高中物理人教必修三期末綜合試題 檢測A卷（解析版）

人教版新教材必修三期末綜合檢測（A卷）

考試時間：90分鐘考試總分：100分

第I卷（選擇題）

一.選擇題（本題共12小題;每小題4分，共48分。其中1?8題為單選題，9?12為多選題，全部選

對得4分，選對但不全得2分）

1.從1820年到1831年，許多著名的科學家紛紛投身于探索磁與電的關系中，圖為瑞士科學家科拉

頓的實驗場景，關于科拉頓實驗的說法正確的是（）

A.實驗過程沒有感應電流的產(chǎn)生

B.觀察到電流計指針沒有偏轉是因為墻壁把磁場隔離了

C.觀察到電流計指針沒有偏轉是因為線圈電阻太大

D.將磁鐵插入線圈后跑去隔離房間觀察電流計，錯過了感應電流產(chǎn)生的時機

【答案】D

【解析】A.實驗過程有感應電流產(chǎn)生，只是時間較短，沒有觀察到，故A錯誤：

BCD.科拉頓用條形磁鐵在線圈中進行插進和抽出的實驗時，線圈中的磁通量發(fā)生了變化，電流表

的回路中有感應電流產(chǎn)生，當他跑到另一個房間時，由于磁鐵在線圈中不動，此時沒有感應電流，

所以他無法觀察到，故BC錯誤，D正確。

故選Do

2.如圖所示電路中，電源的內電阻不能忽略.已知定值電阻Ri=10Q,火2=8Q.當開關S接到位置1時,

電壓表V的示數(shù)為2V；當開關S接到位置2時，電壓表V的示數(shù)可能為（）

C.1.6VD.1.3V

【答案】B

【解析】當開關S由位置1接到位置2時，外電阻減小，干路電流增大，即

湍〉吟

代入數(shù)據(jù)得：

C72>I.6V

故電壓表的讀數(shù)范圍為L6VVSV2.DV。故選B。

3.“測溫槍”（學名“紅外線輻射測溫儀”）具有響應快、非接觸和操作方便等優(yōu)點。它是根據(jù)黑體輻射

規(guī)律設計出來的，能將接收到的人體熱輻射轉換成溫度顯示。若人體溫度升高，則人體熱輻射強度

/及其極大值對應的波長力的變化情況是（）

A./增大，4增大B./增大，幾減小C./減小，丸增大D./誠小，4減小

【答案】B

【解析】黑體輻射的實驗規(guī)律如圖

特點是，隨著溫度升高，各種波長的輻射強度都有增加，所以人體熱輻射的強度/增大；隨著溫度

的升高，輻射強度的峰值向波長較短￡勺力向移動，所以4減小。

故選

4.如圖所示，水平金屬板48分別與電源兩極相連，帶電油滴處于靜止狀態(tài).現(xiàn)將5板右端向下移

動一小段距離，兩金屬板表面仍均為等勢面，則該油滴（）

U?油滴

A.仍然保持靜止

B.豎直向下運動

C.向左下方運動

D.向右下方運動

【答案】D

【解析】本題考查平行板電容器的電場及電荷受力運動的問題，意在考查考生分析問題的能力.兩

極板平行時帶電粒子處于平衡狀態(tài)，則重力等于電場力，當下極板旋轉時，板間距離增大場強減小,

電場力小于重力；由于電場線垂直于金屬板表面，所以電荷處的電場線如圖所示，所以重力與電場

力的合力偏向右下方，故粒子向右下方運動，選項D正確.

