2019-2020年高中物理 模塊檢測 新人教版選修3-1.doc
《2019-2020年高中物理 模塊檢測 新人教版選修3-1.doc》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020年高中物理 模塊檢測 新人教版選修3-1.doc(12頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
2019-2020年高中物理 模塊檢測 新人教版選修3-1 說明:本試卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分.試卷滿分100分,考試時間90分鐘. 第Ⅰ卷(選擇題 共37分) 一、單項選擇題(本題共7小題,每題3分,共21分,每小題給出的四個選項中只有一個選項符合題意) 1.關(guān)于物理學(xué)史,下列說法中不正確的是( ) A.電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根測得的 B.法拉第不僅提出了場的的概念,而且直觀地描繪了場的清晰圖象 C.法拉第通過實驗研究確認了真空中兩點電荷之間相互作用力的規(guī)律 D.庫侖在前人工作的基礎(chǔ)上,通過實驗研究確認了真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力的規(guī)律 答案 C 2.下列運動(電子只受電場力或磁場力的作用)不可能的是( ) 答案 B 解析 本題考查電子在電場或磁場中的運動,意在考查學(xué)生對電子在電場或磁場中的受力分析以及運動分析的能力,電子可以在正點電荷的電場力作用下做勻速圓周運動,故A選項描述的運動可能實現(xiàn);由于等量異種點電荷在其連續(xù)中垂線處產(chǎn)生的電場的方向水平向右,電子所受電場力的方向水平向左,而電子的初速度方向沿中垂線方向,則電子將做曲線運動,故B選項所描述的運動不可能實現(xiàn);電子可以在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動,故C選項描述的運動可能實現(xiàn);由于通電螺線管中的磁場力勻強磁場,又電子的速度方向與磁場方向平行,則電子不受洛倫茲力作用,電子將沿通電螺線管中心軸線做勻速直線運動,故D選項描述的運動可能實現(xiàn). 3.靜電計是在驗電器的基礎(chǔ)上制成的,用其指針的張角大小來定性顯示其金屬球與外殼之間的電勢差大?。鐖D1所示,A、B是平行板電容器的兩個金屬板,G為靜電計.開始時開關(guān)S閉合,靜電計指針張開一定角度,為了使指針張開角度增大些,下列采取的措施可行的是( ) A.?dāng)嚅_開關(guān)S后,將A、B分開些 B.保持開關(guān)S閉合,將A、B兩極板分開些 C.保持開關(guān)S閉合,將A、B兩極板靠近些 D.保持開關(guān)S閉合,將變阻器滑動觸頭向右移動 答案 A 4.如圖所示的四個電場中,均有相互對稱分布的a、b兩點,其中電勢和場強都相同的是( ) 答案 B 解析 A中,a、b兩點場強的方向不同,A錯誤;B中,a、b兩點電勢和場強均相同,B正確;C中,a點電勢高于b點電勢,C錯誤;D中,a、b兩點場強的方向不同,D錯誤. 5. 圖2 一帶正電的粒子在電場中做直線運動的vt圖象如圖2所示,t1、t2時刻分別經(jīng)過M、N兩點,已知在運動過程中粒子僅受電場力作用,則下列判斷正確的是( ) A.該電場可能是由某正點電荷形成的 B.M點的電勢高于N點的電勢 C.在從M點到N點的過程中,電勢能逐漸增大 D.帶電粒子在M點所受電場力大于在N點所受電場力 答案 C 解析 由vt圖象可知:該粒子做的是勻減速直線運動,則粒子所處電場為勻強電場,A、D錯誤;由于粒子帶正電、正電荷受力方向跟該點場強方向相同,如圖所示,因沿著電場線方向電勢降低,故M點的電勢低于N點的電勢,B錯誤;從M點到N點,電場力做負功,電勢能增加,C正確. 圖3 6.在研究微型電動機的性能時,應(yīng)用如圖3所示的實驗電路.當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R并控制電動機停止轉(zhuǎn)動時,電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.50 A和2.0 V.重新調(diào)節(jié)R并使電動機恢復(fù)正常運轉(zhuǎn),此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.00 A和24.0 V.則這臺電動機正常運轉(zhuǎn)時輸出功率為( ) A.32 W B.44 W C.47 W D.48 W 答案 A 解析 當(dāng)電動機停止轉(zhuǎn)動時,電動機可視為純電阻,由歐姆定律可知電動機的電阻r= Ω=4 Ω.當(dāng)正常轉(zhuǎn)動后,P入=242 W=48 W,P出=P入-Pr=48 W-2.024 W=32 W. 