高二物理选修易错题练习

高二物理综合题&易错题练习

（选修3-2、3-5）

班别：___________ 姓名：____________ 学号：___________

一、选择题（本大题共15小题，在每题所给的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第8~15题有多个选项符合要求。）

1. 关于原子结构，下列说法错误的是（ ）

A. 汤姆孙根据气体放电管实验断定阴极射线是带负电的粒子流，并求出了这种粒子的比荷

B. 卢瑟福α粒子散射实验表明：原子中带正电部分的体积很小，但几乎占有全部质量，电子在正电体的外面运动

C. 各种原子的发射光谱都是连续谱

D. 玻尔在原子核式结构模型的基础上，结合普朗克的量子概念，提出了玻尔的原子模型

2. 一群处于基态的氢原子受到某种单色光照射时，只能发生甲、乙、丙三种单色光，其中甲光的波长最短，丙光的波长最长，则甲、丙这两种单色光的光子能量之比E 甲:E 丙等于（ ）

A. 3:2

B. 6:1

C. 32:5

D. 9:4

3. 法拉第发明了世界上第一台发电机---法拉第圆盘发电机。铜质圆盘竖直放置在水平向左的匀强磁场中，铜盘圆心处有一个摇柄，边缘和圆心处各有一个铜电刷与其紧贴，用导线将电刷与电阻R 连接起来形成回路。转动摇柄，使圆盘如图所示方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度大小为B ，圆盘半径为l ，圆盘匀速转动的角速度为ω。下列说法中正确的是（ ）

A. 圆盘产生的感应电动势为212B l ω，流过电阻R 的电流方向为从b →a

B. 圆盘产生的感应电动势为212

B l ω，流过电阻R 的电流方向为从a →b C. 圆盘产生的感应电动势为2B l ω，流过电阻R 的电流方向为从b →a

D. 圆盘产生的感应电动势为2B l ω，流过电阻R 的电流方向为从a →b

4. 某校科技小组的同学设计了一个传送带测速仪，测速原理如图所示．在传送带一端的下方固定有间距为L 、长度为d 的平行金属电极．电极间充满磁感应强度为B 、方向垂直传送带平面（纸面）向里、有理想边界的匀强磁场，且电极之间接有理想电压表和电阻R ，传送带背面固定有若干根间距为d 的平行细金属条，其电阻均为r ，传送带运行过程中始终仅有一根金属条处于磁场中，且金属条与电极接触良好．当传送带以一定的速度匀速运动时，电压表的示数为U ．则下列说法中正确的是（ ）

A. 传送带匀速运动的速率为U BL

B. 电阻R 上产生的焦耳热的电功率为2U R r

+ C. 金属条每经过磁场区域受到的安培力大小为BUd R r

+ D. 每根金属条经过磁场区域的全过程中克服安培力做功为BLUd R

5. 矩形线圈abcd 在如图所示的磁场中以恒定的角速度ω绕ab 边转动，磁场方向垂直纸面向里，

其中ab 边左侧磁场的磁感应强度大小是右侧磁场的2倍。在t =0时刻线圈平面与直面重合，且cd 边正在向纸外转动。规定图示箭头方向为电流正方向，则线圈中电流随时间变化的关系图线是（ ）

A. B. C. D.

6. 如图，一个截面积为S 的N 匝线圈，在磁感应强度为B

的水平匀强磁场中，以角速度ω匀速转动产生交变电流，电压器原线圈匝数可调（原副线圈匝数比为123522n n ≤≤），副线圈接有可调电阻R ，图中电表均为理想电表，忽略线

圈电阻，则（ ）

A. 若从图示位置开始计时，则原线圈中的电压瞬时值为sin e NBS t ωω=

B. 可调触头P 向下移动时，电流表示数变大

C. 电压表V 2示数的变化范围为22~NBS NBS ωω

D. 当可调电阻阻值减小时，原线圈中电流表、电压表的读数均增大

7. 如图L 是绕在铁芯上的线圈，它与电阻R 、开关S 和电池E 构成闭合回路。线圈的直流电阻R L >R ，开关S 开始时处于闭合状态，电阻两端电压U ab =U 0，在t =t 1时刻，断开开关S ，则能较准确地表示电阻R 两端的电势差U ab 随时间t 变化的图线是（ ）

