精品解析：天津市第二耀华中学2025-2026学年高二下学期期中考试物理试卷

天津市第二耀华中学2025~2026年第二学期期中检测高二年级 物理学科试卷 本试卷考试时间60分钟，总分100分 第Ⅰ卷 一、单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 1. 下列器件工作时用到了电磁感应原理的是（　　） A. 内窥镜 B. 指南针 C. 风力发电机 D. 电动机 【答案】C 【解析】 【详解】A．内窥镜利用光在光导纤维中发生全反射传输光信号，与电磁感应无关，故A错误； B．指南针利用磁针在地磁场中受到力矩而指向南北，与电磁感应无关，故B错误； C．风力发电机工作时，风力带动闭合线圈在磁场中转动，使穿过线圈的磁通量发生周期性变化而产生感应电流，利用了电磁感应原理，故C正确； D．电动机利用通电线圈在磁场中受到安培力而转动，是电能转化为机械能，故D错误。 故选C。 2. 平板光学镜片采用激光内雕工艺时，两束频率相同的激光从空气中对称斜射入镜片的上表面，入射光线与镜片界面的夹角均为。折射光线在镜片内部相交于一点，该交点与两个入射点、恰好构成等边三角形。已知，，则镜片对该激光的折射率为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】入射光线与界面夹角为，则入射光线与法线的夹角即入射角为 由题意为等边三角形，所以 折射光线与法线的夹角即折射角为 根据折射定律 故选A。 3. 一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如下图所示，再经0.6s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为（ ） A. A=1m f=5Hz B. A=0.5 m f=5 Hz C. A=0.5m f=2.5 Hz D. A=1 m f=2.5 Hz 【答案】C 【解析】 【详解】由图，A=0.5m，λ=4m；经0.6s，N点开始振动得波速；所以频率，故ABD错误，C正确．故选C. 4. 如图甲所示，正方形导体线框用细线悬挂，一半面积处在匀强磁场中，磁感应强度随时间的变化如图乙所示，则细线的拉力随时间变化的图像可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据法拉第电磁感应定律，线框中产生的感应电动势为 其中，S是线框在磁场中的面积，由题意可知为常数。由图乙可知，磁感应强度B随时间t线性增加，即（k为正常数） 所以是一个定值。因此，感应电动势是一个定值。根据闭合电路欧姆定律，线框中的感应电流为 其中R是线框的总电阻。由于E和R都是定值，所以感应电流I的大小是恒定的。根据楞次定律，由于穿过线框向里的磁通量在增加，感应电流将产生向外的磁场来阻碍这种增加，所以感应电流的方向为逆时针方向。线框的下边框在磁场中，受到的安培力 其中L为线框的边长。根据左手定则，电流方向向右，磁场方向向里，所以下边框受到的安培力方向竖直向上。线框处于静止状态，受力平衡。设线框的重力为G，细线的拉力为F，则有 将和代入上式，解得 由于G、k、S、L、R均为正常数，所以拉力F与时间t成线性关系，其函数图像是一条斜率为正且纵截距不为零的直线。在时，，安培力，此时拉力。综上所述，图像是一条不过原点、斜率为负的直线。 故选D。 5. 太空探测器常装配离子发动机，其基本原理是将被电离的原子从发动机尾部高速喷出，从而为探测器提供推力，若某探测器质量为，离子以的速率（远大于探测器的飞行速率）向后喷出，流量为，则探测器获得的平均推力大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】对离子，根据动量定理有 而 解得F=0.09N，故探测器获得的平均推力大小为0.09N，故选C。 二、多项选择题（每小题5分，共15分，每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分） 6. 一单摆做小角度摆动，其振动图像如图，以下说法正确的是（　　） A. 时刻摆球速度最大，绳对它的拉力最小 B. 时刻摆球速度最大，绳对它的拉力最大 C. 时刻摆球速度为零，绳对它的拉力最小 D. 时刻摆球速度最小，绳对它的拉力最大 【答案】BC 【解析】 【详解】AC．由图可知，和时刻摆球分别位于正、负向最大位移处，速度均为零。设摆线与竖直方向的夹角为，绳长为，沿摆线方向有 在最大位移处且最大，右侧两项均取最小值，绳的拉力最小，故A错误，C正确。 BD．和时刻摆球均经过平衡位置，速度大小最大，且，由 可知绳的拉力最大，故B正确，D错误。 故选BC。 7. 一列简谐横波向右传播，在其传播路径上每隔选取一个质点，如图甲所示，时刻波恰传到质点1，并立即开始向上振动，经过时间，所选取的1~9号质点间第一次出现如图乙所示的波形，则下列判断正确的是（ ） A. 时刻，质点1向下运动 B. 时刻，质点8向上运动 C. 