【2019最新】精选高中同步新课标高中物理人教版选修3-1练习：模块综合检测

1、【 2019 最新】精选高中同步新课标高中物理人教版选修3-1 练习：模块综合检测一、选择题 ( 本大题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分每小题至少一个答案正确 )1关于已充上电的某个平行板电容器， 下列说法正确的是 ()A两极板上一定带等量异种电荷B两极板所带的电荷量为两极板所带电荷量的绝对值之和C电容器带电荷量多，说明它容纳电荷的本领大D某电容器带电荷量越多，两极板间的电势差就越大解析：电容器充电后一定带有电量相等的异种电荷，A对；两极板所带的电荷量指一个极板所带电量的绝对值， B 错；描述电容器容纳电荷的本领的是电容， C错；由 U知，电容器带电量越多， 两极板间的电势差就越大

2、， D 对答案：AD2.如图， a、b、c 是一条电场线上的3 个点，电场线的方向由a 到c，a、b 间的距离等于 b、c 间的距离用 a、b、c 和 Ea、Eb、Ec 分别表示 a、b、c 三点的电势和场强 下列表达式正确的是 ()BEa>Eb>Ec Aa>b>cDEaEbEcCabbc解析：沿电场线方向电势降低， 故 a>b>c，A对由于题目只提供了不知是什么电场的一条电场线，无法判断a、b、c 三点的场强大小关系，也就无法判断 a、b 间与 b、c 间的电势差的大小关系，欢迎下载。B、C、D 错答案：A3以下给出几种电学元件的电流与电压的关系图象，如图

3、所示，下列说法中正确的是 ()A这四个图象都是伏安特性曲线B这四种电学元件都是线性元件C是线性元件，是非线性元件D这四个图象中，直线的斜率都表示元件的电阻解析：伏安特性曲线是以I 为纵轴， U为横轴的图象， A 错误；线性元件并不只是说 I U图象是直线，而必须是过原点的直线， 所以只有是线性元件，不是线性元件， B 错误， C正确；在 UI图象中，过原点的直线的斜率才表示导体的电阻， D错误答案：C4.位于 A、B 处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则()Aa 点和 b 点的电场强度相同B正电荷从 c 点移到 d 点，电场力做正功C负电荷从 a 点移

4、到 c 点，电场力做正功D正电荷从 e 点沿图中虚线移到f 点电势能先减小后增大解析：同一试探电荷在a、b 两点受力方向不同，所以A错误；因为 A、B 两处有负电荷，所以，等势线由外向内表示的电势越来越低将正电荷从 c 点移到 d 点，正电荷的电势能增加， 电场力做负功，B 错误；负电荷从 a 点移到 c 点，电势能减少，电场力做正功， C正确；正电荷沿虚线从e 点移到 f 点的过程中，电势先降低再升高， 电势能【2019最新】精选高中同步新课标高中物理人教版选修3-练习：模块综合检测先减小后增大答案：CD5在场强大小为 E 的匀强电场中，质量为m、带电荷量为 q 的物体以某一初速度沿电场反方

5、向做匀减速直线运动，其加速度大小为，物体运动 x 距离时速度变为零，则下列说法正确的是 ( ) A物体克服电场力做功 0.8 qEx B物体的电势能增加了 0.8 qExC物体的电势能增加了qExD物体的动能减少了0.8 qEx解析：分析题意知带电物体应竖直向下运动，所受电场力竖直向上，根据牛顿第二定律知 0.8 qEqEmg，即 mg0.2 qE，故电场力做功 WqEx，电势能增加了 qEx，A、B 错，C对；物体所受合力为 0.8 qE，方向竖直向上，根据动能定理，物体的动能减少了 0.8 qEx， D 对答案：CD6.条形磁铁放在水平桌面上， 它的上方靠 S 极的一侧悬挂一根与它垂直的导

6、体棒， 如图所示图中只画出此棒的横截面，且标出棒中的电流是流向纸内的在通电的一瞬间，可能出现的情况是()B磁铁对桌面的压力增大A磁铁对桌面的压力减小D磁铁受到向右的摩擦力 C磁铁受到向左的摩擦力解析： 在磁铁外部磁感线由 N极指向 S 极，通电导体棒处在磁场中，由左手定则可知其受安培力作用，条形磁铁也受到反作用力作用，产生两种效果，其一向上提起的效果；其二向右运动的效果，即磁铁对桌面的压力减小， 同时磁铁受到向左的摩擦力作用，故 A、C正3/113/11确答案：AC7.如图所示的电路， L 是小灯泡， C 是极板水平放置的平行板电容器闭合开关，有一带电油滴悬浮在两极板间静止不动若滑动变阻器的滑