8. 如图中质量为m 的均匀木块静止在光滑水平面上，木块左右两侧各有一位拿着完全相同步枪和子弹的射击手。首先左侧枪手开枪，子弹水平射入木块的最大深度为d 1，然后右侧射手开枪，子弹水平射入木块的最大深度为d 2，如图所示，设子弹均未穿出木块，且两颗子弹与木块之间作用力的大小均相同。当两颗子弹均相对木块静止时，下列判断正确的是（ ）

A. 木块静止，d 1=d 2

B. 木块向右运动，d 1

C. 木块静止，d 1

D. 木块向左运动，d 1=d 2

9. 如图所示，位于光滑水平面，质量相等的小滑块P 和Q 都可以视作质

点，Q 与轻质弹簧相连，设Q 静止，P 以某一处动能E 0水平向Q 运动

并与弹簧发生相互作用，若整个作用过程中无机械能损失，用E 1表示弹

簧具有的最大弹性势能，E 2表示Q 具有的最大动能，则（ ）

A.1012

E E = B. E 1=E 0 C.2012E E = D. E 2=E 0 10. 如图，在竖直向下的匀强磁场中有两根竖直放置的平行粗糙导轨CD 、E

F ，导轨上放有一金属棒MN 。现从t =0时刻起，给棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比，即I =kt ，其中k 为常量，金属棒与导轨始终垂直且接触良好。下列关于棒的速度v 、加速度a 随时间t 变化的关系图象，可能正确的是

11. 如图所示为小型旋转电枢式交流发电机，电阻r =1Ω的矩形线圈在磁

感应强度为B 的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的OO ’ 轴匀速转动，线

圈两端经集流环和电刷与电路连接，滑动变阻器R 的最大值为6Ω，滑片

P 位于滑动变阻器距下端13

处，定值电阻R 1=2Ω，其它电阻不计，线圈匀

速转动的周期T =0.02s 。闭合开关S 。从线圈平面与磁场方向平行开始计时，线圈转动过程中理想电压表的示数是5V 。下列说法正确的是（ ）

A. 电阻R 1消耗的功率为23W

B. 0.02s 时滑动变阻器R 两端的电压瞬时值最大

C. 线圈产生的电动势e 随时间t 变化的规律是62sin100e t π=（V ）

D. 线圈从开始计时到1200

s 的过程中，通过R 1的电荷量为2 C 12. 光滑水平面上有两个相同的静止木块（未粘连），枪沿两个木块连线方向以一定的初速度发射一颗子弹，子弹分别穿过两个木块。假设子弹穿过两个木块是受到的阻力大小相同，且子弹进入木块前良母快的速度均为零。忽略重力和空气阻力的影响，那么子弹先后穿过两个木块的过程中（ ）

A. 子弹两次损失的动能相同

B. 每个木块增加的动能相同

C. 因摩擦产生的热量相同

D. 每个木块移动的距离不相同

13. 如图，子弹水平射入放在光滑水平地面上静止的木块后不在穿出，此时木块的动能增加了6J ，那么此过程中产生的内能可能为（ ）

A. 10J

B. 8J

C. 6J

D. 4J

14. 在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M =0.6 kg ，m =0.2 kg 的两个小球，中间夹着一个被压缩的具有E p =10.8J 弹性势能的轻弹簧（弹簧与两球不相连），原来处于静止状态.现突然释放弹簧，球m 脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R =0.425 m 的竖直放置的光滑半圆形轨道，如图所示. g 取10 m/s 2. 则下列说法正确的是：

