天津市2023-2024学年高二下学期综合实践物理练习试题（附答案）

天津市2023-2024学年高二下学期综合实践物理练习试题一、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．如图所示，滑块在M、N之间做简谐运动。以平衡位置O为原点，建立Ox轴，向右为x轴正方向。若滑块位于M点时开始计时，则其振动图像为（） B． C． D．2．有两个完全相同的电阻，一个通过10A的恒定电流，热功率为P，另一个通以正弦式交变电流，热功率为2P，那么（）A．交变电流的有效值为10A B．交变电流的有效值为C．交变电流的最大值为 D．交变电流的最大值为10A3．一列沿x轴正方向传播的简谐横波，其振幅为A，波长为，波源的振动周期为T，某一时刻的波形图如图所示，在该时刻，某质点的坐标为，则经后，该质点的坐标为（）A． B． C． D．4．如图所示，一束白光沿半径方向从A点射入半圆形玻璃砖，在O点发生反射和折射，折射光照在光屏上，a、b为折射光的上下边界，c为反射光。若入射点由A向B缓慢移动，并保持白光沿半径方向入射到O点，可以观察到各色光在光屏上陆续消失。在光带未完全消失之前，下列说法正确的为（）A．c光逐渐变暗 B．ab光带逐渐变亮C．a光与b光相比，b光先消失 D．a光与b光相比，a光先消失5．第五代移动通信技术，简称5G。5G将开启万物互联时代：车联网、物联网、智慧城市、自动驾驶技术等将一一实现。5G采用3300MHz～5000MHz频段的无线电波传送信号，相比于现有的4G（1880MHz～2635MHz频段）而言，5G信号（）A．频率更低 B．在真空中的波长更短C．在真空中的传播速度更小 D．在真空中的传播速度更大二、不定项选择题（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．如图所示，在一条直线上有三点S、M、N，S为波源，距M点为12m，距N点为21m，由于波源S的振动在直线上形成一列横波，其波长为8m，波速为4m/s，下列说法中正确的有（）A．M点与N点振动时间相差2.25s，但振动周期都为2sB．M点在最高点时，N点在平衡位置以上向下振动C．M点在最高点时，N点在平衡位置以上向上振动D．振动过程中M、N两点的位移有可能在某时刻相同7．通过两条输电线从发电厂向某城市输电。发电厂的输出电压为U，输电线的电阻为R，输电线中的电流为I，城市获得的电压为，则输电线上损失的电功率可以表示为（）A． B． C． D．8．LC振荡电路中电容器极板上的电荷量q随时间t变化的图像如图所示，由图像可知（）A．时刻，电路中的磁场能最大 B．时间内，电容器不断放电C．时间内，电路中的电流不断变大 D．时刻，电路中的电场能最大9．（12分）（1）在探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系实验中：①用学生电源给原线圈供电，用多用电表测量副线圈两端电压，下列操作正确的是______。A．原线圈接直流电压，多用电表用直流电压挡B．原线圈接直流电压，多用电表用交流电压挡C．原线圈接交流电压，多用电表用直流电压挡D．原线圈接交流电压，多用电表用交流电压挡②实验时，保持学生电源的输出电压一定。首先只改变副线圈的匝数，测量副线圈上的电压；再只改变原线圈的匝数，测量副线圈上的电压。并将相应数据记入表格中。上述探究中采用的实验方法是______（选填“控制变量法”或“理想化实验法”）。③一位同学实验时，选择的原线圈为100匝，副线圈为400匝，原线圈所接学生电源为“2V”挡位，测得副线圈的电压为9.0V，则下列叙述中最有可能符合实际情况的一项是______。A．变压器的铁芯没有闭合B．原线圈实际匝数与标注“100”不符，应大于100匝C．副线圈实际匝数与标注“400”不符，应小于400匝D．学生电源实际输出电压大于标注的“2V”（2）某同学应用楞次定律判断线圈中导线的缠绕方向。