高中物理新教材同步必修第三冊 模塊綜合試卷(一)

模塊綜合試卷（一）

（時(shí)間：90分鐘滿分：100分）

一、單項(xiàng)選擇題（本題共8小題，每小題3分，共24分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有

一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.（2018?德州市期末）比值定義法，就是在定義一個(gè)物理量的時(shí)候采取比值的形式定義.下列

不屬于比值定義法的是（）

FF

A.6=77B.E—-

ILq

C.C=gD.1=*

UK

答案D

2.如圖1所示，環(huán)中電流方向由左向右，且/|=/2，則圓環(huán)中心。處的磁場是（）

A.最大，垂直穿出紙面

B.最大，垂直穿入紙面

C.為零

D.無法確定

答案C

解析根據(jù)安培定則，上半圓環(huán)中電流/|在環(huán)內(nèi)產(chǎn)生磁場垂直紙面向里，下半圓環(huán)中電流/2

在環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的磁場垂直紙面向外，由于。對于力和/2對稱（距離相等），且八=/2,故/|和/2

在。處產(chǎn)生的磁場大小相等、方向相反，在。處相互抵消，即。處磁場為零，C正確.

3.如圖2所示，一通電螺線管b放在閉合金屬線圈。內(nèi)，螺線管的中心線正好和線圈的一條

直徑重合.要使線圈。中產(chǎn)生感應(yīng)電流，可采用的方法有（）

A.將螺線管在線圈a所在平面內(nèi)轉(zhuǎn)動

B.使螺線管上的電流發(fā)生變化

C.使線圈以MN為軸轉(zhuǎn)動

D.使線圈以與MN垂直的一條直線為軸轉(zhuǎn)動

答案D

解析A、B、C中線圈。中磁通量始終為零，沒有發(fā)生變化，無法產(chǎn)生感應(yīng)電流.

4.（2018?山東煙臺一中期中）同在一個(gè)平面內(nèi)、彼此絕緣的兩個(gè)圓環(huán)A、B,大圓環(huán)4中通有方

向如圖3所示的電流/,小圓環(huán)2的一半面積在A環(huán)內(nèi)、一半面積在A環(huán)外，則下列說法正

確的是（）

A.穿過小圓環(huán)B的磁通量為0

B.穿過小圓環(huán)B的磁通量不為0,且磁通量指向紙面內(nèi)

C.穿過小圓環(huán)B的磁通量不為0,且磁通量指向紙面外

D.以上判斷均錯(cuò)誤

答案B

解析根據(jù)安培定則可知整個(gè)A環(huán)上的電流在其內(nèi)部的磁場均向里，在8環(huán)內(nèi)左半圓環(huán)向里、

右半圓環(huán)向外，小圓環(huán)B在A環(huán)內(nèi)部分的磁場比外部強(qiáng)，應(yīng)用磁通量概念可知小圓環(huán)8在A

環(huán)內(nèi)部分的磁通量（向里）大于環(huán)外部分的磁通量（向外），總體表現(xiàn)為A環(huán)內(nèi)的磁通量方向，選

項(xiàng)B對.

5.（2018?濟(jì)寧市高一下期末）如圖4所示，在兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷的電場中有1、2、3、4、5、

6各點(diǎn)，其中1、2之間的距離與2、3之間的距離相等，2、5之間的距離與2、6之間的距離

相等，2位于兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，兩條虛線互相垂直，那么關(guān)于各點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢的敘

述錯(cuò)誤的是（）

?4

§

I

?——------2；--------

16

?

圖4

A.1、3兩點(diǎn)電勢相等

B.1、3兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同

C.4、5兩點(diǎn)電勢相等

D.5、6兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同

答案A

6.（2018?大慶市實(shí)驗(yàn)中學(xué)期中）如圖5為某控制電路，由電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電

阻4、R?及電位器（滑動變阻器速連接而成，Li、L2是兩個(gè)指示燈.當(dāng)電位器的觸片由人端

滑向。端時(shí)，下列說法正確的是（）

A.L、L2都變亮

B.Li、L2都變暗

C.L變亮，L2變暗

D.Li變暗，L2變亮

答案B

解析當(dāng)電位器的觸片由匕端滑向a端時(shí)，R接入電路中的電阻逐漸變大，電路的總電阻變

大，總電流減小，路端電壓變大，則凡上電流變大，Li上電流減小，&兩端的電壓變大，

通過R2的電流變大，通過L2的電流減小，則Li、L2都變暗，選項(xiàng)B正確.

