模块综合训练（三）第1 页 共 4 页高二物理选修 31 模块综合训练（三）注意事项：1 本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分试卷共18 小题，考试时间90 分钟，总分100 分2 第卷选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑3 第卷答案写在答题卷相应的位置处，超出答题区域或在其它题的答题区域内书写的答案无效；在草稿纸、本试题卷上答题无效第卷一、选择题 (本题共 12 小题，每题4 分，共 48 分有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，请选出正确选项前的字母。) 1发现通电导线周围存在磁场的科学家是() A洛伦兹B库仑C法拉第D奥斯特2在一个点电荷形成的电场中，关于电场强度和电势的说法中正确的是（）A没有任何两点电场强度相同B可以找到很多电场强度相同的点C没有任何两点电势相等D可以找到很多电势相等的点3导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，在温度不变的情况下，下列表述正确的是() A横截面积一定，电阻与导体的长度成正比B长度一定，电阻与导体的横截面积成正比C电压一定，电阻与通过导体的电流成反比D电流一定，电阻与导体两端的电压成正比4.一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷(电量很小 )固定在 P 点，如图所示 .以 E 表示两极板间的场强，U 表示电容器的电压， 表示正电荷在P 点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（）A.U 变小， E 不变B.E 变大， 变大C.U 变小， 不变D.U 不变， 不变5.如右图所示， AB 是某点电荷电场中一条电场线，在电场线上P 处自由释放一个负试探电荷时，它沿直线向B点处运动，对此现象下列判断正确的是(不计电荷重力)() A电荷向B 做匀加速运动B电荷向B 做加速度越来越小的运动C电荷向B 做加速度越来越大的运动D电荷向B 做加速运动，加速度的变化情况不能确定6.如右图所示，当滑动变阻器的滑动触头P 向右移动时，三个灯泡亮度的变化情况是() AL1变亮， L2和 L3皆变暗BL1变亮， L2不能确定， L3变暗CL1变暗， L2变亮， L3也变亮DL1变亮， L2变亮， L3变暗7.如图所示，直线A 为电源的U-I 图线，曲线B 为灯泡电阻的U-I 图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电路的总功率分别是( ) A4W、8W B 2W、4W C4W、6W D2W、3W 8.如图所示，把轻质导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，当线圈中通入如图所示方向的电流后，线圈的运动情况是 ( ) A.线圈向左运动B.线圈向右运动C.从上往下看顺时针转动D.从上往下看逆时针转动班级_学号_姓名_精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 6 页模块综合训练（三）第2 页 共 4 页9.下图是质谱仪工作原理的示意图。带电粒子a、b 经电压 U 加速（在A 点初速度为零）后，进入磁感应强度为 B 的匀强磁场做匀速圆周运动，最后分别打在感光板S 上的 x1、x2处。图中半圆形的虚线分别表示带电粒子 a、b 所通过的路径，则( ) Aa 的质量一定大于b 的质量Ba 的电荷量一定大于b的电荷量Ca 运动的时间大于b 运动的时间Da 的比荷（ q a /ma）大于 b 的比荷（ qb /mb）10.空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向（垂直纸面向里）的匀强磁场，如图所示， 已知一离子在电场力和洛仑兹力共同作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB 运动，到达B 点时速度为零，C 为运动的最低点.不计重力，则( )A.该离子带负电B.A、 B 两点位于同一高度C.C 点时离子速度最大D.离子到达 B 点后，将沿原曲线返回A 点11如下图为一匀强电场，某带电粒子从A 点运动到B 点在这一运动过程中克服重力做的功为2.0 J， 电场力做的功为1.5 J 则下列说法正确的是() A粒子带负电B粒子在A 点的电势能比在B 点少 1.5 J C粒子在A 点的动能比在B 点多 0.5 J D粒子在A 点的机械能比在B 点少 1.5 J 12如图所示，虚线表示某点电荷Q 所激发电场的等势面，已知a、b 两点在同一等势面上，c、d 两点在另一个等势面上。甲、 乙两个带电粒子以相同的速率，沿不同的方向从同一点a 射入电场， 在电场中沿不同的轨迹 adb 曲线、 acb 曲线运动。则下列说法正确的是（）两粒子所带的电荷符号不同甲粒子经过c 点时的速度大于乙粒子经过d 点的速度两个粒子的电势能都是先减小后增大经过 b 点时，两粒子的动能一定相等ABCD 第卷二、实验题 (本题共 2 小题，共14 分) 13 （6 分）一多用电表的欧姆挡有三个倍率，分别是 1 、10 、 100 .用 10 挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量， 应换到 _挡如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是_，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值是_ .14.（8 分）在用电压表和电流表测电池的电动势和内阻的实验中，所用电压表和电流表的内阻分别为1 k 和0.1 ，图 9 为实验原理图及所需器件图(1)在图中画出连线，将器件按原理图连接成实物电路(2)一位同学记录的6 组数据见下表，试根据这些数据在图10 中画出 UI 图象，根据图象读出电池的电动势E_ V，求出电池的内阻r_ .I(A)0.120.200.310.320.500.57 U(V)1.371.321.241.181.101.05 x x1x2 abBAUvSQ b 甲乙d c a 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 6 页模块综合训练（三）第3 页 共 4 页三、计算题 (本题共 4 小题，共38 分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位) 15 （9 分）把带电荷量2 108 C 的正点电荷从无限远处移到电场中A 点，要克服电场力做功8 106 J，若把该电荷从无限远处移到电场中B 点，需克服电场力做功2 106 J，规定无限远处电势为零。