选修3-1综合测试
【成才之路】2016年春高中物理人教选修3-1习题 第1章综合能力测试 Word版含答案
第一章综合能力测试本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分，时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．(河南省实验中学2013～2014学年高二上学期期中)冬天当我们脱毛线衫时，静电经常会跟你开个小玩笑。
下列一些相关的说法中正确的是()A．在脱衣过程中，内外衣间摩擦起电，内衣和外衣所带的电荷是同种电荷B．在脱衣过程中，有时会听到“啪”的声音，这是由于内外衣服上电荷放电引起的C．如果内外两件衣服可看作电容器的两极，并且在将外衣脱下的某个过程中两衣间电量一定，随着两衣间距离的增大，两衣间电容变小，则两衣间的电势差也将变小D．脱衣时如果人体带上了电，当手触摸金属门把时，一定会有电流通过金属门把流入大地，从而造成对人体轻微的电击答案：B解析：摩擦起电使相互摩擦的两个物体带上等量异种电荷，A错。
若将内外衣视为电容器，可以认为摩擦起电后电荷量不变，当距离增大的过程中，电容变小，电势差增大，选项C错误。
当人因脱衣服时带上电，与金属门把接近时会使空气电离而放电，所以选项D不正确。
正确选项为B。
2．(浙江省2013～2014学年高二6月学业水平测试)在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。
其中a、b两点的电势相等，电场强度相同的是()A．甲图中与点电荷等距的a、b两点B．乙图中两等量异号电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C．丙图中两等量同号电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点D．丁图中匀强电场中的a、b两点答案：B解析：甲图中场强大小相同，方向不同，电势φa＝φb。
乙图中场强大小、方向皆相同，电势φa＝φb。
丙图中场强大小相同，方向相反，电势φa＝φb。
丁图中场强大小，方向皆相同，电势φa<φb。
物理选修3_1测试题(含答案)
物理选修3-1测试题满分：100分考试时间：90分钟命题人：审题人：注意事项：1.答卷前,务必将自己的姓名、班级和学号填写在答题卡与答题卷上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卷上。
写在本试卷上无效。
第Ⅰ卷选择题〔共44分一、单项选择题<每小题给出的四个选项中只有一项是正确,每小题3分,共8题24分>1．关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是< >A．安培力的方向不一定垂直于直导线B．安培力的方向不一定垂直于磁场的方向C．安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角有关D．将直导线垂直放入匀强磁场中,从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半.2.下列各图中,运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是< >3．三根平行的长直通电导线,分别通过一个等腰直角三角形的三个顶点且与三角形所在平面垂直,如图所示．现在使每根通电导线在斜边中点O处所产生的磁感应强度大小均为B,则下列说法中正确的有< >A．O点处实际磁感应强度的大小为BB．O点处实际磁感应强度的大小为5BC．O点处实际磁感应强度的方向与斜边夹角为90°D．O点处实际磁感应强度的方向沿斜面向下4.带电粒子仅在电场力作用下,从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点,如图所示,实线是电场线,关于粒子,下列说法正确的是〔A. 在a点的速度小于在b点的速度B. 在a点的加速度大于在b点的加速度C. 在a点的电势能小于在b点的电势能D. 电场中a点的电势一定比b点的电势高5.2016年8月23日,第七届中国<上海>国际超级电容器产业展览会在上海新国际博览中心举行,作为中国最大超级电容器展,众多龙头踊跃参与。
高二选修3-1形成性测试第二章恒定电流
高二选修3-1形成性测试第二章 电路班别 姓名 学号 成绩一、单项选择题1、下列关于电阻率的叙述，错误的是 （ ）A ．当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零B ．常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料做成的C ．材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度D ．材料的电阻率随温度变化而变化1、把电阻是1Ω的一根金属丝，拉长为原来的2倍，则导体的电阻是（ ） A ．1Ω B ．2Ω C ．3Ω D ．4Ω2、为了使电炉消耗的电功率减小到原来的一半，应该采用的措施是 （ ） A.使电流减半 B.使电压减半C.使电炉的电阻减半D.使电压和电炉的电阻各减一半3、如右图2B-1所示为R 1和R 2的I-U 图，从图上可知： ( ) A.R 1>R 2 B.R 1<R 2C.R 1=R 2D.无法确定R 1和R 2的大小4、在已接电源的闭合电路里，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系应是 [ ]A ．如外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大B ．如外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势必然减小C ．如外电压不变，则内电压减小时，电源电动势也随内电压减小D ．如外电压增大，则内电压减小，电源的电动势始终为二者之和，保持恒量5、一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV ，短路电流为40mA ，若将该电池板与一阻值为60Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是 （ ） A ．0.10V B ．0.20V C ．0.40V D ．0.60V6、在图2B-2所示的电路中，电源的内阻不能忽略。
已知定值电阻R1＝10Ω，R2＝8Ω。
当单刀双掷开关S 置于位置1时，电压表读数为2V 。
则当S 置于位置2时，电压表读数的可能值为 （ ）A ．2．2VB ．1．9VC ．1．6VD ．1．3V7、如图2B-3所示，当滑动变阻器的滑动片P 向左移动时，两电表的示数变化情况为 （ ） A ．电流表示数减小，电压表示数增大 B ．电流表示数增大，电压表示数减小 C ．两表示数均增大 D ．两表示数均减小8、电阻R1和R2分别标有规格“100Ω、4w ”和“12.5Ω、8w ”， 将它们串联起来之后，能承受的最大电压是 [ ]A ．30VB ．90VC ．22.5VD ．25V 二、多项选择题9、对计算任何类型的用电器的电功率都适用的公式是 ( ) A ．P ＝I 2R B ．P ＝U 2/R C ．P ＝UI D ．P ＝W/t 10、如图2B-4所示的电路中，当可变电阻R 的值增大时 （ ） A .a b 两点间的电压U ab 增大. B .ab 两点间的电压U ab 减小. C .通过电阻R 的电流I R 增大. D .通过电阻R 的电流I R 减小.11、由公式I ＝U/R 可以得到U ＝IR ，下列有关说法中正确的是（ ） A ．导体两端的电压U 与导体中的电流I 、导体的电阻R 成正比 B ．导体两端的电压U ，由通过它的电流和它的电阻共同决定 C ．在电路中，导体的电阻越大，它两端的电压也越大D ．导体两端的电压在数值上等于它的电阻R 与通过它的电流的乘积12、如图2B-5为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I 图像，下列判断正确的是（ ） A ．电动势E 1＝E 2，发生短路时的电流I 1＞ I 2 B ．电动势E 1=E 2，内阻r 1＞r 2 C ．电动势E 1＞E 2，内阻 r 1＜ r 2D ．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化大三、填空或实验题13、将一电阻接在电动势为6 V ，内阻为2Ω的电源上，若该电阻消耗的电功率为4W ，则此时流过该电阻的电流为________，该电阻的阻值为________．图图2B-2 图2B-3图2B-4 图2B-514、把电阻R1接到内电阻等于1Ω的电源两端，测得电源两端电压为3V.