新人教版高二物理选修3-1期末复习题

新人教版高二物理选修3-1期末复习题时光飞逝，本学期的物理学习已近尾声。对于高二物理选修3-1的内容，静电场的奥秘、恒定电流的规律以及磁场的奇妙，是否已在你心中构建起清晰的知识框架？期末考试不仅是对这一学期学习成果的检验，更是查漏补缺、深化理解的契机。本文将结合选修3-1的核心知识点，提供一套针对性的期末复习题，并辅以简要的思路点拨，希望能助同学们在复习的道路上稳步前行，从容应对考试。一、复习策略与要点回顾在投入习题演练之前，我们先来梳理一下本学期物理学习的核心脉络与复习要点，这将有助于我们更高效地利用下面的复习题。1.回归教材，夯实基础：教材是知识的本源。务必重新通读教材，理解每个基本概念的物理意义，掌握每条基本规律的推导过程和适用条件。例如，电场强度的定义式与决定式的区别，欧姆定律的适用范围，洛伦兹力与安培力的关系等。2.梳理知识网络，构建体系：选修3-1的内容模块清晰，分别是静电场、恒定电流和磁场。尝试用思维导图等方式，将每个模块内的知识点串联起来，明确它们之间的内在联系。比如，静电场中的电势差与电场力做功的关系，恒定电流中电功、电热与电功率的区别与联系，磁场中带电粒子运动的向心力来源等。3.重视错题，查漏补缺：复习过程中，错题是最宝贵的资源。仔细分析以往作业和测验中的错题，找出错误原因，是概念不清、公式记错，还是审题失误、计算粗心？将这些错题整理归类，反复琢磨，确保不再犯类似错误。4.适度练习，提升能力：在理解基础知识的前提下，通过适量的习题练习来巩固知识、提升解题技能是必要的。练习时要注意审题，明确物理过程，选择合适的规律求解，并注意解题规范。二、分模块复习题与思路点拨（一）静电场核心知识回顾：库仑定律、电场强度、电场线、电势、电势差、电势能、电容、带电粒子在电场中的运动。复习题1.选择题：关于点电荷的电场强度，下列说法正确的是（）A.由E=F/q可知，电场强度E与试探电荷所受电场力F成正比，与试探电荷的电荷量q成反比。B.由E=kQ/r²可知，在真空中，点电荷Q产生的电场中某点的电场强度E与Q成正比，与该点到Q的距离r的平方成反比。C.电场强度是矢量，其方向与放入该点的正电荷所受电场力的方向相同。D.电场中某点的电场强度与是否放入试探电荷无关。*思路点拨*：本题考查电场强度的定义式和点电荷场强的决定式的理解。要明确电场强度是电场本身的属性，与试探电荷无关。定义式E=F/q是比值定义法，决定式E=kQ/r²（点电荷）揭示了场强的来源。2.填空题：将一个电荷量为+q的试探电荷从静电场中的A点移到B点，电场力做功为W，则A、B两点间的电势差U_{AB}=______。若将电荷量为-2q的试探电荷从A点移到B点，电场力做功为______。*思路点拨*：电势差的定义式U_{AB}=W_{AB}/q，注意功的正负与电势差正负的关系。电场力做功与路径无关，只与初末位置的电势差和电荷量有关。3.计算题：如图所示，在真空中有两个点电荷Q₁和Q₂，Q₁带正电，电荷量为Q，Q₂带负电，电荷量为q（Q>q），它们相距为r。求：（1）Q₁对Q₂的库仑力大小和方向；（2）在Q₁和Q₂连线的延长线上，距Q₂为r处的P点的电场强度大小和方向（已知静电力常量为k）。*思路点拨*：（1）直接应用库仑定律，注意电荷的正负决定力的方向（同种电荷相斥，异种电荷相吸）。（2）P点的电场强度是Q₁和Q₂在该点产生的电场强度的矢量叠加。分别求出Q₁和Q₂在P点的场强大小和方向，再进行矢量合成。（二）恒定电流核心知识回顾：电流强度、电阻定律、欧姆定律（部分电路、闭合电路）、电功、电功率、焦耳定律、电源电动势与内阻、串并联电路特点。复习题1.选择题：关于电源电动势，下列说法正确的是（）A.电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量。B.电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。C.电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功。D.同一电源接入不同的电路，电动势会发生变化。*思路点拨*：电动势是电源本身的属性，由电源内部非静电力的特性决定，与外电路无关。其物理意义是表征电源将其他形式能转化为电能的本领。2.实验题：某同学要测量一节干电池的电动势E和内阻r。