求：(1)A 点的电势；(2)A、B 两点的电势差；(3)把 2 105 C 的负电荷由A 点移到 B 点电场力做的功16 （9 分）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6 102 kg 的通电直导线，电流强度 I1 A，方向垂直于纸面向外，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t0 时， B0，则需要几秒，斜面对导线的支持力为零？(g 取 10 m/s2) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 6 页模块综合训练（三）第4 页 共 4 页17. （ 10 分） 如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、 b 相距 d = 0.10m， a、 b 间的电场强度为E = 5.0105N/C，b 板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B = 6.0T 、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m = 4.8 10-25kg、电荷量为q = 1.610-18C 的带正电的粒子（不计重力），从贴近 a板的左端以v0= 1.0 10 6m/s 的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P 穿过 b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到边界b 的 Q（图中未标出）处.试求（1）粒子穿过狭缝P 时的速度v 及其与 b 板的夹角.（2）P、Q 之间的距离L. 18.（10 分）如图所示，一个质量为m，带电量为 +q 的粒子以速度v0从 O 点沿 y 轴正方向射入磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，粒子飞出磁场区域后，从点b 处穿过 x轴，速度方向与x 轴正方向的夹角为300.粒子的重力不计，试求: (1)圆形匀强磁场区域的最小面积. (2)粒子在磁场中运动的时间. (3)b 到 O 的距离 . dabPB0b x y O m,qv0 30精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 6 页模块综合训练（三）第5 页 共 4 页参考答案1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 D AD A AC D C C A D BC CD A 13 100 调零2.2 103解析用 10 挡测电阻时，表头指针偏转角度很小，说明待测电阻阻值很大，应换到 100 挡，换当后应先调零，由表盘可知，其测量电阻的阻值为R22 100 2.2 103 . 14(1)、(2)见解析图1.450.69 解析(1)按照实验原理图将实物图连接起来，如图甲所示(2)根据 U、I 数据，在方格纸U-I 坐标系上找点描迹如图乙所示，然后将直线延长，交U 轴于 U1 1.45 V，此即为电源电动势； 交 I 轴于 I 0.65 A， 注意此时 U2 1.00 V， 由闭合电路欧姆定律得IEU2r， 则 rEU2I1.451.000.650.69 . 甲乙15.解析：(1)正点电荷从无限远处移到电场中A 点，要克服电场力做功8 106 J，所以 EpA8 106 JAEpAq8 1062 108400 V，(2)EpB2 106 J，BEpBq2 1062 108100 V由电势差定义：UABAB300 V. (3)把 2 105 C 的负电荷由A 点移到 B 点电场力做的功为：WABqUAB 2 105 300 J 6 103 J. 答案：(1)400 V(2)300 V(3)6 103 J 16 【答案】 5 s 【详解】斜面对导线的支持力为零时导线的受力如图所示由平衡条件FTcos37 FFTsin37 mg由解得： Fmgtan37 代入数值得： F0.8 N 由 FBIL 得 BFIL0.81 0.4T2 T B 与 t 的变化关系为B0.4t解得 t5 s 17.（1）粒子从a板左端运动到P 处，由动能定理得qEd =12m 2 - 12m 02ab0PB0OQ精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 6 页模块综合训练（三）第6 页 共 4 页 = 2qEdm + 02 代入有关数据，解得 = 2 33 106m/s cos = 0 = 32 = 30 （2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r，如图。由几何关系得POQ = 2 = 60 L2= rsin30所以L = r 又q B =m2r L = m qB = 330m 18.解:(1)带电粒子在磁场中运动时，洛仑兹力提供向心力其转动半径为qBmvR0带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，连接粒子在磁场区入射点和出射点得弦长为: Rl3要使圆形匀强磁场区域面积最小，其半径刚好为l 的一半，即 : qBmvRlr0232321其面积为222022min43BqvmrS(2)带电粒子在磁场中轨迹圆弧对应的圆心角为1200，带电粒子在磁场中运动的时间为转动周期的31，qBmvRTt323/2310(3)带电粒子从O 处进入磁场，转过1200后离开磁场，再做直线运动从b 点射出时ob 距离 :qBmvRd033b x y O Rv0 60l 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 6 页