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1、人教版高中物理选修3-1模块综合测试卷【时间：90分钟 分值：100分】 一、选择题（本题共10小题，每题5分，满分50分。每题所给的选项中有的只有一个是正确的，有的有几个是正确的，将所有正确选项的序号选出，并填入答题卡上。全部选对的得5分，部分选对的得3分，有错选或不选的得0分）1.如图所示,在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷+Q和-Q,x轴上的P点位于-Q的右侧.下列判断正确的是( ) A.在x轴上还有一点与P点电场强度相同 B.在x轴上还有两点与P点电场强度相同 C.若将一试探电荷+q从P点移至O点,电势能增大 D.若将一试探电荷+q从P点移至O点,电势能减小 2.一个电
2、子只在电场力作用下从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示,图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面,下列说法中正确的是( ) A.如果实线是电场线,则a点的电势比b点的电势高 B.如果实线是等势面,则a点的电势比b点的电势低 C.如果实线是电场线,则电子在a点的电势能比在b点的电势能大 D.如果实线是等势面,则电子在a点的电势能比在b点的电势能大 3.如图所示,电子从负极板边缘垂直射入匀强电场,恰好从正极板边缘飞出.现在若使两极板间的距离变为原来的2倍,两极板的电压保持不变,电子入射的方向和位置不变,且电子仍恰从正极板边缘飞出,则电子入射速度大小应为原来的( ) A./2B.1/2C.倍D.2
3、倍 4.空间某区域内存在着电场,电场线在竖直平面上的分布如图所示,一个质量为m、电荷量为q的小球在该电场中运动,小球经过A点时的速度大小为v1方向水平向右:运动至B点时的速度大小为v2运动方向与水平方向之间的夹角为,A、B两点之间的高度差为h、水平距离为s,则以下判断中正确的是( ) A.A、B两点的电场强度和电势关系为、 B.如果则说明电场力一定做正功 C.A、B两点间的电势差为 D.小球从A运动到B点的过程中电场力做的功为 5.用电动势 V、内电阻r=4 的直流电源依次分别对下列四个电珠供电,最亮的电珠是( ) A.”6 V,12 W” B.”6 V,9 W” C.”6 V,4 W” D.
4、”6 V,3 W” 6.在如图所示的电路中,灯泡L的电阻大于电源的内阻r,闭合开关S,将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后,下列结论正确的是( ) A.灯泡L变亮 B.电源的输出功率变小 C.电容器C上电荷量减少 D.电流表读数变小,电压表读数变大 7.一电池外电路断开时的路端电压为3 V,接上8 的负载电阻后路端电压降为2.4 V,则可以判定电池的电动势E和内电阻r为( ) A.E=2.4 V,r=1 B.E=3 V,r=2 C.E=2.4 V,r=2 D.E=3 V,r=1 8.下列说法中正确的是( )A.由可知，磁感应强度B与一小段通电直导线受到的磁场力F成正比B.一小段通电导线所受磁场
5、力的方向就是磁场方向C.一小段通电导线在某处不受磁场力，该处磁感应强度一定为零D.磁感应强度为零处，一小段通电导线在该处不受磁场力9.如图所示，螺线管中通有电流，如果在图中的a、b、c三个位置上各放一个小磁针，其中a在螺线管内部，则( )A.放在a处的小磁针的N极向左 B.放在b处的小磁针的N极向右C.放在c处的小磁针的S极向右 D.放在a处的小磁针的N极向右10.如图所示，在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个相同的金属环M和N.当两环均通以图示的相同方向的电流时，分析下列说法中正确的是( )A.两环静止不动B.两环互相靠近 C.两环互相远离D.两环同时向左运动二、本题共2小题，11题10分
6、，12题6分，共16分，按题目要求作答. 11.用伏安法测量一定值电阻的实验,所用的器材及规格如下: 待测电阻约100 )； 直流毫安表(量程0-10 mA,内阻50 ；直流电压表(量程0-3 V,内阻5 ；直流电源(输出电压3 V,内阻可不计) ；滑动变阻器(0-15允许最大电流1 A) ；电键一只,导线若干. (1)根据所给器材的规格和实验要求,设计电路,并在图甲和图乙中补画出正确的连接线 (2)一实验员按电路图完成正确连接,在开关闭合后,发现电压表和电流表均无示数.现用多用电表检查电路故障,需要检测的有:电源、开关、变阻器、待测电阻、5根导线以及电路中1至10的各连接点.已知电压表和电流
7、表均无故障. (3)为了检测变阻器,待测电阻以及5根导线,在连接点1、10已接好的情况下,应当选用多用电表的 挡;在连接点1、10同时断开的情况下,应当选用多用电表的 挡.在开关闭合情况下,若测得6、7两点间的电压接近电源的电动势,则表明 可能有 故障. 12.某同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻和的阻值.实验器材有:待测电源E(不计内阻),待测电阻待测电阻电压表V(量程为3.0 V,内阻很大),电阻箱R(0-99.99 ),单刀单掷开关单刀双掷开关S导线若干. (1)先测电阻的阻值.先闭合将S切换到a,调节电阻箱,读出其示数r和对应的电压表示数保持电阻箱示数不变,再将S切换到b,读