7.（2018?重慶市西南大學(xué)附中期末）如圖6所示的電路中，電源電動勢為E,內(nèi)阻為r（R2<r<R

+凡），電表均視為理想電表.閉合開關(guān)S后，調(diào)節(jié)R的阻值，使電流表的示數(shù)增大△/,在

這一過程中電壓表示數(shù)的變化量的大小為AU,貝1（）

A.通過R的電流增大，但增大量小于△/

B.巖的大小隨R的變化而變化

C.電源的輸出功率一定增大了

D.電源的效率降低了華

答案D

解析因總電流增大，則，與&分壓增大，并聯(lián)部分電壓減小，則流過凡的電流減小，因

此流過/?的電流增大，且增大量大于△/,故A錯(cuò)誤；由端=r,可知萼的大小不會隨R的

變化而變化，故B錯(cuò)誤；當(dāng)內(nèi)、外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，因不明確內(nèi)、外電阻

的關(guān)系，故無法明確功率的變化情況，故C錯(cuò)誤；電源的效率因電壓表示數(shù)

的減小量為△/?廠，得電源的效率降低了一^丁，故D正確.

8.在真空中，上、下兩個(gè)區(qū)域有豎直向下的勻強(qiáng)電場，其電場線分布如圖7所示，有一帶負(fù)

電的粒子從上邊區(qū)域I沿一條電場線以速度。。勻速下落，并進(jìn)入下邊區(qū)域H（該區(qū)域的電場

范圍足夠廣），在下列速度一時(shí)間圖像中，符合粒子在電場內(nèi)運(yùn)動情況的是（以。o方向?yàn)檎?/p>

向）（）

答案C

解析電場線在下邊區(qū)域密，即下邊區(qū)域場強(qiáng)大，故粒子在上邊區(qū)域向下勻速運(yùn)動，進(jìn)入下

邊區(qū)域后，先做句減速運(yùn)動至速度減為零，接著向上做勻加速運(yùn)動，越過邊界后以速度一見

在上邊區(qū)域再次做勻速運(yùn)動.

二、多項(xiàng)選擇題（本題共4小題，每小題4分，共16分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多

項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）

9.（2018?德州市期末）如圖8,a、b分別表示一個(gè)電池組和電阻的伏安特性曲線，以下說法正

確的是（）

A.電阻的阻值為3。

B.電池組的內(nèi)阻是0.5C

C.將該電阻接在該電池組兩端，電池組的輸出功率為4W

D.將該電阻接在該電池組兩端，改變外電阻的阻值時(shí)，該電池組的最大輸出功率為4W

答案AD

解析題圖圖線￡>斜率倒數(shù)的大小等于電阻的阻值，為R=l篝1=：Q=3Q,故A正確；題

圖圖線。斜率倒數(shù)的大小等于電池組的內(nèi)阻，為r=|器=?C=1C,故B錯(cuò)誤；兩圖線的

交點(diǎn)表示將該電阻接在該電池組兩端時(shí)的工作狀態(tài)，則電阻兩端的電壓為U=3V,電流為/

=1A,則電池組的輸出功率P=U/=3X1W=3W,故C錯(cuò)誤；由題圖圖線a讀出電源的電

動勢E=4V,當(dāng)外電阻等于電池組內(nèi)阻時(shí)，該電池組的輸出功率最大，電池組的最大輸出功

序42

率Pmax="=而YW=4W,故D正確.

10.（2018?濱州市期末）如圖9所示，把兩只完全相同的表頭進(jìn)行改裝，已知其內(nèi)阻Rg=200Q,

下列說法正確的是（）

R=1.3kQR'=6k。

3Vb

甲

圖9

A.由圖甲可知，該表頭滿偏電流/g=2mA

B.圖甲是改裝成的雙量程電壓表，其中匕量程為15V

C.圖乙是改裝成的雙量程電流表，Ri=10C,/?2=50Q

D.圖乙是改裝成的雙量程電流表，R=5C,R?=45C

答案ABD

11.帶電小球以一定的初速度。。豎直向上拋出，能夠達(dá)到的最大高度為歷；若加上垂直于紙

面向里的勻強(qiáng)磁場，且保持初速度仍為00,小球上升的最大高度為無；若加上水平向右的勻

強(qiáng)電場，且保持初速度仍為。0,小球上升的最大高度為飽；若加上豎直向上的勻強(qiáng)電場，且

保持初速度仍為加，小球上升的最大高度為自，如圖10所示.不計(jì)空氣阻力，則（）

A.一定有加=〃3

B.一定有h\<ht

C.必與自無法比較

D.加與后無法比較

答案AC

12.如圖11所示，在光滑絕緣水平面上的P點(diǎn)正上方。點(diǎn)固定了一電荷量為+Q的正點(diǎn)電荷,

在水平面上的N點(diǎn)由靜止釋放質(zhì)量為加、電荷量為一夕的負(fù)檢驗(yàn)電荷，該檢驗(yàn)電荷經(jīng)過P點(diǎn)

