计算题易丢分 -2023-2024学年高二上学期物理期末备考复习【黄金30题】

2023-2024学年上学期高二物理期末备考复习黄金30题系列 计算题易丢分 （范围：（人教2019版）选择性必修第一册、选择性第二册第一、二章） 1．用下面的方法可以测量液体的折射率：取一个半径为的软木塞，在它的圆心处插上一枚大头针，让软木塞浮在液面上（下图）。调整大头针插入软木塞的深度，使它露在外面的长度为。这时从液面上方的各个方向向液体中看，恰好看不到大头针。利用测得的数据和即可求出液体的折射率。 （1）写出用和求折射率的计算式； （2）用这种方法测某种液体的折射率时，测得，，求该液体折射率。 2．如图所示，直角三角形ABC是一玻璃砖的横截面，AB=L，C=90°，A=60°一束单色光PD从AB边上的D点射入玻璃砖，入射角为45°，DB=，折射光DE恰好射到玻璃砖BC边的中点E，已知光在真空中的传播速度为c。求： （1）玻璃砖的折射率； （2）该光束从AB边上的D点射入玻璃砖到第一次射出玻璃砖所需的时间。 3．如图中实线是一列简谐横波在时刻的波形，虚线是这列波在时刻的波形。 （1）若这列波的周期符合，该波的波速多大？ （2）若波速大小为，则波的传播方向如何？ 4．一简谐横波在均匀介质中沿水平方向直线传播，介质中A、B两个质点平衡位置间的距离，它们振动的图像分别如图甲和乙所示。 （1）求该简谐横波传播速度的可能值； （2）若波速为，B、C两质点的振动同步，且时B、C两质点间有两个波谷，求B、C平衡位置间的距离。 5．轴上的波源、分别位于和处，时刻两波源同时开始振动，产生的两列简谐横波沿、连线相向传播，时两列波的图像如图所示。质点的平衡位置位于处，求： （1）两列波传播速度的大小； （2）质点从开始振动到时运动的路程。 6．航天员回收舱实现软着陆是非常困难的，回收舱接触地面前经过喷火反冲减速，瞬间速度减少至向下,大于要求的软着陆速度设计速度；为此科学家设计了一种电磁阻尼缓冲装置，其原理如图所示，主要部件为缓冲滑块K和绝缘光滑的缓冲轨道和；回收舱主体中还有超导线圈（图中未画出），能在两轨道间产生垂直于导轨平面的匀强磁场，导轨内的缓冲滑块由高强度绝缘材料制成，滑块K上绕有匝矩形线圈，线圈的总电阻为，ab边长为，当回收舱接触地面时，滑块K立即停止运动，此后线圈与轨道间的磁场发生作用，使回收舱主体做减速运动，从而实现缓冲；已知装置中除缓冲滑块（含线圈）外的质量为，重力加速度为,不考虑运动磁场产生的电场； （1）当缓冲滑块刚停止运动时，判断线圈中感应电流的方向和线圈边受到的安培力的方向； （2）达到回收舱软着陆要求的速度时回收舱主体的加速度a的大小 （3）回收舱主体可以实现软着陆，若从减速到的过程中，通过线圈横截面的电荷量为,求该过程中线圈中产生的焦耳热Q． 7．如图所示，足够长的竖直绝缘墙壁右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。质量为m、带电量为的绝缘物块与绝缘墙壁之间的动摩擦因数为µ，重力加速度为g。现将小物块紧贴竖直墙壁由静止释放，小物块沿绝缘墙壁下滑，墙壁足够长，求： （1）小物块运动过程中的最大加速度； （2）小物块运动过程中的最大速度。 8．如图所示，在倾角θ=30°的斜面上固定一间距L=0.5m的两平行光滑金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R，电源电动势E=12V，内阻r=1Ω，一质量m=20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好并处于静止状态。整个装置处壬磁感应强度B=0.10T，垂直于斜面向上的匀强磁场中（导轨与金属棒的电阻不计），取g=10m/s2。 求：（1）金属棒ab中电流Ⅰ的大小； （2）滑动变阻器R接入电路中的阻值R。 9．轻弹簧上端固定，下端系一质量为的小球，小球静止时弹簧伸长量为10cm。现使小球在竖直方向上做简谐运动，从小球在最高点释放时开始计时，小球相对平衡位置的位移随时间t变化的规律如图乙所示，重力加速度g取10m/s2。求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）小球运动到最高点时加速度的大小； （3）写出小球相对平衡位置的位移随时间变化的关系式。 10．如图甲所示，绝缘轻杆将一个矩形线圈固定在竖直平面内，悬点P为AB边中点。矩形线圈水平边AB=CD=0.6m，竖直边AD=BC=1.0m，E、F分别为AD和BC边的中点，在EF下方有一个范围足够大、垂直纸面的匀强磁场。矩形线圈的质量、电阻R=5Ω，取垂直纸面向外为磁感应强度的正方向，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示。取重力加速度大小。 （1）求t=0.6s时线圈中的感应电流； （2）求时轻杆对线圈的作用力大小。 11．如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ间距，其电阻不计。导轨平面与水平面夹角，N、Q两端和M、P两端分别接有的电阻。一金属棒ab垂直导轨放置，ab两端与导轨始终接触良好，已知棒ab的质量，电阻，整个装置