2025-2026学年天津师范大学南开附属中学度第二册期中检测高二物理试题 含答案

/师大南开附中2025-2026学年度第二学期期中检测高二物理学科试卷一、单选题（每题只有一个正确答案，每题5分，共25分）1.下列关于电磁波的说法正确的是（）A.变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围也一定产生变化的电场B.在LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量最大时电路中的电流最小C.在真空中无线电波、红外线、可见光、紫外线的波长越来越短，速度越来越大D.电磁波无法发生衍射现象【答案】B【解析】【详解】A．根据电磁场理论，变化的电场会产生磁场，变化的磁场产生电场；同时均匀变化的电场产生恒定磁场，均匀变化的磁场产生恒定的电场；周期变化的电场产生周期磁场，周期变化的磁场产生周期电场，故A错误；B．在LC振荡电路中，电容器极板上的电荷量最大时电路中的电流最小，故B正确；C．在真空中无线电波、红外线、可见光、紫外线的波长越来越短，速度相同，故C错误；D．电磁波可以发生衍射现象，故D错误；故选B。2.以下关于如图光学知识的叙述中，不正确的是（）A.甲图是著名的泊松亮斑图案，这是光波的衍射现象B.乙图中的彩虹是不同色光在水滴中折射率不同造成的C.丙图的照相机镜头上涂有一层增透膜，增透膜利用了光的偏振原理D.丁图是医学上的内窥镜，其核心部件光导纤维能传输光信号，是利用光的全反射【答案】C【解析】【分析】【详解】A．甲图是著名的泊松亮斑图案，这是光波的衍射现象，A正确，不符合题意；B．乙图中的彩虹是不同色光在水滴中折射率不同，从而导致偏折程度不同，形成色散现象，B正确，不符合题意；C．丙图的照相机镜头上涂有一层增透膜，增透膜利用了光的干涉，将反射光减弱，从而增强透射光，C错误，符合题意；D．丁图是医学上的内窥镜，其核心部件光导纤维能传输光信号，是利用光的全反射，D正确，不符合题意。故选C。3.一列简谐横波沿x轴传播，图（a）是t=1s时刻的波形图；P是介质中位于x=2m处的质点，其振动图像如图（b）所示，下列说法正确的是（）A.波向x轴正方向传播B.波速为1m/sC.x=3m处的质点在t=2.6s时向y轴正方向运动D.若波在传播过程中遇到尺寸为8m的障碍物时不能发生衍射【答案】A【解析】【详解】A．根据图（b）可知，1s时刻，质点P沿y轴正方向运动，根据图（a），利用同侧法可知，波向x轴正方向传播，故A正确；B．根据图示可知，波速为，故B错误；C．由于根据1s时的波形图可知，x=3m处的质点在t=2.6s时向y轴负方向运动，故C错误；D．衍射能够发生，只是明显与否，由于波长为4m，可知，波在传播过程中遇到尺寸为8m的障碍物时仍然能发生衍射，故D错误。故选A。4.如图所示，一束由两种单色光组成的细光束沿PO方向由空气射向平行玻璃砖，通过玻璃砖后分成两条单色细光束A、B。下列说法正确的是（）A.若增大入射角i，则B光先消失B.在玻璃中A光的速度比B光的小C.无论如何改变入射角，光束A、B始终是平行的D.用同一双缝干涉实验装置分别用A、B光做实验，A光的干涉条纹间距比B光的小【答案】C【解析】【详解】B．由图可知两种单色光入射角相同时，B光的折射角小于A光的折射角，根据可知B光的折射率大于A光的折射率，根据可知在玻璃中B光的速度比A光的小，选项B错误；AC．由于光由空气射向玻璃砖，光在下表面的入射角等于上表面的折射角，则在下表面的折射角总等于在上表面的入射角，则增大入射角i，A光和B光都不会消失，且无论如何改变入射角，光束A、B始终是平行的，故选项A错误，C正确；D．根据折射率与光的频率的关系可知，B光的频率大于A光的频率，则B光的波长较短，根据用同一双缝干涉实验装置分别用A、B光做实验，A光的干涉条纹间距比B光的大，故选项D错误。故选C。5.如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是（）A.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R₁消耗的功率变大B.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大C.当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，电流表A₁示数变小D.若闭合开关S，则电流表A₁示数变大、A₂示数也变大【答案】B【解析】【详解】A．滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电阻变大，则干路电流变小，则R1消耗的功率变小，故A错误；

B．滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，干路电流变小，R1分压变小，变压器次级电压不变，则电压表V的测量的电压变大，示数变大，故B正确；

C．滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，电阻减小，变压器次级电流变大，则初级电流也变大，所以电流表A1示数变大，故C错误；

D．闭合开关S，并联支路增加电阻变小，则副线圈以及R1的电流变大，分压变大，则R2的分压变小，电流变小，A2示数变小；电流表A1示数随副线圈电流的变大而变大，故D错误。

