天津市第二十五中学2025-2026学年高二下学期第二次月考物理试卷

2025-2026学年度高二下学期物理5月月考卷 考试时间：60分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 请点击修改第I卷的文字说明 一、单选题 1.以下关于如图光学知识的叙述中，不正确的是（) 目镜 光导纤维 丙 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 2.一列简谐横波沿x轴传播，图(a)是仁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（) 个y/cm Ay/cm 5 6 x/m 2t/ 图(a) 图(b) A.波向x轴正方向传播 B.波速为1m/s C.x=3m处的质点在t仁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8的障碍物时不能发生衍射 3.江门中微子实验室使用我国自主研发的光电倍增管成功捕捉中微子信号。光电倍增管基 试卷第1页，共9项 于光电效应工作，用不同频率的入射光照射阴极金属材料进行光电效应实验，测得遏止电压 U.与入射光频率v的关系如图所示。已知普朗克常量为h,真空中光速为c,电子的电荷量 大小为e,下列说法正确的是（) 木U A.U与v成正比 B.图线斜率表示普朗克常量h C.图像中U,=h,-y) e D.用频率为“，的入射光实验，入射光越强，逸出光电子的最大初动能越大 4.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() 平板玻璃 两张纸片 复色光 单色光 *0 挡板 屏 甲 丙 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，α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 5.电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能储存起来。制动时车轮转动带动磁 极绕固定的线圈旋转，在线圈中产生交变电流。若=0时磁场方向恰与线圈平面垂直，磁极 位置如图甲所示，磁极匀速转动，线圈中的电动势随时间变化的关系如图乙所示。将两磁极 间的磁场近似视为匀强磁场，下列说法正确的是（) 试卷第2页，共9页 e E 旋转方向 蓄电系统 甲 A.t=0时线圈中磁通量为0，磁通量变化率最大 B.t=t时线圈中电流方向由P指向Q C.0~4过程，线圈中的平均感应电动势大小为2E D.线圈中的电动势瞬时值表达式为e=E。co(T) 72πt 6.用甲、乙两束不同的单色光，分别照射同一光电管得到两条光电流1与电压U之间的关 系曲线，如图所示。下列说法正确的是（) 甲 U.U, A.甲光照射时产生的光电子的最大初动能更大 B.在水中，甲光的频率比乙光的频率大 C.在水中，甲光的传播速度比乙光的传播速度大 D.照射同一狭缝装置，乙光的衍射现象更明显 7.在卢瑟福α粒子散射实验中，Q粒子（带正电）靠近金原子核（带正电）的运动轨迹如 图所示，其中A、B为轨迹上的两点。下列说法中正确的是（) ⊕ α粒子 ⊕金原子核 A ⑧→ A.Q粒子在A点受到的库仑力大于在B点受到的库仑力 B.a粒子在A点的速率大于在B点的速率 试卷第3页，共9项 C.a粒子从A到B的过程中，库仑力做正功 D.图中A点的电势高于B点的电势 8.如图为氢原子的能级图。大量氢原子处于=3的激发态，在向低能级跃迁时放出光子， 用这些光子照射逸出功为2.29V的金属钠。下列说法正确的是（) n EleV 00 0 9贸 -3.40 -13.6 A.逸出光电子的最大初动能为10.80eV B.从n=3跃迁到n=1放出的光子动量最大 C.有3种频率的光子能使金属钠产生光电效应 D.用12.76V的光子照射这些氢原子，氢原子可以跃迁到n=4激发态 二、多选题 9.如图甲所示，一个单摆的小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时， 振动图像如图乙所示。不计空气阻力，g取10m/s'。