期末复习综合练习卷（二）-2021-2022学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 期末复习综合练习卷（二）-2021-2022学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 603.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-06-22 05:44:01 | ||
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文档简介
高二第二学期期末复习物理综合练习卷（二）
一、单项选择题
1．关于电磁波的应用，下列说法正确的是（ ）
A．医院里常用X射线对病房和手术室进行消毒
B．工业上利用射线检查金属部件内部有无砂眼或裂缝
C．刑侦上用紫外线拍摄指纹照片，因为紫外线有明显的热作用
D．卫星用红外遥感技术拍摄云图照片，因为红外线波长短，穿透能力较强
2．水平方向振动的弹簧振子，其质量为，最大速率为，则下列正确的是（ ）
A．从某时刻算起，在四分之一个周期的时间内，弹力做的功不可能为零
B．从某时刻算起，在半个周期的时间内，弹力做的功可能是零到之间的某一个值
C．从某时刻算起，在半个周期的时间内，弹力的冲量一定为零
D．从某时刻算起，在半个周期的时间内，弹力的冲量可能是零到之间的某一个值
3．如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表，开关处于断开状态。下列说法中正确的是（ ）
A．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大
B．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变小
C．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变小
D．若闭合开关S，则电流表A1示数变大，A2示数变大
4．如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域，v1=2v2，则在先后两种情况下（ ）
A．线圈中的感应电动势之比为E1∶E2=1∶2
B．线圈中的感应电流之比为I1∶I2=4∶1
C．线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2=2∶1
D．通过线圈某截面的电荷量之比q1∶q2=2∶1
5．一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经Δt时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v，在此过程中（ ）
A．地面对他的冲量为mv＋mgΔt，地面对他做的功为mv2
B．地面对他的冲量为mv＋mgΔt，地面对他做的功为零
C．地面对他的冲量为mv，地面对他做的功为mv2
D．地面对他的冲量为mv-mgΔt，地面对他做的功为零
6．如图甲所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角，M、P两端接一电阻R，整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中．t=0时对金属棒施加一平行于导轨的外力F，使金属棒由静止开始沿导轨向上运动，金属棒电阻为r，导轨电阻忽略不计．已知通过电阻R的感应电流I随时间t变化的关系如图乙所示．下列关于棒运动速度v、外力F、流过R的电量q以及闭合回路中磁通量的变化率随时间变化的图象正确的是（ ）
A．B．C．D．
二、多项选择题
7．如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后射出a、b两束光线，则（ ）
A．在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度
B．在真空中，a光的波长小于b光的波长
C．分别用a、b光在同一个双缝干涉装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距
D．若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失
8．如图所示，甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则下列说法正确的是（ ）
A．在t=0时，质点Q向y轴负方向运动
B．从t=0.1s到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6m
C．从t=0.1s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cm
D．质点Q简谐运动的表达式为
9．在冰壶比赛中，红壶以一定速度与静止在大本营中心的蓝壶发生对心碰撞，碰撞时间极短，如图甲所示。碰后运动员用冰壶刷摩擦蓝壶前进方向的冰面，来减小阻力。碰撞前后两壶运动的图线如图乙中实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行，已知两壶质量相等，由图像可得（ ）
A．碰撞后，蓝壶经过5s停止运动
B．红、蓝两壶的碰撞过程是弹性碰撞
C．碰撞后，蓝壶的瞬时速度为0.8m/s
D．红、蓝两壶从碰后至停止的运动过程中，所受摩擦力的冲量之比为1：5
10．如图所示，abcd为水平放置的平行“C”形光滑金属导轨，间距为l。导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计。已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r，保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动（金属杆滑动过程中与导轨接触良好）。则（ ）
A．电路中感应电动势的大小为Blv B．电路中感应电流的大小为
