衡陽縣高二物理上學(xué)期人教版選修3-1模塊綜合測試二含答案_第1頁
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文檔簡介

1、綜合測試二(3-1模塊)(時(shí)間:90分鐘,滿分:100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共7小題,每小題3分,共21分)1.如圖,一段導(dǎo)線 abcd位于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B的勻強(qiáng)磁場中,且與磁場方向 (垂直于 紙面向里)垂直.線段ab、bc和cd的長度均為L,且/ abc= / bcd= 135°.流經(jīng)導(dǎo)線的電流 為I,方向如圖中箭頭所示.導(dǎo)線段 abcd所受到的磁場的作用力的合力 ( )a.方向沿紙面向上,大小為 (J2 + 1)ilbB.方向沿紙面向上,大小為(J2 1)ILB c.方向沿紙面向下,大小為 (J2 +1HLB D,方向沿紙面向下,大小為(J21)ILB2 .用半導(dǎo)體材料制成

2、熱敏電阻,在溫度升高時(shí),電阻會迅速減小,如圖所示,將一熱敏電阻接入電路中,接通開關(guān)后,會觀察到()A.電流表示數(shù)不變C.電壓表示數(shù)增大B.電流表本數(shù)減小D.電壓表示數(shù)減小3 .將一正電荷從無限遠(yuǎn)處移入電場中M點(diǎn),電場力做功 Wi = 6X10 9 J,若將一個(gè)等量的負(fù)電荷從電場中 N點(diǎn)移向無限遠(yuǎn)處,電場力做功W2=7M09 J,則M、N兩點(diǎn)的電勢 枷、枷,有如下關(guān)系()A.枷1如0B.枷帆0C. (j)N(jM0D.枷1()n04 .如圖所示的電路中, C2=2Ci, R2=Ri,有以下說法:開關(guān)處于斷開狀態(tài),電容器C2的電荷量大于 Ci的電荷量 開關(guān)處于斷開X犬態(tài),電容器 Ci的電荷量大于

3、C2的電荷量 開關(guān)處于接通狀態(tài),電容器 C2的電荷量大于 Ci的電荷量開關(guān)處于接通狀態(tài),電容器Ci 的電荷量大于C2 的電荷量,以上說法都正確的是()ASB.C.D.5 .用絕緣細(xì)線懸掛一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為+ q的小球,讓它處于如圖所示的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場中由于磁場運(yùn)動(dòng),小球靜止在如圖所示位置,這時(shí)懸線與豎直方向夾角為“,并被拉緊,則磁場的運(yùn)動(dòng)速度和方向可能是()A. v= mg ,水平向右B . v= mg ,水平向左BqBqmg tantmg tan ”+十C. v= , 豎直向上D. v= , 豎直向下6.如圖,光滑半圓形軌道與光滑曲面軌道在B處平滑連接,前者置于水平向外的

4、勻強(qiáng)磁場中,有一帶正電小球從 A靜止釋放,且能沿軌道前進(jìn),并恰能通過半圓形軌道最高點(diǎn) C, 現(xiàn)若撤去磁場,使球從靜止釋放仍能恰好通過半圓形軌道最高點(diǎn),則釋放高度H與原釋放高度H的關(guān)系是()D.無法確定7.有一靜電場、其電場強(qiáng)度方向平行于 x軸.其電勢 4隨坐標(biāo)x的改變而變化,變化的圖線如圖所示,則圖中正確表示該靜電場的場強(qiáng)E隨x變化的圖線是(設(shè)場強(qiáng)沿x軸正方向時(shí)取正值)()(本題共 5小題,每小題 5分,共 25分)8.下列說法中正確的是()A.無論是正電荷還是負(fù)電荷,從電場中某點(diǎn)移到無窮遠(yuǎn)處時(shí),電場力做的正功越多,電 荷在該點(diǎn)的電勢能就越大8 .無論是正電荷還是負(fù)電荷,從電場中某點(diǎn)移到無窮遠(yuǎn)

