高考物理大二轮总复习 模块滚动检测卷（三）.doc

模块滚动检测卷(三)(范围：选修31满分：100分)一、单项选择题(本题共13小题，每小题3分，满分39分每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确选对的得3分，不选或错选得0分)1库仑通过实验研究电荷间的作用力与距离、电荷量的关系时，先保持电荷量不变，寻找作用力与电荷间距离的关系；再保持距离不变，寻找作用力与电荷量的关系这种研究方法常被称为“控制变量法”下列应用了控制变量法的实验是()A验证机械能守恒定律B验证力的平行四边形定则C探究加速度与力、质量的关系D探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律答案C2以下说法正确的是()A由E可知此场中某点的电场强度E与F成正比B由公式可知电场中某点的电势与q成反比C由UabEd可知，匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大D公式C，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关答案D解析电场强度E是采用比值定义的，E是由电场本身决定的，与F以及检验电荷q无关，故A错误电场中某点的电势与检验电荷q无关，是由电场本身和零电势点决定的故B错误UabEd中的d是匀强电场中的任意两点a、b沿着电场线方向的距离，故C错误公式C为电容定义式，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关3(2016嘉兴模拟)绝缘细线上端固定，下端悬挂一小球N(有重力)，由绝缘支架支撑着一小球M，当M靠近N时，N偏离竖直方向，如图1.下列关于M、N带电情况的表述正确的是()图1AM一定带正电BM、N都带正电CM、N都带负电DM、N带异种电荷答案D解析对球N受力分析，根据平衡条件得：球N受重力、细线的拉力和水平向左的引力，所以M、N带异种电荷4关于电容器，下列说法正确的是()A在充电过程中电流恒定B在放电过程中电容减小C能储存电荷，但不能储存电能D两个彼此绝缘又靠近的导体可视为电容器答案D解析电容器的充电电流是逐渐减小的，故A错误；电容器的电容与带电量无关，由电容器自身的因素决定，故B错误；电容器既能储存电荷，也能储存电能，故C错误；两个彼此绝缘又靠近的导体可视为电容器，故D正确5等量异种点电荷的连线和其中垂线如图2所示，现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点则检验电荷在此全过程中()图2A所受电场力的方向将发生改变B所受电场力的大小恒定C电势能一直减小D电势能先不变后减小答案D解析在等量异种点电荷的中垂线上，电场方向始终垂直中垂线且指向负电荷，检验电荷所受电场力的方向保持不变，所以A错误；电荷从a运动到b，因电场力与位移方向垂直，故电场力不做功，所以C错；因电场线分布的疏密不同，所以检验电荷所受电场力是变化的，所以B错误；检验电荷从b运动到c，因为电场力做正功，所以检验电荷电势能减小，所以D正确6下列说法中，正确的是()A当两个正点电荷相互靠近时，它们的电势能减小B当两个负点电荷相互靠近时，它们的电势能不变C一个正点电荷与一个负点电荷相互靠近时，它们的电势能增大D一个正点电荷与一个负点电荷相互靠近时，它们的电势能减小答案D解析同种电荷间存在斥力，当两个正点电荷相互靠近时，库仑力对它们做负功，它们的电势能增大，故A错误；同种电荷间存在斥力，当两个负点电荷相互靠近时，库仑力对它们做负功，它们的电势能增大，故B错误；异种电荷间存在引力，一个正点电荷与一个负点电荷相互靠近时，库仑力对它们做正功，它们的电势能减小，故C错误，D正确7如图3所示为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线两电子分别从a、b两点运动到c点，设电场力对两电子做的功分别为Wa和Wb，a、b两点的电场强度大小分别为Ea和Eb，则()图3AWaWb，EaEbBWaWb，EaEbCWaWb，EaEbDWaWb，EaEb答案C解析图中a、b两点在一个等势面上，故UacUbc，根据WqU，有WaWb；a位置的电场线较密集，故EaEb.8(2015浙江部分学校联考)如图4所示，一根质量为m的金属棒AC用软线悬挂在磁感应强度为B的匀强磁场中，通入AC方向的电流时，悬线张力不为零，欲使悬线张力为零，可以采用的办法是()图4A不改变电流和磁场方向，适当增大电流B只改变电流方向，并适当减小电流C不改变磁场和电流方向，适当减小磁感应强度D只改变磁场方向，并适当减小磁感应强度答案A9如果家里的微波炉(1 000 W)、电视机(100 W)和洗衣机(400 W)平均每天都工作1 h，一个月(30天计)的用电量是()A10 kWh B20 kWhC45 kWh D40 kWh答案C解析P1 000 W100 W400 W1 500 W1.5 kW故WPt1.5 kW1 h3045 kWh.10如图5是一个说明示波管工作的原理图，电子经加速电场(加速电压为U1)加速后垂直进入偏转电场，离开偏转电场时偏转量是h，两平行板间的距离为d，电压为U2，板长为l，每单位电压引起的偏移叫做示波管的灵敏度，为了提高灵敏度，可采用下列哪些方法()图5A增大U2 B减小lC减小d D增大U1答案C解析电子在加速电场中加速，根据动能定理可得，eU1mv，所以电子进入偏转电场时速度的大小为v0 ，电子进入偏转电场后偏转的位移：hat2()2，所以示波管的灵敏度，所以要提高示波管的灵敏度可以增大l、减小d或减小U1，所以C正确11(2016丽水模拟)如图6所示电路中，电源的内阻不可忽略，当开关S断开时，电流表的示数为0.3 A，则当S闭合时，电流表的示数可能是()图6A0.22 AB0.42 AC0.52 AD0.58 A答案B解析当S闭合时，4 的电阻被短路，外电路总电阻减小，电流增大，则电流表示数大于0.3 A.