2017-2018学年高中物理 综合检测 教科版选修3-1.doc

综合检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10个小题，每小题5分，共50分)1对于点电荷的理解，正确的是()A点电荷就是带电荷量很少的带电体B点电荷就是体积很小的带电体C体积大的带电体肯定不能看成点电荷D带电体如果本身大小和形状对它们间的相互作用影响可忽略，则可视为点电荷2下列说法中正确的是()A无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越多，电荷在该点的电势能就越大B无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越少，电荷在该点的电势能越大C无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，克服电场力做功越多，电荷在该点的电势能就越大D无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，电场力做功越多，电荷在该点的电势能越大3如图1所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜表面镀有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，金属板和振动膜上的金属层构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在电路中的其他量发生变化，声音信号被话筒转化为电信号，导致电容变化的原因可能是电容器()A两板间的距离变化B两板的正对面积变化C两板间的介质变化D两板间的电压变化4一小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图2所示，P为图线上一点，PN为图线的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线则下列说法中正确的是()A随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小C对应P点，小灯泡的电阻RD对应P点，小灯泡的电阻R图1图2图3图45在如图3所示的电路中，当变阻器R3的滑动头P向b端移动时()A电压表示数变大，电流表示数变小B电压表示数变小，电流表示数变大C电压表示数变大，电流表示数变大D电压表示数变小，电流表示数变小6如图4所示的电路中，C22C1，R2R1，开关处于断开状态，电容器C2的电荷量大于C1的电荷量开关处于断开状态，电容器C1的电荷量大于C2的电荷量开关处于接通状态，电容器C2的电荷量大于C1的电荷量开关处于接通状态，电容器C1的电荷量大于C2的电荷量，以上说法都正确的是()A B C D7.如图5所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C(包括支架)的总质量为M；B为铁片，质量为m，整个装置用轻绳悬挂于O点，当电磁铁通电时，在铁片吸引上升的过程中，轻绳向上的拉力F的大小为()AFMg BMgF(Mm)g图5图6图7图88如图6所示，螺线管、蹄形铁芯，环形异线三者相距较远，当开关闭合后关于小磁针N极(黑色的一端)的指向错误的是()A小磁针aN极的指向 B小磁针bN极的指向C小磁针cN极的指向 D小磁针dN极的指向9如图7所示，在平行带电金属板间有垂直于纸面向里的匀强磁场，质子、氘核、氚核沿平行于金属板方向，以相同动能射入两极板间，其中氘核沿直线运动，未发生偏转，质子和氚核发生偏转后射出，则：偏向正极板的是质子；偏向正极板的是氚核；射出时动能最大的是质子；射出时动能最大的是氚核以上说法正确的是()A BC D10两个定值电阻R1、R2串联后接在输出电压U稳定于12 V的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端(如图8)，电压表的示数为8 V，如果他把此电压表改接在R2两端，则电压表的示数将()A小于4 V B等于4 V C大于4 V小于8 V D等于或大于8 V题号12345678910答案二、填空题(本题共2个小题，满分14分)11(4分)匀强电场中a、b、c三点，在以它们为顶点的三角形中，a30、c90.