《【金版教程】2014年高中物理模塊檢測(A卷)新人教版選修3-1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《【金版教程】2014年高中物理模塊檢測(A卷)新人教版選修3-1（13頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
模塊檢測(A卷)
一、選擇題(本大題共10小題，每小題4分，共40分)
1. [2013江蘇省黃橋中學高二上學期期中考試](多選)關于磁場和磁感線的描述，下列說法錯誤的是 ( )
A．根據(jù)公式B＝F/IL可知，通電導線受磁場力大的地方磁感應強度一定大
B．磁鐵外部的磁感線是從磁鐵的N極出發(fā)到S極
C．磁感應強度方向就是通電導線受力方向
D．磁感線就是磁場中碎鐵屑排列成的曲線
答案：ACD
解析：通電導線所受磁場力大小不僅與磁感應強度大小有關，還與IL、導線的放置情況有關，選項A錯誤；磁感應強度方向與通電導線受力方向垂直，選項C錯誤；磁感線是人為引入的，實際并
2、不存在，選項D錯誤．
2. 如圖所示，環(huán)中電流方向由左向右，且I1＝I2，則圓環(huán)中心O處的磁場是 ( )
A．最大，垂直穿出紙面
B．最大，垂直穿入紙面
C．為零
D．無法確定
答案：C
解析：根據(jù)安培定則分析可知，I1和I2在圓環(huán)中心形成的磁感應強度大小相等，方向相反，即圓心處的磁感應強度的矢量和為零，C選項正確．
3. (多選)如圖所示，把四個相同的燈泡接成(甲)、(乙)兩種電路后，燈泡都正常發(fā)光，且兩個電路的總功率相等．則這兩個電路中的U甲、U乙、R甲、R乙之間的關系，正確的是 ( )
A．U甲＞2U乙 B．U甲＝2U乙
C
3、．R甲＝4R乙 D．R甲＝2R乙
答案：BC
解析：兩電路的總電流分別為I和2I，功率P＝U甲I＝U乙2I，所以U甲＝2U乙，R甲消耗的功率為P總－2P燈，R乙消耗的功率也為P總－2P燈，所以I2R甲＝4I2R乙，R甲＝4R乙．
4. 在如圖所示的電路中，當開關S閉合后，水平放置的平行板電容器中有一帶電液滴正好處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將開關S斷開，則 ( )
A．液滴仍保持靜止狀態(tài)
B．液滴做自由落體運動
C．電容器上的帶電荷量與R1的大小有關
D．電容器上的帶電荷量增大
答案：D
解析：當開關S閉合時，電容器兩極板上的電壓是R2兩端的電壓，將開關S斷開，電容
4、器兩極板上的電壓等于電源的電動勢，即電容器兩極板間的電壓增加，液滴受到的靜電力增大，液滴將向上做勻加速運動，故選項A、B錯誤．由Q＝CU知，此時R1上無電流，U＝E，與R1的大小無關，電容器上的帶電荷量增大，故選項D正確，C錯誤．
5. (多選)一電子經(jīng)加速電場加速后，垂直射入一勻強磁場區(qū)域，如圖所示，電子從磁場邊界射出時的偏角θ隨加速電壓U和磁感應強度B的變化關系為 ( )
A．U增大時，θ增大
B．U增大時，θ減小
C．B增大時，θ增大
D．B增大時，θ減小
答案：BC
解析：由動能定理得qU＝mv2，離開磁場時偏角為θ，如圖所示，設磁場的寬度為L，由
5、L＝Rsinθ，得R＝，電子在磁場中的軌道半徑R＝，聯(lián)立以上各式得sin2θ＝，當U增大時，sin2θ減小，θ減?。划擝增大時，sin2θ增大，θ增大．
6. (多選)如圖所示，一個不帶電的導體球A放在帶負電的可以看作是點電荷的導體B附近，達到靜電平衡后，則有 ( )
A．導體球A左端的電勢高于右端的電勢
B．導體球A左端的電勢等于右端的電勢
C．當導體球A接地后，導體球A的電勢將降低