外电阻减小，则路端电压随之减小，设电流表的示数为I，则有 I6 0.3 A(4 6 )，则得：I0.5 A故得电流表示数范围为：0.3 AI0.5 A，故B正确12图7中的路灯为太阳能路灯，每只路灯的光伏电池板有效采光面积约0.3 m2.晴天时电池板上每平方米每小时接收到的太阳辐射能为3106 J如果每天等效日照时间约为6 h，光电池一天产生的电能可供30 W的路灯工作8 h光电池的光电转换效率为()图7A4.8% B9.6%C16% D44%答案C解析太阳能电池板每天(6 h)吸收的太阳能：W总0.33106 J/h6 h5.4106 J，路灯正常工作，PP额30 W，路灯正常工作8 h消耗的电能：W有Pt30 W83 600 s8.64105 J，太阳能路灯利用太阳能的效率：100%16%.13现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子，其示意图如图8所示，其中加速电压恒定质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的12倍此离子和质子的质量比约为()图8A11 B12 C121 D144答案D解析根据动能定理得，qUmv2得v 离子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有qvBm得R两式联立得：m一价正离子电荷量与质子电荷量相等，同一加速电场U相同，同一出口离开磁场则R相同，所以mB2，磁感应强度增加到原来的12倍，则离子质量是质子质量的144倍，D正确，A、B、C错误二、不定项选择题(本题共3小题，每小题3分，满分9分在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题意，全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)14平行板电容器如果两极板间距不是足够近或者两极板面积不是足够大时，即使在两极板之间，它们的电场线也不是彼此平行的直线，而是如图9所示的曲线(上极板带正电)虚线MN是穿过两极板正中央的一条直线关于这种电场，以下说法正确的是()图9A平行金属板间的电场为匀强电场Ba点处的电场强度大于b点处的电场强度C若将一负电荷从a点移到b点，其电势能升高D若将一正电荷从电场中的c点由静止释放，它必将沿着电场线运动到d点答案BC解析匀强电场的电场线为分布均匀的平行直线，选项A错误；电场线的疏密表示电场的强弱，选项B正确；电场方向由a到b，一负电荷从a点移到b点，电场力做负功，其电势能升高，选项C正确；电场线为曲线，正电荷不可能沿电场线运动，选项D错误综上本题选B、C.15用如图10所示的电路测量待测电阻Rx的阻值时，下列关于由电表产生的误差的说法中，正确的是()图10A由于电压表的分流作用，使电阻的测量值小于真实值B由于电流表的分压作用，使电阻的测量值小于真实值C电压表的内电阻越大，测量结果越精确D电流表的内电阻越大，测量结果越精确答案AC解析实际的电压表内阻不是无穷大，接入电路时要分流，使得电流表测量的电流大于通过待测电阻Rx的电流，而电压没有系统误差，根据欧姆定律R得，电阻的测量值将小于真实值故A正确此电流表对测量电阻没有影响故B错误电压表的内电阻越大，分流越小，电流测量值越精确，电阻的测量结果越精确故C正确，D错误16两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图11所示若不计粒子的重力，则下列说法正确的是()图11Aa粒子带正电，b粒子带负电Ba粒子带负电，b粒子带正电Ca粒子在磁场中所受洛伦兹力较大Da粒子在磁场中运动时间较长答案BD解析粒子向右运动，根据左手定则，b向上偏转，应当带正电；a向下偏转，应当带负电，故A错误，B正确洛伦兹力提供向心力，即：qvB，得：r，故半径较大的b粒子速度大 ，由公式FqvB，故速度大的b粒子所受洛伦兹力较大故C错误；磁场中偏转角大的粒子运动的时间长，a粒子的偏转角大，运动的时间较长故D正确三、实验题(本题共2小题，每空格2分，共14分)17(8分)某同学在探究规格为“6 V,3 W”的小灯泡伏安特性曲线实验中：该同学采用图12甲所示的电路进行测量图中R为滑动变阻器(阻值范围020 ，额定电流1.0 A)，L为待测小灯泡，V为电压表(量程6 V，内阻20 k)，为电流表(量程0.6 A，内阻1 )，E为电源(电动势8 