2022人教版高中物理必修第三冊練習(xí)題-期末學(xué)業(yè)水平檢測

2022人教版高中物理必修第三冊

期末學(xué)業(yè)水平檢測

注意事項(xiàng)

1.本試卷滿分100分,考試用時75分鐘。

2.無特殊說明，本試卷中g(shù)取10m/s2o

一、單項(xiàng)選擇題（本題共8小題,每小題3分，共24分。每小題只有一個選項(xiàng)符

合題目要求）

1.（2021遼寧沈陽第二十八中學(xué)高二期中）如圖所示，當(dāng)開關(guān)S閉合后，小磁針處

在通電電流的磁場中的位置正確的是（）

2.（2021四川成都石室中學(xué)期中）四根通電長直導(dǎo)線4B、C,〃外層涂有絕緣物

質(zhì)，固定在水平面上且四個交點(diǎn)的連線構(gòu)成一正方形。四根導(dǎo)線中通有大小相等

的電流，方向如圖所示,a、b、c、d為正方形對角線延長線上的四點(diǎn)。則關(guān)于a、

b、c、d處的磁場，下列說法正確的是（）

A.a、力兩點(diǎn)的磁場方向垂直紙面向外

B.a、c兩點(diǎn)的磁場方向垂直紙面向外

C.6、d兩點(diǎn)的磁場方向垂直紙面向里

D.a、d兩點(diǎn)的磁場方向垂直紙面向里

3.（2021廣東潮州彩塘中學(xué)高二期中）不帶電導(dǎo)體戶置于電場中，其周圍電場線分

布如圖所示,導(dǎo)體戶表面處的電場線與導(dǎo)體表面垂直,a、6為電場中的兩點(diǎn)，則

（）

A.a點(diǎn)電場強(qiáng)度小于b點(diǎn)電場強(qiáng)度

B.a點(diǎn)電勢高于力點(diǎn)電勢

C.負(fù)檢驗(yàn)電荷在a點(diǎn)的電勢能比在6點(diǎn)的大

D.正檢驗(yàn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程中，靜電力做負(fù)功

4.（2021山西太原實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二月考）如圖為測量某電源的電動勢和內(nèi)阻時得到

的小/圖線。用此電源與三個阻值均為3Q的電阻連接成電路,測得路端電壓

為4.8V,則該電路可能為選項(xiàng)圖中的（）

5.（2021江蘇省儀征中學(xué)高二上期末）如圖所示,有一電荷靜止于水平放置的電容

器兩極板間，電源內(nèi)阻不可忽略,現(xiàn)將滑動變阻器的滑片向上移動少許,穩(wěn)定后三

個燈泡依然能夠發(fā)光,則下列說法中正確的是（燈泡電阻始終不變）（）

A.小燈泡L、L3變暗,1>2變亮

B.該電荷一定帶正電

C.電容器。上電荷量減小

D.電流表始終存在從左向右的電流

6.（2021四川攀枝花第十五中學(xué)高二月考）如圖所示，已知作6nF,用=5Q,%=6

Q,后6V,尸1電表均為理想電表，開關(guān)S原來處于斷開狀態(tài),下列說法中正

確的是（）

A.開關(guān)S閉合瞬間，電流表的讀數(shù)為0.5A

B.開關(guān)S閉合瞬間，電壓表的讀數(shù)為5.5V

C.開關(guān)S閉合一段時間后,再將開關(guān)S迅速斷開,則通過R?的電荷量為1.8X10-5

C

D.以上說法都不對

7.（2021山東師大附中高二期中）一帶正電的粒子僅在電場力作用下沿直線運(yùn)動,

其速度隨時間變化的圖像如圖所示，如%時刻粒子分別經(jīng)過4點(diǎn)和夕點(diǎn),4B

兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小分別為回、耳,電勢分別為血、則可以判斷（）

o

A.EA<EBB.EA>EB

C.0,1=6BD.0,K0B

8.（2021天津一中高二期中）如圖所示的電路中，電源電動勢為￡內(nèi)電阻為r,平

行板電容器。的兩金屬板水平放置,兄和不為定值電阻,夕為滑動變阻器A的滑

動觸頭,G為靈敏電流計,A為理想電流表。開關(guān)S閉合后，。的兩板間恰好有一質(zhì)

