人教版高中必学3-1物理期末模拟试题
考生注意:
1. 本试题分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间60分钟。
2. 考生作答时,请将答案答在答卷卡上。第I卷每小题选出答案后,用2B铅笔把答卷卡上对应题目的答案标号涂黑;第II卷请用直径0. 5毫米黑色墨水签字笔在答卷卡上各题的答卷地区内作答,超出答卷地区书写的答案无效,在考试试题卷、草稿纸上作答无效。
3. 本卷命题范围:选修3—1。
第I卷(选择题共 48分)
―、选择题:本题共12小题,在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一个选项正确,第9~12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. 一带电荷量为q的点电荷在电场中某点遭到的电场力为F,该点的电场强度为E. 下列四幅图中,能正确反映q、E、F三者关系的是
A. B.
C. D.
2. 中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁铁磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也.”进一步研究表明,地球周围地磁场的磁感线分布示意如图所示. 结合上述材料,下列说法正确的是
A. 地理南、北极与地磁场的南、北极重合
B. 地球内部也存在磁场,地磁南极在地理南极附近
C. 地球表面任意地方的地磁场方向都与地面平行
D. 指南针就是在地磁场有哪些用途下指示南北方向的
3. 如图所示,纸面内电流大小相等的通电直导线a、b平行放置,与导线垂直的虚线与导线交于AB,O为AB的中点,下列说法正确的是
A. a、b间有相互的斥力
B. AB间O点处的磁感应强度最大
C. 若将一小磁针放在OB之间某处,小磁针N极受力垂直纸面向内
D. 若将一小磁针放在A点左边,小磁针N极受力垂直纸面向外
4. 如图所示的电路中,当变阻器R3的滑片向上移动时
A. 电压表示数变小,电流表示数变大
B. 电压表示数变大,电流表示数变小
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
5. 把一个量程为5mA的电流表改装成欧姆表R×1档,电流表的内阻是50,电池的电动势是1. 5V,经过调零之后测电阻,当欧姆表指针指到满偏的
地方时,被测电阻的阻值是
A. 50 B. 100
c. 200 D. 300
6. 两个点电荷Q1、Q2坐落于x轴上A、B两点,若取无限远处的电势为零,则在它们形成的电场中,沿x轴正方向上各点的电势如图所示,且AP>PB. 由图线提供的信息可知
A. P点的电场强度为零
B. Q1的电荷量较大
C. 电子沿x轴从A移到B的过程中,加速度渐渐减小
D. 电子沿x轴从A移到B的过程中,电场力先做正功,后做负功
7. 示波管中,电子束的偏转既可用电偏转也可用磁偏转技术达成. 电子束经过电压为U的电场加速后,进入匀强电场或匀强磁场区,如图所示(虚线框内为电场或磁场区). 当不加电场或磁场时,电子束将打到屏幕的中心M点. 为了让电子束射到M点正上方的P点,所加的偏转电场或磁场方向可能是
A. 竖直向上的电场
B. 竖直向下的电场
C. 竖直向上的磁场
D. 竖直向下的磁场
8. 如图所示,矩形虚线框MNPQ内有一匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里是三个水平和电荷量都相等的带电粒子,它们从PQ边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场,图中画出了它们在磁场中的运动轨迹,粒子重力不计. 下列说法正确的是
A. 粒子a带负电
B. 粒子c的动能最大
C. 粒子b在磁场中运动的时间最长
D. 粒子b在磁场中运动时的向心力最大
9. 一面积为1m2的线圈放置在磁感应强度为1T的匀强磁场中,穿过线圈的磁通量可能为
A. 0 B. 0. 5Wb
C. 1Wb D. 2Wb
10. 如图甲所示,A、B是一条电场线上的两点,若在A点释放一初速度为零的电子,电子仅在电场力用途下沿电场线从A点运动到B点,其速度随时间变化的规律如图乙所示. 设A、B两点处电场的电场强度大小分别为EA、EB,A、B两点的电势分别为、
,则
A. B.
C. D.
11. 图示电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L上标有“6V 12W”字样,电动机线圈的电阻. 若灯泡恰能正常发光,则下列说法正确的是
A. 灯泡正常发光时的电阻为3
B. 电动机的输入功率为10W
C. 电动机线圈电阻的发热功率为2W
D. 整个电路消耗的电功率为12W
12. 图示是一种质谱仪的工作原理示意图,带正电粒子从静止经加速电场加速后,进入速度选择器,速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E,挡板S上有可让粒子通过的狭缝P和显示粒子地方的荧光屏A1A2,挡板S下方有磁感应强度大小为B0、方向垂直纸面向外的匀强磁场. 不计粒子重力,下列表述正确的是
A. 比荷相同的带电粒子,在相同的加速电压加速后进入速度选择器的速度大小相等
B. 若速度选择器中左边极板电势高于右边极板电势,则速度选择器中磁场方向垂直纸面向内
C. 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
D. 若粒子打在荧光屏上的地方到狭缝P的距离为d,则粒子的比荷为
第II卷(非选择题 共52分)
2、实验填空题:本题共2小题,共18分.
