重庆市铁路中学校2025-2026学年高二下学期期末自编物理复习题（5）

**基本信息** 重庆市铁路中学高二下期末复习题，以真实科技情境（如无线门铃、共享单车发电机）和实验探究（单摆测重力加速度、气体实验定律）为载体，覆盖电磁感应、理想气体、机械波等核心知识，强化物理观念与科学思维的综合应用。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |非选择题|6题（约60分）|电磁感应综合、光的折射与全反射、理想气体状态方程、机械波传播|结合战国青铜汲酒器考查气体实验定律，体现文化传承；通过倾斜导轨电磁感应题，融合运动与相互作用观念，适配期末综合能力评估需求|

重庆市铁路中学校高二下期末自编复习题5 一、单项选择题 1. 图1为某无线门铃按钮，其原理如图2所示。其中M为信号发射装置，M中有电流通过时，屋内的门铃会响。磁铁固定在按钮内侧，按下门铃按钮，磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮，磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是（　　） A．按住按钮不动，门铃会一直响 B．松开按钮的过程，门铃会响 C．按下和松开按钮过程，通过M的电流方向相同 D．按下按钮的快慢不同，通过M的电流大小相同 2.如图所示，气缸内封闭一定质量的理想气体。现缓慢地向活塞上倒一定质量的细沙，忽略环境的温度变化，在此过程中如果气缸、活塞（　　） A．导热良好，气缸内气体的内能必增大 B．导热良好，气缸内气体向外放热 C．绝热良好，气缸内气体分子的平均动能不变 D．绝热良好，气缸内所有气体分子的运动速率都变大 3. 如图甲所示的电路中，理想变压器原．副线圈匝数比为10:1,原线圈接入图乙所示的不完整的正弦交流电，副线圈接火灾报警系统(报警器未画出)，电压表和电流表均为理想电表，和为定值电阻，R为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．下列说法中正确的是 （ ） A. R处出现火警时电压表示数增大 B. R处出现火警时电流表示数增大 C. 图乙中电压的有效值为220V D. 电压表的示数为22V 4. 如图所示，甲图表示两个振动完全相同的相干波源和同时振动产生的水波，圆实线和圆虚线分别表示波峰和波谷，B是A、C连线的中点；E、F分别在相邻圆实线上且E在连线上，E、F两点间的水平距离为4m，乙图为A处质点的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. B处质点不振动 B. A、D两点均为振动加强点 C. 质点C经过0.4s运动到A点 D. 产生的波以1m/s的速度向外传播 5. 如图所示，间距为L的两倾斜且平行的金属导轨固定在绝缘的水平面上，金属导轨与水平面之间的夹角为θ，电阻不计，空间存在垂直于金属导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨上端接有阻值为R的定值电阻。质量为m的导体棒ab从金属导轨上某处由静止释放，开始运动时间后做匀速运动，速度大小为v，且此阶段通过定值电阻R的电量为q。已知导轨平面光滑，导体棒的电阻为r，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）    A．导体棒ab先做匀加速运动，后做匀速运动 B．导体棒稳定的速度大小 C．导体棒从释放到其速度稳定的过程中，其机械能的减少量等于电阻R产生的焦耳热 D．导体棒从释放到其速度稳定的过程中，位移大小为 6. 不同电磁波由于具有不同的频率，因此具有不同的特性。a、b两种单色光在电磁波谱中的位置如图甲所示，由a、b两种单色光组成的一束光由空气射向水面并发生折射的光路图如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 折射光线Ⅱ是单色光b B. 逐渐增大入射角，单色光b首先发生全反射 C. 两种单色光由空气进入水中后，频率都变小 D. 在水中，单色光a的速度比单色光b的速度大 7. 某些共享单车内部有一个小型发电机，骑行者的骑行踩踏，可以不断给单车里的蓄电池充电，蓄电池再给智能锁供电。如图所示，线圈处于匀强磁场中，磁感应强度为B。