2018学年高中物理选修3-1期末考试复习题(原卷版)

2018学年选修3-1期末考试复习题物理试题

一、选择题

1. 如图所示，点电荷A、B固定且带有等量同种电荷，将第三个点电荷C放在A、B连线中点恰好处于平衡状态．现将B缓慢地沿A、B连线远离A移动，则C的运动情况是( )

A. 靠近A移动 B. 远离A移动 C. 仍然不动

D. 可能靠近，也可能远离A移动

2. 某实物投影机有10个相同的强光灯L1～L10(24 V,220 W)和10个相同的指示灯X1～X10(220 V,2 W)，将其连接在220 V的交流电源上，电路如图所示，若工作一段时间后L2灯丝烧断，则( )

A. X1的功率减小，L1的功率增大 B. X1的功率增大，L1的功率增大 C. X2的功率增大，其他指示灯的功率减小 D. X2的功率减小，其他指示灯的功率增大

3. 如图所示，用多用电表测量直流电压U和测电阻R，若红表笔插入多用电表的正(＋)插孔，则( )

...............

A. 前者电流从红表笔流入多用电表，后者电流从红表笔流出多用电表 B. 前者电流从红表笔流入多用电表，后者电流从红表笔流入多用电表 C. 前者电流从红表笔流出多用电表，后者电流从红表笔流出多用电表 D. 前者电流从红表笔流出多用电表，后者电流从红表笔流入多用电表

4. 如图所示电路中，两灯均不亮，已知电路中只有一处故障，且除两个灯泡外其余部分均完好，在不拆开电路的情况下，某同学用一根导线去查找电路的故障，他将导线先并接在灯L1两端，发现L2亮，L1不亮，

然后将导线并接在灯L2两端，发现两灯均不亮，由此可判断( )

A. 灯L1断路 B. 灯L1短路 C. 灯L2断路 D. 灯L2短路

5. 在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点．其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是( )

A. 甲图中与点电荷等距的a、b两点

B. 乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C. 丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 D. 丁图中非匀强电场中的a、b两点

6. 如图所示，ab是一弯管，其中心线是半径为R的一段圆弧，将它置于一给定的匀强磁场中，方向垂直纸面向里．有一束粒子对准a端射入弯管，粒子的质量、速度不同，但都是一价负粒子，则下列说法正确的是( )

A. 只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管 B. 只有质量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管

C. 只有质量和速度乘积大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管 D. 只有动能大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管

7. 关于等势面，下列说法正确的是( ) A. 等势面上各点电荷受力不一定相同 B. 同一等势面上的各点场强大小必定相等

C. 电荷所受静电力的方向必和该点等势面垂直，并指向电势升高的方向 D. 电荷从电场中一点移到另一点，静电力没做功，电荷必在同一等势面上移动

8. 如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器的两块正对金属板，R1为光敏电阻．当R2的滑动触头P在a端时，闭合开关S，此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U.以下说法正确的是( )

A. 若仅将R2的滑动触头P向b端移动，则I不变，U增大 B. 若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量增加

C. 若仅用更强的光照射R1，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加 D. 若仅用更强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值之比不变

9. 三个电阻R1、R2、R3，按如图所示连接，已知R1＞R2＞R3，则哪两点间的电阻最小( )

A. A与B两点间 B. A与C两点间 C. B与C两点间 D. 无法判断

10. 如图所示，是一个理想边界为PQ、MN的匀强磁场区域，磁场宽度为d，方向垂直纸面向里．一电子从O点沿纸面垂直PQ以速度v0进入磁场．若电子在磁场中运动的轨道半径为2d.O′在MN上，且OO′与MN垂直．下列判断正确的是( )

A. 电子将向右偏转

B. 电子打在MN上的点与O′点间的距离为d C. 电子打在MN上的点与O′点间的距离为d D. 电子在磁场中运动的时间为

11. 关于电场线的特征，下列说法中正确的是( )

A. 如果某空间中的电场线是曲线，那么在同一条电场线上各处的场强不相同 B. 如果某空间中的电场线是直线，那么在同一条电场线上各处的场强相同

C. 如果空间中只存在一个孤立的点电荷，那么这个空间中的任意两条电场线相交；如果空间中存在两个以上的点电荷，那么这个空间中有许多电场线相交 D. 电场中任意两条电场线都不相交

12. 2015年9月7日早上，广东广州电闪雷鸣，一名40多岁的女子给晨跑的儿子送伞时，不料遭遇雷击，胸口被烧伤．如何防范雷击再次成为公众关心的话题．假如在户外我们遭遇雷电，下列防雷措施可行的是( )