量為外電荷量為°的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，則以下說法正確的是（）

A.在夕向上移動的過程中,A表的示數(shù)變大,油滴仍然靜止,G中有由a至b的電

流

B.在q向上移動的過程中,A表的示數(shù)變小，油滴向上加速運(yùn)動,G中有由b至a

的電流

C.在刀向下移動的過程中,A表的示數(shù)變大,油滴向下加速運(yùn)動,G中有由b至a

的電流

D.在P向下移動的過程中,A表的示數(shù)變小,油滴向上加速運(yùn)動,G中有由b至a

的電流

二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題,每小題4分，共16分。每小題有多個選項(xiàng)符合

題目要求。全部選對得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分）

9.（2021云南民族大學(xué)附屬中學(xué)期中）如圖所示，/骯/為有界的豎直向下的勻強(qiáng)

電場，電場強(qiáng)度為￡4四為固定的光滑的絕緣半圓形軌道,軌道半徑為R,4B為

軌道水平直徑的兩個端點(diǎn)。一個質(zhì)量為加、電荷量為F的帶電小球從/點(diǎn)正上

方高為，處由靜止釋放,并從/點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入半圓形軌道。不計空氣阻力及

一切能量損失。關(guān)于帶電小球的運(yùn)動情況，下列說法正確的是（）

A.小球一定能從4點(diǎn)離開軌道

B.小球在/C部分可能做勻速圓周運(yùn)動

C.小球到達(dá)。點(diǎn)的速度可能為零

D.當(dāng)小球從方點(diǎn)離開時,上升的高度一定等于H

10.（2021山西太原第五十三中學(xué)高二月考）調(diào)整如圖所示電路的可變電阻〃的阻

值，使電壓表V的示數(shù)增大△U,在這個過程中（）

A.通過用的電流增大，增大量一定等于拶

B.分兩端的電壓減小，減小量一定等于'U

C.通過發(fā)的電流減小,但減小量一定小于竽

D.路端電壓增大，增大量一定等于△〃

11.（2021甘肅會寧二中高二期中）如圖1所示，水平地面上邊長為L的正方形

4版區(qū)域埋有與地面平行的金屬管線。為探測金屬管線的位置、走向和埋覆深

度,先讓金屬管線載有電流,然后用閉合的試探小線圈P（穿過小線圈的磁場可視

為勻強(qiáng)磁場）在地面探測，如圖2所示,將暴露于地面的金屬管接頭接到電源的一

端,將接地棒接到電源的另一端,這樣金屬管線中就有沿管線方向的電流。使線

圈戶在直線劃上的不同位置保持靜止時（線圈平面與地面平行），線圈中沒有感

應(yīng)電流。將線圈P靜置于A處,當(dāng)線圈平面與地面平行時,線圈中有感應(yīng)電流，當(dāng)

線圈平面與射線4。成37°角且保持靜止時，線圈中感應(yīng)電流消失。下列說法正

確的是（已知sin37°=0.6,cos37°=0.8）（）

?電源

金屈管接頭

A.金屬管線沿4。走向

B.金屬管線沿初走向

C.圖2中的電源為電壓恒定并且較大的直流電源

D.金屬管線的埋覆深度為竽/

12.（2021江蘇連云港贛榆智賢中學(xué)高二月考）如圖所示，質(zhì)量為必、帶電荷量為。

的小球,用長為L的細(xì)線固定在。點(diǎn)，當(dāng)加上水平向右的勻強(qiáng)電場時靜置于圖示A

位置,此時細(xì)線與豎直方向夾角為30°。當(dāng)給小球以垂直于細(xì)線的某一初速度后,

小球剛好可在該豎直平面內(nèi)完成圓周運(yùn)動。則下列判斷正確的是（）

A.小球一定帶正電

B.電場強(qiáng)度大小為烏吆

C.小球在A位置的速度大小為

D.小球做圓周運(yùn)動過程中的最小速度大小為欄”

