高中物理粤教版1本册总复习总复习 模块综合检测(二)

模块综合检测(二)一、单项选择题(本题共10小题，每题3分，共30分．每小题中只有一个选项是正确的，选对得3分，错选不选或多选均不得分．)1．学习物理除了知识的学习外，还要了解物理学家对物理规律的发现，领悟并掌握处理物理问题的思想与方法．关于以上两点下列叙述正确的是()A．法拉第发现了电流的磁效应，揭示了电与磁的联系B．库仑提出了用电场线描述电场的方法C．用点电荷来代替实际带电体是采用了理想模型的方法D．在验证力的平行四边形定则的实验中使用了控制变量的方法答案：C2．如图所示，空间有一电场，电场中有两个点a和b.下列表述正确的是()A．该电场是匀强电场B．a点的电场强度比b点的大C．b点的电场强度比a点的大D．正电荷在a、b两点受力方向相同解析：电场线的疏密代表场强的大小，电场线越密代表电场越强，由图可知b点的场强小于a点的场强．故B正确，A、C错误．由于电场线切线的方向就是该点的电场的方向，由图可知ab两点的切线方向不同，故ab两点的场强不同，而场强的方向就是正电荷所受电场力的方向，所以正电荷在ab两点所受电场力方向不同，故D错误．答案：B3.在同一平面内有四根彼此绝缘的通电直导线，如图所示，四导线中电流I1＝I3＞I2＞I4，要使O点磁场增强，则应该()A．切断I1 B．切断I2C．切断I3 D．切断I4解析：从题图中可得I1、I2、I3在O点产生的磁感应强度的方向都为垂直纸面向里，而I4在O点产生的磁感应强度方向为垂直纸面向外，故要使O点磁场增强，应该切断I4，D正确．答案：D4．空间中存在着竖直向下的匀强磁场，如图所示，一带正电粒子(不计重力)垂直于磁场方向以初速度v射入磁场后，运动轨迹将()A．向上偏转 B．向下偏转C．向纸面内偏转 D．向纸面外偏转解析：带电粒子垂直进入磁场，根据左手定则判断可知，洛伦兹力方向向纸外，则其轨迹向纸外偏转．故D正确，A、B、C错误．答案：D5．A、B两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出)如图所示．图中C点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN左右对称．则下列说法中正确的是()A．这两个点电荷一定是等量异种电荷B．这两个点电荷一定是等量同种电荷C．把某正电荷q从C点移到D点电场力做正功D．C点的电场强度可能比D点的电场强度小解析：根据电场线的特点，从正电荷出发到负电荷终止可以判断，A、B是两个等量异种电荷．故A正确，B错误；根据平行四边形定则，对中垂线上的场强进行合成，知中垂线上每点的电场方向都水平向右，中垂线和电场线垂直，所以中垂线为等势线，所以C点的电势等于D点的电势，把某正电荷q从C点移到D点电场力不做功．故C错误；在两等量异号电荷连线的中垂线上，中间点电场强度最大，也可以从电场线的疏密判断，所以C点的电场强度比D点的电场强度大，故D错误．答案：A6．如图所示，同一平面内有两根平行的无限长直导线1和2，通有大小相等、方向相反的电流，a、b两点与两导线共面，a点在两导线的中间且与两导线的距离均为r，b点在导线2右侧，与导线2的距离也为r.现测得a点的磁感应强度大小为B0，已知距一无限长直导线d处的磁感应强度大小B＝eq\f(kI,d)，其中k为常量，I为无限长直导线的电流大小，下列说法正确的是()A．b点的磁感应强度大小为eq\f(B0,4)B．若去掉导线2，b点的磁感应强度大小为eq\f(B0,4)C．若将导线1中电流大小变为原来的2倍，b点的磁感应强度为0D．若去掉导线2，再将导线1中电流大小变为原来的2倍，a点的磁感应强度大小仍为B0解析：根据B＝eq\f(kI,d)，可知a点磁感应强度B0＝eq\f(kI,r)＋eq\f(kI,r)＝eq\f(2kI,r)，则eq\f(kI,r)＝eq\f(1,2)B0，根据右手螺旋定则，此时b点磁感应强度为Bb＝eq\f(kI,r)－eq\f(kI,3r)＝eq\f(2kI,3r)＝eq\f(1,3)B0，方向向外，故A错误；若去掉导线2，b点的磁感应强度大小为Bb＝eq\f(kI,3r)＝eq\f(1,6)B0，B错误；若将导线1中电流大小变为原来的2倍，b点的磁感应强度为Bb＝eq\f(kI,r)－eq\f(k2I,3r)＝eq\f(kI,3r)＝eq\f(1,6)B0，方向向外，C错误；若去掉导线2，再将导线1中电流大小变为原来的2倍，a点的磁感应强度大小为Bb＝eq\f(k2I,r)＝B0，故D正确．答案：D7．如图所示，分别在M、N两点固定放置两个点电荷＋Q和－q(Q>q)，以MN连线的中点O为圆心的圆周上有A、B、C、D四点．下列说法中正确的是()A．A点场强小于B点场强B．C点场强与D点场强相同C．A点电势小于B点电势D．