高二物理3-1综合测试题

高二物理3-1综合测试题【一】选择题1.如下图，水平直导线ab 通有向右的电流I ，置于导线正下方的小磁针S 极将 A.向纸外偏转 B.向纸内偏转C.在纸面内顺时针转过90°D.不动 【答案】A【解析】当导线中通入水平向右的电流时，电流产生磁场，且在导线下方磁针所处位置磁场的方向垂直纸面向里，即小磁针N 极所受磁场力的方向垂直纸面向里，因此N 极向纸里、S 极向纸外偏转，A 对.2.关于给定的电容器，在描述电容C 、带电量Q 、电势差U 之间的关系中〔电容器未击穿〕，正确的选项是【答案】BC【解析】有电容的定义公式UQ C =，关于给定的电容器，C 一定，C 对；在电容未被击穿的条件下，Q 与U 成正比，因此B 正确.3.有两个完全相同的金属小球A 、B (它们的大小可忽略不计)，A 带电荷量为7Q ，B 带电荷量为-Q ，当A 、B 在真空中相距为r 时，两球之间的相互作用的库仑力为F ；现用绝缘工具使A 、B 球相互接触后再放回原处，那么A 、B 间的相互作用的库仑力是 A.79F B.67F C.87F D.97F 【答案】D【解析】由题意A 、B 未接触前有22277rkQ r Q Q k F =⋅=；两球接触后，电量平分，那么A 、B 带电量均为3Q ，如今A 、B 间库仑力222933rkQ r Q Q k F =⋅='，即F F 79='，D 正确. 4.如下图当可变电阻R 的滑片向b 端移动时，通过电阻R 1、R 2、R 3的电流强度I 1、I 2、I 3的变化情况是A.I 1变大，I 2、I 3变小B.I 1、I 2变大，I 3变小C.I 1变小、I 2、I 3变大D.I 1、I 2变小，I 3变大 【答案】D【解析】此题考查闭合电路的动态分析.当滑片向b 端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，总电路外电阻减小；总电流I 增大，从而使内电压增大，路端电压减小，即R 1两端ab图10—55 电压减小，因此I 1减小；又因为总电流I =I 1+I 3，因此I 3增大；因为I 3增大，因此R 3两端电压增大，那么R 2两端电压减小，I 2减小，因此只有D 正确. 5.图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a 、b 是轨迹上的两点。

假设带电粒子在运动中只受电场力作用，依照此图可作出正确判断的是〔BCD 〕A 、带电粒子所带电荷的符号B 、带电粒子在a 、b 两点的受力方向C 、带电粒子在a 、b 两点的速度何处较大D 、带电粒子在a 、b 两点的电势能何处较大6.如下图，R 1为定值电阻，R 2为可变电阻，E 为电源电动势，r 为电源内电阻，以下说法中正确的选项是〔AC 〕A 、当R 2=R 1+r 时，R 2获得最大功率B 、当R 1=R 2+r 时，R 1获得最大功率C 、当R 2＝0时，R 1上获得最大功率D 、当R 2＝0时，电源的输出功率最大7.如下图为逻辑电路，依照电路图完成它的真值表.其输出端从上到下排列，结果正确的选项是输入输出ABC0 0 0 1 1 0 11A.0，0，1，0B.0，0，1，1C.1，0，1，0D.0，0，0，1 【答案】A【解析】由题图可知，B 输入的是“非”门电路，然后与A 共同输入的是“与”门电路；依照门电路真值表对比可知A 正确. 8.如下图，带电平行板中匀强磁场方向水平垂直纸面向里，某带电小球从光滑绝缘轨道上的a 点自由滑下，通过轨道端点P 进入板间后恰能沿水平方向做直线运动.现使小球从较低的b 点开始下滑，经P 点进入板间，在板间的运动过程中 A.其动能将会增大 B.其电势能将会减小C.小球所受的洛伦兹力将会增大D.小球受到的电场力将会增大 【答案】AC【解析】小球从a 点下滑进入平行板中做直线运动，由平衡条件知图1小球一定带正电，受力情况如下图，且qv B+qE =mg ；当小球从b 点滑进极板时，速度比从a 点滑入时小，那么小球所受合力向下，将向下偏转，如今合力做正功，动能增大，A 对；动能增大，那么小球速率增大，洛伦兹力增大，C 对.9.如下图，正方形区域abcd 中充满匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里.一个氢核从ad 边的中点m 沿着既垂直于ad 边又垂直于磁场的方向，以一定速度射入磁场，正好从ab 边中点n 射出磁场.假设将磁场的磁感应强度变为原来的2倍，其他条件不变，那么那个氢核射出磁场的位置是图甲 A.在b 、n 之间某点 B.在n 、a 之间某点 C.a 点D.在a 、m 之间某点 【答案】C【解析】由几何知识知，氢核从n 点射出时必定与ab 边垂直，如图轨迹1所示，其轨道半径为正方形边长的一半；当磁感应强度变为原来的2倍，由qBmv r =知氢核半径变为原来的一半，其运动轨迹如图轨迹2所示，氢核射出磁场的位置必过a 点，C 对. 【二】填空题〔共4小题，每题4分，共16分〕 11.〔1〕用多用表的欧姆档测量阻值约为几十k Ω的电阻R x ，以下给出的是 可能的操作步骤，其中S 为选择开关，P 为 欧姆档调零旋钮，把你认为正确的步骤前 的字母按合理的顺序填写在下面的横线上。