A. 在大树下避雷雨

B. 停留在山顶、山脊的凉亭等地方避雷雨 C. 不要快速开摩托、快骑自行车和在雨中狂奔 D. 在空旷地带，最好关掉手机电源

13. 如图所示，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于圆平面(未画出)．一群比荷为 的负离子体以相同速率v0(较大)，由P点在圆平面内向不同方向射入磁场中，发生偏转后，又飞出磁场，则下列说法正确的是(不计重力)( )

A. 离子飞出磁场时的动能一定相等 B. 离子在磁场中运动半径一定相等

C. 由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长

D. 沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大 14. (多选)下列关于逻辑电路的说法中正确的是( )

A. 如果一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生，这种关系叫“与”逻辑关系 B. 如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫“与”逻辑关系 C. 一个门上有三把钥匙，每把钥匙都能单独开门，它体现了“或”逻辑关系 D. 输出状态和输入状态相反的逻辑关系，叫做“或”逻辑关系

15. 如图所示，一根通电的直导体放在倾斜的粗糙斜面上，置于图示方向的匀强磁场中，处于静止状态.现增大电流，导体棒仍静止，则在增大电流过程中，导体棒受到的摩擦力的大小变化情况可能是( )

A. 一直增大 B. 先减小后增大 C. 先增大后减小 D. 始终为零

16. 如图所示，在一单边有界磁场的边界上有一粒子源O，沿垂直磁场方向，以相同速率向磁场中发出了两

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种粒子，a为质子(1H)，b为α粒子(2He)，b的速度方向垂直磁场边界，a的速度方向与b的速度方向夹角

为θ＝30°，两种粒子最后都打到了位于磁场边界位置的光屏OP上，则( )

A. a、b两粒子转动周期之比为2∶3 B. a、b两粒子在磁场中运动时间之比为2∶3 C. a、b两粒子在磁场中转动半径之比为1∶2

D. a、b两粒子打到光屏上的位置到O点的距离之比为1∶2

17. 为监测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大小为B的匀强磁场，在前后两个内侧面分别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. 前表面比后表面电势高 B. 前表面比后表面电势低

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 18. 关于磁通量的概念，下列说法正确的是( ) A. 磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量也越大 B. 穿过线圈的磁通量为零时，该处的磁感应强度不一定为零 C. 磁感应强度越大，线圈面积越大，穿过线圈的磁通量也越大 D. 穿过线圈的磁通量的大小可用穿过线圈的磁感线的条数来衡量

19. 用如图所示的电路测定电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出了如图所示的U—I图象，由图象可知( )

A. 电池电动势为1.40 V B. 电池内阻值为3.50 Ω C. 外电路短路时的电流为0.40 A

D. 电压表的示数为1.20 V时，电流表的示数I′约为0.20 A

20. 如图所示，在水平放置的光滑金属板中心正上方有一带正电的点电荷Q，另一表面绝缘、带正电的金属小球(可视为质点，且不影响原电场)自左以初速度v0在金属板上向右运动，在运动过程中( )

A. 小球先做减速后做加速运动 B. 小球做匀速直线运动

C. 小球受到的静电力对小球先做负功，后做正功 D. 小球受到的静电力对小球做功为零

二、实验题

21. （1）在一次实验时某同学用游标卡尺测量（如图所示），示数为 ___________ cm.在一次实验时某同学用螺旋测微器测量（如图），示数为_________________ mm.

（2）某电阻额定电压为3 V（阻值大约为10 Ω）。为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材： A：电流表A1（量程300 mA，内阻约1 Ω） B：电流表A2（量程0.6 A，内阻约0.3 Ω） C：电压表V1（量程3.0 V，内阻约3 kΩ） D：电压表V2（量程5.0 V，内阻约5 kΩ） E：滑动变阻器R1（最大阻值为10 Ω） F：滑动变阻器R2（最大阻值为1 kΩ） G：电源E（电动势4 V，内阻可忽略） H：电键、导线若干。

①为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需添器材前面的字母即可）：电流表_______，电压表_________，滑动变阻器________.

②画出该实验电路图 _____________________ .

22. “描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，提供的实验器材有： A．小灯泡(额定电压为3.8 V，额定电流约为0.3 A) B．电流表A (0～0.6 A，内阻约为0.5 Ω)

C．电压表V(0～6 V，内阻约为5 kΩ) D．滑动变阻器R1(0～10 Ω， 2 A) E．滑动变阻器R2(0～100 Ω， 0.2 A) F．电源(6 V，内阻不计) G．开关及导线若干

(1)实验中滑动变阻器选________(填“R1”或“R2”)

(2)该同学设计了实验测量电路，通过改变滑动变阻器滑片的位置，使电流表的读数从零开始变化，记录多组电压表的读数U和电流表的读数I.请在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整 _______________________________________________________ 。

(3)该同学根据实验数据作出了如图乙的U－I图象，根据图象可知小灯泡的电阻随着电流的增大而________(选填“增大”“减小”或“不变”)