A. 球m 从轨道底端A 运动到顶端B 的过程中所受合外力冲量大小为3.4 N·s

B. M 离开轻弹簧时获得的速度为9 m/s

C. 若半圆轨道半径可调，则球m 从B 点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小

D. 弹簧弹开过程，弹力对m 的冲量大小为1.8 N·s

16. 如图所示，abcd 为一矩形金属线框，其中ab =cd =L ，ab 边接有定值电阻R ，cd 边质量为m ，其他部分的电阻和质量均不计，整个装置用两根绝缘轻弹簧悬挂起来。线框下方处在磁感应强度大小为B 的匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里。初始时刻，使两弹簧处于自然长度，且给线框一竖直向下的初速度v 0，当cd 边第一次运动至最下端的过程中，R 产生的电热为Q ，此过程cd 边始终未离开磁场，已知重力加速度大小为g ，下列说法正确的是（ ）

A. 初始时刻cd 边所受安培力的大小为220B L v mg R -

B. 线框中产生的最大电流可能为0

BLv R

C. cd 边第一次到达最下端的时刻，两根弹簧具有的弹性势能总量大于2012mv Q -

D. 在cd 边反复运动的过程中，R 中产生的电热最多为2012

mv 二、实验题

16. 如图所示的装置中，质量为m A的钢球A用细线悬挂于O点，质量为m B

的钢球B放在一小支柱N上. O点到A球球心的距离为L。使悬线在A球释放

前伸直，且线与竖直方向的夹角为α，A球释放后摆动到最低点时恰与B球正

碰，碰撞后，A球把轻质指示针OC推移到与竖直方向夹角为β处，B球落到

地面上，地面上铺一张盖有复写纸的白纸D。保持α角度不变，多次重复上述

实验，白纸上记录到多个B球的落点。（已知当地的重力加速度为g）

（1）在确定B球落点位置时通常采用的做法是用圆规画一个尽可能小的圆把所有落点圈在里面，圆心即平均位置。其目的是减小实验中的_______________（选填“系统误差”或“偶然误差”）. （2）实验中，不易直接测得两小球碰撞前后的速度，除了题中所给的物理量之外，还可以通过测量_______________（填选项前的符号），间接地解决这个问题.

A. 小支柱距地面的高度H

B. B球做平抛运动的时间t

C. B球的平均落点与初始位置间的水平距离x

（3）完成实验后，记录下所测得的物理量的数值，若在误差允许的范围内，这些数据满足__________________________________（用题中所给的以及（2）中所选的物理量表示）.

三、计算题

（一）电磁感应&交变电流

17. 交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO’匀速转动。一小型发电机线圈共220匝，线圈面积S=0.05m2，线圈转动的频率为50Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强

度B=2

T。为用此发电机所发出的交变电流带动两个标有“220V，11kW”的电机正常工作，需在

发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器，电路图如图所示，求：

（1）发电机的输出电压的有效值；

（2）变压器原、副线圈的匝数比；

（3）与变压器原线圈串联的交流电流表的示数.

18. 如图所示，足够长的光滑平行金属导轨cd和ef水

平放置，在其左端连接倾角为θ=37°的光滑金属导轨

ge、hc，导轨间距均为L=1m。在水平导轨和倾斜导轨上，各放一根与导轨垂直的金属杆，金属杆与导轨接触良好。金属杆a、b质量均为M=0.1kg，电阻R a=2Ω，R b=3Ω，其余电阻不计。在水平导轨与斜面导轨区域分别有竖直向上和竖直向下的匀强磁场B1、B2，且B1=B2=0.5T。已知从t=0时刻起，杆a在外力F1的作用下由静止开始水平向右运动，杆b在水平向右的外力F2的作用下始终保持静止状态，且F2=0.75+0.2t（N）。（sin37°=0.6；cos37°=0.8；g取10m/s2）

（1）判断杆a的电流方向并通过计算说明杆a的运动情况；

（2）从t=0时刻起，求1s内通过杆b的电荷量；

（3）若从t=0时刻起，2s内作用在杆a上的外力F1做功为13.2J，求这段时间内杆b上产生的热量.

