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人教版高中物理选修3-1第一章阶段质量检测(一).docx

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唐玲

高中物理学习材料

唐玲收集整理

(时间：60分钟 满分：100分)

一、选择题(本大题共9个小题，每小题6分，共计54分。每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)

1.(2011·全国新课标卷)一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线 abc 从 a 运动到 c ，已知质点的速率是递减的。关于 b 点电场强度 E 的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在 b 点的切线)(

)

图 1

解析：题中质点所带电荷是负电荷，电场方向应与负电荷受到的电场力方向相反，又因为质点的速度是递减的，因此力的方向应与速度方向夹角大于90°，故选项D正确。

答案：D

2.如图2所示，真空中A、B两个点电荷的电荷量分别为＋Q和＋q，放在光滑绝缘的水平面上，A、B之间用绝缘的轻弹簧连接。当系统平衡时，弹簧的伸长量为x0。设弹簧均在弹性限度内，则(

)

图 2

A.保持Q不变，将q变为3q，平衡时弹簧的伸长量等于3x0

B.保持q不变，将Q变为3Q，平衡时弹簧的伸长量小于3x0 唐玲 C.保持Q不变，将q变为－q，平衡时弹簧的缩短量等于x0

D.保持q不变，将Q变为－Q，平衡时弹簧的缩短量小于x0

解析：设弹簧的原长为l，由库仑定律和胡克定律得，当电荷量为q时，F＝kQql＋x02＝k′x0；当电荷量为3q时，设弹簧的伸长量为x，F1＝k3Qql＋x2＝k′x。由上述两式得xx0＝3l＋x02l＋x2<3，x<3x0。同理有，F2＝kQql－x′2＝k′x′，x′x0＝l＋x02l－x′2>1，x′>x0。故选项B正确。

答案：B

3.(2011·广东高考)如图3为静电除尘器除尘机理的示意图。尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。下列表述正确的是( )

图 3

A.到达集尘极的尘埃带正电荷

B.电场方向由集尘极指向放电极

C.带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同

D.同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大

解析：集尘极与电源的正极相连带正电，放电极带负电，尘埃在电场力作用下向集尘极迁移，说明尘埃带负电荷，A项错误；电场方向由集尘极指向放电极，B项正确；带电尘埃带负电，因此所受电场力方向与电场方向相反，C项错误；同一位置电场强度一定，由F＝qE可知，尘埃电荷量越多，所受电场力越大，D项正确。

答案：BD

4.静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。其除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板，图4中直线ab为该收尘板的横截面。工作时收尘板带正电，其左侧的电场线分布如图所示；粉尘带负电，在电场力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板上。若用粗黑曲线表示原来静止于P点的带电粉尘颗粒的运动轨迹，则图5中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)( ) 图 4 唐玲

图 5

解析：因为电场中各点的场强方向为电场线的切线方向，所以条形金属板所产生的电场为非匀强电场，即带电粒子在电场中所受的电场力方向与大小都将发生变化，故带电粒子在电场中不可能沿电场线运动，C错误；因为带电粒子在电场中将做曲线运动，由曲线运动的特点：所受的合外力要指向圆弧内侧可知，带负电的粉尘颗粒运动轨迹可为A图，A正确。

答案：A。

5.图6甲是某同学设计的电容式速度传感器原理图，其中上极板为固定极板，下极板为待测物体。在两极板间电压恒定的条件下，极板上所带电荷量Q将随待测物体的上下运动而变化。若Q随时间t的变化关系为Q＝bt＋a(a、b为大于零的常数)，其图像如图乙所示，那么图丙、图丁中反映极板间场强大小E和物体速率v随t变化的图线可能是( )

图 6

A.①和③ B.①和④

C.②和③ D.②和④

解析：设板间距离为d，则板间场强E＝Ud＝QCd，又因为C＝εS4πkd，则E＝b·4πkdt＋aεSd＝4πkbεSt＋a，故E－t图线为②。由Q＝CU＝εSU4πkd和Q＝bt＋a得d＝εSUt＋a4πkb，可见，板间距离d随时间均匀增大，即下极板移动速率v不变，即v－t图线为③，综上，应选C。

答案：C

6.如图7所示，两极板水平放置的平行板电容器间形成匀强电场。两极板间相距为d。一带负电的微粒从上极板M的边缘以初速度v0射入，沿直线从下极板的边缘射出。已知微粒的电荷量为q、质量为m。下列说法正确的是( ) 图 7 唐玲 A.微粒运动的加速度为0

