2015-2016學(xué)年高中物理 模塊綜合測(cè)評(píng)(含解析)新人教版選修3-1

1、模塊綜合測(cè)評(píng)學(xué)業(yè)水平測(cè)試卷一、選擇題(本大題8小題，每小題5分，共40分)1P為已知電場(chǎng)中的一固定點(diǎn)，在P點(diǎn)放一電量為q的電荷，所受電場(chǎng)力為F，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E，則()A若在P點(diǎn)換上q，P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向發(fā)生變化B若在P點(diǎn)換上電量為2q的電荷，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)將為2EC若在P點(diǎn)移去電荷q，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變?yōu)榱鉊P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小、方向與q的大小、正負(fù)、有無(wú)均無(wú)關(guān)【解析】電場(chǎng)強(qiáng)度E是通過(guò)比值定義法得出的，其大小及方向與試探電荷無(wú)關(guān)；故放入任何電荷時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向大小均不變，故D正確【答案】D2對(duì)點(diǎn)電荷的理解，你認(rèn)為正確的是()A體積很大的帶電體都不能看作點(diǎn)電荷B只要是體積很小的帶電體就能看作點(diǎn)電荷C只要是均勻的球形帶

2、電體，不管球的大小，都能被看作點(diǎn)電荷D當(dāng)兩個(gè)帶電體的形狀對(duì)它們的相互作用力的影響可忽略時(shí)，這兩個(gè)帶電體都能看作點(diǎn)電荷【解析】帶電體能否看作點(diǎn)電荷是由研究問(wèn)題的性質(zhì)決定，與自身大小形狀無(wú)具體關(guān)系，當(dāng)帶電體的形狀對(duì)它們間相互作用力的影響可忽略時(shí)，這個(gè)帶電體可看作點(diǎn)電荷，故D正確【答案】D3在陰極射線管中電子流方向由左向右其上方置一根通有圖示電流的直導(dǎo)線，導(dǎo)線與陰極射線管平行，則陰極射線將()圖1A向上偏轉(zhuǎn)B向下偏轉(zhuǎn)C向紙里偏轉(zhuǎn) D向紙外偏轉(zhuǎn)【解析】根據(jù)安培定則判斷可知：通電導(dǎo)線在陰極射線管處產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，電子帶負(fù)電，向右運(yùn)動(dòng)，由左手定則判斷得知電子流所受的洛倫茲力方向向下，所以陰極射

3、線向下偏轉(zhuǎn)，故B正確【答案】B4如圖3所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)共存的區(qū)域內(nèi)，電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為E，方向豎直向下，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向里，一質(zhì)量為m的帶電粒子，在場(chǎng)區(qū)內(nèi)的一豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則可判斷該帶電質(zhì)點(diǎn)()圖3A帶有電荷量為的負(fù)電荷B沿圓周逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)C運(yùn)動(dòng)的角速度為D運(yùn)動(dòng)的速率為【解析】A帶電粒子在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有mgqE，求得電荷量q，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度方向和電場(chǎng)力方向判斷出粒子帶負(fù)電，故A正確；B由左手定則可判斷粒子沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C由qvBmv得，故C正確；D在速度選擇器裝置中才能判斷帶電粒子的速度，故D錯(cuò)誤【答案】AC5M、N是某電場(chǎng)中一條電

4、場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，若在M點(diǎn)釋放一個(gè)初速度為零的電子，電子僅受電場(chǎng)力作用，并沿電場(chǎng)線由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，其電勢(shì)能EP隨位移x變化的關(guān)系如圖4所示，則下列說(shuō)法正確的是()圖4A電子在N點(diǎn)的動(dòng)能小于在M點(diǎn)的動(dòng)能B該電場(chǎng)有可能是勻強(qiáng)電場(chǎng)C該電子運(yùn)動(dòng)的加速度越來(lái)越小D電子運(yùn)動(dòng)的軌跡為曲線【解析】A電子從M運(yùn)動(dòng)到N過(guò)程中，只受電場(chǎng)力，電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力做正功，則動(dòng)能增加，因此N點(diǎn)的動(dòng)能大于M點(diǎn)的動(dòng)能，故A錯(cuò)誤；B電子通過(guò)相同位移時(shí)，電勢(shì)能的減小量越來(lái)越小，說(shuō)明電場(chǎng)力做功越來(lái)越小，由WFs可知，電子所受的電場(chǎng)力越來(lái)越小，場(chǎng)強(qiáng)減小，不可能是勻強(qiáng)電場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；C電子所受的電場(chǎng)力減小，則知電子的加速度逐漸減小，故C正

