精品解析：天津市部分校2023-2024学年高二下学期综合实践物理练习（一）

高二物理综合实践练习（一） 第Ⅰ卷（选择题　共40分） 一、单项选择题（共5小题，每小题后有四个选项，只有一个选项符合题意，选出该选项并填涂在答题卡上。每小题5分，共25分） 1. 红、黄、绿三种单色光以相同的入射角到达介质和空气的界面，若黄光恰好发生全反射，则（　　） A. 绿光也发生了全反射，但红光没发生全反射 B. 红光也发生了全反射，但绿光没发生全反射 C. 红光和绿光均发生了全反射 D. 红光和绿光均没有发生全反射 2. 在杨氏双缝干涉实验装置中，用红光做实验，在屏上呈现明暗相间、间隔距离相等的红色干涉条纹．若将若将其中一条缝挡住，另一条缝仍然可以通过红光，缝很窄。那么在屏上将看到（　　） A. 形状与原来一样的明暗相间、间距相等的红色条纹 B. 形状与原来相似的明暗相间、间距相等的红色条纹，只是间距变窄了 C. 形状与原来不同的明暗相间、间距不等的红色条纹 D. 没有条纹，只是一片红光 3. 如图所示，一列简谐横波向右传播，P、Q两质点平衡位置相距0.15m。当P运动到平衡位置上方最大位移处时，Q刚好运动到平衡位置下方最大位移处，已知波长大于0.15m。则这列波的波长是（　　） A. 0.60m B. 0.40m C. 0.30m D. 0.15m 4. 若一个物体质量不变而动量发生了变化，则（　　） A. 该物体的速度大小一定发生了改变 B. 该物体的速度方向一定发生了改变 C. 该物体受到的外力冲量可能为零 D. 该物体受到的外力冲量一定不为零 5. 一单摆做简谐振动，如图为摆绳对摆球的拉力大小F随时间t变化的图像，关于该单摆的情况，下列说法正确的是（重力加速度g取10m/s2）（　　） A. 单摆振动周期 B. 单摆振动周期 C. 单摆的摆长为 D. 单摆的摆长为 二、多项选择题（每小题3分，共15分。每小题给出的4个选项中，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，有选错或不答的得0分） 6. 已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，则这两种单色光（　　） A. 从该玻璃中射入空气发生全反射，红光临界角较大 B. 在该玻璃中传播时，蓝光的速度较大 C. 用同一装置进行双缝干涉实验，蓝光的相邻条纹间距较大 D. 在真空中红光的波长大于蓝光的波长 7. 如图所示为某弹簧振子在0~5s时间内振动图像，由图可知，下列说法中正确的有（　　） A. 振动周期为5s，振幅为8cm B. 第2s末振子的速度为零，加速度为正向 C. 在时刻，振子的速度为0 D. 从到的时间内，振子的速度减小，加速度增大 8. 一列简谐横波，时刻的波形如图中实线所示，时刻的波形如图中的虚线所示，已知周期，则（　　） A. t=0时刻质点P的运动方向可能向右 B. 该横波的传播方向可能沿x轴的负方向 C. 波的传播速度可能为90m/s D. 波的周期一定为0.8s 第Ⅱ卷（共60分） 9. 请回答下面关于“测定玻璃的折射率”实验的问题： （1）关于该实验的说法，正确的是（　　） A. 、及、之间的距离适当大一些，可以提高精确度 B. 、及、之间的距离适当小一些，可以提高精确度 C. 入射角适当大一些，可以提高精确度 D. 、间距，入射角的大小均与实验的准确度无关 （2）插上大头针时，以下做法正确的是（　　） A. 使仅挡住的像 B. 使仅挡住的像 C. 使能同时挡住、的像 D. 只要求要竖直插上，既不用挡住的像，也不用挡住的像 （3）某同学用他测得的多组入射角与折射角作出一图像如图所示，他据此测得的玻璃折射率为_________（结果保留两位有效数字）。 10. 在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，某同学先测得摆线长为89.2cm，摆球的直径如图甲所示，然后用秒表记录了单摆做30次全振动的时间。 （1）该摆球的直径为_________mm。 （2）如果该同学测得的g值偏大，可能的原因是（　　） A. 计算摆长时是将摆线长度加上摆球的直径 B. 开始计时时，秒表过早按下 C. 摆线上端未牢固地系于悬点，摆动中出现松动，使摆线长度增加了 D. 实验中误将29次全振动数为30次 （3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l，测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标，为纵坐标，将所得数据连成直线如图乙所示，则测得的重力加速度g=______m/s2（取π=3.14，结果保留三位有效数字）。 