圖4 7.如圖4所示,a、b是一對平行金屬板,分別接到直流電源兩極上,右邊有一擋板,正中間開有一小孔d,在較大空間范圍內(nèi)存在著勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直紙面向里,在a、b兩板間還存在著勻強電場E.從兩板左側(cè)中點c處射入一束正離子(不計重力),這些正離子都沿直線運動到右側(cè),從d孔射出后分成3束.則下列判斷正確的是( ) A.這三束正離子的速度一定不相同 B.這三束正離子的質(zhì)量一定不相同 C.這三束正離子的電荷量一定不相同 D.這三束正離子的比荷一定不相同 答案 D 解析 本題考查帶電粒子在電場、磁場中的運動,速度選擇器的知識.帶電粒子在金屬板中做直線運動,qvB=Eq,v=,表明帶電粒子的速度一定相等,而電荷的帶電量、電性、質(zhì)量、比荷的關(guān)系均無法確定;在磁場中R=,帶電粒子運動半徑不同,所以比荷一定不同,D項正確. 二、多項選擇題(本題共4小題,每小題4分,共16分) 圖5 8.如圖5所示電路中,當(dāng)滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動時,以下判斷正確的是( ) A.電壓表讀數(shù)變大,通過燈L1的電流變大,燈L2變亮 B.電壓表讀數(shù)變小,通過燈L1的電流變小,燈L2變亮 C.電壓表讀數(shù)變大,通過燈L2的電流變小,燈L1變暗 D.電壓表讀數(shù)變小,通過燈L2的電流變大,燈L1變暗 答案 BD 解析 兩燈和滑動變阻器組成的電路,其中L2在干路上,L1和變阻器并聯(lián)后與L2串聯(lián),電壓表測量的是L1兩端電壓,即是測變阻器兩端電壓. 當(dāng)滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動時,變阻器連入電路中的阻值減小,變阻器R′與L1并聯(lián)的阻值減小,電路的總電阻減小;根據(jù)閉合電路歐姆定律I=,外電阻R的減小使干路電流I增大,可知通過L2的電流增大;電源內(nèi)電阻上的電壓U′=Ir增大,外電路兩端的電壓U=E-Ir減小,由于電流I增大,L2的電功率增大,L2變亮;且L2兩端電壓U2增大,L1兩端電壓U1=U-U2減小,電壓表的示數(shù)減小;L1兩端電壓U1減小,使通過L1的電流減?。磺襆1的電功率減小,L1變暗. 圖6 9.如圖6所示,有一混合正離子束先后通過正交的電場、磁場區(qū)域Ⅰ和勻強磁場區(qū)域Ⅱ,如果這束正離子流在區(qū)域Ⅰ中不偏轉(zhuǎn),進入?yún)^(qū)域Ⅱ后偏轉(zhuǎn)半徑r相同,則它們一定具有相同的( ) A.速度 B.質(zhì)量 C.電荷量 D.比荷 答案 AD 解析 離子流在區(qū)域Ⅰ中不偏轉(zhuǎn),一定是qE=qvB,v=,A正確.進入?yún)^(qū)域Ⅱ后,做勻速圓周運動的半徑相同,由r=知,因v、B相同,所以只能是比荷相同,故D正確,B、C錯誤. 10.如圖7所示,兩根長直導(dǎo)線豎直插入光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中,O為M、N連線中點,連線上a、b兩點關(guān)于O點對稱.導(dǎo)線均通有大小相等、方向向上的電流.已知長直導(dǎo)線周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度B=k,式中k是常數(shù),I是導(dǎo)線中的電流、r為點到導(dǎo)線的距離.一帶正電的小球以初速度v0從a點出發(fā)沿連線運動到b點.關(guān)于上述過程,下列說法正確的是( ) 圖7 A.小球先做加速運動后做減速運動 B.小球一直做勻速直線運動 C.小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大 D.小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃? 答案 BD 解析 由右手螺旋定則可知,M處的通電導(dǎo)線在MO區(qū)域產(chǎn)生的磁場垂直于MO向里,離導(dǎo)線越遠磁場越弱,所以磁場由M到O逐漸減弱,N處的通電導(dǎo)線在ON區(qū)域產(chǎn)生的磁場垂直于ON向外,由O到N逐漸增強,帶正電的小球由a點沿途連線運動到b點,受到的洛倫茲力F=Bqv為變力,則從M到O洛倫茲力的方向向上,隨磁場的減弱而減小,從O到N洛倫茲力的方向向下,隨磁場的增強而增大,所以對桌面的壓力一直在增大,D正確,C錯誤;由于桌面光滑,洛倫茲力始終沿豎直方向,所以小球在水平方向上不受力,做勻速直線運動,B正確,A錯誤. 圖8 11.如圖8所示,連接兩平行金屬板的導(dǎo)線的一部分CD與一有電源回路的一部分GH平行且均在紙面內(nèi),金屬板置于磁場中,磁場方向垂直于紙面向里,當(dāng)一束等離子體射入兩金屬板之間時,CD段導(dǎo)線受到力F的作用.