D．當導體球A接地后，導體球A的電勢將升高
答案：BD
解析：A處于B的電場中，受靜電感應，達到靜電平衡，A是等勢體，故B選項正確；A處于負電荷B的電場中，電勢為負值，接地后A
6、的電勢為零，導體球A的電勢將升高，故B、D選項正確．
7. (多選)如圖所示是測定兩個電源電動勢和內(nèi)阻實驗中得到的電流和路端電壓圖線，則應有 ( )
A．當I1＝I2，電源總功率P1＝P2
B．當I1＝I2，外電阻R1＝R2
C．當U1＝U2時，電源輸出功率P出1＜P出2
D．當U1＝U2時，電源內(nèi)部消耗的功率P內(nèi)1＜P內(nèi)2
答案：ACD
解析：由U－I圖線可知兩電源的電動勢相同，即E1＝E2，而內(nèi)阻r1＞r2，當I1＝I2時，電源總功率P＝EI，即P1＝P2，A選項正確；由閉合電路歐姆定律I＝可知，當I1＝I2時，內(nèi)外電阻之和相等，由于r1＞r2，故R1＜R
7、2，故B選項錯誤；當U1＝U2時，由圖線可知I2＞I1，則P出1＝U1I1＜P出2＝U2I2，故C選項正確；當U1＝U2時，I1＜I2，電源總功率P＝EI，外電阻消耗功率P出＝UI，則P內(nèi)1＝P1－P出1＝(E－U1)I1，P內(nèi)2＝P2－P出2＝(E－U2)I2，故P內(nèi)1＜P內(nèi)2，D選項正確．
8. 用半導體材料制成熱敏電阻，在溫度升高時，電阻會迅速減小，如圖所示，將一熱敏電阻接入電路中，接通開關后，經(jīng)過一段時間會觀察到 ( )
A．電流表示數(shù)不變
B．電流表示數(shù)減小
C．電壓表示數(shù)增大
D．電壓表示數(shù)減小
答案：D
解析：接通開關后熱敏電阻的溫度升高，電阻減
8、小，總電阻減小，I總增大，電流表示數(shù)變大，選項A、B錯誤．R1中電流I1不變，R2支路的電流I2增大，UR2增大，又U＝UR2＋U熱，則U熱減小，電壓表示數(shù)減小，選項D正確，C錯誤．
9. [2013江蘇省黃橋中學高二上學期期中考試](多選)在M、N兩條長直導線所在的平面內(nèi)，一帶電粒子的運動軌跡示意圖如圖所示．已知兩條導線M、N只有一條導線中通有恒定電流，另一條導線中無電流，關于電流、電流方向和粒子帶電情況及運動的方向，說法正確的是 ( )
A．M中通有自上而下的恒定電流，帶負電的粒子從a點向b點運動
B．M中通有自上而下的恒定電流，帶正電的粒子從b點向a點運動
C
9、．N中通有自下而上的恒定電流，帶正電的粒子從b點向a點運動
D．N中通有自下而上的恒定電流，帶負電的粒子從a點向b點運動
答案：AB
解析：由r＝知，帶電粒子在磁場中做圓周運動的半徑隨B的減小而增大，而直線電流的磁場是離導線越遠磁場越弱，由此可推斷M中通有電流，根據(jù)安培定則和左手定則可判知選項A、B正確．
10. [2013孝感高二檢測](多選)如圖所示，在x>0，y>0的空間有恒定的勻強磁場，磁感應強度的方向垂直于xOy平面向里，大小為B，現(xiàn)有四個質(zhì)量及電荷量均相同的帶電粒子，由x軸上的P點以不同的初速度平行于y軸射入此磁場，其出射方向如圖所示，不計重力的影響，則 (
10、 )
A．初速度最大的粒子是沿①方向射出的粒子
B．初速度最大的粒子是沿②方向射出的粒子
C．在磁場中運動時間最長的是沿③方向射出的粒子
D．在磁場中運動時間最長的是沿④方向射出的粒子
答案：AD
解析：顯然圖中四條圓弧中①對應的半徑最大，由半徑公式R＝可知，質(zhì)量和電荷量相同的帶電粒子在同一個磁場中做勻速圓周運動的速度越大，半徑越大，選項A對B錯；根據(jù)周期公式T＝知，當圓弧對應的圓心角為θ時，帶電粒子在磁場中運動的時間為t＝，圓心角越大則運動時間越長，圓心均在x軸上，由半徑大小關系可知④的圓心角為π，且最大，故在磁場中運動時間最長的是沿④方向射出的粒子，選項D對C錯．