对于这个单摆的振动过程，下列说法中 正确的是（) x/cm 甲 乙 A.单摆的位移x随时间t变化的关系式为x=8sin(πt)cm B.单摆的摆长约为1m C.从t=2.5s到t=3.0s的过程中，摆球由左向右接近平衡位置 D.从t=2.5s到t=3.0s的过程中，摆球所受回复力逐渐增大 10.一列简谐横波沿x轴正方向传播，已知x轴上x=1m和x2=7m处质点的振动图像分别 如图甲、图乙所示，则此列波的传播速率可能是() 试卷第4项，共9项 个y/cm 个y/cm t/s 甲 A.6m/s B.2m/s C.1.2m/s D.0.4m/s 11.如图所示为半圆柱体玻璃砖的横截面，OD为直径，一束由α光和b光组成的复色光沿 PO方向由真空从OD面射入玻璃，之后分成两束分别从A、B两点射出（不考虑光在玻璃砖 中的反射)，其中从A点射出的为a光，从B点射出的为b光。说法正确的是（) 真空 D 玻璃 A.从B点射出玻璃砖的b光的频率较小 B.将α、b光通过相同的双缝干涉装置，b光的干涉条纹间距较小 C.α光和b光在玻璃砖中的传播时间相等 D.将α、b光分别放在水面足够大的池塘底部同一位置，则b光照亮的水面区域小 12.如图甲为某景区的电动汽车应急充电站，由山下的光伏储能电站供电。由于充电站与储 能电站距离较远，需要通过变压器远程输电。图乙为远程输电示意图，升压变压器原线圈的 电压为U,=200V,降压变压器原、副线圈的匝数比n:n,=5:1。充电桩的额定电压为 U,=220V、额定功率为1IkW,输电线上的电阻r=10Q,其余电阻不计，变压器均视为理 想变压器。充电桩正常工作时，下列说法正确的是（ n. n. 充 配电设备U,3 U U 桩 升压变压器 降压变压器 动力电池 图甲 图乙 A.降压变压器的输入电压U,=1100V B.输电线上电阻r消耗的功率为500W 试卷第5页，共9项 C.升压变压器的原、副线圈匝数之比为n:n2=1:8 D.升压变压器的输入功率为12kW 第Ⅱ卷（非选择题） 请点击修改第Ⅱ卷的文字说明 三、实验题 13.某兴趣学习小组要用双缝干涉测量某种单色光的波长，其实验装置如图所示。 光源凸透镜滤光片ab 遮光筒 毛玻璃屏 」 目镜 (1)在用该装置观察双缝干涉条纹时，观察到较模糊的干涉条纹，可以调节拨杆使单缝和 双缝平行，从而使条纹变得清晰。那么，要想增加从目镜中观察到的条纹个数，需将毛玻璃 屏向 (填“靠近或“远离）双缝的方向移动。 (2）在某次测量中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹记为第1 条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示，此示数为2.320m。然后同方向转动测量头，使分 划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示，则此示数为 mm。 (3)进一步用计算式入= 可求出该单色光的波长（已知双缝间距为d,双缝到屏 的距离为L,相邻亮纹的间距为△x表示)。 (4)本次测量单色光的波长为 m(已知d=0.20mm,L=700mm,结果保留两 位有效数字) 0 35 图甲 图乙 14.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αa'和bb'(图中并未 直接画的出具体位置)。O为直线AO与a'的交点，在直线AO上竖直地插上P、P两枚大 头针。 试卷第6页，共9项 O W B (1)该同学接下来要完成的必要步骤有 A.插上大头针，使P仅挡住P的像 B.插上大头针P,使P挡住P的像和P的像 C.插上大头针P,使P仅挡住P D.插上大头针P,使P挡住P和P、P的像 (2)过P、P作直线交bb'于O',过O'作垂直于bb'的直线NN',连接OO'。测量图中角a 和的大小。则玻璃砖的折射率n= (3)如图所示，该同学在实验中将玻璃砖界面aa'和bb'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”）。 2 0 6 四、解答题 15.如图所示，用不可伸长的轻绳将小球A悬挂于O点，轻绳的长度为L。