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山西阳泉市第一中学2025-2026学年第二学期高二年级期中考试物理试题
一、单选题
1．如图所示是我国新一代09IV系列战略核潜艇，它通过声呐信号探测敌方舰船的位置，并通过雷达信号纠正导弹的弹道轨迹。下列说法正确的是（　　）
A．声呐信号和雷达信号传播速度均是光速
B．雷达发射的信号可以在真空中传播，且是横波
C．声呐发射的信号在水中发生衰减，指其频率不断减小
D．若声呐接收到的信号频率大于发射频率，说明敌方舰船正在远离
2．卫星未发射时静置在赤道上随地球转动，地球半径为，卫星发射后在地球同步轨道上做匀速圆周运动，轨道半径为。则卫星未发射时和在轨道上运行时（　　）
A．角速度之比为 B．线速度之比为
C．向心加速度之比为 D．受到地球的万有引力之比为
3．如图所示，水平地面上放置一滚筒内径为40cm的洗衣机，现将搓衣球放入滚筒内。滚筒绕水平转动轴转动。某次脱水过程中搓衣球紧贴筒壁，在竖直平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　）
A．搓衣球在运动过程中机械能守恒
B．搓衣球在滚筒最低点时处于超重状态
C．搓衣球在滚筒最高点的线速度约为
D．衣服上的水因为受到的向心力太大而被甩出
4．如图所示，电荷量为的均匀带电圆盘B，固定在竖直面内，绝缘细线一端固定在A点，另一端连接电荷量为、质量为m的金属小球C。小球静止于圆盘的轴线上，到圆心O的距离为d，OC之间的电势差为U，细线与水平面的夹角为，重力加速度为g。则小球静止处的电场强度大小为（ ）
A． B． C． D．
5．如图甲所示，用蓝色光照射透明标准板M来检查平面N的上表面的平滑情况，观察到A处如图乙所示条纹中O的情况，下列说法正确的是（　　）
A．条纹是光在标准板M的上表面反射和N的上表面反射叠加而成的
B．N的上表面A处向上凸起
C．将之间的薄片向右拉出一些，条纹会变密集
D．若改用绿光照射，条纹会变密集
6．中国高速铁路是封闭电气化铁路，架设空中接触网为列车供电。如图为高铁供电系统的简化图，假设此时只有一辆动车在铁轨上。牵引变电所内的理想变压器原、副线圈的匝数和电流分别为 动力车厢内的理想变压器原、副线圈的匝数和电流分别为 ，受电弓可在架空线上滑动，某时刻架空线和铁轨在回路中的总电阻为 r，电路中各部分两端的电压如图所示，下列关系式正确的是（　　）
A．
B．
C．若发电厂输出电功率为P，则动车得到的功率为
D．发电厂输出功率确定的情况下，减小可以提高动车获得的电功率
7．如图所示，三角形ACD区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，∠C=30 ，∠D=45 ，AO垂直于CD，OA长度为L。O点有一电子源，在ACD平面内向磁场内各个方向均匀发射速率均为v0的电子，速度方向用与OC的夹角表示，电子质量为m，电荷量为 e，且满足v0＝。下列说法中正确的是（　　）
A．从AC边射出的电子占总电子数的
B．从AD边射出的电子中，速度方向与OC的夹角的取值范围为45°<<135°
C．从CD边（含OC、OD段）射出的电子中，最长运动时间为
D．所有从AC边射出的电子中，当=30 时，所用的运动时间最短
二、多选题
8．如图所示，两列频率相同、相向传播的机械横波。某时刻分别传到了坐标为的点，和的点，已知两列波的传播速度均为，则下列说法正确的是（　　）
A．该机械横波的振动频率为
B．经过，质点沿轴正方向移动了
C．两列波叠加稳定后，之间（不包括）共有2个振动减弱点
D．两列波叠加达到稳定后，点的振幅为零
9．水平地面上固定一段光滑绝缘圆弧轨道，过轨道左端N点的竖直线恰好经过轨道的圆心（图上未画出），紧贴N点左侧还固定有绝缘竖直挡板。自零时刻起将一带正电的小球自轨道上的M点由静止释放。小球与挡板碰撞时无能量损失，碰撞时间不计，运动周期为T，MN间的距离为L并且远远小于轨道半径，以下说法正确的是（　　）
A．圆弧轨道的半径为
B．空间加上竖直向下的匀强电场，小球的运动周期会增大
C．空间加上垂直纸面向里的匀强磁场，若小球不脱离轨道，运动周期会增大
D．时小球距N点的距离约为
10．2023年4月15日，神舟十五号航天员乘组进行了第四次出舱活动。如图所示，假设一航天员在距离空间站舱门为d的位置与空间站保持相对静止，某一时刻航天员启动喷气背包，压缩气体通过横截面积为S的喷口以相对空间站的速度v向后持续喷出，若喷出的压缩气体密度恒为，航天员连同整套舱外太空服的质量为M，不计喷出气体后航天员和装备总质量的变化，则下列说法正确的是（　　）
A．航天员此操作与喷气式飞机飞行的原理相同
B．喷气过程中，航天员受到喷出气体的作用力恒为
C．喷气过程中航天员相对空间站做加速度逐渐减小的加速运动
D．航天员到达空间站时相对空间站的速度为
三、实验题
