如皋中学高二物理期末复习三.docx

1、如皋中学高二物理期末复习三江苏省如皋中学2016-2017学年度第一学期期末复习题（一）高二物理(选修)一、单选题（本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意）2(2013扬州模拟)如图10217所示装置中，一个足够长的光滑水平导轨与一理想变压器的原线圈相连，导体棒ab处于匀强磁场中，副线圈上连接有灯泡L和电容器C，其余一切电阻不计。则下列说法正确的是()图10217A若ab棒向右做匀速直线运动，则灯泡L中有cd的电流B若ab棒向右做匀速直线运动，则电容器C下极板带正电C若ab棒向右做匀加速直线运动，则灯泡L中有dc的电流D若ab棒向右做匀加速直线运动，则电容器C上极板带正

2、电解析：选C7如图8所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计。匀强磁场与导轨所在平面垂直。阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好。t0时，将开关S由1掷到2。若分别用U、F、q和v表示电容器两端的电压、导体棒所受的安培力、通过导体棒的电荷量和导体棒的速度。则下列图像表示这些物理量随时间变化的关系中可能正确的是()图8图9解析：选C典例(2013天津高考)普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图10211中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为Iab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为Icd，为了使电流表能正常工作，则(

3、)图10211Aab接MN、cd接PQ，IabIcdBab接MN、cd接PQ，IabIcdCab接PQ、cd接MN，IabIcdDab接PQ、cd接MN，IabIcd解析根据理想变压器的原理，线圈电流与匝数成反比，ab接MN，通过的电流较大，电流表接在cd两端，通过的电流较小，B正确。答案B2(2013新课标全国卷)如图9310，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正2.通过某电流表的电流按如图10110所示的规律变化，则该电流表的读数为()图10110A4 A B4 AC5 A D5 A解析：选C方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d(dL )的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平

4、行，磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动。t0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。下列v t图像中，可能正确描述上述过程的是()图9310图9311解析：选D3(2014江南十校联考)如图4所示，将一根绝缘硬金属导线弯曲成一个完整的正弦曲线形状，它通过两个小金属环与长直金属杆导通，图中a、b间距离为L，导线组成的正弦图形顶部或底部到杆的距离都是d。右边虚线范围内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于弯曲导线所在平面向里的匀强磁场，磁场区域的宽度为。现在外力作用下导线沿杆以恒定的速度v向右运动，t0时刻a环刚从O点进入磁场区域。则下列说法正确的是()图4At时刻

5、，回路中的感应电动势为BdvBt时刻，回路中的感应电动势为2BdvCt时刻，回路中的感应电流第一次开始改变方向Dt时刻，回路中的感应电流第一次开始改变方向解析：选D例2(2012北京高考)一个弹簧振子沿x轴做简谐运动，取平衡位置O为x轴坐标原点。从某时刻开始计时，经过四分之一周期，振子具有沿x轴正方向的最大加速度。能正确反映振子位移x与时间t关系的图像是_。图17 解析选A1(2013成都摸底)如图210所示为两列相干水波在t0时刻的叠加情况，其中实线表示波峰，虚线表示波谷。若两列波的振幅均保持5 cm不变，波速和波长分别为1 m/s和0.5 m，C点是BD连线的中点。则下列说法正确的是_。图

6、210AA、D点振动始终加强，B点振动始终减弱BC点始终保持静止不动Ct0时刻，A、B两点的竖直高度差为10 cmD在t0至t0.25 s的时间内，B点通过的路程为20 cm解析：选D二、多项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分每小题有多个选项符合题意)例4(多选)一台发电机最大输出功率为4 000 kW，电压为4 000 V，经变压器T1升压后向远方输电。输电线路总电阻为R1 k。到目的地经变压器T2降压，负载为多个正常发光的灯泡(220 V60 W)。若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T1和T2的耗损可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则()AT1原、副线圈电流分