5.如圖所示的電路中，閉合電鍵k后，燈a和b都正常發(fā)光，后來由于某種故障使燈b突然變亮,

電壓表讀數(shù)增加，由此推斷這故障可能是（）

B.電阻R?短路

C.電阻R2斷路

D.電容被擊穿短路

【答案】C

rrr凡及2

【解析】A：若a燈燈絲燒斷，電路總電阻增大，總電流/減小，b燈兩端電壓0/,二八D";減

小，b燈變暗，不符合題意。故A項錯誤。

B：若電阻R2短路，b燈被短路，b燈不亮，不符合題意。故B項錯誤。

C：若電阻R2斷路，總電阻增大，總電流/減小，b兩端電壓^；=七-/（獸冬+尸）增大，b燈變

9+%

亮；電源兩端電壓U=￡-//增大，電壓表讀數(shù)增加，符合題意。故C項正確。

D：電容器被擊穿短路，總電阻減小，總電流/增大，路端電壓減小，電壓表讀數(shù)減小,

不符合題意。故D項錯誤。

6.如圖所示，在豎直放置間距為d的平行板電容器中，存在電場強度為E的勻強電場，有一質量為

加電荷量為”的點電荷從兩極板正中間處靜止釋放，重力加速度為g,則點電荷運動到負極板的

過程（）

A.加速度大小為方g

B.下降的高度為歹

C.所需的時間為，您

D.電場力所做的功為吃功"

【答案】C

【解析】A.電荷下落過程中，受到重力和電場力，故加速度不為g,故A錯誤;

B.小球水平方向的位移為由于重力和電場力關系未知，故豎直方向位移不一定為故B錯

22

誤；

C.水平方向有

d二IqEF

V

解得

故C正確;

D.電場力做功為

W=qE-=^-

22

故D錯誤；故選C。

7.如圖所示，以兩等量異種點電荷連線的中點0為圓心畫圓，在圓上有a、b、c、d四點，b、d兩點

在兩電荷連線的垂直平分線上，下列說法正確的是（）

b

、*

■?

A.。點的電場強度大于。點的電場強度

B.b、d兩點的電場強度大小相等、方向相同

C.負電荷在。點的電勢能大于在。點的電勢能

D,將正電荷由點沿直線移到4點，其受到的電場力先做負功后做正功

【答案】B

【解析】A.。、。兩點關于。點對稱，根據(jù)場強的疊加法則可知，。、C兩點的電場強度大小相等,

方向相同，A錯誤；

B.力、d兩點關于。點對稱，且在兩電荷連線的垂直平分線上，根據(jù)場強的疊加法則可知，6、d

兩點的場強大小相同，方向均水平向右，B正確：

C.沿電場線方向電勢降低，所以化>Q，電荷帶負電，根據(jù)與二99a知

Epa<七0,

C錯誤；

D.將正電荷由6點沿宜線移到d點，電場力方向始終與速度方向垂直，電場力不做功，D錯誤。

故選B。

8.如圖所示是使用靜電計探究平行板電容器電容與哪些因素有關的實驗裝置。充電后的平行板電容

器A板帶正電且固定在絕緣支架上，用導線將A板與靜電計的金屬小球相連，將帶負電的B板與靜

電計的金屬外殼同時接地，要使靜電計的指針張角變小，可采用的方法是（）

A.增大A板與B板之間的水平距離

B.A板位置不動，將B板稍微豎直向上平移

C.將玻璃板插入A板與B板之間

D.A板位置不動，將B板向左移動

【答案】C

【解析】A.增大A板與B板之間的水平距離，根據(jù)電容的決定式。=棄7“]?知電容C減小，而

41kd

電容器的電量0不變，根據(jù)電容的定義式。=旨可知板間電勢差U增大，則靜電計指針張角變大,

故A錯誤；

B.A板位置不動，將B板稍微豎直向上平移，兩極板正對面積減小，根據(jù)電容的決定式。=一:

4冗kd

可知電容C減小，而電容器的電量。不變，根據(jù)電容的定義式。二卷可知板間電勢差U增大，則

靜電計指針張角變大，故B錯誤；

C.將玻璃板插入A板與B板之間，根據(jù)電容的決定式C=-W二可知電容C增大，而電容器的電

47M

量0不變，根據(jù)電容的定義式C=g可知板間電勢差。減小，則靜電計指針張角變小，故C正確;

D.A板位置不動，將B板向左移動，增大兩極板之間的水平距離，根據(jù)電容的決定式。=可

47M

知電容C減小，而電容器的電量。不變，根據(jù)電容的定義式。=■^可知板間電勢差U增大，則靜

電計指針張角變大,故D錯誤：

故選C。

9.下列所示各圖中，小磁針（涂黑的一端為小磁針的N極）的指向正確的是（）

【解析】由右手定則，螺線管內部磁場N極向左，小磁針N極與磁場方向相同，A正確；地球磁場

從地理南極指向地理北極，故小磁針的N極向上，B正確；條形磁鐵的磁場由N極指向S極，故中

間位置磁場方向向下，故N極向下，C錯誤；U形磁鐵的磁場由N極指向S極，小磁針的N極和磁

場方向一致，D正確.