5、確；D帶電粒子初速度為零，且沿著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，其軌跡一定為直線，故D錯(cuò)誤【答案】C6質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具，它的構(gòu)造原理如圖5所示粒子源S發(fā)出各種不同的正粒子束，粒子從S出來(lái)時(shí)速度很小，可以看作初速度為零，粒子經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中線框所示)，并沿著半圓周運(yùn)動(dòng)而達(dá)到照相底片上的P點(diǎn)，測(cè)得P點(diǎn)到入口的距離為x.則以下說(shuō)法正確的是()圖5A若粒子束不是同位素，則x越大，正粒子的質(zhì)量一定越大B若粒子束是同位素，則x越大，質(zhì)量一定越小C只要x相同，則正粒子的質(zhì)量一定相同D只要x相同，則正粒子的比荷一定相同【解析】粒子在加速電場(chǎng)被加速，有qUmv2，然后粒

6、子進(jìn)入磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，其軌跡為半圓，故有.由以上二式可解得：m.若粒子束為同位素，q相同，則x越大，m越大；若x相同，則粒子束比荷一定相同正確選項(xiàng)為D.【答案】D7如圖6所示，長(zhǎng)方體玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液，在水槽左、右側(cè)壁內(nèi)側(cè)各裝一導(dǎo)體片，使溶液中通入沿x軸正向的電流I，沿y軸正向加恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B.圖中a、b是垂直于z軸方向上水槽的前后兩內(nèi)側(cè)面，則()圖6Aa處電勢(shì)高于b處電勢(shì)Ba處離子濃度大于b處離子濃度C溶液的上表面電勢(shì)高于下表面的電勢(shì)D溶液的上表面處的離子濃度大于下表面處的離子濃度【解析】A電流向右，正離子向右運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)的方向是豎直向上的，根據(jù)左手定則可以判斷，正離子受到的洛倫

7、茲力的方向是向前，即向a處運(yùn)動(dòng)，同理，可以判斷負(fù)離子受到的洛倫茲力的方向也是指向a處的，所以a處整體不帶電，a的電勢(shì)和b的電勢(shì)相同，故A錯(cuò)誤；B由于正負(fù)離子都向a處運(yùn)動(dòng)，所以a處的離子濃度大于b處離子濃度，故B正確；CD.離子都向a處運(yùn)動(dòng)，并沒(méi)有上下之分，所以溶液的上表面電勢(shì)等于下表面的電勢(shì)，溶液的上表面處的離子濃度也等于下表面處的離子濃度，故CD錯(cuò)誤【答案】B8如圖7所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r.電路中的R2、R3分別為總阻值一定的滑動(dòng)變阻器，R0為定值電阻，R1為光敏電阻(其電阻隨光照強(qiáng)度增大而減小)當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電容器中一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)有關(guān)下列說(shuō)法中正確的是()圖7A只逐漸

8、增大R1的光照強(qiáng)度，電阻R0消耗的電功率變大，電阻R3中有向上的電流B只調(diào)節(jié)電阻R3的滑動(dòng)端P2向上端移動(dòng)時(shí)，電源消耗的功率變大，電阻R3中有向上的電流C只調(diào)節(jié)電阻R2的滑動(dòng)端P1向下端移動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)變大，帶電微粒向下運(yùn)動(dòng)D若斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，電容器所帶電荷量變大，帶電微粒向上運(yùn)動(dòng)【解析】A只逐漸增大R1的光照強(qiáng)度，R1的阻值減小，總電阻減小，總電流增大，電阻R0消耗的電功率變大，滑動(dòng)變阻器的電壓變大，電容器兩端的電壓增大，電容下極板帶的電荷量變大，所以電阻R3中有向上的電流，故A正確；B電路穩(wěn)定時(shí)，電容相當(dāng)于開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，只調(diào)節(jié)電阻R3的滑動(dòng)端P2向上端移動(dòng)時(shí)，對(duì)電路沒(méi)有影響，故B錯(cuò)誤；C只調(diào)節(jié)電

