内容正文:
模块综合检测卷二
〔叶间,1分仲分挂,100分)
一,单选题{本恩共了小驱,每题4分,其计然分)
1,如图甲所示:以,汤位于背个等量同种电简的连找的中
重线上,且丛山到两电背连线的中底)的距离相等
如图乙所示,两根相互平行的长直导线猛直领面适过
M、N两点e,d于M,N的连视的中渠线上,且
到N,N连线的中点了的距离相等,背导线中通有
等大反肉的恒定电流,下列说法正确的是
A.册好方向电畅颈度一直增大
位沿)。方向蜡感皮霸度一直增大
C,球山处的电场强度大小相等,方到相同
D(、d处的壁然应强度大小相等,方问相同
2.如图甲所示是一个感悬浮地球仅,其原理如图乙所不,测件约底出
有一个线周,地球仅里有一块篮候,随铁N极在下,S极在上,然用
适电时垃球仅就可以县浮起来,氢路线湖电阻变化及电激内阻,下
列议法正绳的是
A.要使地球仪悬浮起来,线圈应该按上交流电
玉当电流从线面。铺流入时,跑球仅就可以显浮起来
C若仅增大线圈中的电流,地球仅章定时受到的斥力麦大
D.若仪销加线图的匪数,地球仪稳定时受到的斥力不变
3,如国断示的电路中,当开关S置于:处时.电藏表(内阳不计)示数为!,额定
部
功率为16霄的电动机正常工作,帝动质量为,7kg的物体以2m/的迷度
匀速竖直上升,当开美置于么处时,电滤表示数变为三灯池正常发光。已知
电难N安【.5G,灯泡潮定电压为0V,额定功率10W,重力加速度熏最10m/,,荆
A电动机议面的内阳为1口
B电动机的颈定电压为0V
C.电部电动势为12V
D.电源内阻为11
4.如图甲断示:个正点电简围定在光滑他缘水平衡上。轴
的原点0处,射上备点电势。与二的关系如图乙所示。将
可浅为颈点的颗量为0.」kg.电背量为一+8.0×10C
的滑块从F,=0,2m处由静止释做。当滑换运动判:
,4m处建度太小为
A.0
B.02m4
C.0.4m/s
D.0.5m/s
五如围所示,在先滑馋缘水平桌直上,三个雷电小球a,b和口分划圆定于正三角形溪
点上。已知,b锤电量均为一?,c常电量为g,测
人山连线中点场强为零
玉三角形中心处场丝为罗
C.b所受库仑力方向垂直下ah连线
D.0.b,心所受库仑力大小之比为11+行
6,辞横箴面相同、材料木同的牌段导体上1,L,无连接成一段导体,总长度为1,00m,接人周甲
电路。闭合开关S,带片P从M增滑到N端,厘想电所表读数U随滑片P的带尚距离z的变
化关系如图乙,期导体L,,L,的电阻率之比约为
020s00为10m
甲
B241
C.548
D.1¥3
7,空可存在沿,铂方的电场,从D点沿x轴正方向释收一置量为
m,电衡量为年的带正电整子,粒子只在电桥力作用下刚好运动到
姓,程千在风动过程中电势能随位置变化的关系如用所示,下列说法
正确的是
A由阁可知,乾子在,处受到的电垢力最大
且电场中1:点的电势纸于:点
C粮千释败时韵动能为E十E
,较子径过F:处的动能为E一E
二,多透题(本题共3小题,母愿6分,共计18分,全部选对的得5分,透对但不全的得3分,错选的
得0分)
8.如图,,b,?为三根与纸面垂直的州定长直特提,儿截面悦于等垃三角形的三
个顶点上O为三角形的中心点,e沿水平方向,P为e中点,Q为a心中点:
三根导线中均通有大小附等的电流,方向如图,刚以下判断正确的有
AD点的唐够成盈度本平向右
且P点的随感皮强度水平向右
已Q点的意感皮蛋度水平向右
D,导线受列的竖培力方向老直角下