现将轻绳拉至水 平并刚好伸直，将小球A由静止释放，当小球A运动至最低点时，与静止在水平面上的物 块B发生弹性正碰，碰撞后物块B无能量损失地滑上不固定斜面体C,到达的最高点未超 出斜面。已知小球A的质量为m,物块B的质量为2m,斜面体C的质量也为2m,A、B均 可视为质点，重力加速度为g,水平面与斜面均光滑，斜面底端与水平面之间由小圆弧平滑 衔接，不计空气阻力。求： 试卷第7页，共9项 ()碰撞后瞬间，绳子对小球A的拉力大小； (2)物块B在斜面体C上面上升的最大高度。 ∠L∠LLL AO □B C /n77777777777T 16.如图所示，在平面直角坐标系xOy的第二象限内，存在沿y轴负方向的匀强电场，在y 轴与PQ之间的区域存在大小相等、方向相反的匀强磁场，x轴上方的磁场垂直纸面向外，x 轴下方的磁场垂直纸面向里，直线PQ过坐标为(2L,0)的G点且与y轴平行。一质量为m、 电荷量为+q(g>0)的带电粒子从坐标为(-2L,L)的M点以初速度y,沿平行于x轴正方向运 动，一段时间后从坐标原点0与x轴正方向成45°进入第四象限的磁场，假设电场与磁场有 理想边界。（不计粒子重力） D ● B ●●● O G ×××× ×B× 9 (①)求匀强电场的电场强度E的大小； (2)若带电粒子只在第四象限运动一段时间后，垂直GQ边界离开磁场区域，求磁感应强度B 的大小 (3)若B=2m gL 2,求带电粒子在磁场中的运动时间1。 17.如图甲所示，列车进站时利用电磁制动技术产生的电磁力来刹车。某种列车制动系统核 心部分的模拟原理图如图乙所示，一闭合正方形纲刚性单匝均匀导线框abcd放在水平面内， 其质量为m,阻值为R,边长为L,左、右两边界平行且宽度为L的区域内有磁感应强度大 小为B、方向竖直向上的匀强磁场。当线框运动到αb边与磁场左边界间的距离为L时，线 框具有水平向右的速度5v,当cd边离开磁场右边界时线框速度为y,已知运动中ab边始 终与磁场左边界平行，除磁场所给作用力外线框始终还受到与运动方向相反、大小恒为∫的 阻力作用，求： 试卷第8页，共9页 匀强磁场 7a 一L一L←L 分 乙 (1)线框刚进入磁场流过ab边的电流方向，以及线框离开磁场瞬间cd两端的电压： (2)线框进入磁场的过程中通过线框某一横截面的电荷量绝对值q; (3)线框速度由5，减小到y所经历的时间t。 试卷第9页，共9页 《20252026学年度高二下学期物理5月月考卷》参考答案 题号 2 6 8 9 10 答案 C y C C 小 AB AC 题号 11 12 答案 AC AD 1.C 【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.乙图中的彩独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。 2.A 【详解】A.根据图(b)可知，ls时刻，质点P沿y轴正方向运动，根据图()，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：=产s=2m6,故B错误； C.由于T<2.6s-ls=16s<T 根据ls时的波形图可知，=3m处的质点在仁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。 3.C 【详解)A.U与v是线性关系（一次函数），不是正比关系（正比要求过原点，本图截 距不为零)，A错误； B.根据光电方程E,=-W,结合E=U 可得U,=v ,心一v图线斜率为么，不是普朗克常量，B错误； e C.将v=,、U.=U,、m=加代入公式U,=bv-化中 答案第1页，共10页 解得U,=,形-，C正确； e e D.光电子的最大初动能只由入射光的频率决定，与入射光强度无关，D错误。 故选C。 4.A 【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 △x=-入 d 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 v=c n 可知α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。 