10.均勻帶電球殼，其內部電場強度處處為零。若選無窮遠處的電勢為零，則孤立的均勻帶電球殼外

某點的電勢為e=絲，其中。為球殼的帶電荷量，，?為球殼外的某點到球心的距離。如圖所示，固

r

定的半徑為R、帶電荷量為+。的均勻帶電球殼的球心處，有質量為小、初動能為反0、帶電荷量為

一夕的帶電粒子，初速度方向指向球殼上的4點。若粒子穿過球殼時無能量損失，且不與球殼發(fā)生

電荷交換，在僅考慮靜電力的情況下，下列說法正確的是（）

A.粒子向力點運動的過程中，其動能不變

B.粒子向4點運動的過程中，其動能變大

kQ

C.粒子運動的最大位移為皆4

Eko

kRQq

D.粒子運動的最大位移為,c可.

kQq-REko

【答案】AD

【解析】AB.球殼內電場強度為零，粒子在球殼內運動不受電場力，動能不變，A正確，B錯誤;

CD.根據(jù)能量守恒定律得

_k魚+Ez=-k魚

Rs

解得

kRQq

kQq—REko

C錯誤，D正確。故選AD。

11.如圖所示的電路中，電源電動勢為E、內阻忽略不計，"是總電阻為2K的滑動變阻器，滑片P

剛開始位于中間位置，定值電阻的阻值為R,平行板電容器的電容為C,其下極板與地（取為零電

勢）相連，一電量為g帶正電的粒子固定在兩板中央e處，閉合開關S,待穩(wěn)定后，下列判斷正確

的是（）

A.e處的電勢為:E

O

B.若把滑片P移至b端，穩(wěn)定后粒子的電勢能減少了;為

C.若把滑片P移至b端，穩(wěn)定后粒子所受電場力變?yōu)樵瓉淼?倍

D.若把滑片P移至6端，同時上極板向上移動僅使板間距變?yōu)樵瓉淼?倍，穩(wěn)定后電容器的帶電

量變?yōu)樵瓉淼?.5倍

【答案】AD

【解析】A.由閉合電路歐姆定律得，干路電流為

;E2E

_nRxR一獲

KH------

R+R

則電容器兩端的電壓

U=E-IR=-E

3

因為e是中點，且下極板接地，所以e處的電勢為!E,故A正確；

6

B.若把滑片P移至b端，則電容器的兩端電壓為E,那么電勢是原來的3倍，因粒子帶正電，且e

處的電勢為正值，所以粒子的電勢能增大了;％,故B錯誤；

C.若把滑片P移至b端，則電容器的兩端電壓為E,因此電容器的電場強度變?yōu)樵瓉淼?倍，穩(wěn)定

后粒子所受電場力變?yōu)樵瓉淼?倍，故C錯誤；

D.因電容器的電壓是原來的3倍，當把滑片P移至b端，同時上極板向上移動僅使板間距"變?yōu)?/p>

原來的2倍，由可知，電容。是原來的一半，由0=CU可知,穩(wěn)定后電容器的帶電量

471kd

變?yōu)樵瓉淼?.5倍，故D正確。故選AD。

12.如圖所示，空間分布著勻強電場，豎直方向的實線為其等勢面，一質量為〃2,帶電量為+夕的小

球從。點由靜止開始恰能沿直線。尸運動，且到達尸點時的速度大小為也重力加速度為g（規(guī)定

。點的電勢為零），下列說法正確的是（）

A,電場強度的大小后二蟲整

B.P點的電勢為=---

q44

C.尸點的電勢能紇=二D.小球機械能的變化量為竺-

P44

【答案】BD

【解析】A.小球沿直線OP運動，合力沿。尸方向，如圖所示

則有

qEtan45°=mg

解得E=整，故A錯誤；

q

BC.設OP=L,根據(jù)動能定理得

mgLsin45°+qELcos45°=

解得電場力做功

r=^ELcos45°=-^

根據(jù)

w=qu°p

解得u0p=*

根據(jù)

