高中物理選修3-1期末測試卷-附答案

1、1.2.3.4.5.6.7.高中物理選修3-1期末測試卷、單項選擇題本大題共10小題，共40.0分關(guān)于物理學(xué)家和他們的奉獻(xiàn)，以下說法中正確的選項是?A. 奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，并提出了電磁感應(yīng)定律B. 庫侖提出了庫侖定律，并最早實驗測得元電荷e的數(shù)值C. 伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律，并通過實驗測出了引力常量D. 法拉第不僅提出了場的概念，而且創(chuàng)造了人類歷史上的第一臺發(fā)電機在圖中所示的電路中，當(dāng)滑動變阻器的滑動觸片向b端移動時?A. 伏特表B. 安培表C. 伏特表D. 伏特表V讀數(shù)增大，電容 C的電荷量在減小A的讀數(shù)增大，電容 C的電荷量在增大V的讀數(shù)增大，安培表 A的讀數(shù)減小V的讀數(shù)減小，

2、安培表 A的讀數(shù)增大R11 11C "4hL)三根通電長直導(dǎo)線 P、Q、R互相平行、垂直紙面放置 的距離均相等.那么P、Q中點0處的磁感應(yīng)強度方向為A. 方向水平向左B. 方向水平向右C. 方向豎直向上D. 方向豎直向下 如下圖，兩個半徑相同的半圓形軌道分別豎直放在勻強電場和勻強磁場中，軌道兩端在同一高度上，軌道是光滑的而且絕緣，兩個相同的帶正電小球同時從兩軌道左端最高點由靜止釋放，a、b為軌道的最低點，那么不正確的是?A. 兩小球到達(dá)軌道最低點的速度？?> ?B. 兩小球到達(dá)軌道最低點時對軌道的壓力?> ?C. 小球第一次到達(dá) a點的時間大于小球第一次到達(dá)b點的時間D.

3、 在磁場中小球能到達(dá)軌道的另一端，在電場中小球不能到達(dá)軌道的另一端如下圖，在同一平面內(nèi)，同心的兩個導(dǎo)體圓環(huán)中通以同向電流時?A.兩環(huán)都有向內(nèi)收縮的趨勢C.內(nèi)環(huán)有收縮趨勢，外環(huán)有擴張趨勢 如下圖，水平直導(dǎo)線中通有恒定電流子將?A.沿路徑a運動，曲率半徑變小C.沿路徑b運動，曲率半徑變小 以下說法中正確的選項是?A.磁場中某一點的磁感應(yīng)強度可以這樣測定：把一小段通電導(dǎo)線放在該點時受到的磁場力三根導(dǎo)線中電流方向均垂直紙面向里，且每兩根導(dǎo)線間?Rg/ *.口.高B.兩環(huán)都有向外擴張的趨勢D.內(nèi)環(huán)有擴張趨勢，外環(huán)有收縮趨勢I，導(dǎo)線正下方處有一電子初速度 ？，其方向與電流方向相同，以后電B.D.沿路徑a運

4、動，曲率半徑變大 沿路徑b運動，曲率半徑變大F與該導(dǎo)線的長度L、QQ 通過的電流I乘積的比值即?= ?B.通電導(dǎo)線放在磁場中的某點，該點就有磁感應(yīng)強度，如果將通電導(dǎo)線拿走，該點的磁感應(yīng)強度就為零?C.磁感應(yīng)強度？?= ?只是定義式，它的大小取決于場源以及磁場中的位置，與F、I、L以及通電導(dǎo)線在磁場中的方向無關(guān)D.通電導(dǎo)線所受磁場力的方向就是磁場的方向8.如下圖，質(zhì)量為 m,帶電量為q的粒子，以初速度?，從A點豎直向上射入空氣中的沿水平方向的勻強電場中，粒子通過電場中 B點時，速率？?= 2?，方向與電場的方向致，貝y ? ?兩點的電勢差為?A應(yīng)2?C.2?B0一殆VoJLJ.19.如下圖，一個

5、絕緣圓環(huán)，當(dāng)它的4均勻帶電且電荷量為+?時，圓心O處的電場強度大小為 E,現(xiàn)使半圓ABC均勻帶電+2?，而另一半圓 ADC均勻帶電-2?，那么圓心O處的電場強度的大小和方向為?A. 2 vf?方向由O指向DB. 4E方向由O指向DC. 2 V2?彷向由O指向BD. 010.某區(qū)域的電場線分布如下圖，M、N、P是電場中的三個點，那么以下說法正確的選項是?A. P、N兩點點場強不等，但方向相同B. 將一帶負(fù)電的粒子從 M點移到N點，電場力做負(fù)功C. 帶電量+?的粒子，從P點的電勢能小于在 N點的電勢能D. 帶正電的粒子僅在電場力作用下，一定沿電場線PN運動二、多項選擇題本大題共 2小題，共8.0分