C．金属杆所受安培力的大小为 D．金属杆的热功率为
三、实验题
11．利用双缝干涉测定光的波长的实验中，双缝间距d=0.4mm，双缝到光屏间的距离l=0.5m，实验时，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。
（1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可________。
A．将单缝向双缝靠近
B．将屏向靠近双缝的方向移动
C．将屏向远离双缝的方向移动
D．使用间距更小的双缝
（2）某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中所给出，则
①分划板在图中A位置时游标卡尺的读数为xA=11.1mm，在B位置时游标卡尺读数为xB=_____mm，相邻两条纹间距Δx=___________mm；
②该单色光的波长λ=_____________nm；
（3）如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图所示。则在这种情况下测量干涉条纹的间距Δx时，测量值______________实际值。（填“大于”、“小于”或“等于”）
12．某同学做“用单摆测量重力加速度”的实验时：
（1）为了提高实验精度，在实验中改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出若干组对应的l与T2的数据，再以l为横坐标，T2为纵坐标利用所得数据拟合出直线（如图1）。若求得该直线的斜率为k，则重力加速度g＝________。（用k表示）
（2）该同学还利用计算机绘制了a、b两个摆球的振动图象（如图2），由图可知，两单摆摆长之比＝________。在t＝1s时，b球振动的方向是沿y轴________（填“正向”或“负向”）。
（3）如果他测得的g值偏小，可能的原因是_________。
A．测摆长时只测量了摆线长度而忘记考虑小球半径
B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，导致摆线长度增加了
C．开始计时时，秒表过迟按下
D．实验中误将49次全振动的次数记为50次
四、解答题
13．如图所示，竖直墙面和水平地面均光滑，质量分别为，的A、B两物体如图所示放置，其中A紧靠墙壁，A、B之间有质量不计的轻弹簧相连，现对B物体缓慢施加一个向左的力F，该力做功W，使AB间弹簧被压缩但系统静止，后突然撤去向左推力解除压缩，求：
（1）从撤去外力到物块A运动，墙壁对物块A的冲量大小？
（2）A、B都运动后，A、B两物的最小速度各为多大？
14．如图甲所示，质量为M的小车静止在光滑水平面上，小车AB段是半径为R的四分之一圆弧光滑轨道，BC段是长为L的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点。一质量为m的滑块在小车上从A点由静止开始沿轨道滑下，重力加速度为g。
（1）若固定小车，求滑块运动过程中对小车的最大压力的大小；
（2）若不固定小车，滑块从A′点由静止下滑，然后滑入BC轨道，最后从C点滑出小车，如图乙所示。已知A′O与竖直方向夹角为θ = 60°，小滑块的质量，滑块与轨道BC间的动摩擦因数为μ，求：
①滑块运动过程中，小车的最大速率；
②滑块从B到C运动过程中，小车的位移大小x。
15．如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为d，导轨平面与水平面的夹角θ＝30°，导轨电阻不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上。长为d的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m、电阻为r＝R。两金属导轨的上端连接一个灯泡，灯泡的电阻RL＝R，重力加速度为g。现闭合开关S，给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为F＝mg的恒力，使金属棒由静止开始运动，当金属棒达到最大速度时，灯泡恰能达到它的额定功率。求：
（1）金属棒能达到的最大速度vm；
（2）灯泡的额定功率PL；
（3）金属棒达到最大速度的一半时的加速度a；
（4）若金属棒上滑距离为L时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始上滑4L的过程中，金属棒上产生的电热Qr。
参考答案
1．B 2．D 3．C 4．C 5．B 6．B 7．BD 8．BD 9．AC 10．AC
11． B 11.6 0.83 660 大于
12． 负向 AB
13．【解析】
(1)压缩弹簧时，外力做功完全转化成弹性势能，撤去外力后，弹簧回复原长，弹性势能完全转化为B的动能，则有
得
此过程墙壁对A的冲量大小等于弹簧对A的冲量大小，也等于弹簧对B的冲量大小，由动量定理得
(2)当弹簧恢复原长时，A的速度为最小值，等于零，A离开墙后，在弹簧的作用下速度逐渐增大，B的速度逐渐减小，当弹簧再次回复原长时，A的速度达到最大，B的速度达到最小，根据动量守恒定律和机械能守恒定律得
解得
14．【解析】
（1）若固定小车，则滑块滑到B点时速度最大，所需向心力最大，受到的支持力最大，且设为FN，根据动能定理和牛顿运动定律有
解得FN= 3mg
由牛顿第三定律可知滑块对小车的最大压力为F′N= FN= 3mg
（2）①由于地面是光滑的，则小车和滑块组成的系统在水平方向动量守恒，取水平向右为正有
0 = mv1 - Mv2
由上式可看出，当滑块速度v1最大时小车速度达到最大，又由于滑块经过B点后摩擦力让其减速，则可知小滑块达到B点时速度最大，则A′到B根据动能定理有
联立解得
②由于不固定小车，则滑块从B到C过程中和小车组成的系统在水平方向动量守恒，则在这段过程中任意时刻滑块的速度v3和小车的速度v4均满足
0 = mv3–Mv4（取水平向右为正）
设滑块的位移大小为x，则有Ms = mx
根据位移关系有s + x = L
由题意可知
则
15．【解析】
