高考物理大二轮总复习 模块滚动检测卷（三）-人教版高三全册物理试题

模块滚动检测卷（三）

（范围：选修3—1满分：：00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。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，寻找作用力与电荷品的关系.这种研究方法常

被称为“控制变量法”.下列应用了控制变审法的实验是（）

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C

2.以下说法正确的是（）

A.由〃=£可知此场中某点的电场强度〃与成正比

Q

B.由公式可知电场中某点的电势。与g成反比

C.由如=氏/可知，匀强电场中的任意两点a、6间的距离越大，则两点间的电势差也一定

越大

D.公式C=乡电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差〃无关

U

答案D

解析电场强度£=（是采用比值定义的，£是由电场本身决定的，与厂以及检验电荷o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.如="中的"是匀强电场中的任意两点不人沿着电场线方向的距离，故C错误.公

式电容定义式，电容器的电容大小。与电容器两极板间电势差〃无关.

U

3.（2016•嘉兴模拟）绝缘细线上端固定，下端悬挂一小球M有重力），由绝缘支架支撑着一

小球M当"靠近.¥时,A,偏离鞋直方向，如图1.下列关于"、川带电情况的表述正确的是（）

MyQN

图1

A.；V一定带正电

B.风A,都带正电

C.冰川都带负电

D.二”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*受重力、细线的拉力和水平向左的引力，所

以业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

点沿直线移到小点，再从。点沿直线移到。点.则检验电荷在此全过程中（）

A.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。运动到。，因为电场力做正功，所以检验电荷电势能减小，所以I）

正确.

6.下列说法中，正确的是（）

A.当两个正点甩荷相互靠近时，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1）

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

从外〃两点运动到。点，设电场力对两电子做的功分别为我和黑，a、。两点的电场强愎大

小分别为£和后，则（）

图3

A.优=伤”EV瓦

B.%力后,E>Eb

C./£=/%,E,>Eb

D.牝力后,EV瓦

答案C

解析图中a、6两点在一个等势面上，故心=取，根据/=〃/,有#'尸除a位置的电场线

较密集，故区＞反

8.（2015•浙江部分学校联考）如图4所示，一根质量为勿的金属棒4。用软线悬挂在磁感应

强度为4的匀强磁场中，通入月一。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（）

A|——»I'

XXXX

图4

A.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A

9.如果家里的微波炉（1000W）、电视机（100W）和洗衣机（400W）平均每天都工作1h,一

个月（30天计）的用电量是（）

A.10kW-hB.20kW•h

C.45kW-hD.40kW•h

答案C

解析P=\000W+100W+400W=1500W=1.5kW

故。三/V=1.5kWXlhX30=45kW-h.

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㈤加速后垂直进

入偏转电场，离开偏转电场时偏转量是力，两平行板间的距离为力电压为板长为/,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5

A.增大瓜B.减小1

C.减小dD.增大〃

答案C

解析电子在加速电场中加速，根据动能定理可得，所以电子进入偏转电场时速

度的大小为ro=

电子进入偏转电场后偏转的位移：力=%产=产（1产=上为=高，所以示波管的灵敏度

2LmclVoZeb[4d5

2md------

m

h产

万，所以要提高示波管的灵敏度可以增大/、减小d或减小兄所以C正确.

氏勺Clu\

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S3A,则当S闭合时，电流表的示数可能是（）

图6

A.0.22A

B.0.42A

C.0.52A

D.0.58A

答案B

解析当S闭合时，4Q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

0.3A.

外电阻减小，则路端电压随之减小，设电流表的示数为/,则有7X6Q<0.3AX（4Q+6

。），则得：/V0.5A

故得电流表示数范围为：CL3A</<0.5A,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晴天时电

池板上每平方米每小时接收到的太阳辐射能为3X106J.如果每天等效日照时间约为6h,

光电池一天产生的电能可供30W的路灯工作8h.光电池的光电转换效率为（）

图7

A.4.8%B.9.6%

C.16%D.44%

答案C

解析太阳能电池板每天(6h)吸收的太阳能：华总=0.3X3X106J/hX6h=5.4X106J,路

灯正常工作，Q产旅=30孔路灯正常工作8h消耗的电能：//行=汽=30TVX8X3600s=

5/<

8.64X10J,太阳能路灯利用太阳能的效率：?=77=5lxl0-X100%=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()

brl!.