6、11.如下圖，實線表示在豎直平面內(nèi)的勻強電場的電場線，電場線與水平方向成 強電場相互垂直.有一帶電液滴沿虛線?L向上做直線運動，L與水平方向成A. 液滴一定做勻速直線運動B. 液滴一定帶正電C. 電場線方向一定斜向上D. 液滴有可能做勻變速直線運動B?角，水平方向的勻強磁場與勻 ?角，且？?> ?以下說法中正確的選項是12.如圖中虛線為勻強電場中與場強方向垂直的等間距平行直線，兩粒子等.現(xiàn)將M、N從虛線上的O點以相同速率射出， 兩粒子在電場中運動的軌跡分別如圖中兩條實線所示 c為實線與虛線的交點.O點電勢高于c點，假設(shè)不計重力，那么?A. M帶負(fù)電荷，N帶正電荷B. N在a點的速度與M在

7、c點的速度大小相同C. N在從O點運動至a點的過程中克服電場力做功D. M在從O點運動至b點的過程中，電場力對它做的功等于零N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對值也相點 a、b、三、實驗題探究題本大題共3小題，共27.0分13.請完成以下兩小題：i耐用M刪刪刪M|i|啊仙啊|50個等分刻度讀數(shù)為cm.1.5?該歐姆表表頭滿偏1圖a中螺旋測微器讀數(shù)為 ?圖b中游標(biāo)卡尺游標(biāo)尺上有2歐姆表“ X 1 檔的中值電阻為20?,其內(nèi)裝有一節(jié)干電池，干電池的電動勢為電流為mA,要測2.5?的電阻應(yīng)選 檔.14.測得接入電路的金屬絲的長度為L,金屬絲的直徑d,其電阻大約為25?.1在用伏安法準(zhǔn)確測其電阻時，有以下器材供

8、選擇，除必選電源電動勢1.5?內(nèi)阻很小、導(dǎo)線、開關(guān)外，電流表應(yīng)選 ,電壓表應(yīng)選 ，滑動變阻器應(yīng)選 .填代號并將設(shè)計好的測量電路原理圖畫在方框內(nèi).?電流表量程40mA，內(nèi)阻約0.5?電流表量程10mA，內(nèi)阻約0.6?電壓表量程6V,內(nèi)阻約30?電壓表量程1.2?內(nèi)阻約的20?滑動變阻器范圍0- 10?滑動變阻器范圍0- 2?假設(shè)電壓表、電流表讀數(shù)用 U、I表示，用上述測得的物理量計算金屬絲的電阻率的表示式為 部用上述字母表示?= .(全15.為了測定干電池的電動勢和內(nèi)阻，現(xiàn)有以下器材:A. 干電池一節(jié)B. 電壓表?0 - 15?內(nèi)阻約為15?C. 電壓表?0 - 3?內(nèi)阻約為3?D. 電流表？0

9、 - 3?內(nèi)阻約為2?E. 電流表？0 - 0.6?內(nèi)阻約為10?F. 電流表？?滿偏電流3mA，內(nèi)阻？?= 10?G. 變壓器H.滑動變阻器(0 - 1000?)I滑動變阻器0 - 20?J開關(guān)、導(dǎo)線1用電流表和電壓表測量干電池的電動勢和內(nèi)電阻，應(yīng)選用的滑動變阻器是 用代號答復(fù)2根據(jù)實驗要求，用筆畫線代替導(dǎo)線在實物圖甲上連線.3某次實驗記錄如下：，電流表，電壓表組別123456電流?/?0.120.200.310.320.500.57電壓?/?1.371.321.241.181.101.05根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖乙上畫出？?- ?圖線，由圖可求得？?= ? ?=?用你設(shè)計的電路做實驗，測得的電

10、動勢與電池電動勢的真實值相比 填“偏大“偏小或“相等四、計算題本大題共 4小題，共40.0分16. 如下圖，y軸上A點距坐標(biāo)原點的距離為 L,坐標(biāo)平面內(nèi)有邊界過 A點和坐標(biāo)原點 O的圓形勻強磁場區(qū)域, 磁場方向垂直坐標(biāo)平面向里有一電子質(zhì)量為m、電荷量為？?從A點以初速度?沿著x軸正方向射入磁場區(qū)域, 并從x軸上的B點射出磁場區(qū)域，此時速度方向與x軸正方向之間的夾角為60求：1磁場的磁感應(yīng)強度大??；2電子在磁場中運動的時間.17.18.17. 如圖甲所示，足夠長的“ U型金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，金屬導(dǎo)軌寬度？?= 1.0?,導(dǎo)軌上放有垂直導(dǎo)軌的金屬桿P,金屬桿質(zhì)量為?= 0.1?,?空間存在磁感

