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湖北武汉市问津教育联合体2026-2027学年高二上学期10月阶段检测物理试题
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.如图所示，在平静的湖面上，一根树枝周期性地轻点水面，在水面上形成水波。如图（a），水面上的O点是波源，P、Q为两块固定挡板。现能观察到水面上的树叶发生振动，是因为波发生了______现象；为了使树叶停止振动，可______波源O的频率。（）
A. 干涉，增加 B. 干涉，减小 C. 衍射，增加 D. 衍射，减小
2.一个共振筛如图甲所示，该共振筛的共振曲线如图乙所示。已知增大电动偏心轮的电压，可使偏心轮转速提高，增加筛子的质量，筛子的固有周期随之增大。某段时间内偏心轮的转速是，下列说法正确的是（　　）
A. 共振筛此时振动的频率是
B. 适当减小筛子的质量，可以使筛子的振幅增大
C. 适当增大偏心轮的电压，可以使筛子的振幅增大
D. 增大筛子的固有周期，可以使筛子的振幅增大
3.如图所示，为一列沿方向传播的简谐横波在时刻的波形图，此时波刚好传到 m的位置，其中处于波谷的P点坐标为，M、N两点的坐标分别为和。已知 s时，M点第二次出现波峰。下面说法正确的是（ ）
A. 波源起振方向向上 B. 波的传播速度为10m/s
C. s时，M点通过的路程为35cm D. s时，N点振动速度为零
4.如图所示，在真空中某点电荷电场中有一条虚线，该虚线上电场强度的最大值为E，P点的电场强度方向与虚线夹角为30°，则P点的场强大小为（　　）
A. B. C. D.
5.如图所示，电荷量为q的正点电荷与竖直放置的均匀带电薄板相距2d，点电荷到带电薄板的垂线通过薄板的几何中心，垂线上A、B两点到薄板的距离均为d。已知B点的电场强度为0，静电力常量为k，则A点的电场强度大小为（ ）
A. B. C. D.
6.如图所示，两个电荷量都是的正、负点电荷固定在、两点，连线中点为。现将另一个电荷量为的试探电荷放在连线的中垂线上距为的点，沿某一确定方向施加外力使电荷由静止开始沿直线从点运动到点，下列说法正确的是（　　）
A. 外力的方向应当平行于方向水平向右
B. 电荷从点到点的运动为匀变速直线运动
C. 电荷从点到点的运动为加速度减小的加速直线运动
D. 电荷从点运动到点的过程中逐渐增大
7.一振动片做简谐运动时，固定在振动片上的两根细杆同步周期性地触动水面上、两点，两波源发出的波在水面上形成稳定的干涉图样。如图，P是水面上的一点，P、、三点间的距离均为l。若的中点Q是振幅极大的点，且P、Q间还有两个振幅极大的点，水波的波长为（ ）
A. B. C. D.
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.一列简谐横波沿x轴正方向传播，x轴上相距8.0m的甲、乙两质点的振动图像如图中实线、虚线所示，则该简谐横波波速可能是（ ）
A. 1.6m/s B. 4m/s C. 8m/s D. 12m/s
9.如图所示为2025 年春节假期档爆火的《哪吒之魔童闹海》推出的周边玩偶。这款玩偶是由头部、轻质弹簧和底座构成，已知玩偶头部质量为，弹簧劲度系数为，底座质量则为玩偶头部质量的一半。当把玩偶头部轻压至弹簧弹力为时，将其由静止释放，此后玩偶头部在竖直方向上进行简谐运动。重力加速度记为，不考虑任何阻力，且弹簧始终处于弹性限度内。以下说法正确的是（）
A. 释放玩偶头部的瞬间，其加速度大小为
B. 玩偶头部运动到最高点时，底座对桌面的压力为
C. 弹簧恢复原长时，玩偶头部的速度最大且加速度为0
D. 玩偶头部做简谐运动的振幅为
10.如图甲所示为一简谐横波在 s时的波形图，P是平衡位置在 m处的质点，S是平衡位置在 m处的质点，Q是平衡位置在 m处的质点，图乙所示为质点S的振动图像：下列说法中正确的是（ ）
A. 这列波沿x轴正方向传播
B. 时，P正沿y轴负方向减速运动
C. P与Q一定总是同时回到平衡位置
D. s时P、Q偏离平衡位置的距离之和为10cm
三、实验题：本大题共2小题，共10分。
11.某实验小组的同学利用图甲所示的装置完成“验证动量守恒定律”的实验。实验时先让A球从斜槽上某一固定位置由静止释放，P点为A球落点的平均位置；再将半径相同的B球放在水平轨道的末端，将A球仍从原位置由静止释放，M、N分别为A、B两球碰撞后落点的平均位置。O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影，O、M、P、N位于同一水平直线上。
(1)若小球A的质量为，小球 B的质量为，为保证两球碰撞后沿同一方向运动，则要求 （填“＞”“＝”或“＜”）
(2)实验中用尽可能小的圆将小球落地点包含在内，如图乙所示，取其圆心作为平均落点的位置，这样做的目的是减小测量时的 （选填“系统误差”或“偶然误差”）
(3)若测得，，，在误差允许的范围内，满足关系式 成立，则验证了动量守恒定律；若满足关系式 成立，则说明碰撞为弹性碰撞。（均选用、、、、表示）
(4)一同学在实验中记录了某次碰撞前后小球落点的位置P和M、N，发现M、N点不在OP连线上，下列图中落点位置可能正确的是 （填字母）。
A． B．
C． D．
12.某课外兴趣小组在“用单摆测量重力加速度”的实验中，测得摆球经过N次全振动的总时间为。在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆线长度为l，再用游标卡尺测量摆球的直径为D。回答下列问题：
（1）为了减小测量周期的误差，实验时需要在适当的位置做一标记，当摆球通过该标记时开始计时，该标记应该放置在摆球的最低点；
（2）重力加速度的表达式为 （用题目中给出的字母表示）
（3）如果测得的g值偏小，可能的原因是 。
A、测摆长时，摆线拉得过紧
B、悬点未固定，振动中出现松动，使摆线长度增加
C、开始计时时，停表过迟按下
D、实验时误将49次全振动记为50次
（4）为提高实验的准确度，在实验中可改变几次摆长L，并测出相应的周期T，从而得出几组对应的L和T的数值，以L为横坐标，为纵坐标作图线。若某同学忘记加小球半径，直接用摆线长度代替摆长，由此拟合出的图像可能是图乙中的 （选填①、②、③）。
（5）在演示简谐运动图像的沙摆实验中，使木板沿直线做匀加速直线运动，摆动着的漏斗中漏出的沙在木板上显示出如图乙所示曲线，A、B、C、D均为直线上的点，测出 cm， cm，摆长为64cm（可视为不变），摆角小于5°，则该沙摆的周期为 s，木板的加速度大小约为 （g取，取10）。
四、计算题：本大题共4小题，共44分。
13.如图所示，带电小球A和B（可视为点电荷）放在倾角为30°的光滑固定绝缘斜面上，A球的质量为2m，所带电荷量为+q，B球的质量为m，所带电荷量为-q。沿斜面向上的恒力作用于A球，可使A、B保持间距r不变沿斜面向上做匀加速直线运动，已知重力加速度为g，静电力常量为k，求：
（1）加速度的大小；
（2）恒力的大小。
14.如图甲所示，y轴沿竖直方向，在y=-d位置处固定一点电荷。现从y=0处静止释放一个质量为m、带电量为q的微粒，此后的运动过程中微粒的速度v随y坐标的变换图像如图乙所示。重力加速度为g，求：
（1）点电荷的电场在y=d处的场强大小；
（2）微粒在y=0处的加速度大小。
15.一列横波在轴上传播，介质中a、b两质点的平衡位置分别位于轴上处，时，质点恰好经过平衡位置向上运动，质点正好到达最高点，且质点到轴的距离为4 cm，已知这列波的频率为5Hz。
(1)求经过时质点的位移以及这段时间内质点经过的路程；
(2)若该波的波长，求该波的波速。
16.如图所示，水平轨道上只有AB段粗糙其余部分光滑，AB之间存在水平向右的匀强电场，B点右侧的C点处静止放置一质量为 kg绝缘物块b，A点的左侧有一质量 kg带正电的物块a，a与一锁定的压缩弹簧接触但不拴接。弹簧的弹性势能 J，现对弹簧解除锁定，a被弹出，滑出电场后与b发生弹性碰撞，a到达A点前弹簧已恢复原长。已知AB长 m，a与AB之间的动摩擦因数，场强 V/m，a的电荷量 C，重力加速度g取。a、b均可视为质点，运动过程中a的电荷量始终保持不变。（结果可以用根式和分式表示）
(1)求物块a运动到A点时的速度大小；
(2)求第一次碰撞后瞬间a、b的速度，的大小；
(3)若每次物块a与C点处的物块碰撞之后，都立即在C点放入与物块b完全相同的静止物块，求a被弹簧弹出后，经过足够多次的碰撞，a在电场中运动的路程s。
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】D
5.【答案】C
6.【答案】D
7.【答案】A
8.【答案】AC
9.【答案】AB
10.【答案】BCD
11.【答案】＞
偶然误差