19. 如图所示，MN和PQ是两根放在竖直面内足够长的平行金属导轨，相距l=50cm，导轨处在垂直纸面向里的磁感应强度B=5T的匀强磁场中。一根电阻r=0.1Ω的金属棒ab可紧贴导轨左右运动。

两块平行的、相距d=10cm、长度L=20cm的水平放置的金属板A和C分别与两平行导轨相连接，图中跨接在两导轨间的电阻R=0.4Ω，其余电阻忽略不计。已知当棒ab不动时，质量m=10g、带电量q=3

110-

-?C的小球以某一速度v0沿金属板A和C的中线射入板间，恰能射出金属板（g取10m/s2）。求：（1）小球的速度v0；

（2）若使小球在金属板间不偏转，则金属棒ab的速度大小和方向如何

（3）若要是小球能从金属板间射出，求金属棒ab速度的大小范围.

（二）动量&能量

20. 如图所示，光滑水平地面上放有一长木板B，其质量为M，长度为L=3.0m，B的右端仅靠台阶，上表面与台阶平齐，B上放有一质量为m的滑块C，现有一质量也为m的滑块A从h=1.0m

高的斜面顶端静止滑下，然后冲上木板B（转角处速度大小不变，只改变方向；转角的大小可以忽略），但最终A恰好未撞上C。设A与其接触面间的动摩擦因数均为μ=0.25，滑块A的起始位置与木板B右端的水平距离s=0.8m，此过程中C与B恰好不发生相对滑动，不计滑块A、C的

大小。已知M=3m，g取10m/s2。求：

（1）滑块A刚冲上木板B时的速度v0；

（2）滑块C原来离木板B右端的距离d。

21. 如图所示，在水平桌面上放一质量为M的玩具小

车。在小车的水平平台上（小车的一部分）有一质量

可忽略的弹簧，一端固定在平台上，另一端用一小球

将弹簧压缩一定距离后用细线系住，用手将小车固定在桌面上，然后烧断细线，小球瞬间被弹出，落于车上的A点，OA=L。现让小车不固定静止而烧断细线，球落在车上的B点，OB=kL（k>1）。设车足够长，球不致落在车外。求小车的质量。（不计所有摩擦）

22. 如图，木板A静止在光滑水平面上，其左端与固定台阶相距x。与滑块B（可视作质点）相

连的细线一端固定在O点。水平拉直细线并给B一个竖直向下的初速度，当B到达最低点时，

细线恰好被拉断，B从A右端的上表面水平滑入。A与台阶碰撞无机械能损失，不计空气阻力。已知A的质量为2m，B的质量为m，A、B之间动摩擦因数为μ；细线长为L、能承受的最大拉

力为B重力的5倍；A足够长，B不会从A表面滑出；重力加速度大小为g

（1）求B的初速度大小v0和细线被拉断瞬间B的速度大小v1；

（2）A与台阶只发生一次碰撞，求x满足的条件；

（3）x在满足（2）的条件下，讨论A与台阶碰撞前瞬间的速度.

23. 如图，固定在水平地面上的凹槽，槽宽D=2.3m，左侧槽缘高h=0.6m、斜面倾角=45

θ?，右

侧槽缘高H=0.8m、光滑圆弧形轨道足够长。长L=1.6m、高H=0.8m、质量m A=1kg的木板A静

止在槽内，左端距凹槽左侧D1=0.3m。可视为质点的滑块B，质量m B=2kg，放在A上表面的最

左端。质量m=1kg、v0=10m/s的小球水平撞击B后水平反弹，下落过程中刚好与斜面相切通过斜

面最高点。已知A与B、A与凹槽底部的动摩擦因数分别为μ1=1

2、μ2=1

6

，B向右滑行过程中未

与A共速，A与凹槽左、右侧碰撞后立即停止但不粘连，g取10m/s2。求：（1）小球与B碰后，B获得的速度v B

（2）整个过程中A、B间摩擦产生的热量Q