甘肃兰州市第五十九中学2025-2026学年高二第二学期期中考试物理试题

**基本信息** 兰州市第五十九中学高二物理期中试卷，聚焦光学、电磁学等核心知识，通过电磁俘能器、手摇发电机等真实科技情境，考查学生物理观念与科学思维，实验题注重操作与误差分析，综合题体现问题解决能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题/43分|光的全反射（题1）、单摆振动（题2）、安培力（题3）、电磁感应（题4）|结合彩灯设计（题6）、电磁俘能器（题7）等科技情境，设置单选与多选梯度| |非选择题|5题/57分|折射率测量（题11）、单摆测g（题12）、水波传播（题13）、变压器（题14）、电磁导轨（题15）|实验题强调数据处理与误差分析，综合题关联工程应用，如发电机（题5）、导轨电容系统（题15）|

兰州市第五十九中学2025~2026学年第二学期期中考试 高二物理答案 1.C 2.C 3.C 4.A 5.C 6.A 7.D 8.ABC 9.AC 10.BD 11.(1)B　(2)1.58(1.56~1.60均可)　(3)不变 12.(1)0.007(0.006~0.008均正确)　20.035(20.034~20.036均正确)　20.028(20.026~20.030均正确)　(2)大于 (3)82.5　1.82　9.83 13.(1)1.25 m/s　(2)0.25 m　1.25 m　2.25 m 14.（1）3:1 （2） （3） 15.（1） （2） （3） 学科网（北京）股份有限公司 $ 兰州市第五十九中学2025~2026学年第二学期期中考试 高二物理 时间：75分钟 分数：100分 一、选择题（1~7题为单选，每题4分；8~10题为多选，每题5分。共43分） 1.如图为一截面为正三角形OPQ的玻璃砖,某束光线垂直面OP射入,恰好在PQ界面发生全反射,则玻璃砖的折射率为 (　　) A.　　　　B.　　　　C.　　　　D.2 2.如图为某单摆的振动图像,重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是 (　　) A.摆长为1.6 m,起始时刻速度最大 B.摆长为2.5 m,起始时刻速度为零 C.摆长为1.6 m,A、C点的速度相同 D.摆长为2.5 m,A、B点的速度相同 3.如图,两根相互平行的长直导线与一“凸”形导线框固定在同一竖直平面内,导线框的对称轴与两长直导线间的距离相等。已知左、右两长直导线中分别通有方向相反的恒定电流I1、I2,且I1>I2,则当导线框中通有顺时针方向的电流时,导线框所受安培力的合力方向 (　　) A.竖直向上　　　　B.竖直向下 C.水平向左　　　　D.水平向右 4.如图所示,在绝缘的水平面上,有闭合的两个线圈a、b,线圈a处在垂直纸面向里的匀强磁场中,线圈b位于右侧无磁场区域,现将线圈a从磁场中匀速拉出,线圈a、b中产生的感应电流方向分别是(　　) A.顺时针,顺时针　　　　B.顺时针,逆时针 C.逆时针,顺时针　　　　D.逆时针,逆时针 5.如图是某同学自制的一个手摇交流发电机。大轮带动小轮及线圈绕转轴匀速转动,线圈角速度为100π rad/s,线圈是由漆包线绕制而成的边长为0.1 m的正方形线圈,共100匝,总阻值为1 Ω。磁体间磁场可视为磁感应强度大小为0.03 T的匀强磁场,转轴与磁场方向垂直。线圈通过导线、滑环和电刷连接一个阻值恒为2 Ω的小灯泡。发电时小灯泡能发光且工作在额定电压以内,下列说法正确的是(　　) A.图示位置时,穿过线圈的磁通量为0 B.图示位置时,回路中的电动势处于最大值 C.流过灯泡的电流方向每秒变化100次 D.灯泡两端电压的有效值为2 V 6.如图所示为一种嵌在地面下的彩灯简化示意图,横截面规格为6L×7L的透明材料中央竖线上有间隔均匀的7个灯槽,现有M、N两颗不同颜色的灯珠,已知该透明材料对M发出的光的折射率为,对N发出的光的折射率为,将M、N两灯珠放入灯槽内,接通电源后,两灯珠发出的光均能从材料上表面边缘射出。不考虑光在介质中的多次反射,则下列安装方法可能满足条件的是(　　) 　　　 7.电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收,结构如图甲所示。两对永磁体可随发动机一起上下振动,每对永磁体间有水平方向的匀强磁场,正方形闭合线圈竖直固定在减震装置上。永磁体振动时磁场分界线不会离开线圈,某时刻磁场分界线刚好位于线圈正中央,如图乙所示。则从该时刻起 (　　) 　 A.永磁体振动时穿过线圈的磁通量不变 B.永磁体振动得越快,线圈中的感应电动势越小 C.永磁体振动时,受到线圈的阻力方向不变 D.永磁体向上振动时,线圈中感应电流的方向为逆时针方向(图乙的视角) 8.如图为一半圆柱形均匀透明材料的横截面,一束红光a从空气沿半径方向入射到圆心O,当θ=30°时,反射光b和折射光c刚好垂直。下列说法正确的是 (　　) A.该材料对红光的折射率为 B.若θ=45°,光线c消失 C.若入射光a变为白光,光线b为白光 D.若入射光a变为紫光,光线b和c仍然垂直 9.