【試卷】滬科版高中物理選修3-1試題及答案解析

1、物理選修31試題（時間：90分鐘滿分：100分）一、選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40分.在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確.全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1.如圖所示,掛在絕緣細線下的小輕質通草球,由于電荷的相互作用而靠近或遠離,所以A.甲圖中兩球一定帶異種電荷B.乙圖中兩球一定帶同種電荷C.甲圖中至少有一個帶電D.乙圖中兩球至少有一個帶電2.電容器是一種常用的電子元件.對電容器認識正確的是A.電容器的電容表示其儲存電荷的能力B.電容器的電容與它所帶的電荷量成正比C.電容器的電容與它兩極板間的電壓成正比D.電容的常用單位有F和p

2、F，1F=103pF3.正電荷q在電場力作用下由P向Q做加速運動,而且加速度越來越大,那么可以斷定,它所在的電場是下圖中的哪一個4.（2009廣東湛江期末調研考試，4）右圖為兩電阻Ra和Rb的伏安特性曲線，由圖可知，電阻Ra與Rb的大小關系為A.Ra >RbB.Ra <RbC.Ra =RbD.不能確定5.a、b、c、d是勻強電場中的四個點,它們正好是一個矩形的四個頂點.電場線與矩形所在平面平行,已知a點的電勢為20 V，b點的電勢為24 V,d點的電勢為4 V，如圖所示，由此可知c點的電勢為A.4 VB.8 VC.12 VD.24 V6.（2009湖北宜昌“三校聯(lián)合體”期末聯(lián)考，2

3、）如圖所示，在示波管下方有一根水平放置的通電直電線，則示波管中的電子束將A.向上偏轉B.向下偏轉C.向紙外偏轉D.向紙里偏轉7.將懸掛在細線上的帶正電的小球A放在不帶電的金屬空心球C內（不和球壁接觸），另有一個懸掛在細線上的帶負電的小球B向C靠近，如圖所示，于是有A.A往左偏離豎直方向，B往右偏離豎直方向B.A的位置不變，B往右偏離豎直方向C.A往左偏離豎直方向，B的位置不變D.A和B的位置都不變8.如圖所示，MN是一條水平放置的固定長直導線，P是一個通有電流I2的與MN共面的金屬環(huán)，可以自由移動.長直導線與金屬圓環(huán)均包有絕緣漆皮.當MN中通上圖示方向的電流I1時，金屬環(huán)P在磁場力作用下將A.

4、沿紙面向上運動B.沿紙面向下運動C.水平向左運動D.由于長直導線包有絕緣漆皮，其磁場被屏蔽，金屬環(huán)P將靜止不動9.真空中兩個靜止的點電荷，它們之間的作用力為F，若它們的帶電荷量都增大為原來的2倍，距離減小為原來的，它們之間的相互作用力變?yōu)锳.16FB.4FC.FD.10.如圖所示，在豎直放置的金屬板M上放一個放射源C，可向紙面內各個方向射出速率均為v的粒子，P是與金屬板M 平行的足夠大的熒光屏，到M的距離為d.現(xiàn)在 P與金屬板M間加上垂直紙面的勻強磁場，調整磁感應強度的大小，恰使沿M板向上射出的粒子剛好垂直打在熒光屏上.若粒子的質量為m，電荷量為2e.則A.磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度B的

5、大小為B.磁場方向垂直紙面向外，磁感應強度B的大小為C.在熒光屏上能觀察到的亮斑區(qū)的長度為2dD.在熒光屏上能觀察到的亮斑區(qū)的長度為4d二、填空題（本題共2小題，11題4分，12題8分，共12分）11.在電場中把一個電荷量為6×108C的點電荷從A點移到B點，電場力做功為3×105J,將此電荷從B點移到C點，電場力做功4.5×105J,則UAC=_.12.某研究性學習小組利用圖甲所示的電路測量某電池的電動勢E和內電阻r.由于該電池的內電阻r較小，因此在電路中接入了一阻值為2.00 的定值電阻R0.（1）按照圖甲所示的電路圖，將圖乙所示的實物連接成實驗電路.（2）閉

6、合開關K，調整電阻箱的阻值，讀出電壓表相應的示數(shù)，并計算出通過電阻箱的電流數(shù)值如下表所示：R/40.0020.0012.008.006.005.00U/V1.901.781.661.571.431.35I/A0.0470.1380.1960.238為了比較準確地得出實驗結論，請?zhí)钊厦姹砀袼盏碾娏髦?，并在下圖所示的坐標紙中作U-I圖象.（3）從圖象得到 E=_V，r=_.（4）該學習小組對該實驗方案中是否存在誤差以及誤差的來源進行了討論，提出了以下幾種看法，其中正確的是_.A.該實驗方案中存在系統(tǒng)誤差，是由于電壓表的分流作用引起的B.該實驗方案中存在系統(tǒng)誤差，是由于接入定值電阻R0引起的C.

