物理选修3-1综合试题

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人教版物理选修3-1期末考试综合复习题含答案解析

人教版物理选修3-1期末考试综合复习题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、多选题1．如图所示，带电小球A 、B 的电荷量分别为QA 、QB ，都用长为L 的丝线悬挂在O点。

静止时A 、B 相距为d 。

为使平衡时A 、B 间距离减为2d ，可采用以下哪些方法（）A ．将小球A 、B 的质量都增加到原来的2倍B ．将小球B 的质量增加到原来的8倍C ．将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半D ．将小球A 、B 的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B 的质量增加到原来的2倍2．某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是（）A ．加5V 电压时，导体的电阻是5ΩB ．加12V 电压时，导体的电阻约是1.4ΩC ．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D ．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小3．为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a 、b 、c ，左右两端开口，在垂直于上、下底面方向加磁感应强度为B 的匀强磁场，在前、后两个内侧固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U 。

若用Q 表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是（）A．若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高B．前表面的电势一定低于后表面的电势，与哪种离子多少无关C．污水中离子浓度越高，电压表的示数将越大D．污水流量Q与U成正比，与a、b无关二、单选题4．如图，在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向里．一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板．若不计重力，下列四个物理量中哪一个改变时，粒子运动轨迹不会改变？A．粒子速度的大小B．粒子所带的电荷量C．电场强度D．磁感应强度5．粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍，两粒子均带正电．让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动．已知磁场方向垂直纸面向里．以下四个图中，能正确表示两粒子运动轨迹的是（）A．B．C．D．6．如图所示，空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场的方向竖直向下，磁场方向水平（图中垂直纸面向里），一带电油滴P恰好恰好在竖直平面内做匀速圆周运动（轨迹为画出），则下列说法正确的是（）A．油滴电性无法判断B．油滴带负电C．油滴做逆时针圆周运动D．运动方向无法判断7．如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度垂直于电场线、两个带电粒子，仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示．则（）方向飞出a bA．a一定带正电，b一定带负电B．a的速度将减小，b的速度将增加C．a的加速度将减小，b的加速度将增加D．两个粒子的动能，一个增加一个减小8．如图所示，A、B为两个等量同种点电荷，a、O、b在点电荷A、B的连线上，c、O、===，则（）d在连线的中垂线上Oa Ob Oc OdA．a、b两点的场强相同，电势也相同B．c、d两点的场强不相同，电势不相同C．O点是A、B连线上电势最低的点，也是A、B连线上场强最小的点D．O点是中垂线cd上电势最高的点，也是中垂线上场强最大的点9．如图所示，一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A、B之间的P点，处于静止状态．现将极板A向下平移一小段距离，但仍在P点上方，其它条件不变．下列说法中正确的（）A．液滴将向下运动B．P点电势升高C．电容器电容变小D．极板带电荷量将减少10．质子(p)和α粒子以相同的速率在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，轨道半径分别为R p和Rα，周期分别为T p和Tα，则下列选项正确的是( )A．R p∶Rα＝1∶2 T p∶Tα＝1∶2B．R p∶Rα＝1∶1 T p∶Tα＝1∶1C．R p∶Rα＝1∶1 T p∶Tα＝1∶2D．R p∶Rα＝1∶2 T p∶Tα＝1∶111．1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．若速度相同的同一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是（）A．该束带电粒子带负电B．速度选择器的p1极板带负电C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷q越小mD．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大12．某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，沿图中虚线由M运动到N，以下说法不．正确的是()A．粒子是正电荷B．粒子在M点的加速度小于在N点的加速度C．粒子在M点的电势能小于在N点的电势能D．粒子在M点的动能小于在N点的动能三、实验题13．在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，小灯泡额定电压为2.5V、电流为0.3A。

物理选修3_1测试题(含答案)

物理选修3-1测试题满分：100分考试时间：90分钟命题人：审题人：注意事项：1.答卷前,务必将自己的姓名、班级和学号填写在答题卡与答题卷上。

2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。

3.回答非选择题时,将答案写在答题卷上。

写在本试卷上无效。

第Ⅰ卷选择题〔共44分一、单项选择题<每小题给出的四个选项中只有一项是正确,每小题3分,共8题24分>1．关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是< >A．安培力的方向不一定垂直于直导线B．安培力的方向不一定垂直于磁场的方向C．安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角有关D．将直导线垂直放入匀强磁场中,从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半.2.下列各图中,运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是< >3．三根平行的长直通电导线,分别通过一个等腰直角三角形的三个顶点且与三角形所在平面垂直,如图所示．现在使每根通电导线在斜边中点O处所产生的磁感应强度大小均为B,则下列说法中正确的有< >A．O点处实际磁感应强度的大小为BB．O点处实际磁感应强度的大小为5BC．O点处实际磁感应强度的方向与斜边夹角为90°D．O点处实际磁感应强度的方向沿斜面向下4.带电粒子仅在电场力作用下,从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点,如图所示,实线是电场线,关于粒子,下列说法正确的是〔A. 在a点的速度小于在b点的速度B. 在a点的加速度大于在b点的加速度C. 在a点的电势能小于在b点的电势能D. 电场中a点的电势一定比b点的电势高5.2016年8月23日,第七届中国<上海>国际超级电容器产业展览会在上海新国际博览中心举行,作为中国最大超级电容器展,众多龙头踊跃参与。

人教版高中物理选修3-1综合测试题全套及答案.doc

最新人教版高中物理选修3-1综合测试题全套及答案综合评估检测卷（一）静电场一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分.每小题至少一个答案正确）1.图中，实线和虚线分别表示等量杲种点电荷的电场线和等势线，则下列冇关P、Q两点的相关说法屮正确的是（）A.两点的场强等大、反向B・P点电场更强C•两点电势一样高D. 0点的电势较低答案：C2.如图所示，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变/、〃两极板帶的电荷量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，那么静电计指针的偏转角度（）A.—定增大B. 一定减小C. 一•定不变D.可能不变解析：极板带的电荷虽0不变，当减小两极板间距离，同时插入电介质，则电容C一定增大•由可知两极板间电压U—定减小，静电计指针的偏转角也一定减小，选项B正确・答案：B3.~* b E如图所示屮带箭头的直线是某一电场屮的一•条电场线，在该直线上有Q、〃两点，用位、Q,分別衣示a、b 两点的场强大小，贝”）A.a、b两点场强方向相同B.电场线从a指向b,所以E a>E hC.电场线是直线，所以E a=E hD.不知a、b附近的电场线分布，E。

、E/,大小不能确定解析：由于电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致，而该电场线是直线，故A正确.电场线的疏密表示电场的强弱，只有一条电场线时，则应讨论如下：若此电场线为正点电荷电场中的，则有E a>E h；若此电场线为负点电荷电场中的，则有E（,<E b；若此电场线是匀强电场中的，则有E产Eb；若此电场线是等量异种点电荷电场中那一条直的电场线，则位和价的关系不能确定・故正确选项为A、D.答案：AD4.如图所示，三个等势面上有°、b、C、d四点，若将一止电荷由C经G移到d,电场力做止功忆，若由C经方移到〃，电场力做止功“2，贝|J()A.IV\>IV2 (Pi>(p2B.W}<W2(P\<(P2C.W. = W2D.W\ — W2(p\>(p2解析：由W二Uq可知= W2.由”cd= Uc&q >哄〃>0 , q>0 ,可知U c J>0. 故0>02>03 , D正确・答案：D5.，一B E右图为一匀强电场，某带电粒子从〃点运动到B点，在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J,静电力做的功为1.5 J.下列说法止确的是（）A.粒子带负电B.粒了在/点的电势能比在B点少1.5 JC.粒子在/点的动能比在〃点少0.5 JD.粒子在/点的机械能比在B点少1.5 J解析：本题考查电荷在电场中的运动，从粒子运动的轨迹判断粒子带正电，A项错误；因为静电力做正功，电势能减小，所以B项错误；根据动能定理得"+ "（产二・0.5 J , B点的动能小于A点的动能，C项错误；静电力做正功，机械能增加，所以A点的机械能比B点的机械能要小1.5 J , D项正确・答案：D6.如图所示，在某一点电荷0产生的电场中有a 、b 两点,莫中。

高中物理人教版选修3-1综合测试

高中物理人教版选修3-1综合测试1 / 5物理选修3-1综合测试一、单选题（本大题共6小题，共24.0分）1. 四种电场的电场线如图所示．一正电荷q 仅在静电场力作用下由M 点向N 点做加速运动，且加速度越来越大．则该电荷所在的电场是图中的（）A.B.C.D.2. 在静电场中将一个带电量为q =-2×10-9C 的点电荷由a 点移动到b 点，已知a 、b 两点间的电势差U ab =1.0×104V ，在此过程中，除电场力外，其他力做的功为W =6.0×10-5J ，则该点电荷的动能（） A. 增加了4.0×10-5J B. 减少了4.0×10-5J C. 增加了8.0×10-5J D. 减少了8.0×10-5J3. 如图所示，在原来不带电的金属细杆ab 附近P 处，放置一个正点电荷，达到静电平衡后，则（）A. b 端的电势比d 点的低B. a 端带负电，b 端带正电C. 杆内c 处的电场方向由c 指向bD. a 端的电势一定比b 端的低4. 两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a 、b 、c 三点，如图所示，下列说法正确的是（） A. a 点电势比b 点高B. a 、b 两点的场强方向相同，b 点场强比a 点大C. c 点场强和电势都为0D. 一个电子在a 点无初速释放，则它将在c 点两侧往复振动 5. 当电场强度超过3.0×106V /m 时，阴雨天的空气会被击穿而放电．现有一片距空旷地面300m 高的带电乌云，乌云与地面间要发生闪电，两者问的电势差至少为() A. 1.0X 10-4V B. 1．O ×104V C. 9.0×108V D. 9.0×109V6. 如图所示，在NaCl 溶液中，正、负电荷定向移动，其中Na +水平向右移动．若测得4s 内分别有1.0×1018个Na +和Cl -通过溶液内部的横截面M ，那么溶液中的电流方向和大小为（） A. 水平向左0.8A B. 水平向右 0.08A C. 水平向左0.4A D. 水平向右0.04A二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）7. 两个相同的金属小球带的电荷量之比为1：7，相距为r （r 远大于小球半径），两球相互接触后再放回原来的位置，则它们间的库仑力可能为原来的（）A.B.C.D.8. 如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线．在电场力作用下，一带电粒子（不计重力）经A 点飞向B 点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（）A. 粒子带负电B. 粒子在A 点加速度大C. 粒子在B 点动能大D. A 、B 两点相比，B 点电势能较大9. 如图所示，一个质量为m 、带电荷量为q 的粒子，从两平行板左侧中点沿垂直场强方向射入，当入射速度为v 时，恰好穿过电场而不碰金属板．要使粒子的入射速度变为，仍能恰好穿过电场，则必须再使（）A. 粒子的电荷量变为原来的B. 两板间电压减为原来的C. 两板间距离增为原来的4倍D. 两板间距离增为原来的2倍10.图中的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G 和一个变阻器R 组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是() A. 甲表是电流表，R 增大时量程增大 B. 甲表是电流表，R 增大时量程减小 C. 乙表是电压表，R 增大时量程增大 D. 上述说法都不对三、实验题探究题（本大题共2小题，共18.0分）11. 在如图实验装置中，充电后的平行板电容器的A 极板与灵敏的静电计相接，B 极板接地．（1）若极板B 稍向上移动一点，则将观察到静电计指针偏角______ （填“变大”或“变小”），此实验说明平行板电容器的电容随______ 而增大；（2）若极板B 稍向左移动一点，则将观察到静电计指针偏角______ （填“变大”或“变小”），此实验说明平行板电容器的电容随______ 而增大．12. 研究灯泡L （3.8V ，1.8W ）的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值，检验其标示的准确性．（1）选出既满足实验要求，又要减小误差的实验电路图______ ．（2）请按电路图连接好图（1）中的实物图．（3）在闭合开关S 前，滑动变阻器触头应放在______ 端．（选填“a ”或“b ”）（4）根据所得到的图象如图（2）所示，求出它在额定电压（3.8V ）下工作时的电阻值R = ______ Ω．四、计算题（本大题共4小题，共40.0分）13.（10分）把质量是2.0×10-3kg的带电小球B用细线悬挂起来，如图所示．若将带电荷量为4.0×10-8C的小球A靠近B，平衡时细线与竖直方向成45°角，A、B在同一水平面上，相距0.30m，试求：（1）A球受到的电场力多大？（2）B球所带电荷量为多少？14.在xOy平面内，x＞0、y＞0的空间区域内存在匀强电场，场强大小为100V/m．现有一带负电的粒子，电量为q=2×10-7C，质量为m=2×10-6kg，从坐标原点O以一定的初动能射出，经过点P（4m，3m）时，其动能变为初动能的0.2倍，速度方向为y轴正方向．然后粒子从y轴上点M（0，5m）射出电场，此时动能变为过O点时初动能的0.52倍．粒子重力不计．（1）写出在线段OP上与M点等势的点Q的坐标；（2）求粒子由P点运动到M点所需的时间．15.（12分）在示波管中，电子通过电子枪加速，进入偏转电极，然后射到荧光屏上．如图所示，设电子的质量为m（不考虑所受重力），电荷量为e，从静止开始，经过加速电场加速，加速电压为U1，然后进入偏转电场，偏转电极中两板之间的距离为d，板长为L，偏转电压为U2，求电子射到荧光屏上的动能为多大？16.（10分）有一个直流电动机，把它接入0.2V电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4A，若把它接入2V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1A．求：（1）电动机正常工作时的输出功率及电动机的效率；（2）如在正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率，并说明电动机为什么不能卡塞．（提示：电动机在电路中转子不转动时为纯电阻用电器）高中物理人教版选修3-1综合测试3 / 5答案和解析【答案】1. D2. A3. A4. B5. C6. B7. CD8. AD9. AD 10. BC11. 变大；极板正对面积增大；变大；板间距离减小 12. 丙；a ；7.613. 解：（1）对B 球受力分析如图所示，由几何关系知：F =mg tan45°=mg =2.0×10-2N ，由牛顿第三定律知： F BA =F AB =2.0×10-2 N ．（2）又F =k故q B ==C =5.0×10-6 C ．答：（1）A 球受到的电场力2.0×10-2 N ；（2）B 球所带电荷量为5.0×10-6 C ． 14. 解：（1）设初动能为E k ，则粒子运动到P 点和M 点的动能分别为0.2E k 和0.52E k ；粒子由O 点运动到P 点，由动能定理：U OP •（-q ）=0.2E k -E k ；粒子由O 点运动到M 点，由动能定理得：U OM •（-q ）=0.52E k -E k ；因为M 点与Q 点等势，由以上两式可得：U OP :U OM =5:3；如图所示：；由匀强电场中电势差与电场强度的关系U =Ed 可知：在电场强度方向，O 、P 、Q 三点间的距离满足：d OP ：d OQ =5：3；由几何关系不难得出，在直线OP 上，O 、P 、Q 三点间的距离依然满足：OP ：OQ =5：3；由几何关系可得Q 点坐标为（2.4m ，1.8m ）；即：在线段OP 上与M 点等势的点Q 的坐标为（2.4m ，1.8m ）；（2）OP 与x 轴的夹角α，则：；由于OQ =3m ，而OM cos ∠MOP =3m ，所以MQ 垂直于OP ；由于MQ 为等势线，因此OP 为电场线，方向从O 到P ；带电粒子从P 到M 过程中做类平抛运动，设运动时间为t ，在x 轴方向上：，；代入数据解得：t =1s ；即：粒子由P 点运动到M 点所需的时间为1s 。

