2018_2019学年高中物理综合测评（含解析）新人教版.docx

综合测评(时间：90分钟满分：100分)第卷(选择题，共44分)一、选择题(本大题共11小题，每小题4分，共44分)1(2018衡阳市八中模拟)下列说法中正确的是()A根据公式UEd知，在匀强电场中两点间的距离越大，电势差就越大 B在任何电路中，计算电功都可以用WUIt，计算电热都可以用QI2RtC电源的电动势越大，电源所能提供的电能就越多D由公式可知，与Ep成正比，与放入电场中检验电荷的电荷量 q 成反比解析：匀强电场中电势差与电场强度的关系式UEd，d为沿着电场线的方向，两点间的距离越大，电势差不一定大，只有沿着电场线的距离大时，电势差才越大，A选项错误；在任何电路中，计算电功都可以用 WUIt，计算电热都可以用 QI2Rt，B选项正确；电源的电动势越大，电源把其他形式的能转化为电能的本领越强，不一定提供的电能越多，C选项错误；电势的定义式可知，与Ep、q无关，由电场本身性质决定，D选项错误答案：B2如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离()A带电油滴将沿竖直方向向上运动 BP点的电势将升高C带电油滴的电势能将增大D若电容器的电容减小，则极板带电量将增大解析：电容器两板间电压不变，将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，根据E可知，极板间电场强度减小，电场力减小，油滴向下运动，A选项错误；P点的电势PEd，电场强度减小，P点的电势将降低，B选项错误；带电油滴处于平衡状态，带负电，带电油滴的电势能EPqP，电势能增大，C选项正确；根据QCU可知，若电容器的电容减小，则极板带电量将减小，D选项错误答案：C3一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e，在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，则金属棒内的电场强度大小为()A.B. C.nev D.解析：电流的微观表达式IneSv，金属棒的电阻R，根据欧姆定律得棒两端电压UIR，联立解得，UnevL，金属棒内可认为匀强电场，电场强度Enev，C选项正确答案：C4(2018承德区县模拟)在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E、内电阻为r，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C为电容器在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中，下列说法中正确的是()A电压表示数变小B电流表示数变小C电容器C所带电荷量增多Da点的电势降低解析：电压表测量电阻R1两端的电压，电流表测量电阻R3支路的电流，当滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中，电阻变小，干路电流变大，内电压变大，路端电压变小，电阻R1两端的电压变大，故A选项错误；电阻R2两端的电压变小，流过的电流变小，由于干路电流变大，故流过电阻R3的电流变大，B选项错误；电容器两端电压等于电阻R2两端的电压，电容器所带电荷量QCU，减少，C选项错误；由于b点接地，a点的电势等于电阻R2两端的电压，即a点的电势降低，D选项正确答案：D 5(多选)某同学按如图电路进行实验，电压表内阻看作无限大，电流表内阻看作零实验中由于电路发生故障，发现两电压表示数相同了(但不为零)，若这种情况的发生是由用电器引起的，则可能的故障原因是()AR3短路 BRP短路CR3断开 DR2断开解析：若R3短路时，由于电流表内阻看作零，两电压表都被短路，示数都为零，与题不符，A选项错误；RP短路时，两电压表都测量R2的电压，示数相同，而且都不为零，B选项正确；R3断开时，电压表V2测量R2的电压，电压表V1测量RP和R2串联的电压，电压表V1的示数大于电压表V2的示数，C选项错误；R2断开时，由于电压表内阻看作无限大，RP中电流为零，电压为零，两电压表都测量R3的电压，示数相同，而且都不为零，D选项正确答案：BD6(多选)在真空中的x轴上的原点处和x6a处分别固定一个点电荷M、N，在x2a处由静止释放一个正点电荷P，假设点电荷P只受电场力作用沿x轴方向运动，得到点电荷P速度大小与其在x轴上的位置关系如图所示(其中在x4a处速度最大)，则下列说法正确的是()A点电荷M、N一定都是同种正电荷B点电荷M、N一定为异种电荷C点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为41Dx4a处的电场强度不一定为零解析：点电荷P释放后，速度先增大后减小，电场力先做正功，后做负功，根据同种电荷周围电场分布情况可知，点电荷M、N一定都是正电荷，A选项正确，B选项错误；点电荷P位于x4a处时，速度最大，此处合场强为零， ，解得 