5、處時(shí),電場力做的正功越少,電 荷在該點(diǎn)的電勢能越大C.無論是正電荷還是負(fù)電荷,從無窮遠(yuǎn)處移到電場中某點(diǎn)時(shí),克服電場力做功越多,電 荷在該點(diǎn)的電勢能就越大D.無論是正電荷還是負(fù)電荷,從無窮遠(yuǎn)處移到電場中某點(diǎn)時(shí),電場力做功越多,電荷在 該點(diǎn)的電勢能越大9 .圖中虛線為勻強(qiáng)電場中與場強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線,兩粒子 M、N質(zhì)量相等, 所帶電荷的絕對值也相等.現(xiàn)將 M、N從虛線上的O點(diǎn)以相同速率射出, 兩粒子在電場中 運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線所示.點(diǎn)a、b、c為實(shí)線與虛線的交點(diǎn),已知 。點(diǎn)電勢高于c點(diǎn).若不計(jì)重力,則()A. M帶負(fù)電荷,N帶正電荷B . N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相同C

6、. N在從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過程中克服電場力做功D. M在從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)的過程中,電場力對它做的功等于零10.帶正電的小環(huán)套在粗糙水平桿上,桿足夠長,右半部分處在勻強(qiáng)磁場中,小環(huán)突然獲 得一向右的水平速度滑入磁場中,如圖所示。小環(huán)的重量不能忽略,則小環(huán)進(jìn)入磁場后的 運(yùn)動(dòng)情況可能是()» KXXXKXXXXXXXA.勻速直線運(yùn)動(dòng)B.勻減速直線運(yùn)動(dòng)C.先逐漸減速最后勻速直線運(yùn)動(dòng)D.逐漸減速最后停止11 .如圖所示,兩邊傾角均為。的絕緣光滑導(dǎo)軌置于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,兩個(gè)帶等量負(fù)電荷的相同的小球 A, C同時(shí)從頂端由靜止釋放,則下列說法中正確的是()A .兩小球沿斜面下滑階段的加速度

7、大小相等B .兩小球沿斜面下滑階段的每個(gè)時(shí)刻速度大小相等C.經(jīng)過一段時(shí)間后,A小球可能離開導(dǎo)軌D.經(jīng)過一段時(shí)間后,C小球可能離開導(dǎo)軌12 .如圖所示,點(diǎn)電荷+ 4Q與+Q分別固定在A、B兩點(diǎn),C、D兩點(diǎn)將AB連線三等分, 現(xiàn)使一個(gè)帶負(fù)電的粒子從 C點(diǎn)開始以某一初速度向右運(yùn)動(dòng), 不計(jì)粒子的重力,則該粒子在 CD之間運(yùn)動(dòng)的速度大小 v與時(shí)間t的關(guān)系圖象可能是()三、非選擇題(本題共6小題,共54分)13 .(6分)如圖甲所示的黑箱中有三只完全相同的電學(xué)元件,小明使用多用電表對其進(jìn)行探 測。在使用多用電表前,發(fā)現(xiàn)指針不在左邊“帔11度線處,應(yīng)先調(diào)整圖乙中多用電表的(選填 “A” 同B”“C”。)(2

8、)在用多用電表的直流電壓擋探測黑箱a、b接點(diǎn)間是否存在電源時(shí),-一表筆接a,另表筆應(yīng)(一選填 短暫”或 持續(xù)”掇b,同時(shí)觀察指針偏轉(zhuǎn)情況。在判定黑箱中無電源后, 將選擇開關(guān)旋至“xl擋,調(diào)節(jié)好多用電表,測量各接點(diǎn)間的阻 值。測量中發(fā)現(xiàn),每對接點(diǎn)間正反向阻值均相等,測量記錄如表。兩表筆分別接a、b時(shí),多用電表的示數(shù)如圖乙所示。請將記錄表補(bǔ)充完整,并在黑箱圖中畫出一種可能的電路。兩關(guān)筆接的接點(diǎn)多用電表的示數(shù)a J) Q10.0。15.0 n14. (6分)甲、乙兩同學(xué)使用完全相同的器材用伏安法測量同一未知電阻Rx的阻值.給定器材為:待測電阻 Rx;電流表(量程05 mA,內(nèi)阻約10 電壓表(量程為