（1）金属棒先做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为零时，金属棒达到最大速度，此后开始做匀速直线运动．设最大速度为vm，则速度达到最大时有
可得
（2）由（1）可得
则有
（3）当金属棒的速度
时，
由牛顿第二定律可得
则有
（4）设整个电路放出的电热为，由能量守恒定律有
所以
又
一、单项选择题
1．关于电磁波的应用，下列说法正确的是（ ）
A．医院里常用X射线对病房和手术室进行消毒
B．工业上利用射线检查金属部件内部有无砂眼或裂缝
C．刑侦上用紫外线拍摄指纹照片，因为紫外线有明显的热作用
D．卫星用红外遥感技术拍摄云图照片，因为红外线波长短，穿透能力较强
2．水平方向振动的弹簧振子，其质量为，最大速率为，则下列正确的是（ ）
A．从某时刻算起，在四分之一个周期的时间内，弹力做的功不可能为零
B．从某时刻算起，在半个周期的时间内，弹力做的功可能是零到之间的某一个值
C．从某时刻算起，在半个周期的时间内，弹力的冲量一定为零
D．从某时刻算起，在半个周期的时间内，弹力的冲量可能是零到之间的某一个值
3．如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表，开关处于断开状态。下列说法中正确的是（ ）
A．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大
B．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变小
C．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变小
D．若闭合开关S，则电流表A1示数变大，A2示数变大
4．如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域，v1=2v2，则在先后两种情况下（ ）
A．线圈中的感应电动势之比为E1∶E2=1∶2
B．线圈中的感应电流之比为I1∶I2=4∶1
C．线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2=2∶1
D．通过线圈某截面的电荷量之比q1∶q2=2∶1
5．一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经Δt时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v，在此过程中（ ）
A．地面对他的冲量为mv＋mgΔt，地面对他做的功为mv2
B．地面对他的冲量为mv＋mgΔt，地面对他做的功为零
C．地面对他的冲量为mv，地面对他做的功为mv2
D．地面对他的冲量为mv-mgΔt，地面对他做的功为零
6．如图甲所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角，M、P两端接一电阻R，整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中．t=0时对金属棒施加一平行于导轨的外力F，使金属棒由静止开始沿导轨向上运动，金属棒电阻为r，导轨电阻忽略不计．已知通过电阻R的感应电流I随时间t变化的关系如图乙所示．下列关于棒运动速度v、外力F、流过R的电量q以及闭合回路中磁通量的变化率随时间变化的图象正确的是（ ）
A．B．C．D．
二、多项选择题
7．如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后射出a、b两束光线，则（ ）
A．在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度
B．在真空中，a光的波长小于b光的波长
C．分别用a、b光在同一个双缝干涉装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距
D．若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失
8．如图所示，甲为一列简谐横波在t=0时刻的波形图，P是平衡位置在x=1.0m处的质点，Q是平衡位置在x=4.0m处的质点，图乙为质点Q的振动图象，则下列说法正确的是（ ）
A．在t=0时，质点Q向y轴负方向运动
B．从t=0.1s到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6m
C．从t=0.1s到t=0.25s，质点P通过的路程为30cm
D．质点Q简谐运动的表达式为
9．在冰壶比赛中，红壶以一定速度与静止在大本营中心的蓝壶发生对心碰撞，碰撞时间极短，如图甲所示。碰后运动员用冰壶刷摩擦蓝壶前进方向的冰面，来减小阻力。碰撞前后两壶运动的图线如图乙中实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行，已知两壶质量相等，由图像可得（ ）
A．碰撞后，蓝壶经过5s停止运动
B．红、蓝两壶的碰撞过程是弹性碰撞
C．碰撞后，蓝壶的瞬时速度为0.8m/s
D．红、蓝两壶从碰后至停止的运动过程中，所受摩擦力的冲量之比为1：5
10．如图所示，abcd为水平放置的平行“C”形光滑金属导轨，间距为l。导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计。已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r，保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动（金属杆滑动过程中与导轨接触良好）。则（ ）
A．电路中感应电动势的大小为Blv B．电路中感应电流的大小为
C．金属杆所受安培力的大小为 D．金属杆的热功率为
三、实验题
11．利用双缝干涉测定光的波长的实验中，双缝间距d=0.4mm，双缝到光屏间的距离l=0.5m，实验时，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。
