山西省多校2025-2026学年高二下学期4月月考物理试题含答案

这是一份山西省多校2025-2026学年高二下学期4月月考物理试题含答案，共16页。试卷主要包含了063等内容，欢迎下载使用。
物理试题
注意事项：
1.本试卷满分 100 分，答题时间75 分钟。
2.本试卷考查内容为《电磁感应》《交变电流》《机械波》《光》
一、单选题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。每小题所给选项有一项符合题意。
1．有一个 1000 匝的线圈，在 0.4s 内穿过它的磁场方向不变，但磁通量从 0.01Wb 均匀增加到 0.09Wb，则
A ．线圈中的感应电动势减小
B ．线圈中的感应电动势增加
C ．线圈中的感应电动势大小为 0.2V
D ．线圈中的感应电动势大小为 200v
2 ．一列横波在 t ＝0 时刻的波形如图甲所示，图乙表示介质中某质点的振动图像，若波沿 x轴的正方向传播，则图乙为哪点的振动图像( )
A．K 点 B．L 点 C．M 点 D．N 点
3 ．如图 1 所示，竖直悬挂的弹簧振子在A 、B 两点之间做简谐运动，O 点为平衡位置，振子到达A 点开始计时，规定竖直向上为正方向。图 2 是弹簧振子做简谐运动的x -t 图像（部分），则( )
A ．振子从A 点单向运动到B 点的时间为1s
B ．t = 0.3s 时刻，弹簧对振子的弹力小于振子的重力
C ．t = 0.25s 时刻，振子的速度最小
D ．振子在任意0.5s 内的路程均为0.2m
4 ．如图所示，OBCD 为半圆柱体玻璃的横截面，OD 为直径。一束由 a 光和 b 光组成的复色光沿 AO 方向从真空中射入玻璃，a 光、b 光分别从 B 、C 点射出。则下列说法正确的是( )
A ．b 光的折射率较大
B ．逐渐增大复色光的入射角，在玻璃下表面 a 光先消失
C ．用同一装置做双缝干涉实验，a 光的条纹间距较大
D ．a 光从 O 到 B 与 b 光从 O 到 C 的传播时间相同
5．两列简谐横波分别沿 x 轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x = -0.2m 和x = 1.2m 处，两列波的波速均为0.4m / s ，波源的振幅均为 2cm 。如图为 0 时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x = 0.2m 和x = 0.8m 的 P、Q 两质点刚开始振动，质点 M 的平衡位置处于x = 0.5m 处。下列说法正确的是( )
A．P 点接下来将向y 轴正半轴运动
B ．两列波相遇的时刻为t = 1s
C ．0~1.5s 质点 M 运动的路程为12cm
D ．该波通过1m 的障碍物时，不会发生衍射现象
6 ．通过某交流电流表的电流 i 随时间 t 变化的关系如图所示，则该电流表的示数为( )
A ．5A B ．3.5A C ． A D ． A
7 ．正弦波因其数学简洁性、物理可实现性及能量集中特性，成为自然界和工程技术中最基础的“通用语言”。图中的实线 a 是一列正弦波在某时刻的波形曲线，虚线 b 是0.5s 后它的波形曲线，则该波的波速大小不可能为( )
A ．2m/s B ．10m/s C ．8m/s D ．22m/s
二、多选题：本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。少选 3 分，选错 0 分。
8 ．如图，一列简谐横波在x 轴上传播，图甲和图乙分别为x 轴上a、b 两质点的振动图像，且xab 为6m 。下列说法正确的是( )
A ．波的周期为4s B ．这列波一定沿x 轴正方向传播
2
C ．波速大小可能为3m / s D ．波速大小可能为 m / s 3
9．在光学仪器中，“道威棱镜”被广泛用来进行图形翻转。如图所示， 等腰梯形 ABCD 是“道威棱镜” 的横截面，底角为 45° 。一束单色光从 AB 边的 E 点沿平行 BC 边的方向射入棱镜，折射光线经 BC 边反射后照射在 CD 边上的 F 点（图中未标出），然后让光束绕 E 点沿顺时针转过 45°,此过程中 BC 边的反射光线均直接照射到 CD 边，不考虑光在 CD 边反射，已