B.微粒的电势能减小了mgd

C.两极板间的电势差为mgd/q

D.M极板的电势高于N极板的电势

解析：带电微粒在合外力为0的作用下，沿斜线运动，所以加速度为0，A对；因为电场力向上，所以电场线竖直向下，φM>φN，D对；负电荷由高电势向低电势移动，电势能增加了mgd，B错；U＝mgdq，C对。

答案：ACD

7.如图8所示，两平行金属板间有匀强电场，场强方向指向下极板，一带电荷量为－q的液滴，以初速度v0垂直电场线射入电场中，则液滴在电场中所做的运动可能是( )

A.沿初速度方向做匀速运动 图 8

B.向下极板方向偏移，做匀变速曲线运动

C.向上极板方向偏移，轨迹为抛物线

D.向上极板方向偏移，轨迹为一段圆弧

解析：在匀强电场中，－q受静电力的特点为：方向与电场线方向相反，大小恒定，但受重力的大小和静电力的大小未知，当二者相等时，液滴做匀速运动，当静电力大于重力时，液滴向上极板偏移，当静电力小于重力时，液滴向下极板偏移，偏移时都是做匀变速曲线运动，轨迹都为抛物线，故A、B、C选项都有可能。

答案：ABC

8.一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图9中虚线所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况为( )

图 9

A.动能减小

B.电势能增加

C.动能和电势能之和减小

D.重力势能和电势能之和增加

解析：由题图所示的轨迹可知电场力大于重力，则从a到b，电场力做正功，电势能减少，重力做负功，重力势能增加，又电场力做的功值大于重力做的功值，所以动能增加，唐玲 由动能定理可得W电－W重＝ΔEk，动能和电势能之和减少，所以C选项正确。

答案：C

9.如图10所示，四个质量相同，带电荷量均为＋q的a、b、c、d微粒，距离地面的高度相同，以相同的水平速度抛出，除了a微粒没有经过电场外，其他三个微粒均经过场强大小相同的匀强电场(mg>qE)，这四个微粒从抛出到落地的时间分别是ta、tb、tc、td，则(

)

图 10

A.tb

C.ta＝td

解析：根据四个微粒所受电场力的情况，可以判断出：竖直方向上的加速度关系为：ab>aa＝ad>ac，

又由h＝12ayt2得tb

答案：D

二、非选择题(本题共3小题，共46分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)

10.(14分)质量为m、电荷量为＋q的小球以初速度v0以与水平方向成θ角射出，如图11所示，如果在某方向加上一定大小的匀强电场后，能保证小球仍沿v0方向做直线运动，试求所加匀强电场的最小值，加了这个电场后，经多长时间速度变为零？

图 11

解析：由题知小球在重力和电场力作用下沿v0方向做直线运动，可知垂直v0方向上合外力为零，或者用力的分解或力的合成方法，重力与电场力的合力沿v0所在直线。

建如图所示坐标系，设场强E与v0成φ角，则受力如图所示。

由牛顿第二定律可得：

Eqsinφ－mgcosθ＝0① Eqcosφ－mgsinθ＝ma②

由①式得：E＝mgcosθ/qsinφ③

由③式得：φ＝90°时，E最小为Emin＝mgcosθ/q

其方向与v0垂直斜向上

将φ＝90°代入②式可得a＝－gsinθ 唐玲 即在场强最小时，小球沿v0做加速度为a＝－gsinθ的匀减速直线运动，设运动时间为t时速度为0，则

0＝v0－gsinθt可得t＝v0gsinθ。

答案：mgcosθq v0gsinθ

11.(16分)示波器的示意图如图12所示，金属丝发射出来的电子被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场。电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上。设加速电压U1＝1 640

V，偏转极板长l＝4 m，偏转极板间距d＝1 cm，当电子加速后从两金属板的中央沿极板平行方向进入偏转电场。求： 图 12

(1)偏转电压U2为多大时，电子束的偏移量最大？

(2)如果偏转极板右端到荧光屏的距离L＝20 cm，则电子束最大偏转距离为多少？

解析：(1)设电子被电压U1加速后获得速度大小为v0 ，则有 qU1＝12mv20

在金属板间电子的最大偏移量

y1＝d2＝0.5 cm

则y1＝12at2＝12qU2md·(lv0)2＝U2l24dU1

解得U2＝2.05×10－2 V

(2)电子离开偏转电场后做匀速直线运动，可看做从极板的正中心沿直线射出，如图所示。

由几何知识，得

y1y＝l2l2＋L

解得y＝0.55 cm

答案：(1)2.05×10－2 V (2)0.55 cm

12.(16分)如图13所示，一带电荷量为＋q、质量为m的小球，从距地面高2h处以一定的初速度水平抛出，在距抛出点水平距离为s处有根管口比小球大的竖直细管，细管的上口距地面高为h，为了使小球能无碰撞地落进管口通过管子，可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场，求： 图 13