生,小明用阁1所示电路测量某样品的电阻,得
到如图2所示的伏安特性曲线,关于本水实
验,下列说法正确的有
A,并关闭合前,潜动变善的触头P成该处
于最右洞
民若滑动变图器的触头P向左移功,电执表
G的示数将变小
(C该样品用值大均为2.7×10应n
山.考速到电表有内阻,该群品电阳的测量雀比直实值大
0.知图所示.禁直平面直角生标章y所在平面内存在一匀型电场,电场
的方房与x轴负方向成和角。A,B为以生标原点O为别心的竖直调
周上的两点,O,A再点的连线与一条电场线重合。一雨量为m,电背量
为?的带电小球从4点骨平行于x轴正方向射出,小球经过时间:到达
,轴上的B点,到达B点时小球的逸度大小与在A点射由时相同。已
知重力抑违度大小为。则
何块经合赖测程昌
A小球一定花正电场强上巨
具小球从A点话动到4点过程中增加的电势能为广
C小球以A点运动到B皮过程中后动魔度的经小值为朝连度的行
且小球运对到日点时的速度大小为是,方向与场强方向相发
选择蓝答置栏
是号
1
8
5
苦泥
三、非法择藏《本置共5小慧,共计54分)
1【,《日分者这根实赖装置如阁,用嘎雾器向一个适听
的圆柱形容器里嘴人语电油薄,油液被暗射情教
成油淘时,一般都是梦负电的。将容器中A,上极
核人电路,我门可以通过改变极额何的电区〔从
零开始)来控制油请的运动,假设极板闻为匀强
出立制实酸尿度图
电场,
(1在虚根内衡怡控制电路阁,可用的器材有:滑
动变阳器,电压表:并标商直流电源的正叠段,
()调节A卧闻电压,使油南处于悬浮状志。丙极板电压为U,慢框闻鹿为d,设油海质量为m,
重力相过度为g,则油胸的带电臂量为
《3)重复对许多油滴进行实种之后,发观消滴电有请肾为某量小同定值的整数倍。此量小带电
量数植为
C,我称之为
1品.《9分某实验小阳要将电流表G(铭牌标示1,-00A,R,-800改装暖量程为】V和8V
的电压表,并用标准电压表对其连行校准,注用合适的电源,、滑动变阳器,电阻箱,开关和标:准
电辰表等实险馨材,找图(1山新示连援电路,其中层线根内为皮装电路
@
净正压表
图()
用(2)
(1)开关S,闭合的.滑P应移动到
《选填”f“或”N“)猴
(2)根据要求和已信息,电阻箱R,的阻值已到至12000,博及,的阳雀度到车
《)当单刀双每开关5与“莲接时,电减表G和标准电压表V的示数分刚为【,U,则电流表G
的内阻可表示为
。(结果用U,」、8,:表示》
《4)校准电表时,爱说应装后电压表的读数龄瓷比标准电压裂的读数偏大,经排查发尾电流表
G内阻的真实值与路解标公值有国秦,划只要
甲可
A.增大电阻箱尽,的阳值
B减小电阻箱R:修值
C筹滑功变用等的滑片P向M菊滑动
5)校连完收石,开关5与6速膜.电藏表G的示数如图《2》所示,此示散对应的改装电压表读
数为
V。(保留两位有效数字)
州风测物理必蜂第三彩」
13,9分)由绝缘材鲜制成的苹径为散的半球彩这壳内黎光情,周定在据强
方向水平向左的匀强电场中。一断量为满、带电量为:的花电小球静止后
在球壳内壁,小球与球壳的球心)的连线从与整直方向O出的夹角为
0,如图所示,重力幕边度为片,不计空气阻力,求:
1)小球的电性:
(2)电场强度的大木E:
(3)横去电场后,见动球壳,可以使小球在板时间内沿允滑球壳内壁在某一水平面内放B由
做匀速圆周运动,若某次小球在水平面内瓷B结做的)连圆周匠动恰好过A点,属此匀
速明周运动的角速度。多大?