V，内阻不计)，S为开关图12(1)在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最_(填“左”或“右”)端；(2)在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是_点至_点的导线没有连接好；(图甲中的黑色小圆点表示接线点，并用数字标记，空格中请填写图中的数字，如“_2_点至_3_点”的导线)(3)该同学描绘出小灯泡的伏安特性曲线示意图如图乙所示，则小灯泡的电阻值随工作电压的增大而_(填“不变”“增大”或“减小”)答案(1)左(2)15(或51)(3)增大解析开关闭合前，应保证小灯泡两端电压不能太大，要有实验安全意识，调节滑片在最左端使小灯泡电压从零开始变化电表示数总调不到零，是由于电源总是对电表供电，滑动变阻器串联在电路中，1点和5点间没有接好，连成了限流式接法，这也是限流式与分压式接法的最显著区别伏安特性曲线上点的原点连线的斜率表示电阻的倒数，所以随着电压的增大，斜率减小，电阻增大18(6分)多用电表是高中物理中经常使用的电学仪器，请回答下面关于多用电表的几个问题：(1)用多用电表测电流或电阻的过程中正确的做法是_A在测量电阻时，更换倍率后必须重新进行调零B在测量电流时，更换量程后必须重新进行调零C在测量未知电阻时，必须先选择倍率最大挡进行试测D在测量未知电流时，必须先选择电流最大量程进行试测(2)下面是使用多用电表时表笔部分的情况，请问接法正确的是_(3)如图13，某同学利用多用电表测量分压电路电阻的变化范围，将滑片逐渐滑动到最左端而不做其他变动，移动过程中读数变化情况是_图13A增大 B减小C先增大后减小 D先减小后增大答案(1)AD(2)C(3)B解析(1)在测量电阻时，更换倍率后，欧姆表的内部电阻发生了变化，欧姆挡的零刻度在最右边，也就是电流满偏，所以必须重新进行调零，选项A正确；在测量电流时，根据电流表的原理，电流的零刻度在左边，更换量程后不需要调零；在测量未知电阻时，若先选择倍率最大挡进行测试，当被测电阻较小时，电流有可能过大，所以应从倍率较小的挡进行试测，若指针偏角过小，再换用倍率较大的挡，选项C错误；在测量未知电流时，为了电流表的安全，必须先选择电流最大量程进行试测，若指针偏角过小，再换用较小的量程进行测量，选项D正确 (2)在使用多用电表进行欧姆调零时，将两表笔短接，注意两手不能与指针短接，故A错误；在测量灯泡电阻时应将两表笔分别接外壳和中间金属，故B错误；由于多用电表内部电源正极接黑表笔，故在测量二极管正向电阻时，应将黑表笔接二极管正极，故C正确；在测量电阻时，电阻应与电路断开，故D错误(3)根据串并联电路的特点可知，将滑片逐渐滑动到最左端而不做其他变动，电路的电阻减小，则移动过程中读数减小，故B正确四、计算题(本题共4小题，19题8分，20题8分，21题10分，22题12分，共38分要求每题写出解题过程，只有答案没有过程概不评分)19(8分)如图14所示，真空中两个相同的小球带有等量同种电荷，质量均为0.1 g，分别用10 cm长的绝缘细线悬挂于绝缘天花板的一点，当平衡时B球偏离平衡位置60，A球的悬线竖直且A球与绝缘墙壁接触求：图14(1)每个小球的带电量；(2)墙壁受到的压力；(3)每条细线的拉力大小答案 (1)107 C(2)103 N，方向水平向左(3)连A球的细线的拉力大小为1.5103 N，连B球的细线的拉力大小为1103 N 解析(1)对B球受力分析如图所示：B球受三力平衡，则重力与库仑力的合力大小等于绳子拉力，方向与绳子拉力方向相反由几何知识可知：F库mgFTB根据库仑定律：F库kmg解得：q107 C(2)对A球受力分析如图：A球受力平衡，FNF库sin 60mgsin 600.1102 N103 N由牛顿第三定律得：墙受到小球的压力大小为103 N，方向水平向左(3)A球受力平衡：FTAmgF库cos 600.1102(10.5) N1.5103 N由前面分析知FTBmg1103 N.20(8分)如图15所示，质量为m、电量为q的带电粒子以初速度v0进入场强为E的匀强电场中，v0方向与E方向垂直极板长度为L，极板右边缘到荧光屏的距离也是L，已知带电粒子打到荧光屏上的P点，不计粒子重力，求：图15(1)带电粒子离开电场时速度偏向角的正切值；(2)偏移量OP的大小答案(1)(2)解析(1)水平方向：粒子做匀速直线运动，则有：t 竖直方向：粒子做初速度为零的匀加速直线运动加速度为：a设粒子射出电场时，速度偏向角为，有：tan (2)作速度的反向延长线交粒子在电场中水平位移的中点，有：tan OPtan .21(10分)在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图16所示一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿x方向射入磁场，它恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿y方向飞出图16(1)请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷；(2)若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B，该粒子仍从A处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60角，求磁感应强度B为多大？此次粒子在磁场中运动所用时间t为多少？答案