A 、将两表笔短接，调节P 使指针对准刻 度盘上欧姆档的零刻度，断开两表笔B 、将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出R x 的阻值后，断开两表笔C 、旋转S 使其尖端对准欧姆档⨯1kD 、旋转S 使其尖端对准欧姆档⨯100E 、旋转S 使其尖端对准交流500V 档，并拔出两表笔 __________________。

依照上图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为___________Ω。

〔2〕下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的选项是〔 〕〔A 〕测量电阻时假如指针偏转过大，应将选择开关S 拨至倍率较小的档位，重新调零后测量〔B 〕测量电阻时，假如红、黑表笔分别插在负、正插孔，可不能妨碍测量结果 〔C 〕测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开 〔D 〕测量阻值不同的电阻时都必须重新调零 〔1〕cabe 30k 〔2〕ABC12.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有以下器材：A 、待测的干电池〔电动势约为1.5V ，内电阻小于1.0Ω)B 、电流表G 〔满偏电流3mA ，内阻Rg=10Ω)C 、电流表A(0～0.6A ，内阻0.1Ω)D 、滑动变阻器R 1(0.20Ω,10A) E.、滑动变阻器R 2(0～200Ω,lA) F 、定值电阻R 0(990Ω) G 、开关和导线假设干(1)某同学发明上述器材中尽管没有电压表，但给出了两个电流表，因此他设计了如下图中甲的〔a)、(b)两个参考实验电路，其中合理的是图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选〔填写器材前的字母代号〕、 (2〕图乙为该同学依照〔1)中选出的合理的实验电路 利用测出的数据绘出的I 1—I 2图线〔I 1为电流表G 的示数，I2为电流表A的示数〕，那么由图线能够得被测电池的电动势E=V，内阻r=Ω。

