高中物理选修3-1综合测试试题

第1页高二物理学科竞赛试卷一、选择题（不定项选择）1．如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转．首先观察到这个实验现象的物理学家是()A．奥斯特B．爱因斯坦C．伽利略D．牛顿2．如图所示的电场中两点A和B（实线为电场线，虚线为等势面）。关于A、B两点的场强E和电势，正确的是()A．ABABEEB．ABABEEC．ABABEED．ABABEE3．如图所示是静电场的一部分电场分布，下列说法不．正确．．的是（）A．这个电场可能是负点电荷的电场B．A处的电场强度大于B处的电场强度C．负电荷在A处所受的电场力方向沿A点的切线方向D．点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小（不计重力）4．在如图所示的匀强磁场中，已经标出了电流I和磁场B以及磁场对电流作用力F三者的方向，其中错误的是（）5．在图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r.在滑动变阻器的滑动触片P从图示位置向下滑动的过程中()A．电路中的总电流变小B．路端电压变大C．通过滑动变阻器R1的电流变小D．通过电阻R2的电流变小ABR1R2ErPINS第2页6．如图所示，一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A、B之间的P点，处于静止状态。现将极板A向下平移一小段距离，但仍在P点上方，其它条件不变。下列说法中正确的是（）A．液滴将向下运动B．液滴将向上运动C．极板带电荷量将增加D．极板带电荷量将减少7．如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两等势线的电势差相等，一个正电荷在等势线3上时具有动能20J，它运动到等势线1上时，速度恰好为零，令2=0，那么当该电荷的电势能为4J时，其动能为（）A．16JB．10JC．6JD．4J8．一根通有电流I的直铜棒用软导线挂在如图所示匀强磁场中，此时悬线中的张力大于零而小于铜棒的重力．欲使悬线中张力为零，可采用的方法有()A．适当增加电流，方向不变B．适当减少电流，方向不变C．适当增强磁场，并使其反向D．适当减弱磁场，并使其反向9.如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外。一个矩形闭合导线框abcd，沿纸面由位置1（左）匀速运动到位置2（右）。则（）A.导线框进入磁场时，感应电流方向为：a→b→c→d→aB.导线框进入磁场时，感应电流方向为：a→d→c→b→aC.导线框离开磁场时，感应电流方向为：a→b→c→d→aD.导线框离开磁场时，感应电流方向为：a→d→c→b→a10、设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图10-22所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是运动的最低点，忽略重力，以下说法正确的是：（）A、这离子必带正电荷B、A点和B点位于同一高度C、离子在C点时速度最大D、离子到达B点时，将沿原曲线返回A点11.如图,真空中匀强电场的方向竖直向下,匀强磁场方向垂直纸面向里,三个油滴a、b、C带有等量同种电荷,其中a静止,b向右做匀速直线运动,c向左做匀速直线运动,比较它们的重力Ga、Gb、Gc间的关系,正确的是：（）A．Ga最小B．Gb最大C．Gc最大D．Gb最小231ABP第3页二．实验题12.做“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验。（1）实验电路图已经画出了一部分，如图甲所示，但尚未完整，请将该电路完整地连接好；（2）按你连接的电路，S闭合后，要使小灯泡的亮度增加，变阻器的滑动触头P应向__________（选填“A”或“B”）端移动；（3）设小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。实验时，需要在0V到小灯泡的额定电压之间选取10个左右的电压值记录它对应的电流值，为较准确地描绘出小电珠的伏安特性曲线，应在图乙中的A、B、C三点中的__________点（仅填—个点）附近取较密或较多个电压值。13、在做测量干电池的电动势和内电阻的实验时，实验电路图及器材如下：（1）将下列实物连接图补充完整（2）实验中的原理是：（3）据实验记录，画出的U-I图象如图所示，可得待测电池电动势为V，内电阻r为Ω。三．计算题14．如图所示，合上电键S1。当电键S2闭合时，电流表的示数为0.75A；当电键S2断开时，电流表的示数为0.5A，R1=R2=2Ω。求电源电动势E和内电阻r。R1R2AS1S2AVABPSUIOABC甲乙第4页图115．如图，一束电子（电量为e）以速度v0垂直射入磁感应强度为B，宽为d的匀强磁场中，穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°，求：（1）电子的质量是多少？（2）穿过磁场的时间是多少？（3）若改变初速度，使电子刚好不能从A边射出，则此时速度v是？16.如图所示，直角坐标系xoy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应为B,方向垂直xoy平面向里，电场线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L,小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为.不计空气阻力，重力加速度为g,求：(1)电场强度E的大小和方向；(2)小球从A点抛出时初速度v0的大小;(3)A点到x轴的高度h.高二物理新课标版选修3-1电磁场综合测试题1、下列关于等势面的说法正确的是（）A、电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功。B、等势面上各点的场强相等。C、点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为圆心的一簇球面。D、匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面。