二、實
11、驗題(本大題共2小題，共16分)
11. (8分)某同學測量阻值約為25 kΩ的電阻Rx，現(xiàn)備有下列器材：
A. 電流表(量程100 μA，內(nèi)阻約2 kΩ)；
B. 電流表(量程500 μA，內(nèi)阻約300 Ω)；
C. 電壓表(量程15 V，內(nèi)阻約100 kΩ)；
D. 電壓表(量程50 V，內(nèi)阻約500 kΩ)；
E. 直流電源(20 V，允許最大電流1 A)；
F. 滑動變阻器(最大阻值1 kΩ，額定功率1 W)；
G. 電鍵和導線若干．
電流表應選________，電壓表應選________．(填字母代號)
該同學正確選擇儀器后連接了以下電路，為保證實驗順利進行，并使
12、測量誤差盡量減小，實驗前請你檢查該電路，指出電路在接線上存在的問題：
①_________________________________________________；
②_________________________________________________.
答案：B C ①電流表應采用內(nèi)接法?、诨瑒幼冏杵鲬捎梅謮菏浇臃?
解析：直流電源的電壓為20 V，為了提高讀數(shù)準確度應該選擇電壓表C，因此待測電阻兩端電壓不得超過15 V，則通過的電流不超過I＝＝＝600 μA，電流表應該選B.為了減小誤差電流表應采用內(nèi)接法，因為滑動變阻器的阻值遠小于待測電阻的阻值，若串聯(lián)，
13、限流效果不明顯，應該采用分壓接法接入電路．
12. (8分)某同學采用如圖①所示的電路測定電源電動勢和內(nèi)電阻，已知干電池的電動勢約為1.5 V，內(nèi)阻約2 Ω，電壓表(0～3 V,3 kΩ)，電流表(0～0.6 A,1.0 Ω)，滑動變阻器有R1(10 Ω，2 A)和R2(100 Ω，0.1 A)各一只．
(1)實驗中滑動變阻器應選用________(選填“R1”或“R2”)．
(2)在圖②中用筆畫線代替導線連接實驗電路．
(3)在實驗中測得多組電壓和電流值，得到如圖③所示的UI圖象，由圖可較準確地求出電源電動勢E＝________V；內(nèi)阻r＝________Ω.
答案：(1)R1
14、
(2)見解析圖
(3)1.48(1.47～1.49均正確) 1.79(1.78～1.90均正確)
解析：(1)電路中最大電流I＝＝ A＝0.75 A．R2的額定電流小于0.75 A，同時R2阻值遠大于電源內(nèi)阻r，不便于調(diào)節(jié)，所以變阻器用R1.
(2)如圖所示
(3)將圖線延長，交于縱軸，則縱截距即為電動勢
E＝1.48 V(1.47～1.49 V均正確)．
r＝，可得r＝1.79 Ω(1.78 Ω～1.90 Ω均正確)．
三、計算題(本大題共4小題，共44分，要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù)值計算的要注明單位)
13. (10分)如圖所示，abcd是一個正方形盒子，c
15、d邊的中點有一個小孔e，盒子中有沿ad方向的勻強電場．一個質(zhì)量為m，帶電荷量為q的粒子從a處的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒內(nèi)，并恰好從e處的小孔射出．(不計粒子重力)求：
(1)該帶電粒子從e孔射出的速度大??；
(2)該過程中靜電力對帶電粒子做的功．
答案：(1)v0 (2)8mv
解析：(1)設盒子邊長為L，粒子在e孔的豎直速度為vy，則水平方向：L/2＝v0t，豎直方向：L＝t，
得vy＝4v0，則ve＝＝v0.