匝数为n、回路中总电阻为R，当面积为S的矩形线圈abcd在磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，角速度为ω。下列说法正确的是（　　） A. 线圈在图示位置时通过线圈的磁通量为BS B. 从图示位置开始计时感应电动势瞬时值的表达式为 C. 回路中电流的有效值为 D. 若仅将角速度减小为原来的一半，回路中的电功率将减小为原来的一半 二、多项选择题 8. 如图所示，在水平面上放置间距为L的平行金属导轨MN、PQ，导轨处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小随时间的变化规律为B＝kt（k为常数，k>0）。M、N间接一阻值为R的电阻，质量为m的金属杆ab垂直导轨放置，与导轨接触良好，其接入轨道间的电阻为R，与轨道间的动摩擦因数为μ，Pb＝Ma＝L（不计导轨电阻，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g），从t＝0到ab杆刚要运动的这段时间内（　　） A．通过电阻R的电流方向为M→P B．回路的感应电流I＝ C．通过电阻R的电量q＝ D．ab杆产生的热功率P＝ 9. 如图甲所示为一列简谐横波在时的波形图，如图乙所示为介质中平衡位置在处的质点的振动图像，P是平衡位置为的质点。下列说法正确的是（ ） A. 波速为0.5m/s B. 波的传播方向沿x轴正方向 C. 0～2s时间内，P运动的路程为6cm D. 时，P恰好回到平衡位置 10. 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之间接一阻值为R的定值电阻，阻值为r的金属棒bc垂直导轨放置，其他部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上。t=0时对金属棒bc施加一平行于导轨向上的外力F，金属棒bc由静止开始沿导轨向上运动，通过R的电荷量q随t2的变化关系如图乙所示。下列关于金属棒bc的加速度a、通过金属棒bc的电流I、金属棒bc受到的外力F、穿过回路cbPMc的磁通量Φ随时间t变化的图像中正确的是 (　　) 11. “开拓”学习小组的同学们正在利用智能手机和一个磁性小球进行“用单摆测量重力加速度”实验，实验装置如图甲所示。 （1）学习小组的同学用游标卡尺测得磁性小球的直径，示数如图乙所示，则磁性小球的直径______。 （2）将摆线上端固定在铁架台上，下端固定在磁性小球上，将智能手机磁传感器置于磁性小球平衡位置正下方，使小球在竖直面内做小角度摆动（摆角小于5°），打开智能手机的磁传感器，测量磁感应强度的变化。手机软件记录的磁感应强度随时间变化的关系如图丙所示，则单摆的周期______（用和表示）。 （3）假设实验过程中，由于摆线上端未固定牢，摆动过程中出现松动，则根据单摆周期公式直接求得的值______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 12. 某同学用注射器和压强传感器探究在温度不变时，一定质量气体的压强和体积关系。装置如图甲所示。 （1）关于实验要点，下列说法正确的是（　　） A. 活塞上要涂润滑油，以减小摩擦对压强测量影响 B. 推拉活塞时，应用手握住整个注射器，使其不要晃动 C. 推拉活塞的时间越短越好 D. 每次推拉活塞待稳定后，再记录压强值 （2）环境温度不变，该同学按正确操作先后做了两次实验，得到的两次的图像如图乙所示，两次图像斜率不同的原因是______； （3）另一同学也用该装置做实验，根据实验测得的多组p和V，作出图像如图丙所示，图像向下弯曲的可能原因有（　　） A. 实验过程中有进气现象 B. 实验过程中有漏气现象 C. 实验过程中气体温度降低 D. 实验过程中气体温度升高 13. 如图所示，位于原点O的质点从时刻开始振动，产生的简谐横波沿着x轴正方向传播，时刻传至P处，若。 （1）求这列波的波速大小和周期； （2）写出O处质点的振动方程： （3）求时间内，C处的质点运动的路程。 14. 如图所示为某玻璃砖的截面图，截面为圆心角的扇形，圆心为O、半径为R，其中。一束单色光从D点垂直AO边射入玻璃砖，到达圆弧AC上时恰好发生全反射。已知D点与O点之间的距离为，光在真空中的传播速度为c，不考虑光的多次反射。