新教材適用高中物理綜合測評A教科版必修第三冊

綜合測評(A)(時間:60分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共8小題,每小題5分,共40分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,第1~5題只有一項(xiàng)符合題目要求,第6~8題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分)1.關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度,下列說法正確的是()A.磁感應(yīng)強(qiáng)度沿磁感線方向漸漸減小B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與放入磁場中的電流的方向有關(guān)C.磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場強(qiáng)弱和方向的物理量D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是正電荷在該處的受力方向答案:C解析:磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小用磁感線的疏密表示,密處B大,疏處B小,故A錯誤。磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與放入磁場中的電流的方向無關(guān),故B錯誤。磁感應(yīng)強(qiáng)度的物理意義就是用來描述磁場強(qiáng)弱和方向,故C正確。磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針在該處靜止不動時N極的指向,即N極的受力方向,故D錯誤。2.兩個半徑、材質(zhì)均相同的金屬球A、B帶等量同種電荷,它們之間的距離遠(yuǎn)大于小球本身直徑。已知它們相隔肯定距離時,兩球之間的相互作用力的大小是F,現(xiàn)在用一個帶有絕緣柄的原來不帶電的半徑、材質(zhì)均相同的金屬小球C,先與小球A接觸,再和小球B接觸后移開。這時,A、B兩球之間的相互作用力大小變?yōu)?)A.12F B.1C.34F D.3答案:D解析:設(shè)A、B兩球帶電荷量為Q,距離為r,由題可將兩球視為點(diǎn)電荷,依據(jù)庫侖定律可得兩球間的相互作用力大小為F=kQ將完全相同的C球與A球接觸后,依據(jù)電荷守恒定律可得A、C兩球帶電荷量為QA=QC=Q將C球與B球接觸后,依據(jù)電荷守恒定律可得B、C兩球帶電荷量為QB=QC'=Q依據(jù)庫侖定律可得此時A、B兩球間的相互作用力大小為F'=kQ2故D正確,A、B、C錯誤。3.下列說法正確的是()A.點(diǎn)電荷肯定是電荷量很小的電荷B.電場強(qiáng)度的方向就是電荷所受電場力的方向C.電場線是假想曲線,實(shí)際不存在D.依據(jù)C=QU可知,電容器的電容C與電荷量Q成正比、與電壓U答案:C解析:由點(diǎn)電荷的定義可知,是否可以看作點(diǎn)電荷,與電荷量無關(guān),點(diǎn)電荷不肯定是電荷量很小的電荷,故A錯誤。電場強(qiáng)度是矢量,電場強(qiáng)度的方向是正電荷所受電場力的方向,故B錯誤。電場是客觀存在的,電場線是假想的曲線,實(shí)際不存在,故C正確。電容器的電容由本身性質(zhì)確定,與電荷量和電壓無關(guān),故D錯誤。4.如圖所示,電源電動勢為3V,內(nèi)阻為1Ω,將一電阻絲接入電路中時,電路中電流為2A,若將電阻絲勻稱拉長到原來的2倍后再接入電路,則下列說法正確的是()A.電阻絲的電阻變?yōu)?ΩB.電源的內(nèi)電壓變?yōu)?.5VC.電路中電流變?yōu)?AD.電阻絲上消耗的電功率變?yōu)?W答案:C解析:電阻絲電阻R=EI-r=3V2A-1Ω=0.5Ω,依據(jù)電阻定律R=ρlS,若將電阻絲勻稱拉長到原來的2倍,則橫截面積變?yōu)樵瓉淼囊话?則電阻變?yōu)樵瓉淼?倍,即電阻絲的電阻變?yōu)?Ω,故A錯誤。此時電路中的電流為I=ER+r=1A,電源的內(nèi)電壓變?yōu)閁內(nèi)=Ir=1V,故B錯誤,C正確。電阻絲上消耗的電功率變?yōu)镻=I2R=5.如圖所示,在直角坐標(biāo)系xOy中有a、b、c、d四點(diǎn),c點(diǎn)坐標(biāo)為(-4cm,3cm)。現(xiàn)加上一方向平行于xOy平面的勻強(qiáng)電場,b、c、d三點(diǎn)電勢分別為9V、25V、16V,將一電荷量為-2×10-5C的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)沿abcd移動到d點(diǎn),下列說法正確的是()A.