2025高考物理步步高同步練習(xí)必修3練透模塊綜合試卷

2025高考物理步步高同步練習(xí)必修3練透模塊綜合試卷模塊綜合試卷(滿分：100分)一、單項選擇題(本題共8小題，每小題3分，共24分)1．(2021·宿遷市高一期中)關(guān)于電場強(qiáng)度，下列認(rèn)識正確的是()A．若在電場中的P點(diǎn)不放試探電荷，則P點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0B．點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式E＝keq\f(Q,r2)表明，點(diǎn)電荷周圍某點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小，與該點(diǎn)到場源電荷距離r的二次方成反比C．電場強(qiáng)度公式E＝eq\f(F,q)表明，電場強(qiáng)度的大小與試探電荷的電荷量q成反比，若q減半，則該處的電場強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍D．勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)度處處相同，所以任何電荷在其中受力都相同2.某區(qū)域的電場線分布如圖所示，M、N、P是電場中的三個點(diǎn)，則下列說法正確的是()A．P、N兩點(diǎn)電場強(qiáng)度不等，但方向相同B．同一試探電荷在M點(diǎn)受到的靜電力小于在N點(diǎn)受到的靜電力C．同一試探電荷在P點(diǎn)的電勢能一定小于在N點(diǎn)的電勢能D．帶正電的粒子僅在靜電力作用下，一定沿電場線PN運(yùn)動3.(2021·南通一中期末)如圖所示為某電場中x軸上電勢φ隨x變化的圖像，一個帶電粒子僅受靜電力作用，在x＝0處由靜止釋放，沿x軸正方向運(yùn)動，且以一定的速度通過x＝x2處，則下列說法正確的是()A．x1和x2處的電場強(qiáng)度均為零B．x1和x2之間的電場強(qiáng)度方向不變C．粒子從x＝0到x＝x2過程中，電勢能先增大后減小D．粒子從x＝0到x＝x2過程中，加速度先減小后增大4．同一直線上依次有三個點(diǎn)電荷A、B、C，所帶電荷量分別為q1、q2、q3，恰好都處于平衡狀態(tài)，除彼此間相互作用的靜電力外不受其他外力作用．已知A、B間的距離是B、C間的距離的2倍，下列情況不可能出現(xiàn)的是()A．A、C為正電荷，B為負(fù)電荷B．A、C為負(fù)電荷，B為正電荷C．q1∶q2∶q3＝36∶4∶9D．q1∶q2∶q3＝9∶4∶365.(2021·贛州市期末)在如圖所示的電路中，電壓表、電流表均為理想電表，當(dāng)閉合開關(guān)S后，若將滑動變阻器的滑片P向下移動，則下列說法不正確的是()A．電路再次穩(wěn)定時，電源效率減小B．燈L2變暗，電流表的示數(shù)增大，電容器極板所帶電荷量減少C．燈L1變亮，電壓表的示數(shù)減小，電源輸出功率減小D．電源的內(nèi)部消耗功率增大6.如圖所示，水平放置的平行板電容器上極板帶正電，所帶電荷量為Q，板間距離為d，上極板與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地．在兩極板正中間P點(diǎn)有一個靜止的帶電油滴，所帶電荷量絕對值為q，靜電力常量為k，下列說法正確的是()A．油滴帶正電B．油滴受到的靜電力大小為eq\f(4kQq,d2)C．若僅將上極板平移到圖中虛線位置，則靜電計指針張角減小D．若僅將上極板平移到圖中虛線位置，則油滴將加速向上運(yùn)動7.如圖所示，勻強(qiáng)電場的方向平行于O、P、Q三點(diǎn)所在的平面，三點(diǎn)的連線構(gòu)成一個直角三角形，∠P是直角，∠O＝30°，PQ＝2cm，三點(diǎn)的電勢分別是φO＝5V，φP＝11V，φQ＝13V．下列敘述正確的是()A．電場的方向沿QO方向，電場強(qiáng)度大小為2V/mB．OQ連線中點(diǎn)的電勢為6.5VC．電子在P點(diǎn)的電勢能比在Q點(diǎn)低2eVD．