(1)小球的初速度； 唐玲 (2)应加电场的电场强度；

(3)小球落地时的动能。

解析：(1)由题意知，小球落到管口时的水平速度为零，设运动时间为t，则竖直方向有h＝12gt2，

水平方向有s＝v02t，

联立解得v0＝s 2gh。

(2)电场力做的功等于小球的动能变化，

有qE·s＝12mv 20，解得E＝mgshq

(3)小球落地时只具有竖直方向的速度，

动能Ek＝mg·2h＝2mgh。

答案：(1)s 2gh (2)mgshq (3)2mgh

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【金版学案】2016-2017学年粤教版高中物理选修3-1 练习：第一章章末复习课.doc

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第一章章末复习课

【知识体系】

[答案填写] ①1.60×10－19_C ②F＝kq1q2r2 ③E＝Fq ④kQr2 ⑤Ud ⑥qU＝12mv2

⑦y＝qUL22dmv20

⑧tan_θ＝qULdmv20 ⑨C＝QU ⑩C＝εrS4πkd

主题1 对电场性质的描述——

“力”的描述

公式 物理意义 引入过程 适用范围

E＝Fq 是电场强度大小的定义式 F与q成正比，E与F、q无关，反映某点电场力的性质 适用于一切电场，q为试探电荷的电荷量，E与F、q无关

E＝kQr2 是真空中点电荷电场强度的决定式 由E＝Fq和库仑定律导出 真空中Q为场源电荷的电荷量．由Q和r共同决定

E＝Ud 是匀强电场中电场强度的决定式 由F＝Eq和W＝qU导出 匀强电场， d是沿电场线方向的距离

【典例1】 在一个等边三角形ABC顶点B、C处各放一个点电荷时，测得A处的电场强度大小为E，方向与BC边平行沿B指向C如图所示，拿走C处的电荷后，A处电场强度的情况是( )

A．大小仍为E，方向由A指向B

B．大小仍为E，方向由B指向A

C．大小变为E2，方向未变

D．无法确定

解析：由点电荷电场强度的性质可知，B、C处点电荷在A点电场强度方向分别沿BA、AC连线方向，又根据矢量的分解与合成知道，B、C处点电荷在A点产生的电场强度的大小均为E，方向分别为B指向A，由A指向C，拿走C处电荷后，只剩下B处点电荷的电场，故选项B正确．

答案：B

针对训练

1．如图所示，在真空中的O点放一点电荷Q＝1.0×10－9 C，直线MN通过O点，OM的距离r＝0.3 m，M点放一点电荷q＝－2×10－10 C，求：

(1)q在M点受到的作用力；

(2)M点的场强；

(3)拿走q后M点的场强；

(4)M、N场强哪点大？

解析：根据题意，Q是形成电场的电荷，q为试探电荷．

(1)根据库仑定律：

FM＝kQqr2＝9.0×109×1.0×10－9×2.0×10－100.32 N＝2.0×

人教版高中物理选修3-1第二章章末过关检测卷.docx

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鼎尚

高中物理学习材料

（鼎尚**整理制作）

章末过关检测卷(二)

第二章 恒 定 电 流

(测试时间：50分钟 评价分值：100分)

一、单项选择题(本大题共4个小题，每小题5分，共20分)

1．把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中，A电阻丝长为L、直径为d，B电阻丝长为3L、直径为3d.要使两电阻丝在相同时间内产生的热量相等，加在两电阻丝上的电压之比应当满足(B)

A．UA∶UB＝1∶1 B．UA∶UB＝3∶1 C．UA∶UB＝3∶3 D．UA∶UB＝3∶4

解析：由电阻定律可得，A、B电阻丝的电阻之比为3∶1，要使两电阻丝在相同时间内产生的热量相等，由焦耳定律Q＝U2Rt得，加在两电阻丝上的电压之比为3∶1.