14,14分)如用所示的电路中:电数电动势20V,内阻30,定值电用
R:=15n,R,=20,册动变阻容R。可调节范围一100,一对边长
L=0田的正方稳金属板水平收置,板可距d=10em,周合开关
S,电路拉定后一质量m=3.2某,电衡量号=1,6×10C的带电微
较,从丙全属板左解中点以遮度,=1m沿平行于金具板方向斜
人电场。不考虑室气阻力,重力耀边度g=0m/
(1)若微取沿直线财出电场,求此时两金属板闻电压和滑对变阻图连入电路部分电阻:
「?)为使微粒能够财出金属板间电场区城,求附动变阻器R:的程节范用
G.【G分》如用所示.周片半径均为R=4m的相同属形金
属板平行正对放置,板闻都为d=4出,平行板何知载电
f
辰U,=4V《上极板电势高于下极板).MN为圆心连线,A
箱线OQ过MN中点P并与N垂直OQ在Q处垂直
平分一长为2R的线取AB.A出平行于金属:且在板外
在O处有一是够大的荧光据整直放置,荧先解与P点胆离为L一Dm,在解上以O为生标氟
点建立直角半标采,x轴半行AB。线段AB上均匀分布有粒子源.能铅平行Q)方到发射比
荷为-1×0Ckg,速度为一4×1心m的螽粮千,怎略金国板的边绿效垃以及程千间的
相互作.我子重力不计,求:
1)AB上Q点发出的整子南出电场时在竖直方向上偏移量y:
(2)AB上距Q点受?处的粒子打在解上的位置与r轴的鹿商:
(3)若AB上出财粒子的速*调节为后×1田/,打在黄光犀上的粒子占发财探发蟹粒子总
数的百分比罗。12.10500
(2)15.0(3)2(4)4.7×1035.2
解析:(1)采样网期为T=了=5000“
(2)由图乙可知开关S闭合聊间流经电阻R,的电流为
15.0mA
(3)放电结来后电客器两极板间电压等于R:两端电低,根
据闲合电路欧鳄定律得电容器两机板间电压为
R+R,'R:=2V
E
(4)充电结来后电容器两端电压为U'=E=6V,故可得
△Q=(U-'-Uc)C=0.0188C
解得C=4.7X10F
设t=1s时电容器两板板间电压为U,“,
得(U'-U")C=0.0038
代入数值解得U"=5.2V。
13.(1)9×103N(2)4.5×10N/C沿x轴正方向
解析:(1)根满库仑定律,A,B间的库仑力大小为F=k
L
代入数据得F=9.0×10×2X10×2×10
22
-N=9.0X
10-3N
(2)A,B两点电荷带电量大小相等,别在C点产生的场强
大小相等,均为E=是
A,B两点电荷形成的电场在C点的合场强大小为E
2E cos 60"
代入数据得E=4,5×10N/C
方向沿工轴正方向。
14.(1)mLm
k一mw
(2)U=En2
k一wa
(3)入N2m
解析:(1)对元件A,根据牛频第二定律得kx=(L十x)
解得r=mlw
表一m@
2电压为U-=
Emo
联立可得U=我一m
(3)当x=L时,角建度最大+别有kL=m2(L十上,)
解得mm=√2n
四
15.(1)Nm
2)4d
(3)3d
解析:(1)设t=0时刻释效的粒子到达A点时速度的大小
U。1
为,由动能定理可得g?-乞mu,
laU.
解得严m
(2)依题意,从‘=0时刻释放的粒子进入第一象限的电场
编转后刚好从AB的中点斋开电场,粒子微类平抛运动,则
可得工=t
y-Tuh
又a=E
根搭九何关系有mn37=y
美立解得E一岩
(3)从:=0时刻释效的粒子离开电场后运动航连如图,其
中到达接收屏的位置设为C
周周测物理必修第三册RJ
0
C
B
由粒子微类平抛运动,剥和一工
2
x
d
xc一2
解得xe=d
此位置为粒子打到接救屏的左边界。由乙图可知,加造电
场的电压最大值为U,粒予进入第一象限的最大追度为
2gU.
m一√
设鞋子进入第一象限的速度为时,格好运动到B点,别
有an37-说
d-2a
0.-v.
联主解得=√m
所以速度为。的粒子到达接收屏的位置为接受粒子区城
的右边界,有x.=r。=气d
综上所述,x仙上有粒子经过的区城长度为△x=xm
1
e=3d。
模块综合检测卷二
1,D解析:如图所示
沿O如方向电场强度可能先增大
后减少,4、b处的电场强度大小相
等,方向相反,故A,C错误:
设cM与水平方向夹角为8,L为
OM长度,则中垂线上磁感应强度
大小为B=工
kI.2cos 8
随着角度的增大,磁感应强度减小,沿)方向酷感应强度
一直减少,故B错误;
根無右手螺旋定则以及对称性和夫量的叠加原理可知,M
在c处产生的磁场方向垂直于M偏下,在d处产生的场
方向垂直dM偏下,N在e处产生的磁场方向垂直于V偏
下,在d处产生的磁场方向垂直于dN偏下,报据平行四边
形定别,知℃处的磁场方向竖直向下,d处的磁场方向竖意
向下,且合磁感应强度大小相等,故D正确,故选D.