/HV"2

且%=0V,解得如=一-J—

4q

則尸點的電勢能為

故B正確，C錯誤;

D,小球機械能的變化量等于電場力做的功，為

口mv2

A4￡=W=--

4

故D正確。故選BD。

第n卷（非選擇題）

二.實驗題：（本題共2小題，共14分）

13.（8分）在物理課外活動中，小明同學制作了一個簡單的多用電表，圖甲為電表的電路原理圖。

已知選用的電流表內阻優(yōu)=10。、滿偏電流4=10mA,當選擇開關接3時為量程250V的電壓表。該

多用電表表點如圖乙所示，下排刻度均勻，。為上排刻度線的中間刻度，由于粗心上排刻度線對應

數(shù)值沒有標出。

0

丙

（1）若指針指在圖乙所示位置，選擇開關接1時其讀數(shù)為;選擇開關接3時其讀數(shù)為；

⑵為r測該多用電表歐姆擋的電阻和表內電源的電動勢，小明?可學在實驗室找到了一個電阻箱，設

計了如下實驗：

?W選擇開關接2,紅黑表筆短接，調節(jié)品的阻值使電表指針滿偏；

②將多用電表紅黑表筆與電阻箱相連，調節(jié)電阻箱使多用電表指針指在C處，此時電阻箱如圖丙所

示，則C處刻度應為Q：

③計算得到多用電表內電池的電動勢為V；（保留2位有效數(shù)字）

⑶調零后將電表紅黑表筆與某一待測電阻相連，若指針指在圖乙所示位置，則待測電阻的阻值為

C。（保留2位有效數(shù)字）

【答案】6.9mA173V（172?174V間均可）1501.567（66-69均可）

【解析】選擇開關接1時測電流，多用電表為量程是10mA的電流表，其分度值為0.2mA,示

數(shù)為6.9mA；

［2］選擇開關接3時測電壓，多用電表為量程250V的電壓表，其分度值為5V,其示數(shù)為173V；由

于誤差（172?174V間均可）

（2）［引由圖丙所示電阻箱可知，電阻箱示數(shù)為

Ox1000Q+1x1000+5xl0Q+0xlQ=1500

［4］由圖乙所示可知，指針指在C處時，電流表示數(shù)為5mA=0.005A,C處電阻為中值電阻，則電表

內阻為150C,電源電動勢

E=IR=0.005xl50x2V=1.5V

⑶⑸根據(jù)第⑴問可知，調零后將電表紅黑表筆與某一待測電阻相連，此時電路中的電流值為6.9mA,

而表內電池的電動勢為￡=1.5V,表內總電阻為150Q,所以待測電阻的阻值為67C,由于誤差（66Y9

均可）

14.（6分）用直流電源（內阻可忽略不計）、電阻箱、定值電阻R）（阻值為2.0k。）、開關和若干導

線，連接成如圖甲所示的電路來測量電壓表V（量程3V）的內阻Rv.

（1）閉合開關S,適當調節(jié)電阻箱的阻值R,讀出電壓表的示數(shù)U,獲得多組數(shù)據(jù).

（2）某次實驗時電阻箱的讀數(shù)如圖乙所示，其值為C.

（3）根據(jù)測得的數(shù)據(jù)畫出如圖丙所示的（-R關系圖線，由此計算得到縱軸截距與圖線斜率的比值

為,進而求得電壓表的內阻Av=kC.（計算結果均保留兩位有效數(shù)字）

（4）若電源內阻不可忽略，用此法測得的Rv偏（填“大”或“小”）

（5）定值電阻序的作用是.