如果在电阻R1上串联一个R2=6Ω的电阻，再接到电源两端，测得电源两端电压为4V.则电阻R1的阻值是.15、电源的电动势为 1.5V，内阻为0.12Ω，外电路的电阻为 1.28Ω．则电路中的电流A、路端电压V．四、计算题16、如右图2B-6所示的电路可以测量电源的电动势和内阻．当开关打在1位置时，电流表和电压表的示数分别为0.20A 和1.98V．当开关打在2位置后，两表的示数分别为0.40A和1.96V．这个电源的电动势和内阻各是多大？图2B-617、一个标有“110V 10W”的灯泡，求：(1)它的电阻(2)如果接在110V的电路中实际功率是多大？(3)正常工作的电流？(4)接在220V的电路中时，它的实际功率多大，会发生什么现象？16、一圈粗细均匀的导线长1200m，在两端点A、B间加上恒定电压时，测得通过导线的电流0.5A.如剪去BC段，在A、C两端加同样电压时，通过导线的电流变为0.6A，则剪去的BC段多长？图2A-718、两个电流计G1和G2，其内阻分别为R g1＝300Ω，R g2=500Ω，其满偏电流分别为I g1=100μA，I g2=200μA，将G1改装成量程为9V的伏特表，将G2改装成量程为15V的伏特表，把两个伏特表串联起来接在6V的电压上，则两个伏特表的示数之比？参考答案14、2Ω15、1．07A ，1.37V16、电源的电动势E=2V 和内阻r=0.1Ω17、(1)1210Ω (2)10w (3)0.09A (4)40W 灯丝烧断 18、解：要将G 1改装成9V 的伏特表，则伏特表的内阻为：Ω⨯=⨯==-4411109100.19g I U R 要将G 2改装成15V 的伏特表，则伏特表的内阻为：Ω⨯=⨯==-4422105.7100.215g I UR由串联电路可得：562121==R R U U。
高中物理选修3-1-静电场-测试题-单元测试及答案
静电场单元测试一、选择题1．如图所示，a 、b 、c 为电场中同一条电场线上的三点，c 为ab 的中点，a 、b 点的电势分别为φa ＝5 V ，φb ＝3 V ，下列叙述正确的是( ) A ．该电场在c 点处的电势一定为4 V B ．a 点处的场强一定大于b 处的场强C ．一正电荷从c 点运动到b 点电势能一定减少D ．一正电荷运动到c 点时受到的静电力由c 指向a 2．如图所示，一个电子以100 eV 的初动能从A 点垂直电场线方向飞入匀强电场，在B 点离开电场时，其速度方向与电场线成150°角，则A 与B 两点间的电势差为( )A ．300 VB ．－300 VC ．－100 VD ．－1003V3．如图所示，在电场中，将一个负电荷从C 点分别沿直线移到A 点和B 点，克服静电力做功相同．该电场可能是( ) A ．沿y 轴正向的匀强电场 B ．沿x 轴正向的匀强电场C ．第Ⅰ象限内的正点电荷产生的电场D ．第Ⅳ象限内的正点电荷产生的电场4．如图所示，用绝缘细线拴一带负电小球，在竖直平面内做圆周运动， 匀强电场方向竖直向下，则( )A ．当小球运动到最高点a 时，线的张力一定最小B ．当小球运动到最低点b 时，小球的速度一定最大C ．当小球运动到最高点a 时，小球的电势能最小D ．小球在运动过程中机械能不守恒5．在静电场中a 、b 、c 、d 四点分别放一检验电荷，其电量可变，但很小，结果测出检验电荷所受电场力与电荷电量的关系如图所示，由图线可知 ( )A ．a 、b 、c 、d 四点不可能在同一电场线上B ．四点场强关系是E c ＝E a >E b >E dC ．四点场强方向可能不相同D ．以上答案都不对6．如图所示，在水平放置的光滑接地金属板中点的正上方，有带正电的点电荷Q ， 一表面绝缘带正电的金属球(可视为质点，且不影响原电场)自左以速度v 0开始在 金属板上向右运动，在运动过程中 ( ) A ．小球做先减速后加速运动 B ．小球做匀速直线运动 C ．小球受的电场力不做功D ．电场力对小球先做正功后做负功7．如图所示，一个带正电的粒子以一定的初速度垂直进入水平方向的匀强电场．若不计重力，图中的四个图线中能描述粒子在电场中的运动轨迹的是( )8．图中虚线是用实验方法描绘出的某一静电场中的一簇等势线，若不计重力的带电粒子从a点射入电场后恰能沿图中的实线运动，b点是其运动轨迹上的另一点，则下述判断正确的是( )A．b点的电势一定高于a点B．a点的场强一定大于b点C．带电粒子一定带正电D．带电粒子在b点的速率一定小于在a点的速率9．如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速度释放一带有恒定电量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点静止，则从M点运动到N点的过程中() A．小物块所受电场力逐渐减小B．小物块具有的电势能逐渐减小C．M点的电势一定高于N点的电势D．小物块电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的功10．如图所示，A，B两个带有异种电荷的小球分别被两根绝缘细线系在木盒内，且在同一竖直线上，静止时木盒对地面的压力为F N，细线对B的拉力为F.若将系B的细线断开，下列说法中正确的是( )A．刚断开时木盒对地的压力等于F NB．刚断开时木盒对地的压力等于F N＋FC．刚断开时木盒对地的压力等于F N－FD．在B向上运动的过程中，木盒对地的压力逐渐变大11．有一匀强电场，其场强为E，方向水平向右，把一个半径为r的光滑绝缘环，竖直放置于场中，环面平行于电场线，环的顶点A穿有一个质量为m，电量为q(q>0)的空心小球，如图所示，当小球由静止开始从A点下滑1/4圆周到B点时，小球对环的压力大小为：( )A.2mgB.qE．C.2mg+qED.2mg+3qE12．如图所示，一金属球原来不带电．现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN，金属球感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为E a、E b、E c，三者相比，则：( )A.E a最大B.E b最大C.E c最大D.E a=E b=E c二、填空题13．带正电1.0×10－3 C 的粒子，不计重力，在电场中先后经过A 、B 两点，飞经A 点时动能为10 J ，飞经B 点时动能为4 J ，则带电粒子从A 点到B 点过程中电势能增加了______，A 、B 两点电势差为____．14．在两块平行竖直放置的带等量异种电荷的金属板M 、N 间的匀强电场中有A 、B 两点，AB 连线与水平方向成30°角，AB 长为0.2cm ，如图所示．现有一带电量为4×10－8C 的负电荷从A 沿直线移到B 点，电场力做正功2.4×10－6J ，则A 、B 两点间的电势差大小为________，________点电势高．若此电荷q 沿任意路径从B 到A 点，电荷电势能变化情况是________，此匀强电场的场强大小为________，若两金属板相距0.3cm ，则两板电势差为________．15．如图，带电量为＋q 的点电荷与均匀带电薄板相距为2d ，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a 点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b 点处产生的电场强度大小为________，方向________．(静电力恒量为k)16．如图所示，质量相等的三个小球A 、B 、C ，放在光滑的绝缘水平面上，若将A 、B 两球固定，释放C 球，C 球的加速度为1m/s 2，方向水平向左．若将B 、C 球固定，释放A 球，A 球的加速度为2m/s 2，方向水平向左．现将A 、C 两球固定，释放B 球，则B 球加速度大小为________m/s 2，方向为________．三、计算题17．如图所示，用长L 的绝缘细线拴住一个质量为m ，带电荷量为q 的小球，线的另一端拴在水平向右的匀强电场中，开始时把小球、线拉到和O 在同一水平面上的A 点(线拉直)，让小球由静止开始释放，当摆线摆到与水平线成60°角到达B 点时，球的速度正好为零．求： (1)B 、A 两点的电势差； (2)匀强电场的场强大小．18．如图所示，竖直放置的半圆形绝缘轨道半径为R ，下端与光滑绝缘水平面平滑连接，整个装置处于方向竖直向上的匀强电场E 中．一质量为m 、带电荷量为＋q 的物块(可视为质点)，从水平面上的A 点以初速度v 0水平向左运动，沿半圆形轨道恰好通过最高点C ，场强大小为E(E 小于mgq)．(1)试计算物块在运动过程中克服摩擦力做的功．(2)证明物块离开轨道落回水平面过程的水平距离与场强大小E 无关，且为一常量．19．