【金版教程】2014年高中物理模塊檢測(cè)(A卷)新人教版選修3-1

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1、模塊檢測(cè)(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(xué)高二上學(xué)期期中考試(多選)關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線的描述，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ( )A根據(jù)公式BF/IL可知，通電導(dǎo)線受磁場(chǎng)力大的地方磁感應(yīng)強(qiáng)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(yīng)強(qiáng)度方向就是通電導(dǎo)線受力方向D磁感線就是磁場(chǎng)中碎鐵屑排列成的曲線答案：ACD解析：通電導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力大小不僅與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小有關(guān)，還與IL、導(dǎo)線的放置情況有關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與通電導(dǎo)線受力方向垂直，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；磁感線是人為引入的，實(shí)際并不存在，選項(xiàng)D錯(cuò)誤2. 如圖所示，環(huán)中電流方向由左向右，且I1I2

2、，則圓環(huán)中心O處的磁場(chǎng)是 ( )A最大，垂直穿出紙面B最大，垂直穿入紙面C為零D無(wú)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(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，即圓心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和為零，C選項(xiàng)正確3. (多選)如圖所示，把四個(gè)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(gè)電路的總功率相等則這兩個(gè)電路中的U甲、U乙、R甲、R乙之間的關(guān)系，正確的是 ( )AU甲2U乙 BU甲2U乙CR甲4R乙 DR甲2R乙答案：BC解析：兩電路的總電流分別為I和2I，功率PU甲IU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I2

3、R甲4I2R乙，R甲4R乙4. 在如圖所示的電路中，當(dāng)開(kāi)關(guān)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?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，則 ( )A液滴仍保持靜止?fàn)顟B(tài)B液滴做自由落體運(yùn)動(dòng)C電容器上的帶電荷量與R1的大小有關(guān)D電容器上的帶電荷量增大答案：D解析：當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電容器兩極板上的電壓是R2兩端的電壓，將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，電容器兩極板上的電壓等于電源的電動(dòng)勢(shì)，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(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤由QCU知，此時(shí)R1上無(wú)電流，UE，與R1的大小無(wú)關(guān)，電容器上的帶電荷量增大，故選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤5. (多選)一電子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，垂直射

4、入一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，如圖所示，電子從磁場(chǎng)邊界射出時(shí)的偏角隨加速電壓U和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化關(guān)系為 ( )AU增大時(shí)，增大BU增大時(shí)，減小CB增大時(shí)，增大DB增大時(shí)，減小答案：BC解析：由動(dòng)能定理得qUmv2，離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)偏角為，如圖所示，設(shè)磁場(chǎng)的寬度為L(zhǎng)，由LRsin，得R，電子在磁場(chǎng)中的軌道半徑R，聯(lián)立以上各式得sin2，當(dāng)U增大時(shí)，sin2減小，減小；當(dāng)B增大時(shí)，sin2增大，增大6. (多選)如圖所示，一個(gè)不帶電的導(dǎo)體球A放在帶負(fù)電的可以看作是點(diǎn)電荷的導(dǎo)體B附近，達(dá)到靜電平衡后，則有 ( )A導(dǎo)體球A左端的電勢(shì)高于右端的電勢(shì)B導(dǎo)體球A左端的電勢(shì)等于右端的電勢(shì)C當(dāng)導(dǎo)體球A接地后，導(dǎo)體球A的電勢(shì)將

5、降低D當(dāng)導(dǎo)體球A接地后，導(dǎo)體球A的電勢(shì)將升高答案：BD解析：A處于B的電場(chǎng)中，受靜電感應(yīng)，達(dá)到靜電平衡，A是等勢(shì)體，故B選項(xiàng)正確；A處于負(fù)電荷B的電場(chǎng)中，電勢(shì)為負(fù)值，接地后A的電勢(shì)為零，導(dǎo)體球A的電勢(shì)將升高，故B、D選項(xiàng)正確7. (多選)如圖所示是測(cè)定兩個(gè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)中得到的電流和路端電壓圖線，則應(yīng)有 ( )A當(dāng)I1I2，電源總功率P1P2B當(dāng)I1I2，外電阻R1R2C當(dāng)U1U2時(shí)，電源輸出功率P出1P出2D當(dāng)U1U2時(shí)，電源內(nèi)部消耗的功率P內(nèi)1P內(nèi)2答案：ACD解析：由UI圖線可知兩電源的電動(dòng)勢(shì)相同，即E1E2，而內(nèi)阻r1r2，當(dāng)I1I2時(shí)，電源總功率PEI，即P1P2，A選項(xiàng)正確；

