点的位移为-6cm时A点至少已经振动了，此时B点一定也在振动，因此A点的位移为-6cm时B点的位移为6cm。（3）波从波源传播到B点所用的时间0~6s内B点振动的时间B点运动的路程解得s=24cm15.如图所示，光滑水平地面上，水平轻质弹簧一端固定在竖直挡板上，另一端连接着物块乙，初始时乙静止。足够长的木板左端放置着物块甲，两者一起以大小、方向水平向右的速度从乙的左侧开始运动。木板与乙发生弹性碰撞（碰撞时间极短）后乙做简谐运动，一段时间（该时间内木板未与乙再次碰撞）后木板与甲一起以大小的速度向左做匀速直线运动。已知物块甲、木板的质量分别为，m2=0.3