8、出电压表的示数.则电阻的表达式为 . (2)甲同学已经测得电阻1.8 ,继续测电源电动势E和电阻的阻值.该同学的做法是:闭合将2切换到a,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数U,由测得的数据,绘出了如图所示的图线,则电源电动势E= V,电阻 . 三. 本题共4小题，共34分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13.（6分）电源的电动势为4.5V，外电阻为4.0时，路端电压为4.0V。如果在外电路并联一个6.0 的电阻，路端电压是多大？如果6.0的电阻串联在外电路中，路端电压又是多大？ 14
9、.（4分）一个电动机，线圈的电阻是0.4，当它两端所加的电压为220V时，通过的电流是5A。求这台电动机每分钟所做的机械功为多少？15（12分）两个半径均为R的圆形平板电极，平行正对放置，相距为d，极板间的电势差为U，板间电场可以认为是均匀的。一个粒子（氦原子核）从正极板边缘以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间，到达负极板时恰好落在极板中心。已知质子电荷为e，质子和中子的质量均视为m，忽略重力和空气阻力的影响，求（1）极板间的电场强度E；（2）粒子在极板间运动的加速度a；（3）粒子的初速度v0。16(12分)如图所示，一带电微粒质量为m=2.010-11kg、电荷量q=+1.010-5C，
10、从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角=30，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=20cm，两板间距d=17.3cm，重力忽略不计。求：带电微粒进入偏转电场时的速率v1；偏转电场中两金属板间的电压U2；为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？DBU1U2vL人教版高中物理选修3-1模块综合测试卷参考答案1、解析： 根据等量正负点电荷的电场分布可知,在x轴上还有一点与P点电场强度相同,即和P点关于O点对称,A正确.若将一试探电荷+q从P点移至O点
11、,电场力先做正功后做负功,所以电势能先减小后增大.一般规定无穷远电势为零,过O点的中垂线电势也为零,所以试探电荷+q在P点时电势能为负值,移至O点时电势能为零,所以电势能增大,C正确. 答案：AC 2、解析：若实线是电场线,根据”运动轨迹向合力指的那一侧弯曲”可知,电子所受的电场力水平向右,则场强方向向左,a点的电势比b点的电势低,电子在a点的电势能较大,选项C正确;若实线是等势面,则电子所受的电场力竖直向下,场强方向竖直向上,a点的电势比b点的电势高,电子在b点的电势能较大,选项B、D错误. 答案： C 3、解析：电子做类平抛运动:得,所以B正确. 答案： B 4、解析：根据题图可知,B点处
12、的电场线密,场强较大;沿着电场线电势降低,有选项A错误;如果则说明合力即重力和电场力的功的代数和为正,又重力做正功,电场力不一定做正功,选项B错误;根据动能定理有得/q,电场力做功选项C错D对. 答案： D 5、解析：根据/R可求出四个电珠的电阻,其中”6 V,9 W”电珠的电阻R=4 =r,其与电源连接时,获得的功率最大. 答案：B 6、解析：滑动变阻器滑片P向左移动一距离后,滑动变阻器电阻变大,整个电路的电阻变大,电流变小,电流表读数变小,灯泡L变暗,A错;电源的输出功率P=EI,电流变小,电源的输出功率变小,B对;外电阻变大,路端电压增大,电压表读数变大;灯泡L两端电压变小,滑动变阻器两
13、端的电压增大,电容器的电压等于其电压,电荷量增大,C错D对. 答案： BD 7、解析： 外电路断开时的路端电压为3 V,所以电源的电动势E=3 V,接上8 的负载电阻后,E=代入数值得r=2 B对. 答案： B 8、解析：磁感应强度是反映磁场基本属性的物理量，一旦磁场确定，各处的磁感应强度B也就客观地确定了.选项A认为磁场某处的磁感应强度的值随通电导线受力情况而变，是没有深刻理解的意义，故A错.磁感应强度B的方向一定和磁场力方向垂直，B选项错.当通电导线与磁场平行时，导线就不受磁场力，故C选项错,磁感应强度为零，则通电导线一定不受磁场力，D正确.答案：D9、解析：由安培定则，通电螺线管的磁场如
14、图所示，右端为N极，左端为S极，在a点磁场方向向右，则小磁针在a点时，N极向右，则A项错，D项对；在b点磁场方向向右，则小磁针在b点时，N极向右，则B项正确；在c点，磁场方向向右，则小磁针在c点时，N极向右，S极向左，则C项错.答案：B、D10、解析：答案：B.根据安培定则和左手定则可以判断，同向电流互相吸引，故B正确.答案：B、D 11、解析： (1)电压表的内阻约为的50倍约为毫安表的内阻的2倍,因此采用毫安表外接法;滑动变阻器的阻值约为的1/6,因此采用分压器接法.电路图、实物连线如图. (2)有电源时,应选用多用电表的电压挡;无电源时,应选用多用电表的欧姆挡. (3)6、7两点间的电压接近电源的电动势,表明滑动变阻器断路. 答案： 图见解析图 电压 欧姆 滑动变阻器 断路 12、解析：(1)由于伏特表的内阻很大,所以可以认为伏特表接入电路时对电路没有影响.根据欧姆定律有可得. (2)将和看成电源的内阻,则电压表所测为端电压.根据闭合电路欧姆定律得化简得根据题中图线的数据可知,1.5=0.解得E=2.0 V.2 . 答案： 分) (2)2.0 8.2 13. 解析：当外电阻为4.0时，电流I=U外/R=1.0A。 由闭合电路的欧姆定律E=I（R+r）得r=0.5 当在外电路并联一个6.0的电阻时，R并=2.4 。 电路电流为I1=E/