2,D解析:为使地球仅稳定地悬浮在空中,线圆产生的碰扬
方向应是不变的,线图应通稳恒电流,电路中的电源不能是
交流电源,故A错误;猫快下端是N极,周此线因上编是N
板,由安培定刑可知,电路中端,点必须连接直流电源的负
板,地球仅才可能悬浮起来,故B错误:地球权稳定悬浮时受
到的斥力与重力等大反向,所以大小是一定的,故C错误,D
正骑。故选D
P=1A=2
3.C解析:方泡的额定电流为'一
电动机正常工作时的电流为1=2'=2A
电动机的输出功率为P。=mg口=14W
电动机的热功率为P='rM=PM一P。=2W
电动机线国的内阻为r4=学=0,50
故A错误:
PM-8V
电动机的领定电压为Uu=
故B错误:
设电源电动势为E,内阻为”,根据闭合电惑欧姆定律可得
E=1(R+r)+U,=专(R+r)+U
解得E=12V,r=0.50
故C正确,D错误。故选C。
4,B解析:根据图像得,0,2m和0.4m处的电势分料为
1=5×103V
9=2.5×10V
根据动能定理得g华一9)=豆mv
解得v=0,2m/s,故选B
5,D解析:在ab连线的中,点处,n,b两电荷在该点的合场强
为零,则该点的场强等于©电荷在该,点形成的场强,大小不
为零,故A错误:
在三角形的中心处,a,b两电荷在该点的场强大小相等,方
向之间的夹角为120°角,则合场强整直向上:c电荷在该,点
的场强也是竖直向上,则三角形中心处场强不为零,故B
错误:
b受到a的库仑斥力沿ab方向,b受到c的库仑引力沿bc方
向,且库仑斥力与库仑引力大小相等,则b所受库仑力方向
斜向右下方与ab连线成60°角,故C错误:
设正三角形边长为/,根据对称性可知,,b受到库仑力大小
相等,均为F,=E,=k
7cos 60*=ko
受到库仑力大小为F=2w0一红
2
则n,bc所受库仑力大小之比为1t1:√3,故D正确。故遮D
6.B解析:由随图知,导体L1的长度x1=0.25m,导体L
的长度4=0.75m,由欧拇定律可知,回路中的电流1一示
E
不变,当x<0.25m时,U=lp,s,当0.25m<x<1.00m
时U=1(e号+p,),站合题图可知号体上b:的
电阻孕之比等于两段图线的斜率之比,
0.2
结合题围可知导体L:山:的电阻率之比巴
0.25
0.5-0.2
1.00-0.25
子批选B
7,D解析:E-x图撩的斜率表示k=gE
由于:处的针牵为零,则粒子在1处受到的电场力为零,
故A错误;
粒子带正电,粒子在电势高处电势能大,周为E:>E
故:>1·故B铬误:
粒子运动过程中施量守恒Ea十Ee=E。十Ea-E,
解得粗子释效时的动能为E=Ea一E。
粒子经过x:处的动能为E:=Et一E
故D正确,C错误。故选D
8,AB解析:根据右手螺旋法则,三条直
导线在),点产生的磁场方向如图,则
根据平行四边形法别,则)点的础感
应强度水平向右:问理可知,P点的磁
感应强度水平向右,法项A、B正确:由
图可知,Q,点的磁总应强度方向科向右
上方,选项C错溪:根据“问向电流相互
吸引,异向电流相至排斥”可知,导线必
受到的安培力方向经直向上,选项D
错误。故选AB
9,BD解析:为了保护电表,开关闭合前,滑动变祖器的触头P
度该处于最左端,使测量电路电压为零,故A错误;
由图1电路可知,若清动变祖需的触头P向左移动,电流表
G的示数将变小,故B正确:
U
根搭R=
△U2.9-0
然合图2,有R-108X100=27X100
故C错误:
图1中采用的是电流表肉接,考虑到电表有内阻,可得R州=
OA=R十R>R
可知孩样品电祖的测量值比真实值大,故D正确。故选BD
10,BCD解析:小球从A点运动到B点动能不变,其中重力
纸正功,电场力微负功,可知带正电。设A,B两点距离坐
标原点O的距离为L,由动能定理知ugL sin60°一gEL(1
十c0560)=0
解得E=3mg
3q
故A错误:
小球沿y轴方向,由牛频第二定律知mg一qEsin60
1
又h=2a,t
1
解得人=有世
h
小琼沿电场线方向上的位移大小为d一n601十
c0s60)=3
别电势能的特加量△E,-gEd-子mg
故B正确:
对小球受力分析,如图
y4
由图可知F,=qEin30',
F:,=mg-qEcos30°
张主,解得F。=
09
又an0=F3
可知小球所受合力与竖直方向夫
角为8=30