5.c 【详解】A.t=0时线圈中磁通量最大，磁通量变化率为零，选项A错误； B.根据右手定则，t=1时线圈中电流方向由Q指向P,选项B错误； C.0~,过程，线圈中的平均感应电动势大小为 △中=nBS=2nBSw_2Em E=n △t =n12n π A w 选项C正确； D.线圈中的电动势瞬时值表达式为 e=E sin(awt）=E sin 选项D错误。 故选C。 6.C 【详解】A.由图可知，乙光的遏止电压绝对值较大，即U,>U,根据Em=U。可知，乙 光照射时产生的光电子的最大初动能更大，故A错误； 答案第2页，共10页 B.根据光电效应方程Ekm=hv-W。 乙光的最大初动能大，则乙光的频率大，光的频率由光源决定，与介质无关，故B错误； C.因为乙光的频率大，所以水对乙光的折射率大，即2>m,根据v=S可知，在水中甲 光的传播速度比乙光的传播速度大，故C正确； D.根据入=C可知，甲光的波长长，波长越长衍射现象越明显，所以甲光的衍射现象更明 显，故D错误。 故选C。 7.B 【详解】A.根据库仑定律得F=kg A点到金原子核的距离大于B点，所以在A点受到的库仑力小于B点，故A错误； BC.a粒子带正电，金原子核带正电，a粒子与金原子核之间的库仑力为斥力，a粒子从A 到B的过程中，库仑力做负功，速度减少，A点的速率大于在B点的速率，故B正确，C错 误； D.根据电势的定义p= 可得P4-Pg= Ep-Ep8 q 由于从A到B的过程中，库仑力做负功，电势能增加E。4-E,<0 又a粒子带正电q>0 可得p,<P,故D错误。 故选B。 8.B 【详解)A.从n=3跃迁到m=1放出的光子能量最大为E=-1.5leV-(-13.6)eV=12.09eV 根据Em=E-W 可得此时最大初动能为Em=9.8eV,故A错误； B.根据P==，E=M 又因为从=3跃迁到=1放出的光子能量最大，故可知动量最大，故B正确： C.大量氢原子从n=3的激发态跃迁到基态能放出C?=3种频率的光子，其中从=3跃迁到 答案第3页，共10页 n=2放出的光子能量为E=-1.51eV-(-3.4)eV=1.89eV<2.29eV 不能使金属钠产生光电效应，其他两种均可以，故C错误； D.由于从n=3跃迁到n-4能级需要吸收的光子能量为 E,=-0.85eV-(-1.51)eV=0.66eV≠12.76eV 所以用12.76V的光子照射，不能使氢原子跃迁到n-4激发态，故D错误。 故选B。 9.AB 【详解】A.由振动图像读出周期T=2s,振幅4=8cm,则w=2”=rads 单摆的位移x随时间t变化的关系式为x=8sin(πt)cm,故A正确； B.根据摆长与周期关系T=2n g 解得L≈lm,故B正确； C.从1=2.5s到t=3.0s的过程中，摆球从最高点运动到最低点，由右向左接近平衡位置， 故C错误； D.从1=2.5s到t=3.0s的过程中，摆球的位移减小，回复力减小，故D错误。 故选AB。 10.AC 【详解)简谐横波沿x轴正方向传播，则 1 △x=入+n(n=0,1,2,3.…) 4 可得波长为 A=24 m(1=0,1,2,3.…) 4n+1 此列波的传播速度为 入6 V= m/s(n=0,1,2,3…) T4n+1 当n=0时，传播速度为 v=6m/s 当n=1时，传播速度为 y=1.2m/s 答案第4顷，共10页 当n=2时，传播速度为 v 2 故选AC。 11.AC 【详解)A.由题图可知，玻璃砖对α光的偏折程度大于对b光的偏折程度，玻璃砖对a光 的折射率大于对b光的折射率，即从B点射出玻璃砖的b光的频率较小，故A正确； B.根据c=Af 可知b光的波长较大，根据△r=号入 可知b光的干涉条纹间距较大，故B错误； C.连接A、D和B、D,如图 B 设∠ODA=a,∠ODB=B,玻璃砖的半径为R,则有xo4=2 Rsina,xoB=2 RsinB a光在玻璃砖中的传播时间为L,=o4=2 Rsina Va b光在玻璃砖中的传播时间为，=_2sinE Vh 设复色光从真空射入玻璃砖时的入射角为B,则有”。= sine c sine c ina2’m= sinB vh 联立可解得影，=1，=2Rsin9 光在玻璃砖中的传播时间与折射率无关，所以α光和b光在玻璃砖中的传播时间相等，故C 正确； D.