知棱镜对光的折射率为 2 ，则下列说法正确的是( )
A ．开始时，光束在 E 点射入棱镜时的折射角为 60°
B ．光束在 F 点发生折射，折射光线与 BC 边平行
C ．光束绕 E 点转动过程中，照射到 BC 边的光束会从 BC 边射出
D ．光束绕 E 点转动过程中，光束在棱镜中传播时间会越来越短
10．如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动。电能通过输电线输送给用户， 两条输电线的总电阻用R0 表示，变阻器 R 代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于 R 的值减小（滑动片向下移）。如果变压器上的能量损失可以忽略，当用户的用电器增加时，下列说法正确的是( )
A ．V1 示数不变，V2 示数不变
B ．V3 示数变小
C ．A1 示数变大，A2 示数变小
D ．变压器输送功率变大
三、实验题：本题共两个小题，11 题 8 分，12 题 6 分，共 14 分。
11 ．某同学做“用单摆测量重力加速度” 的实验，操作步骤如下：
①将金属球用细线系好，结点为P ，将细线的上端固定于 O 点；
②用刻度尺测出OP 间的细线长度l 作为摆长；
③将金属球拉开大约10 的角度，然后由静止释放；
④从金属球摆到最低点时开始计时并计数为 0，当金属球第n 次到达最低点时结束计时，记录总时间为t ，得出摆动周期T ；
⑤改变OP 间的细线长度重复实验，记下相应的l 和T 值。
(1)该同学实验过程中得到的小球摆动周期T 为 （用字母 t 和n 表示）；
(2)该同学根据实验数据作出的T2 - l 图像如下图所示。
①由图像求出的重力加速度g = m / s2 ；( π 取 3.14，结果保留三位有效数字）；
②由于图像没有能通过坐标原点，求出的重力加速度g 值与当地真实值相比 （选填 偏大 偏小 或 相等 ）；
③若利用g 计算出的重力加速度g 值与当地真实值相比 （选填 偏大 偏小 或相等 ）。
12 ．某学习小组利用双缝干涉实验测定光的波长，其实验步骤如下：
（1）按图 1 安装实验装置，用白光光源照射单缝，调整仪器位置，获得了清晰彩色条纹，如图 2-a 所示．
（2）在单缝前插入一块 （填 蓝色 或 红色 ）滤光片，获得蓝色条纹，如图 2-b所示；继续在单缝后插入一块 （填 单缝 或 双缝 ），获得等宽蓝色条纹，如图 2-c所示.
（3）获得等宽条纹图像后，测量头零刻度时中心刻线恰好对准第 1 条亮纹中心，第 1 条到
第 7 条亮条纹中心间的距离为 x，如图 3 所示，测量头读数为 mm．
（4）双缝间距为 d，双缝到屏的距离为 L，则被测定光的波长 λ = （用 d、L 、x
表示）。
四、计算题：本题共 3 小题，共 40 分。
13 ．某波源 S 发出一列简谐横波，波源 S 的振动图像如图所示。在波的传播方向上有 A、B两点，它们到 S 的距离分别为 45 m和 55 m。测得 A 、B 两点开始振动的时间间隔为 1.0 s。
（1）求这列波的波长 λ。
（2）当 B 点离开平衡位置的位移为+6 cm 时，求 A 点离开平衡位置的位移。
14 ．如图所示为半圆形玻璃砖的截面图。已知半圆形玻璃砖的半径为 R，圆心为 O，P 为玻璃砖平面界面上一点，玻璃砖折射率为 2 ，光在空气中的传播速度为 c。
(1)若光线从 P 点垂直玻璃砖平面界面入射，恰好在圆形界面发生全反射，求 OP 之间的距离；
(2)光线从 P 点垂直射入玻璃砖经多次全反射后离开玻璃砖，求光线在玻璃砖中经历的时间。
15．如图所示，平行光滑的金属导轨由斜面和水平两部分组成，两导轨由两小段光滑绝。缘圆弧轨道（长度可忽略）平滑相连。斜面部分（与水平面夹角小于 30°)由间距 L 的导轨 CE、DF 构成，水平部分由两段足够长但不等宽的平行金属导轨连接构成。EG、FH 段间距为 L，有与竖直方向成 60°斜向左上方的磁感应强度大小为 2B 的匀强磁场。MP、NQ 段间距为 2L，有与竖直方向成 60°斜向右上方的磁感应强度大小为 B 的匀强磁场。导体棒甲、
