山西省临汾市重点高中2025-2026学年高二下学期5月期中考试试卷 物理（含解析）

这是一份山西省临汾市重点高中2025-2026学年高二下学期5月期中考试试卷 物理（含解析），共5页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：75分钟 满分：100分）
一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分）
1．如图甲所示，为一小型交流发电机示意图。为了便于观察，图甲中只画出其中的一匝线圈。线圈匀速转动时与电阻R构成闭合回路。从图甲所示位置开始计时，通过电阻R的交变电流如图乙所示，则下列判断正确的是( )
A.此交变电流的频率为
B.此交变电流的表达式为
C.线圈平面从甲图所示位置转动时，穿过线圈的磁通量变化最快
D.线圈平面从甲图所示位置开始转动的过程，磁通量变化量为0
2．如图所示，水平地面上放置着用竖直轻质弹簧拴接的物块A、B，弹簧的劲度系数为k，A的质量为m，B的质量为M，重力加速度为g。用力向下缓慢压物块A至某一位置，放手后物块A在竖直方向做简谐运动，物块A运动到最高点时，物块B恰好不离开地面，下列说法正确的是( )
A.物块A的动能最大时，弹簧的弹性势能为0
B.物块A做简谐运动的振幅为
C.物块A的最大加速度为g
D.物块B对地面的最大压力为
3．下图是我们现实生活、生产和科研中遇到的现象。下列说法中正确的是( )
A.图甲中医用纤维式内窥镜，光信号在光导纤维中发生全反射，则光导纤维内芯是光疏介质，外套是光密介质
B.图乙中肥皂膜在阳光下呈现彩色条纹，这是光的干涉现象
C.图丙中单色光通过狭缝可以在光屏上呈现条纹状图样，这是光的干涉现象
D.图丁表示声源远离观察者时，观察者接收到的声音频率增大
4．如图表示一弹簧振子做受迫振动时的振幅与驱动力频率的关系，由图可知判断错误的是( )
A.让振子做自由振动时，频率可以为、、
B.驱动力频率为时，振子处于共振状态
C.驱动力频率为时，振子的振动频率为
D.假如让振子自由振动，它的频率为
5．如图所示，在悬点O的下方有一个光滑的销钉P，摆线。质量为m的小球从A点由静止释放后在之间摆动，与竖直方向的夹角小于5°（图示做了放大处理），重力加速度为g，忽略空气阻力，则小球摆动的周期为( )
A.B.C.D.
6．劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图甲所示，单色光从上方射入，俯视可以看到图乙的条纹，利用此装置可以检查工件的平整度，下列说法正确的是( )
A.发生干涉的两束光是标准样板上表面的反射光和被检查平面上表面的反射光
B.薄片向右移动少许，条纹间距变小
C.图乙中条纹弯曲处表明被检查的平面在此处是凸的
D.增大单色光的频率，条纹间距变小
7．一列简谐横波沿x轴方向传播，传播速度为，振幅为。图甲为图乙中质点P的振动图像，图乙是时刻波的图像。则( )

A.该波沿x轴负方向传播
B.质点P平衡位置的坐标
C.图乙中质点Q比质点P先回到平衡位置
D.从图乙时刻再过，质点P通过的路程
二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，部分选对的得3分，有选错的得0分。）
8．如图，光源S从水下向空气中射出一束由红光、黄光和蓝光组成的复色光，在水面上的P点分裂成a、b、c三束单色光，下列说法正确的是( )
A.c光为红色光
B.在水中传播时a光速度最大，c光波长最小
C.逐渐增大入射角，c光最先发生全反射
D.b光比a光更容易发生明显的衍射现象
9．“西电东送”是中国的一项重大能源战略工程，旨在将西部地区丰富的煤炭、水能、风能资源转化为电力资源，并通过电网输送到电力需求较大的东部沿海地区。若某发电厂电能输送示意图如图所示，发电厂的输出电压、输电线的电阻及理想升压、降压变压器的匝数都不变，当用户数量增多时，下列说法正确的是( )
A.输电线上的电流减小
B.输电线上的损耗功率减小
C.升压变压器副线圈的电压不变
D.降压变压器原线圈的电压减小
10．图甲为一列沿x轴传播的简谐横波在某时刻的波形图，图乙为处质点的振动图像，则下列说法正确的是( )
A.该波的波长为10 cm
B.从图甲所示时刻起再过9 s，处的质点运动的路程为20 cm
C.若这列波向右传播，图甲可能是时刻的波形图
D.若这列波向左传播，从图甲所示时刻起再过3 s，处质点的位移为
三、实验题（共15分）
11．某实验小组，采用单摆实验装置测定当地重力加速度大小。实验装置如图所示：摆线上端固定于O点，下端悬挂一个质量分布均匀的小钢球，光电门传感器固定在O点正下方，用于记录摆球经过最低点时的时间间隔，从而测定单摆的周期。实验步骤如下：
a.用毫米刻度尺测量摆线的长度；
b.用游标卡尺测量小钢球的直径d；
c.让摆球做小角度摆动（摆角小于5°），通过光电门测得单摆的周期T；
d.改变摆线长度，重复上述实验，记录多组不同摆长L和对应的周期平方的数据，拟合得出的图线如图所示：
