2025-2026学年高二物理寒假作业 必修第三册全册综合检测 （综合检测B）

2025-2026学年高二物理寒假作业 必修第三册全册综合检测 （综合检测B）试卷 1、 单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 1.如图是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是(　　) A．电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连 B．断开开关S时，用试电笔接触A点氖管发光，接触B点时氖管不会发光 C．保险丝烧断后可用铜丝代替 D．闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路 2.如图所示，质量为m的带电小球用绝缘丝线悬挂于P点，另一带正电小球M固定在带电小球的左侧，小球平衡时，绝缘丝线与竖直方向夹角为θ，且两球球心在同一水平线上．关于悬挂小球的电性和所受库仑力的大小，下列判断正确的是(重力加速度为g)(　　) A．正电， B．正电，mgtan θ C．负电，mgtan θ D．负电， 3.如图所示，带箭头的线表示某一电场中的电场线的分布情况．一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示．若不考虑其他力，则下列判断中正确的是(　　) A．若粒子是从A运动到B，则粒子带正电；若粒子是从B运动到A，则粒子带负电 B．不论粒子是从A运动到B，还是从B运动到A，粒子必带负电，电场力都做负功 C．若粒子是从B运动到A，则其加速度减小 D．若粒子是从B运动到A，则其速度减小 4.在如图甲所示的平行板电容器A、B两板上加上如图乙所示的交变电压，开始时B板的电势比A板的高，这时两板中间原来静止的电子(图甲中黑点所示)在静电力作用下开始运动，则下列说法正确的是(不计电子重力)(　　) A．电子先向A板运动，然后向B板运动，再返回A板做周期性往返运动 B．电子一直向A板运动 C．电子一直向B板运动 D．电子先向B板运动，然后向A板运动，再返回B板做周期性往返运动 5..如图所示，沿x轴正方向场强为E的匀强电场中，有一动点从A点开始以O为圆心，r＝OA为半径逆时针转动一周，O与圆周上的A点的连线OA与x轴正方向(E方向)成θ角(θ<)，则此圆周上各点与A点间最大的电势差为(　　) A．Er B．Er(sin θ＋1) C．Er(cos θ＋1) D．2Er 6．下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗，若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则以下说法错误的是(　　) 自重 40 kg 额定电压 48 V 载重 75 kg 额定电流 12 A 最大行驶速度 20 km/h 额定输出功率 350 W A.电动机的输入功率为576 W B．电动机的内耗功率为226 W C．该车获得的牵引力为104 N 7.如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10 cm的正六边形的六个顶点，A、B、C三点的电势分别为1 V、2 V、3 V，正六边形所在平面与电场线平行．下列说法正确的是(　　) A．匀强电场的电场强度大小为10 V/m B．通过CD和AF的直线为电场中的两条等势线 C．匀强电场的电场强度方向为由A指向C D．将一个电子由E点移到D点，电子的电势能将增加1.6×10－19 J 2、 多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8.用伏安法测电阻，当对被测电阻的阻值一无所知而无法选择用何种接法时，可采用试触的方法．如图所示，某同学测量未知电阻R时，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点；他发现电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，则下列说法中正确的是(　　) A．R与电压表阻值接近，应选择电流表内接电路 B．如果选择电流表内接电路，测量值大于真实值 C．R与电流表阻值接近，应选择电流表外接电路 D．如果选择电流表外接电路，测量值大于真实值 9.如图所示，水平面内有两条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线，以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系．