乙的质量均为 m、电阻均为 R，导体棒乙静止于 MP、NQ 段，现使导体棒甲自斜面导轨上
距水平导轨 h 高度处静止释放，两金属棒在运动过程中始终垂直导轨，且与导轨保持良好接触。若稳定时导体棒甲未进入 MP、NQ 段，导轨电阻和空气阻力均可忽略不计。已知
B = 0.2T, m = 0.4kg, h = 0.45m, L = 0.2m, R = 0.2Ω, g = 10m / s2 ，求：
(1)甲棒刚进入磁场时，乙棒的加速度；
(2)从甲棒进入磁场到两棒达到稳定的过程，通过乙棒的电量；
(3)从甲棒进入磁场到两棒达到稳定的过程，乙棒上产生的焦耳热。
1 ．D
A 、B 项：根据法拉第电磁感应定律可知，由于磁通量均匀变化，所以产生的电动势不变，故 A 、B 错误；
C 、D 项：根据法拉第电磁感应定律可知E = n V = 200V ，故 C 错误，D 正确．
2 ．B
由图乙可知 t ＝0 时刻该点位移为零，所以排除 K、M 两点，在
时刻该点位移为正的最大值，所以 t ＝0 时刻，该点的振动方向向上，波沿 x 轴正方向传播，由带动法可知 L 点振动方向向上。
故选 B。
3 ．D
A ．由图可知，振子的周期T = 1s
振子从A 点单向运动到B 点的时间为半个周期，即振子从A 点单向运动到B 点的时间为0.5s，故 A 错误；
B ．t = 0.3s 时振子在平衡位置下方，具有向上的加速度，因此弹簧对振子的弹力大于振子的重力，故 B 错误；
C ．t = 0.25s 时，振子恰好经过平衡位置，此时振子的速度最大，故 C 错误；
D ．0.5s 恰好为半个周期，由图可知，振子的振幅为A = 0. 1m 则半个周期内振子通过的路程为s A = 0.2m ，故 D 正确。
故选 D。
4 ．D
A．复色光在 O 点入射角i 相同，a 光偏折程度更大，折射角r 更小，根据折射定律n ，可得折射率关系 na > nb ，故 A 错误；
B ．由几何关系可知，光线在玻璃下表面的入射角等于(90° - r )，增大复色光的入射角i ，则折射角r 增大，(90° - r )减小， 因此 a 光和 b 光均不会发生全反射，不会有光消失，故 B 错误；
C ．折射率越大，光的频率越大，波长越短，即 λa < λb
双缝干涉条纹间距为 ，波长越小间距越小，因此 a 光的条纹间距更小，故 C 错误；
D ．光在玻璃中速度v
由几何关系得 O 点到出射点的路径长度x = 2Rsin r传播时间t
代入n 可得t
R、i 对 a 、b 光都相同，因此传播时间相同，故 D 正确。
故选 D。
5 ．C
A ．根据波形平移法可知，P 点接下来将向y 轴负半轴运动，故 A 错误；
B ．两列波的波速相等，由图可知两列波在 M 点相遇，则两列波相遇的时刻为
故 B 错误；
C ．经时间t = 0.75 s 两列波传播到 M 点，且两列波在 M 点的振动方向均向下，则质点 M 为振动加强点，质点 M 的振幅为4cm ；两列波振动周期均为
0~1.5s 内质点 M 振动时间为
则 0~1.5s 内质点 M 的路程为
故 C 正确；
D ．该波通过1m 的障碍物时，会发生衍射现象，故 D 错误。
故选 C。
6 ．A
电流表的读数为有效值，设该交流电电流有效值为 I，周期为 T，根据有效值的定义可知
解得
I = 5A
则该电流表的示数为 5A。
故选 A。
7 ．C
由图可知，波长 λ = 4m ， Δt = 0.5s
4
若该波向右传播，则有v . Δt = 1 λ + nλ , (n = 0,1, 2,3...)
解得v = 2 (1+ 4n)m/s ，(n = 0,1, 2,3...)当n = 0 时，v = 2m/s
当n = 1 时，v = 10m/s
4
若该波向左传播，则有v . Δt = 3 λ + nλ , (n = 0,1, 2,3...)