7、片向下滑动，则 ()B L 变暗AL 变亮D油滴向下运动C油滴向上运动解析：滑动变阻器的滑片向下滑动，滑动变阻器接入回路电阻变小，外电路的总电阻变小，回路电流变大，内压降变大，路端电压变小， L 变暗电容器两端的电压变小，电场强度变小，带电油滴所受电场力变小，油滴向下运动，B、D正确答案：BD8.回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个 D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速， 两 D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中， 如图所示设 D形盒半径为 R.若用回旋加速器加速质子 ( 氢核 ) 时，匀强磁场的磁感应强度为

8、B，高频交流电源的周期为 T. 质子质量为 m，电荷量为 e. 则下列说法正确的是 ()mB质子被加速后的最大动能 Ek 不可能超过 错误 ! C质子被加速后的最大动能与狭缝间的加速电压、 加速次数有关D不改变 B 或 T，该回旋加速器不能用于加速 粒子 ( 即氦核 ) 解析： 质子在匀强磁场中做圆周运动的周期 T，高频交流电【2019最新】精选高中同步新课标高中物理人教版选修3-练习：模块综合检测源周期与质子在匀强磁场中做圆周运动的周期相同，选项 A错误；由R知，质子被加速后的最大速度 v，所以质子被加速后的最大动能Ekmv2，选项 B正确，C错误； 粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期 T

9、，与高频交流电源周期不同，不能被该回旋加速器加速，但通过改变 B而改变 粒子做匀速圆周运动的周期 T 或改变交流电源周期 T，使两者相等则可加速 粒子，选项 D正确答案：BD9.如图所示，一个绝缘圆环，当它的均匀带电且电荷量为q 时，圆心 O处的电场强度大小为 E，现使半圆 ABC均匀带电 2q，而另一半圆 ADC均匀带电 2q，则圆心 O 处的电场强度的大小和方向为()A2E，方向由 O指向 DB4E，方向由 O指向 DC2E，方向由 O指向 BD0解析：由题意可知，若圆 AB带电荷量为 q，在圆心处场强为E，方向由 O指向中点，若圆 CD带电荷量为 q，在圆心处的场强也是 E，且方向与圆

10、AB在圆心处场强相同；同理，圆 BC、AD在圆心处的场强也是 E，方向由 O指向中点合成各场强可得，圆心 O处的场强大小为 2E，方向由 O指向 D.因此 A 正确答案： A10.如图所示为圆柱形区域的横截面，在没有磁场的情况下， 带电粒子( 不计重力 ) 以某一初速度沿截面直径方向入射，穿过此区域的时间5/115/11为 t. 在该区域加沿圆柱轴线方向的匀强磁场， 磁感应强度为 B，带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射， 粒子飞出此区域时， 速度方向偏转 60°角，如图所示根据上述条件不可能求下列物理量中的哪几个？()A带电粒子的比荷B带电粒子在磁场中运动的时间C带电粒子在磁场中运

11、动的半径D带电粒子在磁场中运动的角速度解析：设磁场区域的半径为R，不加磁场时，带电粒子速度的表达式为 v2Rt带电粒子在磁场中运动半径由题中的图可知r Rcot 30 °Rmv由以上三式可得23Bt周期 T t在磁场中运动时间t t运动角速度 2 33t答案：C二、实验题 ( 本大题共 2 小题，共 14 分)11(4 分)(2013 ·山东卷 ) 图甲为一游标卡尺的结构示意图，当测量一钢笔帽的内径时，应该用游标卡尺的_(填“A”“ B”或“ C”) 进行测量； 示数如图乙所示， 该钢笔帽的内径为_ mm.【2019最新】精选高中同步新课标高中物理人教版选修3-练习：模块综

12、合检测解析：只有用“ A”的两边缘才能测出钢笔帽的内径，由题图乙可知，游标尺上第 6 条刻线与主尺上某一条刻线对齐，则钢笔帽的内径 d11 mm0.05 ×6 mm11.30 mm(判断第 5 条或第 7 条刻线对齐也可以，则内径为 11.25 mm或 11.35 mm)答案： A 11.30(11.25 或 11.35)12(10 分) 有一个小灯泡上标有“ 4 V,2 W ”字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的I U图线现有下列器材供选用：A电压表 (0 5 V，内阻 10 k )B电压表 (0 15 V，内阻 20 k )C电流表 (0 3 A，内阻 1 )D电流表 (0 0.6