三、非選擇題（本題共6小題,共60分）

13.（6分）（2021四川綿陽中學(xué)高二期末）用電流表和電壓表測一個電阻值約為25

k。、額定功率為點(diǎn)W的電阻尼的阻值,備用器材有：

①量程0"00PA,內(nèi)阻約為500。的電流表A

②量程。與00nA,內(nèi)阻約為300。的電流表A2

③量程。?1V,內(nèi)阻約為10kQ的電壓表明

④量程0~15V,內(nèi)阻約為100kQ的電壓表V2

⑤量程0$0V,內(nèi)阻約為500kQ的電壓表V3

⑥直流穩(wěn)壓電源，兩端的輸出電壓為16V

⑦滑動變阻器，阻值范圍0,00。，允許最大電流1A

⑧待測電阻凡開關(guān)和導(dǎo)線若干

（1）為了測量準(zhǔn)確，電壓表應(yīng)選,電流表應(yīng)選o（填寫儀器前的

序號）

（2）在如圖所示的虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。

⑶若測量值為7?測,真實(shí)值為兄的那么在操作、讀數(shù)、計算均正確無誤的情況

下，七七（選填“大于”“等于”或“小于”）0

14.（8分）（2021湖北襄陽四中高二上月考）在測定一組干電池的電動勢和內(nèi)阻的

實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室中備有下列器材：

A.待測的干電池

B.電流傳感器1

C.電流傳感器2

D.定值電阻尼（2000Q）

E.滑動變阻器兄（020Q）

F,開關(guān)和導(dǎo)線若干

某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓傳感器,但給出了兩個電流傳感器,于是他

設(shè)計了如圖甲所示的電路完成實(shí)驗(yàn)。

⑴在實(shí)驗(yàn)操作過程中，該同學(xué)將滑動變阻器的滑片P向右滑動，則電流傳感器1

的示數(shù)將（選填“變大”或“變小”）。

（2）該同學(xué)利用測出的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖線，7,為電流傳感器1的示數(shù),〃為

電流傳感器2的示數(shù),右的數(shù)值遠(yuǎn)大于上的數(shù)值,如圖乙所示。則由圖線可得被

測電池的電動勢田V,內(nèi)阻尸Qo（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（3）若將圖像的縱軸改為,則圖線與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)的物理含義即電

動勢的大小。

15.（10分）（2021江西南昌二中高二上期末）如圖甲所示,在真空中足夠大的絕緣

水平地面上，一個質(zhì)量為/ZFO.2kg、電荷量為干+2.OX10'C的小物塊處于靜止

狀態(tài)，小物塊與地面間的動摩擦因數(shù)〃=0/。從30時刻開始，空間上加一個如

圖乙所示的電場。（取水平向右的方向?yàn)檎较颍┣螅?/p>

（1）4s內(nèi)小物塊的位移大??；

（2）4s內(nèi)電場力對小物塊所做的功。

16.（10分）（2021重慶一中高二期中）如圖所示,傾角為e的斜面處于豎直向下

的勻強(qiáng)電場中，在斜面上某點(diǎn)以初速度%水平拋出一個質(zhì)量為勿的帶正電小球,

小球受到的電場力與重力相等，地球表面的重力加速度為g,設(shè)斜面足夠長,求：

⑴小球經(jīng)多長時間落到斜面上；

（2）從水平拋出至落到斜面的過程中，小球的電勢能減少了多少?