一质量为m 、电荷量为+q 的小球，从O 点以和水平方向成α角的初速度v 0抛出，当达到最高点A 时，恰进入一匀强电场中，如图．经过一段时间后，小球从A 点沿水平直线运动到与A 相距为S 的A′点后又折返回到A 点，紧接着沿原来斜上抛运动的轨迹逆方向运动又落回原抛出点．求(1)该匀强电场的场强E 的大小和方向；(即求出图中的θ角，并在图中标明E 的方向) (2)从O 点抛出又落回O 点所需的时间．1．C [该电场不一定是匀强电场，φc 不一定等于φa ＋φb2＝4 V ，故A 、B 错误；由φa ＞φb知，电场线由a 指向b ，正电荷在c 点的受力也应由c 指向b ，选项D 错误；由E p ＝qφ知选项C 正确．]2．B [电子做类平抛运动，在B 点，由速度分解可知v B ＝v Acos 60°＝2v A ，所以E k B ＝4E k A ＝400 eV ，由动能定理得U AB (－e )＝E k B －E k A ，所以U AB ＝－300 V ，B 对．]3．AD [由题意知φA ＝φB ，A 、B 应处在同一等势面上，又W CA ＝qU CA ＜0，q ＜0，故U CA ＞0，即φC ＞φA ，符合条件的可能是选项A 、D.]4．CD [qE ＝mg ，小球将做匀速圆周运动，球在各处对细线的拉力一样大；若qE ＜mg ，球在a 处速度最小，对细线的拉力最小；若qE ＞mg ，球在a 处速度最大，对细线的拉力最大，故A 、B 错；a 点电势最高，负电荷在电势最高处电势能最小，故C 正确；小球在运动过程中除重力外，还有静电力做功，机械能不守恒，D 正确．]5.B 解析：场强与检验电荷电量的大小无关．6. BC 解析：金属板在点电荷的电场中达到静电平衡状态后，其表面是一个等势面，根据电场线与等势面垂直，则带电小球沿金属板表面移动时所受电场力的方向竖直向下，所以带电小球所受的重力、支持力和电场力均在竖直方向上，合力为零．故带电小球做匀速直线运动，∴B 正确；又由于电场力与表面垂直，对小球不做功，故C 正确，D 错误．7. 答案：C8.答案：BD解析：由等势线的分布画出电场线的分布如图所示，可知a 点的场强大，B 正确，根据轨迹可判断电场力指向左方，电场力做负功，a 点速率大于b 点速率，D 正确．但不知粒子电性，也无法判断场强的具体方向，故无法确定a 、b 两点电势的高低，A 、C 错误．9.答案：ABD解析：电场力做正功，摩擦力做负功，大小相等(始末速度为零)． 10.答案：BD解析：刚断开时，A ，B 间的库仑力不变．未断开时，对A ，B 和木盒整体进行受力分析，有： F N ＝G 木＋G A ＋G B ，对于B ，F 库＝GB ＋F.断开时，对A 与木箱整体进行受力分析，有： F N′＝G 木＋G A ＋F 库，因为F 库不变．所以B 正确，在B 向上运动过程中F 库变大，所以D 正确． 11.D 12.C13．6 J －6 000 V14.答案：60V ，B ，增加，23×104V/m ,603V 15.答案：2dkq，水平向左(或垂直薄板向左) 16.解析：把A 、B 、C 球作为一个系统，三个小球之间的相互作用力为系统内力．根据牛顿第三定律，每两个小球之间存在一对作用力和反作用力，其大小相等、方向相反．这样系统的内力之和为零．系统的外力之和也为零设三个小球所受的合外力分别为F 1、F 2、F 3，则 F 1＝ma 1 F 2＝ma 2 F 3＝ma 3F 1＋F 2＋F 3＝m(a 1＋a 2＋a 3)＝0设向右为正 a 2＝－a 1－a 3＝1＋2＝3(m/s 2)B 球的加速度大小为3m/s 2，方向向右．17．(1)3mgL 2q (2)3mgq解析 (1)由动能定理得： mgL sin 60°－qU BA ＝0所以U BA ＝3mgL2q(2)U BA ＝EL (1－cos 60°)得：E ＝ 3mgq. 18.答案：(1)Wf ＝12mv20＋52(Eq －mg)R (2)s ＝2R解析：(1)物块恰能通过圆弧最高点C 时，圆弧轨道与物块间无弹力作用，物块受到的重力和电场力提供向心力mg －Eq ＝m v2CR ①物块在由A 运动到C 的过程中，设物块克服摩擦力做的功为Wf ，根据动能定理有 Eq·2R －Wf －mg·2R ＝12mv2C －12mv20② 由①②式解得Wf ＝12mv20＋52(Eq －mg)R ③(2)物块离开半圆形轨道后做类平抛运动，设水平位移为s ，则 水平方向有s ＝vCt ④ 竖直方向有2R ＝12(g －Eqm )·t2⑤由①④⑤式联立解得s ＝2R ⑥因此，物块离开轨道落回水平面的水平距离与场强大小E 无关，大小为2R.19.解析：(1)斜上抛至最高点A 时的速度vA ＝v0cosα① 水平向右由于AA ′段沿水平方向直线运动，所以带电小球所受的电场力与重力的合力应为一水平向左的恒力：F ＝mgtanθ＝qEcosθ，②带电小球从A 运动到A ′过程中作匀减速运动 有(v0cosα)2＝2qEcosθs/m ③ 由以上三式得： E ＝mv40cos4α＋4g2s22qsθ＝arctan 2gsv20cos2α 方向斜向上(2)小球沿AA ′做匀减速直线运动，于A ′点折返做匀加速运动 所需时间t ＝2v0sinαg ＋4s v0cosα。
高二物理 选修3-1 期末测试题 期末考试题 带答案1
高二物理选修3-1期末测试题(一)第一卷：选择题一、选择题：(每个小题3分共45分，多选题全对的得3分，对不全的得2分，只要有一个错的就不得分)1、（易）真空中，A、B、两点与点电荷Q的距离分别为r和 3r，则A、B、两点的电场强度大小之比为（）A、3：1B、1：3C、9：1D、1：92．（易）在如图所示的电场中的P点放置一正电荷，使其从静止开始运动，其中加速度逐渐增大的是图中的( )3、(多选)（易）1、如图是某一点电荷的电场线分布图，下列表述正确的是（）A．a点的电势低于b点的电势B．该点电荷带正电C．a点和b点电场强度的方向不同D．a点的电场强度小于b点的电场强度（易）4．在静电场中，关于场强和电势的说法正确的是（）A．电场强度大的地方电势一定高B．电势为零的地方场强也一定为零C．场强为零的地方电势也一定为零D．场强大小相同的点电势不一定相同5、（易）超导是当今高科技的热点之一，当一块磁体靠近超导体时，超导体中会产生强大的电流，对磁体有排斥作用，这种排斥力可使磁体悬浮在空中，磁悬浮列车就采用了这项技术，磁体悬浮的原理是()．①超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相同②超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相反③超导体使磁体处于失重状态④超导体对磁体的作用力与磁体的重力相平衡A．①③B．①④C．②③D．②④6、（中）在某磁场中P处放一个长度为L=20cm,通电电流I=0.5A的直导线，测得它受到的最大磁场力F=1.0N,其方向竖直向上，现将该通电导线从磁场撤走，则P处磁感应强度为( )A、0B、10 T，方向竖直向上C、0.1T，方向竖直向下D、10 T，方向肯定不沿竖直向上的方向7、（多选）（难）关于磁感线的性质和概念，下面说法正确的是（）A、磁感线上各点的切线方向就是各点的磁感应强度的方向。
B、磁场中任意两条磁感线均不相交。
C、铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线D、磁感线总是从磁体的N极指向S极8、(易)1、一根容易变形的弹性导线，两端固定。
高中物理 第2章 恒定电流章末综合能力测试 新人教版选修3-1-新人教版高二选修3-1物理试题
第2章恒定电流本卷分第1卷(选择题)和第2卷(非选择题)两局部。
总分为100分，时间90分钟。
第1卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每一小题4分，共40分，在每一小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．(某某市2014～2015学年高二下学期期中)关于家庭安全用电，如下说法正确的答案是( )A．将移动插座远离水池B．用湿抹布擦去工作中电器上的灰尘C．使用洗衣机时，电器外壳不用接地D．消毒碗柜、电饭煲和电冰箱可以同时使用一个移动插座答案：A解析：插座外表是绝缘体，一旦受潮就不绝缘，故要远离水，故A正确；当用湿抹布擦去工作中电器上的灰尘时，此时电器正在工作，能导致电路短路烧毁，故B不正确；使用洗衣机时，电器外壳容易有静电出现，所以必须接地，将多余电荷导走，故C不正确；消毒碗柜、电饭煲和电冰箱不能同时使用同一移动插座，原因是负载太大，会导致插座烧毁，故D 不正确。
2．(淄博市2013～2014学年高二上学期三校联考)某居民家中的电路如下列图，开始时各局部工作正常，将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作，但电灯仍能正常发光。