13. (6分)小明用多用电表测某一电阻,他选择欧姆挡“×100”,用正确的操作步骤测量时,发现指针地方如图中虚线所示.
(1)为了较准确地进行测量,请你补充完整下列依次应该进行的主要操作步骤:
A. 将选择开关转至__________(填“×”“×10”或“×1k”)挡;
B. 将红、黑表笔短接,进行_______________(填“欧姆调零”或“机械调零”).
(2)重新测量后,刻度盘上的指针地方如图中实线所示,则测量结果是____________.
14. (12分)为测定干电池的电动势和内阻,提供的实验器材如下所示:
A. 干电池2节,每节干电池的电动势约为1. 5V,内阻约为0. 9
B. 电流表(0~0. 6A,内阻约为0. 5
C. 滑动变阻器R1(0~50,额定电流为3A)
D. 滑动变阻器R2(0~1000,额定电流为1A)
E. 电流表(0~3mA,Rg=10
)
F. 定值电阻
G. 定值电阻
(1)因为两节干电池的内阻较小,现将的定值电阻与两节干电池串联后作为一个整体进行测量. 在进行实验时,滑动变阻器应使用__________,定值电阻应使用__________. (填写实验器材前的编号)
(2)在如图甲所示的虚线方框中补充完整本实验电路的原理图.
(3)依据实验测得数据作出I2—I1的图线如图乙所示,其中I2为通过电流表的电流,I1为通过电流表
的电流. 依据该图线可知,两节干电池的总电动势为__________V,总内阻为__________
(结果均保留两位有效数字)
3、解答或论述题:本题共3小题,共34分. 解答应写出必要的文字说明、方程式和要紧演算步骤. 只写出最后答案的不能分,有数值计算的题,答案中需要明确写出数值和单位.
15. (10分)真空中某地方固定一带电荷量C的点电荷,在距点电荷r=0. 3m处放入一带电荷量
C的试探电荷,已知静电力常量
. 求:
(1)试探电荷遭到的电场力的大小F;
(2)试探电荷所在地方的电场强度大小E.
16. (11分)如图所示,金属杆ab连着一轻质弹簧(弹簧另一端固定),金属杆的电阻为R1,水平地放置在两根电阻不计、互相平行的光滑金属导轨cd、ef上,金属杆与导轨垂直且接触好. 导轨所在范围内有一竖直向下的匀强磁场,电源的电动势为E、内阻为r,定值电阻为R2,合上开关S,稳定后弹簧伸长量为
△x,已知弹簧的劲度系数为k,ab的长为L. 求匀强磁场的磁感应强度的大小B.
17. (13分)如图所示,带等量异种电荷的平行金属板M、N水平正对放置,将一水平为m、电荷量为q的带负电粒子从挨近上板M的P点由静止释放,粒子仅在电场力用途下加速,并从下板N上的小孔Q以大小为v、方向竖直向下(指向圆形磁场的圆心O)的速度进入半径为R、方向垂直纸面向里的圆形匀强磁场地区,其在磁场中的运动轨迹所对应的圆心角为60°,粒子重力不计.
(1)求M、N两板之间的电势差UMN;
(2)求磁场的磁感应强度大小B;
(3)若一相同的粒子从F点以大小为0. 5v的速度水平射入磁场,连接OF、OQ,∠FOQ=30°,求该粒子在磁场中的运动时间.
参考答案、提示及评分细节
1. C 2. D 3. D 4. B 5. D 6. B 7. B 8. D 9. ABC 10. BD 11. AC 12. AD
13. (l)×10(2分) 欧姆调零(2分)
(2)130(130. 0也给分)(2分)
14. (1)C(2分) F(2分)
(2)如图所示(2分)
(3)3. 0(3分) 2. 0(3分)
15. 解:(1)由库仑定律 (2分)
得N. (3分)
(2)由电场强度公式 (2分)
得N/C. (3分)
16. 解:由胡克定律可知,弹簧的弹力大小为: (2分)
由闭合电路的欧姆定律可得,回路中通过的电流为 (2分)
金属杆所受安培力的大小为:F=BIL (2分)
由平衡条件有: (2分)
解得: (3分)
17. 解:(1)设两平行板之间的电压为U,对粒子在电场中加速的过程,由动能定理有:
(2分)
解得: (1分)
经剖析可知,M板的电势低于N板的电势,故: (1分)
(2)依据几何关系可知,粒子在磁场中做圆周运动的半径为:
(2分)
又: (2分)
解得: (1分)
(3)以大小为0. 5v的速度水平射入磁场的相同粒子做圆周运动的半径为:
(1分)
依据几何关系可知,该粒子在磁场中做圆周运动的轨迹所对应的圆心角为180°,故:
(2分)
解得: (1分)