則( ) A.若等離子體從右方射入,F(xiàn)向左 B.若等離子體從右方射入,F(xiàn)向右 C.若等離子體從左方射入,F(xiàn)向左 D.若等離子體從左方射入,F(xiàn)向右 答案 AD 解析 等離子體指的是整體顯電中性,內(nèi)部含有等量的正、負電荷的氣態(tài)離子群體.當(dāng)?shù)入x子體從右方射入時,正、負離子在洛倫茲力作用下將分別向下、上偏轉(zhuǎn),使上極板的電勢低于下極板,從而在外電路形成由D流向C的電流,這一電流處在導(dǎo)線GH中電流所產(chǎn)生的磁場中,由左手定則可知,它所受安培力方向向左,所以A項對,B項錯,同理可分析得知C項錯,D項對. 第Ⅱ卷(非選擇題 共63分) 三、實驗題(本題共2小題,共18分,把答案直接填在橫線上) 圖9 12.(10分)現(xiàn)在已經(jīng)離不開電視、手機等電子產(chǎn)品,但這些產(chǎn)品生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生含多種重金屬離子的廢水,這些廢水是否達標也引起了人們的關(guān)注.某同學(xué)想測出學(xué)校附近一工廠排出廢水的電阻率,以判斷廢水是否達到排放標準(一般工業(yè)廢水電阻率的達標值為ρ≥200 Ωm).如圖9所示為該同學(xué)所用盛水容器,其左、右兩側(cè)面為帶有接線柱的金屬薄板(電阻極小),其余四面由絕緣材料制成,容器內(nèi)部長a=40 cm,寬b=20 cm,高c=10 cm.他將水樣注滿容器后,進行以下操作: (1)他先后用多用電表歐姆擋的“1 k”、“100”兩個擋位粗測水樣的電阻值時,表盤上指針如圖10中所示,則所測水樣的電阻約為________ Ω . 圖10 (2)他從實驗室中找到如下實驗器材更精確地測量所獲水樣的電阻: A.電流表(量程5 mA,電阻RA=800 Ω) B.電壓表(量程15 V,電阻RV約為10.0 kΩ) C.滑動變阻器(0~20 Ω,額定電流1 A) D.電源(12 V,內(nèi)阻約10Ω) E.開關(guān)一只、導(dǎo)線若干 請用鉛筆線代替導(dǎo)線幫他在圖11中完成電路連接. 圖11 (3)正確連接電路后,這位同學(xué)閉合開關(guān),測得一組U、I數(shù)據(jù);再調(diào)節(jié)滑動變阻器,重復(fù)上述測量得出一系列數(shù)據(jù)如下表所示,請你在圖12的坐標系中作出UI關(guān)系圖線. U/V 2.0 3.8 6.8 8.0 10.2 11.6 I/mA 0.73 1.36 2.20 2.89 3.66 4.15 圖12 (4)由以上測量數(shù)據(jù)可以求出待測水樣的電阻率為________ Ωm.據(jù)此可知,所測水樣在電阻率這一指標上________(選填“達標”或“不達標”). 答案 (1)1 800 (2)如圖a (3)如圖b (4)99.7 不達標 解析 (1)圖上歐姆表指針有兩個位置,顯然右邊位置對應(yīng)“1 k”,左邊位置對應(yīng)“100”,應(yīng)按接近中間刻度的讀數(shù),刻度18乘以倍率100,所以電阻為1 800 Ω. (2)因為要精確測量電阻值,需要電路中電壓有較大的變化范圍,而滑動變阻器阻值又遠小于待測電阻,所以連線時滑動變阻器要用分壓接法;又因為待測電阻阻值與電壓表內(nèi)阻相差的倍數(shù)和待測電阻阻值與電流表相差的倍數(shù)相當(dāng),電流表內(nèi)阻已知,則采用電流表內(nèi)接法.(3)讓絕大多數(shù)的點在直線上,其余各點均勻地分布在直線兩側(cè). (4)由圖線斜率可知,總電阻為2 794 Ω,又R=R總-RA,根據(jù)電阻定律R=ρ,代入數(shù)據(jù)得ρ=99.7 Ωm. 13.(8分)某同學(xué)采用如圖13甲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. 圖13 (1)實驗中滑動變阻器應(yīng)選用________(選填“R1”或“R2”). (2)在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線連接實驗電路. (3)在實驗中測得多組電壓和電流值,得到如圖丙所示的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 (2)見解析圖 (3)1.48(1.47~1.49均正確) 1.89(1.88~1.90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=1.89 Ω(1.88 Ω~1.90 Ω均正確). 四、計算題(本題共4小題,共45分) 圖14 14.(10分)如圖14所示為一組未知方向的勻強電場的電場線,將帶電荷量為q=-1.010-6 C的點電荷由A點沿水平線移至B點,克服靜電力做了210-6 J的功,已知A、B間的距離為2 cm. (1)試求A、B兩點間的電勢差UAB ; (2)若A點的電勢為φA=1 V,試求B點的電勢φB; (3)試求該勻強電場的大小E并判斷其方向. 