拔出电饭煲的插头，把试电笔插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，如此( )A．仅电热壶所在的C、B两点间发生了断路故障B．仅电热壶所在的C、B两点间发生了短路故障C．仅导线AB断路D．因插座用导线接地，所以发生了上述故障答案：C解析：由于电灯仍正常发光，说明电源是好的，电热壶所在的C、B两点间没有发生短路故障。
把试电笔分别插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，说明插座的左、右插孔都与火线相通，说明电热壶所在的C、B两点间没有发生断路故障。
综合分析可知，故障为A、B 间导线断路，即C选项正确。
3．(重庆一中2013～2014学年高二上学期期中)如下列图，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，小灯泡均能发光。
高中物理选修3-1第二章《恒定电流》单元测试
3-11. 电源电动势反映了电源把其它形式的能量转化为电能的能力，因此( )A. 电动势是一种非静电力B. 电动势越大，表明电源储存的电能越多C. 电动势的大小是非静电力做功能力的反映D. 电动势就是闭合电路中电源两端的电压2.额定电压是220V ，电阻是440Ω的灯泡，在正常工作时，3 分钟内通过灯丝横截面的电量为( )A.30CB.90CC.220CD.360C3.如图所示为两电阻R1 和R2 的伏安特性曲线．关于它们的电阻值及串联或并联后电路中的总电流比较正确的是( )A. 电阻R1 的阻值比电阻R2 的阻值大B. 电阻R2 阻值比电阻R1 的阻值大C.两电阻串联后比并联后接入同一电源，电路中的总电流大D.两电阻并联后比串联后接入同一电源，电路中的总电流小4.如图所示，电流计的内阻R g=100Ω ，满偏电流I g=1mA ，R1=900Ω ，R2=100/999Ω ，则下列说法正确的是：A. 当S1 和S2 均断开时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1AB. 当S1 和S2 均断开时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是10VC. 当S1 和S2 均闭合时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是0. 1AD. 当S1 和S2 均闭合时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1A5.如图所示的长方体是用电阻率为ρ的均匀金属制成的，长度为2L，其横截面为正方形，边长为L，若将它的a、b端接入电路时的电阻为R，则将它的两个侧面上的c、d端接入电路时的电阻是( )A.RB.R/4C.R/2D.4R6.在如图所示的− 图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线. 用该电源与电阻R组成闭合电路. 由图象判断错误的是( )A.电源的电动势为3 V，内阻为0.5B.接入电路后电阻R的阻值为 1C.电源的效率为80%D.电源的输出功率为 4 W7.在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P向下移动时，则()A.A 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变亮B.A 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变暗C.A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变暗D.A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变亮8.如图所示，已知R1=R2=R3= 1Ω ，当开关S闭合后，电压表的读数为1V；当开关S断开后，电压表的读数为0.8V，则电池的电动势等于( )A. 1VB. 1.2VC.2VD.4V9.如图所示的电路中，闭合电键k 后，灯a 和b 都正常发光，后来由于某种故障使灯 b 突然变亮，电压表读数增加，由此推断这故障可能是( )A.a 灯灯丝烧断B.电阻R2 短路C.电阻R2 断路D.电容被击穿短路10.如图所示，电源内阻较大，当开关闭合、滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L 也能正常发光，现将滑动变阻器滑片由该位置向a端滑动，则( )A.灯泡将变暗，电源效率将减小B.液滴带正电，将向下做加速运动C. 电源的路端电压增大，输出功率也增大D.滑片滑动瞬间，带电液滴电势能将减小11.某同学将一直流电源的总功率PE 、输出功率PR 和电源内部的发热功率Pr 随电流I 变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知( )A.反映Pr变化的图线是 aB. 电源电动势为8 VC. 电源内阻为2 ΩD. 当电流为0.5 A 时，外电路的电阻为6 Ω12.如图所示，是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图，则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是( )A.小灯泡的电阻随着所加电压的增加而减小B.小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小C.欧姆定律对小灯泡不适用D.如果把三个这种相同的灯泡串联后，接到电压恒为12V 的电源上，则流过每个小灯泡的电流为0.4A13.如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图象，则下列判断正确的是( )A. 电源电动势E1＞E2B. 电源电动势E1=E2C. 电源内阻r1 ＞r2D. 电源内阻r1 ＜r214.在如图所示的电路中，输入电压U 恒为8 V ，灯泡L 标有“3 V,6 W”字样，电动机线圈的电阻R M＝1 Ω .若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是( )A. 电动机的效率是80%B.流过电动机的电流是 2 AC. 电动机的输入电压是5 VD.整个电路消耗的电功率是10 W15.如图所示，电源电动势E= 12V，内阻r=3Ω ，R0=2Ω ，直流电动机内阻R0 ′= 1Ω ，额定输出功率P0=2W．调节滑动变阻器R1 可使甲电路输出功率最大，调节R2 可使乙电路输出功率最大且此时电动机刚好正常工作，则( )A. 甲电路中当R1= 1Ω时，定值电阻R0 功率最大B. 甲电路中当R1= 1Ω时，电源的输出功率最大C. 乙电路中当R2= 1.5Ω时，电源的输出功率最大D. 乙电路中当R2=2Ω时，电源的输出功率最大16.某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻.实验室除提供开关S 和导线外，有以下器材可供选择：电压表：V(量程3V ，内阻Rv 约为10kΩ)电流表：G(量程3mA ，内阻Rg= 100Ω)滑动变阻器：R(阻值范围0~10Ω ，额定电流2A)定值电阻：R0=0.5Ω( 1)该同学将电流表G 与定值电阻R0 并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是____________ A．(2)该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G 读数为横坐标，以电压表V 读数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E= _______ V(结果保留三位有效数字) ，电源的内阻r= ______ Ω(结果保留两位有效数字)．(3)由于电压表内阻电阻对电路造成影响，本实验电路测量结果电动势 E ____________ ，内阻r ______ (选填“偏大” 、“不变”或“偏小”)17.如图，灯泡D 与电动机M 中串联在一个稳压电源上，电源的输出电压为U=20V，灯泡D 的电阻为R D=6Ω ，电动机M 线圈的电阻为R M=2Ω ，与电动机并联的理想电压表读数为U M= 14V．电动机的转轴的摩擦可忽略，求：( 1)通过灯泡的电流I=？(2)电动机M 线圈的发热功率P Q=？(3)电动机M 输出的机械功率P 机=？18.如图所示电路中，R1=R2=2Ω ，R3= 1Ω．