11．如图甲，用“碰撞”实验验证动量守恒定律，用天平测得A、B球的质量分别为和，O点是轨道末端在白纸上的投影点，M、P、N为三个落点的平均位置。测出M、P、N与O的距离分别为、、，如图乙所示。
(1)实验中，入射小球和出射小球应满足的条件是（　　）
A．， B．，
C．， D．，
(2)下列说法正确的是（　　）
A．斜槽末端必须水平
B．斜槽必须光滑
C．A球每次必须从同一位置由静止释放
D．实验前应该测出斜槽末端距地面的高度
(3)在实验误差允许范围内，若满足关系式_________，则可以认为两球碰撞前后在水平方向上动量守恒；（用题中测量量表示）
(4)若该碰撞是弹性碰撞，则小球落点距离应满足的定量关系为_________ （用S1、S2、S3 表示）。
12．某实验小组要测量两节干电池的电动势和内阻，小组成员根据实验室提供的器材设计了如图甲所示的电路。
(1)闭合开关，将开关拨至1，调节电阻箱。当电阻箱接入电路的电阻为时，电流表的示数为，电压表（量程为）指针所指的位置如图丙所示，则电压表的示数为___________，电流表的内阻为___________。
(2)闭合开关，将开关拨至2，多次调节电阻箱，记录每次调节后电压表和电流表的示数和，根据测得的数据作图像，获得的图像如图丁所示，则两节干电池的电动势为___________，内阻为___________。
四、解答题
13．如图为圆柱体光导纤维可简化为长玻璃丝的示意图，玻璃丝的长度为、CD代表端面。已知玻璃丝对光的折射率为n，光在真空中的传播速度为
(1)求从AB端面射入，从CD端面射出的光，在玻璃丝中传播的最短时间；
(2)若光以任意角度入射到玻璃丝的端面AB的圆心，光均能从另一个端面射出而不会从侧壁泄露出来，求玻璃丝折射率应满足的大小范围。
14．如图所示，光滑平行金属导轨由水平部分和圆弧部分及水平部分组成，固定于高度差为的两绝缘水平台面上。导轨间距均为，圆弧部分圆心角为半径为，水平部分足够长。右侧有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为。导体棒静置于右侧边缘处，导体棒静置于水平导轨上距为处。的质量分别为和，接入电路中的电阻分别为和2。现给一水平向右的瞬时冲量，使其从水平抛出，恰无碰撞地从沿切线滑入圆弧轨道。导体棒在轨道上时始终与两导轨垂直且接触良好，不计摩擦和空气阻力，导轨电阻不计，重力加速度取。
(1)求开始运动时的初速度大小；
(2)求的最大加速度的大小：
(3)从进入磁场，经过一段时间后，求达到的最终速度。
15．如图所示，质量为的物块B静止在水平面上点，半径为的四分之一光滑圆弧体静止在光滑水平面上，圆弧面与水平面刚好在圆弧面的最低点相切，质量为的小球A用长为（未知）的轻绳连接于点，点正下方点固定一颗钉子，将轻绳水平拉直，由静止释放A，A运动到最低点时刚好与B沿水平方向发生弹性正碰，碰撞后A刚好绕钉子做半径为的完整的圆周运动，B恰能运动到圆弧体的最高点，B与点左侧水平面间的动摩擦因数为，点右侧水平面光滑，开始时点与点对齐，、间距离，A、B可视为质点，重力加速度为，求：
(1)A、B碰撞后瞬间，A的速度大小；
(2)细线长度
(3)圆弧体的质量
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C B B B C C AC AD AD
11．(1)D
(2)AC
(3)
(4)
12．(1) 2.50 2.5
(2) 2.91 0.30
13．(1)
(2)
14．(1)
(2)
(3)1m/s，方向水平向右
【详解】（1）导体棒从到做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，则有
根据几何关系有
联立解得v0=1m/s
（2）导体棒从到，根据动能定理有
解得
又导体棒刚进入磁场时速度最大，感应电动势最大，感应电流最大，则所受的安培力最大，即加速度最大。根据法拉第电磁感应定律有
根据闭合电路的欧姆定律得
对分析，根据牛顿第二定律有
联立解得
（3）从进入磁场开始计时，经过一段时间后，达到共同速度，根据动量守恒定律有
解得v=1m/s，方向水平向右。
15．(1)
(2)
(3)m
【详解】（1）碰撞后，A绕钉子做完整圆周运动，在圆周最高点满足重力提供向心力，则有
解得最高点速度
在碰撞后，A从最低点到圆周最高点，上升高度为，根据机械能守恒有
解得
（2）A下摆到碰撞前过程机械能守恒，下落高度为，则有
解得
A与B发生弹性正碰，根据动量守恒和机械能守恒有，
解得碰撞后，A的速度
即
联立解得
（3）碰撞后，B的速度为
B从P到Q过程，根据动能定理有
代入，
解得
B滑到圆弧最高点D时，B与圆弧共速，根据水平方向动量守恒和机械能守恒有，
联立解得

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