17.（12分）（2021福建龍巖六校聯(lián)考）如圖所示的電路中，電源電動勢后6.0V,內(nèi)

阻尸0.6Q,電阻尼=0.5Q,當(dāng)開關(guān)S斷開時一，電流表的示數(shù)為1.5A,電壓表的

示數(shù)為3.0V,電表均為理想電表,試求:

（1）電阻兄和用的阻值;

⑵當(dāng)S閉合后，電壓表的示數(shù)以及花上消耗的電功率。

18.（14分）（2021天津一中高二上期中）在如圖所示的電路中，電源的電動勢廬28

V,內(nèi)阻尸2。，電阻R=12。，兄=兄=4。，用=8Q,C為平行板電容器,其電容

0=3.0pF,虛線到兩極板的距離相等,極板長￡=0.20m,兩極板的距離^1.0X10

m。

(1)若開關(guān)s處于斷開狀態(tài),則將其閉合后,流過用的電荷量為多少？

(2)若開關(guān)S斷開時，有一個帶電微粒沿虛線方向以％=2.0m/s的初速度射入平

行板電容器的兩極板間，帶電微粒剛好沿虛線勻速運(yùn)動。問：當(dāng)開關(guān)S閉合后，此

帶電微粒以相同的初速度沿虛線方向射入兩極板間，能否從極板間射出？(要求寫

出計算和分析過程)

答案全解全析

期末學(xué)業(yè)水平檢測

1.D2.A3.B4.B5.A6.C

7.B8,B9.BD10.AC11.BD12.BCD

1.D根據(jù)安培定則判斷出電流的磁場的方向，再根據(jù)小磁針靜止時N極指向?yàn)?/p>

磁場方向，可判斷選項(xiàng)D正確。

2.Aa、b、c、d四點(diǎn)的磁場由四根通電導(dǎo)線在該位置產(chǎn)生的磁場疊加而成。根

據(jù)安培定則，導(dǎo)線4在a點(diǎn)的磁場方向向里,導(dǎo)線B在a點(diǎn)的磁場方向向外,且大

小相等,可抵消，導(dǎo)線。在a點(diǎn)的磁場方向向外,導(dǎo)線〃在a點(diǎn)的磁場方向向外，

因此a點(diǎn)的磁場方向向外；同理6點(diǎn)的磁場方向向外，c、d兩點(diǎn)的磁場方向均向

里,故選項(xiàng)A正確。

3.B電場線的疏密表示場強(qiáng)大小，故a點(diǎn)電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)電場強(qiáng)度,A錯誤;導(dǎo)

體夕的表面為一等勢面,沿電場線方向電勢逐漸降低,a點(diǎn)電勢高于b點(diǎn)電勢,而

月則負(fù)檢驗(yàn)電荷在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的小，正檢驗(yàn)電荷在a點(diǎn)的電勢能

比在b點(diǎn)的大,正檢驗(yàn)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程中，靜電力做正功,B正確,C、D