(2)由動能定理得：W電＝mv－mv＝8mv.
14. (10分)輕直導線桿ab沿垂直于軌道方向放在水平平行的光滑軌道上，ab桿所在區(qū)域充滿豎直向下的勻強磁
16、場，如圖所示，磁感應強度B＝0.2 T，軌道間距為10 cm，當給ab桿施加一個大小為0.04 N，方向水平向左的力時，ab桿恰好靜止不動，已知電源內(nèi)阻r＝1 Ω，電阻R＝8 Ω，ab桿電阻為4 Ω，導軌電阻不計，求電源電動勢．
答案：11 V
解析：設外電壓為U，則由題意可得BL＝F，
U＝＝ V＝8 V.
通過電源的總電流
I＝＝＝ A＝3 A.
由閉合電路的歐姆定律，得
E＝U＋Ir＝8 V＋31 V＝11 V.
15. (12分)如圖(a)所示電路中，電源電動勢E＝12 V，內(nèi)阻r＝2 Ω，R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，R3＝3 Ω.
(1)若在C、D間連一
17、個理想電壓表，其讀數(shù)是多少？
(2)若在C、D間連一個理想電流表，其讀數(shù)是多少？
(3)圖(a)中虛線框內(nèi)的電路可等效為一個電源，即圖(a)可等效為圖(b)，其等效電動勢E′等于CD間未接入用電器時CD間的電壓；若用導線直接將CD兩點連接起來，通過該導線的電流等于等效電源的短路電流．則等效電源的內(nèi)電阻r′是多少？
(4)若在C、D間連接一個“6 V,3 W”的小燈泡，則小燈泡的實際功率是多少？
答案：(1)6 V (2)1 A (3)6 Ω (4)1.33 W
解析：(1)若在C、D間連一個理想電壓表，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有
I1＝＝ A＝1 A
理想電壓表讀數(shù)為UV＝I1R2
18、＝6 V
(2)若在C、D間連一個理想電流表，這時電阻R2與R3并聯(lián)，并聯(lián)電阻大小
R23＝＝ Ω＝2 Ω
根據(jù)閉合電路歐姆定律，有
I2＝＝ A＝1.5 A理想電流表讀數(shù)為I′＝I2＝1.5 A＝1 A
(3)依題意，該等效電源的電動勢E′＝6 V，短路電流I′＝1 A，所以其等效電阻r′＝＝ Ω＝6 Ω
(4)小燈泡的電阻RA＝＝ Ω＝12 Ω
將小燈泡連在C、D之間，相當于接在等效電源E′兩端，則流過小燈泡的電流大小為
I3＝＝ A＝ A
小燈泡的實際功率為
P′＝IRA＝212＝ W＝1.33 W.
16. (12分)如圖所示，質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子，以初速度v0沿偏轉(zhuǎn)電場的中心線射入，極板間距為d，極板長為l，偏轉(zhuǎn)電場所加電壓為U，射出后打在距極板右端L遠處的豎直熒光屏上，求打在熒光屏上的亮斑距熒光屏中心(熒光屏中心與偏轉(zhuǎn)電場兩極板的中心線在同一水平直線上)的距離y′.
答案：(L＋l)
解析：帶電粒子射出電場時的偏轉(zhuǎn)量為
y＝()2＝.
粒子由電場射出后，沿直線做勻速運動，運動的方向就是其射出時的速度方向．射出時沿速度方向的反方向延長線交于極板中心，如圖所示．
由相似三角形關系有＝.
得y′＝y(tǒng)＝(L＋l)．
13
【金版教程】2014年高中物理模塊檢測(A卷)新人教版選修3-1