沿O→P→Q路徑將電子從O點(diǎn)移動到Q點(diǎn)，靜電力做的功為8eV8.(2021·大同一中月考)如圖所示，直線OAC為某一直流電源的總功率P總隨電流I變化的圖線，拋物線OBC為同一直流電源內(nèi)部熱功率Pr隨電流I變化的圖線，若A、B對應(yīng)的橫坐標(biāo)為2A，那么線段AB表示的功率及I＝2A對應(yīng)的外電阻是()A．2W,0.5Ω B．4W,2ΩC．2W,1Ω D．6W,2Ω二、多項選擇題(本題共4小題，每小題4分，共16分)9.(2021·湖州二中期末)如圖所示，空間兩個區(qū)域存在兩個磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ分別為其邊界，OO′為其對稱軸．一導(dǎo)線折成邊長為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運(yùn)動，則()A．當(dāng)運(yùn)動到關(guān)于OO′對稱的位置時穿過回路的磁通量向外B．當(dāng)運(yùn)動到關(guān)于OO′對稱的位置時穿過回路的磁通量為零C．在從dc邊與MN重合的位置運(yùn)動到回路完全進(jìn)入右邊磁場的過程中，穿過回路的磁通量一直減少D．在從dc邊與MN重合的位置運(yùn)動到回路完全進(jìn)入右邊磁場的過程中，穿過回路的磁通量先減少后增加10.(2021·江蘇濱海中學(xué)期末)交警使用的某型號酒精測試儀工作原理如圖所示，傳感器電阻R的電阻值隨酒精氣體濃度的增大而減小，電源的電動勢為E，內(nèi)阻為r，電路中的電表均為理想電表．當(dāng)一位酒駕駕駛員對著測試儀吹氣時，下列說法中正確的是()A．電壓表的示數(shù)變大，電流表的示數(shù)變小B．電壓表的示數(shù)變小，電流表的示數(shù)變大C．酒精氣體濃度越大，電源的輸出功率越大D．電壓表示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量的絕對值之比保持不變11.(2021·寧德市高二期末)如圖所示，光滑絕緣水平細(xì)桿上套有一個小球，其質(zhì)量為m，帶電荷量為＋q，O、a、b是細(xì)桿垂線上的三點(diǎn)，O在桿上且Oa＝Ob，在a、b兩點(diǎn)分別固定一個電荷量為－Q的點(diǎn)電荷．小球從圖示位置以初速度v0向右運(yùn)動的過程中()A．速度一定先減小后增大B．加速度一定先增大后減小C．對細(xì)桿的作用力始終保持不變D．電勢能先減小后增大12.硅光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)．如圖所示，圖線a是該電池在某光照射強(qiáng)度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖(電池電動勢不變，內(nèi)阻不是常量)，圖線b是某電阻的U－I圖像，傾斜虛線是過a、b交點(diǎn)的切線．在某光照強(qiáng)度下將它們組成閉合回路時，下列相關(guān)敘述正確的是()A．此時硅光電池的內(nèi)阻為12.5ΩB．此時硅光電池的總功率為0.72WC．此時硅光電池的效率約為56%D．若把內(nèi)阻為10Ω的直流電動機(jī)接到該電池上，電動機(jī)的輸出功率為0.4W三、非選擇題(本題共6小題，共60分)13．(6分)(2021·上海市大同中學(xué)期末)某同學(xué)用圖(a)所示的電路測量電源的電動勢E和內(nèi)阻r，R1是滑動變阻器，定值電阻R2＝3Ω.(1)圖(a)中A、B分別是____________傳感器、____________傳感器．(2)請根據(jù)圖(a)，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖(b)中實(shí)物圖補(bǔ)充完整；(3)該實(shí)驗中，設(shè)A傳感器的示數(shù)為a，B傳感器的示數(shù)為b，則a關(guān)于b的函數(shù)關(guān)系式為a＝________；(用b、E、r、R2表示)(4)若實(shí)驗中得到的兩表的示數(shù)關(guān)系圖像如圖(c)所示，則該電源的電動勢E＝__________V，內(nèi)阻r＝__________Ω.14．