（1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可________。
A．将单缝向双缝靠近
B．将屏向靠近双缝的方向移动
C．将屏向远离双缝的方向移动
D．使用间距更小的双缝
（2）某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中所给出，则
①分划板在图中A位置时游标卡尺的读数为xA=11.1mm，在B位置时游标卡尺读数为xB=_____mm，相邻两条纹间距Δx=___________mm；
②该单色光的波长λ=_____________nm；
（3）如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图所示。则在这种情况下测量干涉条纹的间距Δx时，测量值______________实际值。（填“大于”、“小于”或“等于”）
12．某同学做“用单摆测量重力加速度”的实验时：
（1）为了提高实验精度，在实验中改变几次摆长l并测出相应的周期T，从而得出若干组对应的l与T2的数据，再以l为横坐标，T2为纵坐标利用所得数据拟合出直线（如图1）。若求得该直线的斜率为k，则重力加速度g＝________。（用k表示）
（2）该同学还利用计算机绘制了a、b两个摆球的振动图象（如图2），由图可知，两单摆摆长之比＝________。在t＝1s时，b球振动的方向是沿y轴________（填“正向”或“负向”）。
（3）如果他测得的g值偏小，可能的原因是_________。
A．测摆长时只测量了摆线长度而忘记考虑小球半径
B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，导致摆线长度增加了
C．开始计时时，秒表过迟按下
D．实验中误将49次全振动的次数记为50次
四、解答题
13．如图所示，竖直墙面和水平地面均光滑，质量分别为，的A、B两物体如图所示放置，其中A紧靠墙壁，A、B之间有质量不计的轻弹簧相连，现对B物体缓慢施加一个向左的力F，该力做功W，使AB间弹簧被压缩但系统静止，后突然撤去向左推力解除压缩，求：
（1）从撤去外力到物块A运动，墙壁对物块A的冲量大小？
（2）A、B都运动后，A、B两物的最小速度各为多大？
14．如图甲所示，质量为M的小车静止在光滑水平面上，小车AB段是半径为R的四分之一圆弧光滑轨道，BC段是长为L的水平粗糙轨道，两段轨道相切于B点。一质量为m的滑块在小车上从A点由静止开始沿轨道滑下，重力加速度为g。
（1）若固定小车，求滑块运动过程中对小车的最大压力的大小；
（2）若不固定小车，滑块从A′点由静止下滑，然后滑入BC轨道，最后从C点滑出小车，如图乙所示。已知A′O与竖直方向夹角为θ = 60°，小滑块的质量，滑块与轨道BC间的动摩擦因数为μ，求：
①滑块运动过程中，小车的最大速率；
②滑块从B到C运动过程中，小车的位移大小x。
15．如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为d，导轨平面与水平面的夹角θ＝30°，导轨电阻不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上。长为d的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m、电阻为r＝R。两金属导轨的上端连接一个灯泡，灯泡的电阻RL＝R，重力加速度为g。现闭合开关S，给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为F＝mg的恒力，使金属棒由静止开始运动，当金属棒达到最大速度时，灯泡恰能达到它的额定功率。求：
（1）金属棒能达到的最大速度vm；
（2）灯泡的额定功率PL；
（3）金属棒达到最大速度的一半时的加速度a；
（4）若金属棒上滑距离为L时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始上滑4L的过程中，金属棒上产生的电热Qr。
参考答案
1．B 2．D 3．C 4．C 5．B 6．B 7．BD 8．BD 9．AC 10．AC
11． B 11.6 0.83 660 大于
12． 负向 AB
13．【解析】
(1)压缩弹簧时，外力做功完全转化成弹性势能，撤去外力后，弹簧回复原长，弹性势能完全转化为B的动能，则有
得
此过程墙壁对A的冲量大小等于弹簧对A的冲量大小，也等于弹簧对B的冲量大小，由动量定理得
(2)当弹簧恢复原长时，A的速度为最小值，等于零，A离开墙后，在弹簧的作用下速度逐渐增大，B的速度逐渐减小，当弹簧再次回复原长时，A的速度达到最大，B的速度达到最小，根据动量守恒定律和机械能守恒定律得
解得
14．【解析】
（1）若固定小车，则滑块滑到B点时速度最大，所需向心力最大，受到的支持力最大，且设为FN，根据动能定理和牛顿运动定律有
解得FN= 3mg
由牛顿第三定律可知滑块对小车的最大压力为F′N= FN= 3mg
（2）①由于地面是光滑的，则小车和滑块组成的系统在水平方向动量守恒，取水平向右为正有
0 = mv1 - Mv2
由上式可看出，当滑块速度v1最大时小车速度达到最大，又由于滑块经过B点后摩擦力让其减速，则可知小滑块达到B点时速度最大，则A′到B根据动能定理有
联立解得
②由于不固定小车，则滑块从B到C过程中和小车组成的系统在水平方向动量守恒，则在这段过程中任意时刻滑块的速度v3和小车的速度v4均满足
0 = mv3–Mv4（取水平向右为正）
设滑块的位移大小为x，则有Ms = mx
根据位移关系有s + x = L
由题意可知
则
15．【解析】
（1）金属棒先做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度为零时，金属棒达到最大速度，此后开始做匀速直线运动．设最大速度为vm，则速度达到最大时有
可得
（2）由（1）可得
则有
（3）当金属棒的速度
时，
由牛顿第二定律可得
则有
（4）设整个电路放出的电热为，由能量守恒定律有
所以
又
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