9、03 V, 內(nèi)阻約3 000 Q)最大阻值為1 700 的滑動(dòng)變阻器;電源 E(電動(dòng)勢約3 V);開關(guān)S、導(dǎo) 線若干.兩人的測量結(jié)果分別由圖中甲和乙給出.(1)由圖甲得 Rx=,由圖乙得 Rx=.(2)在下面方框中分別畫出甲、乙兩位同學(xué)所用的測量電路,并由測量結(jié)果判定 同學(xué)的測量結(jié)果較為準(zhǔn)確.甲的電路乙的電路15. (8分)在示波管中,電子通過電子槍加速,進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電極,然后射到熒光屏上.如圖 所示,設(shè)電子的質(zhì)量為 m(不考慮所受重力),電荷量為e,從靜止開始,經(jīng)過加速電場加速, 加速電場電壓為 Ui,然后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場,偏轉(zhuǎn)電極中兩板之間的距離為d,板長為L,偏轉(zhuǎn)電壓為U2,求電子射到熒光屏上的

10、動(dòng)能為多大?16. (10分)如圖所示,電解槽 A和電爐B并聯(lián)后接到電源上,電源內(nèi)阻r=1烏電爐電阻R=19 Q,電解槽電阻r'= 0.5 當(dāng)S1閉合、S2斷開時(shí),電爐消耗功率為684 W; &、S2都閉合時(shí),電爐消耗功率為475 W(電爐電阻可看作不變).試求:(1)電源的電動(dòng)勢;(2)S1、S2閉合時(shí),流過電解槽的電流大??;(3)S1、S2閉合時(shí),電解槽中電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的功率.17.(12分)如圖所示,帶電微粒質(zhì)量為m、電荷量為q,從靜止開始經(jīng)電壓為U1的電場加速后,水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中,微粒射出,電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)角為 0o已知偏轉(zhuǎn)電場中金屬板長 L,兩板間距d

11、,帶電微粒重力忽略不計(jì)。求:帶電微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時(shí)的速率vi;(2)偏轉(zhuǎn)電場中兩金屬板間的電壓U2。18.( 12分)如圖所示裝置中,區(qū)域I和山中分別有豎直向上和水平向右的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度分別為E和E; n區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的水平勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)弓雖度為B。一質(zhì)量2為m、帶電量為q的帶負(fù)電粒子(不計(jì)重力)從左邊界。點(diǎn)正上方的M點(diǎn)以速度vo水平射入電場,經(jīng)水平分界線 OP上的A點(diǎn)與OP成60。角射入n區(qū)域的磁場,并垂直豎直邊界CD進(jìn)入出區(qū)域的勻強(qiáng)電場中。求:(1)粒子在n區(qū)域勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑;(2)0、M間的距離;(3)粒子從M點(diǎn)出發(fā)到第二次通過 CD邊界所經(jīng)歷的時(shí)間。答案精析1 .

12、【答案】A【解析】將導(dǎo)線分為三段直導(dǎo)線,根據(jù)左手定則分別判斷出各段所受安培力的方向,根據(jù)F = ILB計(jì)算出安培力的大小,再求合力.導(dǎo)線所受合力F合=ILB+2BLsin 45 =(72 +1)ILB,方向沿紙面向上.2 .【答案】D【解析】接通開關(guān)后熱敏電阻的溫度升高,電阻減小,總電阻減小,由1總=又 得I總增大,心電流表示數(shù)變大,A、B錯(cuò)誤。Ri中電流I1不變,R2支路的電流I2增大,UR2增大,又U= Ur2+U熱,則U熱減小,C錯(cuò)誤,D正確。3 .【答案】C【解析】 對正電何 旭一(1m = ;對負(fù)電何 如一 (|)co=.即()cc (|n = .而 W2Wi,0,qqq-Wl_W2