11、應(yīng)強度 ？?= 0.5?豎直向下的勻強磁場連接在導(dǎo)軌兩端的電阻 ？?=3.0?金屬桿的電阻？?= 1.0?,其余局部電阻不計某時刻給金屬桿一個水平向右的恒力F，金屬桿P由靜止開始運動，圖乙是金屬桿 P運動過程的？? ?圖象，導(dǎo)軌與金屬桿間的動摩擦因數(shù) ？?= 0.5.在金屬桿P運動的過程中，第一個2s內(nèi)通過金屬桿 P的電荷量與第二個 2s內(nèi)通過(1)水平恒力F的大小；求前2s內(nèi)金屬桿P運動的位移大小？；前4s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量.18. 質(zhì)譜儀原理如下圖，a為粒子加速器，電壓為 ？; b為速度選擇器，磁場與電場正交，磁感應(yīng)強度為？，板間距離為d; c為偏轉(zhuǎn)別離器，磁感應(yīng)強度為 ？.今有一質(zhì)量為

12、 m、電荷量為+?的正電子(不計重力)，經(jīng)加速后，該粒子恰能通過速度選擇器，粒子進(jìn)入別離器后做半徑為R的勻速圓周運動.求:(1) 粒子射出加速器時的速度 v為多少？(2) 速度選擇器的電壓？為多少？(3) 粒子在？磁場中做勻速圓周運動的半徑R為多大？19. 如下圖，一質(zhì)量為 m、電量為+?、重力不計的帶電粒子，從 A板的S點由靜止開始釋放，經(jīng) A、B加速電場 加速后，穿過中間偏轉(zhuǎn)電場，再進(jìn)入右側(cè)勻強磁場區(qū)域.AB間的電壓為？?，？?極板間的電壓為2?, ?兩板間的距離和板長均為 L,磁場垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為 B、有理想邊界.求：g +4+ 怕X :1 1XXXXX ；XXX 1XXX :

13、XXX :XX. 1一 WXXK :XH :X* ：(1) 帶電粒子離開B板時速度？?的大小；(2) 帶電粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時速度v的大小與方向；(3) 要使帶電粒子最終垂直磁場右邊界射出磁場，磁場的寬度d多大?答案和解析【答案】1. D 2. D 3. A 4. C 5. D 6. B 7. C13. 1.998 ; 1.094 ; 75 ； X1008. C 9. A 10. B 11. ABC 12. BD14. ?； ? ?；4?15. I; E； C； 1.45; 0.75 ;偏小16. 解：(1)過B點作電子出射速度方向的垂線交 磁場中運動軌跡的圓心，畫出電子的運動軌跡.由幾何知識得

14、 / ?=?60 °設(shè)電子在磁場中運動的軌跡半徑為R,那么？?- ?= ?sin30° 得：？?= 2?又由洛倫茲力提供向心力，得:?=?那么得:?= ?. 2?y軸于C點，貝U C點為電子在(2)由幾何知識/ ?60°那么粒子在磁場中飛行時間為? 2? ?*=?360' ?2?將？?= 2?代入得：？?=習(xí)?;答：?(1)磁場的磁感應(yīng)強度大小為習(xí)?2?電子在磁場中運動的時間為苑17. 解: (1 當(dāng)？?= 2?寸Ena2s后做勻速直線運動.?= ? I .感應(yīng)電流？?=?+?/?+r安培力 根據(jù)牛頓'云動宀律有禺 '學(xué) 歹 二二：；/、嚴(yán)

15、 心?才二-丁匸:叮二：1 解得?= 0.75 ?(2)通過金屬桿q P的電荷量?= ?=? ?+?其中?= ? ? ?所以？?=怎?*?(?為P的位移)設(shè)第一個2s內(nèi)金屬桿P的位移為？，第二個2s內(nèi)P的位移為? 13(3 (3130(30 00 0130(3013 (3 0013 (3 OI30Q那么厶? = ? = ?=?由于？： ?= 3： 50 00 03 010 300000:21聯(lián)立解得? = 8?, ? = 4.8?.3前4s內(nèi)由能量守恒得?+ ?= !?+ ? ?+ ?卄？?>? I 4 /2 y 4 / 其中？?？ ？?= ? ?= 1： 3 解得：？字1.8?答：1水

16、平恒力F的大小為0.75?;0030EE03前2s內(nèi)金屬桿P運動的位移大小?為4.8?; 前4s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為1.8?.18.解：1粒子經(jīng)加速電場?加速，獲得速度為 v,由動能定理可知: ?= 1?1 2解得?= V2-1-?2在速度選擇器中作勻速直線運動，電場力與洛侖茲力平衡得：？?=?即欝?= ?解得：？= ? ? V?在？中作圓周運動，洛侖茲力提供向心力,?=? ?解得:?= ?答：1粒子射出加速器時的速度v為疋?速度選擇器的電壓？ V?；粒子在？磁場中做勻速圓周運動的半徑為1 V2?.19.解：11帶電粒子在加速電場中，由動能定理得：？?=2?:乂 x x ：! iI得帶電粒子離開 B板的速度：? = V2?0 ?粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，有：？?= ?NIj X X X j：乂7 x !:X U P；x X X !°電場強度，？?=可電場力，？