当K 接通时，电压表的读数为1V；K 断开时，电压表的读数为0.75V．求电源电动势E和内阻r．19.如图所示，电源电动势为E=6V ，内电阻为r= 1Ω ，滑动变阻器电阻的阻值范围0 ﹣10Ω，当滑动变阻器电阻R=2Ω时，当K 闭合后，求：( 1)电路中的电流为多大？(2)电路中路端电压为多少？(3)电源的输出功率为多少？(4)电源的总功率为多少？3-11. 电源电动势反映了电源把其它形式的能量转化为电能的能力，因此( )A. 电动势是一种非静电力B. 电动势越大，表明电源储存的电能越多C. 电动势的大小是非静电力做功能力的反映D. 电动势就是闭合电路中电源两端的电压【答案】C2.额定电压是220V ，电阻是440Ω的灯泡，在正常工作时，3 分钟内通过灯丝横截面的电量为( )A.30CB.90CC.220CD.360C 【答案】B3.如图所示为两电阻R1 和R2 的伏安特性曲线．关于它们的电阻值及串联或并联后电路中的总电流比较正确的是( )A. 电阻R1 的阻值比电阻R2 的阻值大B. 电阻R2 阻值比电阻R1 的阻值大C.两电阻串联后比并联后接入同一电源，电路中的总电流大D.两电阻并联后比串联后接入同一电源，电路中的总电流小【答案】B4.如图所示，电流计的内阻R g= 100Ω ，满偏电流I g= 1mA ，R1=900Ω ，R2= 100/999Ω ，则下列说法正确的是：A. 当S1 和S2 均断开时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1AB. 当S1 和S2 均断开时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是10VC. 当S1 和S2 均闭合时，虚线框中可等效为电压表，最大量程是0. 1AD. 当S1 和S2 均闭合时，虚线框中可等效为电流表，最大量程是1A【答案】D5.如图所示的长方体是用电阻率为ρ的均匀金属制成的，长度为2L，其横截面为正方形，边长为L，若将它的a、b端接入电路时的电阻为R，则将它的两个侧面上的c、d端接入电路时的电阻是( )A.RB.R/4C.R/2D.4R【答案】B6.在如图所示的− 图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线. 用该电源与电阻R组成闭合电路. 由图象判断错误的是( )A. 电源的电动势为3 V，内阻为0.5B.接入电路后电阻R的阻值为 1C. 电源的效率为80%D. 电源的输出功率为 4 W【答案】C7.在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P 向下移动时，则( )A.A 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变亮B.A 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变暗C.A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变暗D.A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变亮【答案】D8.如图所示，已知R1=R2=R3= 1Ω ，当开关S闭合后，电压表的读数为1V；当开关S断开后，电压表的读数为0.8V，则电池的电动势等于( )A. 1VB. 1.2VC.2VD.4V【答案】C9.如图所示的电路中，闭合电键k 后，灯a 和b 都正常发光，后来由于某种故障使灯 b 突然变亮，电压表读数增加，由此推断这故障可能是( )A a 灯灯丝烧断.B. 电阻R2 短路C. 电阻R2 断路D. 电容被击穿短路【答案】C10.如图所示，电源内阻较大，当开关闭合、滑动变阻器滑片位于某位置时，水平放置的平行板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L 也能正常发光，现将滑动变阻器滑片由该位置向a端滑动，则( )A.灯泡将变暗，电源效率将减小B.液滴带正电，将向下做加速运动C. 电源的路端电压增大，输出功率也增大D.滑片滑动瞬间，带电液滴电势能将减小【答案】D11.某同学将一直流电源的总功率PE 、输出功率PR 和电源内部的发热功率Pr 随电流I 变化的图线画在同一坐标系内，如图所示，根据图线可知( )A.反映Pr变化的图线是aB. 电源电动势为8 VC. 电源内阻为2 ΩD. 当电流为0.5 A 时，外电路的电阻为6 Ω【答案】CD12.如图所示，是一个小灯泡的电流强度随小灯泡两端电压变化的关系图，则根据小灯泡的伏安特性曲线可判定下列说法中正确的是( )A.小灯泡的电阻随着所加电压的增加而减小B.小灯泡灯丝的电阻率随着灯丝温度的升高而减小C.欧姆定律对小灯泡不适用D.如果把三个这种相同的灯泡串联后，接到电压恒为12V 的电源上，则流过每个小灯泡的电流为0.4A【答案】D13.如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I图象，则下列判断正确的是( )A. 电源电动势E1＞E2B. 电源电动势E1=E2C. 电源内阻r1 ＞r2D. 电源内阻r1 ＜r2【答案】BD14.在如图所示的电路中，输入电压U 恒为8 V ，灯泡L 标有“3 V,6 W”字样，电动机线圈的电阻R M＝1 Ω .若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是( )A. 电动机的效率是80%B.流过电动机的电流是 2 AC. 电动机的输入电压是5 VD.整个电路消耗的电功率是10 W【答案】BC15.如图所示，电源电动势E= 12V，内阻r=3Ω ，R0=2Ω ，直流电动机内阻R0 ′= 1Ω ，额定输出功率P0=2W．调节滑动变阻器R1 可使甲电路输出功率最大，调节R2 可使乙电路输出功率最大且此时电动机刚好正常工作，则( )A. 甲电路中当R1= 1Ω时，定值电阻R0 功率最大B. 甲电路中当R1= 1Ω时，电源的输出功率最大C. 乙电路中当R2= 1.5Ω时，电源的输出功率最大D. 乙电路中当R2=2Ω时，电源的输出功率最大【答案】BC16.某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻.实验室除提供开关S 和导线外，有以下器材可供选择：电压表：V(量程3V ，内阻Rv 约为10kΩ)电流表：G(量程3mA ，内阻Rg= 100Ω)滑动变阻器：R(阻值范围0~10Ω ，额定电流2A)定值电阻：R0=0.5Ω( 1)该同学将电流表G 与定值电阻R0 并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是____________ A．(2)该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G 读数为横坐标，以电压表V 读数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E= _______ V(结果保留三位有效数字) ，电源的内阻r= ______ Ω(结果保留两位有效数字)．(3)由于电压表内阻电阻对电路造成影响，本实验电路测量结果电动势 E ____________ ，内阻r ______ (选填“偏大” 、“不变”或“偏小”)【答案】( 1) 0.603或0.6 ；(2) 1.48；0.86(0.78 一0.90) ；(3)偏小；偏小；17.如图，灯泡D 与电动机M 中串联在一个稳压电源上，电源的输出电压为U=20V，灯泡D 的电阻为R D=6Ω ，电动机M 线圈的电阻为R M=2Ω ，与电动机并联的理想电压表读数为U M= 14V．电动机的转轴的摩擦可忽略，求：( 1)通过灯泡的电流I=？(2)电动机M 线圈的发热功率P Q=？(3)电动机M 输出的机械功率P 机=？【答案】( 1) 1A ；(2)2W；(3) 12W【解析】( 1)灯两端的电压为U D= U一U M= 20 一14 = 6V所以通过灯泡的电流为I= = A= 1A(2)电动机M 线圈的发热功率P Q= I2R M= 12 2W= 2W(3)电动机M 消耗的电功率为P M= UI= 14 1 = 14W输出的机械功率P机= P M一P Q= 14 一2 = 12W18.如图所示电路中，R1=R2=2Ω ，R3= 1Ω．当K 接通时，电压表的读数为1V；K 断开时，电压表的读数为0.75V．求电源电动势E和内阻r．【答案】E =3V ，r = 1Ω【详解】设电源电动势为 E ， 内阻为 r ，则当 K 接通，R 1 、R 2 并联再与 R 3 串联，R 1 、R 2 并 联电阻值是 1Ω ，电压表测 R 3 两端的电压， 所以： U 1 =E1即 ： 1 = 当 K 断开，R 2 、R 3 串联，电压表测 R 3 两端的电压，则：E R 3 R + R + r2 + 1 + r联立①②代入数据得：E =3V ，r = 1Ω19.如图所示，电源电动势为 E=6V ， 内电阻为 r= 1Ω ，滑动变阻器电阻的阻值范围 0 ﹣ 10Ω，当滑动变阻器电阻 R =2Ω时，当 K 闭合后，求：( 1)电路中的电流为多大？ (2)电路中路端电压为多少？ (3)电源的输出功率为多少？ (4)电源的总功率为多少？【答案】( 1)2A (2)4V (3)8W (4) 12W【解析】根据闭合电路欧姆定律列式求解电流；根据 U =IR 求解路端电压；根据 P = UI 求解电源的输出功率；根据 P =EI 求解求解电源的总功率． ( 1)根据闭合电路欧姆定律，电流： I = =A = 2A(2)电路中路端电压：U =IR =2×2V=4V ； (3)电源的输出功率为：P = UI =4V×2A=8W ； (4)电源的总功率为：P =EI =6V×2A= 12W ；U 2 3E 1即： 0.75 = 1 + 1 + r= 2。