（1）他应选择的实验器材有：电流表（量程0~0.6A）、电压表（量程0~3V）、滑动变阻器、开关、导线若干，以及______。（2）请在虚线框内画出实验电路图（采用伏安法）。（3）根据实验数据，他画出了U-I图像，如图所示，则由图像可求得E=______V，r=______Ω。（结果保留两位有效数字）*思路点拨*：伏安法测电源电动势和内阻的原理是闭合电路欧姆定律E=U+Ir。通过改变外电阻，测量多组U、I值，作U-I图像，图像与纵轴交点为E，斜率的绝对值为r。注意电表内阻对测量结果的影响（通常忽略或进行误差分析）。3.计算题：如图所示的电路中，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，定值电阻R₁=2Ω，R₂=3Ω，滑动变阻器R的最大阻值为5Ω。求：（1）当滑动变阻器的滑片P滑至最左端时，电路中的总电流和R₂两端的电压；（2）滑动变阻器的滑片P在什么位置时，电源的输出功率最大？最大输出功率是多少？*思路点拨*：（1）滑片在最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，R₂被短路。先求总电阻，再用闭合电路欧姆定律求总电流，进而求路端电压或某电阻两端电压。（2）电源输出功率P=I²R_{外}=(E/(R_{外}+r))²R_{外}，当R_{外}=r时，输出功率最大（对于纯电阻电路）。需要分析清楚外电路的总电阻如何随滑动变阻器变化。（三）磁场核心知识回顾：磁场的基本性质、磁感应强度、磁感线、安培力（大小与方向：左手定则）、洛伦兹力（大小与方向：左手定则）、带电粒子在匀强磁场中的运动（匀速圆周运动的半径与周期）。复习题1.选择题：关于磁感应强度B，下列说法正确的是（）A.磁场中某点的磁感应强度B与放在该点的通电导线受到的安培力F成正比，与电流I和导线长度L的乘积IL成反比。B.磁感应强度B的方向与放在该点的小磁针静止时N极所指的方向一致。C.一小段通电导线在磁场中某点不受安培力作用，则该点的磁感应强度一定为零。D.磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小，磁感线越密的地方，磁感应强度越大。*思路点拨*：磁感应强度B是磁场本身的属性，定义式B=F/(IL)（B⊥I）是比值定义法，其大小和方向由磁场本身决定。磁感线是描述磁场的假想曲线，其切线方向为B的方向，疏密表示B的大小。当导线与磁场平行时，安培力为零。2.填空题：一个电荷量为q、质量为m的带电粒子，以速度v垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，粒子将做______运动，其轨迹半径R=______，运动周期T=______。若只改变其中一个条件，使粒子的运动半径增大一倍，则可以采取的方法是______（写出一种即可）。*思路点拨*：洛伦兹力提供向心力，f_{洛}=qvB=mv²/R，由此可推导出半径和周期公式。周期T与速度v和半径R无关，这是回旋加速器的原理之一。3.计算题：如图所示，在垂直于纸面向里的匀强磁场中，有一带正电的粒子从A点以速度v₀垂直于磁场方向射入，经过一段时间后，粒子从B点射出磁场。已知A、B两点间的距离为d，磁场的磁感应强度为B，粒子的电荷量为q，质量为m。不计粒子的重力。求：（1）粒子在磁场中运动的轨迹半径R；（2）粒子在磁场中运动的时间t。*思路点拨*：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力。关键是确定圆心位置和运动轨迹所对的圆心角。根据入射点和出射点的位置关系（A、B距离d），结合几何知识（弦长与半径、圆心角的关系）求出半径和圆心角θ，运动时间t=(θ/(2π))T。三、综合提升与备考建议以上复习题涵盖了选修3-1的主要知识点，但实际考试中可能会出现更具综合性的题目，例如电场与力学综合、电磁复合场问题等。因此，在复习后期，还需：1.加强知识间的联系与综合应用：例如，带电粒子在电场中的加速与偏转，结合平抛运动的规律；带电粒子在复合场（电场、磁场、重力场）中的运动，需要综合分析受力和运动状态。2.注重物理过程的分析能力：面对复杂问题，要能准确判断物理过程的不同阶段，抓住每个阶段的主要矛盾和遵循的规律。3.规范解题步骤：计算题要写出必