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2025-2026学年河南省郑州外国语学校高二（下）段考物理试卷
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.一个小球与弹簧连接套在光滑水平细杆上，在、间做简谐运动，点为的中点。以点为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标系，得到小球振动图像如图所示。下列结论正确的是( )
A. 小球振动的频率是 B. 时，小球在位置
C. 小球在通过位置时，速度最大 D. 如果小球的振幅增大，则振动周期也增大
2.下列有关现象的说法正确的是( )
A. 声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率比声源发出的频率大
B. 光导纤维利用了光的衍射原理
C. 光的偏振现象表明光是横波
D. 雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是光的全反射现象
3.如图所示为运动员在排球比赛中接球的情景。若排球的质量为，接球前球的速率为，接球后球的速率为，方向与初速度方向刚好相反，手臂与球作用的时间为，排球的重力可忽略不计，取重力加速度。则运动员在接球的过程中，下列说法正确的是( )
A. 排球动量的变化量大小为
B. 排球对运动员的平均作用力大小为
C. 增大手臂与排球作用的时间，其他条件不变，则手臂对排球的平均作用力变大
D. 增大两手臂间的距离，其他条件不变，则每支手臂受到的平均作用力变小
4.如图甲所示，一力传感器固定在天花板上，将单摆悬绳一端固定在传感器上的点。时刻将摆球拉到点由静止释放，让其在、之间来回摆动摆角小于，其中点为最低点。图乙表示细线对摆球的拉力大小随时间变化的曲线，忽略空气阻力，取。下列说法正确的是( )
A. 单摆的周期为 B. 根据所给数据不能求出摆球的质量
C. 摆球所受合力提供其回复力 D. 单摆的摆长为
5.如图所示，和两小车静止在光滑的水平面上，质量分别为，，车上有一质量为的机器人，相对地面以的水平速度向右跳上车，并与车相对静止不考虑空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 机器人跳离车的过程中，机器人与车系统机械能守恒
B. 机器人跳离车后，车的速度大小为
C. 机器人跳上车后与车一起运动的速度大小为
D. 机器人跳上车的过程中，对车所做的功为
6.一列简谐横波在时的波形图如图甲所示。其中处的质点的振动图像如图乙，则( )
A. 该波沿轴负方向传播
B. 该波的传播速度为
C. 时，处的质点的振动方向沿轴负方向
D. 时，质点的纵坐标为
7.某主题公园的湖里安装了一圆形线状光源的彩灯，半径，如图甲所示。该光源水平放置到湖水下方，光源圆面与液面平行。当彩灯发出黄光时，可在水面正上方观察到如图乙所示的黄色亮环，亮环与中间暗圆的面积之比为：，已知水对黄光的折射率为。下列说法正确的是( )
A. 彩灯变为红光时，中间暗圆面积变大
B. 若将彩灯上移，则亮环面积与中间暗圆面积之比不变
C. 此彩灯离水面的垂直距离为
D. 将光源再向湖底竖直向下移动，会使中间暗圆消失
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.每年夏季，我国多地都会出现日晕现象，如图甲所示。由于日晕现象不是很常见，常常引起人们的误解。实际上日晕就是一种光学现象，简单说是一种太阳光通过卷云层时，受到冰晶折射或反射而形成。如图乙所示，、为其折射出的光线中的两束单色光。下列说法正确的是( )
A. 光的折射率小于光折射率
B. 在冰晶中光传播速度小于光传播速度
C. 从冰晶中射入空气发生全反射时光的临界角较小
D. 让、光分别通过同一双缝干涉装置，光的相邻亮条纹间距比光的大
9.如图甲所示，物块、静止在光滑水平地面上，中间用一轻质弹簧连接，初始时弹簧处于原长，已知的质量为，给一水平向右的瞬时速度，之后两物块的速度随时间变化的图像如图乙所示，已知弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是( )
A. A、的质量之比为：
B. 时间内，弹簧对的冲量大小为
C. 时刻弹簧的弹性势能为
D. 最终物块会在某一位置附近做往复运动
10.均匀介质中两简谐波源和分别位于和处，和时和分别开始振动。时的波形如图所示，的振动图像如图所示，则( )
A. 两波源的起振方向相同
B. 时两列波恰好相遇
C. 两列波叠加稳定后，在间共有个加强点