四个相同的圆形闭合线圈在四个象限内完全对称地放置，两直导线中的电流大小与变化情况相同，电流方向如图所示，当两直导线中的电流都增大时，四个线圈a、b、c、d中感应电流的情况是(　　) A．线圈a中有感应电流 B．线圈b中有感应电流 C．线圈c中无感应电流 D．线圈d中无感应电流 10.将一电源与一电阻箱连接成闭合回路，测得电阻箱所消耗的功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图所示，由此可知(　　) A．电阻箱读数R1＝2.5 Ω和电阻箱读数R2＝10 Ω时，电源的输出功率相同 B．电源电动势为45 V C．电源电动势为30 V D．电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率为100% 三、填空题（共计2题，共计16分） 11.某物理兴趣小组要将一个内阻未知的电流表改装成量程为3 V的电压表，为此他们用如图所示电路测定该电流表的内阻，实验室可提供的器材如下： A．电流表G：满偏电流为300 μA； B．干电池E：3 V； C．滑动变阻器R1：最大阻值为5 kΩ，额定电流为1 A D．滑动变阻器R2：最大阻值为16 kΩ，额定电流为0.5 A E．电阻箱R0：阻值范围0～9 999.9 Ω F．开关两个，导线若干 (1)滑动变阻器R应选用______(选填“C”或“D”)，将开关S1、S2都断开，连接好实物图，使滑动变阻器接入电路的电阻达到最大后，闭合开关S1，移动滑动变阻器的滑片，使电流表G的示数为200 μA. (2)闭合开关S2，调节电阻箱R0的阻值为100 Ω时电流表G的示数为100 μA，则电流表G的内阻Rg＝______ Ω. (3)将该电流表改装成量程为3 V的电压表，需串联电阻的阻值为________ Ω. 12.某物理兴趣小组的同学利用实验探究电池的电动势和内阻，实验的主要操作如下： (1)先用电压表直接接在电池两极粗测电池的电动势，这样测出的电动势比真实值________(填“偏大”或“偏小”)； (2)再按图甲接好电路进行实验，记下电阻箱和电压表对应的一系列读数R、U，并计算得下表所列数据； /(V－1) 0.80 1.07 1.30 1.47 1.80 2.27 /(Ω－1) 0.2 0.5 0.8 1.0 1.5 2.0 (3)在图乙坐标纸上画出－图像； (4)根据图乙中所画的图像可算出电池的电动势为________ V，电池的内阻为________ Ω.(结果均保留三位有效数字) 四、解答题（共计3题，共计41分） 13.(10分)一个初速度为零的电子通过电压U＝4 500 V的电场加速后，从C点沿水平方向射入电场强度E＝1.5×105 V/m的匀强电场中，到达该电场中另一点D时，电子的速度方向与电场强度方向的夹角正好是120°，如图所示．试求C、D两点沿电场强度方向的距离y. 14.(14分)如图所示，在倾角θ＝37°的绝缘固定斜面所在空间存在竖直向上的匀强电场(未画出)，场强E＝4.0×103 N/C，在斜面底端有一与斜面垂直的绝缘弹性挡板，质量m＝0.20 kg的带电滑块从斜面顶端由静止开始滑下，滑到斜面底端与挡板相碰后以碰前的速率返回．已知斜面的高度h＝0.24 m，滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.30，滑块带电荷量q＝－5.0× 10－4 C．取重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80.求：(计算结果均保留2位有效数字) (1)滑块从斜面最高点滑到斜面底端时的速度大小； (2)滑块被挡板弹回能够沿斜面上升的最大高度； (3)滑块从开始运动到停下来的整个过程中产生的热量Q. 15．(16分)某同学利用图甲所示装置测定某电动势的效率．分别用电压表和电流表测得电动机的输入电压和输入电流与时间的关系图像分别如图丙、丁所示，当重物匀速上升时，其位移与时间的关系图线如图乙所示，电动机提升的重物的质量为91.2 g，不计一切摩擦，取g＝10 m/s2.求： (1)该电源的电动势与内阻； (2)该电动机在图乙所示时间内的效率； (3)该电动机的内阻(保留2位有效数字)． 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高二物理寒假作业 必修第三册全册综合检测 （综合检测B）答案 1、 单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 1.如图是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是(　　) A．电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连 B．断开开关S时，用试电笔接触A点氖管发光，接触B点时氖管不会发光 C．