13、 A ，内阻 0.4)E滑动变阻器 (10 ，2 A)F滑动变阻器 (500 ，1 A)G学生电源 ( 直流 6 V) 、开关、导线若干(1) 实验时，选用图甲而不选用图乙的电路图来完成实验， 请说明理由：_.(2) 实验中电压表应选用 _，电流表应选用 _，滑动变阻器应选用 _( 用序号字母表示 )(3) 把图中所示的实验器材用实线连接成实物电路图解析： (1) 因实验目的是要描绘小灯泡的伏安特性曲线， 需要多次改变小灯泡两端的电压， 故采用甲图所示的分压式电路合适， 这样7/117/11电压可以从零开始调节，且能方便地测多组数据(2) 因小灯泡额定电压为 4 V，则应选 05 V 的电压表

14、 A，而舍弃015 V 的电压表 B，因为 15 V 的量程太大，读数误差大小灯泡的额定电流 I 0.5 A，则电流表选 D.滑动变阻器 F 的最大阻值远大于小灯泡的电阻 8 ，调节不方便，故舍去(3) 小灯泡电阻为电流表内阻的 20 倍，电压表内阻是小灯泡的1 250 倍，故电流表采用外接法答案：(1) 描绘灯泡的 I U图线所测数据需从零开始， 并要多取几组数据(2)ADE(3) 如图所示三、计算题 ( 本大题共 4 小题，共 46 分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)13(9 分)如图所示，两平行金属导轨间的距离L0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角37&#

15、176;，在导轨所在平面内， 分布着磁感应强度 B0.50 T ，方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场金属导轨的一端接有电动势 E4.5 V 、内阻 r 0.50 的直流电源现把一个质量 m0.040 kg 的导体棒 ab 放在金属导轨上， 导体棒恰好静止 导体棒与金属导轨垂直且接触良好， 导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻 R02.5 ，金属导轨电阻不计， g 取 10 m/s2. 已知 sin 37 °0.60 ，cos 37 ° 0.80 ，求：(1) 通过导体棒的电流；(2) 导体棒受到的安培力大小；(3) 导体棒受到的摩擦力解析：(1) 根据闭合电路欧姆定律得【201

16、9最新】精选高中同步新课标高中物理人教版选修3-练习：模块综合检测I 1.5 A(2) 导体棒受到的安培力F 安BIL0.30 N(3) 对导体棒进行受力分析如图所示，将重力正交分解沿导轨方向 F1mgsin 37 ° 0.24 N<F 安根据平衡条件知mgsin 37 ° Ff F 安解得 Ff 0.06 N ，方向沿导轨向下答案：(1)1.5 A(2)0.30 N(3)0.06 N ，方向沿导轨向下14(10 分)如图所示，光滑斜面倾角为 37°，一带正电的小物块质量为 m，电荷量为 q，置于斜面上，当沿水平方向加如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止

17、在斜面上， 从某时刻开始，电场强度变为原来的，求：(1) 原来的电场强度；(2) 物块运动的加速度解析：(1) 对小物块进行受力分析如图所示，物块静止于斜面上，则mgsin 37 ° qEcos 37 °E3mg4q(2) 当场强变为原来的时，小物块受到的合外力F 合 mgsin 37 ° qEcos 37 ° mgsin 37 °又 F 合 ma所以 ag，方向沿斜面向下答案：(1)(2)g ，方向沿斜面向下15(13 分)9/119/11如图所示，空间中有电场强度为E 的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场，y 轴为两种场的分界面 图中虚线为

18、磁场区的右边界 现有一质量为 m、电荷量为 q 的带电粒子，从电场中的P 点以初速度v0 沿 x 轴正方向开始运动，已知 P 点的坐标为 ( L,0) ，且 L，试求：(1) 带电粒子运动到 y 轴上时的速度；(2) 要使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回到电场中，磁场的最大宽度 ( 不计带电粒子的重力 )解析：(1) 带电粒子在电场中做类平抛运动竖直速度 vyat加速度 aEqm水平位移 Lv0t又 Lmv20qE由以上各式得带电粒子进入电场时的合速度vv0，方向与 y 轴正方向成 45°角(2) 带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，有v2qvBmR则 R2mv0qB当带电粒子运动轨迹与磁场右边界相切时，由几何关系得Rsin45° Rd解得 d错误 !故磁场的宽度最大为 .答案：(1)v0 ，方向与 y 轴正方向成 45°角(2) 错误 !1