高中同步测试卷人教物理选修3-1：高中同步测试卷(一) word版含解析
高中同步测试卷(一) 第一单元 电场力的性质 (时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．)1．关于电场强度的下列说法中不正确的是( )A ．电场强度在数值上等于单位电荷在电场中所受的电场力B ．在电场中某点不放电荷，则该点的电场强度一定为零C ．正电荷在电场中某点所受电场力的方向就是这点电场强度的方向D ．负电荷在电场中某点所受电场力的方向就是这点电场强度的反方向2．在如图所示的四种电场中，分别标记有a 、b 两点．其中a 、b 两点电场强度大小相等、方向相反的是( )A ．甲图中与点电荷等距的a 、b 两点B ．乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点C ．丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点D ．丁图中非匀强电场中的a 、b 两点3.如图，足够大的光滑绝缘水平面上有三个带电质点，A 和C 均围绕B 以相同的角速度做匀速圆周运动，三个带电质点始终在同一直线上，B 恰能保持静止．其中A 、C 和B 的距离分别是L 1和L 2.不计三质点间的万有引力，则A 和C 的比荷 (电荷量与质量之比)之比应是( )A.⎝⎛⎭⎫L 1L 22B.⎝⎛⎭⎫L 2L 12C.⎝⎛⎭⎫L 1L 23D.⎝⎛⎭⎫L 2L 134.如图所示，有一带电荷量为＋q 的点电荷与均匀带电圆形薄板相距为2d ，此点电荷到带电薄板的垂线通过板的圆心．若图中a 点处的电场强度为零，则图中b 点处的电场强度大小是( )A．k q9d2＋k qd2B．k qd2－k q9d2C．0 D．k qd25．真空中相距为3a的两个点电荷M、N分别固定于x轴上x1＝0和x2＝3a的两点上，在它们连线上各点场强随x变化关系如图所示，以下判断正确的是()A．点电荷M、N一定为同种点电荷B．点电荷M、N一定为异种点电荷C．点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为2∶1D．点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为3∶1二、多项选择题(本题共7小题，每小题6分，共42分，在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意．)6.如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂两个相同的带电介质小球A、B，左边放一个带电荷量为＋Q的固定球时，两悬线都保持竖直方向．下列说法中正确的是()A．A球带正电，B球带正电，并且A球带电荷量较小B．A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较小C．A球带负电，B球带正电，并且B球带电荷量较大D．A球带正电，B球带负电，并且B球带电荷量较大7．用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱．如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称．则()A．B、C两点场强大小和方向都相同B．A、D两点场强大小相等，方向相反C．E、O、F三点比较，O点场强最强D．B、O、C三点比较，O点场强最弱8．一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示．不计粒子所受重力，则()A．粒子带正电B．粒子加速度逐渐减小C．A点的速度大于B点的速度D．粒子的初速度不为零8题图9题图10题图9．如图所示的水平匀强电场中，将两个带电小球M和N分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置，释放后，M、N保持静止，不计重力，则()A．M的带电量比N大B．M带负电荷，N带正电荷C．静止时M受到的合力比N大D．移动过程中匀强电场对M做负功10．如图所示，在足够大的光滑绝缘水平面内固定有一带正电的电荷a(图中未画出)，与a带同种电荷的电荷b仅在a的库仑力作用下，以初速度v0(沿MP方向)由M点运动到N 点，到N点时速度大小为v，且v<v0, 则()A．b电荷在M点受力一定向左上方B．b电荷在M点受力一定向右下方C．a电荷一定在虚线MP上方D．a电荷一定在虚线MP下方11．两个通电小球带电后相互排斥，如图所示．两悬线跟竖直方向各有一个夹角α、β，且两球在同一水平面上．两球质量用m和M表示，所带电荷量用q和Q表示．若已知α>β，则一定有关系()A．两球一定带同种电荷B．m一定小于MC．q一定大于Q D．m受到的电场力一定等于M所受电场力12.如图所示，固定在竖直面内的光滑金属细圆环半径为R，圆环的最高点通过长为L 的绝缘细线悬挂质量为m的可视为质点的金属小球，已知圆环带电均匀分布且带电荷量与小球相同，均为Q (未知)，小球在垂直圆环平面的对称轴上处于平衡状态，已知静电力常量为k ，重力加速度为g .细线对小球的拉力为F (未知)，下列式子中正确的是( )A ．Q ＝mgR 3kLB ．Q ＝mgL 3kRC ．F ＝mgRLD ．F ＝mgLR题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案演算步骤，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．(8分)如图，真空中xOy 平面直角坐标系上的ABC 三点构成等边三角形，边长L ＝2.0 m ．若将电荷量均为q ＝＋2.0×10－6 C 的两点电荷分别固定在A 、B 点，已知静电力常量k ＝9.0×109 N·m 2/C 2，求：(1)两点电荷间的库仑力大小； (2)C 点的电场强度的大小和方向．14.(10分)如图所示，绝缘的粗糙水平桌面高为h ＝1.25 m ，长为s ＝2 m ，桌面上方有一个水平向左的匀强电场．一个质量为m ＝2×10－3 kg ，带电量为q ＝＋2.5×10－8 C 的小物体自桌面的左端A 点以初速度v 0＝6 m/s 向右滑行，离开桌子边缘B 后，落在水平地面上C 点，C 点与B 点的水平距离x ＝1 m ，物体与桌面间的动摩擦因数为0.4，不计空气阻力，取g ＝10 m/s 2.(1)水平向左的匀强电场的电场强度E 为多大；(2)为使小物体离开桌面边缘B 后水平距离加倍，即x ′＝2x ，某同学认为可以在桌子边缘B 的右侧空间加一竖直方向的匀强电场E ′，请你求出该电场的电场强度．15．(10分)竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场．其电场强度为E ，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m 的带电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，如图所示．请问：(1)小球带电荷量是多少？(2)若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？16.(10分)如图所示，带正电的甲球固定在足够大的光滑绝缘水平面上的A 点，其带电荷量为Q ；质量为m ，带正电的乙球在水平面上的B 点由静止释放，其带电荷量为q ；A 、B 两点的距离为l 0.释放后的乙球除受到甲球的静电力作用外，还受到一个大小为F ＝k qQ4l 20(k 为静电力常量)、方向指向甲球的恒力作用，两球均可视为点电荷．