9、阻R2的滑動(dòng)端P1向下端移動(dòng)時(shí)，電容器并聯(lián)部分的電阻變大，所以電容器兩端的電壓變大，由E可知，電場(chǎng)力變大，帶點(diǎn)微粒向上運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D若斷開(kāi)電鍵S，電容器處于放電狀態(tài)，電荷量變小，故D錯(cuò)誤【答案】A二、填空題(本題共2個(gè)小題，共16分)9(8分)(2014·安徽高考)某同學(xué)為了測(cè)量一個(gè)量程為3 V的電壓表的內(nèi)阻，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)他先用多用表進(jìn)行了正確的測(cè)量，測(cè)量時(shí)指針位置如圖9所示，得出電壓表的內(nèi)阻為3.00×103 ，此時(shí)電壓表的指針也偏轉(zhuǎn)了已知多用表歐姆擋表盤(pán)中央刻度值為“15”，表內(nèi)電池電動(dòng)勢(shì)為1.5 V，則電壓表的示數(shù)應(yīng)為_(kāi)V(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)圖9【解析】歐姆

10、表的中值電阻即為其內(nèi)阻值由歐姆擋中央刻度值“15”可知?dú)W姆表內(nèi)阻為1.5×103 ，根據(jù)電阻分壓原理可知，電壓表的示數(shù)U·RV×3×103 V1.0 V.【答案】1.010(8分)某同學(xué)用伏安法測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材：A被測(cè)干電池一節(jié)B電流表：量程00.6 A，內(nèi)阻0.1 C電流表：量程03 A，內(nèi)阻0.024 D電壓表：量程03 V，內(nèi)阻未知E電壓表：量程015 V，內(nèi)阻未知F滑動(dòng)變阻器：010 ，2 AG滑動(dòng)變阻器：0100 ，1 AH開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干伏安法測(cè)電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中，由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，測(cè)量結(jié)果存在系統(tǒng)誤

11、差在現(xiàn)有器材的條件下，要盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻(1)在上述器材中請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模篲(填寫(xiě)選項(xiàng)前的字母)；(2)在圖甲方框中畫(huà)出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)電路圖；圖10(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖乙所示的UI圖象，則在修正了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)誤差后，干電池的電動(dòng)勢(shì)E_V，內(nèi)電阻r_.【答案】(1)ABDFH(2)如圖(3)1.51三、計(jì)算題(本題共2個(gè)小題，共34分要求寫(xiě)出主要的文字說(shuō)明、方程和演算步驟，只寫(xiě)出答案而未寫(xiě)出主要的演算過(guò)程的不得分)11(16分)如圖12所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將一電荷量為2×105的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能增加了0.1 J，已知A、B兩點(diǎn)間距離為

12、2 cm，兩點(diǎn)連線與電場(chǎng)方向成60°角，求： 圖12(1) A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB；(2) 該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小【解析】(1)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能增加了0.1 J，由功能關(guān)系可知：電場(chǎng)力做功W 0.1 J設(shè)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB：Wq·UAB 代入數(shù)據(jù)，得：UAB5×103V(2)設(shè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度EdAB·cos 60°代入數(shù)據(jù)，得：E5×105 V/m.【答案】見(jiàn)解析12(18分)如圖13所示，質(zhì)量為0.2 kg的物體帶正電，其電量為4×104C，從半徑為0.3 m光滑的1/4圓弧滑軌上端A點(diǎn)由靜止下滑到底端B點(diǎn)，然后繼續(xù)沿水平面滑動(dòng)物體與水平面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4，整個(gè)裝置處于E103 N/C的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中(g取