時(shí)速度為。（僅電場力做功），圖中6=60。，規(guī)定電場中P點(diǎn)的電勢為零，則在+。形成的電

場中（）

，"+。

/

亞________1-

NP

圖11

A.N點(diǎn)電勢高于P點(diǎn)電勢

B.P點(diǎn)電場強(qiáng)度大小是N點(diǎn)的2倍

2

C.N點(diǎn)電勢為一可

D.檢驗(yàn)電荷在N點(diǎn)具有的電勢能為J加2

答案CD

解析如圖，以。點(diǎn)為圓心，OP為半徑畫圓弧交ON于點(diǎn)M,根據(jù)沿電場線方向電勢降低

可知，例點(diǎn)的電勢高于N點(diǎn)的電勢，而例、P兩點(diǎn)的電勢相等，則N點(diǎn)電勢低于P點(diǎn)電勢，

故A錯(cuò)誤；P點(diǎn)電場強(qiáng)度大小是耳=爆，N點(diǎn)電場強(qiáng)度大小是回丫=爆，因9=60°,故小

=2rp,則EP:EN=I■/:rj=4：1,故B錯(cuò)誤；根據(jù)動能定理得，檢臉電荷由N到P的過程：

1

1nw2

—q（（PN—（pp）=^inir,P點(diǎn)的電勢為零，即仰=0,則N點(diǎn)的電勢夕N=-故C正確；檢

險(xiǎn)電荷在N點(diǎn)具有的電勢能為Ep=-49八，=%小，故D正確.

%+Q

三、非選擇題（本題共6小題，共60分）

13.（6分）如圖12,一個(gè)是伏安法測電阻的實(shí)物連接圖，另一個(gè)是用電流表和電壓表測定電

源電動勢和內(nèi)阻的實(shí)物連接圖.

圖12

（1）測定電源電動勢和內(nèi)阻的實(shí)物連接圖是圖________.

⑵下面的表一和表二是利用上面的實(shí)物圖且當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭逐漸向右移動時(shí)依次

測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表，其中與甲圖對應(yīng)的表格是表原因是

表一

V表讀數(shù)/V0.811.211.701.792.51

A表讀數(shù)/A0.160.240.340.420.50

表二

V表讀數(shù)/V1.371.321.241.181.05

A表讀數(shù)/A0.120.200.310.320.57

（3）在“伏安法測電阻”的實(shí)驗(yàn)中電壓表的量程為3V,電流表的量程為0.6A,用螺旋測微器

測量電阻絲的直徑，則圖13中電壓表的讀數(shù)為V,電流表的讀數(shù)為A,被

測電阻絲的直徑的測量值為mm.

圖13

答案（1）甲（1分）（2）二（1分）甲圖滑動觸頭向右移動時(shí)，接入電路中的阻值減小，電流增

大，路端電壓降低（1分）（3）1.700.420.640（每空1分）

14.（8分）一種供實(shí)驗(yàn)使用的小型電池標(biāo)稱電壓為9V,允許電池輸出的最大電流為50mA,

為了測定這個(gè)電池的電動勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室利用了圖14甲所示的電路（圖中電壓表內(nèi)阻很大,

可不考慮其對電路的影響），R為電阻箱，阻值范圍為0?9999C,&是保護(hù)電阻.

（1）實(shí)驗(yàn)室里備用的定值電阻有以下幾種規(guī)格：

A.10Q,5WB.150Q,0.5W

C.200C,0.25WD.1.2kQ,1W

實(shí)驗(yàn)時(shí)，Ro應(yīng)選用（填字母代號）較好.

（2）在實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)變阻箱調(diào)到圖乙所示的位置后，閉合開關(guān)S,電壓表的示數(shù)為9.0V,變阻箱

此時(shí)的電阻為C.電路中通過電阻箱的電流為mA.