11. 如图甲，长木板的一端垫有小木块，可以微调木板的倾斜程度，以平衡摩擦力，使小车能在木板上做匀速直线运动，用该装置验证碰撞中动量守恒。小车A前端贴有橡皮泥，后端连一打点计时器纸带，接通打点计时器电源后，让小车A以某速度做匀速直线运动后，与置于木板上静止的小车B相碰并粘在一起，碰后继续做匀速直线运动。打点计时器电源频率为50Hz，得到的纸带如图乙所示，已将各计数点之间的距离标在图上。 由纸带上的数据计算小车A碰撞前的速度，应该选取哪一段？答________（选填“AB”、“BC”、“CD”或“DE”）；由纸带上的数据计算得到两车碰撞后的速度大小为________m/s（保留三位有效数字）。 12. 如图所示，在光滑的水平面上，质量为m的小球A以速度v0向右运动时，与静止的B球发生对心正碰，碰撞后A球速度向左，大小为，B球速率也为。试求： （1）B球质量； （2）碰撞过程中A球对B球的冲量大小和方向； （3）碰撞过程中系统损失的动能。 13. 在撑杆跳高比赛的横杆下方要放上厚厚的海绵垫子。设一位撑杆跳高运动员的质量，越过横杆后以速度落在海绵垫子上，再经历时间停下。不计空气阻力，取重力加速度． （1）求运动员撞击海绵过程中动量变化量的大小； （2）求海绵对运动员的冲量大小； （3）若运动员以相同速度落在普通沙坑里，只经历时间就停下来，求沙坑对运动员平均作用力大小。 14. 在一次冰壶运动训练中使用的红冰壶和蓝冰壶的质量都是，开始时蓝冰壶静止在冰面上，红冰壶以一定速度向右运动并和蓝冰壶发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后红冰壶速度为，蓝冰壶速度为，它们与冰面的动摩擦因数相同。求： （1）红冰壶碰撞前瞬间速度大小； （2）两冰壶在碰撞过程中损失的机械能； （3）碰撞之后红冰壶与蓝冰壶能在冰面上滑行的最大距离之比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高二物理综合实践练习（一） 第Ⅰ卷（选择题　共40分） 一、单项选择题（共5小题，每小题后有四个选项，只有一个选项符合题意，选出该选项并填涂在答题卡上。每小题5分，共25分） 1. 红、黄、绿三种单色光以相同的入射角到达介质和空气的界面，若黄光恰好发生全反射，则（　　） A. 绿光也发生了全反射，但红光没发生全反射 B. 红光也发生了全反射，但绿光没发生全反射 C. 红光和绿光均发生了全反射 D. 红光和绿光均没有发生全反射 【答案】A 【解析】 【详解】由于红黄绿的波长依次减小，则折射率依次增大，则发生全反射的临界角依次减小，若黄光恰好发生全反射，则绿光也发生了全反射，但红光没发生全反射。 故选A。 2. 在杨氏双缝干涉实验装置中，用红光做实验，在屏上呈现明暗相间、间隔距离相等的红色干涉条纹．若将若将其中一条缝挡住，另一条缝仍然可以通过红光，缝很窄。那么在屏上将看到（　　） A. 形状与原来一样的明暗相间、间距相等的红色条纹 B. 形状与原来相似的明暗相间、间距相等的红色条纹，只是间距变窄了 C. 形状与原来不同的明暗相间、间距不等的红色条纹 D. 没有条纹，只是一片红光 【答案】C 【解析】 【详解】若将其中一条缝挡住，那么屏上看到的是红光的衍射条纹，衍射条纹是宽度不相等的明暗条纹，与原来不同。 故选C。 3. 如图所示，一列简谐横波向右传播，P、Q两质点平衡位置相距0.15m。当P运动到平衡位置上方最大位移处时，Q刚好运动到平衡位置下方最大位移处，已知波长大于0.15m。则这列波的波长是（　　） A. 0.60m B. 0.40m C. 0.30m D. 0.15m 【答案】C 【解析】 【详解】当P运动到平衡位置上方最大位移处时，Q刚好运动到平衡位置下方最大位移处，可得 （n=0、1、2） 解得 当n=0时， 当n=1时， 故选C。 4. 若一个物体的质量不变而动量发生了变化，则（　　） A. 该物体的速度大小一定发生了改变 B. 该物体的速度方向一定发生了改变 C. 该物体受到的外力冲量可能为零 D. 该物体受到的外力冲量一定不为零 【答案】D 【解析】 【详解】AB．动量是矢量，动量发生变化，若是方向发生变化，则速度方向变化了，若是动量大小发生变化，则速度大小变化了，故AB错误； CD．根据动量定理可知，动量发生了变化则该物体受到的外力冲量一定不为零，故C错误，D正确。 故选D。 5. 一单摆做简谐振动，如图为摆绳对摆球的拉力大小F随时间t变化的图像，关于该单摆的情况，下列说法正确的是（重力加速度g取10m/s2）（　　） A. 单摆振动周期 B. 单摆振动周期 C. 单摆的摆长为 D. 