QMQN41，C选项正确，D选项错误答案：AC7(多选)如图所示，a、b、c、d为正四面体的四个顶点，O点为d点在底面上的投影，在a点放置一个电量为Q的点电荷，在b点放置一个电量为Q的点电荷，则()Ac、d两点的电场强度相等B沿cd连线移动一带q电量的点电荷，电场力始终不做功COd连线为电场中的一条等势线D将一带电量为q的点电荷从d点移到O点再移到c点，电场力先做负功，后做正功解析：根据等量异种电荷周围电场分布情况可知，c、d两点的电场强度大小相等，方向相同，A选项正确；cd在等势面上，沿cd连线移动一带q电量的点电荷，电场力始终不做功，B选项正确；Ocd平面为等势面，故Od连线为电场中的一条等势线，C选项正确；将一带电量为q的点电荷从d点移到O点再移到c点，电场力不做功，D选项错误答案：ABC8某电场的电场线分布如图所示，电场中有A、B两点，则以下判断正确的是()AA点的场强大于B点的场强，B点的电势高于A点的电势B若将一个电荷由A点移到B点，电荷克服电场力做功，则该电荷一定为负电荷C一个负电荷处于B点的电势能大于它处于A点的电势能D若将一个正电荷由A点释放，该电荷将在电场中做加速度减小的加速运动解析：电场线的疏密程度表示场强的强弱，A点的场强大于B点的场强，沿电场线电势逐渐降低，B点电势高于A点的电势，A选项正确；将一个电荷由A点移到B点，电荷克服电场力做功，说明电场力与场强同向，该电荷一定是正电荷，B选项错误；负电荷在电势低的地方电势能大，故负电荷在B点的电势能小于在A点的电势能，C选项错误；正电荷在A点释放，将做加速度增大的加速运动，D选项错误答案：A9(多选)如图所示，在匀强电场中有直角三角形OBC，电场方为向与三角形所在平面平行，若三角形三点处的电势分别为O、B、C，已知O0 V，B3 V，C6 V，且边长OB cm，OC6 cm，则下列说法中正确的是()A匀强电场中电场强度的大小为200 V/mB匀强电场中电场强度的大小为200 V/mC匀强电场中电场强度的方向斜向下与OC夹角(锐角)为60D一个电子由C点运动到O点再运动到B点的过程中电势能减少了3 eV解析：根据匀强电场的规律可知，OC中点D的电势为3 V，如图所示：BD为等势线，根据几何关系可知，O到BD的距离d cm，根据匀强电场中电势差和电场强度的关系可知，E200 V/m，A选项正确，B选项错误；根据几何关系可知，匀强电场中电场强度的方向斜向下与OC夹角(锐角)为60，C选项正确；B3 V，C6 V，一个电子由C点运动到B点的过程中电势能增加了3 eV，D选项错误答案：AC10(多选)(2018静海第一中学期中)如图所示，由PO和QO两块光滑绝缘的平板组成的“V”形组合体固定在地面上，两平板互相垂直，平板PO与地面的夹角37，在两个平板上各放置一个且带同种电荷的小球A和B，A、B 的带电量分别为q和2q，A、B恰在同一条水平线上静止小球A和B可看成点电荷，A的质量为m，静电力常量为k，sin370.6，cos370.8，则()AB对A库仑斥力是A对B库仑斥力的2倍BA、B两球所受平板的支持力大小均为mgCB球的质量为mDA、B两球间的距离为2q 解析：库仑力是相互作用力，故A对B的库仑力与B对A的库仑力大小一定相等，A选项错误；分析小球A、B的受力情况，对于A球，根据平衡条件，NAcos37GA，NAsin37F，对于B球，根据平衡条件，NBcos53GB，NBsin53F，联立解得，NA1.25mg，F0.75mg，NBmg，mBm，B选项错误，C选项正确；根据库仑定律，Fk，联立解得，r2q ，D选项正确答案：CD11(多选)如图所示直线MN上方有磁感应强度为B的匀强磁场正、负电子同时从同一点O以与MN成30角的同样速度v射入磁场，设电子质量为m，电荷量为e，则()A正、负电子在磁场中运动的半径和周期是相同的B正、负电子从磁场中射出点到O点的距离相等C正、负电子在磁场中运动的时间差是D正、负电子在磁场中运动的时间差是解析：正、负电子的半径和周期是相同的，选项A正确；正、负电子偏转方向相反，先确定圆心，画出半径，由对称性知：射入、射出点和圆心恰好组成正三角形，所以从磁场中射出点到O点的距离相等，选项B正确；由图还看出经历时间相差，时间差为t，选项C正确，D错误答案：ABC第卷(非选择题，共56分)二、实验题(本大题包括2小题，共12分)12(6分)实验室有一破损的双量程动圈式电压表，两量程分别是50 V和500 V，其内部电路如图1所示，因电压表的表头G已烧坏，无法知道其电学特性，但两个精密电阻R1、R2完好，测得R149.9 k，R2499.9 k，现有两个表头，外形都与原表头G相同，已知表头G1的满偏电流为1 mA，内阻为60 ；表头G2的满偏电流为0.5 mA，内阻为100 ，又有两个定值电阻r140 ，r220 ，若保留R1、R2的情况下，对电压表进行修复，则：(1)原表头G满偏电流Ig_，内阻rg_.(2)用于修复电压表的器材有_(填器材符号)(3)在图2虚线框中画出修复后的电路解析：(1)根据欧姆定律可知，Ig(rgR1)50 V，Ig(rgR2)500 V，联立解得Ig1 mA，rg100 .