该波的周期为0.2s，波速为 D. 该波的周期为0.3s，波速为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．简谐横波向右传播，根据波形的平移法可知，时刻，质点1和质点8均向下运动，A正确，B错误； CD．时刻波恰传到质点1，并立即开始向上振动，图中质点9的振动方向向下，则1-9号质点间第一次出现如图乙所示的波形，波传播了，由 得 由图读出波长为 波速为，C正确，D错误； 故选AC。 8. 固定的半圆形玻璃砖的横截面如图，O点为圆心，OO´为直径MN的垂线，足够大的光屛PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN．由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO´夹角θ较小时，光屛NQ区域出现两个光斑，逐渐增大θ角，当θ=α时，光屛NQ区域A光的光斑消失，继续增大角，当θ=β时，光屛NQ区域B光的光斑消失，则（　　） A. 玻璃砖对A光的折射率比对B光的大 B. A光在玻璃砖中传播速度比B光的大 C. α＜θ＜β时，光屛上只有1个光斑 D. β＜θ＜时，光屛上只有1个光斑 【答案】AD 【解析】 【详解】A、由题意可知当θ=α时，A光在MN发生全反射，当θ=β时B光在MN发生全反射,则可知A光的临界角小于B光的临界角，根据可知，玻璃砖对A光的折射率比对B光的大，选项A正确； B、由可知A光在玻璃砖中传播速度比B光的小，选项B错误； C、α＜θ＜β时，此时A光已经发生全反射，故在NP部分油一个光斑，同时B光从MN下方折射出来，射到NQ上，则在光屏上应有2个光斑，选项C错误； D、β＜θ＜时，AB两束光都发生全反射，故在光屏上只有1个光斑，选项D 正确． 故选AD。 第Ⅱ卷 三、实验题（每空2分，共14分） 9. 某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率。开始玻璃砖的位置如图中实线所示，使大头针、与圆心在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心缓慢转动，同时在玻璃砖直径边一侧观察、的像，且的像挡住的像。如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失。这是因为此时______，只需测量出______，即可计算出玻璃砖的折射率，请用你的测量量表示出折射率______。 【答案】 ①. 刚好发生全反射 ②. 转过角度 ③. 【解析】 【详解】[1][2][3]由题意可知，当玻璃砖转过某一角度时，刚好发生全反射，在直径边一侧观察不到、的像，画出如图所示的光路图，由图可知 当转过角度时有 10. 某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素． （1）他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图所示．这样做的目的是________（填字母代号）． A．保证摆动过程中摆长不变 B．可使周期测量得更加准确 C．需要改变摆长时便于调节 D．保证摆球在同一竖直平面内摆动 （2）他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L = 0.9990m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图所示，则该摆球的直径为_______mm，单摆摆长为________m． （3）下列振动图象真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横作标原点表示计时开始，A、B、C均为30次全振动的图象，已知，，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是________（填字母代号）． 【答案】 ①. AC ②. 12.0 ③. 0.9930 ④. A 【解析】 【详解】（1）[1]在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，是为了防止动过程中摆长发生变化，如果需要改变摆长来探究摆长与周期关系时，方便调节摆长，故AC正确． （2）[2]游标卡尺示数为： [3]单摆摆长为： （3）[4]当摆角小于等于5°时，我们认为小球做单摆运动，所以振幅约为： 当小球摆到最低点时速度较大，此时开始计时，误差较小，测量周期时要让小球做30-50次全振动，求平均值，所以A合乎实验要求且误差最小，故选A． 【点睛】掌握单摆的周期公式，从而求解加速度，摆长、周期等物理量之间的关系；摆长要注意是悬点到球心的距离，一般可利用摆线长度加球的半径的方式得到，题目中的方式不是特别常用；单摆的周期采用累积法测量可减小误差．对于测量误差可根据实验原理进行分析． 