电场方向与三角形所在平面平行已知a、b和c点的电势分别为(2)V、(2)V和2 V该三角形的外接圆上最低电势为_；最高电势为_12(10分)为了测定干电池的电动势和内阻，现有下列器材：A6.3 V蓄电池；B干电池一节；C电压表V(03 V15 V，内阻约为3 k，15 k)；D电流表A(00.6 A3 A，内阻约为10 ，2 )；E电流表G(满偏电流3 mA，内阻Rg10 )；F变压器G滑动变阻器(020 )；H滑动变阻器(01 000 )；I电阻箱(09 999 )；J开关、导线(1)用电流表和电压表测量干电池的电动势和内阻时，应选用的变阻器是_(用代号回答)(2)根据实验要求，用笔画线代替导线在图9上连线图9(3)某次实验记录如下：实验次数12345电流表示数/A0.240.500.701.101.50电压表示数/V1.301.100.950.600.30根据表中数据在坐标图10上画出UI图线，由图可求得E_ V，r_.图10(4)用你设计的电路做实验，测得的电动势与电池电动势的真实值相比_(填偏大、偏小或相等)；测得的内阻与电池内阻的真实值相比_(填偏大、偏小或相等)(5)如果实验中电压表坏了，选用其他器材进行实验，请画出相应的电路图姓名：_班级：_学号：_得分：_三、计算题(本题共4个小题，满分36分)13(8分)如图11所示，A、B是系在绝缘细线两端、带有等量同种电荷的小球，其中mA0.1 kg，细线总长为20 cm，现将绝缘细线绕过固定于O点的光滑定滑轮，将两球悬挂起来，两球平衡时，OA的线长等于OB的线长，A球依在光滑绝缘竖直墙上，B球所在悬线OB偏离竖直方向60，求B球的质量和墙所受A球的压力(g取10 m/s2)图1114(8分)如图12所示，电解槽A和电炉B并联后接到电源上，电源内阻r1 ，电炉电阻R19 ，电解槽电阻r0.5 .当S1闭合、S2断开时，电炉消耗功率为684 W；S1、S2都闭合时，电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看作不变)试求：图12(1)电源的电动势；(2)S1、S2闭合时，流过电解槽的电流大小；(3)S1、S2闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率15(10分)如图13所示为实验室常用的两个量程的电压表原理图当使用O、A两接线柱时，量程为3 V；当使用O、B两接线柱时，量程为15 V已知电流计的内电阻Rg500 ，满偏电流Ig100 A.求分压电阻R1和R2的阻值图1316(10分)如图14所示，在虚线所示宽度范围内，用场强为E的匀强电场可使初速度是v0的某种正离子偏转角在同样宽度范围内，若改用方向垂直纸面向外的匀强磁场，使该离子穿过该区域，并使偏转角也为，(不计离子的重力)求：图14(1)匀强磁场的磁感应强度是多大？(2)离子穿过电场和磁场的时间之比是多大？综合检测答案1D点电荷是实际带电体在一定条件下理想化而形成的，它的条件是带电体本身大小和形状对它们间的相互作用力的影响可以忽略时可视为点电荷，与带电体的体积、形状和所带电荷量多少无关故只有D选项正确2AC无穷远处的电势能为零，电荷从电场中某处移到无穷远时，若电场力做正功，电势能减少，到无穷远处时电势能减为零，电荷在该点的电势能为正值，且等于移动过程中电荷电势能的变化，也就等于电场力做的功，因此电场力做的正功越多，电荷在该点电势能越大，A正确，B错误；电荷从无穷远处移到电场中某点时，若克服电场力做功，电势能由零增大到某值，此值就是电荷在该点的电势能值，因此，电荷在该点的电势能等于电荷从无穷远处移到该点时，克服电场力所做的功，故C正确，D错误3A4AD小灯泡的电阻不是该点切线斜率的倒数，而是该点与原点连线斜率的倒数所以随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大，并且对应P点，小灯泡的电阻为R.5BR外R外R总I总U内I总rU外(EU内)，即电压表示数变小UR1I总R1UR1I总R1UR2(U外UR1)IR2IA(I总IR2).