(1)求乙球在释放瞬间的加速度大小； (2)求乙球的速度最大时两球之间的距离；(3)请定性地描述乙球在释放后的运动情况(说明速度的大小变化及运动方向的变化情况)．参考答案与解析1．[导学号66870001] 【解析】选B.电场强度的大小在数值上等于单位电荷在电场中所受的电场力，故A 说法正确．电场强度的大小跟有没有试探电荷无关，由电场本身决定，故B 说法错误．电场强度的方向总是跟正电荷所受电场力的方向一致，跟负电荷所受电场力的方向相反，故C 、D 说法正确．故选B.2．[导学号66870002] 【解析】选C.甲图中与点电荷等距的a 、b 两点，场强大小相同，方向不相反，选项A 错误；对乙图，根据电场线的疏密及对称性可判断，a 、b 两点的场强大小相等、方向相同，选项B 错误；丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点，场强大小相同，方向相反，选项C 正确；对丁图，根据电场线的疏密可判断，b 点的场强大于a 点的场强，选项D 错误．3．[导学号66870003] 【解析】选C.根据B 恰能保持静止可得：k q A q B L 21＝k q C q BL 22.A 做匀速圆周运动，k q A q B L 21－k q C q A （L 1＋L 2）2＝m A ω2L 1，C 做匀速圆周运动，k q C q B L 22－k q C q A（L 1＋L 2）2＝m Cω2L2，联立解得A 和C 的比荷之比等于⎝⎛⎭⎫L 1L 23，选项C 正确．4．[导学号66870004] 【解析】选A.由于a 点场强为零，说明点电荷在a 点的场强与圆盘在a 点的场强大小相等，E ＝kqd 2，根据对称性可知，圆盘在b 点产生的场强大小也是E＝kq d 2，则b 点的场强为E ′＝E ＋kq （3d ）2＝kq d 2＋kq 9d 2，A 正确． 5．[导学号66870005] 【解析】选A.从场强E 随x 的变化关系图象可以看出，x ＝2a 处的场强为零，在0～2a 范围内场强为正，2a ～3a 范围内场强为负，根据场强叠加原理可知，点电荷M 、N 为同种电荷，选项B 错误，选项A 正确；设点电荷M 的带电荷量为q 1，点电荷N 的带电荷量为q 2，x ＝2a 处的场强为E ＝k q 1（2a ）2－k q 2a 2＝0，解得：q 1∶q 2＝4∶1，选项C 、D 错误．6．[导学号66870006] 【解析】选BC.存在固定球时，对A 、B 球受力分析，由于悬线都沿竖直方向，说明水平方向各自所受电场力合力为零，说明A 球带负电而B 球带正电，A 、B 作为整体得固定球对A 、B 的水平方向的库仑力大小相等方向相反．根据库仑定律得A 离固定球近点，所以A 球带电荷量较小，B 球带电荷量较大．故A 、D 错误，B 、C 正确．7．[导学号66870007] 【解析】选ACD.由等量异种点电荷的电场线分布可知选项A 、C 、D 正确，B 错误．8．[导学号66870008] 【解析】选BCD.由运动轨迹可知电场力方向向左，粒子带负电，A 错误；A →B 电场强度变小，电场力变小，加速度变小，B 正确；粒子运动过程中，电场力与运动方向的夹角大于90°，所以速率减小，C 正确；若粒子的初速度为0，将沿电场线向左下侧运动，D 正确．故选BCD.9．[导学号66870009] 【解析】选BD.释放后，M 、N 保持静止，它们均受到水平匀强电场的电场力qE 和相互之间的库仑力F 作用，因此有qE ＝F ，两者方向相反，其合力为0，故选项C 错误；由牛顿第三定律可知，M 、N 间相互作用的库仑力F ，一定大小相等、方向相反，所以它们受到的水平匀强电场的电场力qE 也一定大小相等、方向相反，所以两带电小球必带异种电荷，电量相等，故选项A 错误；两小球带异种电荷，相互间的库仑力为引力，由题图中位置关系可知，小球M 受到的水平匀强电场的电场力方向向左，与电场方向相反，所以带负电，小球N 受到的水平匀强电场的电场力方向向右，与电场方向相同，所以带正电，故选项B 正确；由题图图示可知，小球M 移动方向与水平匀强电场的电场力方向成钝角，所以匀强电场对M 做负功，故选项D 正确．10．[导学号66870010] 【解析】选AD.b 电荷运动轨迹向上弯曲，根据曲线运动特点可知，b 电荷在M 点受力一定向左上方，所以a 电荷一定在虚线MP 下方，选项A 、D 正确．11．[导学号66870011] 【解析】选ABD.库仑力同样满足牛顿第三定律，满足共点力平衡条件，由题中图示可知两小球相互排斥，故A 、D 正确；偏角的大小与小球的质量和悬线的长度有关，故B 正确．12．[导学号66870012] 【解析】选BD.由于圆环不能看成点电荷，采用微元法求圆环对小球的库仑力，小球受到的库仑力为圆环各点对小球库仑力的合力．以小球为研究对象，进行受力分析，小球受到三个力的作用：线对小球的拉力为F 、重力G 、圆环各点对小球库仑力的合力F Q .则F sin θ＝mg ，sin θ＝R L ，解得：F ＝mgL R ，选项C 错误，D 正确；水平方向上：F cos θ＝k Q 2L2cos θ，解得：Q ＝mgL 3kR，选项A 错误，B 正确． 13．[导学号66870013] 【解析】(1)根据库仑定律，A 、B 两点电荷间的库仑力大小为 F ＝k q 2L2①代入数据得F ＝9.0×10－3 N ．②(2)A 、B 点电荷在C 点产生的场强大小相等，均为 E 1＝k q L2③A 、B 两点电荷形成的电场在C 点的合场强大小为 E ＝2E 1cos 30°④ 由③④式并代入数据得 E ＝7.8×103 N/C场强E 的方向沿y 轴正向．【答案】(1)9.0×10－3 N(2)7.8×103 N/C 方向沿y 轴正向14．[导学号66870014] 【解析】(1)设小物体离开桌子边缘B 点后经过时间t 落地，则h ＝12gt 2 得t ＝2h g＝2×1.2510s ＝0.5 s 设小物体离开桌子边缘B 点时的速度为v B ， 则v B ＝x t ＝10.5m/s ＝2 m/s根据动能定理，有－qEs －μmgs ＝12m v 2B －12m v 2得E ＝3.2×105 N/C. (2)要使水平射程加倍，则 2x ＝v B t ′ h ＝12at ′2 mg －qE ′＝ma代入数据得E ′＝6×105 N/C ，方向竖直向上．【答案】(1)3.2×105 N/C (2)6×105 N/C 方向竖直向上15．[导学号66870015] 【解析】(1)由小球处于平衡状态知小球带正电，对小球受力分析如图所示F T sin θ＝qE ① F T cos θ＝mg ②由①②得tan θ＝qE mg ，故q ＝mg tan θE.(2)由第(1)问中的方程②知F T ＝mgcos θ，而剪断丝线后小球所受电场力和重力的合力与未剪断丝线时丝线对小球的拉力大小相等，故剪断丝线后小球所受重力、电场力的合力等于mg cos θ.小球的加速度a ＝F 合m ＝gcos θ，小球由静止开始沿着丝线拉力的反方向做匀加速直线运动，当碰到金属板上时，它的位移为x ＝b sin θ，又由x ＝12at 2，得t ＝2x a＝2b cos θg sin θ＝ 2bgcot θ. 【答案】(1)mg tan θE(2)2bgcot θ16．[导学号66870016] 【解析】(1)由牛顿第二定律得：k qQl 20－F ＝ma解得：a ＝3kqQ4ml 20.(2)当乙球所受的合力为零，即库仑力与恒力F 大小相等时，乙球的加速度为零，速度最大，设此时两球之间的距离为x ，则有k qQ x 2＝k qQ4l 20，解得：x ＝2l 0.(3)乙球先做远离甲球的运动，速度先增大后减小，然后又反向做速度先增大后减小的运动，返回到释放点B 后，再重复前面的运动，之后就在B 点和最远点之间做往复运动．【答案】(1)3kqQ4ml 20(2)2l 0 (3)见解析。
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高中物理选修3-1测试综合测试命题人：孙国亮一、选择题：1．如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转．首先观察到这个实验现象的物理学家是 ( )A ．奥斯特B ．爱因斯坦C ．伽利略D ．牛顿2．如图所示的电场中两点A 和B （实线为电场线，虚线为等势面）。
关于A 、B 两点的场强E 和电势φ，正确的是 ( )A ． AB A B E E φφ==B ．A B A B E E φφ>>C ．A B A B E E φφ<<D ．A BA B E E φφ><3．带电量分别为2q 和4q 的两个点电荷，相距为r ，相互作用力大小为F ，现在把两个点电荷的电量各减少一半，距离减少为 r /2，则两个点电荷间的相互作用力大小为 ( ) A ．2FB ．FC ．F/2D ．F/44．如图所示，水平放置的两平行带电板间存在匀强电场，正中间P 点有一带电微粒正好处于静止状态。