器材有：一个绕向未知的线圈，一个条形磁铁，一只多用电表，导线若干。操作步骤如下：①为避免指针反向偏转损坏电表，先调整指针定位螺丝使指针尽量偏向零刻线右侧；②把多用电表和线圈按图甲连接，将选择开关旋转到10mA档；③将条形磁铁N极向下插入线圈时，发现多用电表的指针向右偏转；④根据楞次定律判断出线圈中导线的缠绕方向。请回答下列问题：（1）在步骤①中调整多用电表的指针定位螺丝是______（选填“a”“b”或者“c”）；（2）可判断线圈中导线的缠绕方向如图乙中的______（选填“A”或“B”）所示；（3）若条形磁铁插入越快，多用电表的指针偏角______（选填“越大”或“越小”）。10．（14分）有人设计了一种带电颗粒的速率分选装置，其原理如图。两带电金属板间有匀强电场，方向竖直向上，其中PQNM矩形区域内还有方向垂直纸面向外的匀强磁场．一束比荷均为的带正电颗粒，以不同的速率沿着磁场区域的水平中心线进入两金属板之间，其中速率为v的颗粒刚好从Q点处离开磁场，然后做匀速直线运动到达收集板，重力加速度为g，，收集板与NQ的距离为l，不计颗粒间相互作用。求：（1）电场强度E的大小；（2）磁感应强度B的大小。11．（16分）如图所示，将带电量、质量的滑块放在小车的绝缘板的右端，小车的质量，滑块与绝缘板间动摩擦因数，小车的绝缘板足够长，它们所在的空间存在着磁感应强度，的水平方向的匀强磁场。开始时小车静止在光滑水平面上，一摆长摆球质量的摆（O点相对地面位置不变，摆球不带电且与小车碰撞前与小车无相互作用）从水平位置由静止释放，摆到最低点时与小车相撞，如图所示，碰撞后摆球恰好静止，取，求：（1）与车碰撞前摆球到达最低点时对绳子的拉力；（2）球与小车的碰撞过程中系统损失的机械能；（3）碰撞后小车的最终速度。12．（18分）某同学设计了电磁健身器，简化装置如图所示。两根平行金属导轨相距，倾角，导轨上端接一个的电阻。在导轨间长的区域内，存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度。质量的金属棒CD水平置于导轨上，用绝缘绳索通过定滑轮与轻的拉杆GH相连。CD棒的初始位置与磁场区域的下边界相距。一位健身者用的恒力沿绳拉动GH杆，CD棒由静止开始运动，上升过程中CD棒始终与导轨垂直。当CD棒到达磁场上边界时健身者松手，触发恢复装置使CD捧回到初始位置。已知，不计其它电阻、摩擦力，以及拉杆和绳索的质量。求：（1）CD棒进入磁场前的加速度a和进入磁场时速度v的大小；（2）通过数据计算，说明CD棒进入磁场后的运动情况；（3）某健身者的恒定拉力不是80N，若测出CD棒每次到达磁场上边缘时的速度为2m/s，CD棒每次上升过程中，电阻产生的焦耳热。则这位健身者拉力多大？（4）若某位健身者的力气比较大，使用这套健身器材为了能达到较好的锻炼效果，是否一定要对装置做出改进或调节？给出理由。高二物理答案1．C2．B3．D4．C5．B6．ACD7．BD8．BD9．（每空2分）（1）①D②控制变量法③D（2）AB越大10．（1）颗粒从Q点处离开磁场后做匀速直线运动，有：，将代入可得。颗粒在矩形区域内做匀速圆周运动，有：，以及，解得。11．（1）小球向下摆动过程，只有重力做功，其机械能守恒，由机械能守恒定律得：，解得。在最低点，由牛顿第二定律得：，代入数据解得。由牛顿第三定律得拉力大小为，方向竖直向下。（2）摆球与小车碰撞的过程中，两者组成的系统动量守恒，以摆球的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：，代入数据解得。摆球与小车碰撞过程中系统损失的机械能为：，代入数据解得。（3）假设最终与一起运动，由动量守恒定律得：，代入数据解得。受到的向上洛仑兹力为：，所以在还未到时已与分开了，分开时对物块有：，代入数据解得。物块与车组成的系统动量守恒，以物块的初速度方向为正方向，由动量守恒定律可得：，代入数据解得，方向水平向右。12．（1）棒进入磁场前，由牛顿第二定律得：，解得，由匀变速公式，解得