保险丝烧断后可用铜丝代替 D．闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路 答案　B 2.如图所示，质量为m的带电小球用绝缘丝线悬挂于P点，另一带正电小球M固定在带电小球的左侧，小球平衡时，绝缘丝线与竖直方向夹角为θ，且两球球心在同一水平线上．关于悬挂小球的电性和所受库仑力的大小，下列判断正确的是(重力加速度为g)(　　) A．正电， B．正电，mgtan θ C．负电，mgtan θ D．负电， 答案　B 解析　以悬挂小球为研究对象，对悬挂小球进行受力分析，如图所示，根据小球处于平衡状态可知，在水平方向有F＝FTsin θ，在竖直方向有FTcos θ＝mg，解得F＝mgtan θ，则小球所受库仑力大小为mgtan θ；由于悬挂小球受到正电荷的斥力，所以悬挂小球也带正电，故选项B正确． 3.如图所示，带箭头的线表示某一电场中的电场线的分布情况．一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示．若不考虑其他力，则下列判断中正确的是(　　) A．若粒子是从A运动到B，则粒子带正电；若粒子是从B运动到A，则粒子带负电 B．不论粒子是从A运动到B，还是从B运动到A，粒子必带负电，电场力都做负功 C．若粒子是从B运动到A，则其加速度减小 D．若粒子是从B运动到A，则其速度减小 答案　C 解析　粒子做曲线运动，则受合力方向指向运动轨迹凹侧，由于只受电场力作用，则合力即为电场力，电场力方向沿电场所在直线，与场强方向相反，故粒子带负电，与运动方向无关，若从A运动到B，电场力做负功，若从B运动到A，电场力做正功，故A、B错误； 若粒子是从B运动到A，电场线变疏，场强减小，则其加速度减小，故C正确； 若粒子是从B运动到A，电场力做正功，其速度增大，故D错误． 4.在如图甲所示的平行板电容器A、B两板上加上如图乙所示的交变电压，开始时B板的电势比A板的高，这时两板中间原来静止的电子(图甲中黑点所示)在静电力作用下开始运动，则下列说法正确的是(不计电子重力)(　　) A．电子先向A板运动，然后向B板运动，再返回A板做周期性往返运动 B．电子一直向A板运动 C．电子一直向B板运动 D．电子先向B板运动，然后向A板运动，再返回B板做周期性往返运动 答案　C 5..如图所示，沿x轴正方向场强为E的匀强电场中，有一动点从A点开始以O为圆心，r＝OA为半径逆时针转动一周，O与圆周上的A点的连线OA与x轴正方向(E方向)成θ角(θ<)，则此圆周上各点与A点间最大的电势差为(　　) A．Er B．Er(sin θ＋1) C．Er(cos θ＋1) D．2Er 答案　C 解析　由U＝Ed知，此圆周上各点与A点间电势差最大的点应是沿场强方向与A点相距最远的点，dmax＝r＋rcos θ，所以Umax＝Er(cos θ＋1)，C项正确． 6．下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗，若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则以下说法错误的是(　　) 自重 40 kg 额定电压 48 V 载重 75 kg 额定电流 12 A 最大行驶速度 20 km/h 额定输出功率 350 W A.电动机的输入功率为576 W B．电动机的内耗功率为226 W C．该车获得的牵引力为104 N D．该车受到的阻力为63 N 答案　C 解析　电动机的输入功率P入＝48×12 W＝576 W，选项A正确，不符合题意；电动机的内耗功率P内＝P入－P出＝226 W，选项B正确，不符合题意；电动自行车速度最大时，牵引力F与阻力f大小相等，由P出＝fvm得f＝＝63 N，选项C错误，符合题意，D正确，不符合题意． 7.如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10 cm的正六边形的六个顶点，A、B、C三点的电势分别为1 V、2 V、3 V，正六边形所在平面与电场线平行．下列说法正确的是(　　) A．匀强电场的电场强度大小为10 V/m B．通过CD和AF的直线为电场中的两条等势线 C．匀强电场的电场强度方向为由A指向C D．将一个电子由E点移到D点，电子的电势能将增加1.6×10－19 J 答案　B 解析　AC中点电势为2 V，故场强方向为CA方向， B、A间的电势差为UBA＝1 V，且 UBA＝Ed BAcos 30° 可得电场强度为E＝＝ V/m＝ V/m 连接AC，根据匀强电场的性质可知，AC中点G电势为2 V，与B电势相等，则EB连线必为一条等势线，由正六边形对称性，CD平行于EB，而匀强电场的等势面平行，则CD直线也是一条等势线，同理，AF的直线也为等势线，故B正确，A、C错误；由上得知，E的电势为2 V，D点与C点的电势相等为3 V，则电子从E点移到D点电场力做正功，WED＝qUED＝q(φE－φD)＝－1.6×10－19×(2－3) J＝1.6×10－19 J 电势能将减小1.6×10－19 J，故D错误． 