临界角sinC=】 玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率，可知a光的全反射临界角较小，b光的全反射 临界角较大，故b光照亮的范围大，故D错误。 故选AC。 12.AD 答案第5页，共10页 详解A.对降压变压器进行分析，根据电压匝数关系有元， U:n 解得U3=1100V,故A正确； B.充电桩的额定电压为U,=220V、额定功率为11kW,则充电桩的电流 4是 -A=50A 根据电流匝数关系有In3=1八2=I4n4 解得I2=I3=10A 则输电线上电阻r消耗的功率为△P=Ir=1000W,故B错误； C.升压变压器副线圈电压U,=I,r+U 结合上述解得U2=1200V 根电厅面数关系有亡丹 解得n:n2-1:6,故C错误； D.理想变压器不消耗功率，则升压变压器的输入功率P=U,I,=U,I, 结合上述解得P=12kW,故D正确。 故选AD。 13. 靠近 13.870 1=dAr L 6.6×10-7 【详解】(1)[]增加从目镜中观察到的条纹个数即减小条纹间距，由 △r=LA d 可知可以减小L,则毛玻璃屏向靠近双缝的方向移动。 (2)[2]图乙的示数为 d=13.5mm+37.0×0.01mm=13.870mm (3)[3]由 △x= N 可得 答案第6页，共10页 1s44x L (4)[4相邻亮纹的间距为 △r=13.870x103-2.230×10 -m=2.328×103m 所以单色光的波长为 A=d-△r_0,2x103×2.328×10 m=6.6×107m L 0.7 sinB 14. BD/DB 小于 sina 【详解】(1）[山确定P和P:的位置，使P挡住P和P的像，使P挡住P:和P、P的像。 故选BD。 (2)[2]光从玻璃砖到空气，玻璃砖的折射率为 n=SinB sina (3)[3]如图 A a Q p B 这种做法使出射光线对应的入射角偏大，折射角不变B，故折射率测量值小于真实值。 1i0gg:回g 【详解】(1)根据机械能守恒 mgL-2mvi 得 vo =v2gL A与B碰撞过程动量守恒和能量守恒，则 mvo mv +2mvz 答案第7页，共10页 1 1 1 m哈=。m4+5×2m 2 2 2 得 y=-2gL,22g 3 碰后对A球 7-m8=m L 得 71 (2)当B沿斜面到达最大高度时，BC共速，则根据动量守恒和能量守恒 2my2=(2m+2)y ×2mg=.x2m+2mN2+2mgh 1 2 2 解得 h= 9 16.()E=m L (2)B=m 「2gL ③1-L 2va 【详解)(1)带正电的粒子从M沿x轴正方向射入电场区域做类平抛运动，在水平方向做匀 速直线运动，则2L=Vd 在竖直方向做匀加速直线运动L=a 其中，根据牛顿第二定律可得gE=ma 联立，解得E=m L (2)带电粒子进入磁场的速度大小为v=%。=√2以， cos45° 带电粒子垂直GQ边界离开磁场区域，则带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为 R=2L=22L sin45° 根据牛顿第二定律可得gvB=m R 答案第8页，共10页 联立，解得B= 2gL (3)带电粒子进入磁场速度不变，则由qvB=m R 解得粒子在磁场中的半径尺，= L 2 当带电粒子穿过磁场时2L=n√2R, 解得n=2 粒子在磁场中运动的周期为T.2πR。rL 由于粒子在上下磁场中运动的圆心角均为90°，所以带电粒子在磁场中运动的时间正好为半 个周期，则1=T=L 2 2vo 3 17.(1)a流向b,U=三BL 4 BL (2)q= R (3)1=4m_2B2 R 【详解】(1)根据右手定则可知电流方向从α流向b;线框离开瞬间产生的感应电动势为 E=BLvo 感应电流为1= R 1两端的电压U=3R 3 联立解得U=BLv 4 (2)根据电流强度定义得g=1·△1 根据闭合电路欧姆定律得7 R 根据法拉第电磁感应定律得E=△① △t 因为△D=BL 联立解得g=B (3)根据动量定理得-BLI,4-BLI2-=mv。-5m 因为9=14=12 答案第9页，共10页 联立解得1=4m_2B2E 答案第10页，共10页