K

7

一

出口・・

图8

A.11B.12C.121D.144

答案D

解析根据动能定理得，版得r=

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qvB=nr^

得R=

①②两式联立得“=噤

一价正离子电荷量与质子电荷量相等，同一加速电场少相同，同一出口离开磁场则分相同，

所以好氏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，I）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

，蛇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9

A.平行金属板间的电场为匀强电场

B.a点处的电场强度大于力点处的电场强度

C.若将一负电荷从a点移到力点，其电势能升高

D.若将一正电荷从电场中的。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。，一负电荷从a点移到。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尼的阻值时，下列关于由电表产生的误差的说法中,

正确的是（）

O_（A）__1—（=）__O

R.

图10

A.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

待测电阻尼的电流，而电压没有系统误差，根据欧姆定律Q夕导，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，I）错误.

16.两个质量相同、所带甩荷量相等的带电粒子ab,以不同的速率对准圆心〃沿着力。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（）

A.a粒子带正电，b粒子带负电

B.a粒子带负电，。粒子带正电

C.a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大

D.a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，。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：4出=?，得：故半径较大的分粒子

速度大，由公式4G用故速度大的。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“6V,3W”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.图中彳为滑动变阻器（阻值范围0〜20Q,额定电流1.0A）,L为

待测小灯泡，0V为电压表（量程6V,内阻20kQ）,@为电流表（量程0.6A,内阻1Q）,

£为电源（电动势8V,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U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，无论如何调节滑片尺电压表

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)

⑶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⑴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，所以随着甩压的增

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兀个问

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.在测量未知甩流时，必须先选择甩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

KZZh

黑衣笔红衣笔

图13

A.增大B.减小

C.先增大后减小D.先减小后增大

答案(DAD(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，若先选抵倍率

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所小，真空中两个相同的小球带有等量同种电荷，质量均为0.1g,分别

用10cm长的绝缘细线悬挂于绝缘天花板的一点，当平衡时8球偏离平衡位置60°,月球的

悬线竖直且力球与绝缘墙壁接触.求：

F^ZZZZZZZZZT/ZZZZZZZZZZz

•4

图14

⑴每个小球的带电量；

⑵墙壁受到的压力；

⑶每条细线的拉力大小.

答案C(2)坐Xl()7N,方向水平向左(3)连A球的细线的拉力大小为

1.5X10-3N,连〃球的细线的拉力大小为1XIO-N

解析(1)对〃球受力分析如图所示：

月球受三力平衡，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&=mg=%

2

根据库仑定律：F标二耳―mg

解得：g=1xio-7C

O

⑵对月球受力分析如图：

力球受力平衡，A=^sin60°=mgsin60°=0,1X10-2X^N=^X10"3N

由牛顿第三定律得：堵受到小球的压力大小为当XI。"N,方向水平向左.

2-3

(3)4球受力平衡:R产mg+Fwcos600=0.1XWX(1+0.5)N=1.5X10N

由前面分析知片J=^=1X1()Yn

20.(8分)如图15所示，质量为勿、电量为g的带电粒子以初速度的进入场强为£的匀强电

场中，的方向与£方向垂直.极板长度为〃极板右边缘到荧光屏的距离也是乙已知带电粒

子打到荧光屏上的〃点，不计粒子重力，求：

(1)带电粒子离开电场时速度偏向角的正切值；

(2)偏移量8的大小.

答案⑴J(2)六r

mv<A2m

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=—

m

设粒子射出电场时，速度偏向角为0,有：tan0=匕=虫=吗

VoVo勿的

(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。=

21.(10分)在以坐标原点。为圆心、半径为二的圆形区域内，存在磁感应强度大小为以方

向垂直于纸血向里的匀强磁场，如图16所示.一个小计亘力的带电粒子从磁场边界与才轴的

交点力处以速度/沿一x方向射入磁场，它恰好从磁场边界与y轴的交点。处沿+y方向飞出.

(D请判断该粒子带何种电荷'并求出其比荷奈

(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"，该粒子仍从/史以相

同的速度射入磁场，但飞巴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

为多大？此次粒子在磁场中运动所用时间［为多少？

答案⑴负电荷高⑵净"I尸

DIJOV

解析（1）由粒子的运动轨迹（如图），利用左手定则可知，该粒子带

粒子由力点射入，由。点飞出，其速度方向改变了9（）。，则粒子轨迹

半径R=r,

又qvB=nrzt

则粒子的比荷（J/加v

（2）设粒子从〃点飞出磁场，速度方向改变了60。角，故49弧所对圆心角为60°,粒子做圆

周运动的半径〃=［川）1）。=小八又〃=齐，

粒子在磁场中运动所用时间

22.（12分）如图17所示是学生们根据回旋加速器原理设计的一个小型粒子加速器的原理示

意图，区域I和区域H存在匀强磁场3