6、由閉合電路歐姆定律I可知，當(dāng)I1I2時(shí)，內(nèi)外電阻之和相等，由于r1r2，故R1R2，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)U1U2時(shí)，由圖線可知I2I1，則P出1U1I1P出2U2I2，故C選項(xiàng)正確；當(dāng)U1U2時(shí)，I1I2，電源總功率PEI，外電阻消耗功率P出UI，則P內(nèi)1P1P出1(EU1)I1，P內(nèi)2P2P出2(EU2)I2，故P內(nèi)1P內(nèi)2，D選項(xiàng)正確8. 用半導(dǎo)體材料制成熱敏電阻，在溫度升高時(shí)，電阻會(huì)迅速減小，如圖所示，將一熱敏電阻接入電路中，接通開(kāi)關(guān)后，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間會(huì)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(kāi)關(guān)后熱敏電阻的溫度升高，電阻減小，總電阻減小

7、，I總增大，電流表示數(shù)變大，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤R1中電流I1不變，R2支路的電流I2增大，UR2增大，又UUR2U熱，則U熱減小，電壓表示數(shù)減小，選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤9. 2013江蘇省黃橋中學(xué)高二上學(xué)期期中考試(多選)在M、N兩條長(zhǎng)直導(dǎo)線所在的平面內(nèi)，一帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖如圖所示已知兩條導(dǎo)線M、N只有一條導(dǎo)線中通有恒定電流，另一條導(dǎo)線中無(wú)電流，關(guān)于電流、電流方向和粒子帶電情況及運(yùn)動(dòng)的方向，說(shuō)法正確的是 ( )AM中通有自上而下的恒定電流，帶負(fù)電的粒子從a點(diǎn)向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)BM中通有自上而下的恒定電流，帶正電的粒子從b點(diǎn)向a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)CN中通有自下而上的恒定電流，帶正電的粒子從b點(diǎn)向a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)DN中通有自

8、下而上的恒定電流，帶負(fù)電的粒子從a點(diǎn)向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)答案：AB解析：由r知，帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑隨B的減小而增大，而直線電流的磁場(chǎng)是離導(dǎo)線越遠(yuǎn)磁場(chǎng)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(xiàng)A、B正確10. 2013孝感高二檢測(cè)(多選)如圖所示，在x0，y0的空間有恒定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于xOy平面向里，大小為B，現(xiàn)有四個(gè)質(zhì)量及電荷量均相同的帶電粒子，由x軸上的P點(diǎn)以不同的初速度平行于y軸射入此磁場(chǎng)，其出射方向如圖所示，不計(jì)重力的影響，則 ( )A初速度最大的粒子是沿方向射出的粒子B初速度最大的粒子是沿方向射出的粒子C在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的是沿方向射出的粒

9、子D在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的是沿方向射出的粒子答案：AD解析：顯然圖中四條圓弧中對(duì)應(yīng)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(gè)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度越大，半徑越大，選項(xiàng)A對(duì)B錯(cuò)；根據(jù)周期公式T知，當(dāng)圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為時(shí)，帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，圓心角越大則運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，圓心均在x軸上，由半徑大小關(guān)系可知的圓心角為，且最大，故在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的是沿方向射出的粒子，選項(xiàng)D對(duì)C錯(cuò)二、實(shí)驗(yàn)題(本大題共2小題，共16分)11. (8分)某同學(xué)測(cè)量阻值約為25 k的電阻Rx，現(xiàn)備有下列器材：A. 電流表(量程100 A，內(nèi)阻約2 k)；B. 電流表(量程500 A，內(nèi)阻

10、約300 )；C. 電壓表(量程15 V，內(nèi)阻約100 k)；D. 電壓表(量程50 V，內(nèi)阻約500 k)；E. 直流電源(20 V，允許最大電流1 A)；F. 滑動(dòng)變阻器(最大阻值1 k，額定功率1 W)；G. 電鍵和導(dǎo)線若干電流表應(yīng)選_，電壓表應(yīng)選_(填字母代號(hào))該同學(xué)正確選擇儀器后連接了以下電路，為保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，并使測(cè)量誤差盡量減小，實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)你檢查該電路，指出電路在接線上存在的問(wèn)題：_；_.答案：BC電流表應(yīng)采用內(nèi)接法滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法解析：直流電源的電壓為20 V，為了提高讀數(shù)準(zhǔn)確度應(yīng)該選擇電壓表C，因此待測(cè)電阻兩端電壓不得超過(guò)15 V，則通過(guò)的電流不超過(guò)I600 A，電

