人教版高二物理下册综合训练题（有答案）

人教版高二物理下册综合训练题（有答案）
1．根据麦克斯韦电磁场理论，下列说法中正确的是(　　)
A．电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场
B．变化的电场周围一定产生磁场，变化的磁场周围一定产生电场
C．变化的电场周围一定产生变化的磁场
D．电磁波在真空中的传播速度为3.0×108 /s
解析：根据麦克斯韦的电磁场理论，只有变化的电场周围产生磁场，变化的磁场周围产生电场，但变化的电场周围不一定产生变化的磁场，如均匀变化的电场产生的是稳定的磁场。根据以上分析，正确选项为B、D。
答案：B、D
2．在引力可以忽略的空间有一艘宇宙飞船在做匀加速直线运动，一束光垂直于运动方向在飞船内传播，下列说法中正确的是(　　)
A．船外静止的观察者看到这束光是沿直线传播的
B．船外静止的观察者看到这束光是沿曲线传播的
C．航天员以飞船为参考系看到这束光是沿直线传播的
D．航天员以飞船为参考系看到这束光是沿曲线传播的
解析：根据等效原理，航天员认为飞船没有加速，而是在船尾方向存在一个巨大物体，它的引力场影响了飞船内的物理过程，致使航天员观察到光的径迹是一条曲线，A、D正确。
答案：A、D
3．在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点的距离均为L，如图 (a)所示。一列横波沿该直线向右传播，t＝0时到达质点1，质点1开始向下运动，经过时间Δt第一次出现如图 (b)所示的波形，则该波的(　　)

A．周期为Δt，波长为8L
B．周期为23Δt，波长为8L
C．周期为23Δt，波速为12L/Δt
D．周期为Δt，波速为8L/Δt
解析：由图(b)可以判断波长为8L；图(b)中质点9振动方向向上，而质点1开始时向下振动，说明质点9后边有半个波长没有画出，即在Δt时间内传播了1.5个波长，Δt为1.5个周期，所以其周期为23Δt，由波长、周期、波速之间的关系式v＝λt可计算出波速为12LΔt，所以B、C正确。
答案：B、C
4．A、B两火箭沿同一方向高速飞过地面的某处，vA>vB，在火箭上的人观察结果正确的是(　　)
A．火箭A上的时钟走得最快
B．地面上的时钟走得最快
C．火箭B上的时钟走得最快
D．火箭B上的时钟走得最慢
解析：因为当一个惯性系的速度比较大时，符合Δt＝Δt′1－(vc)2，速度越大，Δt′越大。因为vA>vB，所以ΔtA′>ΔtB′，故选A。
答案：A
5．雷达是利用电磁波测定物体的位置和速度的设备，它可以向一定方向发射不连续的电磁波，当遇到障碍物时要发生反射。雷达在发射和接收电磁波时，在荧光屏上分别呈现出一个尖形波。某型号防空雷达发射相邻两次电磁波之间的时间间隔为5×10－4 s。现在雷达正在跟踪一个匀速移动的目标，某时刻在雷达监视屏上显示的雷达波形如图甲所示，30 s后在同一方向上监视屏显示的雷达波形如图乙所示。已知雷达监视屏上相邻刻线间表示的时间间隔为10－4 s，电磁波在空气中的传播速度为3×108 /s，则被监视目标的移动速度最接近(　　)

A．1 200 /s B．900 /s
C．500 /s D．300 /s
解析：根据题图甲所示，可知某时刻飞行目标跟雷达距离为x1＝(3×108×4×10－4)/2 ＝0.6×105 ，同理根据题图乙所示算得30 s后飞行目标跟雷达距离x2＝0.45×105 ，则被监视目标的移动速度v＝(x1－x2)/t＝500 /s。
答案：C
6.按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.50 W/2。若某小型无线通讯装置的电磁辐射功率是1 W，那么在距离该通讯装置________以外是符合规定的安全区域(已知球面面积S＝4πR2)。
解析：以发射中心为圆心、R为半径作一球面，则该球面外为安全区，在球面上，单位面积上受到的电磁辐射强度≤0.50 W/2。由题意知：P4πR2≤0.50 W/2，得R≥0.4 。
答案：0.40
7.惯性系S中有一边长为l的正方形(如图所示)，从相对S系沿x方向以接近光速匀速飞行的飞行器上测得该正方形的图象是 ______________。

解析：由相对论原理(2)，光速在不同惯性参考系中，总是相同的。
答案：C、D
8.某地的雷达站正在跟踪一架向雷达站匀速飞的飞机。设某一时刻从雷达发出电磁波后到再接收到反射波历时200 μs，经4 s后又发出一个电磁波，雷达站从发出电磁波到再接收到反射波历时186 μs，则该飞机的飞行速度多大？
解析：由电磁波发射到接收到反射波历时200 μs时，可算出此时飞机距雷达的距离为：L1＝3.0×108×200×10－62 ＝3.0×104 。经4 s后，飞机距雷达站的距离为：L2＝3.0×108×186×10－62 ＝2.79×104 ，故飞机飞行的速度为：v＝st＝0.21×1044 /s＝525 /s。
答案：525 /s
9.一对孪生兄弟，出生后甲乘高速飞船去旅行，测量出自己飞行30年回到地面上，乙在地面上生活，甲回时30岁，问乙这时是多少岁？(已知飞船速度v＝32c)
解析：已知飞船观察者甲经时间Δτ＝30年，地面上的观察者乙经过时间为
Δt＝Δτ1－vc2＝301－32cc2年＝60年
可见甲的孪生兄弟已经60岁了。
答案：60
10.如图所示，S是水面波的波，x、y是挡板，S1、S2是两个狭缝(SS1＝SS2，狭缝的尺寸比波长小得多)，试回答以下问题：

(1)若闭上S1，只打开S2会看到什么现象？
(2)若S1、S2都打开，会发生什么现象？
(3)若实线和虚线分别表示波峰和波谷，那么在A、B、C、D各点中，哪些点向上振动最强，哪些点向下振动最强，哪些点振动最弱？
解析：(1)只打开S2时，波S产生的波传播到狭缝S2时，由于狭缝的尺寸比波长小，于是水面波在狭缝S2处发生衍射现象，水面波以狭缝S2处为波向挡板另一侧传播开。(2)由于SS1＝SS2，所以从波发出的水波传播到S1、S2处时它们的振动情况完全相同，当S1、S2都打开时产生相干波，它们在空间相遇时产生干涉现象，一些地方振动加强，一些地方振动减弱，加强区与减弱区相互间隔开，发生明显的干涉现象。(3)质点D是波峰与波峰相遇处，是振动最强点；质点B是波谷与波谷相遇处，也是振动最强点，质点A、C是波峰与波谷相遇的地方，这两点振动最弱。
答案：(1)水面波以狭缝S2处为波向挡板另一侧传播开　(2)发生明显的干涉现象　(3)D、B振动最强　A、C振动最弱
11.如图所示为沿x轴向右传播的简谐横波在t＝1.2 s时的波形。位于坐标原点处的观察者观测到在4 s内有10个完整的波经过该点。

(1)求该波的振幅、频率、周期和波速；
(2)画出平衡位置在x轴上P点处的质点在0～0.6 s内的振动图象。
解析：(1)依题意及图可知A＝0.1 ，
f＝104 Hz＝2.5 Hz，T＝1f＝0.4 s，
v＝λf＝5 /s。
(2)如图所示。

答案：(1)0.1 　2.5 Hz　0.4 s　5 /s　(2)如图所示

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