2．如图所示，直线a为某电源的路端电压随电流的变化图线，直线b为电阻R两端的电压随电流强度的变化图线．用该电源和该鼎尚 电阻组成的闭合电路，电源的输出功率和电源的内阻分别是(A)

A．4 W，0.5 Ω B．6 W，1 Ω C．4 W，1 Ω D．2 W，0.5 Ω

解析：如题意组成的闭合电路电流为2 A，路端电压为2 V，电动势为3 V，内阻r＝E10＝36 Ω＝0.5 Ω，电源输出功率为P＝UI＝2×2

W＝4 W，故A正确．

3．如图所示，电源电动势为6 V，当开关接通时，灯泡L1和L2都不亮，用电压表测得各部分电压是Uad＝0、Ucd＝6 V、Uab＝6 V，由此可以断定(C)

A．L1和L2的灯丝都断了 B．L1的灯丝断了 C．L2的灯丝断了 D．变阻器R断路

解析：由题给条件知，电路中有的地方没有电压．由Uad＝0、Ucd＝6 V可知电路是断路．由Uab＝6 V和Ucd＝6 V可知，内电路a、鼎尚 b之间没有断点，外电路中的a、b和c、d之间有断点，取其公共部分可知灯L2断路，由电灯L2两端电压不为零，可知灯L1与变阻器R是导通的，选项C正确．

2017秋人教版高中物理选修3-1：第一章 章末检测卷

2017秋人教版高中物理选修3-1：第一章 章末检测卷

章末检测卷

(时间：90分钟 满分：100分)

一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分)

1.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是( )

A.根据电场强度的定义式E＝Fq可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比

B.根据电容的定义式C＝QU可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比

C.根据真空中点电荷的电场强度公式E＝kQr2可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关

D.根据电势差的定义式UAB＝WABq可知，带电荷量为1 C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1 J，则A、B两点间的电势差为－1 V

答案 D

解析 电场强度E与F、q无关，由电场本身决定，A错误；电容C与Q、U无关，由电容器本身决定，B错误；E＝kQr2是决定式，C错误；在电场中，克服电场力做功，电势能增大，D正确.

2.A、B、C三点在同一直线上，AB∶BC＝1∶2，B点位于A、C之间，在B处固定一电荷量为Q的点电荷.当在A处放一电荷量为＋q的点电荷时，它所受到的电场力为F；移去A处电荷，在C处放一电荷量为－2q的点电荷，其所受电场力为( )

A.－F2 B.F2 C.－F D.F

答案 B

解析 如图所示，设B处的点电荷带电荷量为正，AB＝r，则BC＝2r，根据库仑定律F＝kQqr2，F′＝kQ×2q2r2，可得F′＝F2，故选项B正确.

3.如图1所示，在粗糙的水平面上固定一个点电荷Q，在M点无初速度释放一个带有恒定电量的小物块，小物块在Q的电场中运动到N点停止，则从M到N的过程中，下列说法错误的是( )

图1

A.小物块所受的静电力逐渐减小

B.小物块具有的电势能逐渐减小

C.M点的电势一定高于N点的电势

D.小物块电势能的减少量一定等于克服摩擦力做的功

答案 C

解析 小物块在从M运动到N的过程中，一定受到向右的摩擦力，所以库仑力一定向左.随着由M运动到N，

初中物理实验专题训练及参考答案

初中物理实验专题训练及参考答案

初中物理实验专题训练

山东威海凤林中学 杨龙飞

一、基本实验仪器的应用

1．刻度尺：用图1所示的刻度尺测量物体的长度，这把刻度尺的分度值是_______，所测物体的长度是_________。

2．温度计：关于温度计，请你填写以下空格。

（1）温度计是根据液体的________________的性质制成的。

（2）图2是体温计和寒暑表的一部分，其中 图是体温计，甲、乙两温度计的示数分别为 ℃和 ℃。

（3）下表是几种物质的凝固点和沸点。

温度 凝固点/℃ 沸点/℃

水银 －38．8 357

酒精 －117 78．5

水 0 100

①南极的最低温度为－88．3℃，应选用_____温度计来测量南极气温，因为______________；

②在标准大气压下，沸水的温度为100℃，应选用_______温度计来测量沸水温度，因为______________。

3．天平：某同学用托盘天平测量物体质量时

（1）他把已经调节好的托盘天平搬到另一实验桌上，则使用前应（ ）

A．只要将天平放在水平台上

B．只要调节横梁平衡

C．不需要再调节

D．先将天平放在水平台上，再调节横梁平衡

（2）当他把天平重新调好后，就把药品放在天平的右盘中，用手向左盘中加减砝码，并移动游码，直到指针指到分度盘的中央，记下盘中砝码的质量就等于物体的质量。他的操作中的错误是 。

（3）当他改用正确的操作方法后，盘中砝码和游码的位置如图3所示，则物体的质量是 。

4．量筒：用量筒测液体的体积时，筒中的液面是凹形的，测量者的视线应与凹面的____相平（填“顶部”、“底部”）。如图4所示，其中 同学读数正确，量筒中液体的体积为 cm3。测量形状不规则的固体体积，由图5可知，液体的体积为_____cm3，固体的体积为____cm3。