（1）单摆的摆长______________（用和d表示）；（2分）
（2）下列关于实验操作或原理的说法中，正确的是________________；（1分）
A.小球相邻两次通过光电门的时间间隔为一个周期
B.实验中摆角控制在小于5°的目的是使单摆的运动近似为简谐运动
C.多次改变摆长测量的目的是为了减小系统误差
（3）利用图线，计算当地重力加速度的值为______________（结果保留2位有效数字，取9.87）。（2分）
（4）若实验小组在实验过程中，误将摆线长度当作摆长L（未加入小钢球的半径），其他操作均正确，则根据本次实验结果计算出的重力加速度与真实值g相比________________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。（2分）
12．如图1所示是“用双缝干涉测量光的波长”实验的装置。实验时，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题:
(1)在组装仪器时单缝和双缝应该相互________________放置。（选填“垂直”或“平行”）（2分）
(2)在某次测量绿光的波长实验中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹记为第1条亮条纹，此时手轮上的示数如图2所示，则此时的示数为________mm（2分），然后同方向转动测量头的手轮，使分划板中心刻线与第6条亮条纹中心对齐，此时手轮上的示数如图3所示，由此可求得相邻亮条纹的间距________mm（2分）。
(3)若双缝间距，双缝到屏的距离，则所测绿光的波长为________nm。（2分）
四、计算题（共39分）
13．（10分）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，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。
14．（13分）一列简谐横波沿x轴传播，在和时，其波形图分别用如图所示的实线和虚线表示，求：
（1）这列波可能具有的波速；
（2）当波速为280 m/s时波的传播方向，及以此波速传播时，处的质点P从图中平衡位置运动至波谷所需的最短时间.（结果保留两位有效数字）
15．（16分）风力发电机的工作原理可以简化为如图所示的模型：风轮通过齿轮箱带动矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生交变电流，并通过变压器和远距离输电线路给用户供电.若发电机的矩形线圈处于磁感应强度大小为的水平匀强磁场中，线圈面积、匝数匝、总电阻.线圈绕垂直于磁场的水平轴匀速转动，其输出端通过电刷与升压变压器的原线圈相连，输出的电压，降压变压器原、副线圈的匝数比为5:1，降压变压器的副线圈连接用户，两变压器间的输电线损耗的功率占发电机输出功率的，两变压器均为理想变压器.若用这个供电设备给某学校供电，该校获得的工作电压为220 V、电功率为5.5 kW.求：
（1）输电线的总电阻R；
（2）升压变压器原、副线圈匝数比；
（3）发电机线圈绕轴的转速n.
2025～2026学年下学期期中试卷
高二物理答案
11.(1)l线+d2
B
9.9
12.（1）平行
（2）5.770 1.62
（3）540
13.（1）22R (2)4RC
14.【解析】（1）若波沿x轴正方向传播，则Δx=Δx1+nλ=(2+8n)m(n=0,1,2,⋯),
v=ΔxΔt=2+8n0.05m/s=(40+160n)m/s(n=0,1,2,⋯).
若波沿x轴负方向传播，则
Δx'=Δx2+nλ=(6+8n)m(n=0,1,2,⋯),
v'= Δx'Δt=6+8n0.05m/s=(120+160n)m/s(n=0,1,2,⋯).
（2）当波速为280m/s时，符合280m/s=(120+160×1)m/s,所以波沿x轴负方向传播，
周期T=λv=135s，P质点到达波谷所需最短时间为t=3T4=3140s≈2.1×10−2s.
15.答案：(1)20Ω (2)524 (3)27r/s
【解析】（1）降压变压器两端的电功率相等，即 P3=P4=5500W,
用户的电流为I4=P4U4
根据理想变压器原、副线圈的电流之比与线圈匝数之比的关系有I3I4=n4n3,
输电线损耗的功率占发电机输出功率的112，则I32RI32R+P3=112,解得R=20Ω.
（2）根据理想变压器原、副线圈的电压之比与线圈匝数之比的关系有U3U4=n3n4,−,U1U2=n1n2
其中U2=U3+I3R,
解得n1n2=524.
（3）升压变压器原、副线圈的电流满足I3I1=n1n2,
发电机产生的总电压为E=U1+I1r=270V,
根据电压最大值的计算公式有 Em=2E=NBSω，其中ω=2πn,解得n=27r/s题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
D
B
A
D
D
B
BC
CD
CD