13、,,一一 且和一均大于0,則 M婀0,正確答案選 C.q q,4 .【答案】CL解析】當(dāng)開關(guān)處于斷開狀態(tài)時(shí),電容器Ci與Ri, C2與R2分別串聯(lián),然后再并聯(lián),電源對電容器Ci、C2充電完畢電路達(dá)穩(wěn)態(tài)后,兩條支路均無電流通過,因此電阻上不再分壓, 兩電容器上的電壓均為電源電動(dòng)勢,所以=1.故正確.當(dāng)開關(guān)處于接通狀Q2 C2E C2 2態(tài)時(shí),電路結(jié)構(gòu)為電容器 Ci與R2并聯(lián)、C2與Ri并聯(lián),支路再串聯(lián),當(dāng)電容器被充電完畢 電路達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)后,直流電路通過Ri、R2形成通路,電容器 Ci兩端的電壓與電阻 R2兩端Qi CiU2 Ci i的電壓相等,電谷奮 C2兩端的電壓與電阻 Ri兩端的電壓相等,因

14、此Q2 C2Ui C2 2 是正確的.5 .【答案】C【解析】當(dāng)磁場水平向右運(yùn)動(dòng)時(shí),帶電小球相對于磁場向左運(yùn)動(dòng),由左手定則,洛倫茲力方向向下,小球無法平衡,故A項(xiàng)錯(cuò)誤.當(dāng)磁場以v= mg水平向左運(yùn)動(dòng)時(shí),F(xiàn) = qvB=mg,BqB項(xiàng)錯(cuò)誤.當(dāng)磁方向水平向上,小球可以平衡,但這時(shí)懸線上拉力為零,不會被拉緊,故場以v=mg tan豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí),則 F=qvB=mgtan a,由左手定則,F(xiàn)方向向右,小Bq球可以平衡,故 C項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯(cuò)誤.6 .【答案】C【解析】有磁場時(shí),設(shè)小球剛好通過最高點(diǎn)C時(shí)的速度為v,則小球在最高點(diǎn)有:,顯然,R為半圓形軌道半徑,根據(jù)動(dòng)能定理得,解得.沒有磁場時(shí),小球剛好通

15、過最高點(diǎn)時(shí)的速度,根據(jù)動(dòng)能定理有:一所以H' >H,選項(xiàng)C正確.7 .【答案】A【解析】由題圖知該靜電場中電勢。與沿電場方向的距離 x成線性關(guān)系,故必為勻強(qiáng)電場,則4 x圖象的斜率大小等于場強(qiáng)巳故此02 mm、10 mm12 mm兩段的場強(qiáng)大小相等,方向也相同,且與2 mm10 mm區(qū)間的場強(qiáng)相反.因順著場強(qiáng)方向電勢降低, 故02 mm 及10 mm12 mm區(qū)間場強(qiáng)方向?yàn)樨?fù),而 2 mm10 mm區(qū)間場強(qiáng)為正.故 A正確.8 .【答案】AC【解析】無窮遠(yuǎn)處的電勢能為零,電荷從電場中某處移到無窮遠(yuǎn)時(shí),若電場力做正功,電 勢能減少,到無窮遠(yuǎn)處時(shí)電勢能減為零,電荷在該點(diǎn)的電勢能為正值

16、,且等于移動(dòng)過程中 電荷電勢能的變化,也就等于電場力做的功,因此電場力做的正功越多,電荷在該點(diǎn)電勢 能越大,A正確,B錯(cuò)誤;電荷從無窮遠(yuǎn)處移到電場中某點(diǎn)時(shí),若克服電場力做功,電勢 能由零增大到某值,此值就是電荷在該點(diǎn)的電勢能值,因此,電荷在該點(diǎn)的電勢能等于電 荷從無窮遠(yuǎn)處移到該點(diǎn)時(shí),克服電場力所做的功,故C正確,D錯(cuò)誤.9 .【答案】BD【解析】由。點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)電勢知,場強(qiáng)方向垂直虛線向下,由兩粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的彎曲 方向可知N粒子所受電場力方向向上, M粒子所受電場力方向向下, 故M粒子帶正電、N 粒子帶負(fù)電,A錯(cuò)誤.在勻強(qiáng)電場中相鄰等勢線間白電勢差相等,故電場力對M、N做的功相等,B正確.因