【答案】65009.07.0大保護電路

【解析】（2）由圖示電阻箱可知，其示數(shù)為：

0xl00kQ+0xIOkQ+6x1000Q+5xlOOQ+OxlOQ+Ox1Q=65OOQ；

U]]R+2?

（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：E=G-（RJ,+&+H）,整理可得：77=言-氏+

RyUERyERy:廣

1b0.25

AA——=-----=yon（i

圖象的斜率：,u0.50-0.251,圖象縱軸截距：b=0.25,則41

.Ry+RQ.1

由圖示圖象可知：八萬一'人拓'解得：

（4）考慮電源內阻八由歐姆定律得：￡二}-（凡，+凡+△+尸），實際測量的相當于是凡.十，

Kv

相對t的阻值來說偏大.

(5)由圖示電路圖可知，定值電阻此串聯(lián)在電路中，可以保護電路.

三.解答題：共4個小題，共38分。應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫

出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題必須明確寫出數(shù)據(jù)值和單位。

15.(8分)邊長為10cm匝數(shù)為10的正方形線圈垂直于磁感應強度B的方向置于0.2T的勻強磁場中

試求：

(1)圖示位置時穿過線圈的磁通量為多少？

(2)若將線圈以一邊為軸轉過60。則穿過線圈的磁通量為多少？

(3)若將線圈以一邊為軸轉過180。，則穿過線圈的磁通量變化了多少？

【答案】(1)2x10-3版(2)"IO?松(3)4x10-3%

【解析】(1)正方形線圈的面積：

S=l}=\02m2.

圖示位置時，磁場與線圈垂直穿過線圈的磁通量：

E=8S=2xl0-3wb

(2)將線圈以一邊為軸轉過60。，磁場與線圈夾角為30°，穿過線圈的磁通量

3

<P2=BScos60°=lxl0-Wb

(3)將線圈以一邊為軸轉過180。，則穿過線圈的磁通量變化：

A①=2BS=4xlO-3wb

答案：（1）圖示位置時穿過線圈的磁通量為ZxIO-'Wb

（2）若將線圈以?邊為軸轉過60。則穿過線圈的磁通量為lx10-3wb

（3）若將線圈以一邊為軸轉過180。，則穿過線圈的磁通量變化了4xl（y3wb

16.（10分）如圖所示的電路中，兩平行金屬板力、5水平放置，兩板間的距離d=40cm。電源電動勢

E=24V,內電阻r=lC,電阻H=15。。閉合開關S,待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以

初速度vo=4m/s豎直向上射入板間。若小球帶電荷量為夕=lxl（）2c,質量為m=2xl（）2kg,不計空氣

阻力（取g=10m/s2）,求：

（1）滑動變阻器兩端電壓為多大時，小球恰能到達力板？

⑵此時電源的輸出功率是多大？

【答案】（1）8V；（2）23W

【解析】（1）滑動變阻器兩端電壓與金屬板48上的電壓相同，當小球恰能到達彳板時，根據(jù)動能

定理得：

解得金屬板4、8兩端電壓

-=8V

⑵設此時回路中電流為/,根據(jù)閉合電路歐姆定律得

E-U..

1=Ad=1A

R+r

滑動變阻器接入電路的電阻

電源的輸出功率

產(chǎn)出=/(/?+/?緡)=23W

17.(10分)如圖所示，電源內阻尸IC,R[=2Q,&=6C,燈￡上標有“3VJ5W”的字樣，當滑動變阻

器心的滑片P移動至最右端時，電流表示數(shù)為1A,燈L恰能正常發(fā)光電流表為理想電表.

(1)求電源的電動勢；

(2)求當尸移到最左端時，電流表的示數(shù)；

(3)當滑動變阻器的心段電阻為多大時，變阻器心上消耗的功率最大？最大值多大？

S上

【答案】(1)6V；(2)2A；(3)2C,2W

【解析】(1)電源的電動勢

E=UL十iR\十Ir=3V十1x2V十1x1v=6V

(2)當尸移到最左端時，由閉合電路歐姆定律,

bR、a

（3）燈上電阻

&=UVP=6C

設滑動變阻器的朋段電阻為A,R與&