2、一电荷只在电场力作用下，在电场中逆着一条电场线从A运动到B，则在此过程（）A、电荷的动能可能不变B、电荷的势能可能不变C、电荷的速度可能不变D、电荷的加速度可能不变。3、有一根竖直长直导线和一个通电三角形金属框处于同一竖直平面内，如图1所示，当竖直长导线内通以方向向上的电流时，若重力不计，则三角形金属框将（）A、水平向左运动B、竖直向上C、处于平衡位置D、以上说法都不对4、如图2所示，a为带正电的小物块，b是一不带电的绝缘物块，a、b叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F拉b物块，使a、b一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动阶段（）A、a、b一起运动的加速度减小。B、a、b一起运动的加速度增大。C、a、b物块间的摩擦力减小。D、a、b物块间的摩擦力增大。5、如图3所示，磁场方向竖直向下，通电直导线ab由水平位置1绕a点在竖直平面内转到位置2，通电导线所受安培力是（）A、数值变大，方向不变。B、数值变小，方向不变。C、数值不变，方向改变。D、数值和方向均改变。dABvo图2图3第5页6、如图甲11-3所示电路，电源电动势为E，内阻不计，滑动变阻器的最大电阻为R，负载电阻为R0。当滑动变阻器的滑动端S在某位置时，R0两端电压为E/2，滑动变阻器上消耗的功率为P。若将R0与电源位置互换，接成图乙所示电路时，滑动触头S的位置不变，则（）A、R0两端的电压将小于E/2B、R0两端的电压将等于E/2C、滑动变阻器上消耗的功率一定小于PD、滑动变阻器上消耗的功率可能大于P7、如图4所示，在正交的匀强电场和匀强磁场中，一带负电的小球自绝缘光滑的竖直圆环的顶端由静止释放，设小球受到的电场力和重力大小相等，则当它滑过的弧度为下列何值时受到的洛伦兹力最大（）A、4B、2C、43D、8、在比较精密的电子设备中，其电源跟负载之间的保护不是用普通的保险丝，而是广泛用保险电阻，当电流超过正常值时，这种保险电阻能够迅速熔断，它的阻值从0.1到10不等，关于它们的熔断时间跟阻值的关系，你认为正确的是（）A、阻值越大，熔断时间越长B、阻值越小，熔断时间越长C、阻值越大，熔断时间越短D、阻值越小，熔断时间越短9、如图6所示，质量为m带+q电量的滑块，沿绝缘斜面匀速下滑，当滑块滑至竖直向下的匀强电场区时，滑块运动的状态为（）A、续匀速下滑B、将加速下滑C、将减速下滑D、以上三种情况都可能发生10、某空间存在水平方向的匀强电场，（图中未画出），带电小球沿如图7所示的直线斜向上由A点运动到B点，此空间同时存在着由B向A方向的匀强磁场，则下列说法中正确的是（）A、带电小球一定做匀减速直线运动B、带电小球可能作曲线运动C、运动过程中小球的机械能一定变化D、场强方向水平向右二、填空和实验题（请把答案填写在题中横线上）11、一带电微粒在正交的匀强电场和匀强磁场的竖直平面内做匀速圆周运动，如图8所示。则微粒带电性质是和环绕方向是12、平行金属板MN，平行于匀强磁场放置，如图9所示，一质量m带电量q的粒子，由a经半个周期到b垂直穿过板后运动到c，已知ab∶bc=10∶9，设粒子每次穿过金属板时阻力不变，则该粒子共能穿过MN次。穿板前后在磁场中运动的周期（填如何变）13、如图10所示在POQ区域内分布有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，有一束负离子流沿纸垂直于磁场边界OQ方向从A点射入磁场。已知OA＝s，∠POQ＝45°，负离子质量为m，电荷量为q。画出负离子在磁场中运动的轨迹，要使负离子不从OP边射出，负离子进入磁场中运动时的速度最大不能超过。14、半径为R的四分之一光滑圆弧的绝缘轨道，如图11所示。O为圆心，OA为水平半径，一质量为m，电量为q的带正电小球，从A点由静止滑下，经过最低点B时对轨道的压力为零，则该区域内匀强磁场的磁感应强度为方向为15、如图12所示，一质量为m。电荷量为+q的小球从距地面为h处，以初速度v0水平抛出，在小球运动的区域里，加有与小球初速度方向相反的匀强电场，若小球落地时速度方向恰好竖直向下，小球飞行的水平距离为L，小球落地时动能EK=，电场强度E=。16、（1）用螺旋测微器测量一矩形小零件的长和宽时，螺旋测微器上的示数如图所示。图4图7图123图5图6图9图11图8图10第6页图17（a）的读数是mm，图13（b）的读数是mm。17、在做《用油膜法分子大小》实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每410mL溶液中有纯油酸6mL。用注射器测得1mL上述溶液75滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图14所示，坐标中小正方形的边长为1cm，油酸膜的面积是cm2，按以上实验估测出油酸分子的直径是m。18、在用电流表和电压表测干电池的电动势和内电阻的实验中，所用电流表和电压表的内阻分别为0.1Ω和1kΩ，如图15（甲）和（乙）分别为实验原理图及所需的器件图。①试在器件图（乙）中画出连线，将器件按原理图连接成实验电路。②一位同学根据实验测得的6组数据在图16（丙）的U-I图上标出了对应的坐标点（符号为×），请作出图线，并由图线求出电源电动势E=_____V，电源内阻r=______Ω。三、计算题（解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）19、如图17所示，半径为r的圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。现有一带电离子（不计重力）从A以速度v沿圆形区域的直径射入磁场，已知离子从C点射出磁场的方向间的夹角为60º（1）该离子带何种电荷；（2）求该离子的电荷量与质量之比q/m20、静止在太空的飞行器上有一种装置，它利用电场加速带电粒子，形成向外发射的粒子流，从而对飞行器产生反冲力，使其获得加速度。已知飞行器的质量为M，发射的是2价氧离子，发射功率为P，加速电压为U，每个氧离子的质量为m，单位电荷的电量为e，不计发射氧离子后飞行器质量的变化。求：（1）射出的氧离子速度；（2）每秒钟射出的氧离子数；（3）射出离子后飞行器开始运动的加速度。图13图16图14甲图15+—乙第7页图1921、如图18所示，有一束电子，质量为m，电量为e，以平行于ox轴的速度v0从y轴上的a点射入第I象限区域。为了使这束电子能经过x上的b点，可