单摆的摆长为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由图像可知，连续两次摆线拉力最大时的时间间隔为0.4，对于单摆，当摆球运动到平衡位置时，摆线上拉力最大，每经过半个周期摆线上拉力达到最大，所以单摆的周期 T=0.8 A错误，B正确； CD．由单摆的周期公式得 解得 L=1.6m CD错误。 故选B。 二、多项选择题（每小题3分，共15分。每小题给出的4个选项中，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，有选错或不答的得0分） 6. 已知某玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，则这两种单色光（　　） A. 从该玻璃中射入空气发生全反射，红光临界角较大 B. 在该玻璃中传播时，蓝光的速度较大 C. 用同一装置进行双缝干涉实验，蓝光的相邻条纹间距较大 D. 在真空中红光波长大于蓝光的波长 【答案】AD 【解析】 【详解】A．全反射的临界角满足 玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，则从该玻璃中射入空气发生全反射，红光临界角较大，故A正确； B．根据 玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，在该玻璃中传播时，蓝光的速度较小，故B错误； D．根据 玻璃对蓝光的折射率比对红光的折射率大，则蓝光的频率较大，在真空中红光的波长大于蓝光的波长，故D正确； C．根据双缝干涉条纹间距公式 在真空中红光的波长大于蓝光的波长，用同一装置进行双缝干涉实验，蓝光的相邻条纹间距较小，故C错误。 故选AD。 7. 如图所示为某弹簧振子在0~5s时间内的振动图像，由图可知，下列说法中正确的有（　　） A. 振动周期为5s，振幅为8cm B. 第2s末振子的速度为零，加速度为正向 C. 在时刻，振子的速度为0 D. 从到的时间内，振子的速度减小，加速度增大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由振动图像可知，振动周期为4s，振幅为8cm，故A错误； B．第2s末振子在负方向最大位移处，速度为零，加速度为正向的最大值，故B正确； C．第3s末振子在平衡位置，速度最大，动能最大，位移为零，故C错误； D．从第1s末到第2s末振子的位移增加，速度减小，加速度增大，故D正确。 故选BD。 8. 一列简谐横波，时刻波形如图中实线所示，时刻的波形如图中的虚线所示，已知周期，则（　　） A. t=0时刻质点P的运动方向可能向右 B. 该横波的传播方向可能沿x轴的负方向 C. 波的传播速度可能为90m/s D. 波的周期一定为0.8s 【答案】BC 【解析】 【详解】A．介质中的质点在自己的平衡位置上下振动，不会随波迁移，故A错误； BCD．若波沿x轴正方向传播，则 解得 ， 若波沿x轴负方向传播，则 解得 ， 故BC正确，D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷（共60分） 9. 请回答下面关于“测定玻璃的折射率”实验的问题： （1）关于该实验的说法，正确的是（　　） A. 、及、之间的距离适当大一些，可以提高精确度 B. 、及、之间的距离适当小一些，可以提高精确度 C. 入射角适当大一些，可以提高精确度 D. 、的间距，入射角的大小均与实验的准确度无关 （2）插上大头针时，以下做法正确的是（　　） A. 使仅挡住的像 B. 使仅挡住的像 C. 使能同时挡住、的像 D. 只要求要竖直插上，既不用挡住的像，也不用挡住的像 （3）某同学用他测得的多组入射角与折射角作出一图像如图所示，他据此测得的玻璃折射率为_________（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）AC （2）C （3）1.5 【解析】 【小问1详解】 AB．、及、之间的距离适当大一些，可以提高精确度，故A正确，B错误； CD．入射角适当大一些，可以提高精确度，故C正确，D错误。 故选AC。 【小问2详解】 插上大头针时，应使能同时挡住、的像。 故选C。 【小问3详解】 根据折射定律 10. 在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，某同学先测得摆线长为89.2cm，摆球的直径如图甲所示，然后用秒表记录了单摆做30次全振动的时间。 （1）该摆球的直径为_________mm。 （2）如果该同学测得的g值偏大，可能的原因是（　　） A. 