A

12.【答案】
B
③



13.【答案】解：（1）根据库仑定律，两球相互吸引的库仑力：
A球和B球的加速度相同，隔离B球，由牛顿第二定律有：F库-mgsin30°=ma
所以：
（2）把A球和B球看成整体，A、B间的库仑力为系统内力，由牛顿第二定律有：
F-3mgsin30°=3ma
联立得： 。
14.【答案】（1）由图可知y=d处微粒加速度a=0，故此时微粒的重力与库仑力相等qE=mg
解得
（2）由库仑定律知，y=d处电场强度
y=0处有
又
得所求加速度为a=3g

15.【答案】（1）由题意可知

质点的振动方程为
当 时位移
经过
质点经过的路程为
（2）若波沿 轴正方向传播，则有
由于波长 ，故
对应的波长
得
若波沿 轴负方向传播，则有
同理，由限制条件可得 ，

16.【答案】【详解】（1）弹簧恢复原长前，物块a在光滑轨道上运动；从释放到到达A点，弹簧和物块组成的系统机械能守恒，则
代入数据得
（2）以向右为正方向，物块a从A到C，仅在AB段受电场力和摩擦力做功，由动能定理得
代入数据得
碰撞时间极短，取两物块为系统，水平外力冲量可忽略；设碰后瞬间物块a，b的速度分别为 ， ，由动量守恒定律得
根据机械能守恒定律得
解得 ，
因此碰后物块a向左、物块b向右，速度大小均为2m/s。
（3）设物块a第n次在C点碰撞前的速度大小为 ，其中 m/s。每次放入的物块均静止且质量为M，由第（2）问的碰撞方程，物块a每次碰后均向左运动，速度大小为 。题给数据对应的电场力和摩擦力分别为 ，
物块a左行时两力都向右，设第n次碰后进入AB的最大深度为 ，由动能定理得
首次进入电场的最大深度为 m，小于L。物块a折返右行时，电场力做正功、摩擦力做负功；B至C光滑，故下一次碰撞前有
联立可得
由左行的动能关系可知 与 成正比，故
此后每次最大深度均小于 ，物块a均能折返并再次到达C点。首次从A到B经过L，每次碰后在电场中往返经过 ，故总路程为

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