(2)表头G的满偏电流为1 mA，故需要表头G1；表头G的内阻为100 ，表头G1内阻为60 ，故需要串联电阻r1.(3)将G1和r1串联后代替原表头G使用，电路图如图所示：答案：(1)1 mA100 (2)G1，r1(3)见解析13(6分)现要测量一个未知电阻Rx的阻值，除Rx外可用的器材有：多用电表(仅可使用欧姆挡)；一个电池组E(电动势6 V)；一个滑动变阻器R(020 ，额定电流1 A)；两个相同的电流表G(内阻Rg1 000 ，满偏电流Ig100 A)；两个标准电阻(R129 000 ，R20.1 )；一个电键S、导线若干(1)(多选)为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏转非常大，最后几乎紧挨满偏刻度停下来，下列判断和做法正确的是_(填字母代号)A这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆B这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆C如需进一步测量可换“1”挡，调零后测量D如需进一步测量可换“1 k”挡，调零后测量(2)根据粗测的判断，设计一个测量电路，要求测量尽量准确并使电路能耗较小，画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁解析：(1)用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏转非常大，说明通过电路的电流很大，被测电阻很小，只有几欧姆，需要换用低倍率，即“1”挡故A、C选项正确(2)测电阻的本质是闭合电路的欧姆定律，即伏安法，根据题干所给的器材，利用R2和G改装成电流表，用R1和G改装成电压表，为了使电路能耗较小，选用限流接法，电路如图所示：答案：(1)AC(2)三、计算题(本大题共4小题，共44分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的题要注明单位)14(10分)一匀强电场，场强方向是水平的(如图)一个质量为m的带正电的小球，从O点出发，初速度的大小为v0，在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成角的直线运动求小球运动到最高点时其电势能与在O点的电势能之差解析：小球做直线运动，电场力和重力的合力沿此直线，如图所示：根据力的平行四边形定则可知，mgqEtan，小球做匀减速运动的加速度大小a.从O到最高点的过程中，根据速度和位移的关系得v2as.物体运动的水平距离lscos.两点的电势能之差EpqEl，联立解得Epmvcos2.O点的电势能与在O点的电势能之差为mvcos2.答案：mvcos215(10分)如图所示，在x轴上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在x轴上的S点有一粒子发射源，不定时的发射沿与x轴负方向成30角的质量为m、电荷量为q的粒子a和沿与x轴正方向成60角的质量也为m、电荷量为q的粒子b.已知粒子a的速度为vav0，粒子b的速度为vbv0，忽略两粒子的重力以及两粒子间的相互作用，求：(1)要使两粒子在磁场中发生碰撞，则两粒子释放的时间间隔T；(2)如果两粒子在磁场中不相碰，则两粒子进入磁场后第一次经过x轴时两点之间的距离解析：(1)如图所示，假设两粒子在磁场中的P点发生碰撞，两粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，轨迹如图所示设a粒子做圆周运动的半径为r，则b粒子做圆周运动的半径为r根据几何关系可得a、b粒子在圆心相距为2r.圆弧SP在a粒子圆周上对应的圆心角为120.圆弧SP在b粒子圆周上对应的圆心角为60.两粒子运动周期相同，故要使两粒子相碰，释放的时间间隔应为T.(2)两粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力有qvBm，则r.粒子a做圆周运动对应的圆心角a，对应的弦SM2rsin30.粒子b做圆周运动对应的圆心角b，对应的弦SN2sin60.联立得dSMSN.答案：(1)(2)16(12分)如图所示，ABCD竖直放置的光滑绝缘细管道，其中AB部分是半径为R的圆弧形管道，BCD部分是固定的水平管道，两部分管道恰好相切于B.水平面内的M、N、B三点连线构成边长为L等边三角形，MN连线过C点且垂直于BCD.两个带等量异种电荷的点电荷分别固定在M、N两点，电荷量分别为Q和Q.现把质量为m、电荷量为q的小球(小球直径略小于管道内径，小球可视为点电荷)，由管道的A处静止释放，已知静电力常量为k，重力加速度为g.求：(1)小球运动到B处时受到电场力的大小；(2)小球运动到C处时的速度大小解析：(1)根据库仑定律可知，小球在B处时，受到Q和Q的库仑力F1F2k，根据平行四边形定则可知，小球运动到B处时受到电场力F2F1cos60，联立解得Fk.(2)根据等量异种电荷周围电场线的分布情况可知，管道所在