D. 前内，平衡位置在处的质点路程为
三、实验题：本大题共2小题，共23分。
11.某学习小组在实验室用如图甲所示的装置进行“用单摆测定重力加速度”的实验。
为提高实验测量的准确性，小组成员对实验操作的注意事项发表了下列观点，其中正确的是 。多选
A.对于摆球的选择，可以是小铁球，也可以是小塑料球
B.测量摆线长时，要让摆球静止悬挂再测量
C.实验时须使摆球在同一竖直面内摆动
D.测量周期时应该在小球摆到最高点时开始计时
为减小实验误差，多次改变摆长，测量对应的单摆周期，用得到的数据绘制图像如图乙所示。由图可知重力加速度大小 。用图中字母表示
12.如图甲所示，某同学用图中装置完成“测定玻璃的折射率”的实验，和为玻璃砖的两个界面，为直线与的交点，直线上竖直地插着、两枚大头针。
下列说法中，正确的是 单选
A.入射光线与法线的夹角应该越大越好
B.入射角变大，会在边界发生全反射
C.大头针，的间距应该适当取大一点
D.在确定玻璃砖上下边界时，可用铅笔紧贴玻璃砖上下边缘画出和
某同学在测量入射角和折射角时，由于没有量角器，在完成了光路图以后，以点为圆心，为半径画圆，交延长线于点，过点和点作垂直法线的直线分别交于点和点，如图乙所示，若他测得，，则可求出玻璃的折射率 。
如果将玻璃砖的边误画成了，如图丙所示，折射率的测量值将 填“偏大”、“偏小”或“不变”。
该同学设计了一个液体折射率测量仪，如图丁所示。在一圆盘上，过其圆心作两条互相垂直的直径、，选取某条半径测量出，的延长线与圆周交点为。在半径上，垂直盘面插下两枚大头针、，并保持、位置不变。每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使得液面与直径相平，为法线。而后在图中右上方区域观察、的像，并在圆周上插上大头针，使正好挡住、的像。小组成员通过计算，预先在圆周部分刻好了折射率的值，这样只要根据圆周上大头针所插的位置，就可读出液体的折射率。则：
处对应的液体的折射率 处对应液体的折射率；填“”、“”或“”
该测量仪，越小，测量液体折射率的量程 。填“越大”、“越小”或“不变”
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.如图所示，倾角为的斜面体斜面光滑且足够长固定在水平地面上，斜面顶端与劲度系数为、自然长度为的轻质弹簧相连，弹簧的另一端连接着质量为的物块。压缩弹簧使其长度为时将物块由静止开始释放物块做简谐运动，重力加速度为。
求物块处于平衡位置时弹簧的长度；
物块做简谐运动的振幅是多少。
14.如图甲所示，在波的传播方向上有、、三点，其中。从时刻开始观察到、两点处质点的振动情况分别如图乙、丙所示。
该波的波速可能为多少？
假设振源位于点。起振方向向上，且为波长，那么从振源起振开始计时，经过多长时间处质点第二次到达波峰？
15.如图所示，质量的激光发射器悬挂在劲度系数的轻质弹簧下端，发射器右侧竖直放置一块直径的半圆柱形玻璃砖。发射器静止时，激光恰好从圆心点射入玻璃砖。已知玻璃砖对该激光的折射率，激光与水平方向的夹角始终为，光在真空中的传播速度，激光与玻璃砖在同一竖直面内，取重力加速度，结果可用根号表示。
求从圆心点射入的激光在玻璃砖中的折射角大小；
求从圆心点射入的激光在玻璃砖中的传播时间；
向下拉动发射器一段距离后释放，发射器做简谐运动，照射到半圆柱形玻璃砖的激光恰好都能从圆弧面射出。已知弹簧振子的周期公式为其中为振子的质量，为弹簧的劲度系数，以向下为正方向，以最低点释放为零时刻，求发射器做简谐运动的振动方程即位移与时间的关系。
参考答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.

12.
偏小
越大

13.物块处于平衡位置时，根据受力平衡可得
解得弹簧的伸长量为
则物块处于平衡位置时弹簧的长度为
物体处于最高点到平衡位置的距离等于物块做简谐运动的振幅，则有
联立解得
答：物块处于平衡位置时弹簧的长度等于
物块做简谐运动的振幅是
14.解：根据振动图像可知该波的周期为：
若波从传到，则有：
解得：
则波速为：，解得：、、、
若波从传到，则有：
解得：
则波速为：，解得：、、、；
若为波长，则，波长
波速为：
波传到的时间为：
起振方向向上，则波传到再经过第一次达到波峰，所以
处质点第二次到达波峰的时间为：。
答：若波从传到，则波速为、、、；若波从传到，则波速为、、、；
从振源起振开始计时，经过，处质点第二次到达波峰。
15.从圆心点射入的激光在玻璃砖中的折射角大小为 从圆心点射入的激光在玻璃砖中的传播时间为 发射器做简谐运动的振动方程为
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