求∶ (1)玻璃砖对该光的折射率； (2)单色光从OB边射出玻璃砖时的折射角； (3)单色光从入射玻璃砖到从OB边射出玻璃砖所用的时间。 15图甲为战国时期青铜汲酒器，根据其原理制作了由中空圆柱形长柄和储液罐组成的汲液器，如图乙所示。长柄顶部封闭，横截面积S1=1.0cm2，长度H未知，侧壁有一小孔A。储液罐的横截面积S2=80.0cm2，高度h=20.0cm，罐底有一小孔B。汲液时，将汲液器竖直浸入液体，液体从孔B进入，空气由孔A排出；当内外液面相平时，长柄浸入液面部分的长度l= 2cm；堵住孔A，缓慢地将汲液器竖直提出液面，储液罐内刚好储满液体。已知液体密度ρ=1.0×103kg/m3，大气压强p0=1.0×105Pa，重力加速度g取10m/s2.整个过程温度保持不变，空气可视为理想气体，忽略器壁厚度。 （1）将汲液器竖直提出液面的过程中，分析判断圆柱形长柄内空气的吸放热情况； （2）求H； （3）松开孔A，从外界进入压强为p0、体积为V的空气，使储液罐（储满液体）中液体缓缓流出，堵住孔A，稳定后罐中恰好剩余一半的液体，求V。 16如图（a）所示，绝缘水平面上固定足够长的两光滑平行金属导轨，其右端与光滑倾斜的平行金属导轨分别在、处平滑连接，倾角，导轨间距为。导体棒初始时静置在倾斜导轨上，距为。绝缘细线一端固定，另一端连接导体棒。导体棒开始时固定，并与导体棒和导轨构成闭合回路。空间充满竖直向上的磁场，磁感应强度与时间关系的图像如图（b）所示。时，细线恰好被拉断，棒沿斜面向下运动，到前已匀速下滑。当棒滑至的瞬间，释放棒。已知两导体棒质量均为，电阻均为，且运动过程中无碰撞，始终与导轨垂直，其余电阻不计，、为已知量，重力加速度为，。求： (1)时间内，通过棒的电流方向； (2)棒沿斜面匀速下滑的速度大小； (3)细线断裂后至棒和运动到稳定的过程中，棒产生的热量。 期末复习5 1. 【答案】B 【详解】A．按住按钮不动，则穿过螺线管的磁通量不变，螺线管中无感应电流产生，则门铃不会响，选项A错误； B．松开按钮的过程，穿过螺线管的磁通量减小，在螺线管中产生感应电流，则门铃会响，选项B正确； C．按下和松开按钮过程，穿过线圈的磁通量分别为向右的增加和减小，根据楞次定律可知，通过M的电流方向相反，选项C错误；D．按下按钮的快慢不同，则磁通量的变化率不同，则感应电动势不同，通过M的电流大小不相同，选项D错误。故选B。 2. 【答案】B 3. 【答案】B【详解】AB．R处温度升高时，电压表示数不变，阻值减小，副线圈电流增大，而输出功率和输入功率相等，所以原线圈电流增大，即电流表示数增大，故AB错误； C．设将此电流加在阻值为R的电阻上，电压的最大值为，电压的有效值为U， 代入数据得图乙中电压的有效值为，故C错误； D．变压器原副线圈中的电压与匝数成正比，所以变压器原副线圈中的电压之比是，所以电压表的示数为，故D正确。故选B。 4. 【答案】D【详解】A．由图甲可知，直线AC上的点都是振动加强点，可知B处质点振动加强，故A错误；B．A点是波峰与波峰相遇点，振动加强；而D点为波峰与波谷相遇点，振动减弱，故B错误；C．机械波传播过程中，质点只在自己的平衡位置附近振动，不随波迁移，故C错误； D．由图可知，波长周期T=4s则波速，故D正确。 5. 【答案】D【详解】A．导体棒ab在加速阶段，根据牛顿第二定律可得 其中解得 由于速度是增加的，所以加速度是减小的，导体棒不可能做匀加速运动，故A错误； B．导体棒稳定时的加速度为零，则有解得故B错误； C．根据能量守恒定律可知，导体棒从释放到其速度稳定的过程中，其机械能的减少量等于电阻R与导体棒产生的焦耳热之和，故C错误； D．根据电荷量的计算公式可得解得故D正确。 6. 【答案】D【详解】A．由甲图可知，a光的频率小于b光的频率，故a光的折射率小于b光的折射率；由图乙可知，两束光从空气向射入水中，入射角相同，折射光线Ⅱ的折射角大于折射光线I的折射角，根据 可知折射光线Ⅱ折射率小于折射光线I的折射率，故折射光线Ⅱ是单色光a，故A错误； B．两束光都是从空气向射入水中，即从光疏介质到光密介质，不会发生全反射，故B错误； C．两种单色光由空气进入水中后，频率都不变，波长发生变化，故C错误；D．由A项可知，a光的折射率小于b光的折射率，根据可知在水中，单色光a的速度比单色光b的速度大，故D正确。故选D。 7.【答案】C【详解】A．