7、該實驗方案中存在偶然誤差，是由于電壓表的分壓作用引起的D.該實驗方案中存在偶然誤差，是由于電壓表的讀數(shù)引起的三、解答題（本題共4小題，13題10分，14、15題各12分，16題14分，共48分.解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分.有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13.如果把帶電荷量為q=1.0×108C的點電荷從無窮遠移至電場中的 A點，需克服電場力做功W=1.2×104J.試求：（1）q在A點的電勢能和在A點的電勢（取無窮遠處電勢為零）.（2）q未移入電場前A點的電勢是多少？14.如圖所示，電源的電動勢E=110 V，

8、電阻R1=21 ，電動機繞組的電阻R0=0.5 ，電鍵S1始終閉合.當電鍵S2斷開時，電阻R1的電功率是525 W；當電鍵S2閉合時，電阻R1的電功率是336 W，求：（1）電源的內電阻；（2）當電鍵S2閉合時流過電源的電流和電動機的輸出功率.15.如圖所示，MN、PQ為平行光滑導軌，其電阻忽略不計，與地面成30°角固定.N、Q間接一電阻R=1.0 ，M、P端與電池組和開關組成回路，電動勢E=6 V，內阻r=1.0 ，導軌區(qū)域加有與兩導軌所在平面垂直的勻強磁場.現(xiàn)將一條質量m=40 g，電阻R=1.0 的金屬導線置于導軌上，并保持導線ab水平.已知導軌間距L=0.1 m，當開關S接通

9、后導線ab恰靜止不動.試計算磁感應強度大小.16.如圖所示，光滑絕緣豎直桿與以正點電荷Q為圓心的圓弧交于B、C兩點，一質量為m、電荷量為q的空心小球從桿上A點無初速度下滑，設AB=BC=h,小球滑到B點的速度為,試求：（1）小球滑到C點的速度.（2）A、C的電勢差.試題答案1.答案：BC解析:若兩球相互吸引，可能是兩球帶異種電荷，也可能只有一個小球帶電另一個小球不帶電.而兩球互相排斥，只有兩球帶同種電荷這一種情況.2.答案:A解析：電容器的電容就是表示其儲存電荷的能力，由電容器本身決定，與它帶的電荷量、板間電壓無關；1F=106 pF，故D項錯誤.3.答案：D解析:正電荷受力的方向和電場強度方

10、向相同，電場線越密的地方電荷受力越大，根據(jù)牛頓第二定律，電荷的加速度也就越大，所以根據(jù)題意，Q點的電場線應比P點的電場線密，故A、B選項錯誤.又由于電荷做加速運動，所以選項C錯誤，選項D正確.4.答案:B解析：伏安特性曲線的斜率表示電阻的倒數(shù)，斜率越大電阻越小，故選B. 5.答案：B解析:連結bd,因Ubd=20 V,可將bd等分為5份，找到4個等分點e、f、g、h，由于e=20 V,a、e等勢，由對稱關系可知h點與c點電勢相等，即c=8 V.6.答案:A解析：由安培定則可知導線上方磁場垂直紙面向外，電子垂直磁場進入，由左手定則可知，電子向上偏轉.7.答案：B解析:球C對外界電場有靜電屏蔽作用

11、,使處于C內部的A球不受外界電場影響,所以A不偏移.但A在C的外表面感應出正電荷,也就是C不能屏蔽內部電荷向外激發(fā)電場,所以B將向右偏.8.答案:B解析：由安培定則和左手定則可知，金屬環(huán)P受到的磁場力沿金屬環(huán)所在平面向下，故B選項正確.絕緣漆皮不會屏蔽磁場，D選項錯誤. 9.答案：A解析:由庫侖定律得F=16F，故選A10.答案:BC解析：粒子帶正電，由左手定則可知，磁場方向垂直紙面向外，粒子的軌道半徑為d，由得：，故B正確；亮斑區(qū)的上邊界是沿M板向上射出的粒子，經1/4圓弧到達的a點；亮斑區(qū)的下邊界是垂直M板射出的粒子，經1/4圓弧軌跡與屏相切的b點，如圖所示，所以亮斑區(qū)的長度為2d ，C正

12、確.11.答案:250 V解析:解法一把電荷從A移到C電場力做功WAC=WABWBC=3×105J4.5×105J=1.5×105J則A、C間的電勢差V=250 V.解法二V=500 VV=750 V則UAC=UABUBC=500 V750 V=250 V.12.答案：（1）連線如下圖所示：（2）兩組電流值分別為：0.089；0.270圖象如下圖所示：（3）2.00（1.982.02）0.45（0.400.50）（4）AD13.答案：（1）1.2×104J1.2×104 V（2）1.2×104解析：（1）克服電場力做功，電勢能增加，無窮遠處的電勢為零，電荷在無窮遠處的電勢能也為零.所以A=A0=W=1.2×104J正電荷在電勢高處具有的電勢能大，即A點的電勢A>0（2）A點的電勢是由電場本身決定的，跟A點是否有電荷存在無關，所以在移入電場前，A點電勢仍為1.2×104 V.14.答案：（1）1（2）26 A1 606 W解析：（1）設S2斷開時R1消耗的功率為P1，則代入數(shù)據(jù)可以解得r=1.（2）設S2閉合時R1兩端的電壓為U，消耗的功率為P2，則解得U=84 V由閉合電路歐姆定律得 E=UIr，代入數(shù)