2、 多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8.用伏安法测电阻，当对被测电阻的阻值一无所知而无法选择用何种接法时，可采用试触的方法．如图所示，某同学测量未知电阻R时，让电压表的一端接在A点，另一端先后接到B点和C点；他发现电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，则下列说法中正确的是(　　) A．R与电压表阻值接近，应选择电流表内接电路 B．如果选择电流表内接电路，测量值大于真实值 C．R与电流表阻值接近，应选择电流表外接电路 D．如果选择电流表外接电路，测量值大于真实值 答案　AB 解析　由题图电路图可知，电压表的一端接A点，另一端接到B点时，电压表与电阻并联，电流表测电阻与电压表电流之和，另一端接到C点时，电流表测通过电阻的电流；若电流表示数有明显变化，而电压表示数无明显变化，说明电压表分流较大，而电流表分压较小，故R阻值较大，与电压表阻值接近，故应选择电流表内接电路；如果选择电流表内接电路，测量值是待测电阻和电流表电阻的串联总电阻，测量值大于真实值，故A、B正确，C、D错误． 9.如图所示，水平面内有两条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线，以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系．四个相同的圆形闭合线圈在四个象限内完全对称地放置，两直导线中的电流大小与变化情况相同，电流方向如图所示，当两直导线中的电流都增大时，四个线圈a、b、c、d中感应电流的情况是(　　) A．线圈a中有感应电流 B．线圈b中有感应电流 C．线圈c中无感应电流 D．线圈d中无感应电流 答案　AD 解析　由安培定则可判断出两通电直导线产生的磁场在第Ⅰ象限中方向相同，在第Ⅲ象限中方向也相同，当两直导线中的电流都增大时，线圈a、c中磁通量增大，产生感应电流，选项A正确，C错误．利用对称性和安培定则可判断出两通电直导线产生的磁场在第Ⅱ象限中方向相反，在第Ⅳ象限中方向也相反，且线圈b、d中的磁通量为零，当两直导线中的电流都增大时，线圈b、d中的磁通量仍为零，线圈b、d中无感应电流，选项B错误，D正确． 10.将一电源与一电阻箱连接成闭合回路，测得电阻箱所消耗的功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图所示，由此可知(　　) A．电阻箱读数R1＝2.5 Ω和电阻箱读数R2＝10 Ω时，电源的输出功率相同 B．电源电动势为45 V C．电源电动势为30 V D．电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率为100% 答案　AC 解析　电源输出功率 P出＝R＝ 可知：当外电阻等于电源内电阻时，电源输出功率有最大值，最大输出功率为Pm＝，由题图可知R＝r＝5 Ω，Pm＝＝45 W，解得E＝30 V，故选项C正确，B错误；若电阻箱两种阻值时电源输出功率相等，则()2R1＝()2R2，可得R1R2＝r2＝25 Ω2，故选项A正确；电阻箱所消耗功率P最大时，R＝r＝5 Ω，电源效率为η＝×100%＝50%，故选项D错误． 三、填空题（共计2题，共计16分） 11.某物理兴趣小组要将一个内阻未知的电流表改装成量程为3 V的电压表，为此他们用如图所示电路测定该电流表的内阻，实验室可提供的器材如下： A．电流表G：满偏电流为300 μA； B．干电池E：3 V； C．滑动变阻器R1：最大阻值为5 kΩ，额定电流为1 A D．滑动变阻器R2：最大阻值为16 kΩ，额定电流为0.5 A E．电阻箱R0：阻值范围0～9 999.9 Ω F．开关两个，导线若干 (1)滑动变阻器R应选用______(选填“C”或“D”)，将开关S1、S2都断开，连接好实物图，使滑动变阻器接入电路的电阻达到最大后，闭合开关S1，移动滑动变阻器的滑片，使电流表G的示数为200 μA. (2)闭合开关S2，调节电阻箱R0的阻值为100 Ω时电流表G的示数为100 μA，则电流表G的内阻Rg＝______ Ω. (3)将该电流表改装成量程为3 V的电压表，需串联电阻的阻值为________ Ω. 答案　(1)D　(2)100　(3)9 900 解析　(1)本实验采用半偏法测定电流表内阻，干路中电流最大时，电阻约为10 kΩ，滑动变阻器应选择总阻值较大的． (2)闭合开关S2，调节电阻箱R0的阻值为100 Ω时，电流表示数减为原来的一半，说明电流表G的内阻为100 Ω. (3)由电压表改装原理：Ig(Rg＋R)＝U，代入数据解得：R＝9 900 Ω. 12.