小琼微类斜批运动,沿合力方向与垂直合力方向分解地度,
如烟
根据类平批运动的对秋性,小球从A
点远动到B床过程中当速度方向与
合力垂直时,所用时间为子,运功连
度具有最小值为v1=c0s30°=
0
2
又=vsin30=a·交a-
解得=m=
原
3
根据类针兆运动的对称性,可知小球运动到B点时沿合力
方向速度大小为:,垂直合力方向速度大小为,设合速
度与可,夹角为a,则有cos。=
解得a=30°
由几何关系可知,小球运动到B点时速度方向与x抽正方
向央角为a十0=60
即与场强方向相反,故C,D正确。故选BD
答案全解全析
1.1图见解析(2)管2(3)1.6X10”元电荷
解析:(1)控制电路图如图所示
喷雾器
油滴
密立根实险示意图
U
(2)根据金力平衡可得mg=E=g
Ed
解得油滴的带电荷量为9=口
(3)重复对许多油滴进行实验之后,发现油滴电荷量营为某
最小固定值的整数倍。北最小带电量数值为1,6×
10”C,我们称之为元电荷。
12.1)M24000(3)号-R,-R,(40A(50.86
解析:(1)由图可知,该滑动变凰器采用分压式接法,为了保
护电路,在开关S,闭合前,滑片P应移到M端
(2)当开关S接b时,电压表量程为1V,根据欧辞定律
U=1(R.+R,)
当开关S接时,电压表量程为3V,根据欧舞定律U:□
I.(R,+R,十R:)
其中R,=1200n
联立解得R,=40000
(3)当开关S接a时,根据欧姆定律U=I(R。十R,十R:)
U
可得电流表G的内阻可表示为R,=一R,一R:
(4)校准电表时,发现改装后电压表的读数始终比标准电压
表的读数偏大,可知电流表G内祖的真实值小于铭种标示
值,根据闭合电路的欧姆定律可以增大两电阻稀的阻值
故选A
(5)根描闭合电路欧每定袢Uv=IA(R,十R:)=430×
10+×(800+1200)V=0.86V.
1.1负电(2g(3震
28
解析,(1)小球受力平衡,根据平衡条件,小球受到的电场力
水平向右,与电场方向相反,所以小球带负电
(2)根描平衡条件F。=mg1n60°
又F。=gE
解得EBmg
(3)小球做图周运动的半径为r=Rsin60
小球受到竖直向下的重力和指向圆心的支持力的合力提供
向心力mgtn60”=r
解得m=入R
14.(1)2V2(2)4.5≥R2≥0
解析:山)微粒沿直线特出电场,对由手衡可知
4-mg
解得U=md_3.2X10×10×0.1V=2V
1.6×104
回路的电流1
E-020-2
R,+r15+3
A=1A
清动支L器连入电路年分包租R,=号=子0=20
(2)若粒子从上权板右侧射出,则
L=vt
4=,
1.
一mg=a
d
周周测物理必修第三册RJ
72
ER
共中U=R,十r+R
联立解得
U■4V
R=4.50
若粗子从下视板右侧射出,则
L=vot
1
1
d-交ud
丝=以
ng一d
ER
共中U:=R十r+R
联立解得
U,=0V
R,a=0
则滑动麦阻器R的调节花国为4,5≥R,≥0,
15,(1)2cm(2)5cm(3)75%
解析:(1)AB上Q点发出的植于,在电场运动的时间为t=
2R=2×1015
粒子在电场中造动时竖直方向的加建度为4=光=1×
dm
10m/s
则鞋子附出电场时在坚直方向上偏移量y为y=2
X1X10*×(2X10)'=0.02m=2cm
1
(2)AB上距Q点号R处的鞋子,倍视图知图所示,根搭几
何关系有
…0
则该粒子在电场中沿水平方向运动
的距离满是言=R=W,
解得这粒子在电场中的运动时间为1,=1×10s
则该粒子离开电场时整直方向的速度为巴,=a,=1×
103m/4
则短子刚出电场时的速度编向角的正切值为an目=
速度反向延长线交与水平位移中点,由儿何关系得t日=
Y I
T-i
解得鞋子打在屏上的位置与x轴的距离为Y=5m
(3)若AB上出射粒子的遮率调节为√5×10m/s,Q点
发出的毅子沿电场方句的位移满足
故惑有部分粒予会打在上极板上,假设AB上距Q点x处
的鞋子给好从极板边壕射出屯场,根据几何关系作出停视
图及制视图如下。该粒子在电场中沿水平方向适动的距离
满足
S=2√R-X
S=u
沿整直方向运动的距离满足号-,子41:
軼立解得x=1cm
线段AB上赖子均匀分布,则打在荧光屏上的粒子占发射
速发鞋千步的百分比为)-2×10%=5%