(6分)圖甲為某同學(xué)改裝和校準(zhǔn)毫安表的電路圖，其中虛線框內(nèi)是毫安表的改裝電路．(1)已知毫安表表頭的內(nèi)阻為100Ω，滿偏電流為1mA；R1和R2為阻值固定的電阻．若使用a和b兩個接線柱，電表量程為3mA；若使用a和c兩個接線柱，電表量程為10mA.由題給條件和數(shù)據(jù)，可以求出R1＝________Ω，R2＝________Ω.(2)現(xiàn)用一量程為3mA、內(nèi)阻為150Ω的標(biāo)準(zhǔn)電流表對改裝電表的3mA擋進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)時需選取的刻度為0.5mA、1.0mA、1.5mA、2.0mA、2.5mA、3.0mA.電池的電動勢為1.5V，內(nèi)阻忽略不計；定值電阻R0有兩種規(guī)格，阻值分別為300Ω和1000Ω；滑動變阻器R有兩種規(guī)格，最大阻值分別為750Ω和3000Ω.則R0應(yīng)選用阻值為_____Ω的電阻，R應(yīng)選用最大阻值為________Ω的滑動變阻器．(3)若電阻R1和R2中有一個因損壞而阻值變?yōu)闊o窮大，利用圖乙電路可以判斷出損壞的電阻．圖乙中的R′為保護(hù)電阻，虛線框內(nèi)未畫出的電路即為圖甲虛線框內(nèi)的電路．則圖中的d點(diǎn)應(yīng)和接線柱________(填“b”或“c”)相連．判斷依據(jù)是：_________________.15.(8分)(2021·信陽市質(zhì)檢)如圖所示，一水平放置的平行板電容器的兩極板間距為d，極板分別與電池兩極相連，上極板中心有一小孔(小孔對電場的影響可忽略不計)．小孔正上方eq\f(d,2)處的P點(diǎn)有一帶電粒子，該粒子從靜止開始下落，經(jīng)過小孔進(jìn)入電容器，并在下極板處(未與極板接觸)返回．若將下極板向上平移eq\f(d,2).求仍從P點(diǎn)由靜止開始下落的相同粒子下落的最大高度．16.(12分)(2021·北京市通州區(qū)期末)如圖所示，電路中電源電動勢E＝80V，內(nèi)阻不計，電路中三個定值電阻R的阻值相同．A、B分別為水平放置的平行板電容器的上、下極板，板長L＝90cm，板間距離d＝40cm.在兩金屬板左端正中間位置M處，有一小液滴以某一初速度水平向右射入兩板間，從A板右側(cè)邊緣射出電場．已知小液滴的質(zhì)量m＝2.0×10－3kg，帶負(fù)電，電荷量q＝1.0×10－3C．重力加速度g＝10m/s2，求：(1)平行板電容器兩極板間電壓U的大??；(2)在此過程中液滴電勢能的變化量ΔEp；(3)液滴進(jìn)入電場時初速度v0的大?。?7．(14分)科技在我國的“藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”中發(fā)揮了重要作用，某科研團(tuán)隊設(shè)計了一款用于收集工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的固體顆粒的裝置，其原理簡圖如圖所示．固體顆粒通過帶電室時帶上正電荷，顆粒從A點(diǎn)無初速度地進(jìn)入加速區(qū)，經(jīng)B點(diǎn)進(jìn)入徑向電場區(qū)，沿eq\f(1,4)圓弧BC運(yùn)動，再經(jīng)C點(diǎn)豎直向下進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場區(qū)，最終打在豎直收集擋板上的G點(diǎn)．建立如圖所示坐標(biāo)系，帶電室、加速區(qū)、徑向電場區(qū)在第二象限，偏轉(zhuǎn)電場區(qū)和擋板在第四象限．已知固體顆粒的比荷為10－3C/kg，加速區(qū)板間電壓為U＝2×103V，圓弧BC上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相同且為方向水平向右，擋板距離y軸0.2m．不計重力、空氣阻力及顆粒間的作用力，