某物理兴趣小组的同学利用实验探究电池的电动势和内阻，实验的主要操作如下： (1)先用电压表直接接在电池两极粗测电池的电动势，这样测出的电动势比真实值________(填“偏大”或“偏小”)； (2)再按图甲接好电路进行实验，记下电阻箱和电压表对应的一系列读数R、U，并计算得下表所列数据； /(V－1) 0.80 1.07 1.30 1.47 1.80 2.27 /(Ω－1) 0.2 0.5 0.8 1.0 1.5 2.0 (3)在图乙坐标纸上画出－图像； (4)根据图乙中所画的图像可算出电池的电动势为________ V，电池的内阻为________ Ω.(结果均保留三位有效数字) 答案　(1)偏小　(3)见解析图　(4)1.67(1.55～1.75均对)　1.40(1.32～1.48均对) 解析　(1)用电压表直接接在电源两端所测的电动势，实际上测量的是路端电压，故测量值偏小． (3)如图所示． (4)由闭合电路欧姆定律得E＝U＋r，得＝＋·，因此图线的纵轴截距表示电动势的倒数＝0.60，得E≈1.67 V，图线的斜率k＝＝，得r≈1.40 Ω. 四、解答题（共计3题，共计41分） 13.(10分)一个初速度为零的电子通过电压U＝4 500 V的电场加速后，从C点沿水平方向射入电场强度E＝1.5×105 V/m的匀强电场中，到达该电场中另一点D时，电子的速度方向与电场强度方向的夹角正好是120°，如图所示．试求C、D两点沿电场强度方向的距离y. 答案　0.01 m 解析　电子加速过程，由动能定理得eU＝mv02(2分) 解得v0＝(1分) 电子在D点时，在竖直方向上vy＝v0tan 30°＝at，(2分) a＝，(1分) 解得t＝(1分) C、D两点沿电场强度方向的距离 y＝at2＝(2分) 代入数据解得y＝0.01 m．(1分) 14.(14分)如图所示，在倾角θ＝37°的绝缘固定斜面所在空间存在竖直向上的匀强电场(未画出)，场强E＝4.0×103 N/C，在斜面底端有一与斜面垂直的绝缘弹性挡板，质量m＝0.20 kg的带电滑块从斜面顶端由静止开始滑下，滑到斜面底端与挡板相碰后以碰前的速率返回．已知斜面的高度h＝0.24 m，滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.30，滑块带电荷量q＝－5.0× 10－4 C．取重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80.求：(计算结果均保留2位有效数字) (1)滑块从斜面最高点滑到斜面底端时的速度大小； (2)滑块被挡板弹回能够沿斜面上升的最大高度； (3)滑块从开始运动到停下来的整个过程中产生的热量Q. 答案　(1)2.4 m/s　(2)0.10 m　(3)0.96 J 解析　(1)滑块沿斜面滑下的过程中，受到的滑动摩擦力为f＝μ(mg＋|q|E)cos 37°(2分) 设到达斜面底端时的速度为v1，根据动能定理 (mg＋|q|E)h－f＝mv12－0(3分) 解得v1＝2.4 m/s.(1分) (2)设滑块第一次与挡板碰撞后沿斜面返回上升的最大高度为h1，根据动能定理 －(mg＋|q|E)h1－f＝0－mv12，(4分) 解得h1＝0.10 m．(1分) (3)滑块最终将静止在斜面底端，因此重力势能和电势能的减少量等于克服摩擦力做的功，即等于产生的热量 Q＝(mg＋|q|E)h＝0.96 J．(3分) 15．(16分)某同学利用图甲所示装置测定某电动势的效率．分别用电压表和电流表测得电动机的输入电压和输入电流与时间的关系图像分别如图丙、丁所示，当重物匀速上升时，其位移与时间的关系图线如图乙所示，电动机提升的重物的质量为91.2 g，不计一切摩擦，取g＝10 m/s2.求： (1)该电源的电动势与内阻； (2)该电动机在图乙所示时间内的效率； (3)该电动机的内阻(保留2位有效数字)． 答案　(1)3.2 V　1.25 Ω　(2)95%　(3)0.94 Ω 解析　(1)电动机与电源构成闭合回路 由题图丙、丁知，刚启动时U1＝2.8 V，I1＝0.32 A，E＝U1＋I1r(1分) 电动机稳定工作时U2＝3.0 V，I2＝0.16 A，E＝U2＋I2r(1分) 联立解得E＝3.2 V，r＝1.25 Ω(2分) (2)电动机的输入功率为P入＝U2I2(1分) 由题图乙可知重物匀速上升时的速度为v＝(1分) 电动机的输出功率为P出＝mgv(2分) 电动机的效率为η＝×100%(2分) 联立解得η＝95%(1分) (3)设电动机的内阻为r0 电动机稳定工作时，根据焦耳定律得P＝I22r0(2分) P＝P入－P出(2分) 联立解得r0≈0.94 Ω.(1分) 学科网（北京）股份有限公司 $