17、。點(diǎn)電勢低于a點(diǎn)電勢,且N粒子帶負(fù)電,故 N粒子運(yùn)動(dòng)中電勢能 減少,電場力做正功,C錯(cuò)誤.O、b兩點(diǎn)位于同一等勢線上,D正確.10 .【答案】ACD【解析】小環(huán)帶正電,洛侖茲力豎直向上,如果速度較小,使得 qvB<mg ,支持力向上, 受向左的摩擦力作用,小環(huán)減速,洛侖茲力減小直至停止,但支持力增大,加速度增大,B錯(cuò);D對;如果洛侖茲力等于重力,則小環(huán)勻速運(yùn)動(dòng),A對;如果洛侖茲力大于重力,支持力向下,小環(huán)減速,直到洛侖茲力等于重力后小環(huán)勻速,C對;故選ACD11 .【答案】ABC【解析】兩小球受到的洛倫茲力都與斜面垂直,沿斜面方向的合力為重力的分力,則其加AB速度為aA=aB=gsin可

18、見aA=a b ,則兩小球沿斜面下滑階段的每個(gè)時(shí)刻速度大小相等,正確;因?yàn)锳球所受的洛倫茲力方向垂直斜面向上,B球所受的洛倫茲力方向垂直斜面向下,所以經(jīng)過一段時(shí)間后,當(dāng)所受的洛倫茲力大于重力垂直斜面的分量時(shí),A小球離開導(dǎo)軌。選項(xiàng)ABC正確。12 .【答案】BC【解析】設(shè)AC=CD = DB = r,則Ec=筆k'=號Q,方向水平向右.ED=T-kQ= 0,則負(fù)電荷由C到D所受電場力始終向左.第一種一情況:該負(fù)電荷做減速運(yùn)動(dòng), 且加速度逐漸減小,直到電荷以一定速度通過 D點(diǎn),故B正確;第二種情況,電荷向右 減速,在到達(dá)D點(diǎn)之前反向運(yùn)動(dòng),因此,由 C-D電荷先減速后加速,加速度先減小后增

19、大,故C正確.13.【答案】(1)A(2)短暫(3)5.0電路圖見解析【解析】(1)機(jī)械調(diào)零,要用調(diào)零定位螺絲。(2)為防止損壞電表,要用試觸法。每對接點(diǎn)間正反向阻值均相等, 說明內(nèi)部電路中沒有二極管, 只有三個(gè)相同阻值的電阻,結(jié)合串、并聯(lián)電路的特點(diǎn),可以判斷a、b接點(diǎn)間的電阻為5 0,可能的電路圖如圖:14.【答案】(1)(1 060± 40) (780 ± 40) (2)甲電路如圖所示【解析】(1)兩圖線的斜率表示電阻白測量值,由圖得 R甲=1 060 在1 060 =40內(nèi)均對);R乙=780 Q在780 =40內(nèi)均對).(2)因圖甲所示直線的斜率大,即測量值大,故甲

20、同學(xué)采用的是電流表內(nèi)接法,乙采用的是外接法.因電阻值遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻,故用內(nèi)接法較為準(zhǔn)確.eU22L215【答案】eUi+急L11 C【解析】電子在加速電場加速時(shí),根據(jù)動(dòng)能定理eU1 = 1mvx2進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后L = vxt, vy = at, a=eU2射出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)合速度v= Wx2 + Vy2,以后勻速到達(dá)熒光屏.一 1ceU22| 2由以上各式,得Ek=2mv2=eU1 + 4dW;16.【答案】(1)120 V (2)20 A (3)1 700 W【解析】(1)S1閉合,S2斷開時(shí)電爐功率為 P1,電源電動(dòng)勢 E=I(R+ r)=120 V.(2)S1、S2都閉合時(shí)電爐功率為P2,電爐中電流為0=1=75 A

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