11、流表應(yīng)該選B.為了減小誤差電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻的阻值，若串聯(lián)，限流效果不明顯，應(yīng)該采用分壓接法接入電路12. (8分)某同學(xué)采用如圖所示的電路測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，已知干電池的電動(dòng)勢(shì)約為1.5 V，內(nèi)阻約2 ，電壓表(03 V,3 k)，電流表(00.6 A,1.0 )，滑動(dòng)變阻器有R1(10 ，2 A)和R2(100 ，0.1 A)各一只(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_(選填“R1”或“R2”)(2)在圖中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線連接實(shí)驗(yàn)電路(3)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得多組電壓和電流值，得到如圖所示的UI圖象，由圖可較準(zhǔn)確地求出電源電動(dòng)勢(shì)E_V；內(nèi)阻r_.答案：(1)R1(2

12、)見(jiàn)解析圖(3)1.48(1.471.49均正確)1.79(1.781.90均正確)解析：(1)電路中最大電流I A0.75 AR2的額定電流小于0.75 A，同時(shí)R2阻值遠(yuǎn)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(zhǎng)，交于縱軸，則縱截距即為電動(dòng)勢(shì)E1.48 V(1.471.49 V均正確)r，可得r1.79 (1.78 1.90 均正確)三、計(jì)算題(本大題共4小題，共44分，要有必要的文字說(shuō)明和解題步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)13. (10分)如圖所示，abcd是一個(gè)正方形盒子，cd邊的中點(diǎn)有一個(gè)小孔e，盒子中有沿ad方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)一個(gè)質(zhì)量為m，帶電荷量為q

13、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(jì)粒子重力)求：(1)該帶電粒子從e孔射出的速度大小；(2)該過(guò)程中靜電力對(duì)帶電粒子做的功答案：(1)v0(2)8mv解析：(1)設(shè)盒子邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，粒子在e孔的豎直速度為vy，則水平方向：L/2v0t，豎直方向：Lt，得vy4v0，則vev0.(2)由動(dòng)能定理得：W電mvmv8mv.14. (10分)輕直導(dǎo)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(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.2 T，軌道間距為10 cm，當(dāng)給ab桿施加一個(gè)大小為0.04 N，方向水平向左的力時(shí)，ab桿恰好靜止不

14、動(dòng)，已知電源內(nèi)阻r1 ，電阻R8 ，ab桿電阻為4 ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，求電源電動(dòng)勢(shì)答案：11 V解析：設(shè)外電壓為U，則由題意可得BLF，U V8 V.通過(guò)電源的總電流I A3 A.由閉合電路的歐姆定律，得EUIr8 V31 V11 V.15. (12分)如圖(a)所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E12 V，內(nèi)阻r2 ，R14 ，R26 ，R33 .(1)若在C、D間連一個(gè)理想電壓表，其讀數(shù)是多少？(2)若在C、D間連一個(gè)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(gè)電源，即圖(a)可等效為圖(b)，其等效電動(dòng)勢(shì)E等于CD間未接入用電器時(shí)CD間的電壓；若用導(dǎo)線直接將CD兩點(diǎn)連接起來(lái)，通

15、過(guò)該導(dǎo)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(gè)“6 V,3 W”的小燈泡，則小燈泡的實(shí)際功率是多少？答案：(1)6 V(2)1 A(3)6 (4)1.33 W解析：(1)若在C、D間連一個(gè)理想電壓表，根據(jù)閉合電路歐姆定律，有I1 A1 A理想電壓表讀數(shù)為UVI1R26 V(2)若在C、D間連一個(gè)理想電流表，這時(shí)電阻R2與R3并聯(lián)，并聯(lián)電阻大小R23 2 根據(jù)閉合電路歐姆定律，有I2 A1.5 A理想電流表讀數(shù)為II21.5 A1 A(3)依題意，該等效電源的電動(dòng)勢(shì)E6 V，短路電流I1 A，所以其等效電阻r 6 (4)小燈泡的電阻RA 12 將小燈泡

16、連在C、D之間，相當(dāng)于接在等效電源E兩端，則流過(guò)小燈泡的電流大小為I3 A A小燈泡的實(shí)際功率為PIRA212 W1.33 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(chǎng)的中心線射入，極板間距為d，極板長(zhǎng)為l，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)所加電壓為U，射出后打在距極板右端L遠(yuǎn)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(chǎng)兩極板的中心線在同一水平直線上)的距離y.答案：(Ll)解析：帶電粒子射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)量為y()2.粒子由電場(chǎng)射出后，沿直線做勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的方向就是其射出時(shí)的速度方向射出時(shí)沿速度方向的反方向延長(zhǎng)線交于極板中心，如圖所示由相似三角形關(guān)系有.得yy(Ll)13