（3）斷開開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，再閉合開關(guān)，讀出電壓表示數(shù)，多次重復(fù)測量，取得數(shù)據(jù)

后，作出如圖丙所示的圖線.則該電池的電動勢E=V,內(nèi)阻r=Q.

答案（1）B（2分）（2）750（1分）10（1分）（3）9.5（2分）50（2分）

E0

解析（1）根據(jù)閉合電路的歐姆定律，有E=/max（R）+r）,所以C=180

ImaxZXIv

。.實(shí)驗(yàn)室中備有阻值在180c上下的B和C兩種電阻，比較B、C的額定電流，Ic=

0.25而依透=低

A^0.035A</A心0.058A>/max,故應(yīng)選B為保護(hù)電阻,

200max

即即=150Q.

（2）電阻箱的讀數(shù)為750Q.通過電阻箱的電流為

A=0.01A=10mA.

Ro+R150+750

（3）從U-/圖像上將圖線延長交于縱軸，與縱軸的交點(diǎn)即為電池的電動勢的大小，E=9.5V.

電池的內(nèi)阻等于圖線的斜率的絕對值，

At/8.5—8.0

nP[=印=（30-20）X10-3C=50Q

15.（8分）一直流電動機(jī)線圈內(nèi)阻一定，用手握住轉(zhuǎn)動軸使其不能轉(zhuǎn)動，在線圈兩端加0.3V

電壓時(shí)，電流為0.3A.松開轉(zhuǎn)軸，在線圈兩端加2V電壓時(shí)，電流為0.8A,電動機(jī)正常工

作.該電動機(jī)正常工作時(shí)，輸入的電功率是多少？電動機(jī)的機(jī)械功率是多少？

答案1.6W0.96W

解析電動機(jī)不轉(zhuǎn)動時(shí)，其消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故可視為純電阻電路，由歐姆定律

得，電動機(jī)線圈內(nèi)阻

r=7=ogQ—1C（2分）

電動機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí)，消耗的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機(jī)械能，其榆入的電功率為

P^=hUi=0.8X2W=1.6W（3分）

電動機(jī)的機(jī)械功率為P機(jī)=尸入一/Jr=i.6W-0.82xiW=0.96W.（3分）

16.（8分）如圖15所示，在x>0的空間內(nèi)存在沿尤軸正方向、大小為E的勻強(qiáng)電場，在x<0

的空間內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小也等于E.一質(zhì)量為加、電荷量為一e的電

子在位于x軸上的點(diǎn)尸（40）處，以沿），軸正方向的初速度為開始運(yùn)動，不計(jì)電子重力.求：

圖15

（1）電子在x軸方向的分運(yùn)動的周期;

（2）電子運(yùn)動的軌跡與y軸的各個(gè)交點(diǎn)中，任意兩個(gè)相鄰交點(diǎn)之間的距離/.

答案⑴VW⑵2叭隔

解析（1）設(shè)電子從開始運(yùn)動到第一次與y軸相交所用時(shí)間為r,則有

d=器產(chǎn)（1分）

解得『、陪1分）

所以電子在x軸方向的分運(yùn)動的周期為r=4f=4cJ^J；（2分）

（2）在y軸方向上，有y=vot=voyjy^（2分）

電子運(yùn)動的軌跡與y軸的各個(gè)交點(diǎn)中，任意兩個(gè)相鄰交點(diǎn)之間的距離/=2y=2ocJ巖（（2分）

17.（14分）如圖16所示的電路中，兩平行金屬板A、8水平放置，兩板間的距離d=40cm.

電源電動勢E=24V,內(nèi)電阻r=lC,電阻R=15Q閉合開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后，將一帶正

電的小球從8板小孔以初速度如=4m/s豎直向上射入板間.若小球帶電荷量為q=lxlO-2c,

質(zhì)量為m=2xlCf2kg,不考慮空氣阻力.那么，滑動變阻器接入電路的阻值為多大時(shí)，小球

恰能到達(dá)A板？此時(shí)電源的輸出功率是多大？（取g=10m/s2）

答案8Q23W

解析小球進(jìn)入板間后，受重力和電場力作用，且到A板時(shí)速度為零.設(shè)兩板間電壓為UAB,

2

由動能定理有一”?gd—qUAB=0-（3分）

解得UAB=8V（2分）

則滑動變阻器兩端電壓。濟(jì)=〃8=8V（2分）

設(shè)通過滑動變阻器電流為/