坐標(biāo)原點(diǎn)O的電勢為-4VB.電場強(qiáng)度的大小為500V/mC.該點(diǎn)電荷在a點(diǎn)的電勢能為2×10-4JD.該點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到d點(diǎn)的過程中,電場力做的功為8×10-4J答案:B解析:由于是勻強(qiáng)電場,故沿著同一個方向前進(jìn)相同距離電勢的降低相等,故φc-φb=φd-φO,代入數(shù)據(jù)解得φO=0V,故A錯誤。作出協(xié)助線,如圖所示x軸上f點(diǎn)的橫坐標(biāo)為0.75cm,y軸上e點(diǎn)的縱坐標(biāo)為1cm。φf=φe=3V,則ef連線為等勢線,依據(jù)幾何關(guān)系可知,θ=53°,則O點(diǎn)到ef的垂直距離d=Oe·cos53°=0.6cm=0.006m,UeO=3V,依據(jù)電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系可知,E=UeOd=500V/m,故B正確。同理,φa=-8V,該點(diǎn)電荷在a點(diǎn)的電勢能為Epa=qφa=-2×10-5×(-8)J=1.6×10-4J,故C錯誤。該點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到d點(diǎn),電場力做功為Wad=Uadq=(-8-16)×(-2×10-5)J=4.8×10-6.關(guān)于能源的開發(fā)和利用,下列觀點(diǎn)正確的是()A.能源是有限的,無節(jié)制地運(yùn)用傳統(tǒng)能源,是一種盲目的短期行為B.依據(jù)能量守恒定律,能源是取之不盡、用之不竭的C.能源的開發(fā)和利用,必需同時考慮其對生態(tài)環(huán)境的影響D.不斷開發(fā)新能源,是緩解能源危機(jī)、加強(qiáng)環(huán)境愛護(hù)的重要途徑答案:ACD7.某探討性學(xué)習(xí)小組描繪了三種電學(xué)元件的伏安特性曲線,如圖所示,下列推斷正確的是()(a)(b)(c)A.圖(a)反映該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能隨電壓的增大而增加B.圖(b)反映溫度會影響該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能C.圖(c)反映該電學(xué)元件加正向電壓和反向電壓時導(dǎo)電性能一樣D.圖(c)反映該電學(xué)元件假如加了較高的反向電壓(大于40V)時,反向電流才急劇變大答案:BD解析:圖(a)中圖線斜率的倒數(shù)表示電阻,由圖可知,電阻阻值不變,所以圖(a)反映該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能不變,故A錯誤。圖(b)中圖線斜率的倒數(shù)表示電阻,由圖可知,電阻隨電壓變大,電阻阻值改變,所以圖(b)反映溫度會影響該電學(xué)元件的導(dǎo)電性能,故B正確。由圖(c)可知,當(dāng)正向電壓很小時,電流較大,而反向電壓很大時,電流也較小,故C錯誤。圖(c)是二極管的伏安特性曲線,當(dāng)該二極管兩端的反向電壓為40V時,二極管中的反向電流突然增大,此時二極管將會被擊穿,故D正確。8.如圖所示,一電子槍放射出的電子(初速度很小,可視為零)進(jìn)入加速電場加速后,垂直射入偏轉(zhuǎn)電場,射出后偏轉(zhuǎn)位移為y,要使偏轉(zhuǎn)位移增大,下列哪些措施是可行的(不考慮電子射出時遇到偏轉(zhuǎn)電極板的狀況)()A.增大偏轉(zhuǎn)電壓UB.減小加速電壓U0C.增大偏轉(zhuǎn)電場的極板間距離dD.將放射電子改成放射負(fù)離子答案:AB解析:在加速電場中有qU0=12mv02,在偏轉(zhuǎn)電場中有y=12at2,a=Uqmd,l=v0t,聯(lián)立可得y=Ul24U0d,可見增大偏轉(zhuǎn)電壓二、試驗(yàn)題(本題共2小題,共20分)9.(10分)某中學(xué)試驗(yàn)小組成員在做應(yīng)用多用電表測電阻的試驗(yàn)。下圖為一多用電表的表盤,其中表盤上的三個重要部件分別用三個字母A、B、C標(biāo)記出來。在測量電阻時操作過程如下:①在測量電阻以前,首先進(jìn)行的操作應(yīng)是機(jī)械調(diào)零,要調(diào)整部件,使多用電表的指針指在表盤最(選填“左”或“右”)端的零刻度線位置;