故选B。二、多选题（每题5分，共20分）6.通过对光现象的深入分析可以了解光的本质规律，以下是一些光现象的示意图，图甲是劈尖干涉的装置及形成的条纹示意图，图乙是双缝干涉示意图，图丙是一束复色光进入水珠后传播光路示意图，图丁是自然光通过偏振片P、Q的实验结果。下列说法中正确的是（）A.图甲中，将两平板玻璃中间的纸片拿掉一张后，条纹间距变大B.图乙中，若只增大屏到挡板间距离，两相邻亮条纹间距离将减小C.图丙中，a光在水珠中传播速度一定小于b光在水珠中传播速度D.图丁中，从图示位置转动偏振片P，光屏上亮度将逐渐变暗【答案】A【解析】【详解】A．抽去一张纸片后，空气薄膜的劈尖角（上、下表面所夹的角）变小，相同的厚度差对应的水平距离变大，故相邻条纹间距变大，故A正确；B．根据双缝干涉条纹间距公式图乙中，若只增大屏到挡板间距离，两相邻亮条纹间距离将增大，故B错误；C．图丙中，b光的偏折程度较大，则b光的折射率较大，根据可知a光在水珠中传播速度一定大于b光在水珠中传播速度，故C错误；D．光是横波，图丁中，从图示位置转动偏振片P，光屏上亮度逐渐变亮，故D错误。故选A。7.如图所示，甲图表示S₁和S₂两相干水波的干涉图样，设两列波各自的振幅均为5cm，且图示范围内振幅不变，波速和波长分别是1m/s和0.5m，B是AC连线的中点；乙图为一机械波源S₃在同种均匀介质中做匀速运动的某一时刻的波面分布情况。两幅图中实线表示波峰，虚线表示波谷。则下列关于两幅图的说法中正确的是（）A.甲图中A、B两点的竖直高差为10cmB.甲图中C点正处于平衡位置且向水面下运动C.从甲图所示时刻开始经0.25s，B点通过的路程为10cmD.乙图中在E点观察到的频率比在F点观察到的频率高【答案】AD【解析】【详解】A．甲图中A、B两点都是振动加强点，其中A在波峰，B在平衡位置，则A、B两点的竖直高差为Δh=2A