如图甲为钓鱼时鱼漂静浮于水面的示意图,将鱼漂视为横截面积为S的细圆柱体。某次鱼咬钩时将鱼漂从平衡位置开始竖直往下拉一小段距离L后松口,鱼漂做简谐运动。取竖直向上为正方向,鱼漂的加速度a和位移x的关系如图乙所示。已知鱼漂的质量为m,水的密度为ρ,重力加速度为g,不计一切阻力。下列说法正确的是 (　　) 　　 A.鱼漂在上升过程中先超重后失重 B.图像的斜率为-ρgS C.鱼漂在上升过程中的最大动能为 D.鱼漂在上升过程中所受的最大浮力为ρgLS 10.如图所示,圆心为O的同心圆a、b、c是磁场的圆形边界,半径分别为r、2r、3r,在a内有垂直于纸面向外的匀强磁场,在b和c之间有垂直于纸面向里的匀强磁场,两磁场的磁感应强度大小均为B,一根长为4r的金属棒垂直磁场放置,一端与O点重合,A、C、D是金属棒上的三个点,到O点的距离分别为r、2r、3r,让金属棒在纸面内绕O点沿逆时针方向以角速度ω匀速转动。下列说法正确的是 (　　) A.金属棒上O点的电势最高 B.O、A两点间电势差的绝对值小于C、D两点间电势差的绝对值 C.C点的电势比A点的电势高 D.O、D两点间电势差的绝对值为2Br2ω 二、非选择题（共57分） 11.（6分）某同学利用激光测量半圆柱体玻璃砖的折射率,具体步骤如下: ①平铺白纸,用铅笔画两条互相垂直的直线AA'和BB',交点为O。将半圆柱体玻璃砖的平直边紧贴AA',并使其圆心位于O点,画出玻璃砖的半圆弧轮廓线,如图(a)所示。 ②将一细激光束沿CO方向以某一入射角射入玻璃砖,记录折射光线与半圆弧的交点M。 ③拿走玻璃砖,标记CO光线与半圆弧的交点P。 ④分别过M、P作BB'的垂线MM'、PP',M'、P'是垂足,并用刻度尺分别测量MM'、PP'的长度x和y。 ⑤改变入射角,重复步骤②③④,得到多组x和y的数据。根据这些数据作出y-x图像,如图(b)所示。 (1)关于该实验,下列说法正确的是__________(单选,填标号)。  A.入射角越小,误差越小 B.激光的平行度好,比用插针法测量更有利于减小误差 C.选择圆心O点作为入射点,是因为此处的折射现象最明显 (2)根据y-x图像,可得玻璃砖的折射率为__________(保留三位有效数字)。  (3)若描画的半圆弧轮廓线半径略大于玻璃砖的实际半径,则折射率的测量结果__________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。  12.（9分）一学生小组做“用单摆测量重力加速度的大小”实验。 (1)用实验室提供的螺旋测微器测量摆球直径。首先,调节螺旋测微器,拧动微调旋钮使测微螺杆和测砧相触时,发现固定刻度的横线与可动刻度上的零刻度线未对齐,如图(a)所示,该示数为__________mm;螺旋测微器在夹有摆球时示数如图(b)所示,该示数为__________mm,则摆球的直径为__________mm。  　 (2)单摆实验的装置示意图如图(c)所示,其中角度盘需要固定在杆上的确定点O处,摆线在角度盘上所指的示数为摆角的大小。若将角度盘固定在O点上方,则摆线在角度盘上所指的示数为5°时,实际摆角__________5°(填“大于”或“小于”)。  图(c) (3)某次实验所用单摆的摆线长度为81.50 cm,则摆长为__________cm。实验中观测到从摆球第1次经过最低点到第61次经过最低点的时间间隔为54.60 s,则此单摆周期为__________s,该小组测得的重力加速度大小为__________m/s2。(结果均保留3位有效数字,π2取9.870)  13.（10分）平静的湖面上漂浮着如图所示的浮子,现有距离小于3 m的A、B两个浮子。一条大鱼在两浮子连线的延长线上某位置翻起频率稳定的波浪。当水波传播到A浮子时的部分波形图和从该时刻开始的A、B浮子的振动图像如图所示。求: (1)该水波传播的速度大小; (2)A、B两浮子间水平距离的可能值。 14.（15分）如图所示,一输出电压为U的恒压交流电源和理想变压器原线圈间接有一光敏电阻R,光敏电阻的阻值随光照强度变强而减小,副线圈接有一电阻恒为RL的灯泡L,已知变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2=1∶3。当光照强度由强变弱时： （1）流过光敏电阻和灯泡的电流之比为但是？ （2）当R=RL时,光敏电阻消耗的功率是多少？ （3）当R=时,光敏电阻消耗的功率是多少？ 15.（17分）如图所示,足够长的光滑平行金属导轨间距为L,固定在竖直平面内,两根导轨上端用导线连接一个电容器,电容器的电容为C,导轨处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直。现将质量为m、长度也为L的金属棒ab紧贴导轨由静止释放,金属棒沿着导轨下滑过程中始终保持水平且与导轨接触良好,已知重力加速度为g,金属导轨和金属棒电阻均不计。当金属棒运动稳定后，计算： （1）金属棒做匀加速直线运动的加速度大小是多少？ （2）金属棒受到的安培力大小是多少？ （3）通过金属棒的电流大小是多少？ 学科网（北京）股份有限公司 $