7、别为103 A和20 ABT2原、副线圈电压分别为1.8105 V和220 VCT1和T2的变压比分别为150和401D有6104盏灯泡(220 V60 W)正常发光 解析选ABD例1一简谐振子沿x轴振动，平衡位置在坐标原点。t0时刻振子的位移x0.1 m；t s时刻x0.1 m；t4 s时刻x0.1 m。该振子的振幅和周期可能为_。A0.1 m， s B0.1 m,8 sC0.2 m， s D0.2 m,8 s思路点拨(1)题目中所对应的情况有几种可能？提示：由题目所给条件可知有两种可能。开始速度指向平衡位置。开始速度背离平衡位置。(2)请作出示意图，并在图中找出对应几个时刻的振子位置。提示

8、：解析选ACD例1(2013新课标全国卷改编)如图24所示，a、b、c、d是均匀媒质中x轴上的四个质点，相邻两点的间距依次为2 m、4 m和6 m。一列简谐横波以2 m/s的波速沿x轴正向传播，在t0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t3 s时a第一次到达最高点。下列说法正确的是_。图24A在t6 s时刻波恰好传到质点d处B在t5 s时刻质点c恰好到达最高点C质点b开始振动后，其振动周期为4 sD在4 st6 s的时间间隔内质点c向上运动解析选ACD例3(2013天津高考)一列简谐横波沿直线传播，该直线上平衡位置相距9 m的a、b两质点的振动图像如图27所示。下列描述该波的图

9、像可能正确的是()图27图28解析选AC7(2014江苏名校质检)图2117甲为一列简谐波在某一时刻的波形图，Q、P是波上的质点，图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图像，从该时刻起，下列说法中正确的是_。图217A经过0.05 s时，质点Q的加速度大于质点P的加速度B经过0.05 s时，质点Q的加速度小于质点P的加速度C经过0.1 s时，质点Q的运动方向沿y轴负方向D经过0.1 s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向解析：选BC11(2014开封一模)在某一均匀介质中由波源O发出的简谐横波在x轴上传播，某时刻的波形如图221，其波速为5 m/s，则下列说法正确的是_。图221A此时P、Q两点运动

10、方向相同B再经过0.5 s质点N刚好在(5 m,20 cm)位置C波的频率与波源的振动频率无关D波的波速由波源和介质的性质共同决定解析：选AB1如图32所示，有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点，并偏折到F点。已知入射方向与边AB的夹角为30，E、F分别为边AB、BC的中点，则_。图32A该棱镜的折射率为B光在F点发生全反射C光从空气进入棱镜，波长变小D从F点出射的光束与入射到E点的光束平行解析：选AC3.(2014昆山模拟)某学习小组在探究三棱镜对光的色散的实验中，用一束含有两种A、B不同颜色的光束以一定的角度从三棱镜的一边射入，并从另一面射出，如图311所示。由此我们可以

11、知道_。图311A在同种介质中，A光的波长比B光的波长长B从空气中以相同的入射角射入同样的介质，A光的折射角比B光的小CA、B两种光在水中的速度一样大DA、B两种光从相同的介质入射到空气中，逐渐增大入射角，B光先发生全反射解析：选AD三、填空与实验题（本题共2小题，共12分。将答案填在答题纸相应的位置）18在“用单摆测定重力加速度”的实验中： (1)摆动时偏角满足的条件是 ，为了减小测量周期的误差，计时开始时，摆球应是经过最 (填“高”或“低”)的点的位置，且用停表测量单摆完成多次全振动所用的时间，求出周期图60甲中停表示数为一单摆振动50次所需时间，则单摆振动周期为 (2)用最小刻刘度为1m

12、m的刻度尺测摆长，测量情况如图60乙所示O为悬挂点，从图60乙中可知单摆的摆长为 m。 (3)若用L表示摆长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为g= (4)考虑到单摆振动时空气浮力的影响后，学生甲说，“因为空气浮力与摆球重力方向相反，它对球的作用相当于重力加速度变小，因此振动周期变大”学生乙说：“浮力对摆球的影响好像用一个轻一些的摆球做实验，因此摆动周期不变”，这两个学生中 A甲的说法正确 B。乙的说法正确 C两学生的说法都是错误的四、计算题(本题共4小题，共60分) 2(2013新课标全国卷)如图39所示，三棱镜的横截面为直角三角形ABC，A30，B60。一束平行于AC边的光线自AB边的P