若将上极板稍向下移动，P 仍在两板间，则此后带电微粒的运动情况是 A ．仍然静止 ( ) B ．自由落体运动C ．向上加速运动D ．匀速下落 5．通过一根金属导线的电流为16mA ，则10s 内通过这根导线横截面的自由电子数为( ) A ．171.010⨯ B ．181.010⨯ C ．191.010⨯ D ．201.010⨯6．在如下图所示的匀强磁场中，已经标出了电流I 和磁场B 以及磁场对电流作用力F 三者的方向，其中错误的是（ ）7．在图所示的电路中，电源电动势为E 、内电阻为r . 在滑动变阻器的滑动触片P从图AB＋＋＋ ＋－ －－－ P R 1R 2PINS示位置向下滑动的过程中 ( )A ．电路中的总电流变小B ．路端电压变大C ．通过滑动变阻器R 1的电流变小D ．通过电阻R 2的电流变小8．如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两等势线的电势差相等，一个正电荷在等势线ϕ3上时具有动能20J ，它运动到等势线ϕ1上时，速度恰好为零，令ϕ2=0，那么当该电荷的电势能为4J 时，其动能为（ ）A ．16JB ．10JC ．6JD ．4J9．一根通有电流I 的直铜棒用软导线挂在如图所示匀强磁场中，此时悬线中的张力大于零而小于铜棒的重力．欲使悬线中张力为零，可采用的方法有 ( ) A ．适当增加电流，方向不变 B ．适当减少电流，方向不变 C ．适当增强磁场，并使其反向 D ．适当减弱磁场，并使其反向10．如图所示的虚线区域内，充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。
一带电粒子a （不计重力）以一定的初速度由左边界的O 点射入磁场、电场区域，恰好沿直线由区域右边界的O ′点（图中未标出）穿出。
若撤去该区域内的磁场而保留电场不变，另一个同样的粒子b （不计重力）仍以相同 初速度由O 点射入，从区域右边界穿出，则粒子b （ ）A.穿出位置一定在O ′点下方B.穿出位置一定在O ′点上方C.运动时，在电场中的电势能一定减小D.在电场中运动时，动能一定减小11．如图所示是静电场的一部分电场分布，下列说法不．正确．．的是（ ） A ．这个电场可能是负点电荷的电场 B ．A 处的电场强度大于B 处的电场强度C ．负电荷在A 处所受的电场力方向沿A 点的切线方向D ．点电荷q 在A 点处的瞬时加速度比在B 点处的瞬时加速度小（不计重力） 12．关于洛仑兹力和安培力的描述，正确的是： ( )A ．通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用B ．安培力是大量运动电荷所受洛仑兹力的宏观表现C ．带电粒子在匀强磁场中受到的洛仑兹力不做功D ．通电直导线在磁场中受到的安培力与磁场方向平行13．电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列说法正确的是： ( ) A ．速率越大，周期越大 B ．速率改变，周期不变 C ．速度方向与磁场方向平行 D.速度方向与磁场方向垂直ϕϕϕ14．一个T 型电路如图所示，电路中的电110R =Ω,23120,40R R =Ω=Ω.另有一测试电源，电动势为100V ，内阻忽略不计。
则 ( ) A.当cd 端短路时，ab 之间的等效电阻是40Ω B. 当ab 端短路时，cd 之间的等效电阻是40Ω C. 当ab 两端接通测试电源时， cd 两端的电压为80 V D. 当cd 两端接通测试电源时， ab 两端的电压为80 V二．实验题：本大题共3小题 ，共计20分。
其中15、16两题每题4分， 17题12分15．(4分)实验中用游标卡尺测量某合金棒长度L ，图示游标卡尺（游标尺上有20个等分刻度）的读数L=________cm.16．(4分)所示的多用电表正确测量了一个l3Ω的电阻后，需要继续测量一个阻值大概是2k Ω左右的电阻．在用红、黑表笔接触这个电阻两端之前，以下哪些操作步骤是必须的，请选择其中有用的，按操作的先后顺序用字母写出：_______________A ．用螺丝刀调节表盘下中间部位的指针定位螺丝，使表针指零B ．将红表笔和黑表笔接触C ．把选择开关旋转到“×1k ”位置D ．把选择开关旋转到“×100”位置E ．调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点17、（12分）在做测量干电池的电动势和内电阻的实验时，实验电路图及器材如下：（1）将下列实物连接图补充完整（4分）（2）实验中的原理是：（4分）（3）根据实验记录，画出的U-I图象如下图所示，可得待测电池的电动势为V，内电阻r为Ω。
（4分）三．计算题（本大题共4小题，共计34分。
要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分）。
18．（6分）在静电场中，有一带电荷量q=3×10－6C的正点电荷，从电场中A点移到B点时，克服静电力做功6×10－4J，从B点移到C点时静电力做功9×10－4J。
则：（1）A、B、C三点的电势高低关系是怎样的？（2）求AB、BC的电势差U AB、U BC。
19．（6分）如图所示，合上电键S1。
当电键S2闭合时，电流表的示数为0.75A；当电键R1S2S2断开时，电流表的示数为0.5A，R1=R2=2Ω。
求电源电动势E和内电阻r。
R2AS120．（10分）如图（a）所示，在间距L＝0.5m、倾角α=37°的光滑倾斜导轨上，水平地放着一质量为m＝0.01kg的通电导体棒ab，电流大小为I＝2.0A。
为使导体棒ab在斜面上静止，可加一匀强磁场。
（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g=10m/s2）（1）若磁感应强度方向水平向左，请在图（b）中标出电流的方向，并作出ab的受力示意图；求出磁感应强度B1的大小。
（2）若磁感应强度方向竖直向上，请在图（c）中做出ab的受力示意图；求出磁感应强度B２的大小。
21.（12分）如图所示，直角坐标系xoy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应为B,方向垂直xoy平面向里，电场线平行于y轴。
一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为 .不计空气阻力，重力加速度为g,求：(1)电场强度E的大小和方向；(2)小球从A点抛出时初速度v0的大小;(3)A点到x轴的高度h.物理参考答案一．单项选择题(每题只有一个正确选项每题3分，共30分)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B B A B C D C A C二．多项选择题(每题只有多个正确选项 每题4分，共16分)题 号 11 12 13 14 答 案ACDBCBDAC15、9.135 １６、DBE 17、 （1）（4分）（2） 闭合电路欧姆定律或表达式 （3分） （3）2.10V4.2Ω。
（4分）18．（6分）（1）φB >φA >φc …… 2分 （2）V qW U ABAB 200-=-=…… 2分 V qW U BCBC 300==…… 2分 19．（6分）S 2闭合时 R 12=1ΩE=I 1（r+R 12）…… 2分S 2断开时 E=I 2（r+R 1）…… 2分以上代入数据联立得 E=1.5V r=1Ω (1)20 解：（1）电流的方向如图 （ 1分）ab 的受力示意如图 （ 1分）此时导线二力平衡： mg= B 1IL （1分）B 1=mg/IL=0.01×10/2×0.5T=0.1T （1分）(2) ab 的受力示意如图 （ 2分） 此时导线三力平衡：tg370=F/mg=B 2IL/mg （ 2分）B 2=mg tg370/IL=0.01×10×3/2×0.5×4T=0.075T （ 2分） 21.解：（1）由小球进入电场磁场中恰能做匀速圆周运动可得Eq=mg ……①（1分） E =qmg……②（1分）方向平行y 轴向上（1分）（2）由几何关系知：θsin 2Lr =……③（2分）r v mqvB 2=（1分）Bq mvr =……④（1分） θsin 2m BqL v =……⑤（1分） θθtan 2cos 0m BqLv v ==……⑥（1分）（3）mBqLv v y 2sin ==θ……⑦（１分）由于小球在x 轴方做平抛运动，所以gh v y 22=……⑧（1分）2222282gm L q B g v h y==……⑨（1分）。