图示位置，线圈平面与磁场方向平行，则线圈在图示位置时通过线圈的磁通量为0，则A错误； B．图示位置穿过线圈的磁通量为0，电动势的瞬时值达到最大，从图示位置开始计时感应电动势瞬时值的表达式为故B错误；C．电动势的有效值回路中电流的有效值解得故C正确；D．回路的电功率结合上述解得可知，若仅将角速度减小为原来的一半，回路中的电功率将减小为原来的，故D错误。故选C。 8. 【答案】AC【解析】A．由楞次定律可知，通过电阻R的电流方向为M→P，故A正确；B．产生的感应电动势为E＝S＝kL2，根据欧姆定律可得电流为，故B错误；C．杆刚要运动时μmg－ktIL＝0，又因q＝It，联立可得，故C正确；D．根据功率公式，故D错误。故选AC。 9. 【答案】AD【详解】B．由图乙可知，在时，平衡位置在处的质点向下振动，故结合波形图利用“同侧法”可知，波的传播方向沿x轴负方向，故B错误； A．由图甲知波长由图乙知周期则该列波波速为故A正确；C．0～2s时间故0~2s时间内，P运动的路程为s=2A=8cm故C错误； D．时，质点P从负向波峰位置向上振动，又时与的时间间隔为 所以时，P振动到平衡位置，故D正确。故选AD。 10. BC　因为q=t=t=t===，由题图乙可知，q与t2成正比，所以x与t2也成正比，其关系可以表示为x=kt2；对比匀加速直线运动的公式x=at2，可知金属棒bc做匀加速直线运动，金属棒bc的加速度恒定，选项A错误。I==t，可知感应电流与时间成正比，选项B正确。由牛顿第二定律可得F-mg sin θ-BIl=ma，故有F=at+mg sin θ+ma，选项C正确。Φ=BS=Bl(x0+at2)，可知Φ与t2成线性关系，选项D错误。 11. 【答案】（1）10.75 （2） （3）偏小 小问1详解】图乙可知游标卡尺精度为0.05mm，则小球的直径 【小问2详解】磁性小球经过最低点时手机软件测得的磁感应强度最大，设单摆的周期为T，根据题图可知 【小问3详解】摆线上端未固定牢，摆动过程中出现松动，摆长变长，根据 可知，测得的重力加速度偏小。 12. 【答案】（1）D （2）气体质量不同 （3）BC 【解析】【小问1详解】 A．活塞上要涂润滑油，是为了防止漏气，气体压强由压强传感器测量，活塞与筒壁的摩擦对压强无影响，故A错误； BC．推拉活塞时，不能用手握住整个注射器，要缓慢推拉活塞，以防止气体温度发生改变，故BC错误； D．每次推拉活塞待稳定后，再记录压强值，故D正确。 故选D。 【小问2详解】由于温度不变，由可知，图像的斜率不同是因为气体的质量不同。 【小问3详解】由可知，图像向下弯曲斜率变小，则有可能是温度降低或发生了漏气现象。故选BC。 13. 【小问1详解】依题意，该列波的波速大小为解得波速为 由图像可知又联立解得 【小问2详解】由图像可知处质点的起振方向沿轴正方向，则原点处质点起振方向也沿轴正方向，设处质点的振动方程为根据图像可知，即 【小问3详解】波传到处的时刻解得 则时间内，处的质点振动的时间 处的质点运动的路程解得 14. （1）如图所示，D点与O点之间的距离为R，则光线在AC弧上的入射角为45°，依题意，全反射临界角C=45°由 解得=；.........（2分） （2）如图所示，光线在AC弧反射后到达OB边，由几何关系得其入射角. 由折射定律有 解得； （3）由得光线在此玻璃砖中的传播速度 由前面图可知，光在玻璃中的传播路程x=R+R+Rtan30°....................（ 得 由 解得传播时间。................（1分） 15【小问1详解】 空气经历等温变化，内能不变 膨胀过程气体对外做功有 根据热力学第一定律可知，，即空气从外界吸热。 【小问2详解】缓慢地将汲液器竖直提出液面过程，空气发生等温变化，有 又因为，联立解得 【小问3详解】设末状态的压强为p3有 新进入空气在压强为p3情况下体积为V1，有原有空气 综合以上两式可得联立解得 16 【详解】（1）依题意，时间内磁感应强度增大，穿过闭合回路的磁通量增加，根据楞次定律，流过棒MN的电流方向M→N； （2）依题意，棒MN匀速下滑时的磁感应强度为，由平衡条件有 根据欧姆定律有，其中 解得 （3）系统稳定运动时，两导体棒的速度相等，设为，从棒MN经过到棒和运动到稳定的过程中，由动量守恒定律有 设细线断裂后至棒和运动到稳定的过程中，系统产生的总热量为，由能量守恒定律有 根据有 解得 学科网（北京）股份有限公司 $