四、解答题（第10题12分，第11题16分，第12题18分，总计46分） 11. 如图所示，横截面为矩形的透明玻璃砖的厚度为d，玻璃砖对红光的折射率，现有一细束红光从玻璃砖的上表面射入，从玻璃砖的下表面射出，入射角的正弦值，光在真空中传播的速度为c，求： （1）红光射入玻璃砖时折射角的正弦值sinr； （2）该细光束通过玻璃砖所用的时间t。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据光的折射定律有 其中， 解得 【小问2详解】 光在玻璃砖中的传播速度为 设光在玻璃砖中的传播距离为s，根据几何关系有 光在玻璃砖中传播的时间 解得 12. 如图所示，质量的小球A系在细线的一端，线的另一端固在O点，O点到水平桌面的距离，质量的物块B置于高的粗糙的水平桌面上且位于O点正下方，物块B距桌面右边缘的距离，物块与水平桌面间的动摩擦因数。现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰（碰撞时间极短）。碰后，物块B沿桌面滑行并从桌面右边缘飞出，落地点与飞出点的水平距离，小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为。 （1）小球与物块碰撞后，物块B的速度； （2）小球与物块碰撞后，小球能上升的最大高度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）对物块B由平抛运动，竖直方向有 水平方向有 联立解得，物块B做平抛运动的初速度为 对物块B，由动能定理 联立解得，小球与物块碰撞后，物块B的速度为 （2）对小球A，由机械能守恒定律 可得，小球A到达最低点的速度为 小球A与物块B碰撞过程中，由动量守恒定律 解得，小球A碰撞后的速度为 对小球A由机械能守恒定律 可得，小球与物块碰撞后，小球能上升的最大高度为 13. 如图所示，足够长的光滑平行金属导轨、倾斜放置，导轨平面与水平面的夹角，两导轨间距，底端两点连接的电阻，匀强磁场方向垂直于导轨所在平面向上，磁感应强度大小为，质量、阻值的导体棒垂直于导轨放置，在平行于平面向上的拉力作用下沿导轨向上做匀速直线运动，速度。撤去拉力后，导体棒沿导轨继续运动后速度减为零。运动过程中导体棒与导轨始终垂直并接触良好，，导轨电阻不计。求： （1）拉力的大小； （2）撤去拉力后导体棒继续沿导轨上滑的过程中电阻产生的焦耳热； （3）撤去后导体棒继续上滑到最高点所用的时间t。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 导体棒匀速上滑时，感应电流大小为 由楞次定律可知安培力沿导轨向下，其大小为 导体棒受力平衡，有 【小问2详解】 撤去拉力后，由能量守恒定律得回路产生的总焦耳热为 两电阻串联，通过的电流始终相同，电阻产生的焦耳热为 【小问3详解】 导体棒上滑距离的过程中，通过回路的电荷量为 安培力的冲量大小为 取沿导轨向上为正方向，由动量定理有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天津市第二耀华中学2025~2026年第二学期期中检测高二年级 物理学科试卷 本试卷考试时间60分钟，总分100分 第Ⅰ卷 一、单项选择题（每小题5分，共25分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的） 1. 下列器件工作时用到了电磁感应原理的是（　　） A. 内窥镜 B. 指南针 C. 风力发电机 D. 电动机 2. 平板光学镜片采用激光内雕工艺时，两束频率相同的激光从空气中对称斜射入镜片的上表面，入射光线与镜片界面的夹角均为。折射光线在镜片内部相交于一点，该交点与两个入射点、恰好构成等边三角形。已知，，则镜片对该激光的折射率为（　　） A. B. C. D. 3. 一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如下图所示，再经0.6s，N点开始振动，则该波的振幅A和频率f为（ ） A. A=1m f=5Hz B. A=0.5 m f=5 Hz C. A=0.5m f=2.5 Hz D. A=1 m f=2.5 Hz 4. 如图甲所示，正方形导体线框用细线悬挂，一半面积处在匀强磁场中，磁感应强度随时间的变化如图乙所示，则细线的拉力随时间变化的图像可能为（　　） A. B. C. D. 5. 太空探测器常装配离子发动机，其基本原理是将被电离的原子从发动机尾部高速喷出，从而为探测器提供推力，若某探测器质量为，离子以的速率（远大于探测器的飞行速率）向后喷出，流量为，则探测器获得的平均推力大小为（ ） A. B. C. D. 二、多项选择题（每小题5分，共15分，每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，选错或不答的得0分） 6. 一单摆做小角度摆动，其振动图像如图，以下说法正确的是（　　） A. 