代入数据解得Δh=10cm，故A正确；

B．甲图中C点是振动加强点，正处于波谷位置，故B错误；

C．波的周期为从甲图所示时刻开始经0.25s，即半个周期，则B点通过的路程为s=2A′=2×2A

代入数据解得s=20cm，故C错误；

D．乙图中波源向左运动，则在E点单位时间接收到的波面比F点多，则在E点观察到的频率比在F点观察到的频率高，故D正确。

故选AD。8.某些共享单车的内部有一个小型发电机，通过骑行者的骑行踩踏，可以不断地给单车里的蓄电池充电，蓄电池再给智能锁供电。小型发电机的发电原理可简化为图甲所示，矩形线圈abcd共有N匝，总电阻为r。线圈处于匀强磁场中，通过理想交流电流表与阻值为R的电阻相连。某段时间在骑行者的踩踏下，线圈以角速度绕垂直磁场方向的轴OO′匀速转动，图乙是线圈转动过程中产生的磁通量随时间变化的图像，则（）A.时刻线圈处于中性面位置B.时刻电流表示数为0，时刻电流表的示数最大C.时刻到时刻这段时间通过电阻R的电荷量为D.线圈转动一圈，外力对它所做的功为【答案】C【解析】【详解】A．由图乙可知，时刻穿过线圈的磁通量为0，则线圈与中性面垂直，故A错误；B．根据题意可知，电流表测量的是有效值，根据公式可知，线圈产生的感应电动势的最大值为有效值为则电流表的读数为故B错误；C．根据法拉第电磁感应定律有感应电流为流过电阻的电荷量为联立解得故C正确；D．根据公式可得，线圈转动一周的时间为线圈转动一周产生的热为即线圈转动一周安培力做功为由动能定理可得，外力对它所做的功为，故D错误。故选C。9.如图所示，某小型水电站发电机的输出功率，发电机输出电压经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻，用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（）A.发电机输出的电流B.输电线上的电流C.降压变压器匝数比D.升压变压器匝数比【答案】BC【解析】【详解】A．根据题意，由公式可得，发电机输出的电流故A错误；B．根据题意，由公式可得，输电线上的电流故B正确；CD．升压变压器匝数比则升压变压器的输出电压为输电线上损失的电压为则降压变压器的输入电压为降压变压器匝数比为故C正确，D错误。故选BC。三、实验题（每空2分，共16分）10.某实验小组探究单摆做简谐运动的周期和小球的质量、单摆摆长的关系。（1）小组内的两位同学各自组装了一套实验装置，分别如图甲、乙所示。为了保证小球在确定的竖直面内摆动，应选用图___________（选填“甲”或“乙”）所示的实验装置。（2）关于该实验，下列说法正确的是___________（填正确选项前的字母）A.该实验采用的探究方法为控制变量法B.实验所用小球的质量要尽量大，体积要尽量小C.实验时细线的最大摆角约为45°D.测量小球的摆动周期时，应该从小球处于最高点时开始计时（3）当小球的质量一定，探究单摆做简谐运动的周期和摆长的关系时，该小组同学利用正确装置通过改变摆长进行了多次实验，画出的图像如图丙所示，由图丙可得小球的质量一定时，周期T和摆长l的关系为T=___________（用a、b、l表示）（4）若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径为原小球直径2倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期将___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。【答案】（1）乙（2）AB（3）（4）变大【解析】【小问1详解】为了保证小球在确定的竖直面内摆动，应选用图乙所示的实验装置；【小问2详解】A．探究单摆做简谐运动的周期和小球的质量关系时，应控制单摆摆长相同；探究单摆做简谐运动的周期单摆摆长的关系，应控制小球的质量相同，故该探究方法为控制变量法，故A正确；B．为减小空气阻力的影响，实验所用小球的质量要尽量大，体积要尽量小，故B正确；C．为了保证小球摆动时为简谐运动，实验时细线的最大摆角约为5°，故C错误；D．测量小球的摆动周期时，应该从小球处于最低点时开始计时，故D错误。故选AB。【小问3详解】根据图丙可得可得周期T和摆长l的关系为【小问4详解】根据（3）问中周期T和摆长l的关系若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径为原小球直径2倍的另一小球进行实验，则摆长变大，该单摆的周期将变大。11.在“测定玻璃的折射率”的实验中，如图所示，某同学，先将白纸平铺在木板上并用图钉固定，玻璃砖平放在白纸上，然后在白纸上确定玻璃砖的界面所在直线和（图中并未直接画的出具体位置）。为直线与的交点，在直线上竖直地插上、两枚大头针。（1）该同学接下来要完成的必要步骤有____________。A.插上大头针，使仅挡住的像B.插上大头针，使挡住的像和的像C.插上大头针，使仅挡住D.插上大头针，使挡住和、的像（2）过、作直线交于，过作垂直于的直线，连接。测量图中角α和β的大小。则玻璃砖的折射率_______________。（3）如图所示，该同学在实验中将玻璃砖界面和的间距画得过宽。若其他操作正确，则折射率的测量值___________准确值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。【答案】①.BD##DB②.③.小于【解析】【详解】（1）[1]确定P3和P4的位置，使P3挡住P1和P2的像，使P4挡住P3和P1、P2的像。故选BD。（2）[2]光从玻璃砖到空气，玻璃砖的折射率为（3）[3]如图这种做法使出射光线对应的入射角偏大，折射角不变，故折射率测量值小于真实值。四、解答题（共41分）12.如图所示，在水平桌面上，有一光滑的圆弧形轨道，其底端恰好与光滑水平面相切。右侧有一竖直放置的光滑圆弧轨道MNP，轨道半径，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R，质量为的小物块B静止在水平面上。质量为的小物块A从轨道最高点S沿轨道从静止开始下滑，经过弧形轨道（圆心为O点）的最低点Q滑上水平面与B发生弹性碰撞，然后小物块B从桌面右边缘D点飞离桌面后，恰由P点沿圆轨道切线落入圆轨道，已知，求：（1）物块B离开D点时的速度大小；（2）S与Q竖直高度h；（3）物块A经过Q点时轨道对A的支持力。【答案】（1）（2）（3），方向竖直向上【解析】【小问1详解】物块B由D点抛出后做平抛运动，设落到P点时其竖直分速度为，则有解得物块B由P点沿圆轨道切线落入圆轨道，则有解得物块B离开D点时的速度大小为【小问2详解】物块A与物块B发生弹性碰撞，碰撞过程根据动量守恒和机械能守恒可得，联立解得碰撞前瞬间A的速度大小为物块A从S到Q过程，根据动能定理可得解得【小问3详解】物块A经过Q点时，根据牛顿第二定律可得解得轨道对A的支持力大小为方向竖直向上。13.如图所示，在xOy平面内，第一象限中存在沿x轴正方向、场强为E的匀强电场，第二象限中存在垂直纸面向外的匀强磁场。现有一个质量为m、带电量为的粒子从离子源静止释放出来，经加速电场后，沿竖直虚线通过速度选择器，速度选择器中匀强磁场的方向垂直纸面向里，磁感应强度为B1，匀强电场的方向沿x轴正方向，电场强度为E1。粒子通过速度选择器后从x轴上A点垂直x轴射入xOy坐标系，经电场偏转后，从C点（图中未画出）进入磁场，此时速度与y轴正方向成角，粒子恰好未从x轴射出磁场。不计粒子的重力，求：（1）粒子从A点射入第一象限时的速度；（2）第二象限中匀强磁场的磁感应强度B的大小；（3）粒子从C点开始到第一次出磁场所用的时间t。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详解】粒子在速度选择器中做直线运动，根据平衡条件可得解得【小问2详解】经电