即电流表示数变大，故答案选B.6C当开关处于断开状态时，电容器C1与R1，C2与R2分别串联，然后再并联，电源对电容器C1、C2充电完毕电路达稳态后，两条支路均无电流通过，因此电阻上不再分压，两电容器上的电压均为电源电动势，所以.故正确当开关处于接通状态时，电路结构为电容器C1与R2并联、C2与R1并联，支路再串联，当电容器被充电完毕电路达稳定状态后，直流电路通过R1、R2形成通路，电容器C1两端的电压与电阻R2两端的电压相等，电容器C2两端的电压与电阻R1两端的电压相等，.因此是正确的7D由于电磁铁通电后产生磁场，对铁片B有吸引力而使B上升，所以这时吸引力一定大于铁片B所受的重力，故B向上加速运动，即铁片B处于超重状态，而A和C处于平衡状态，选A、B组成的系统为研究对象，则整个系统处于超重状态，所以F(Mm)g.选项D正确8A小磁针静止时N极的指向为该处的磁场方向，即磁感线的切线方向根据安培定则，蹄形铁芯被磁化后右端为N极，左端为S极，小磁针c指向正确；通电螺线管的磁场分布和条形磁铁相似，内部磁场向左，外部磁场向右，所以小磁针b指向正确，小磁针a指向错误；环形电流形成的磁场左侧应为S极，故d的指向正确在运用安培定则判定直线电流和环形电流的磁场时应分清“因”和“果”，在判定直线电流的磁场方向时，大拇指指“原因”电流方向，四指指“结果”磁场绕向；在判定环形电流磁场方向时，四指指“原因”电流绕向，大拇指指“结果”环内沿中心轴线的磁感线方向9D10A当电压表接在R1两端时，其示数为8 V，则此时电阻R2两端的电压为4 V，将R1与RV并联后的电阻用R1V表示，则R1VR28421，即R1V2R2，由于R1R1V，则R12R2.当电压表改接在R2两端时，将R2与RV并联后的电阻用R2V表示，则R2R2V.此时电阻R1两端的电压U1与电压表示数U2V之比，U1U2V2R2R2V2R2R22.故电压表的示数将小于4 V，故A正确110 V4 V解析如下图所示，根据匀强电场的电场线与等势面都是平行等间距排列，且电场线与等势面处处垂直，沿着电场线方向电势均匀降落，取ab的中点O，即为三角形的外接圆的圆心，且该点电势为2 V，故Oc为等势面，MN为电场线，方向为MN方向，UOPUOa V，UONUOP2，故UON2 V，N点电势为零，为最低电势点，同理M点电势为4 V，为最高电势点12(1)G(2)见解析图(a)(3)见解析图(b)1.500.80(4)偏小偏小(5)见解析图(c)解析(1)滑动变阻器作限流用，电路中的电流应较大，故滑动变阻器用阻值小的即可满足实验要求，故变阻器选G.(2)如图(a)所示(3)描点作图如图(b)所示，图线与纵轴的交点即为电源的电动势E1.50 V电池内阻r 0.80 .(4)偏小偏小(5)如图(c)所示130.2 kg1.732 N方向水平向左解析令两球之间的库仑斥力为F，绳中的张力为T，画出两球的受力分析如图所示，由平衡条件对A球有TmAgFsin 300，Fcos 30N0，对B由平衡条件得TF，FmBg，由式得mB0.2 kg，N1.732 N，由牛顿第三定律，墙所受A球压力大小NN1.732 N，方向水平向左14(1)120 V(2)20 A(3)1 700 W解析(1)S1闭合，S2断开时电炉功率为P1，电炉中电流I A6 A.电源电动势EI(Rr)120 V.(2)S1、S2都闭合时电炉功率为P2，电炉中电流为IR A5 A.电源路端电压为UIRR519 V95 V，流过电源的电流为IA25 A.流过电槽的电流为IAIIR20 A.(3)电解槽消耗的电功率PAIAU2095 W1 900 W.电解槽内热损耗功率P热Ir2020.5 W200 W.电解槽转化成化学能的功率为P化PAP热1 700W.152.95104 1.2105 解析串联分压电路的特点就是电流相同在改装的电压表中，各量程达到满偏电压时，经过“表头”的电流均为满偏电流接O、A时：Ig即R1Rg(500)2.95104 .接O、B时：Ig即R2RgR1(5002.95104)1.2105 .R1和(R1R2)分别是量程为3 V和量程为15 V时的分压电阻16(1)(2)sin 解析(1)离子在电场中做类平抛运动有vyv0tan vyt且t其中d为电场的宽度当改用匀强磁场时，离子做匀速圆周运动轨道半径r联立得：B(2)离子在电场中运动的时间t1d/v0离子在磁场中运动的时间t2由得：t1t2sin .