人教版高中物理选修3-1综合能力测试(附详解答案)

选修3-1综合能力测试（附详解答案）本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，时间90分钟．第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．如图所示，有一金属箔验电器，起初金属箔闭合，当带正电的棒靠近验电器上部的金属板时，金属箔张开．在这个状态下，用手指接触验电器的金属板，金属箔闭合，问当手指从金属板上离开，然后使棒也远离验电器，金属箔的状态如何变化？从下图中的①～④4个选项中选取一个正确的答案． ( )A ．图①B ．图②C ．图③D ．图④ 答案：B 解析：手指接触一下，验电器上带负电，手指离开，棒也远离，金属箔张开，B 正确．2．如图所示，用两个一样的弹簧测力计吊着一根铜棒，铜棒所在的虚线范围内有垂直纸面的匀强磁场，棒中通以自左向右的电流，当棒静止时，弹簧测力计的读数之和为F 1；若将棒中的电流反向，当棒静止时，弹簧测力计的示数之和为F 2，且F 2>F 1，根据这两个数据，可以确定 ( )A ．磁场的方向B ．磁感应强度的大小C ．安培力的大小D ．铜棒的重力答案：ACD 解析：由弹簧测力计示数F 2>F 1可知电流向右时F安方向向上，再由左手定则可确定磁场方向垂直于纸面向里．再由题意，电流自左向右时，F 1＋F 安＝mg ，电流反向后，F 2－F 安＝mg ，解得F 安＝12(F 2－F 1)，mg ＝12(F 1＋F 2)，由于I 、L 未知，故不能确定磁感应强度B 的大小．3．(2009·广州模拟)如图为“热得快”热水器的电路图和示意图．现接通电源，发现该热水器没有发热，并且热水器上的指示灯也不亮，现用交流电压表测得热水器A 、B 两端的电。

人教版物理选修3-1《磁场对通电导线的作用力》综合练习及答案

磁场对通电导线的作用力综合练习1．下列四图中的通电导线在磁场中受力分析正确的是( )解析：选C.注意安培定则与左手定则的区别，判断通电导线在磁场中的受力用左手定则．2．在如图所示的电路中，电池均相同，当开关S分别置于a、b两处时，导线MM′与NN′之间的安培力的大小分别为F a、F b，可判断两段导线( )A．相互吸引，F a>F b B．相互排斥，F a>F bC．相互吸引，F a<F b D．相互排斥，F a<F b解析：选D.无论开关置于a还是置于b，两导线中通过的都是反向电流，相互间作用力为斥力，A、C错误．开关置于位置b时电路中电流较大，导线间相互作用力也较大，B错误D正确．故选D.3. (2013·河北唐山一中高二月考)由导线组成的直角三角形框架放在匀强磁场中(如图所示)，若导线框中通以如图方向的电流时，导线框将( )A．沿与ab边垂直的方向加速运动B．仍然静止C．以c为轴转动D．以b为轴转动解析：选B.ab和bc两段电流的等效长度等于ac，方向由a到c的一段电流，由左手定则以及安培力公式可知ab和bc两段电流所受安培力的合力方向和ac受到的安培力方向相反，大小相等，线框整体合力为0，仍然静止，故选B.4.如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向里的电流，用F N表示磁铁对桌面的压力，用F f表示桌面对磁铁的摩擦力，导线中通电后与通电前相比较( )A．F N减小，F f＝0 B．F N减小，F f≠0C．F N增大，F f＝0 D．F N增大，F f≠0解析：选C.如题图所示，电流I处的磁场方向水平向左，由左手定则知电流I受安培力方向竖直向上．根据牛顿第三定律知，电流对磁铁的作用力方向竖直向下，所以磁铁对桌面的压力增大．由于磁铁没有相对于桌面的运动趋势，故桌面对磁铁无摩擦力作用．故选C.5. (2013·南京外国语学校高二检测)如图所示，一根长L＝0.2 m的金属棒放在倾角θ＝37°的光滑斜面上，并通过I＝5 A的电流，方向如图所示，整个装置放在磁感应强度B＝0.6 T 竖直向上的匀强磁场中，金属棒恰能静止在斜面上，则该棒的重力为多少？(sin 37°＝0.6)解析：从侧面对棒受力分析如图，安培力的方向由左手定则判出为水平向右，F＝ILB＝5×0.2×0.6 N＝0.6 N.由平衡条件得重力mg＝Ftan 37°＝0.8 N.答案：0.8 N一、选择题1．一根容易形变的弹性导线，两端固定．导线中通有电流，方向如图中箭头所示．当没有磁场时，导线呈直线状态；当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图中正确的是( )解析：选D.A图中导线不受力，故它不会弯曲，A错误．B图中导线受到垂直纸面向里的安培力，它不会向右弯曲，B错误．C图中导线受到水平向右的安培力，导线不会向左弯曲，C错误．D图中导线受到水平向右的安培力，故它向右弯曲，D正确．故选D.2.如图所示，长为2l的直导线折成边长相等，夹角为60°的V形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B.当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力大小为( )A．0 B．0.5BIlC．BIl D．2BIl解析：选C.V形通电导线的等效长度为图中虚线部分，所以F＝BIl，故选C.3.在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示．过c点的导线所受安培力的方向( )A．与ab边平行，竖直向上B．与ab边平行，竖直向下C．与ab边垂直，指向左边 D．与ab边垂直，指向右边解析：选C.根据直线电流相互作用的规律可知a与c相互吸引，b与c也相互吸引，所以导线c所受的合力方向一定指向左边且与ab边垂直，故选C.4. (2013·清华附中高二检测)如图所示，abcd为闭合四边形线框，a、b、c三点的坐标分别为(0，L,0)，(L，L,0)，(L,0,0)，整个空间中有沿y轴正方向的匀强磁场，线框中通有方向如图所示的电流I.关于线框各条边所受安培力的大小，下列叙述中正确的是( )A．ab边与bc边受到的安培力大小相等B．cd边受到的安培力最大C．cd边与ad边受到的安培力大小相等D．ad边不受安培力作用解析：选B.根据安培力的计算公式可得，ab边所受安培力的大小为F ab＝BIl ab，bc边平行于磁场方向，受力为零，ad边所受安培力的大小为F ad＝BIl Od，cd边所受安培力的大小为F cd＝BIl cd，故选B.5. (2013·长沙市第一中学阶段性考试)如图所示，放在台秤上的条形磁铁两极未知，为了探明磁铁的极性，在它中央的正上方固定一导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则( )A．如果台秤的示数增大，说明磁铁左端是N极B．如果台秤的示数增大，说明磁铁右端是N极C．无论如何台秤的示数都不可能变化D．以上说法都不正确解析：选A.如果台秤的示数增大，说明导线对磁铁的作用力竖直向下，由牛顿第三定律知，磁铁对导线的作用力竖直向上，根据左手定则可判断，导线所在处磁场方向水平向右，由磁铁周围磁场分布规律可知，磁铁的左端为N极，故选A.6.一个可以自由运动的线圈L1和一个固定的线圈L2互相绝缘垂直放置，且两个线圈的圆心重合，当两线圈通以如图所示的电流时，从左向右看，线圈L1将( )A．不动B．顺时针转动C．逆时针转动D．向纸面内平动解析：选B.法一：等效分析法把线圈L1等效为小磁针，该小磁针刚好处于环形电流L2的中心，通电后，小磁针的N 极应指向该环形电流L2的磁场方向，由安培定则知L2产生的磁场方向在其中心竖直向上，而L1等效成小磁针，转动前N极应指向纸里，因此应由向纸里转为向上，所以从左向右看，线圈L1顺时针转动．故选B.法二：利用结论法环形电流L1、L2之间不平行，则必有相对转动，直到两环形电流同向平行为止，据此可得L1的转动方向应是：从左向右看线圈L1顺时针转动．故选B.7.如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ.如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是( )A．棒中的电流变大，θ角变大B．两悬线等长变短，θ角变小C．金属棒质量变大，θ角变大D ．磁感应强度变大，θ角变小解析：选A.棒中电流变大，金属棒所受安培力变大，θ角变大，A 正确；两悬线等长变短，θ角不变，B 错误；金属棒质量变大，θ角变小，C 错误；磁感应强度变大，金属棒所受安培力变大，θ角变大，D 错误．故选A.☆8.如图所示，用两根轻细金属丝将质量为m 、长为l 的金属棒ab 悬挂在c 、d 两处，置于匀强磁场内．当棒中通以从a 到b 的电流I 后，两悬线偏离竖直方向θ角而处于平衡状态．为了使棒平衡在该位置上，所需的磁场的最小磁感应强度的大小、方向为( )A.mg Iltan θ，竖直向上 B.mg Iltan θ，竖直向下C.mg Ilsin θ，平行悬线向下 D.mg Ilsin θ，平行悬线向上解析：选D.要求所加磁场的磁感应强度最小，应使棒平衡时所受的安培力有最小值．由于棒的重力恒定，悬线拉力的方向不变，由画出的力的三角形可知，安培力的最小值为F min ＝mg sin θ，即IlB min ＝mg sin θ，得B min ＝mg Ilsin θ，方向应平行于悬线向上．故选D.☆9.如图所示的天平可用来测量磁场的磁感应强度．天平的右臂下面挂一个矩形线圈，宽为L ，共N 匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面．当线圈中通有电流I (方向如图所示)时，在天平两边加上质量分别为m 1、m 2的砝码时，天平平衡；当电流反向(大小不变)时，右边再加上质量为m 的砝码后，天平又重新平衡．由此可知( )A ．磁感应强度方向垂直纸面向里，大小为m 1－m 2g NILB ．磁感应强度方向垂直纸面向里，大小为mg2NILC ．磁感应强度方向垂直纸面向外，大小为m 1－m 2g NILD ．磁感应强度方向垂直纸面向外，大小为mg 2NIL解析：选B.由题目所给条件，先判断出磁场的方向再根据天平的工作原理列出对应关系式．因为电流反向时，右边再加砝码才能重新平衡，所以此时安培力竖直向下，由左手定则判断磁场向里．电流反向前，有m 1g ＝m 2g ＋m 3g ＋NBIL ，其中m 3为线圈质量．电流反向后，有m 1g ＝m 2g ＋m 3g ＋mg －NBIL .两式联立可得B ＝mg2NIL.故选B.二、非选择题10.如图所示，PQ 和MN 为水平、平行放置的金属导轨，相距1 m ，导体棒ab 跨放在导轨上，导体棒的质量m ＝0.2 kg ，导体棒的中点用细绳经滑轮与物体相连，物体质量M ＝0.3 kg ，导体棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.5.匀强磁场的磁感应强度B ＝2 T ，方向竖直向下，为了使物体匀速上升，应在导体棒中通入多大的电流？方向如何？解析：为了使物体匀速上升，导体棒所受安培力方向应向左，由左手定则可知，导体棒中的电流方向应为a →b .由平衡条件得：BIL ＝Mg ＋μmg 解得：I ＝Mg ＋μmgBL＝2 A.答案：2 A 方向a →b11.如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m ．质量为6×10－2 kg 的通电直导线，电流I ＝1 A ，方向垂直纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T ，方向竖直向上的磁场中，设t ＝0，B ＝0，则需要多长时间斜面对导线的支持力为零？(g 取10 m/s 2)解析：支持力为0时导线的受力如图所示，由平衡条件得：F 安＝mgtan 37°＝6×10－2×100.75 N＝0.8 N 由F 安＝BIL 得B ＝F 安IL＝0.81×0.4T ＝2 T由B＝0.4t得t＝B0.4＝20.4s＝5 s.答案：5 s☆12.如图所示为某种电流表的原理示意图．质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连，弹簧的劲度系数为k.在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外．与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于ab.当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合；当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流大小．(1)当电流表示数为零时，弹簧伸长多少？(重力加速度为g)(2)若要使电流表正常工作，MN的哪一端应与电源正极相接？(3)若k＝2.0 N/m，ab＝0.20 m，bc＝0.05 m，B＝0.20 T，此电流表的量程是多少？(不计通电时电流产生的磁场的影响)(4)若将量程扩大2倍，磁感应强度应变为多大？解析：(1)设弹簧的伸长为Δx，则有mg＝kΔx①由①式得Δx＝mg k.(2)为使电流表正常工作，作用于通有电流的金属棒MN上的安培力必须向下，因此M 端应接正极．(3)设满量程时通过MN 的电流大小为I m ，则有 BI m ab ＋mg ＝k (bc ＋Δx )②联立①②式并代入数据得I m ＝2.5 A.(4)设量程扩大后，磁感应强度变为B ′，则有 2B ′I m ab ＋mg ＝k (bc ＋Δx )③由①③式得B ′＝kbc 2I m ab，代入数据得B ′＝0.10 T. 答案：(1)mg k (2)M 端应接正极 (3)2.5 A(4)0.10 T。

人教版高中物理选修3-1 综合测试含答案及详细解析

绝密★启用前人教版高中物理选修3-1 综合测试本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分第Ⅰ卷一、单选题(共15小题,每小题4.0分,共60分)1.真空中放置两个点电荷，电量各为q1与q2，它们相距r时静电力大小为F，若将它们的电量分别减为原来的一半，则它们之间的静电力大小是（）A．B．C． 2FD． 4F2.如图所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带电的小球在该电场中运动，不计小球所受的重力和空气阻力，实线表示该带正电的小球的运动轨迹，小球在a点的动能等于20 eV，运动到b点时的动能等于2 eV，若取c点为零电势点，则这个带电小球的电势能等于-6 eV，它的动能等于（）A． 16 eVB． 14 eVC． 6 eVD． 4 eV3.避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是()A．云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地B．避雷针的尖端向云层放电，中和了云层中的电荷C．云层与避雷针发生摩擦，避雷针上产生的电荷被导入大地D．以上说法都不对4.示波器是一种电子仪器，用它来观察电信号随时间变化的情况．示波器的核心部件是示波管，由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，其原理图如图甲所示，图乙是从右向左看到的荧光屏的平面图．在偏转电极XX′、YY′上都不加电压时，电子束将打在荧光屏的中心点O.下列是运用偏转电场实现对电子束的控制的方法：①让亮斑沿OY向上移动，要在偏转电极YY′加电压，且Y′比Y电势高；②让亮斑移到荧光屏的左上方，要在偏转电极XX′、YY′加电压，且X比X′电势高、Y比Y′电势高；③让荧光屏上出现一条水平亮线，只需在偏转电极XX′上加特定的周期性变化的电压(扫描电压)；④让荧光屏上出现正弦曲线，需在偏转电极XX′上加适当频率的扫描电压、在偏转电极YY′上加按正弦规律变化的电压；以上说法中正确的是()A．①②B．②③C．②④D．③④5.一个带正电的点电荷以一定的初速度v0(v0≠0)，沿着垂直于匀强电场的方向射入电场，则其可能的运动轨迹应该是以下图中的()A．B．C．D．6.关于逻辑电路，下列说法正确的是()A．逻辑电路就是数字电路B．逻辑电路可存在两种以上的状态C．集成电路由三种最基本的门电路构成D．集成电路可靠性高、寿命长，但耗电量高7.如图所示，电源电动势为12 V，电源内阻为l.0 Ω，电路中的电阻R为1.5 Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5 Ω，闭合开关S后，电动机正常转动时，电流表的示数为2.0.则以下判断中正确的是（）A．电动机的输出功率为14.0 WB．电源输出的电功率为20.0 WC．电动机产生的热功率4.0 WD．电动机两端的电压为5.0 V8.如图所示L1灯与L2灯的电阻相同，当滑动变阻器R的滑片P向上滑动时，两灯亮度变化情况是( )A． L1灯变亮，L2灯变亮B． L1灯变暗，L2灯变亮C． L1灯变暗，L2灯变暗D． L1灯变亮，L2灯变暗9.有一个多用电表，其欧姆挡的四个量程分别为：“×1”“×10”“×100”“×1 k”，某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时，发现指针偏转角很大，为了减小误差，它应该()A．换用“×1 k”挡，不必重新调整调零旋钮B．换用“×10”挡，不必重新调整调零旋钮C．换用“×1 k”挡，必须重新调整调零旋钮D．换用“×10”挡，必须重新调整调零旋钮10.某同学利用电流传感器研究电容器的放电过程，他按如图甲所示连接电路．先使开关S接1，电容器很快充电完毕．然后将开关掷向2，电容器通过R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I－t曲线如图乙所示．他进一步研究滑动变阻器的阻值变化对曲线的影响，断开S，先将滑片P向右移动一段距离，再重复以上操作，又得到一条I－t曲线．关于这条曲线，下列判断正确的是()甲乙A．曲线与坐标轴所围面积将增大B．曲线与坐标轴所围面积将减小C．曲线与纵轴交点的位置将向上移动D．曲线与纵轴交点的位置将向下移动11.一条形磁体静止在斜面上,固定在磁体中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流,如图所示.若将磁体的N极位置与S极位置对调后,仍放在斜面上原来的位置,则磁体对斜面的压力F N和摩擦力F f的变化情况分别是（）A．F N增大,F f减小B．F N减小,F f增大C．F N与F f都增大D．F N与F f都减小12.如图所示，一束电子流沿管的轴线进入螺线管，忽略重力，电子在管内的运动应该是()A．当从a端通入电流时，电子做匀加速直线运动B．当从b端通入电流时，电子做匀加速直线运动C．不管从哪端通入电流，电子都做匀速直线运动D．不管从哪端通入电流，电子都做匀速圆周运动13.磁性是物质的一种普遍属性，大到宇宙星体，小到电子、质子等微观粒子，几乎都会有磁性，地球就是一个巨大的磁体．在一些生物体内也会含有微量磁性物质，鸽子就是利用这种体内外磁性的相互作用来辨别方向的．若在鸽子身上绑一块永久磁铁，且其产生的磁场比附近的地磁场强的多，则在长距离飞行中()A．鸽子仍能如平时一样辨别方向B．鸽子会比平时更容易的辨别方向C．鸽子会迷失方向D．不能确定鸽子是否会迷失方向14.小张在探究磁场对电流作用的实验中，将直导线换作导体板，如图所示，发现在a、b两点之间存在电压U ab.进一步实验结果如表：由表中结果可知电压U ab()A．与电流无关B．与磁感应强度无关C．与电流可能成正比D．与磁感应强度可能成反比15.如图所示，一根金属棒MN，两端用弹簧悬挂于天花板上，棒中通有方向从M流向N的电流．若在图中的虚线范围内加一磁场，可以使弹簧的弹力增大(弹力的方向不变)．关于该磁场的方向，以下判断中正确的是()A．垂直纸面向里B．垂直纸面向外C．平行纸面向上D．平行MN向左第Ⅱ卷二、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)16.用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，所用电流表和电压表的内电阻分别为0.1 Ω和1 kΩ，如图为所需的器材.（1）请完成它们的实验电路，注意两个电表要选用适当量程，并要求变阻器的滑动片在左端时其电阻值最大.（2）一位同学记录的6组数据见下表，试根据这些数据在图中画出U-I图线，根据图线求出电池的电动势E=_________V，内阻r=________Ω.（3）上述实验的测量结果为E测__________E真（填“>”“<”或“=”）三、计算题(共3小题,每小题10.0分,共30分)17.如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力向下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45°，bd的长度为L，匀强电场的电场强度为E，求：（1）此液滴带何种电荷；（2）液滴的加速度为多少；（3）b、d两点的电势差Ubd .18.在如图所示的电路中，电容器C1＝4.0 μF，C2＝3.0 μF，电阻R1＝8.0 Ω，R2＝6.0 Ω．闭合开关S1，给电容器C1、C2充电，电路达到稳定后，再闭合开关S2，电容器C1的极板上所带电荷量的减少量与电容器C2的极板上所带电荷量的减少量之比是16∶15．开关S2闭合时，电流表的示数为1.0 A．求：电源的电动势和内阻．19.如图所示，A、B为水平放置的间距d=0.2 m的两块足够大的平行金属板，两板间有场强为E=0.1 V/m、方向由B指向A的匀强电场．一喷枪从A、B板的中央点P向各个方向均匀地喷出初速度大小均为=10 m/s的带电微粒．已知微粒的质量均为m=1.0×10﹣5kg、电荷量均为q=﹣1.0×10﹣3C，不计微粒间的相互作用及空气阻力的影响，取g=10 m/s2．求：（1）求从P点水平喷出的微粒打在极板时的水平位移x．（2）要使所有微粒从P点喷出后均做直线运动，应将板间的电场调节为E′，求E′的大小和方向；在此情况下，从喷枪刚开始喷出微粒计时，求经t0=0.02 s时两板上有微粒击中区域的面积和．（3）在满足第（2）问中的所有微粒从P点喷出后均做直线运动情况下，在两板间加垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=1 T．求B板被微粒打中的区域长度．答案解析1.【答案】A【解析】由库仑定律的公式F=k知，保持它们之间的距离不变，将两个点电荷的电量都减小为原来的一半，则它们之间的静电力大小变为原来的倍．故A正确，B、C、D错误．2.【答案】B【解析】小球自a点运动到b时，电场力做负功：Wab=2 eV-20 eV=-18 eV ①由于相邻两等势面的电势差相等，故电势差的大小关系有：Uab=3Ubc②从b到c电场力做正功，根据动能定理有：Wbc=E kc-E kb③联立①②③可得E kc=8 eV．由于只有电场力做功，电势能和动能之和保持不变，故在c点：E=E p+E k=8 eV即电势能和动能之和为8 eV，因此当电势能等于-6 eV时动能为14 eV，故A、C、D错误，B正确．3.【答案】B【解析】带电荷的云层靠近避雷针时，在避雷针尖端感应出与云层相反的电荷，达到一定程度就向空中放电，中和云层中的电荷，从而避免遭受雷击，所以只有B正确．4.【答案】D【解析】①电子枪发射出电子，要想让亮斑沿OY向上移动，电子在YY′中受到的电场力必须向上，板间场强必须向下，则需在偏转电极YY′上加电压，且Y比Y′电势高．故①错误；②要想让亮斑移到荧光屏的左上方，电子在偏转电极XX′间受到的电场力指向X′、在YY′间受到的电场力指向Y，则需在偏转电极XX′、YY′上加电压，且X′比X电势高，Y比Y′电势高．故②错误；③设加速电场的电压为U1，偏转电场的电压为U2，偏转电极的长度为L，板间距离为d，根据推论得知，偏转距离为y＝，可见，偏转距离与偏转电压U2成正比，由几何知识得知，电子在荧光屏偏转的距离也与偏转电压成正比，则偏转电极XX′上加上随时间作线性变化的电压时，电子在荧光屏偏转的距离与时间也是线性关系，形成一条亮线，若电压是周期性变化，就可以使电子在水平方向不断扫描．故③正确；④由③的分析知，电子在荧光屏偏转的距离与偏转电压成正比，则在偏转电极YY′上加按正弦规律变化的电压，电子在荧光屏偏转的距离按正弦规律变化，而在偏转电极XX′上加适当频率的扫描电压，水平方向电子不断从右向左匀速扫描，在荧光屏上出现一条正弦曲线．故④正确．5.【答案】B【解析】点电荷垂直于电场方向进入电场时，电场力垂直于其初速度方向，电荷做类平抛运动，故本题选B.6.【答案】A【解析】数字电路遵循逻辑关系计算，所以又叫逻辑电路，A正确；从逻辑关系看，门电路的输入端或输出端只有两种状态，无信号以“0”表示，有信号以“1”表示．也可以规定：低电平为“0”，高电平为“1”，B错误；集成电路是由与、或、非、与非、或非等基本逻辑门为基本单元构建的，C 错误；集成电路可靠性高、寿命长，耗电量低，D错误；故选A.7.【答案】B【解析】电路中电流表的示数为2.0 A，所以电动机的电压为：U=E﹣U内﹣UR0=12 V﹣Ir﹣IR0=(12﹣2×1﹣2×1.5) V=7 V，故D错误；电动机的总功率为：P总=UI=7×2 W=14 W，电动机的发热功率为：P热=I2R=22×0.5 W =2 W，所以电动机的输出功率为：P机=14 W﹣2 W=12 W，故A错误，C错误；电源的输出的功率为：P输出=EI﹣I2R=(12×2﹣22×1) W=20 W，故B正确.8.【答案】A【解析】与R并联后与串联再与并联；当滑片向上滑动时，滑动变阻器接入电阻增大，则电路中电流减小，由可知，路端电压增大，故的亮度增大；因路端电压增大，则中的电流增大，但因总电流减小，故流过的电流减小，故分压减小，则并联部分电压增大，故变亮，A正确.9.【答案】D【解析】某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时，发现指针偏转角很大，即读数较小，所选量程较大，应换用较小挡位，所以A、C错．而换挡时必须重新调零，所以B错．D对．10.【答案】D【解析】I－t图线与坐标轴所围成的面积表示电容器放电的电荷量，而电容器的带电量Q＝CE，没有变化，所以曲线与坐标轴所围面积不变，故A、B错误．将滑片P向右移动时，变阻器接入电路的电阻增大，由闭合电路欧姆定律知，将开关掷向2时电容器开始放电的电流减小，则曲线与纵轴交点的位置将向下移动，故C错误，D正确．11.【答案】C【解析】在磁铁的N极位置与S极位置对调前，根据左手定则判断可知，导线所受的安培力方向斜向下，由牛顿第三定律得知，磁铁所受的安培力方向斜向上，设安培力大小为F安，斜面的倾角为α，磁铁的重力为G，由磁铁的力平衡得：斜面对磁铁的支持力：F=（G-F安）cosα，摩擦力：f=（G-F安）sinα，在磁铁的N极位置与S极位置对调后，同理可知，斜面对磁铁的支持力：F=（G+F ）cosα，摩擦力：f=（G+F安）sinα，可见，F、f都增大，故 A、B、D错误，C正确.安12.【答案】C【解析】电子的速度v∥B，F洛＝0，电子做匀速直线运动．13.【答案】C【解析】鸽子能准确的飞行靠的是地磁场，若在鸽子身上捆绑一块永磁体，会影响鸽子周围的磁场．14.【答案】C【解析】由表格数据可知，当电流I不变时，电压U与磁感应强度B成正比，当磁感应强度B不变时，则有电压U与电流I成正比，综合所述可知，电压可能与电流或磁感应强度成正比，故C 正确，A、B、D错误.15.【答案】B【解析】磁场方向垂直纸面向里，金属棒所受的安培力方向竖直向上，根据平衡，知弹簧的拉力减小．故A错误．磁场方向垂直纸面向外，金属棒所受的安培力方向竖直向下，根据平衡，知弹簧的拉力增大．故B 正确．磁场方向平行于纸面向上，则安培力方向垂直纸面向外，当平衡时，弹簧拉力的方向不在竖直方向上．故C错误．磁场方向平行MN向左，则电流的方向与磁场的方向平行，不受安培力的作用，拉力不变．故D 错误．16.【答案】(1)见解析图(2)U-I图象见解析 1.460.72(3) <【解析】（1）根据要求，变阻器的滑动触头滑至最左端时，其使用电阻值最大，电源的内阻是比较小的，为了减小误差，采用电流表的内接法，按要求连实验实物图，如图（2）根据这些数据作出U-I图象如图．在U-I图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势，所以由图可以读出电源的电动势为1.46 V，图象中的斜率表示电源的内阻，所以电源的内阻为0.72 Ω.（3）由图所示电路可知，相对于电源来说，电流表采用内接法，由于电压表的分流作用，使所测电源电动势小于电动势真实值.17.【答案】（1）负电（2）（3）【解析】（1）由b到a，液滴做直线运动，所受合力沿bd所在直线，对液滴受力分析可知，电场力水平向右，与电场方向相反，所以小球带负电.（2）由图可知，液滴所受合力根据牛顿第二定律F=ma，解得液滴的加速度（3）由图可知，电场力qE=mg由b到d，沿电场方向的距离沿电场方向电势降低，应有<0，所以18.【答案】16 V 2.0 Ω【解析】只闭合开关S1时，电容器C1的电荷量Q1＝C1E，C2的电荷量Q2＝C2E，式中E为电源的电动势，再闭合开关S2后，电流表的示数为I，则C1的电荷量Q1′＝C1IR1，C2的电荷量Q2′＝C2IR2根据题意有：由闭合电路的欧姆定律，有：E＝I(R1＋R2＋r)联立解得：E＝16 V，r＝2.0 Ω．19.【答案】（1）从P点水平喷出的微粒打在极板时的水平位移x．（2）0.1 V/m，方向竖直向下 0.02 s【解析】（1）微粒在匀强电场做类平抛运动，微粒的加速度：根据运动学：得运动的半径为：解得：（2）要使微粒做直线，电场应反向，且有：qE'=mg故电场应该调节为方向向下，大小为：E'=0.1 V/m经t0=0.02 s时，微粒运动的位移为：极板上被微粒击中区域为半径为r的圆，其中S=2πr2=0.06π m2（3）微粒做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力：m=1.0×10﹣5kg竖直向下射出的微粒打在B板的左端恰好与B板相切，如图甲所示：d1=0.1 m 当粒子源和B板右边击中点距离为直径时距离最远：如图乙所示：故r板被微粒打中的区域的长度都为.。

人教版高中物理-有答案-人教版物理选修3-1综合测试

人教版物理选修3-1综合测试一、选择题。

1. 关于真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，下列描述合理的是（）A.该作用力一定是斥力B.库仑通过实验总结出该作用力的规律C.该作用力与两电荷之间的距离无关D.电荷量较大的受到的力较大2. 如图所示，两个固定等量同种正点电荷，在它们连线的中垂线上，将一带负电小球从A点移动到B点．在此过程中，小球的电势能（）A.逐渐变大B.逐渐变小C.先变大后变小D.先变小后变大3. 如图所示，两光滑金属导轨倾斜放置，与水平面夹角为30∘，导轨间距为L．一质量为m的导体棒与导轨垂直放置，电源电动势恒定，不计导轨电阻．当磁场竖直向上时，导体棒恰能静止，现磁场发生变化，方向沿顺时针旋转，最终水平向右，在磁场变化的过程中，导体棒始终静止．则下列说法正确的是（）A.磁感应强度一直减小B.磁感应强度先变小后变大C.导体棒对导轨的压力变大D.磁感应强度最小值为B=√3mg3IL4. 质子和α粒子在同一点由静止出发，经过相同的加速电场后，进入同一匀强磁场中做匀速圆周运动．已知质子和α粒子的质量之比m H:mα=1:4，电荷量之比q H:qα=1:2．则它们在磁场中做圆周运动的周期之比T H:Tα为（）A.4:1B.1:4C.2:1D.1:25. 如图所示，aefc和befd是垂直于纸面向里的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的边界．磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度分别为B1、B2，且B2=2B1．一质量为m、电荷量为q的带电粒子垂直边界ae从P点射入磁场Ⅰ，后经f点进入磁场Ⅱ，并最终从fc边界射出磁场区域．不计粒子重力，该带电粒子在磁场中运动的总时间为（）A.2πmqB1B.3πm2qB1C.πmqB1D.3πm4qB16. 假设在真空玻璃盒内有一固定于地面上空附近的N极磁单极子，其磁场分布与正点电荷电场分布相似，周围磁感线呈均匀辐射式分布，如图所示．一质量为m、电荷量为q的带电粒子正在该磁单极子上方附近做速度大小为v、半径为R的匀速圆周运动，其轨迹如虚线所示，轨迹平面处于水平面中．（已知地球表面的重力加速度大小为g，不考虑地磁场的影响），则（）A.带电粒子一定带负电B.若带电粒子带正电，从轨迹上方朝下看，粒子沿逆时针方向运动C.带电粒子做匀速圆周运动的向心力仅由洛伦兹力提供D.带电粒子运动的圆周上各处的磁感应强度大小为1qv √m2g2+m2v4R27. 用回旋加速器分别加速某一元素的一价正离子和二价正离子，粒子开始释放的位置均在A点，加速电压相同，则关于一价正离子和二价正离子的加速，下列说法不正确的是（）A.获得的最大速度之比为1:2B.获得的最大动能之比为1:4C.加速需要的交变电压的频率之比为2:1D.经加速电场加速的次数之比为1:2二、多选题。

2020年秋人教版高中物理选修3-1综合测试含答案

绝密★启用前2020年秋人教版高中物理选修3-1综合测试本试卷共100分，考试时间120分钟。

一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.如图所示，长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的金属极板，它们之间的距离为d，面积为S，这两个电极与可变电阻R相连，在垂直前后侧面的方向上有一匀强磁场，磁感应强度大小为B，高温电离气体沿图示方向以速度v通过发电导管，气体的电阻率为ρ，调节可变电阻的阻值，则R消耗电功率的最大值为()A．B．C．D．2.如图所示，一带电粒子在电场中沿曲线AB运动，从B点穿出电场，a、b、c、d为该电场中的等势面，这些等势面都是互相平行的竖直平面，不计粒子所受重力，则()A．该粒子一定带负电B．此电场不一定是匀强电场C．该电场的电场线方向一定水平向左D．粒子在电场运动过程中动能不断减少3.如图所示，M和N是匀强电场中的两个等势面，相距为d，电势差为U，一质量为m(不计重力)、电荷量为－q的粒子，以速度v0通过等势面M射入两等势面之间，则该粒子穿过等势面N的速度应是()A．B．v0＋C．D．4.如图所示，两个点电荷，电荷量分别为q1＝4×10－9C和q2＝－9×10－9C，分别固定于相距20 cm 的a、b两点，有一个点电荷q放在a、b所在直线上且静止不动，该点电荷所处的位置是()A．在a点左侧40 cm处B．在a点右侧8 cm处C．在b点右侧20 cm处D．无法确定5.关于物体带电，下列说法正确的是()A．有的物体内部有电荷，有的物体内部没有电荷，所以有带电的物体，也有不带电的物体B．物体不带电是因为所带的正电荷数目和负电荷数目相等C．自然界只有两种电荷，点电荷和元电荷D．我们可以通过某一种方式创造电荷6.在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则()A．b点的电场强度一定比a点大B．电场线方向一定从b指向aC．b点的电势一定比a点高D．该电荷的动能一定减小7.如图在x轴上方存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，x轴下方存在垂直纸面向外的磁感应强度为的匀强磁场．一带负电的粒子从原点O以与x轴成30°角斜向上射入磁场(此为第一次)，且在上方运动半径为R(不计重力)．则()A．粒子经偏转一定能回到原点OB．粒子在x轴上方和下方两磁场中运动的半径之比为2∶1C．粒子完成一次周期性运动的时间为D．粒子第二次射入x轴上方磁场时，沿x轴前进3R8.关于磁电式电流表，下列说法错误的是()A．磁电式电流表是根据通电线圈在磁场中受安培力的作用而制成的B．磁电式电流表的优点是灵敏度高，可以测出很弱的电流C．根据磁电式电流表的指针偏转方向，可以知道被测电流的方向D．磁电式电流表内部的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是匀强磁场，安培力的方向与线圈平面垂直，故其表盘的刻度是均匀的9.如图所示，真空中有两个点电荷，Q1=+4.0×10-8C和Q2=-1.0×10-8C，分别固定在x轴上的x=0和x=6 cm的位置上．将一带负电的试探电荷q从x=20 cm的位置沿x轴负方向移到x=10 cm的位置，在此过程中，试探电荷的（）A．电势能一直增大B．电势能一直减小C．电势能先减小后增大D．电势能先增大后减小10.放飞的信鸽一般都能回到家中，不会迷失方向，这是因为()A．信鸽对地形地貌有极强的记忆力B．信鸽是靠超声波辨别方向的C．信鸽是靠电磁波辨别方向的D．信鸽体内有某种磁性物质，它能借助地磁场辨别方向二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.(多选)下列关于电容的说法正确的是()A．电容是反映电容器容纳电荷本领的物理量B．电容器A的电容比B的大，说明A的带电荷量比B多C．电容在数值上等于使两极板间的电势差为1 V时电容器需要带的电荷量D．由公式C＝知，若电容器两极间电压为10 V，极板带电量为2×10－5C，则电容器电容大小为5×105F12.(多选)如图所示，通电直导线处在蹄形磁铁两极间，受到力F的作用发生摆动，以下说法正确的是()A．这个力F是通过磁场产生的B．这个力F没有反作用力C．这个力F的反作用力作用在通电导线上D．这个力F的反作用力作用在蹄形磁铁上13.(多选)在基本的逻辑门电路中，当输入信号有一个为“0”时，输出信号为“0”的逻辑门电路可能是()A．与门B．或门C．非门D．以上都不对14.(多选)如图所示，离地H高处有一个质量为m、带电量为＋q的物体处于电场强度随时间变化规律为E＝E0－kt(E0、k均为大于零的常数，电场水平向左为正方向)的电场中，物体与竖直绝缘墙壁间的动摩擦因数为μ，已知μqE0<mg.t＝0时，物体从墙上静止释放，若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当物体下滑后脱离墙面，此时速度大小为，物体最终落在地面上．则下列关于物体的运动说法正确的是()A．当物体沿墙壁下滑时，物体先加速再做匀速直线运动B．物体从脱离墙壁到落地之前的运动轨迹是一段直线C．物体克服摩擦力所做的功W f＝mgHD．物体与墙壁脱离的时刻为t＝三、计算题(共4小题,每小题10.0分,共40分)15.某同学设计了一种测定风力的装置，其原理如图所示，迎风板与一轻弹簧的一端N相接，穿在光滑的金属杆上．弹簧是绝缘材料制成的，其劲度系数k＝1300 N/m，自然长度为L0＝0.5 m，均匀金属杆用电阻率较大的合金制成，迎风板面积S＝0.5 m2，工作时总是正对着风吹来的方向．电路中左端导线与金属杆M端相连，右端导线接在N点并可随迎风板在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好．限流电阻的阻值R＝1 Ω，电源的电动势E＝12 V，内阻r＝0.5 Ω.合上开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表示数为U1＝3.0 V；如果某时刻由于风吹使迎风板向左压缩弹簧，电压表的示数为U2＝2.0 V，求：(1)金属杆单位长度的电阻；(2)此时作用在迎风板上的风力大小．16.如图所示，直线MN上方为磁感应强度为B的足够大的匀强磁场．一电子（质量为m、电荷量为e）以v的速度从点O与MN成30°角的方向射入磁场中，求：（1）电子从磁场中射出时距O点多远？（2）电子在磁场中运动的时间为多少？17.如图所示，ab、cd为相距2 m的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，质量为3.6 kg的金属棒MN垂直于导轨放置，当金属棒中通以8 A的电流时，金属棒受到水平方向的磁场力的作用沿着导轨做匀加速运动，加速度为2 m/s2，当棒中通以同方向的5 A的电流时，棒恰好沿着导轨做匀速运动，求此匀强磁场的磁感应强度的大小.18.在如图所示的电路中，电源电动势E＝3.0 V，内电阻r＝1.0 Ω，电阻R1＝10 Ω，R2＝10 Ω，R3＝30 Ω，R4＝35 Ω，电容器的电容C＝100 μF，电容器原来不带电．求接通开关S后流过R4的总电荷量．参考答案1.答：D解：运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势，相当于电源，其内阻为：r＝ρ，根据数学知识可知，当外电阻等于电源的内阻，即R＝r时，外电阻消耗的电功率最大．此时R＝ρ，代入电功率公式P＝()2R中得到最大电功率为：P m＝，故A、B、C错误，D正确．2.答：D由于不能确定电场线方向，故不能确定粒子所带电性，A、C错误；等势面互相平行，故一定是匀强电场，B错误；粒子所受电场力一定沿电场线指向轨迹凹侧，而电场线和等势面垂直，由此可确定电场力一定做负功，故动能不断减少，D正确.3.答：C4.答：A解：此电荷电性不确定，根据平衡条件，它应在q1点电荷的左侧，设距q1距离为x，由k＝k ，将数据代入，解得x＝40 cm，故A项正确．5.答：B解：平常物体不带电并非没有电荷，而是原子内部的原子核中的质子所带的正电荷数与核外电子带的负电荷数相等，而带正电的质子与带负电的电子所带电量相等，故对外不显电性，即我们所说的不带电．故A错误，B正确；自然界只有两种电荷，正电荷和负电荷，故C错误；电荷既不能创生，也不能消失，故D错误．6.答：C解：电场力做负功，该电荷电势能增加．正电荷在电势高处电势能较大，C正确．电场力做负功同时电荷可能还受其他力作用，总功不一定为负．由动能定理可知，动能不一定减小，D错误．电势高低与场强大小无必然联系，A错误．b点电势高于a点，但a、b可能不在同一条电场线上，B 错误．7.答：D解：根据左手定则可知，负电荷在第一、四象限所受洛伦兹力的方向不同，粒子在第一象限沿顺时针方向，而在第四象限沿逆时针方向，故不可能回到原点，所以A错误；根据r＝可知，粒子做圆周运动的半径与B成反比，则粒子在一、四象限中的运动半径之比为1∶2，所以B错误；负电荷在第一象限运动轨迹的圆心角为60°，粒子在磁场中的周期为T＝，在第四象限中的运动轨迹圆心角也是60°，其周期为T′＝，故粒子完成一次周期性运动的时间为t＝＝，所以C错误；根据几何关系得到，粒子第二次射入第一象限时沿横轴前进距离为x＝3R，故D正确．8.答：D9.答：C解：空间某点的电场强度是正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的电场的叠加，是合场强．设Q2右侧场强为零的点到Q2的距离为L．根据点电荷的场强公式E=k，所以要使电场强度为零，那么正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的场强大小相等方向相反．所以k=k，解得L=0.06 m=6 cm．所以x坐标轴上x=12 cm处的电场强度为零，则从x=20 cm到x=12 cm，场强方向沿x轴正方向，从x=12 cm到x=10 cm，场强方向沿x轴负方向，将一带负电的试探电荷q从x=20 cm的位置沿x轴负方向移到x=12 cm的位置，电场力做正功，从x=12 cm的位置沿x轴负方向移到x=10 cm的位置，电场力做负功，所以该负电荷的电势能先减小后增大，故C正确，ABD错误．10.答：D解：放飞的信鸽一般都能回到家中，不会迷失方向，是由于鸽子体内有某种磁性物质，它能借助地磁场辨别方向．11.答：AC电容反映电容器容纳电荷本领的大小，A对.电容器A的电容比B的大，只能说明电容器A容纳电荷的本领比B强，与是否带电无关，B错；电压为10 V，电荷量为2×10－5C时，电容C＝＝2×10－6F，D错.12.答：AD蹄形磁铁通过磁铁的磁场对通电导线产生了力的作用，同时通电导线也通过导线的磁场对蹄形磁铁产生了力的作用.13.答：AB解：对于“与”门电路，只要有一个0信号输入，输出信号为0；对于“或”门电路有一个输入信号为0，如果另一个输入信号也为0，则输出信号为0.所以选择A、B.14.答：CD解：竖直方向上有mg－μqE＝ma，随着电场强度E的减小，加速度a逐渐增大，当E＝0时，加速度增大到重力加速度g，此后物块脱离墙面，故A错误；物体脱离墙面时的速度向下，之后所受合外力与初速度不在同一条直线上，所以运动轨迹为曲线，故B错误；物体从开始运动到脱离墙面电场力一直不做功，由动能定理得，mg－W f＝mv2，将v＝代入解得W f＝mgH，故C正确；当物体与墙面脱离时电场强度为零，所以E＝E0－kt＝0，解得时间t＝，故D正确．15.答：（1）1 Ω/m （2）260 N解：设无风时金属杆接入电路的电阻为，有风时接入电路的电阻为，由题意得（1）无风时：解得：所以金属杆单位长度的电阻为：(2)有风时，U2＝R2＝2 V解得：R2＝0.3 Ω，此时弹簧的长度为L＝＝0.3 m，弹簧的压缩量为：x＝L0－L＝(0.5－0.3) m＝0.2 m由于迎风板受风力和弹力而平衡，所以风力大小为F＝kx＝1 300×0.2 N＝260 N.16.答：（1）（2）解：（1）由左手定则可判断出电子应落在ON之间，根据几何关系可解得圆心角为60°，根据得，r=则电子出射点距O点的距离等于电子的运动半径，为d=r=．（2）电子在磁场中的运动时间应为t=T==17.答： 1.2 T设磁感应强度为B，金属棒与轨道间的动摩擦因数为μ，金属棒的质量为m＝3.6 kg，金属棒在磁场中的有效长度为L＝2 m.当棒中的电流为I1＝5 A时，金属棒所受到的安培力与轨道对棒的滑动摩擦力平衡，金属棒做匀速直线运动.由平衡条件可得BI1L＝μmg①当金属棒中的电流为I2＝8 A时，棒做匀加速运动，加速度大小为a，根据牛顿第二定律得：BI2L－μmg＝ma②联立①②得B＝＝T＝1.2 T.18.答：2.0×10－4C。

高中物理选修3-1综合练习测试题(附答案)

高二物理选修3-1复习题1、下列说法不符合．．．物理史实的是：（）Ａ．赫兹首先发现电流能够产生磁场，证实了电和磁存在着相互联系Ｂ．安培提出的分子电流假说，揭示了磁现象的电本质Ｃ．法拉第在前人的启发下，经过十年不懈的努力，终于发现电磁感应现象Ｄ．19世纪60年代，麦克斯韦建立了完整的电磁场理论，并预言了电磁波的存在２、图中带箭头的直线是某电场中的一条电场线，在这条直线上有a 、b 两点，若用Ea 、Eb 表示a 、b 两点的场强大小，则：（）Ａ．电场线是从ａ指向ｂ，所以有Ea ＞Eb Ｂ．a 、b 两点的场强方向相同Ｃ．若一负电荷从b 点逆电场线方向移到ａ点，则电场力对该电荷做负功Ｄ．若此电场是由一负点电荷所产生的，则有Ea>Eb3、在如图所示的电路中，电池的电动势为ε，内电阻为r ，R 1、R 2为两个阻值固定的电阻，当可变电阻R 的滑片向下移动时，安培表的示数I 和伏特表的示数U 将：（） A ．I 变大，U 变大 B ．I 变大，U 变小 C ．I 变小，U 变大 D ． I 变小，U 变小4、如图所示，两板间距为d 的平行板电容器与电源连接，电键k 闭合。

电容器两板间有一质量为m ，带电量为q 的微粒静止不动。

下列各叙述中正确的是：（） A ．微粒带的是正电 B ．电源电动势大小为mgd/qC ．断开电键k ，微粒将向下做加速运动D ．保持电键k 闭合，把电容器两板距离增大，微粒将向下做加速运动5、如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子分别以相同速度沿与x 轴成300角从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运动时间之比为：（） A ．1：2 B ．2：1 C ．1：3 D ．1：16、在磁感应强度为B 的匀强磁场中做匀速圆周运动的带电粒子，当磁感应强度突然增大为2B 时，这个带电粒子：（）A ．速率加倍，周期减半B ．速率不变，轨道半径减半C ．速率不变，周期加倍D ．速率减半，轨道半径不变。

人教版高中物理选修3-1：全册综合评估试卷(含答案)

《选修3—1》综合评估限时：90分钟总分：100分一、选择题☎每小题分，共 分✆．在一个等边三角形✌顶点、处各放一个点电荷时，测得✌处的电场强度大小为☜，方向与 边平行沿指向如图所示，拿走处的电荷后，✌处电场强度的情况将是☎ ✆图✌．大小仍为☜，方向由✌指向．大小变为☜ ，方向不变．大小仍为☜，方向沿 ✌向外．无法确定解析：根据矢量合成法则可推理知，在、两处同时存在场电荷时，合电场场强方向沿平行 的方向，说明、两处电荷在✌处独立产生的场强大小相等，方向均与合电场场强成 当撤去处场电荷时，只剩下处场电荷，此时✌处场强大小为☜，方向沿 ✌方向向外．答案：．如图所示，✌是某个点电荷电场中的一条电场线，在线上点放一个自由的负电荷，它将沿电场线向点运动．下列判断中正确的是☎✆图✌．电场线由指向✌，该电荷做加速运动，加速度越来越小．电场线由指向✌，该电荷做加速运动，加速度越来越大．电场线由指向✌，该电荷做加速运动，加速度变化不能确定．电场线由✌指向，该电荷做匀加速运动解析：电场线是直线型，负电荷由静止开始做加速运动，它的运动方向与电场线方向相反．而电荷运动所在处的电场线疏密程度不确定，故它的加速度大小变化情况也不确定．答案：图．如图所示，电荷量为＋❑和－❑的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有☎✆✌．体中心、各面中心和各边中点．体中心和各边中点．各面中心和各边中心．体中心和各面中心解析：对于每个侧面，分别连接两正点电荷与两负点电荷，即两条对角线，可以看到两条对角线的交点处电场强度都为零，所以各侧面的电场强度都为零．分析每个边的中点的电场强度都不可能为零．所以正确．答案：图．如图所示是一只利用电容器电容☎ ✆测量角度☎→✆的电容式传感器的示意图．当动片和定片之间的角度☎→✆发生变化时，电容☎ ✆便发生变化，于是通过知道电容☎ ✆的变化情况就可以知道角度☎→✆的变化情况．下图的图像中，最能正确反映角度☎→✆与电容☎ ✆之间关系的是☎✆解析：由题中介绍的电容器构造可知：＝↙⇨ ♎＝☎⇨－→✆ 所以＝⇨ ↙⇨ ♎－↙⇨ ♎ →电容随→增大而减小，且为线性关系．答案：．空间存在匀强电场，有一电荷量❑☎❑ ✆，质量❍的粒子从点以速率❖ 射入电场，运动到✌点时速率为 ❖ 现有另一电荷量－❑、质量❍的粒子以速率 ❖ 仍从点射入该电场，运动到点时速率为 ❖ 若忽略重力的影响，则☎✆✌．在、✌、三点中，点电势最高．在、✌、三点中，✌点电势最高． ✌间的电势差比 间的电势差大． ✌间的电势差比 间的电势差小解析：本题考查电场力做功和动能定理，意在考查考生掌握电场力做功与电势能的变化关系．由动能定理有❑✞ ✌＝❍☎❖ ✆ －❍❖ ＝❍❖ ；－❑✞ ＝❍☎❖ ✆ －❍☎❖ ✆ ＝❍❖ ，故在三点中，点的电势最高，✌点的电势最低， ✌间的电势差比 间的电势差小，所以选✌答案：✌．一辆电瓶车，质量为  ♑，由内阻不计的蓄电池组向直流电动机提供  ✞的电压，当电瓶车在水平地面上以  ❍♦的速度匀速行驶时，通过电动机的电流为 ✌，设车所受的阻力是车重的 倍☎♑＝  ❍♦ ✆，则此电动机的内阻是☎✆✌．   ．  ．   ．  解析：由能量守恒得：✞✋♦＝☞❖♦＋✋ ❒♦，又☞＝♐＝ ☝，所以✞✋＝ ☝ ❖＋✋ ❒，所以❒＝  答案：图．如图所示，在正交的匀强电场和匀强磁场区域内☎磁场垂直纸面向里✆，有一离子☎不计重力✆从匀强电场左边飞入，恰能沿直线飞过此区域，则☎✆✌．若离子带正电，☜方向应向下．若离子带负电，☜方向应向上．若离子带正电，☜方向应向上．不管离子带何种电荷，☜的方向都向下解析：离子要能沿直线飞过此区域，则需要满足电场力与洛伦兹力等大反向．答案：✌图．如图所示的电路，当闭合开关时，灯☹、☹正常发光．由于电路出现故障，突然发现灯☹ 变亮，灯☹ 变暗，电流表的读数变小．试根据上述现象判断，发生的故障可能是☎✆✌．断路．断路．短路．短路图解析：画出电路的等效电路如图所示．再根据闭合电路欧姆定律可判断✌正确．答案：✌图．当放在同一平面内的长直导线 ☠和金属框通以如图所示电流时， ☠固定不动，金属框的运动情况是☎✆✌．金属框将靠近 ☠．金属框将远离 ☠．金属框将以✠✠ 为轴转动．金属框将以✡✡ 为轴转动解析：金属框左边受到吸引力，右边受到排斥力，上、下两边各受到向外的力，相互抵消，但左边的吸引力大于右边排斥力，故✌对．答案：✌．如下图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置．其核心部分是两个型金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．则带电粒子加速所获得的最大动能与下列因素有关的是☎✆图✌．加速的次数．加速电压的大小．金属盒的半径．匀强磁场的磁感应强度解析：粒子飞出时有：＝❍❖❑，所以此时动能☜ ＝❍❖ ＝❍＝❑❍，所以最大动能与半径和磁感应强度有关．答案： 二、填空题☎每小题分，共 分✆图 ．如图 所示，✌、两带电小球可视为点电荷，✈✌＝ － 、✈ ＝－ － ，✌相距 ♍❍在水平外电场的作用下，✌保持静止，悬线却处于竖直方向，由此可知水平外电场的场强♉♉♉♉♉♉，方向♉♉♉♉♉♉．解析：✌在水平方向上不受力，∴外电场方向向左，☜＝☞❑＝☞ ✌✈✌＝✈✌✈❒ ✌✈✌＝✈❒ ✌＝  ☠答案：  ☠向左图 ．如图 所示，真空中有一电子束，以初速度❖ 沿着垂直场强方向从点进入电场，以点为坐标原点，沿⌧轴取 ✌＝✌＝ ，再自✌、、作⍓轴的平行线与电子轨迹分别交于、☠、点，则✌∶ ☠∶ ＝♉♉♉♉♉♉♉♉，电子流经、☠、三点时沿⌧轴的分速度之比为♉♉♉♉♉♉♉♉．解析：类平抛运动．答案： ∶ ∶ ∶ ∶．为了测量❽ ✞ ❾的灯泡在不同电压下的电功率，现有器材如下：直流电源电动势 ✞，内阻不计；直流电流表✌ 量程  ❍✌，内阻约 ；直流电流表✌ 量程～  ✌，内阻约  ；直流电压表✞ 量程～ ✞，内阻约  ；直流电压表✞ 量程～  ✞，内阻约  ；滑动变阻器电阻值～  ，额定电流 ✌；开关一个、导线若干根．测量时要求电灯两端电压从开始连续调节，尽量减小误差，测多组数据．☎✆应选择电流表♉♉♉♉♉♉♉♉和电压表♉♉♉♉♉♉♉♉☎用序号表示✆；☎✆在下面方框中画出电路图．答案：☎✆✌ ；✞ ☎✆如图 所示．图 ．用图 所示电路，测定一节干电池的电动势和内阻．电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻起保护作用．除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：图 ☎♋✆电流表☎量程  ✌、 ✌✆；☎♌✆电压表☎量程 ✞、  ✞✆；☎♍✆定值电阻☎阻值 、额定功率 ✆；☎♎✆定值电阻☎阻值  、额定功率  ✆；☎♏✆滑动变阻器☎阻值范围～  、额定电流 ✌✆；☎♐✆滑动变阻器☎阻值范围～  、额定电流 ✌✆．那么☎✆要正确完成实验，电压表的量程应选择♉♉♉♉♉♉♉♉ ✞，电流表的量程应选择♉♉♉♉♉♉♉♉ ✌；应选择♉♉♉♉♉♉♉♉ 的定值电阻，应选择阻值范围是♉♉♉♉♉♉♉♉ 的滑动变阻器．☎✆引起该实验系统误差的主要原因是♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉♉．解析：考查对电路原理的理解和实践能力，由图示电路可知本电路采用限流式，故滑动变阻器选择的量程不宜较大．而一节干电池的电动势约为  ✞，故电压表的量程为 ✞．✋❍＝ ✞ ＝  ✌故电流表的量程为  ✌．由于电压表的分流作用引起该实验系统误差．答案：☎✆； ；；～  ☎✆电压表的分流．三、论述计算题☎共 分✆图 ．☎分✆如图 所示，电子以速度❖ 沿与电场垂直的方向从✌点飞入匀强电场，并且从另一侧的点沿与电场成 角的方向飞出，已知电子的质量为❍，电荷量为♏，求✌、两点的电势差．解：电子在电场里做类平抛运动．由几何关系❖＝❖ ♍☐♦＝ ❖ ，由动能定理：♏✞＝ ❍❖ － ❍❖ ，即♏✞＝ ❍❖ ，所以✞＝❍❖♏图 ．☎分✆如图 所示，电源的电动势☜＝  ✞，电阻＝  ，电动机绕线的电阻＝  ，开关始终闭合．当开关断开时，电阻的电功率是  ；当开关闭合时，电阻的电功率是  ，求：☎✆电源的内电阻；☎✆开关闭合时流过电源的电流和电动机的输出的功率．解：☎✆ 断开时：☜＝✋☎ ＋❒✆且＝✋ ，所以❒＝ ☎✆ 闭合时：＝✋ ，所以✋ ＝ ✌，所以✞并＝✋＝  ✞，所以✞内＝☜－✞并＝  ✞，所以✋总＝✞内❒＝  ✌所以✋ ＝✋总－✋ ＝  ✌，所以出＝✞并✋ －✋ ＝  ．如图 所示，电源电动势☜ ＝  ✞，内阻❒ ＝ ，电阻＝  ，＝ 。

高中物理选修3-1综合测试试题

高二物理学科竞赛试卷一、选择题〔不定项选择〕1．如图所示,把一条导线平行地放在磁针的上方附近,当导线中有电流通过时,磁针会发生偏转．首先观察到这个实验现象的物理学家是 < >A ．奥斯特B ．爱因斯坦C ．伽利略D ．牛顿2．如图所示的电场中两点A 和B 〔实线为电场线,虚线为等势面〕.关于A 、B 两点的场强E 和电势φ,正确的是 < >A ． AB A B E E φφ== B ．A B A B E E φφ>>C ．A B A B E E φφ<<D ．A BA B E E φφ><3．如图所示是静电场的一部分电场分布,下列说法不．正确．．的是〔〕 A ．这个电场可能是负点电荷的电场 B ．A 处的电场强度大于B 处的电场强度C ．负电荷在A 处所受的电场力方向沿A 点的切线方向D ．点电荷q 在A 点处的瞬时加速度比在B 点处的瞬时加速度小〔不计重力〕4．在如图所示的匀强磁场中,已经标出了电流I 和磁场B 以与磁场对电流作用力F 三者的方向,其中错误的是〔〕 5．在图所示的电路中,电源电动势为E 、内电阻为r .在滑动变阻器的滑动触片P 从图示位置向下滑动的过程中< >A ．电路中的总电流变小B ．路端电压变大C ．通过滑动变阻器R 1的电流变小D ．通过电阻R 2的电流变小6．如图所示,一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A 、B 之间的P 点,处于静止状态.现将极板A 向下平移一小段距离,但仍在P 点上方,其它条件不变.下列说法中正确的是〔〕A ．液滴将向下运动B ．液滴将向上运动C ．极板带电荷量将增加D ．极板带电荷量将减少7．如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且相邻两等势线的电势差相等,一个正电荷在等势线ϕ3上时具有动能20J,它运动到等势线ϕ1上时,速度恰好为零,令ϕ2=0,那么当该电荷的电势能为4J 时,其动能为〔〕A ．16J B ．10J C ．6J D ．4JABR 1R 2E rPINSϕ2 ϕ3ϕ1 A BP8．一根通有电流I的直铜棒用软导线挂在如图所示匀强磁场中,此时悬线中的X力大于零而小于铜棒的重力．欲使悬线中X力为零,可采用的方法有 < >A．适当增加电流,方向不变 B．适当减少电流,方向不变C．适当增强磁场,并使其反向D．适当减弱磁场,并使其反向9.如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外.一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由位置1〔左〕匀速运动到位置2〔右〕.则〔〕A.导线框进入磁场时,感应电流方向为：a→b→c→d→aB.导线框进入磁场时,感应电流方向为：a→d→c→b→aC.导线框离开磁场时,感应电流方向为：a→b→c→d→aD.导线框离开磁场时,感应电流方向为：a→d→c→b→a10、设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,如图10-22所示,已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,从静止开始自A点沿曲线ACB运动,到达B点时速度为零,C点是运动的最低点,忽略重力,以下说法正确的是：〔〕A、这离子必带正电荷B、A点和B点位于同一高度C、离子在C点时速度最大D、离子到达B点时,将沿原曲线返回A点11.如图,真空中匀强电场的方向竖直向下,匀强磁场方向垂直纸面向里,三个油滴a、b、C带有等量同种电荷,其中a静止,b向右做匀速直线运动,c向左做匀速直线运动,比较它们的重力Ga、Gb、Gc间的关系,正确的是：〔〕A．Ga最小 B．Gb最大 C．Gc最大 D．Gb最小二．实验题12.做"测绘小灯泡的伏安特性曲线〞实验.〔1〕实验电路图已经画出了一部分,如图甲所示,但尚未完整,请将该电路完整地连接好；〔2〕按你连接的电路,S闭合后,要使小灯泡的亮度增加,变阻器的滑动触头P应向__________〔选填"A〞或"B〞〕端移动；〔3〕设小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示.实验时,需要在0V到小灯泡的额定电压之间选取10个左右的电压值记录它对应的电流值,为较准确地描绘出小电珠的伏安特性曲线,应在图乙中的A、B、C三点中的__________点〔仅填—个点〕附近取较密或较多个电压值.13、在做测量干电池的电动势和内电阻的实验时,实验电路图与器材如下：〔1〕将下列实物连接图补充完整〔2〕实验中的原理是：〔3〕据实验记录,画出的U-I图象如图所示,可得待测电池电动势为V,内电阻r为Ω.三．计算题14．如图所示,合上电键S1.当电键S2闭合时,电流表的示数为0.75A；当电键S2断开时,R1 S2A VA BPS IABC甲乙图 1 电流表的示数为0.5A, R 1=R 2=2Ω.求电源电动势E 和内电阻r.15．如图,一束电子〔电量为e 〕以速度v 0垂直射入磁感应强度为B,宽为d 的匀强磁场中,穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°,求：〔1〕电子的质量是多少？〔2〕穿过磁场的时间是多少？〔3〕若改变初速度,使电子刚好不能从A 边射出,则此时速度v 是？16. 如图所示,直角坐标系xoy 位于竖直平面内,在水平的x 轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应为B ,方向垂直xoy 平面向里,电场线平行于y 轴.一质量为m 、电荷量为q 的带正电的小球,从y 轴上的A 点水平向右抛出,经x 轴上的M 点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x 轴上的N 点第一次离开电场和磁场,MN 之间的距离为L ,小球过M 点时的速度方向与x 轴的方向夹角为 .不计空气阻力,重力加速度为g ,求： <1>电场强度E 的大小和方向； <2>小球从A 点抛出时初速度v 0的大小; <3>A 点到x 轴的高度h .高二物理新课标版选修3-1电磁场综合测试题1、下列关于等势面的说法正确的是〔〕A 、电荷在等势面上移动时不受电场力作用,所以不做功.B 、等势面上各点的场强相等.C 、点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为圆心的一簇球面.D 、匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面.2、一电荷只在电场力作用下,在电场中逆着一条电场线从A 运动到B,则在此过程〔〕 A 、电荷的动能可能不变B 、电荷的势能可能不变 C 、电荷的速度可能不变D 、电荷的加速度可能不变.3、有一根竖直长直导线和一个通电三角形金属框处于同一竖直平面内,如图1所示,当竖直长导线内通以方向向上的电流时,若重力不计,则三角形金属框将〔〕A 、水平向左运动B 、竖直向上C 、处于平衡位置D 、以上说法都不对4、如图2所示,a 为带正电的小物块,b 是一不带电的绝缘物块,a 、b 叠放于粗糙的水平地面上,地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场,现用水平恒力F 拉b 物块,使a 、b 一起无相对滑动地向左加速运动,在加速运动阶段〔〕A 、a 、b 一起运动的加速度减小. B 、a 、b 一起运动的加速度增大. C 、a 、b 物块间的摩擦力减小.D 、a 、b 物块间的摩擦力增大. 5、如图3所示,磁场方向竖直向下,通电直导线ab 由水平位置1绕a 点在竖直平面内转到位置2,通电导线所受安培力是〔〕A 、数值变大,方向不变.B 、数值变小,方向不变.C 、数值不变,方向改变.D 、数值和方向均改变.6、如图甲11-3所示电路,电源电动势为E ,内阻不计,滑动变阻器的最大电阻为R ,负载电阻为R 0.当滑动变阻器的滑动端S 在某位置时,R 0两端电压为E /2,滑动变阻器上消耗的功率为P .若将R 0与电源位置互换,接成图乙所示电路时,滑动触头S 的位置不变,则〔〕A 、R 0两端的电压将小于E /2B 、R 0两端的电压将等于E /2C 、滑动变阻器上消耗的功率一定小于PD 、滑动变阻器上消耗的功率可能大于Pd A Bv o 图图2 图图57、如图4所示,在正交的匀强电场和匀强磁场中,一带负电的小球自绝缘光滑的竖直圆环的顶端由静止释放,设小球受到的电场力和重力大小相等,则当它滑过的弧度为下列何值时受到的洛伦兹力最大〔〕A 、4π B 、2πC 、43πD 、π8、在比较精密的电子设备中,其电源跟负载之间的保护不是用普通的保险丝,而是广泛用保险电阻,当电流超过正常值时,这种保险电阻能够迅速熔断,它的阻值从0.1Ω到10Ω不等,关于它们的熔断时间跟阻值的关系,你认为正确的是〔〕A 、阻值越大,熔断时间越长B 、阻值越小,熔断时间越长C 、阻值越大,熔断时间越短D 、阻值越小,熔断时间越短 9、如图6所示,质量为m 带+q 电量的滑块,沿绝缘斜面匀速下滑,当滑块滑至竖直向下的匀强电场区时,滑块运动的状态为〔〕A 、续匀速下滑B 、将加速下滑C 、将减速下滑D 、以上三种情况都可能发生10、某空间存在水平方向的匀强电场,〔图中未画出〕,带电小球沿如图7所示的直线斜向上由A 点运动到B 点,此空间同时存在着由B 向A 方向的匀强磁场,则下列说法中正确的是〔〕A 、带电小球一定做匀减速直线运动B 、带电小球可能作曲线运动C 、运动过程中小球的机械能一定变化D 、场强方向水平向右二、填空和实验题〔请把答案填写在题中横线上〕 11、一带电微粒在正交的匀强电场和匀强磁场的竖直平面内做匀速圆周运动,如图8所示.则微粒带电性质是和环绕方向是12、平行金属板MN ,平行于匀强磁场放置,如图9所示,一质量m 带电量q 的粒子,由a 经半个周期到b 垂直穿过板后运动到c ,已知ab ∶bc =10∶9,设粒子每次穿过金属板时阻力不变,则该粒子共能穿过MN 次.穿板前后在磁场中运动的周期〔填如何变〕13、如图10所示在POQ 区域内分布有磁感应强度为B 的匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,有一束负离子流沿纸垂直于磁场边界OQ 方向从A 点射入磁场.已知OA ＝s,∠POQ ＝45°,负离子质量为m,电荷量为q.画出负离子在磁场中运动的轨迹,要使负离子不从OP 边射出,负离子进入磁场中运动时的速度最大不能超过.14、半径为R 的四分之一光滑圆弧的绝缘轨道,如图11所示.O 为圆心,OA 为水平半径,一质量为m ,电量为q 的带正电小球,从A 点由静止滑下,经过最低点B 时对轨道的压力为零,则该区域内匀强磁场的磁感应强度为方向为15、如图12所示,一质量为m.电荷量为+q 的小球从距地面为h 处,以初速度v 0水平抛出,在小球运动的区域里,加有与小球初速度方向相反的匀强电场,若小球落地时速度方向恰好竖直向下,小球飞行的水平距离为L,小球落地时动能E K =,电场强度E=.16、〔1〕用螺旋测微器测量一矩形小零件的长和宽时,螺旋测微器上的示数如图所示. 〔a 〕的读数是mm,图13〔b 〕的读数是mm. 17、在做《用油膜法分子大小》实验中,所用油酸酒精溶液的浓410mL 溶液中有纯油度为每酸6mL.用注射器测得1mL 上述溶液75滴.把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图14所示,坐标中小正方形的边长为1cm,油酸膜的面积是cm 2,按以上实验估测出油酸分子的直径是m.18、在用电流表和电压表测干电池的电动势和内电阻的实验中,所用电流表和电压表的内阻分别为0.1Ω和1k Ω,如图15〔甲〕和〔乙〕分别为实验原理图与所需的器件图.图13图14图7 图12图6 图9 图11 图8 图10图19图17①试在器件图〔乙〕中画出连线,将器件按原理图连接成实验电路. ②一位同学根据实验测得的6组数据在图16〔丙〕的U -I 图上标出了对应的坐标点〔符号为×〕,请作出图线,并由图线求出电源电动势E =_____V,电源内阻r =______Ω.三、计算题〔解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位〕19、如图17所示,半径为r 的圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B .现有一带电离子〔不计重力〕从A 以速度v 沿圆形区域的直径射入磁场,已知离子从C 点射出磁场的方向间的夹角为60º〔1〕该离子带何种电荷；〔2〕求该离子的电荷量与质量之比q/m20、静止在太空的飞行器上有一种装置,它利用电场加速带电粒子,形成向外发射的粒子流,从而对飞行器产生反冲力,使其获得加速度.已知飞行器的质量为M ,发射的是2价氧离子,发射功率为P ,加速电压为U ,每个氧离子的质量为m ,单位电荷的电量为e ,不计发射氧离子后飞行器质量的变化.求：〔1〕射出的氧离子速度；〔2〕每秒钟射出的氧离子数；〔3〕射出离子后飞行器开始运动的加速度. 21、如图18所示,有一束电子,质量为m,电量为e,以平行于ox 轴的速度v 0从y 轴上的a 点射入第I 象限区域.为了使这束电子能经过x 上的b 点,可在第I 象限某处加一个方向沿y 轴正方向的匀强电场.如果此电场的场强为E,沿y 方向无限长,沿x 方向宽度为s,已知oa ＝L,ob ＝2s,求所加电场的边界线与b 点间的距离.22、如图19所示,直线ON 在直角坐标系xoy 的第一象限内,与x 轴的夹角为︒=37θ,P 为ON 上的一点.当在第一象限内加上沿＋y 方向匀强电场时,一个带负电的离子从y 轴A 点以平行于x 轴方向的初速度射入电场后,经过P 点时速度方向恰好与ON 垂直；若撤去电场,在此区域加上垂直于纸面向里的匀强磁场,同样的负离子在y 轴的B 点以相同的初速度垂直磁场方向射入后,经过P 点时其速度方向恰好也与ON 垂直.不计离子的重力作用,求：OA ：OB 等于多少？〔sin370=0.6,cos370=0.8〕高二物理电磁场综合参考答案1、CD2、D3、A4、A 、C5、B6、D7、C8、BC9、A10、AC11、带负电,逆时针；12、5次,不变；13、 <错误!-1>qsB/m ；14、3mg/q gR 2,垂直纸面向外； 15、mgh,mgL/qh ；16、 8.475, 6.075 17、3140±,10107.5-⨯18、①如图甲图乙〔注意应该舍去的点〕 ②1.46 0.75 〔E 在1.46±0.02 V,r 在0.75±0.03 ΩX 围内都给分〕19、解析：〔1〕根据磁场方向和离子的受力方向,由左手定则可知：离子带负电. 〔2〕如图,离子在磁场中运动轨迹为一段圆弧,圆心为O ´,所对应圆心角为60º.R mv qvB 2=①,Rr tg =2θ②,联立①、②解得：Br v m q 33=③ 20、解析：〔1〕据动能定理知：由2eU=mv 2/2,得：m eU v /2=〔2〕由P=2NeU ,得N = P/2eU ；〔3〕由动量定理知：Mv mv N =∆得MeU meU P a /=图16 甲图15 + —乙图1821、解析：<1>若右边界在b 点左边：如图所示,右边界与b 点的距离：θtan )(1y L d -=① 221at y =②m qE a =③0v s t =④at v v v y 00tan ==θ⑤ 由以上各式解得：2201s qEsL mv d -=⑥左边界与b 点的距离： 22012sqEs L mv s d d +=+=〔2〕若右边界在b 点右边：v 0×t=x ；L=1/2Ee/m ×t 2.X=v 0错误!22、解析：加上电场时,离子在电场中做类平抛运动,如图所示. 水平方向：θcos 0⋅==OP t v x ① 竖直方向：t v at y y ⋅⋅==21212②〕竖直方向的速度：θctg v v y ⋅=0③∴由以上三式得：θθθctg OP ctg t v y ⋅⋅⋅=⋅=cos 21210④ OA =y +O P ·sin θ⑤ 代入数据解得：OA =错误!OP ⑥ 加上磁场时,离子作匀速圆周运动,如图所示. 有图示可知,轨道半径OP OB r ==⑦ ∴15:17:=OB OA选修3-1恒定电流、磁场综合练习100分钟,满分120分组题人：FTP一、单项选择题：<每题3分,共18分>1、.两个定值电阻R 1、R 2串联后接在输出电压U 稳定于12 V 的直流电源上.有人把一个内阻不是远大于R 1、R 2的电压表接在R 1两端,如图所示,电压表示数为8 V.如果他把此电压表改接在R 2两端,则电压表的示数将 < > A.小于4 V B.等于4 V C.大于4 V 小于8 V D.等于或大于8 V2、如图所示,在滑动变阻器的触头由a 点向b 点移动的过程中,灯泡L 将 < > A.一直变暗B.一直变亮 C.先亮后暗D.先暗后亮3、取两个完全相同的长导线,用其中一根绕成如图〔a 〕所示的螺线管,当该螺线管中通以电流强度为I 的电流时,测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B ,若将另一根长导线对折后绕成如图〔b 〕所示的螺线管,并通以电流强度也为I 的电流时,则此〔〕A ．螺线管内中部的磁感应强度大小为0B ．螺线管内中部的磁感应强度大小为2 BC ．两螺线管都有横向收缩的趋势D ．两螺线管都有横向扩X 的趋势4、从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有大量的高12 V R R 12V〔a 〕〔b 〕 P RLab能带电粒子,这些高能粒子流到达地球会对地球上的生命带来危害,但是由于地球周围存在磁场,地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向,对地球上的生命起到保护作用,如图所示.那么〔〕A ．地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处相同B ．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最强,赤道附近最弱C ．地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最弱,赤道附近最强D ．地磁场会使沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转 5、如图所示,在虚线所包围的圆形区域内,有方向垂直于圆面向里的匀强磁场,从磁场边缘的A 点沿半径方向射入一束速率不同的质子,这些粒子在磁场里运动的过程中,下列结论中正确的是〔〕A ．运动时间越长的,其轨迹越长B ．运动时间越短的,射出磁场的速率越小C ．在磁场中偏转越小的,运动时间越短D ．所有质子在磁场里运动时间均相等 6、如图8所示,有a 、b 、c 、d 四个离子,它们带等量同种电荷,质量不等,有m a =m b ＜m c =m d ,以不等的速率v a＜v b =v c ＜v d 进入速度选择器后,有两种离子从速度选择器中射出,进入B 2磁场,由此可判定〔〕A ．射向P 1的是a 离子B ．射向P 2的是b 离子C ．射向A 1的是c 离子D ．射向A 2的是d 离子.二、多项选择题〔每题5分,选不全扣2分,共25分〕7、所示的电路中,电源电动势为ε、内电阻为r 〔小于外电路的总电阻〕,当变阻器R 的滑片位于中点时,A 、B 、C 三个小灯泡均正常发光,且亮度相同,则〔〕A ．三个小灯泡中,C 灯电阻最大,B 灯电阻最小B ．当滑片P 向左移动时,A 、C 两灯变亮,B 灯变暗 C ．当滑片P 向左移动时,B 、C 两灯变亮,A 灯变暗D ．当滑片P 向左移动时,电源效率减小8、如图所示,两个平行金属板M 、N 间为一个正交的匀强电场和匀强磁场区,电场方向由M 板指向N 极,磁场方向垂直纸面向里,OO ′为到两极板距离相的平行两板的直线.一质量为m,带电量为＋q的带电粒子,以速度v 0从O 点射入,沿OO ′方向匀速通过场区,不计带电粒子的重力,则以下说法正确的是〔〕A ．带电量为－q 的粒子以v 0从O 点沿OO ′方向射入仍能匀速通过场区B ．带电量为2q 的粒子以v 0从O 点沿OO ′射入仍能匀速通过场区C ．保持电场强度和磁感强度大小不变,方向均与原来相反,粒子以v 0从O 点沿OO ′射入,则粒子仍能匀速能过场区. D ．粒子仍以速率v 0从右侧的O ′点沿O ′O 方向射入,粒子仍能匀速能过场区9、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极相连接的两个D 形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,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,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是 A ．增大匀强电场间的加速电压 B ．增大磁场的磁感应强度 C ．增加周期性变化的电场的频率 D ．增大D 形金属盒的半径10、在光滑绝缘的水平面上,一根绝缘的轻绳一端系着一个带电小球,绕轴O 在匀强磁场中做逆时针方向的匀速圆周运动.磁场方向竖直向下,俯视图如图所示.若小球运动到某一点时,绳子突然断开.关于小球在绳子断开后可能的运动情况,则〔〕OB－ A+ V－ +A 、小球仍做逆时针方向的匀速圆周运动,半径不变B 、小球仍做逆时针方向的匀速圆周运动,半径减小C 、小球做顺时针方向的匀速圆周运动,半径不变D 、小球做顺时针方向的匀速圆周运动,半径减小11、如图所示,MDN 为绝缘材料制成的光滑竖直半圆环,半径为R,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向外.一带电量为-q,质量为m 的小球自M 点无初速下落,下列说法中正确的是 A ．由M 滑到最低度点D 时所用时间与磁场无关 B ．球滑到D 时,速度大小v=gR 2C ．球滑到D 点时,对D 的压力一定大于mg D ．滑到D 时,对D 的压力随圆半径增大而减小三、填空题：〔第12题每空3分,第13题每空3分,每图4分,共29分〕12、在一次研究性学习的实验探究中,某组同学分别测绘出一个电源的路端电压随电流变化的关系图线,还测绘出了一个电阻两端的电压随电流表化的关系图线,如图中AC 和OB .若把该电阻R 接在该电源上构成闭合电路<R 为唯一用电器>,由图可知,外电阻的电阻值是_________,电源的电阻是_________,电源的输出功率是_________,电源的效率是_________.13、描绘标有"3V,0．4W 〞的小灯泡的伏安特性曲线,要求灯炮电压能从零开始变化．所给器材如下： A ．电流表〔0~200mA,内阻0．1Ω〕 B ．电流表〔0~0．6A,内阻0．01Ω〕 C ．电压表〔0~3V,内阻5k Ω〕 D ．电压表〔0~15V,内阻50k Ω〕 E ．滑动变阻器〔0~10Ω,0．5A 〕 F ．滑动变阻器〔0~1k Ω,0．1A 〕 G ．电源〔3V 〕 H ．电键一个,导线若干．〔1〕为了完成上述实验,实验中应选择的仪器是________________．〔2〕在Ⅱ卷的虚线框中画出完成此实验的原理图,并将实物按电路图用导线连好．〔3〕此实线描绘出的I —U图线是〔填"曲线〞、"直线〞〕,其原因是_______________________________________________________________________ 四、计算题〔第14题12分,第15题12分,第16题20分,共44分〕14.如图所示的电路中,电源的电动势E =80 V,内电阻r =2Ω,R 1=4Ω,R 2为滑动变阻器.问：〔1〕R 2阻值为多大时,它消耗的功率最大？〔2〕如果电源内阻损耗功率不超过总功率的20%,R 2应取多少？〔3〕如果要求电源输出功率为600 W,外电路电阻R 2应取多少？此时电源效率为多少？〔4〕该电路中R 2取多大时,R 1上功率最大？15、如图所示,某区域有正交的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里.场强E ＝103N/C.磁感应强度B ＝1T.现有一个质量m ＝2×10-6kg,带电量q ＝+2×10-6C 的液滴以某一速度进入该区域恰能作匀速直线运动,求这个速度的大小和方向.<g 取10m/s 2>16、．如图所示,位于竖直平面内的坐标系xoy ,在其第三象限空间有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B =0.5T,还有沿x 轴负方向的匀强电场,场强大小为E =2N/C ．在其第一象限空间有沿y 轴负方向的、场强大小也为E 的匀强电场,并在y >h =0.4m的区域有磁感应强度也为B 的垂直于纸面向里的匀强磁场．一个带电荷量为q 的油滴从图中第三象限的P 点得到一初速度,恰好能沿PO 作匀速直线运动〔PO 与x 轴负方向的夹角为θ=45O〕,并从原点O 进入第一象限．已知重力加速度g =10m/s 2,问：U I O/A/V1.51.20.90.60.312345A BCR R 12E r S⑴油滴在第一象限运动时受到的重力、电场力、洛伦兹力三力的大小之比； ⑵油滴在P 点得到的初速度大小；⑶油滴在第一象限运动的时间以与油滴离开第一象限处的坐标值.选修3-1第一章、第二章综合练习参考答案一，单项选择：12 3 4 5 6 A DACCA二、多项选择：78 9 10 11 ABABCBDACDABD三、填空题：12、解析：由图象可知,OB 的斜率表示外电阻R =1.2/1 Ω=1.2 Ω；AC 斜率的绝对值表示电源的内阻r =1.5/5 Ω=0.3 Ω；电源的输出功率P =UI ,U 为外电阻两端电压,电路中的总电流即为流过外电阻的电流,所以P =1.2×1 W=1.2 W ；电源的效率η=P 出/P 总=I 2R /I 2〔R +r 〕=R /<R +r >=80%.13、〔1〕ACEGH 〔2〕略〔2〕曲线温度变化导致小灯泡电阻变大四、计算题： 14、解析：〔1〕将R 1视为电源的内电阻处理,则根据电源的输出功率随外电阻变化的特点,知道当R 2=R 1+r 时电源的输出功率最大〔即外电阻R 2消耗的电功率最大〕：R 2=R 1+r =<4+2> Ω=6 Ω；〔2〕由η=IE r I 2=EIr ≤20%和I =r R R E ++21得：R 2≥4 Ω;<3>P =I 2R =〔rR R E ++21〕2·〔R 1+R 2〕=〔24802++R 〕2·〔4+R 2〕=600 WR 2=2 Ω；I =22480++ A=10 A η=总出P P ×100%=2106006002⨯+×100%=75%.〔4〕0Ω答案：〔1〕6 Ω 〔2〕R 2≥4 Ω 〔3〕2 Ω 75% 〔4〕0Ω 15、答案：略 16、、解：⑴油滴带负电荷设油滴质量为m ,由平衡条件得：mg :qE;f =1:1:2⑵gqE m =qEqvB 2=得图 1 s m BEv /242==⑶进入第一象限,电场力和重力相等,知油滴先作匀速直线运动,进入y≥h 的区域后作匀速圆周运动,路径如图,最后从x 轴上的Ｎ点离开第一象限．由Ｏ→Ａ匀速运动位移为h hs 245sin 1=︒=知运动时间：s EBhBEh vs t 1.02211===＝由几何关系和圆周运动的周期关系式qBmT π2=知由Ａ→Ｃ的圆周运动时间为 s gBE T t 628.02412===π ,由对称性知从Ｃ→Ｎ的时间13t t =在第一象限运动的总时间s gBEE Bh t t t t 828.022321=+=++=π ⑷由在磁场中的匀速圆周运动,有 2mv qvB R = ,解得轨道半径222gB E qB mv r == 图中的m gB E h r s ON 0.4)(2)45cos 45cos (2221=+=︒+︒= 即离开第一象限处〔Ｎ点〕的坐标为〔4.0m,0〕高二物理新课标版选修3-1电磁场综合测试题1、下列关于等势面的说法正确的是〔〕A 、电荷在等势面上移动时不受电场力作用,所以不做功.B 、等势面上各点的场强相等.C 、点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为圆心的一簇球面.D 、匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面.2、一电荷只在电场力作用下,在电场中逆着一条电场线从A 运动到B,则在此过程〔〕 A 、电荷的动能可能不变B 、电荷的势能可能不变 C 、电荷的速度可能不变D 、电荷的加速度可能不变.3、有一根竖直长直导线和一个通电三角形金属框处于同一竖直平面内,如图1所示,当竖直长导线内通以方向向上的电流时,若重力不计,则三角形金属框将〔〕A 、水平向左运动B 、竖直向上C 、处于平衡位置D 、以上说法都不对4、如图2所示,a 为带正电的小物块,b 是一不带电的绝缘物块,a 、b 叠放于粗糙的水平地面上,地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场,现用水平恒力F 拉b 物块,使a 、b 一起无相对滑动地向左加速运动,在加速运动阶段〔〕A 、a 、b 一起运动的加速度减小. B 、a 、b 一起运动的加速度增大. C 、a 、b 物块间的摩擦力减小.D 、a 、b 物块间的摩擦力增大. 5、如图3所示,磁场方向竖直向下,通电直导线ab 由水平位置1绕a 点在竖直平面内转到位置2,通电导线所受安培力是〔〕A 、数值变大,方向不变.B 、数值变小,方向不变.C 、数值不变,方向改变.D 、数值和方向均改变.图2 图。

人教版高中物理选修3-1综合考试测试卷(含解析)

人教版高中物理选修3-1综合检测卷一、单选题（本大题共17小题，共34分）1.以下关于电场线的说法，正确的是（）A. 电场线是电荷移动的轨迹B. 电场线是实际存在的曲线C. 在复杂电场中,电场线可以相交D. 同一幅图中,电场线越密的地方,电场强度越强2.关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是（）A. 摩擦起电说明通过做功可以创造电荷B. 摩擦起电说明电荷可以创造C. 感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分D. 感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了3.关于点电荷的说法正确的是（）A. 点电荷的带电量一定是B. 实际存在的电荷都是点电荷C. 点电荷是理想化的物理模型D. 大的带电体不能看成是点电荷4.图中虚线是某电场的一组等势面．两个带电粒子从P点沿等势面的切线方向射入电场，粒子仅受电场力作用，运动轨迹如实线所示，a、b是实线与虚线的交点．下列说法正确的是( )A. 两粒子的电性相同B. a点的场强小于b点的场强C. a点的电势高于b点的电势D. 与P点相比两个粒子的电势能均增大5.A、B两个点电荷在真空中所产生电场的电场线（其中方向未标出）的分布如图所示．图中C点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN左右对称．下列说法中正确的是（）A. A、B两个点电荷一定是等量异种电荷B. A、B两个点电荷一定是等量同种电荷C. C点的电势比D点的电势高D. C点的电场强度比D点的电场强度小6.对库仑定律的数学表达式F=k的以下理解中，正确的是（）A. 此式适用于任何介质中任意两个带电体间相互作用力的计算B. 此式仅适用于真空中任意两个带电体间相互作用力的计算C. 由此式可知,当r趋于零时F趋于无限大D. 式中的k是与、及r的大小无关的恒量,且7.如图所示，a、c、b为同一条电场线上的三点，c为ab中点，a、b电势分别为ϕa=5V，ϕb=3V．则（）A. c点的电势一定为4VB. a点的场强一定比b点场强大C. 正电荷从c点运动到b点电势能一定减少D. 正电荷从a点运动到b点动能一定增加8.关于带电粒子（不计重力）在匀强电场中的运动情况，下列说法正确的是（）A. 一定做曲线运动B. 不可能做匀减速运动C. 一定是匀变速运动D. 可能做匀变速直线运动,不可能做匀变速曲线运动9.下列说法中正确的是( )A. 电场线和磁感线都是一系列闭合曲线B. 在医疗手术中,为防止麻醉剂乙醚爆炸,医生和护士要穿由导电材料制成的鞋子和外套,这样做是为了消除静电C. 奥斯特提出了分子电流假说D. 首先发现通电导线周围存在磁场的科学家是安培10.如图所示,B、C、D三点都在以点电荷为圆心,半径为r的圆弧上将一试探电荷从A点分别移到B、C、D各点时,电场力做功是( )A. B. C.D.11.下列关于电功W和电热Q的说法正确的是( )A. 在任何电路中都有W UIt、Q I Rt,且W QB. 在任何电路中都有W UIt、Q I Rt,但W不一定等于QC. W UIt、Q I Rt均只有在纯电阻电路中才成立D. W UIt在任何电路中都成立, Q I Rt只在纯电阻电路中才成立12.根据电容器电容的定义式可知( )A. 电容器所带的电荷量Q越多,它的电容就越大,C与Q成正比B. 电容器不带电时,其电容为零C. 电容器两极板之间的电压U越高,它的电容就越小,C与U成反比D. 以上答案均不对13.在地球赤道上空,沿东西方向水平放置一根导线,通以自西向东方向的电流,则此导线受到地磁场的安培力作用方向为A. 竖直向上B. 竖直向下C. 由南向北D. 由西向东14.一根导线的电阻为40欧,将这根导线对折后连入电路,这根导线的电阻将变为A. 40欧B. 10欧C. 80欧D. 60欧15.如图所示的电路中,电源的电动势E和内电阻r恒定不变,电灯L发光,如果变阻器的滑片向b端滑动,则A. 电灯L更亮,安培表的示数减小B. 电灯L更亮,安培表的示数增大C. 电灯L变暗,安培表的示数减小D. 电灯L变暗,安培表的示数增大16.一个带电粒子沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场,粒子的一段径迹如图所示径迹上的每一小段都可以近似看成圆弧,由于带电粒子使沿途的空气电离,粒子的能量逐渐减小带电荷量不变从图中情况可以确定( )A. 粒子从b向a运动,带正电B. 粒子从a向b运动,带正电C. 粒子从a向b运动,带负电D. 粒子从b向a运动,带负电17.如图所示,带电粒子不计重力以初速度v从a点进入匀强磁场,运动中经过b点,,若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场,仍以v从a点进入电场,粒子仍能通过b点,那么电场强度E与磁感应强度B之比为( )A. B. C. D.二、填空题（本大题共5小题，共20.0分，每空1分）18.a、b为电场中同一电场线上的两点，两点的电势分别为φa=8V，φb=6V．将一个带电量为6×10-19C的质子放在电场中的a点．（1）该质子在a点具有的电势能为______ J；（2）该质子从a点运动到b点，电场力做功为______ J．19.A、B两个完全相同的金属球，A球带电量为-3q，B球带电量为7q，现将两球接触后分开，A、B带电量分别变为______ 和______．20.如图所示，Q A=3×10-8C，Q B=－3×10-8C，A，B两相距6cm，在水平方向外电场作用下，A，B保持静止，悬线竖直，则A，B连线中点场强大小___________，方向______________ 。

人教版高中物理选修3-1综合能力测试题(附详解答案)

选修3-1综合能力测试题（附详解答案）本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，时间90分钟．第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．下列说法中正确的是哪一组() A．(a)电场线一定是从正电荷出发，终止于负电荷(b)磁感线一定是从N极出发，终止于S极B．(c)正电荷在电场中受到的电场力的方向即为该点电场强度的方向(d)小磁针在磁场中N极受到的磁场力的方向即为该点磁场的方向C．(e)电场线上某点的切线方向即是该点电场强度的方向(f)磁感线上某点的切线方向即是该点的磁场的方向D．(g)电场线越密的地方电场强度越强(h)磁感线越密的地方磁场越强答案：BCD解析：磁感线是封闭曲线，在磁体外部是由N极指向S极，而在磁体内部则是由S极指向N极，而电场线是由正电荷出发终止于负电荷，不形成封闭曲线，所以A项错误．根据电场、磁场方向的规定可知B项正确．根据电场线、磁感线的定义可知C项正确．电场线和磁感线的相同之处就在于电场线或磁感线越密的地方场强越强，可知D项正确．2．(2009·石北中学高二检测)带电粒子以初速度v0垂直电场方向进入平行金属板形成的匀强电场中，它离开时偏离原方向y，偏角为φ，下列说法正确的是() A．粒子在电场中做类平抛运动B．偏角φ与粒子的电量和质量无关C．粒子飞过电场的时间，决定于极板长和粒子进入电场时的初速度D．粒子的偏移距离y，可用加在两极板上的电压控制答案：ACD3．(2009·宁波模拟)如图所示的电容式话筒就是一种电容式传感器，其原理是：导电性振动膜片与固定电极构成了一个电容器，当振动膜片在声压的作用下振动时，两个电极之间的电容发生变化，电路中电流随之变化，这样声信号就变成了电信号．则当振动膜片向右振动时()A．电容器电容值增大B．电容器带电荷量减小C．电容器两极板间的场强增大D．电阻R上电流方向自左向右答案：AC解析：振动膜片向右振动时，相当于两极板间距减小，由C=知C变大，A对；又由C=，因电容式话筒始终与电源连接，U不变，故Q变大，B错；由E=知，d减小，E变大，C。

高中物理人教版选修3-1：综合测试题(含答案)

3-1测试题副标题题号一二三总分得分一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1.带电粒子仅在电场力作用下，从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点，如图所示，实线是电场线，关于粒子，下列说法正确的是A. 在a点的加速度大于在b点的加速度B. 在a点的电势能小于在b点的电势能C. 在a点的速度小于在B点的速度D. 电场中a点的电势一定比b点的电势高2.一带电粒子在（重力不计）如图所示的电场中，在电场力作用下，沿虚线所示轨迹从A点运动到B点，下列说法中正确的是（）A. 粒子带正电B. 粒子的加速度在减少C. 粒子的动能在增大D. 粒子的电势能在增大3.如图所示，真空中有两个点电荷Q1=+9.0×10-8C和Q2=-1.0×10-8C，分别固定在x坐标轴上，其中Q1位于x=0处，Q2位于x=6cm处．在x轴上（）A. 场强为0的点有两处B. 在x>6cm区域，电势沿x轴正方向降低C. 质子从x=1cm运动到x=5cm处，电势能升高D. 在0<x<6cm的区域，场强沿x轴正方向4.阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E（内阻可忽略）连接成如图所示电路。

开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1，闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2．Q1与Q2的比值为（）A. 25B. 12C. 35D. 235.如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地。

在两极板间有一个固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,Ep表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角。

若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则( )A. θ增大，E增大B. θ增大，E P不变C. θ减小，E P增大D. θ减小，E不变6.如图所示，电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U2的两块平行金属板间的电场中，在能从平行金属板间射出的前提条件下，能使电子的偏转角θ的正切值增大到原来2倍的是A. U2不变，U1变为原来的2倍B. U1不变，U2变为原来的C. U1不变，U2变为原来的2倍D. U1、U2都变为原来的2倍7.如图所示，在真空中有一对带电平行金属板，电子在电压为U1的加速电场中由静止开始运动，然后射入电压为U2的两块平行极板间的电场中，入射方向与极板平行，电子射出电场时，速度方向与入射的初速度方向偏转了θ角，在下列措施中，一定能使电子的偏转角θ变小的是A. U1变大，U2变大B. U1变大，U2变小C. U1变小，U2变大D. U1变小，U2变小8.如图所示，有三个质量相等的分别带正电、负电和不带电的小球，从两水平放置的金属板左侧中央以相同的水平初速度v0先后射入电场中，最后在正极板上打出A、B、C三个点，则（）A. 三种粒子在电场中运动时间相同B. 三种粒子到达正极板时速度相同C. 三种粒子到达正极板时落在A、C处的粒子机械能增大，落在B处粒子机械能不变D. 落到A处粒子带负电，落到C处粒子带正电二、多选题（本大题共8小题，共32.0分）9.如图所示，倾角为θ＝30°的光滑绝缘直角斜面ABC，D是斜边AB的中心，在C点固定一个带电荷量为+Q的点电荷．一质量为m，电荷量为-q的小球从A点由静止释放，小球经过D点时的速度为v，到达B点时的速度为0，则（）mv2A. 小球从A到D的过程中静电力做功为12B. 小球从A到D的过程中电势能逐渐减小C. 小球从A到B的过程中电势能先减小后增加D. AB两点间的电势差U AB=mv2q10.如图所示，在点电荷Q产生的电场中，实线MN是一条方向未标出的电场线，虚线AB是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹．设电子在A、B两点的加速度大小分别为a A、a B，电势能分别为E pA、E pB．下列说法正确的是（）A. 电子一定从A向B运动B. 若a A>a B，则Q靠近M端且为正电荷C. 无论Q为正电荷还是负电荷一定有E pA<E pBD. B点电势可能高于A点电势11.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后( )A. P点的电势将降低B. P带电油滴的电势能将增大C. 带电油滴将沿竖直方向向上运动D. 电容器的电容减小，极板带电量将增大12.如图所示，某同学在研究电子在电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹（图中实线所示），图中未标明方向的一组虚线可能是电场线，也可能是等势面，则下列说法正确的判断是（）A. 如果图中虚线是电场线，电子在a点动能较小B. 如果图中虚线是等势面，电子在b点动能较大C. 如果图中虚线是电场线，a点的场强大于b点的场强D. 如果图中虚线是等势面，a点的电势高于b点的电势13.图中的虚线为某正点电荷电场的等势面，相邻两等势面之间电势差相等.有两个带电粒子(重力不计)，以不同的速率，沿不同的方向，从A点飞入电场后，沿不同的径迹1和2运动(B,C,D,E均为运动轨迹与等势面的交点).则以下判断正确的是()A. 粒子1带负电，粒子2带正电B. 粒子1从A到B与从B到C电场力做的功相等C. 粒子2的电势能先减小后增大D. 经过D，E两点时两粒子的速率可能相等14.带电的平行板电容器与静电计的连接如图所示，要使静电计的指针偏角变小，可采用的方法有（）A. 减小两极板间的距离B. 用手触摸极板AC. 在两板间插入电介质D. 将极板B向上适当移动15.如图所示，一个质量为m、带电荷量为q的粒子，从两平行板左侧中点沿垂直场强方向射入，当入射速度为v时，恰好穿过电场而不碰金属板．要使粒子的入射速度变为v2，仍能恰好穿过电场，则必须再使（）A. 粒子的电荷量变为原来的14B. 两板间电压减为原来的12C. 两板间距离增为原来的4倍D. 两板间距离增为原来的2倍16.如图所示，A板发出的电子经加速后，水平射入水平放置的两平行金属板间，金属板间所加的电压为U，电子最终打在荧光屏P上，关于电子的运动，下列说法中正确的是（）A. 滑动触头向右移动时，电子打在荧光屏上的位置上升B. 滑动触头向左移动时，电子打在荧光屏上的位置上升C. 电压U增大时，电子打在荧光屏上的速度大小不变D. 电压U增大时，电子从发出到打在荧光屏上的时间不变三、计算题（本大题共2小题，共20.0分）17.如图所示，水平放置的两块平行金属板长为l，两板间距为d，两板间电压为U，且上板带正电，一个电子沿水平方向以速度v0，从两板中央射入，已知电子质量为m，电荷量为q求：（1）电子偏离金属板的侧位移y0是多少？（2）电子飞出电场时的速度是多少？（3）电子离开电场后，打在屏上的P点，若s已知，求OP的长．18.如图所示，质量为m、电荷量为e的粒子从A点以v0的速度垂直电场线沿直线AO方向射入匀强电场，由B点飞出电场时速度方向与AO方向成45°，已知AO的水平距离为d，不计重力．求：（1）从A点到B点所用的时间；（2）粒子在B点的速度大小；（3）匀强电场的电场强度大小．答案和解析1.【答案】C【解析】【分析】解决本题的关键是通过轨迹的弯曲方向判断出电场力的方向，根据电场力做功判断出动能的变化和电势能的变化。

人教版高中物理选修(3-1)-选修3-1综合测试3

选修3-1综合测试三一、选择题（共60分，在每小题给出的4个选项中，第1题到第10题有一个选项正确，第11题到第15题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1、关于摩擦起电和感应起电，以下说法正确的是（）A.摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷B.摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移C.不论摩擦起电还是感应起电都是电荷的转移D.以上说法均不正确2、如图所示，虚线为电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等。

一个带正电的点电荷在A点的电势能大于其在B点的电势能，则下列说法正确的是（）A.A点的电势比B点的高B.无法比较A、B两点的电势高低C.A点的电场强度比B点的大D.无法比较A、B两点的场强大小3、下列说法正确的是（）A.处于静电平衡状态的导体，内部既无正电荷，又无负电荷B.处于静电平衡状态的导体，内部和外表面处的电场强度均为零C.手拿不带电的金属棒靠近带正电的验电器，那么验电器的金属箔张开的角度将变小D.电容越大的电容器，带电荷量也一定越多4、如图两段等长细线将质量分别为2m、m的小球A、B悬挂在O点并处于大-，当系统处于静止状态时，小为E的匀强电场中。

A、B带电量分别为q4+、q可能出现的状态是（）A. B. C. D.5、控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如图）.设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ.实验中，极板所带电荷量不变，若（）A.保持S不变，增大d，则θ变大B.保持S不变，增大d，则θ变小C.保持d不变，减小S，则θ变小D.保持d不变，减小S，则θ不变6、一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈的电阻相等，都是R，设通过的电流强度相同，则在相同的时间内，关于这只电炉和这台电动机的发热情况，下列说法中正确的是（）A.电炉和电动机产生电炉的热量相等B.产生的热量多于电动机产生的热量C.产生的热量少于电动机产生的热量D.无法判断7、如图所示，当ab端接入100V电压时，cd两端为20V；当cd两端接入100V 时，ab两端电压为50V，则R1：R2：R3之比是（）。