②然后將旋鈕C調(diào)整到“×100”的擋位;③將紅表筆插到(選填“+”或“-”)孔,黑表筆插到(選填“+”或“-”)孔,將兩表筆短接,調(diào)整部件,使多用電表的指針指在表盤最(選填“左”或“右”)端的零刻度線位置;

④完成以上的操作后,將兩表筆與被測量的電阻良好接觸,多用電表的指針幾乎沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn),為了減小測量的誤差,從下列選項(xiàng)中選出正確的操作步驟,并進(jìn)行正確的排序,最終測出待測電阻的阻值。

A.用兩表筆與待測電阻相接觸B.將兩表筆短接進(jìn)行歐姆調(diào)零C.將旋鈕C調(diào)整到“×1”的擋位D.將旋鈕C調(diào)整到“×1k”的擋位答案:①A左③+-B右④DBA解析:①在測量電阻以前,首先進(jìn)行的操作應(yīng)是機(jī)械調(diào)零,要調(diào)整指針定位螺絲A,使電表指針停在電流、電壓的“0”刻線,即使多用電表的指針指在表盤最左端的零刻度線位置;③將紅、黑表筆分別插入“+”“-”插孔,并將兩表筆短接,調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕B,使電表指針對準(zhǔn)電阻的“0”刻線,即使多用電表的指針指在表盤最右端的零刻度線位置;④由于測量時,指針從無窮大電阻起先偏轉(zhuǎn),將兩表筆與被測量的電阻良好接觸,發(fā)覺多用電表的指針幾乎沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明被測電阻很大,要換大倍率,即將旋鈕C調(diào)整到“×1k”的擋位,換擋位后須要重新歐姆調(diào)零,再用兩表筆與待測電阻相接觸進(jìn)行測量,最終測出待測電阻的阻值,則正確的依次是DBA。10.(10分)某試驗(yàn)小組打算測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻。(1)他們打算用多用電表的兩表筆分別接觸電池的兩極,如圖(a)所示,選擇直流電壓擋粗測電池的電動勢,是否可行?(選填“行”或“不行”);選電阻擋粗測電池的內(nèi)阻,是否可行?(選填“行”或“不行”)。

(a)(2)試驗(yàn)供應(yīng)有以下器材:A.電流表A1(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.1Ω),電流表A2(量程0~3A,內(nèi)阻約0.1Ω)B.電壓表V(量程0~3V,內(nèi)阻約10kΩ)C.滑動變阻器R1(0~10Ω,2A),滑動變阻器R2(0~100Ω,1A)D.定值電阻R0=2ΩE.干電池一節(jié),開關(guān)一個,導(dǎo)線若干以上器材中,電流表選用(選填“A1”或“A2”),滑動變阻器選用(選填“R1”或“R2”)。

(3)請完成圖(b)中試驗(yàn)器材的電路連接。(b)(4)依據(jù)測得的試驗(yàn)數(shù)據(jù),畫出圖(c)所示的圖像,依據(jù)圖像可知,電池的電動勢為,內(nèi)阻為(結(jié)果保留2位小數(shù))。