答案 (1)2 V (2)-1 V (3)200 V/m 沿電場線斜向下 解析 (1)由題意可知,靜電力做負功UAB=-210-6 J 據(jù)UAB=得UAB=2 V (2)UAB=φA-φB,則φB=φA-UAB=-1 V (3)d=210-2cos 60 m=110-2 m. E==200 V/m 方向:沿電場線斜向下 圖15 15.(10分)如圖15所示,兩塊平行金屬板豎直放置,兩板間的電勢差U=1.5103 V(僅在兩板間有電場),現(xiàn)將一質(zhì)量m=110-2 kg、電荷量q=410-5 C的帶電小球從兩板的左上方距兩板上端的高度h=20 cm的地方以初速度v0=4 m/s水平拋出,小球恰好從左板的上邊緣進入電場,在兩板間沿直線運動,從右板的下邊緣飛出電場,求: (1)金屬板的長度L. (2)小球飛出電場時的動能Ek. 答案 (1)0.15 m (2)0.175 J 解析 (1)小球到達左板上邊緣時的豎直分速度: vy==2 m/s 設(shè)小球此時速度方向與豎直方向之間的夾角為θ,則: tan θ==2 小球在電場中沿直線運動,所受合力方向與運動方向相同,設(shè)板間距為d,則:tan θ== L=,解得L==0.15 m (2)進入電場前mgh=mv-mv 電場中運動過程qU+mgL=Ek-mv 解得Ek=0.175 J 圖16 16.(12分)如圖16所示,有界勻強磁場的磁感強度B=210-3 T;磁場右邊是寬度L=0.2 m、場強E=40 V/m、方向向左的勻強電場.一帶電粒子電荷量q=-3.210-19 C,質(zhì)量m=6.410-27 kg,以v=4104 m/s的速度沿OO′垂直射入磁場,在磁場中偏轉(zhuǎn)后進入右側(cè)的電場,最后從電場右邊界射出.求: (1)大致畫出帶電粒子的運動軌跡(畫在給出的圖中); (2)帶電粒子在磁場中運動的軌道半徑; (3)帶電粒子飛出電場時的動能Ek. 答案 (1)如解析圖 (2)R=0.4 m (3)Ek=7.6810-18 J 解析 (1)軌跡如圖. (2)帶電粒子在磁場中運動時,由牛頓運動定律,有 qvB=m① R== m=0.4 m② (3)Ek=EqL+mv2=403.210-190.2 J+6.410-27(4104)2 J=7.6810-18 J③ 圖17 17.(13分)如圖17所示,一帶電微粒質(zhì)量為m=2.010-11 kg、電荷量q=+1.010-5 C,從靜止開始經(jīng)電壓為U1=100 V的電場加速后,水平進入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場中,微粒射出電場時的偏轉(zhuǎn)角θ=60,并接著沿半徑方向進入一個垂直紙面向外的圓形勻強磁場區(qū)域,微粒射出磁場 時的偏轉(zhuǎn)角也為θ=60.已知偏轉(zhuǎn)電場中金屬板長L=R,圓形勻強磁場的半徑為R=10 cm,重力忽略不計.求: (1)帶電微粒經(jīng)加速電場后的速率; (2)兩金屬板間偏轉(zhuǎn)電場的電場強度E; (3)勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大?。? 答案 (1)1.0104 m/s (2)2103 V/m (3)0.13 T 解析 (1)設(shè)帶電微粒經(jīng)加速電場加速后速度為v1,根據(jù)動能定理得 qU1=mv, 解得v1= =1.0104 m/s. (2)帶電微粒在偏轉(zhuǎn)電場中只受電場力作用,做類平拋運動. 水平方向上有:v1= 豎直方向上有v2=at,a= 由幾何關(guān)系tan θ= 聯(lián)立解得:E=2103 V/m. (3)設(shè)微粒進入磁場時的速度大小為v,則 v==2.0104 m/s, 由運動的對稱性可知,入射速度的延長線過磁場區(qū)域的圓心,則出射速度的反向延長線也過磁場區(qū)域的圓心,微粒在磁場中的運動軌跡示意圖如圖所示, 則軌跡半徑為r=Rtan 60=0.3 m qvB=m 得B==0.13 T.- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請點此認領(lǐng)!既往收益都歸您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標,表示該PPT已包含配套word講稿。雙擊word圖標可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計者僅對作品中獨創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 2019-2020年高中物理 模塊檢測 新人教版選修3-1 2019 2020 年高 物理 模塊 檢測 新人 選修
鏈接地址:http://appdesigncorp.com/p-3114923.html