13、点射入三棱镜，在AC边发生反射后从BC边的M点射出。若光线在P点的入射角和在M点的折射角相等。图39(1)求三棱镜的折射率；(2)在三棱镜的AC边是否有光线透出？写出分析过程。(不考虑多次反射)解析：(1)光路图如图所示，图中N点为光线在AC边发生反射的入射点。设光线在P点的入射角为i、折射角为r，在M点的入射角为r、折射角依题意也为i，有i60 由折射定律有sin insin r nsin rsin I 由式得rr OO为过M点的法线，C为直角，OOAC。由几何关系有MNCr由反射定律可知PNAMNC 联立式得PNAr 由几何关系得r30 联立式得n (2)设在N点的入射角为i，由几何关系得

14、i60 此三棱镜的全反射临界角满足nsin c1 由式得ic 此光线在N点发生全反射，三棱镜的AC边没有光线透出。答案：(1)(2)没有，理由见解析例2(2014南昌模拟)如图26所示实线是一列简谐横波在t10时刻的波形，虚线是这列波在t20.5 s时刻的波形，这列波的周期T符合：3Tt2t14T，问：图26(1)若波速向右，波速多大？(2)若波速向左，波速多大？(3)若波速大小为74 m/s，波速方向如何？解析(1)波向右传播时，传播距离x满足xk(k0,1,2,3)由t知传播时间满足tkTT(k0,1,2,3)由于3Tt2t14T因此k取3故t3TT由波形图知8 m波速v解得v54 m/s

15、(2)波向左传播时，传播距离x满足xk(k0,1,2,3，)传播时间满足tkTT(k0,1,2,3)由3Tt2t14T可知k取3故t3TT波速v解得v58 m/s(3)波速大小为74 m/s时，波在t时间内传播的距离为xvt740.5 m37 m(45) m所以波向左传播答案(1)54 m/s(2)58 m/s(3)波向左传播如图1所示，MN和PQ是两根放在竖直面内且足够长的平行光滑金属导轨，相距为2L。左侧是水平放置长为6 L、间距为L的平行金属板，且连接电阻R。金属板右半部、ef右侧区域均处在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中。质量为M、电阻为R的导体棒ab与导轨接触良好。棒ab

16、在ef左侧O处受水平向右的力作用，由静止开始向右运动，在某一时刻恰好进入ef右侧区域且以速度v0匀速运动，同时从平行金属板上板左端边缘水平向右射入电量为q带负电油滴能在金属板左半部匀速向右运动，不计其它电阻。图1(1)求通过电阻R的电流I和两端的电压U；(2)若要求油滴能从金属板间飞出，求油滴射入的速率v的范围；(3)若导体棒ab在进入ef右侧区域前，所受水平向右的力与移动的距离成正比，求力与移动距离的比值k。(1)棒产生的感应电动势E2BLv0 根据欧姆定律I 得I 又由UIR 得：UBLv0 (2)对油滴在金属板左半部匀速运动，列力平衡方程mgq m 油滴进入金属板右半部，做匀速圆周运动，

17、洛伦兹力提供向心力。qvBm r 当油滴从金属板左侧飞出，最大半径r1 油滴从金属板左侧飞出最大速率v1 当油滴从金属板右侧飞出，最小半径r(3L)2(r2L)2 r25L 油滴从金属板右侧飞出最小速率v2 所以，油滴射入的速率范围v(3)由力与移动的距离成正比可知：Fkx 对导体棒，由动能定理：BI2LMv k14(10分)如图15所示，一匀强磁场磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，其边界是半径为R的圆，AB为圆的一直径。在A点有一粒子源向圆平面内的各个方向发射质量为m，电荷量为q的粒子，粒子重力不计。图15(1)有一粒子以v1的速度垂直磁场进入圆形区域，恰从B点射出。求此粒子在磁场中运动的时间；(2)若磁场的边界是绝缘弹性边界(粒子与边界碰撞后将以原速率反弹)，某粒子沿半径方向射入磁场，经过2次碰撞后回到A点，求该粒子的速度为多大。解析：(1)根据牛顿第二定律有qv1Bm解得r12R该粒子的运动轨迹如图甲所示，则则粒子在磁场中运动的时间tT(2)该粒子运动情况如图乙所示，则又r2Rtan R根据牛顿第二定律，有qv2Bm解得v2答案：(1)(2)