(c)答案:(1)行不行(2)A1R1(3)實(shí)物電路圖如圖所示(4)1.47V0.35Ω。解析:(1)一節(jié)干電池的電動勢約為1.5V,選擇直流電壓擋粗測其電動勢是完全可以的;用歐姆表測電阻,待測電阻要與其他電路斷開,待測電路不能含有電源,不能用歐姆表測電池內(nèi)阻。(2)伏安法測干電池的電動勢和內(nèi)阻的試驗(yàn)電流不宜過大,量程選大了讀數(shù)不夠精確,電路最大電流約為零點(diǎn)幾安培,電流表應(yīng)選擇A1;干電池的內(nèi)阻一般較小,若滑動變阻器阻值太大,外電壓大,不能引起電壓表明顯的示數(shù)改變,會產(chǎn)生較大的誤差,故滑動變阻器應(yīng)選總阻值較小電阻,即選R1。(3)應(yīng)用伏安法測電源電動勢與內(nèi)阻,電壓表測路端電壓,電流表測電路電流,由于電源內(nèi)阻很小,為愛護(hù)電路平安,在電路中接入定值電阻愛護(hù)電路,實(shí)物電路圖如圖所示。(4)依據(jù)閉合電路的歐姆定律有U=E-I(R0+r)可知U-I圖像的縱軸截距表示干電池的電動勢,由圖示電源U-I圖像可知,電源電動勢E=1.47VU-I圖像的斜率表示干電池的內(nèi)阻和愛護(hù)電阻R0之和,有R0+r=k=ΔUΔI=1電源內(nèi)阻r=k-R0=2.35Ω-2.0Ω=0.35Ω。三、計算題(本題共3小題,共40分。要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計算的要注明單位)11.(12分)如圖所示,燈泡L與電動機(jī)M串聯(lián)在一個穩(wěn)壓電源上,電源的輸出電壓為U=26V,燈泡L的電阻為RL=6Ω,電動機(jī)M線圈的電阻為RM=1Ω,與電動機(jī)并聯(lián)的志向電壓表讀數(shù)為UM=14V。電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸的摩擦可忽視,求:(1)通過燈泡的電流I;(2)電動機(jī)M線圈的發(fā)熱功率PQ;(3)電動機(jī)M輸出的機(jī)械功率P機(jī)。答案:(1)2A(2)4W(3)24W解析:(1)燈兩端的電壓為UL=U-UM=26-14=12V所以通過燈泡的電流為I=ULRL(2)電動機(jī)M線圈的發(fā)熱功率PQ=I2RM=4×1W=4W。(3)電動機(jī)M消耗的電功率為PM=UMI=14×2W=28W輸出的機(jī)械功率P機(jī)=PM-PQ=28-4W=24W。12.(12分)電場看不見、摸不著,但可以用電場線直觀、形象地來描述。下圖為兩個等量點(diǎn)電荷P、Q的電場線分布圖。(1)請推斷P、Q電荷的電性。(2)請推斷A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)弱,并說明理由。(3)某帶電粒子(不計重力)以肯定的初速度從A點(diǎn)射出,僅在電場力的作用下沿圖中虛線由A運(yùn)動至B。請推斷該粒子帶何種電荷,并分析由A運(yùn)動到B的過程中該帶電粒子的能量轉(zhuǎn)化狀況。答案:(1)P帶正電,Q帶負(fù)電(2)A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大理由見解析(3)帶電粒子帶正電,從A運(yùn)動到B的過程中電勢能轉(zhuǎn)化為動能解析:(1)依據(jù)電場線的特點(diǎn),電場線的方向從正電荷動身,指向負(fù)電荷,可知P為正電荷,Q為負(fù)電荷。(2)電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱,可知A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大。(3)由題圖可知,帶電粒子向右偏轉(zhuǎn),可知粒子受力的方向向右,與電場線的方向大致相同,可知粒子帶正電。從A到B的過程中粒子受力的方向與位移的方向之間的夾角為銳角,則電場力做正功,粒子的電勢能轉(zhuǎn)化為動能。13.(16分)如圖所示,A、B是豎直放置的中心帶有小孔的平行金屬板,兩板間的電壓為U1,C、D是水平放置的平行金屬板,板間距離為d,板的長度為L,P是C板的中點(diǎn),A、B兩板小孔連線