23. 1879年美国物理学家霍尔在研究载流导体在磁场中受力情况时，发现了一种新的电磁效应：将导体置于磁场中，并沿垂直磁场方向通入电流，则在导体中垂直于电流和磁场的方向会产生一个横向电势差，这种现象后来被称为霍尔效应，这个横向的电势差称为霍尔电势差．

(1)如图甲所示，某长方体导体abcd－a′b′c′d′的高度为h、宽度为l，其中的载流子为自由电子，自由电子电荷量为e，导体处在与abb′a′面垂直的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B0.在导体中通有垂直于bcc′b′面的

恒定电流，若测得通过导体的恒定电流为I，横向霍尔电势差为UH，此导体中单位体积内自由电子的个数为________．

(2)对于某种确定的导体材料，其单位体积内的载流子数目n和载流子所带电荷量q均为定值，人们将H＝定义为该导体材料的霍尔系数．利用霍尔系数H已知的材料可以制成测量磁感应强度的探头，有些探头的体积很小，其正对横截面(相当于图甲中的abb′a′面)的面积可以在0.1 cm以下，因此可以用来较精确地测量空间某一位置的磁感应强度．如图乙所示为一种利用霍尔效应测磁感应强度的仪器，其中探头装在探杆的前端，且使探头的正对横截面与探杆垂直．这种仪器既可以控制通过探头的恒定电流的大小I，又可以监测探头所产生的霍尔电势差UH，并自动计算出探头所测位置磁场的磁感应强度的大小，且显示在仪器的显示窗内．

①在利用上述仪器测量磁感应强度的过程中，对控杆的放置方位要求为：______________. ②要计算出所测位置磁场的磁感应强度，除了要知道H、I、UH外，还需要知道物理量

__________________．推导出用上述物理量表示所测位置磁感应强度大小的表达式：_____________.

2

24. 用一节干电池做描绘小灯泡伏安特性曲线的实验，为减小实验误差，方便调节，请在给定的四个电路图和三个滑动变阻器中选取适当的电路或器材，并将它们的编号填在横线上．应选取的电路是________，滑动变阻器应选取________．

A.

B.

C

D.

E．总阻值15 Ω，最大允许电流2 A的滑动变阻器 F．总阻值500 Ω，最大允许电流2 A的滑动变阻器 G．总阻值1 000 Ω，最大允许电流1 A的滑动变阻器

25. 为了测定某电池组的电动势和内阻，要求只能一次完成实验电路连接，实验室里只提供了下列器材： A．待测电池组(电动势约为3 V，内阻约为1 Ω)； B．电压表V1(量程3 V，内阻约为3 kΩ)； C．电压表V2(量程15 V，内阻约为15 kΩ)； D．定值电阻R1＝1 Ω； E．定值电阻R2＝5 Ω；

F．滑动变阻器(阻值范围0～10 Ω)； G．滑动变阻器(阻值范围0～100 Ω)； H．单刀双掷开关一个；

I．单刀单掷开关一个，导线若干．

(1)实验需要用到的器材是________(填器材前面的代号)；

(2)根据选择的器材在方框内画出实验电路图 _______________________________________ ；

(3)实验中需要测量的数据(文字说明并用符号表示)___________________________ ；根据实验测出数据的符号和题中给出数据的符号，写出电源内阻r的表达式___________________________ ．

三、计算题

26. 如图所示, 匀强磁场的磁感应强度方向竖直向上，一倾角为α=重G=3 N，通有电流I=3 A的金属棒.求：

的光滑斜面上,静止一根长为L=1 m，

（1）匀强磁场的磁感应强度大小； （2）导体棒对斜面的压力大小.

27. 如图所示，四个电阻阻值均为R，电键S闭合时，有一质量为m，带电量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的中点．现打开电键S，这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动，并和此板碰撞，碰撞过程中小球没有机械能损失，只是碰后小球所带电量发生变化，碰后小球带有和该板同种性质的电荷，并恰能运动到另一极板，设两极板间距离为d，不计电源内阻，求：

（1）电源电动势E多大？

（2）小球与极板碰撞后所带的电量为多少？

28. 假设两个电荷量为1 C的点电荷相距r时它们间的静电力大小等于F，如果某两个质量都等于m的质点在相距r时它们的万有引力也等于F，则m约为多少kg？

29. 如图所示，光滑斜面(足够长)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在斜面上，从某时刻开始，电场强度变化为原来＝0.6，cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2)求： 的 ，(sin 37°

(1)原来的电场强度； (2)小物块运动的加速度；

(3)小物块2 s末的速度和2 s内的位移.

30. 如图所示的电路中，电阻R1=9 Ω，R2=15 Ω，电源的电动势E=12 V，内电阻r=1Ω，安培表的读数I=0.4 A．求：

（1）流过电阻R1的电流是多少？ （2）电阻R3的阻值是多大？ （3）电阻R3消耗的电功率是多少？