解得v = 2 (3 + 4n)m/s ，(n = 0,1, 2,3...)当n = 2 时，v = 22m/s
所以该波的波速大小不可能为8m/s 。
故选 C。
8 ．AD
A ．由两质点的振动图像可知，质点振动周期为4s ，波的周期与质点振动周期相同也为4s 。故 A 正确；
B ．由振动图象读出 t=0 时刻，a 质点经过平衡位置向下运动，而 b 位于波峰，若 a 质点的平衡位置在 b 质点的平衡位置的左侧，波沿 x 轴正方向传播；若 a 质点的平衡位置在 b 质点的平衡位置的右侧，波沿 x 轴负方向传播。故 B 错误；
CD ．若波沿 x 轴正方向传播，波形图可能为
若波沿 x 轴负方向传播，波形图可能为
由波形图可知
xab = n=0 ，1 ，2…
得到波长为
m ，n=0 ，1 ，2…
波速为
故波速大小可能为3m / s ，当 n = 2 时，
故 C 错误，D 正确。
故选 AD。
9 ．BD
A ．由几何关系可知，开始时光束在 E 点的入射角为 45°,由
解得
r = 30°
A 错误；
B．根据对称性和光路可逆可知，光在 E 点发生折射时，折射角等于 45°, 即折射光线与 BC边平行，B 正确；
C ．光束绕 E 点转动过程中，光在 BC 边的最小入射角为 45°,由
解得
C = 45°
由此可见，光束照射到 BC 边不会从 BC 边射出，C 错误；
D ．在光束绕 E 点转动过程中，光在棱镜中传播的距离越来越小，因此传播时间越来越短， D 正确。
故选 BD。
10 ．ABD
A. 因为原副线圈的匝数不变，原线圈中电源电压不变，因此 V1 示数不变，V2 示数不变，故选项 A 正确；
B. 当滑动片向下移 R 的值减小，因此分压减小，V3 示数变小，故选项 B 正确；
C. 因为副线圈中电阻减小，电压不变，因此电流变大，根据
可知，原线圈中电流变大，因此 A1 、A2 示数变大，故选项 C 错误；
D.理想变压器原副线圈电功率相等，根据电功率公式
P = UI
可知，副线圈电功率变大，因此变压器输送功率变大，故选项 D 正确。
故选 ABD。
11 ．
(2) 9.86 相等 偏小
（1）该同学实验过程中得到的小球摆动周期为
（2）① [ \l "bkmark1" 1]设金属球的半径为 r，则有
可得
解得图像可得
解得
g = 9.86m / s2 ② [ \l "bkmark2" 2]根据
可得
可知图像虽然没有能通过坐标原点，图像的斜率不变，所以求出的重力加速度g 值与当地真实值相比相等；
③ [ \l "bkmark3" 3]若利用g 计算，由于细线长度 l 小于实际摆长 L，则求出的重力加速度 g 值与当地真实值相比偏小。
xd
12 ． 蓝色 双缝 6.063
6L
（2）[ \l "bkmark4" 1] 由题图 2-b 所示，在单缝前插入一块蓝色滤光片，获得蓝色条纹。
[ \l "bkmark5" 2]继续在单缝后插入一块双缝，会产生单色光的干涉现象，因此获得等宽蓝色条纹。
（3）[ \l "bkmark6" 3] 由题图 3 可知，固定刻度读数为 6mm，可动刻度读数为
6.30×0.01mm=0.063mm
因此测量头读数为
6mm+0.063mm=6.063mm
（4）[ \l "bkmark7" 4] 由题意可知，两相邻亮条纹的间距
双缝间距为d，双缝到屏的距离为L，由双缝干涉两相邻亮条纹或暗条纹的间距公式 可得被测定光的波长为
13 ．（1）20m；（2）-6cm
（1）由振动图像可知，T=2 s，A、B 两点开始振动的时间间隔为 1.0 s ，所以 AB 间
的距离为半个波长，所以
λ=2 ×（55-45） m=20 m
（2）AB 两个点之间始终相差半个周期，所以当 B 点离开平衡位置的位移为+6 cm 时，A 点
离开平衡位置的位移是-6 cm。
（1）设 OP = x ，光线恰好在圆形表面发生全反射，则有sin C 根据几何关系sin C
联立解得x R
（2）做出光路图所示
根据几何关系，可得光在玻璃砖中走过的路程s = 22R
设光在玻璃砖中的速度为 v，则 n 则光在玻璃砖中经历的时间t
联立解得t
15 ．(1) 0.03m/s2 ，方向水平向右
(2)15C
(3)0.45J
（1）甲棒在斜面导轨下滑的过程，由机械能守恒定律
甲棒进入磁场切割磁感线产生的感应电动势为
0
E1 = 2B cs 60° . Lv
由闭合电路欧姆定律可知，回路中产生的感应电流为
对乙棒，由牛顿第二定律可得
B cs 60° . I1 . 2L = ma
联立可得，乙棒的加速度大小为
a = 0.03m/s2
方向水平向右
（2）两棒稳定时，电路中电流为 0，则
2B cs 60° . Lv1 = B cs 60° . 2Lv2解得
v1 = v2
两棒受到的安培力满足
Fa = Fb
且安培力方向相反，则两棒组成的系统动量守恒，可得
mv0 = mv1 + mv2
对乙棒，根据动量定理
B cs 60° . I . 2Lt = mv2
其中
q = It
联立可得，通过乙棒的电量为
q = 15C
（3）从甲棒进入磁场到两棒达到稳定过程中，根据能量守恒定律 mv mv mv Q总
解得
Q总 = 0.9J
由焦耳热分配定律，则乙棒上产生的焦耳热为