錯誤。

4.B根據(jù)出/圖線可知，電源的電動勢比6V,內(nèi)阻尸0.5。；當(dāng)路端電壓為

年4.8丫時一,干路電流注3二處±巴=2.4A,外電路電阻心=2。，而四個選項(xiàng)中

r0.5￡1I

外電路的電阻值分別為1。、2。、9。和4.5。，故選B。

5.A滑動變阻器的滑片向上移動少許,則滑動變阻器接入電路的電阻增大,外電

路總電阻增大，電路總電流減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大;L2兩端電壓等于路

端電壓,則通過L2的電流增大,又因電路總電流減小，則通過L、L3的電流減小,L2

變亮,L、L3變暗,A正確；電容器兩端的電壓等于7?和L3兩端的電壓之和，分析可

知電容器兩端的電壓增大,根據(jù)公式信/可得。增大,C錯誤；電容器上極板帶正

電，電場方向豎直向下,而電荷靜止，電荷受到向上的電場力和向下的重力，故該

電荷帶負(fù)電,B錯誤；因?yàn)殡娏鞅砗碗娙萜鞔?lián)，只有在滑片移動時才產(chǎn)生電流，電

容器電荷量變大時為充電過程，電流方向?yàn)閺淖蟮接?D錯誤。

6.C開關(guān)S閉合瞬間，電容器充電,接近于短路狀態(tài)，1%不一$A=1A,電壓表

RI+T5+1

的讀數(shù)小您=1義5V=5V,A、B錯誤;開關(guān)閉合一段時間后，電容器相當(dāng)于斷

路，/'=―---A=0.5A,此時電容器所帶的電荷量小成=67'定=6X10

R1+R2+r5+6+1

6X0.5X6C=1.8X10-5C,斷開開關(guān)S后，電容器放電，通過上的電荷量為

1.8X105C,C正確,D錯誤。

7.B圖像的斜率表示加速度，由圖像中右時刻的斜率大于打時刻的斜率可

知,帶電粒子運(yùn)動過程中經(jīng)過/點(diǎn)的加速度大于〃點(diǎn)的加速度,又因?yàn)樵撨^程中

帶電粒子僅受電場力，q、勿不變,所以由下也也可知，E>EB,A選項(xiàng)錯誤,B選項(xiàng)

mm

正確；由圖像可知,該粒子在運(yùn)動過程中的速度在增大,所以電場力對其做正

功，又因?yàn)榱Ｗ訋д?，所以，由四FQ（。尸血）可知血>?；宜赃x項(xiàng)C、D錯誤。

8.B油滴原來處于靜止?fàn)顟B(tài),重力和靜電力平衡；電容器和尼、尼并聯(lián)后與發(fā)串

聯(lián),在P向上移動的過程中，A接入電路的電阻增大，電路中總電阻增大,根據(jù)閉

合電路歐姆定律/=白可知干路電流減小，則電流表示數(shù)減小,根據(jù)歐姆定律可知

R分壓減小;根據(jù)方儕Ir可知路端電壓增大,R2分壓增大，電容器兩端電壓增大，

根據(jù)物股可知電場強(qiáng)度增大，電場力增大,液滴向上加速運(yùn)動;根據(jù)年/可知電容

器所帶電荷量增大，電容器充電,G中電流方向?yàn)閍,A錯誤,B正確。在尸向下

移動的過程中,凡接入電路的電阻減小,干路電流增大，電流表A示數(shù)增大,發(fā)分壓

增大,路端電壓減小，電容器兩端電壓減小,液滴向下加速運(yùn)動，電容器放電,G中

電流方向?yàn)镃、D錯誤。故選B。

9.BD若電場力大于重力，則小球有可能不從瓦點(diǎn)離開軌道,選項(xiàng)A錯誤;若電場

力大小等于重力大小，則小球在4C軌道上做勻速圓周運(yùn)動,選項(xiàng)B正確；因?yàn)閺?

到〃電場力做功為零,重力做功為零,根據(jù)能量守恒定律可知，當(dāng)小球從〃點(diǎn)離開

時,上升的高度一定等于“選項(xiàng)D正確；由圓周運(yùn)動的知識可知,若小球到達(dá)。點(diǎn)

的速度為零,則其未到達(dá)。點(diǎn)時就已脫軌了，不可能沿半圓軌道運(yùn)動到。點(diǎn),選項(xiàng)