(1)bD或R1；(2)(1.48士0.02)0.77(0.75～0.80)13.为了研究一个“2.5V，1W”的小灯泡的伏安特性，现有蓄电池一组，电键一个，导线假设干，0~5Ω、额定电流为1A的滑动变阻器一个，其他可供选择的器材如下：A.量程为0~3A，内阻为0.025Ω的电流表B.量程为0~0.6A，内阻为0.2Ω的电流表C.量程为0~100mA，内阻为5Ω的电流表D.量程为0~3V，内阻为10kΩ的电压表E.量程为0~15V，内阻为50kΩ的电压表〔1〕要正确地完成那个实验，电流表应选_______________，电压表应选_______________(填代号).〔2〕请画出电路原理图.【答案】〔1〕BD〔2〕见下图【解析】由题意可知小灯泡的额定电压和额定电流分别为2.5V和0.4A，由此能够选出电压表及电流表；采纳分压式电路能够扩大小灯泡两端电压变化的范围，使测量结果更加准确. 【三】计算题14.如下图的电路中，电阻R1＝R2＝R3＝10Ω，电源内阻r＝5Ω，电压表可视为理想电表、当开关S1和S2均闭合时，电压表的示数为10V.求：(1)电阻R2中的电流为多大？(2)路端电压为多大？(3)电源的电动势为多大？(4)当开关S1闭合而S2断开时，电压表的示数变为多大？【解析】(1)电阻R2中的电流I＝U2/R2代入数据得I＝1A(2)外电阻R＝R2＋R1R3R1＋R3＝15Ω路端电压U＝IR＝15V(3)依照闭合电路欧姆定律I＝E/(R＋r)代入数据解得E＝20V(4)S1闭合而S2断开，电路中的总电流I′＝E/(R1＋R2＋r)电压表示数U′＝I′(R1＋R2)代入数据解得U′＝16V.【答案】(1)1A(2)15V(3)20V(4)16V15.如下图，在水平放置且相距3.6cm的平行带电金属板间，能形成匀强电场，有一个质量m =10-4g 、电荷量q =－10-8C 的液滴，在两板正中央处于静止状态.〔g 取10m/s 2〕求：(1)哪块板带正电？板间电场强度多大?(2)假设板间电场强度突然增为原来的2倍，方向不变，液滴触及板面时速度多大？ 【答案】〔1〕上极板100N/C 〔2〕0.6m/s 【解析】〔1〕由题意知液滴处于静止状态，那么液滴所受的重力与电场力平衡，那么电场力方向竖直向上，又因为液滴带负电.因此上极板带正电 由qE =mg 得100N/CN/C 10101087=⨯==--q mg E〔2〕当电场强度增为原来的两倍时 由牛顿第二定律知2277810m /s m /s 1010101001022=⨯-⨯⨯=-=---m mg qE a 那么由运动学公式2212at d=得s106s 10106.322--⨯=⨯==a d t v =at =10×0.06m/s=0.6m/s16.在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ、足够长的光滑绝缘斜面，磁感应强度为B ，方向垂直于纸面向外，电场方向竖直向上.有一质量为m ，带电荷量为＋q 的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，如下图，假设迅速把电场方向反转为竖直向下，求：〔1〕小球能在斜面上连续滑行多远？ 〔2〕所用时间是多少？〔1〕Eq=mg ………………………………………〔2分〕(Eq+mg )cos θ=Bqv ………………………………………〔2分〕 (Eq+mg)sin θ.x =(1/2)mv 2得xθθsin cos 2222B q g m =………………………………………〔3分〕〔2〕(Eq+mg )sin θ=ma得a=2g sin θ…………………………………………〔3分〕 x =(1/2)at 2 得t =qBm θcot …17.如下图，电源的电动势E =110V ，电阻R 1=21Ω，电动机绕组的电阻R 0=0.5Ω，电键S 1始终闭合.当电键S 2断开时，电阻R 1的电功率是525W ；当电键S 2闭合时，电阻R 1的电功率是336W ，求:〔1〕电源的内电阻；〔2〕当电键S 2闭合时流过电源的电流和电动机的输出功率. 【答案】〔1〕1Ω〔2〕26A1606W 【解析】〔1〕设S 2断开时R 1消耗的功率为P 1，那么1211)(R rR E P +=代入数据能够解得，r =1Ω〔2〕设S 2闭合时R 1两端的电压为U ，消耗的功率为P 2，那么122R U P =由闭合电路欧姆定律得，E =U +Ir 代入数据，得U =84V ，I =26A流过R 1的电流为I 1，流过电动机的电流为I 2，A411==R U I而I 1+I 2=I ，因此I 2=22A 由0222R I P UI +=出，代入数据得，P 出=1606W18.如下图，真空室内存在宽度为d =8cm 的匀强磁场区域，磁感应强度B =0.332T ，磁场方向垂直于纸面向里；ab 、cd 足够长，cd 为厚度不计的金箔，金箔右侧有一匀强电场区域，电场强度E =3.32×105N/C ，方向与金箔成37°角。