计算摆长时是将摆线长度加上摆球的直径 B. 开始计时时，秒表过早按下 C. 摆线上端未牢固地系于悬点，摆动中出现松动，使摆线长度增加了 D. 实验中误将29次全振动数为30次 （3）为了提高实验精度，在实验中可改变几次摆长l，测出相应的周期T，从而得出一组对应的l与T的数值，再以l为横坐标，为纵坐标，将所得数据连成直线如图乙所示，则测得的重力加速度g=______m/s2（取π=3.14，结果保留三位有效数字）。 【答案】（1）20.50 （2）AD （3）9.86 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺读数为主尺读数与游标尺读数之和，则摆球的直径为 【小问2详解】 A．计算摆长时将摆线长度加上摆球的直径，即摆长偏大，根据单摆的周期公式 可知，重力加速度的测量值偏大，故A正确； B．开始计时，秒表过早按下，则周期偏大，重力加速度的测量值偏小，故B错误； C．摆线上端牢固地系于悬点，摆动中出现松动，使摆线长度增加了，则摆长的测量值偏小，则重力加速度的测量值偏小，故C错误； D．实验中误将29次全振动数为30次，则周期偏小，重力加速度的测量值偏大，故D正确。 故选AD。 【小问3详解】 根据单摆的周期公式 可得 结合图像可得 所以 11. 如图甲，长木板的一端垫有小木块，可以微调木板的倾斜程度，以平衡摩擦力，使小车能在木板上做匀速直线运动，用该装置验证碰撞中动量守恒。小车A前端贴有橡皮泥，后端连一打点计时器纸带，接通打点计时器电源后，让小车A以某速度做匀速直线运动后，与置于木板上静止的小车B相碰并粘在一起，碰后继续做匀速直线运动。打点计时器电源频率为50Hz，得到的纸带如图乙所示，已将各计数点之间的距离标在图上。 由纸带上的数据计算小车A碰撞前的速度，应该选取哪一段？答________（选填“AB”、“BC”、“CD”或“DE”）；由纸带上的数据计算得到两车碰撞后的速度大小为________m/s（保留三位有效数字）。 【答案】 ①. BC ②. 1.14 【解析】 【详解】[1]由纸带可知，在BC段和DE段点迹分布均匀，说明小车做匀速运动；因BC段平均速度较大，则计算小车A碰撞前速度大小应选BC段。 [2] 由纸带数据可知，碰前小车速度为 m/s=1.14m/s 12. 如图所示，在光滑的水平面上，质量为m的小球A以速度v0向右运动时，与静止的B球发生对心正碰，碰撞后A球速度向左，大小为，B球速率也为。试求： （1）B球质量； （2）碰撞过程中A球对B球的冲量大小和方向； （3）碰撞过程中系统损失的动能。 【答案】（1）5m；（2），方向与v0方向相同；（3） 【解析】 【详解】（1）根据题意可判断出，碰撞后B球速度向右，由动量守恒定律可得 解得 （2）根据动量定理，A球对B球的冲量就等于B球动量的变化，有 解得 方向与v0方向相同； （3）碰撞过程中系统损失的动能为 解得 13. 在撑杆跳高比赛的横杆下方要放上厚厚的海绵垫子。设一位撑杆跳高运动员的质量，越过横杆后以速度落在海绵垫子上，再经历时间停下。不计空气阻力，取重力加速度． （1）求运动员撞击海绵过程中动量变化量的大小； （2）求海绵对运动员的冲量大小； （3）若运动员以相同速度落在普通沙坑里，只经历时间就停下来，求沙坑对运动员的平均作用力大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据 代入数据可得 负号表示其方向与初速度方向相反，动量变化量的大小为。 （2）根据动量定理，海绵对运动员的冲量大小就等于动量变化量大小，则 （3）沙坑对运动员的平均作用力大小 代入数据可得 14. 在一次冰壶运动训练中使用的红冰壶和蓝冰壶的质量都是，开始时蓝冰壶静止在冰面上，红冰壶以一定速度向右运动并和蓝冰壶发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后红冰壶速度为，蓝冰壶速度为，它们与冰面的动摩擦因数相同。求： （1）红冰壶碰撞前瞬间的速度大小； （2）两冰壶在碰撞过程中损失的机械能； （3）碰撞之后红冰壶与蓝冰壶能在冰面上滑行的最大距离之比。 【答案】（1）1.5m/s；（2）10J；（3） 【解析】 【详解】（1）选红冰壶原来速度方向为正方向，由动量守恒有 代入数据可得 （2）由能量守恒定律 代入数据可得 （3）碰撞后均沿冰面做匀减速运动，加速度大小a相同。设红、蓝冰壶碰撞后在冰面上滑行的最大距离分别为x1、x2，由运动学公式 ， 可见碰撞之后红冰壶与蓝冰壶能在冰面上滑行的最大距离之比为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$