C錯誤。

10.AC發(fā)為定值電阻，電壓表示數(shù)為卡兩端電壓，在電壓表的示數(shù)增大時，

根據(jù)歐姆定律可知通過片的電流增大量為△/=竽,A正確；電壓表示數(shù)增大，

說明〃電阻增大,根據(jù)閉合電路歐姆定律/=二可知干路電流減小，則通過此的電

流減小,根據(jù)歐姆定律可知上兩端電壓減小,根據(jù)電路結(jié)構(gòu)和閉合電路歐姆定律

可知后出%+%結(jié)合數(shù)學(xué)知識推導(dǎo)0=-△0△〃+△Zr,則尼兩端電壓的減小量

△〃小于△U,所以通過尼的電流的減小量小于竽,B錯誤,C正確;干路電流減小，

根據(jù)閉合電路歐姆定律后〃路+女可知路端電壓增大,又因?yàn)榇藘啥穗妷簻p小,R

兩端電壓增大，所以路端電壓的增加量一定小于A”D錯誤。故選A、Co

11.BD由題意可知,線圈戶在直線初上的不同位置保持靜止時一（線圈平面與地

面平行），線圈中沒有感應(yīng)電流,說明穿過線圈的磁通量不變,則金屬管線沿劭走

向，故A錯誤,B正確。由題意可知，當(dāng)線圈在A處靜止時存在感應(yīng)電流,則說明磁

場是變化的，故金屬管線中的電流一定是變化的，故C錯誤。線圈平面與4C成37。

角時一,線圈中感應(yīng)電流消失說明A處的磁場方向與地面成37°角，則由幾何關(guān)系

可知，埋覆深度d與0A長度的關(guān)系為d=OA?tan53°,解得深度力不￡,故D正

確。

12.BCD小球在/位置受豎直向下的重力、細(xì)線的拉力、水平向左的電場力，因

場強(qiáng)方向水平向右，故小球一定帶負(fù)電,故A錯誤；

電場力大小為尸儂tan30°,2Eq,聯(lián)立可得電場強(qiáng)度大小為后今吆，故B

3q

正確;采用等效重力法分析,等效重力大小為G'-,乎在等效最高點(diǎn)B

COS303

小球有最小速度，由牛頓第二定律可得G'=號,聯(lián)立可得資耳;由〃到A,

由動能定理可得。'義2￡=?比-夕欣！皿聯(lián)立可得出叫故C、D正確。

13.答案⑴④②（2分）

（2）圖見解析（2分）

（3）大于（2分）

解析⑴因?yàn)榇郎y電阻的阻值（25kQ）遠(yuǎn)大于滑動變阻器的阻值（0^00。），

所以供電電路應(yīng)選擇滑動變阻器的分壓式接法,待測電阻接在電路中，最大電流

人=醇/示A=640uA,故電流表選②;待測電阻的阻值遠(yuǎn)大于電流表A2的內(nèi)

RZ.5X10**

阻，故測量電路應(yīng)選用電流表內(nèi)接法；止500><10-6*25000V=12.5V,故電壓表

應(yīng)選④。

（2）按照（1）中分析可畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，如圖所示。

（3"測斗,夕小牛,兩式比較可以得出兄測大于A真。

1A

14.答案⑴變小（2分）

（2）3.00（2分）2.00（2分）

（3）/曲（2分）

解析（1）滑動變阻器的滑片尸向右滑動時,滑動變阻器連入電路中的阻值減小，

總電阻減小,總電流變大,路端電壓減小,通過定值電阻尼的電流將變小，電流傳

感器1的示數(shù)變小。

（2）由閉合電路歐姆定律可得I、R行E-5+Ijr

由I》/［得12A變形可得7i=—

Ro

I-h圖像斜率的絕對值Ik\小注:黑103=1X10：截距附=1.5X103

Ro0.45-0.15RQ

A

解得后3.00V,尸2.00。o

（3）依據(jù)公式/而二斤",可知當(dāng)72=0時,路端電壓等于電源的電動勢；因此若

圖像的縱軸改為路端電壓，即/幾則圖線與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示電源的電動勢。

15.答案（1）8m（2）1.6J

解析（1）02s內(nèi)小物塊的加速度

國=^^=2m/s2（1分）

m

位移為=/同=4m（l分）

2s末小物塊的速度為歸a芯=4m/s（l分）

2口s內(nèi)小物塊的加速度

2

產(chǎn)qm5=-2m/s（i分）

位移X2=v2t2+拉4=4m（1分）

4s內(nèi)小物塊的位移大小戶為+短=8mo（1分）

（2）匕=均+4。=。，即4s末小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，設(shè)4s內(nèi)電場力對小物塊所

做的功為必由動能定理有

外〃儂產(chǎn)0,解得聆1.6J。（4分）

16.答案⑴巴士竺②）就tan20

9

解析（1）小球做類平拋運(yùn)動，水平方向的分運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動,豎直方向的分

運(yùn)動為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,在運(yùn)動過程中有Eq+m^ma（1分）

又E"mg,可得a=2g（