时刻摆球速度最大，绳对它的拉力最小 B. 时刻摆球速度最大，绳对它的拉力最大 C. 时刻摆球速度为零，绳对它的拉力最小 D. 时刻摆球速度最小，绳对它的拉力最大 7. 一列简谐横波向右传播，在其传播路径上每隔选取一个质点，如图甲所示，时刻波恰传到质点1，并立即开始向上振动，经过时间，所选取的1~9号质点间第一次出现如图乙所示的波形，则下列判断正确的是（ ） A. 时刻，质点1向下运动 B. 时刻，质点8向上运动 C. 该波的周期为0.2s，波速为 D. 该波的周期为0.3s，波速为 8. 固定的半圆形玻璃砖的横截面如图，O点为圆心，OO´为直径MN的垂线，足够大的光屛PQ紧靠玻璃砖右侧且垂直于MN．由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO´夹角θ较小时，光屛NQ区域出现两个光斑，逐渐增大θ角，当θ=α时，光屛NQ区域A光的光斑消失，继续增大角，当θ=β时，光屛NQ区域B光的光斑消失，则（　　） A. 玻璃砖对A光的折射率比对B光的大 B. A光在玻璃砖中传播速度比B光的大 C. α＜θ＜β时，光屛上只有1个光斑 D. β＜θ＜时，光屛上只有1个光斑 第Ⅱ卷 三、实验题（每空2分，共14分） 9. 某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率。开始玻璃砖的位置如图中实线所示，使大头针、与圆心在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心缓慢转动，同时在玻璃砖直径边一侧观察、的像，且的像挡住的像。如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失。这是因为此时______，只需测量出______，即可计算出玻璃砖的折射率，请用你的测量量表示出折射率______。 10. 某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素． （1）他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图所示．这样做的目的是________（填字母代号）． A．保证摆动过程中摆长不变 B．可使周期测量得更加准确 C．需要改变摆长时便于调节 D．保证摆球在同一竖直平面内摆动 （2）他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L = 0.9990m，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图所示，则该摆球的直径为_______mm，单摆摆长为________m． （3）下列振动图象真实地描述了对摆长约为1m的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横作标原点表示计时开始，A、B、C均为30次全振动的图象，已知，，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是________（填字母代号）． 四、解答题（第10题12分，第11题16分，第12题18分，总计46分） 11. 如图所示，横截面为矩形的透明玻璃砖的厚度为d，玻璃砖对红光的折射率，现有一细束红光从玻璃砖的上表面射入，从玻璃砖的下表面射出，入射角的正弦值，光在真空中传播的速度为c，求： （1）红光射入玻璃砖时折射角的正弦值sinr； （2）该细光束通过玻璃砖所用的时间t。 12. 如图所示，质量的小球A系在细线的一端，线的另一端固在O点，O点到水平桌面的距离，质量的物块B置于高的粗糙的水平桌面上且位于O点正下方，物块B距桌面右边缘的距离，物块与水平桌面间的动摩擦因数。现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰（碰撞时间极短）。碰后，物块B沿桌面滑行并从桌面右边缘飞出，落地点与飞出点的水平距离，小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为。 （1）小球与物块碰撞后，物块B的速度； （2）小球与物块碰撞后，小球能上升的最大高度。 13. 如图所示，足够长的光滑平行金属导轨、倾斜放置，导轨平面与水平面的夹角，两导轨间距，底端两点连接的电阻，匀强磁场方向垂直于导轨所在平面向上，磁感应强度大小为，质量、阻值的导体棒垂直于导轨放置，在平行于平面向上的拉力作用下沿导轨向上做匀速直线运动，速度。撤去拉力后，导体棒沿导轨继续运动后速度减为零。运动过程中导体棒与导轨始终垂直并接触良好，，导轨电阻不计。求： （1）拉力的大小； （2）撤去拉力后导体棒继续沿导轨上滑的过程中电阻产生的焦耳热； （3）撤去后导体棒继续上滑到最高点所用的时间t。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $