第九章 模块知识整合与综合检测(选修3-1)
人教版高中物理-有答案-人教版物理选修3-1第九章专题：电路的动态分析、故障分析和含容电路问题
人教版物理选修3-1第九章专题：电路的动态分析、故障分析和含容电路问题一、多选题。
1. 如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片P向上移动时，下列说法中正确的是（）A.电流表示数变大B.电压表示数变小C.电阻R0的电功率变大D.电源的总功率变小2. 湿敏电阻是利用湿敏材料吸收空气中的水分而导致本身电阻值发生变化这一原理而制成的，当湿度增加时，湿敏电阻的阻值会减小，常用于制作湿度传感器．在室内设计如图所示电路，当周围环境的湿度增加时（）A.电灯L变暗B.电流表的示数变大C.流过湿敏电阻的电流变大D.电源的总功率变小3. 如图所示，平行金属板中带电质点P原来处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，R1的阻值和电源内阻r相等，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（）A.R3消耗的功率逐渐减小B.电流表读数减小，电压表读数增大C.电源的输出功率逐渐增大D.质点P将向上运动4. 将阻值为非线性变化的滑动变阻器R2接入图甲的电路中，移动滑动变阻器滑动触头改变接入电路中的电阻丝长度x（x为图中a点与滑动触头之间的距离），定值电阻R1两端的电压U1与x间的关系如图乙所示，a、b、c为滑动变阻器上等间距的三个点，电路中的电流表和电压表均为理想电表，当滑动触头从a点移动到b点和从b点移动到c点的这两个过程中，下列说法正确的是（）A.电流表A的示数变化量相等B.电压表V2的示数变化量不相等C.从a点到b点电阻R1的功率变化量较大D.电源的输出功率都不断增大5. 如图甲所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生变化．图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数随电流表示数变化的情况．以下说法正确的是（）A.图线a表示的是电压表V3的示数随电流表示数变化的情况B.图线c表示的是电压表V2的示数随电流表示数变化的情况C.此过程中电压表V1示数的变化量ΔU1和电流表示数变化量ΔI的比值变大D.此过程中电压表V3示数的变化量ΔU3和电流表示数变化量ΔI的比值不变6. 如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，定值电阻的阻值R1=r，当滑动变阻器R2的滑片向右滑动过程中，理想电流表A1、A2的示数变化量的绝对值分别为ΔI1、ΔI2，理想电压表示数变化量的绝对值为ΔU．下列说法中正确的是（）A.电压表V的示数减小B.电流表A1、A2的示数均减小C.ΔU与ΔI1的比值等于电源内阻rD.电源的输出功率逐渐增大7. 在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，灯泡L的电阻大于电源的内阻r．闭合开关S，在滑动变阻器的滑片由a向b移动的过程中，下列各物理量的变化情况正确的是（）A.电流表的读数减小B.灯泡L变亮C.电源输出功率先减小后增大D.电压表的读数先增大后减小二、选择题。
高中物理选修3-1的重要知识点总结
高中物理选修3-1的重要知识点总结高中物理选修3-1的重要知识点总结在高中，老师教导学生学习物理，主要是为了让学生在掌握物理知识，那么选修3—1课本中有哪些重要知识点要记住？下面是就爱阅读店铺给大家带来的高中物理选修3—1重要知识点，希望对你有帮助。
高中物理选修3—1重要知识点（一）（一）电阻定律中比例常量ρ跟导体的材料有关，是一个反映材料导电性能的物理量，称为材料的电阻率。
ρ值越大，材料的导电性能越差。
（二）电阻率的单位是Ω·m，读作欧姆米，简称欧米。
（三）材料的电阻率随温度的变化而改变，金属的电阻率随温度的升高而增大。
锰铜合金和镍铜合金的`电阻率受温度影响很小，常用来制作标准电阻。
（四）各种材料的电阻率一般都随温度的变化而变化。
1、金属的电阻率随温度的升高而增大。
2、半导体（热敏电阻）的电阻率随温度的升高而减小。
（四）焦耳定律：电流流过导体时，导体上产生的热量Q=I 2Rt此式也适用于任何电路，包括电动机等非纯电阻发热的计算。
产生电热的过程，是电流做功，把电能转化为内能的过程。
（五）热功率：单位时间内导体的发热功率叫做热功率。
热功率等于通电导体中电流I 的二次方与导体电阻R 的乘积。
高中物理选修3—1重要知识点（二）一、闭合电路外电路：电源的外部叫做外电路，其电阻称为外电阻，R。
外电压 U外：外电阻两端的电压。
常也叫路端电压。
内电路：电源内部的电路叫做内电路，其电阻称为内电阻，r。
二、闭合电路欧姆定律闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。
这一结论称为闭合电路欧姆定律。
三、电阻定律电阻定律：实验表明，均匀导体的电阻R跟它的长度l成正比，跟它的横截面积S成反比，用公式表示为1。
ρ表示材料的电阻率，与材料和温度有关；2。
l表示沿电流方向导体的长度；3。
S表示垂直于电流方向导体的横截面积。
高中物理选修3—1重要知识点（三）1、电功率与热功率区别：电功率是指某段电路的全部电功率，或这段电路上消耗的全部电功率，决定于这段电路两端电压和通过的电流强度的乘积。
物理人教选修3-1模块综合含解析
模块综合测试（时间:90分钟，满分：100分）一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分.在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确,全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）1．电场中有一点P,下列说法正确的是( ）A．若放在P点电荷的电荷量减半,则P点的场强减半B．若P点没有检验电荷，则P点场强为零C．P点场强越大，则同一电荷在P点所受电场力越大D．P点的场强方向为该点的电荷的受力方向2．某电解池中,若在2s内各有1。
0×1019个二价正离子和2。
0×1019个一价负离子通过某横截面，那么通过这个截面的电流是( ）A．3.2 A B．0.8 A C．1。
6 A D．03．如图所示为通过电阻的电流随电压的变化图线，由图可知( )A．R a〉R bB．R a〈R bC．若R a与R b串联，则电功率P a>P bD．若R a与R b并联,则电功率P a>P b4．如右图所示,将一个光滑斜面置于匀强磁场中,通电直导体棒置于斜面上,电流方向垂直纸面向里，则下图有可能使导体棒在斜面上保持静止的是（)5．电容器是一种常用的电子元件.对电容器认识正确的是（）A．电容器的电容表示其储存电荷能力B．电容器的电容与它所带的电荷量成正比C．电容器的电容与它两极板间的电压成正比D．电容的常用单位有μF和pF，1 μF＝103 pF6．如图所示,两个相同的带电粒子，不计重力，同时从A孔沿AD 方向射入一正方形空腔的匀强磁场中，它们的轨迹分别为a和b，则它们的速率和在空腔里的飞行时间关系是（）A．v a＝v b，t a<t bB．v a>v b，t a>t bC．v a<v b，t a＝t bD．v a>v b，t a〈t b7．如图所示，平行线代表电场线,但未标明方向，一个带正电、电荷量为10–6C的微粒在电场中仅受电场力作用，当它从A点运动到B点时动能减少了10–5J，已知A点的电势为－10V,则以下判断正确的是（）A．微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示B．微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示C．B点电势为零D．B点电势为–20V8．如图所示电路中，当变阻器R3的滑动头P向b端移动时，则（)A．电压表示数变大,电流表示数变小B．电压表示数变小,电流表示数变大C．电压表示数变大，电流表示数变大D．电压表示数变小，电流表示数变小9．一平行板电容器的两个极板水平放置，两极板间有一带电荷量不变的小油滴，油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比.若两极板间电压为零，经一段时间后,油滴以速率v匀速下降;若两极板间的电压为U，经一段时间后，油滴以速率v匀速上升。
高中物理选修3-1知识点归纳和测试题(完整版)
物理选修3-1一、电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷(e ＝1.60×10-19C ）；带电体电荷量等于元电荷的整数倍 2.库仑定律：F KQ Q r=122（真空中的点电荷）｛F:点电荷间的作用力(N)； k:静电力常量k ＝9.0×109N •m 2/C 2；Q 1、Q 2:两点电荷的电量(C)；r:两点电荷间的距离(m)； 作用力与反作用力；方向在它们的连线上；同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝ 3.电场强度：E Fq=（定义式、计算式)｛E:电场强度(N/C)，是矢量（电场的叠加原理）；q ：检验电荷的电量(C)｝4.真空点（源）电荷形成的电场E KQr =2｛r ：源电荷到该位置的距离（m ），Q ：源电荷的电量｝ 5.匀强电场的场强ABU E d=｛U AB :AB 两点间的电压(V)，d:AB 两点在场强方向的距离(m)｝ 6.电场力：F ＝qE ｛F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝ 7.电势与电势差：U AB ＝φA -φB ，U AB ＝W AB/q ＝qP E Δ减8.电场力做功：W AB ＝qU AB ＝qEd ＝ΔE P 减｛W AB :带电体由A 到B 时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，U AB :电场中A 、B 两点间的电势差(V )(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)；ΔE P 减 ：带电体由A 到B 时势能的减少量｝9.电势能：E PA ＝q φA ｛E PA :带电体在A 点的电势能(J)，q:电量(C)，φA :A 点的电势(V)｝ 10.电势能的变化ΔE P 减＝E PA -E PB ｛带电体在电场中从A 位置到B 位置时电势能的减少量｝ 11.电场力做功与电势能变化W AB ＝ΔE P 减＝qU AB (电场力所做的功等于电势能的减少量)12.电容C ＝Q/U(定义式,计算式) ｛C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝ 13.平行板电容器的电容εSC 4πkd＝（S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数）常见电容器14.带电粒子在电场中的加速(Vo ＝0)：W ＝ΔE K 增或22mVt qU ＝15.带电粒子沿垂直电场方向以速度V 0进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用) ： 类平抛运动(在带等量异种电荷的平行极板中：dU E ＝ 垂直电场方向:匀速直线运动L ＝V 0t平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动22at d ＝， F qE qUa m m m＝＝＝注: (1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分；(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直； (3）常见电场的分布要求熟记；(4)电场强度（矢量）与电势（标量）均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关；(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面，导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面；(6)电容单位换算：1F ＝106μF ＝1012PF ；(7）电子伏(eV)是能量的单位,1eV ＝1.60×10-19J ；(8)其它相关内容：静电屏蔽、示波管、示波器及其应用、等势面带电粒子在匀强电场中的类平抛运动一、模型原题一质量为m ，带电量为q 的正粒子从两极板的中部以速度v 0水平射入电压为U 的竖直向下的匀强电场中，如图所示，已知极板长度为L ，极板间距离为d 。
人教版高二物理选修3-1综合检测试卷【答案+解析】
人教版高二物理选修3-1综合检测试卷一、单选题(共7小题,每小题3分,共21分)1.两个点电荷相距r时相互作用力为F，则()A．电量不变距离加倍时，作用力变为B．其中一个电荷的电量和两电荷间距都减半时，作用力不变C．每个电荷的电量和两电荷间距都减半时，作用力为4FD．每个电荷的电量和两电荷间距都增加相同倍数时，作用力2F2.如图是某一电场中的一簇电场线，现把一个正电荷分别放在AB两点下列说法正确的是（）A．此正电荷在A点受到的电场力比B点大B．此正电荷在A点的电势能比B点大C．电场中B点的电势高于A点的电势D．若把此正电荷从A点静止释放，它将沿电场线运动到B点3.在阴极射线管上方平行放置一根通有强电流的长直导线，其电流方向从右向左，阴极射线(即从负极向正极高速运动的电子流)()A．向纸内偏转B．向纸外偏转C．向上偏转D．向下偏转4.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值约为(）A． 11B． 12C． 121D． 1445.如图所示的电路常称分压电路，当a、b间的电压为U时，利用它可以在c、d端获得0至U之间的任意电压．当滑动变阻器的滑片P移至中点时，则Ucd等于()A．UB．UC．UD． 06.如图甲所示，Q1、Q2为两个被固定的点电荷，其中Q1带负电，a、b两点在它们连线的延长线上.现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动(粒子只受电场力作用)，粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb，其速度图象如图乙所示.以下说法中正确的是（）A．Q2一定带负电B．Q2的电量一定大于Q1的电量C．b点的加速度为零，电场强度也为零D．整个运动过程中，粒子的电势能先减小后增大7.电容式加速度传感器的原理结构如图所示，质量块右侧连接轻质弹簧，左侧连接电介质，弹簧与电容器固定在外框上．质量块可带动电介质移动改变电容，则()A．电介质插入极板间越深，电容器电容越小B．当传感器以恒定加速度运动时，电路中有恒定电流C．若传感器原来向右匀速运动，突然减速时弹簧会伸长D．当传感器由静止突然向右加速瞬间，电路中有顺时针方向电流二、多选题(共6小题,每小题4.0分,共24分)8.（多选）如图所示，a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相等，绳与竖直方向的夹角分别为α、β，且β＞α．若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，则（）A．a球的质量比b球的大B．a、b两球同时落地C．a球的电荷量比b球的大D．a、b两球飞行的水平距离相等9.(多选)如图所示，在绝缘的斜面上方存在着沿水平向右的匀强电场，斜面上的带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中动能增加了12 J，金属块克服摩擦力做功8 J，重力做功24 J，则以下判断正确的是（）A．金属块带正电荷B．金属块克服电场力做功8 JC．金属块的机械能减少12 JD．金属块的电势能减少4 J10.(多选)如图所示，图中五点均在匀强电场中，它们刚好是一个圆的四个等分点和圆心．已知电场线与圆所在平面平行．下列有关圆心O和等分点a的电势、电场强度的相关描述正确的是()A．a点的电势为6 VB．a点的电势为－2 VC．O点的场强方向指向a点D．O点的场强方向指向电势为2 V的点11.(多选)如图，电源内阻为r，电流表和电压表均为理想电表，下列判断正确的是()A．若R断路，两表的读数均变小B．若R2断路，两表的读数均变小C．若R3断路，电流表读数为0，电压表读数变大D．若R4断路，两表的读数均变大12.(多选)下列说法正确的是()A．据R＝可知，当通过导体的电流不变时，加在电阻两端的电压变为原来的2倍时，导体的电阻也变为原来的2倍B．据R＝可知，通过导体的电流改变，加在电阻两端的电压也改变，但导体的电阻不变C．据ρ＝可知，导体的电阻率与导体的电阻和横截面积的乘积RS成正比，与导体的长度l成反比D．导体的电阻率与导体的长度l、横截面积S、导体的电阻R皆无关13.(多选)关于安培力和洛伦兹力，下面说法中正确的是()A．洛伦兹力和安培力是性质完全不同的两种力B．安培力和洛伦兹力，其本质都是磁场对运动电荷的作用力C．安培力和洛伦兹力，二者是等价的D．安培力对通电导体能做功，但洛伦兹力对运动电荷不能做功分卷II三、实验题(共2小题,每小题10.0分,共20分)14.现有以下器材：电流表A(量程0.6 A、内阻r A＝0.5 Ω)，电阻箱R(量程99.99 Ω)，待测电阻Rx，直流电源(电动势E和内阻r待测)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，带铁夹的导线若干．某探、究实验小组设计如图甲所示的实验电路，用来测定待测电阻的阻值(1)测量电阻Rx的阻值①将开关S1闭合、开关S2接a，读出电流表的示数I1.②保持开关S1闭合，将开关S2接b，调节电阻箱R的阻值，使得电流表的示数也为I1，此时电阻箱的阻值R＝4.0 Ω，则Rx＝________ Ω.(2)测电源的电动势E和内阻r，将开关S1闭合、开关S2接b，调节电阻箱R的阻值，记下电流表的示数I，根据图象乙求得电动势E＝______ V，内阻r＝______ Ω(保留两位有效数字)．15.在“测量金属的电阻率”的实验中，需要用刻度尺测出被测金属丝的长度l，用螺旋测微器测出金属丝的直径d，用电流表和电压表测出金属丝的电阻Rx.(1)请写出测金属丝电阻率的表达式：ρ＝__________(用上述测量的字母表示)．(2)若实验中测量金属丝的长度和直径时，刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图所示，则金属丝长度的测量值为l＝______cm，金属丝直径的测量值为d＝________ mm.(3)如图，要用伏安法测量Rx的电阻，已知电压表内阻约几千欧，电流表内约 1 Ω，若用图甲电路，的测量值比真实值__________(填“偏大”或“偏小”)，若Rx的阻值约为10 Ω，应采用__________(填Rx“甲”或“乙”)图的电路，误差会较小．四、计算题(共3小题,每小题12.0分,共36分)16.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．17.如图所示，竖直平面内存在水平向右的匀强电场，场强大小E=10 N/C，在y≥0的区域内还存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B=0.5 T，一带电量、质量的小球由长的细线悬挂于点小球可视为质点，现将小球拉至水平位置A无初速释放，小球运动到悬点正下方的坐标原点时，悬线突然断裂，此后小球又恰好能通过点正下方的N点.(g=10 m/s)，求：（1）小球运动到点时的速度大小；（2）悬线断裂前瞬间拉力的大小；（3）间的距离.18.如图所示，Q为固定的正点电荷，A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为h和0.25h，将另一点电荷从A点由静止释放，运动到B点时速度正好变为零，若此电荷在A点处的加速度大小为g，求：(1)此电荷在B点处的加速度；(2)A、B两点间的电势差(用Q和h表示)．答案解析1.【答案】A【解析】真空中两个静止点电荷间的静电力大小为F＝，当电量不变距离加倍时，静电力大小F′＝＝F.故A正确；其中一个电荷的电量和两电荷间距都减半时，根据库仑定律可知，库仑力为2F.故B错误；每个电荷的电量和两电荷间距都减半时，根据库仑定律得，作用力仍不变，故C错误；每个电荷的电量和两电荷间距都增加相同倍数时，根据库仑定律可知，作用力不变，故D错误．2.【答案】B【解析】根据电场线的疏密知，A点的场强小于B点，则正电荷在A点所受电场力小于B点，故A错误；沿着电场线方向电势逐渐降低，A点电势高于B点，则正电荷在A点电势能比B点大，故B正确，C错误；将正电荷从A点静止释放，运动轨迹不沿电场线方向，故 D错误。
人教版高中物理选修3-1综合检测一
达到目的的是A．保持R2不变，增大RB．保持R2不变，减小R1C．增大R1，减小R2D、增大R2，减小R1答：BD6．地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里，一个带电油滴能沿一条与竖直方向成α角的直线MN运动(MN在垂直于磁场方向的平面内)，如图所示．则以下判断中正确的是A．如果油滴带正电，它是从M点运动到N点B．如果油滴带正电，它是从N点运动到M点C．如果电场方向水平向左，油滴是从M点运动到N点D．如果电场方向水平向右，油滴是从M点运动的N点答：AC7．如图所示电路，开关S原来是闭合的，当R1、R2的滑片刚好处于各自的中点位置时，悬在空气平行板电容器C两水平极板间的带电尘埃P恰好处于静止状态。
要使尘埃P向下加速运动，下列方法中可行的是Ａ．把R1的滑片向左移动Ｂ．把R2的滑片向左移动Ｃ．把R2的滑片向右移动Ｄ．把开关S断开答：B二、实验和计算题（第Ⅱ卷所有题目的答案考生需用黑色签字笔、钢笔或圆珠笔答在答题纸上，在试题卷上答题无效）8．①（4分)如图是多用电表的示意图，现用它测量一个约为20—30Ω定值电阻的阻值，具体测量步骤如下：a．将多用电表的______旋转到电阻“_______”(选填“⨯1”、“⨯10"、“⨯100”或“⨯1K”)档．b．将红、黑表笔分别插入“+”“—”插孔，笔尖相互接触，旋转________，使表针指在_______(选填“右”或“左”)端的“0”刻度位置．c．将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，读出相应的示数．答：选择开关；⨯1；旋钮；右（每空2分）②（7分)在做《测定金属的电阻率》的实验中，若待测电阻丝的电阻约为5 Ω，要求测量结果尽量准确，备有以下器材：A.电池组(3 V 、内阻l Ω)B.电流表(0～3 A ，内阻0.0125 Ω)C.电流表(0～0.6 A ，内阻0.125 Ω)D.电压表(0～3 V ，内阻4 k Ω)E.电压表(0-15 V ，内阻15 k Ω)F.滑动变阻器(0-20 Ω，允许最大电流l A)G.滑动变阻器(0～20xx Ω，允许最大电流0.3 A)H.开关、导线(1)上述器材中应选用的是____________ .(只填写字母代号)(2)某同学采用了右图所示的部分电路测量电阻，则测量值比真实值偏____________(选填“大”或“小”).根据测量数据得到的伏安特性曲线如图所示，图中MN 段向上弯曲的主要原因是___________________.答：ACDFH(3分)(2)小(2分)随着电阻丝中的电流增大，温度升高，电阻率增大，电阻增大(2分)9．（16分）电视机的显象管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。
选修3-1模块综合检测 Word版含解析
模块综合检测(时间：90分钟 满分：110分)一、选择题(本题共14小题，每小题4分，共56分，第1～8小题只有一个选项符合题意，第9～14小题有多个选项符合题意；全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1.如图所示，把轻质导电线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N 极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面，当线圈内通入图示方向的电流时，线圈将( )A ．向左运动B ．向右运动C ．静止不动D ．无法确定解析：选A 方法一：等效法。
把通电线圈等效成小磁针，由安培定则可知，线圈等效成小磁针后，左端是S 极，右端是N 极，根据异名磁极相互吸引，线圈将向左运动。
选项A 正确。
方法二：电流元法。
取线圈的上、下两小段分析，如图所示，根据其中心对称性可知线圈所受安培力的合力水平向左，故线圈向左运动。
选项A 正确。
2.如图所示，A 、B 、C 、D 、E 是半径为r 的圆周上等间距的五个点，在这些点上各固定一个点电荷，除A 点处的电荷量为－q 外，其余各点处的电荷量均为＋q ，则圆心O 处( )A ．场强大小为kq r 2，方向沿OA 方向B ．场强大小为kq r 2，方向沿AO 方向C ．场强大小为2kq r 2，方向沿OA 方向D ．场强大小为2kq r 2，方向沿AO 方向 解析：选C 在A 处放一个－q 的点电荷与在A 处同时放一个＋q 和－2q 的点电荷的效果相当，因此可以认为O 处的场是五个＋q 和一个－2q 的点电荷产生的场合成的，五个＋q 处于对称位置上，在圆心O 处产生的合场强为0，所以O 点的场强相当于－2q 在O 处产生的场强。
故选C 。
3．以下说法正确的是( )A ．根据电势差的定义式U AB ＝W AB q ，带电荷量为1C 正电荷，从A 点移动到B 点克服电场力做功为1 J ，则A 、B 点的电势差为－1 VB ．运动电荷在磁场中一定受到力的作用C ．磁感应强度的方向就是小磁针北极所指的方向D ．表征磁场中某点磁场的强弱是把一小段通电导线放到该点时受到的磁场力与该段导线长度和电流乘积的比值解析：选A 从A 点移动到B 点克服电场力做功为1 J ，所以电场力做功为－1 J ，由定义式U AB ＝W AB q ，可得A 、B 点的电势差为－1 V ，故A 正确。
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 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 ＝ ， ＝ 。
模块综合测评—人教版选修3-1 word版含解析答案
模块综合测评(满分:100分;时间:90分钟)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。
第1~5小题只有一个选项符合题意,第6~8小题有多个选项符合题意;全选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分)1.如图所示,实线表示匀强电场的电场线,一个带正电荷的粒子以某一速度射入匀强电场,只在电场力作用下,运动的轨迹如图中的虚线所示,a、b为轨迹上的两点。
若a点电势为φa,b点电势为φb,则()A.场强方向一定向左,且电势φa>φbB.场强方向一定向左,且电势φa<φbC.场强方向一定向右,且电势φa>φbD.场强方向一定向右,且电势φa<φb2.如图所示电路中,电源电动势为E,内阻为r,R1和R2均为定值电阻,R T为热敏电阻(温度越高,电阻越低)。
当环境温度较低时合上开关S,当环境的温度逐渐升高时,若三个电表A1、A2和V的示数分别用I1、I2和U表示。
则各个电表示数的变化情况是()A.I1增大,I2不变,U增大B.I1减小,I2增大,U减小C.I1增大,I2减小,U增大D.I1减小,I2不变,U减小3.如图所示,三根通电长直导线P、Q、R均垂直纸面放置,ab为直导线P、Q连线的中垂线,P、Q中电流的大小相等、方向均垂直纸面向里,R中电流的方向垂直纸面向外,则R受到的磁场力可能是()A.F1B.F2C.F3D.F4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4.如图所示,一个绝缘圆环,当它的14圆ABC均匀带+2q的电荷量,而另一半圆ADC均匀带-2q的电荷量,则圆心O处电场强度的大小和方向为()A.2√2E,方向由O指向DB.4E,方向由O指向DC.2√2E,方向由O指向BD.05.一带电粒子仅在电场力作用下从A点开始以初速度-v0做直线运动,其v-t图象如图所示。
粒子在t0时刻运动到B点,3t0时刻运动到C点,以下判断正确的是()A.A、B、C三点的电势关系为φB>φA>φCB.A、B、C三点的场强大小关系为E C>E B>E AC.粒子从A点经B点运动到C点,电势能先增加后减少D.粒子从A点经B点运动到C点,电场力先做正功后做负功6.如图所示,空间存在方向垂直于纸面向里的分界磁场,其中在MN左侧区域的磁感应强度大小为B,在MN右侧区域的磁感应强度大小为3B。
高中物理模块综合检测教科版选修3-1[1]
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模块综合检测（时间：90分钟满分：110分）一、选择题(本题共14小题，每小题4分，共56分，第1～8小题只有一个选项符合题意，第9～14小题有多个选项符合题意,全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1.某点电荷和金属圆环间的电场线分布如图1所示。
下列说法正确的是( ）图1A．b点的电势低于a点的电势B．若将一正试探电荷由a点移到b点,电场力做负功C．c点的电场强度与d点的电场强度大小无法判断D．若将一正试探电荷从d点由静止释放，电荷将沿着电场线由d到c解析：选B 沿电场线方向电势逐渐降低，因b点所在的等势面高于a点所在的等势面,故b点的电势高于a点的电势，选项A错误；若将一正试探电荷由a点移到b点，电场力做负功，选项B正确；由于电场线密集的地方场强较大，故d点的场强大于c点的场强，选项C 错误；因dc电场线是曲线，故若将一正试探电荷从d点由静止释放,电荷将不能沿着电场线由d到c，选项D错误。
2。
如图2所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知( ）A．带电粒子在R点时的速度大于在Q点时的速度B．带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大C．带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小，比在P点时的大D．带电粒子在R点的加速度小于在Q点的加速度图2解析：选A 根据电场线的疏密程度可知，R、Q两点的电场强度E R〉E Q,则带电粒子在R、Q两点的加速度a R>a Q,故D错误；由于带电粒子只受电场力作用,动能与电势能相互转化，两者之和不变，故C错误；根据曲线运动知识，带电粒子在R处所受电场力沿电场线向右，又由于该粒子带负电，则R处电场的方向应该向左，所以电势φR〉φQ，根据E p＝qφ可得R、Q 两点的电势能E p R<E p Q，则R、Q两点的动能E k R〉E k Q，所以v R〉v Q，故A正确；同理,E p P〈E p Q，故B错误。
鲁科版高中物理选修3-1 知识整合与阶段检测.docx
高中物理学习材料唐玲收集整理知识整合与阶段检测专题一用安培定则判定电流磁场的方向磁场是一种看不见、摸不着、存在于电流或磁体周围的一种特殊物质，它传递着磁相互作用。
电流与磁体、电流与电流、磁体与磁体都是通过磁场相互作用的。
要研究电流对磁体或电流对电流的作用，就必须依据安培定则判定电流的磁场方向。
应用安培定则(又称右手螺旋定则)判定电流磁场时注意以下两点：(1)判断直线电流的磁场时，大拇指指电流方向，四指弯曲的方向表示磁感线的方向；判定环形电流和通电螺线管的磁场时，四指指电流方向，而大拇指沿中心轴线指磁场方向。
(2)对电荷定向运动形成的等效电流，判断时注意等效电流的方向与电荷定向运动的方向不一定一致。
对正电荷，定向运动的方向即等效电流的方向；对负电荷，等效电流方向为电荷运动的反方向。
[例证1] 如图5－1所示，放在螺线管内部中间处的小磁针，当开关S 闭合时，小磁针应怎样转动？图5－1 [解析] 小磁针处于螺线管内部，能绕水平轴在竖直平面内旋转。
当S闭合时，根据通过螺线管的电流方向，利用安培定则，可知螺线管内部的磁感线方向自左向右，所以小磁针将沿顺时针方向绕水平轴转动90°角，当小磁针的N极与所在处磁感线方向相同后，静止在如图5－2所示的位置。
图5－2 [答案] 见解析专题二学习磁通量要注意的几个问题在同一磁场中，磁感线越密的地方，也就是穿过垂直磁场方向的单位面积的磁感线条数越多的地方，磁感应强度B越大。
B越大，垂直面积S越大，则穿过这个面的磁感线条数就越多，磁通量就越大。
所以磁通量反映穿过某一面积的磁感线条数的多少。
在具体学习磁通量时，要注意以下几个问题：1．磁通量的正负问题磁通量是标量，但有正负之分。
磁通量的正负不代表大小，只反映磁通量是怎么穿过某一平面的，若规定向里穿过某一平面的磁通量为正，则向外为负。
尤其在计算磁通量变化时更应注意。
2．有效面积问题定义式Φ＝BS中的面积S指的是垂直于匀强磁场方向的面积，如果平面跟磁场方向不垂直，应取垂直磁场方向上的投影面积，即为有效面积。
学案：高中物理模块综合测评含解析鲁科版选修3-1
模块综合测评(时间：90分钟 分值：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分。
在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求，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．下列关于静电场和磁场的说法正确的是( ) A ．电场中场强越大的地方，电势一定越高 B ．电场中某点的场强与试探电荷的电荷量成反比C ．磁场中某点的磁感应强度大小与小磁针受到的磁场力大小有关D ．静电荷产生的电场中电场线不闭合，通电直导线产生的磁场中磁感线是闭合的D [电场中场强越大的地方，电势不一定越高，如负点电荷周围，越靠近点电荷，场强越大，但电势却越低，选项A 错误；电场中某点的场强是由电场本身决定的，与试探电荷存在与否无关，选项B 错误；磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定，与小磁针存在与否无关，选项C 错误；静电荷产生的电场中电场线是从正电荷(或无穷远处)出发终止于无穷远处(或负电荷)，是不闭合的，通电直导线产生的磁场中磁感线是闭合的，选项D 正确。
]2．下列说法正确的是( ) A ．E ＝U d适用于任何电场B ．E ＝Fq仅适用于匀强电场C ．E ＝k Qr2适用于真空中的点电荷形成的电场D ．E 是矢量，由U ＝Ed 可知，U 也是矢量C [E ＝U d 只适用于匀强电场，A 错；E ＝Fq 适用于任何电场，B 错；E ＝k Qr2适用于真空中的点电荷形成的电场，C 对；在公式U ＝Ed 中，E 是矢量，U 是标量，D 错。
]3．图中K 、L 、M 为静电场中3个相距很近的等势面(K 、M 之间无电荷)。
一带电粒子射入此静电场中后，沿abcde轨迹运动。
已知电势φK＜φL＜φM，且粒子在ab段做减速运动。
下列说法中正确的是( )A．粒子带负电B．粒子在bc段也做减速运动C．粒子在a点与e点的速度相等D．粒子从c点到d点的过程中电场力做负功B [由带电粒子的运动轨迹可知，粒子所受电场力指向轨迹的凹侧。
选修3-1 模块综合检测
选修3－1 模块综合检测测试时间：90分钟 分值：120分班级__________ 姓名__________ 分数__________第Ⅰ卷 (选择题，共50分)一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的，全部选对的得5分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分)1．关于电场强度E 的说法错误的是( )A ．电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同B ．根据E ＝F /q 可知，电场中某点的电场强度与电场力F 成正比，与电荷量q 成反比C ．E 是矢量，与F 的方向一致D ．公式E ＝kQ /r 2对任何电场都适用 答案：BCD解析：电场的强弱与试探电荷q 及电场力F 无关．E ＝kQr 2只适用于真空中点电荷产生的电场，E 的方向与正电荷在电场中的受力方向一致，与负电荷受力方向相反．2．关于下图门电路的符号，下列说法中正确的是( )A ．甲为“非”门、乙为“与”门、丙为“或”门B ．甲为“与”门、乙为“或”门、丙为“非”门C ．甲为“非”门、乙为“或”门、丙为“与”门D ．甲为“或”门、乙为“与”门、丙为“非”门 答案：C3．把两根相同材料的电阻丝分别连在两个电路中，A 电阻丝长为L ，直径为d ；B 电阻丝长为3L ，直径为3d .要使两电阻丝在相同时间内产生的热量相等，加在两电阻丝上的电压之比应当满足( )A ．U A ∶UB ＝1∶1 B ．U A ∶U B ＝3∶1C ．U A ∶U B ＝3∶3D ．U A ∶U B ＝3∶4答案：B解析：由电阻定律可得，A、B电阻丝的电阻之比为3∶1，要使两电阻丝在相同时间内产生的热量相等，再由焦耳定律Q＝U2Rt得，加在两电阻丝上的电压之比为3∶1.4．如图所示，在电场中，将一个负电荷从C点分别沿直线移到A点和B点，克服静电力做功相同．该电场可能是()A．沿y正向的匀强电场B．沿x正向的匀强电场C．第Ⅰ象限内的正点电荷产生的电场D．第Ⅳ象限内的正点电荷产生的电场答案：AD解析：由题意知φA＝φB，A、B应处在同一等势面上，又W CA＝qU CA<0，q<0，故U CA>0，即φC>φA，符合条件的可能是A、D.5．一带负电的小球从空中的a点运动到b点．受重力、空气阻力和静电力作用，重力对小球做功3.5J，小球克服空气阻力做功0.5J，静电力对小球做功1J，则() A．小球在a点的重力势能比在b点大3.5JB．小球在a点的机械能比在b点少0.5JC．小球在a点的电势能比在b点少1JD．小球在a点的动能比在b点少4J答案：ABD解析：重力做功，改变重力势能，重力做了多少正功，重力势能就减少多少，故A选项正确；静电力做了多少正功，小球的电势能就减少多少．故C选项错误；合力对小球做了多少功，动能就改变了多少，合力做了4J的正功，动能增加4J，故D选项正确；静电力和阻力做功使小球的机械能发生变化，且静电力和阻力共做了0.5J的正功，机械能就增加0.5J，故B选项正确．6．(2010·上海单科，13)如图，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 ．BIlD ．2BIl答案：C解析：V 形导线通入电流I 时每条边受到的安培力大小均为BIl ，方向分别垂直于导线斜向上，再由平行四边形定则可得其合力F ＝BIl ，答案为C.7．如图所示的电路中，电池的电动势为E ，内阻为r ，电路中的电阻R 1、R 2和R 3的阻值都相同．在开关S 处于闭合状态下，若将开关S 1由位置1切换到位置2，则( )A ．电压表的示数变大B ．电池内部消耗的功率变大C ．电阻R 2两端的电压变大D ．电池的效率变大答案：B解析：当开关S 1在位置1时，电路的组成是R 1与R 3并联后再与R 2串联，设各电阻阻值为R .则此时外电路总电阻为1.5R .当S 1在位置2时，电路的组成是：R 1与R 2串联后与电阻R 3并联，此时的总电阻为23R ，与位置1时相比较电阻变小，电路的总电流变大，内电压变大，外电压变小，故电池内部消耗的功率变大，B 正确，电压表的示数变小，A 错误，开关S 1在1时U 2＝23U 外，开关S 1在2时U ′2＝12U 外′，所以C 错误，电池的效率：η＝U 外I EI ＝E －IrE，所以η减小，D 错误． 8．如图所示，虚线a 、b 、c 代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即U ab ＝U bc ，实线为一带电的粒子仅在静电力作用下通过该区域时的运动轨迹，P 、Q 是这条轨迹上的两点，则下列说法正确的是( )A ．带电粒子在Q 点的加速度小于它在P 点的加速度B ．带电粒子在Q 点的电势能小于它在P 点的电势能C ．带电粒子在Q 点的动能大于它在P 点的动能D ．电场中Q 点的电势高于P 点的电势 答案：ABC解析：画出电场线，注意在等势面密的地方，电场线也密，由于P 处的电场线较密，故带电粒子在Q 点的加速度小于在P 点的加速度，A 正确；假如带电粒子从Q 点运动到P点，由于带电粒子的受力方向与速度方向成钝角，静电力做负功，电势能增加，而动能减小，故BC 都正确；由于带电粒子的电性未知，故无法判定Q 、P 两点电势的高低，D 错．9．如图所示，在真空中的A 、B 两点分别放着等量异种点电荷＋q 、－q ，在通过A 、B 两点的竖直平面内相对于AB 对称取一个矩形路径abcd ，现将一个电子沿abcd 移动一周，则下列说法正确的是( )A ．由a 到b ，电势降低，电子的电势能减少B ．由a 到b ，电势升高，电子的电势能增大C ．由b 到c ，电场力对电子先做正功，后做负功，总功为零D ．由d 到a ，电子的电势能先减少后增大，电势能总变化量为零 答案：D解析：掌握了等量异种点电荷的电场线和等势面的分析，解答本题就不难了．由a 到b ，电势降低，由于电子带负电，其电势能要增加，选项A 、B 错误；由b 到c ，电子先到较低的等势面，再到较高的等势面，电场力对电子先做负功，后做正功，总功为零，选项C 错误；由d 到a ，电子先到较高的等势面，再到较低的等势面，电子电势能先减少后增大，电势能总变化为零，选项D 正确．10．带电粒子以初速度v 0从a 点进入匀强磁场，如图所示．运动中经过b 点，Oa ＝Ob .若撤去磁场加一个与y 轴平行的匀强电场，带电粒子仍以初速度v 0从a 点进入电场，仍能通过b 点，那么电场强度E 与磁感应强度B 的比值为( )A ．v 0 B.1v 0 C ．2v 0D.v 02答案：C解析：设Oa ＝Ob ＝d ，因为带粒子在磁场中做匀速圆周运动，所以圆周运动的半径正好等于d ，即r ＝m v 0qB ＝d ，得到B ＝m v 0qd .如果换成匀强电场，带电粒子水平方向做匀速直线运动，竖直方向做匀加速运动，即d ＝12·qE m ·(d v 0)2，得到E ＝2m v 02qd ，E B＝2v 0，选项C 正确．第Ⅱ卷 (非选择题，共70分)二、填空题(本题包括3小题，共24分)11．一量程为0～100μA 的电流表，内阻为100Ω，表盘刻度均匀，现串联一个9900Ω的电阻将它改装成电压表，则该电压表的量程是________V ．用它来测量电压时，表盘指针位置如图所示．此时电压表的读数大小为________V .答案：0～1 0.80解析：灵敏电流表与一较大的电阻串联即可改装为量程较大的电压表．根据R ＝U －I g R gI g有：U ＝I g R ＋I g R g ＝10－4×(100＋9900)V ＝1V . 此时指针所表示的电压为0.80V . 12．某同学测量一只未知阻值的电阻．(1)他先用多用电表进行测量，按照正确的步骤操作后，测量的结果如图(甲)所示．请你读出其阻值大小为__________．为了使多用电表测量的结果更准确，该同学接着应该进行哪些操作？ 答：.(2)若该同学再用“伏安法”测量该电阻，所用器材如图(乙)所示．其中电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为5Ω，变阻器阻值为50Ω.图中部分连线已经连接好，为了尽可能准确地测量电阻，请你完成其余的连线．(3)该同学按照“伏安法”测量电阻的要求连接好图(乙)电路后，测得的电阻值将__________(填“大于”、“小于”或“等于”)被测电阻的实际阻值．答案：(1)1.00 kΩ 将选择开关打到“×100”挡，将两表笔短接，调节调零旋钮，进行欧姆调零；再将电阻接到两表笔之间，测量其阻值并读出数值；测量完，将开关拨到“OFF ”挡．(2)如图：(3)大于解析：(1)电阻值等于指针示数乘以倍率，即100×10Ω＝1000Ω，因为指针不在表盘中央附近，要换用大倍率挡，换挡后要重新调零、测量、读数，完毕要拔到“OFF”挡．(2)因为变阻器电阻比待测电阻小得多，故要用分压式接法，又因为R V·R A＝5000×5Ω＝5010Ω＜1000Ω，待测电阻属于大电阻要用电流表内接法．(3)电流表内接法测量的电阻值大于真实值．13．用伏安法测定两节干电池组成的电源的电动势E和内电阻r.实验中共测出五组数据，如下表所示：(1)(2)在图中作U－I图线，根据图线求出：电动势E＝__________V，内电阻r＝__________Ω.(3)若考虑电流表、电压表内阻对测量结果的影响，则E测__________E真．答案：(1)(2)3.0 0.5 (3)＜三、计算题(本题包括4小题，共46分．解答应写出必要的文字说明方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位)14．轻直导线杆ab 沿垂直于轨道方向放在水平平行的光滑轨道上，ab 杆所在区域充满竖直向下的匀强磁场，如图所示，磁感应强度B ＝0.2T ，轨道间距为10cm ，当给ab 杆施加一个大小为0.04N ，方向水平向左的力时，ab 杆恰好静止不动，已知电源内阻r ＝1Ω，电阻R ＝8Ω，ab 杆电阻为4Ω，导轨电阻不计，求电源电动势．答案：11V解析：设电压为U ，则由题意可得：B U R ab·L ＝F ， U ＝FR ab BL ＝0.04×40.2×0.1V ＝8V 通过电源的总电流 I ＝U R 外＝U R ·R ab R ＋R ab ＝88×48＋4A ＝3A 由闭合电路的欧姆定律得 E ＝U ＋Ir ＝8V ＋3×1V ＝11V .15．一匀强电场，场强方向是水平的(如图)．一个质量为m 的带正电的小球，从O 点出发，初速度的大小为v 0，在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动．求小球运动到最高点时其电势能与在O 点的电势能之差．答案：12m v 02cos 2θ解析：设电场强度为E ，小球带电荷量为q ，因小球做直线运动，它受的电场力qE 和重力mg 的合力必沿此直线，如图．mg ＝qE tan θ由此可知，小球做匀变速运动的加速度大小为a ＝g sin θ设从O 到最高点的路程为s ，v 02＝2as 运动的水平距离为l ＝s cos θ 两点的电势能之差ΔW ＝qEl 由以上各式得ΔW ＝12m v 02cos 2θ.16．如图电路中，电源电动势为E ，它的内阻r ＝2Ω，电阻R 1＝28Ω，R 2＝30Ω，R 3＝60Ω.求电键K 断开和闭合时，电容器所带电荷量之比．答案：2∶1分析：与电容器并联和串联的电阻的作用．解析：K 断开时，电路中无电流，C 的电压等于E ，带电荷量Q 1＝CE ，K 闭合后，R 3中无电流，电容C 两端电压与R 2两端电压相等，U 2＝E ·R 2R 1＋R 2＋r .代入数值得U 2＝E2，这时带电荷量Q 2＝C ·E 2，故带电荷量之比Q1Q 2＝2∶1.17．(2010·海南，15)右图中左边有一对平行金属板，两板相距为d ，电压为U ；两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B 0，方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里，图中右边有一半径为R 、圆心为O 的圆形区域，区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面朝里，一电荷量为q 的正离子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿同一方向射出平行金属板之间的区域，并沿直径EF 方向射入磁场区域，最后从圆形区域边界上的G 点射出，已知弧所对应的圆心角为θ.不计重力．求：(1)离子速度的大小； (2)离子的质量．答案：(1)U B 0d (2)qBB 0Rd U cot θ2解析：本题考查的是带电离子在电场和磁场中的运动．解题的关键是分步分析离子运动，将复杂的运动分解为匀速直线运动和匀速圆周运动，理清几何关系进行列式．(1)由题设知，离子在平行金属板之间做匀速直线运动，它所受到的向上的磁场力和向下的电场力平衡q v B 0＝qE 0①式中，v 是离子运动速度的大小，E 0是平行金属板之间的匀强电场的强度，有 E 0＝Ud ②由①②式得v ＝U B 0d③ (2)在圆形磁场区域，离子做匀速圆周运动，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有 q v B ＝m v 2r④式中，m 和r 分别是离子的质量和它做圆周运动的半径，由题设，离子从磁场边界上的点G 穿出，离子运动的圆周的圆心O ′必在过E 点垂直于EF 的直线上，且在EG 的垂直平分线上(见下图)，由几何关系有r＝R tanα⑤式中，α是OO′与直径EF的夹角，由几何关系有2α＋θ＝π⑥联立③④⑤⑥式得，离子的质量为m＝qBB0RdUcotθ2。