将正检验电荷从C点移到O点，电场力做负功解析：设A点到Q的距离为d，到－q的距离为L，故A点的场强EA＝eq\f(kQ,d2)＋eq\f(kq,L2)，同理可得B点的场强EB＝eq\f(kQ,L2)＋eq\f(kq,d2)，故EA－EB＝eq\f(k（Q－q）,d2)－eq\f(k（Q－q）,L2)，由于d<L，故EA－EB＞0，即EA＞EB，A错；根据平行四边形定则，以两分场强为邻边作出平行四边形的对角线，可知C、D两点场强的方向不相同，B项错误；电场线的方向是电势降落的方向，故A点的电势高于B点的电势，C项错误；正电荷从C到O，受力的方向与速度方向的夹角为钝角，因此电场力做负功，D项正确．答案：D8．如图，半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面)，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，一电荷量为q(q>0)、质量为m的粒子沿平行于直径ab的方向射入磁场区域，射入点与ab的距离为eq\f(R,2)，已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60°，则粒子的速率为(不计重力)()\f(qBR,2m) \f(qBR,m)\f(3qBR,2m) \f(2qBR,m)解析：画出粒子运动轨迹，由图中几何关系可知，粒子运动的轨迹半径等于R，由qvB＝eq\f(mv2,R)可得：v＝eq\f(qBR,m)，选项B正确．答案：B9．在如图所示的电路中，AB为粗细均匀、长为L的电阻丝，以A、B上各点相对A点的电压为纵坐标，各点离A点的距离x为横坐标，则U随x变化的图线应为如图中的()解析：根据电阻定律，横坐标为x的点与A点之间的电阻R＝ρeq\f(x,S)，这两点间的电压U＝IR＝Iρeq\f(x,S)(I为电路中的电流，它是一个定值)，故U跟x成正比例关系，故选A.答案：A10．如图所示，电阻R1＝20Ω，电动机绕线电阻R2＝10Ω.当电键S断开时，电流表的示数是I′＝0.5A，当电键S合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，此时电流表的示数I和电路消耗的电功率P应满足()A．I＝1.5A B．I>1.5AC．P＝15W D．P<15W解析：S断开时，电路两端的电压U＝I′R1＝10V．S合上后，流过电动机的电流I″<eq\f(U,R2)＝1A，则电流表的示数I＝I′＋I″<1.5A，电路消耗的电功率P＝IU<15W，选项D正确．答案：D二、多项选择题(本题共4小题，每题6分，共24分．每小题有多个选项是正确的，全选对得6分，少选得3分，选错、多选或不选得0分．)11．如图所示，在两条竖直边界线所围的匀强电场中，一个不计重力的带电粒子从左边界的P点以某一水平速度射入电场，从右边界的Q点射出，下列判断正确的有()A．粒子带正电B．粒子做匀速圆周运动C．粒子电势能减小D．仅增大电场强度粒子通过电场的时间不变解析：带电粒子垂直进入电场后，仅在电场力作用下向场强方向偏转，粒子带正电；由于电场力大小及方向均恒定，粒子做类平抛运动；运动中电场力做正功，粒子电势能减小；粒子通过电场区域的时间仅由电场区域宽度及粒子初速度决定，仅增大场强，不会改变粒子通过电场区域的时间．选项B错误，A、C、D正确．答案：ACD12．如图所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知，下列结论正确的是()A．导体的电阻是25ΩB．导体的电阻是ΩC．当导体两端的电压是V时，通过导体的电流是1AD．当通过导体的电流是0.1A时，导体两端的电压是V解析：根据图象，由欧姆定律可得，导体电阻R＝eq\f(U,I)＝eq\f(5,Ω＝25Ω，故A正确，B错误；当导体两端电压是V时，通过导体的电流I＝eq\f(U,R)＝eq\f,25)A＝6A，故C错误；当通过导体的电流是0.1A时，导体两端的电压U＝IR＝0.1A×25Ω＝V，故D正确．答案：AD13．如图所示，为某一点电荷形成的一簇电场线，a、b、c三条虚线为三个带电粒子以相同的速度从O点射入电场的运动轨迹，其中b虚线为一圆弧，AB的长度等于BC的长度，且三个粒子的电荷量大小相等，不计粒子重力，则以下说法正确的是()A．a一定是正粒子的运动轨迹，b和c一定是负粒子的运动轨迹B．由于AB的长度等于BC的长度，故UAB＝UBCC．a虚线对应的粒子的加速度越来越小，c虚线对应的粒子的加速度越来越大，b虚线对应的粒子的加速度大小不变D．b虚线对应的粒子的质量大于c虚线对应的粒子的质量解析：题图为某一点电荷所形成的一簇电场线，由于没有说明是正电荷的电场还是负电荷的电场，所以无法判断出电场线的方向，不能判断出abc三种粒子的电性，故A错误；根据公式U＝Ed，由于AB间的平均场强小于BC间的平均场强，故UAB＜UBC，故B错误；由于电场线的疏密表示电场强度的大小，粒子只受电场力，故a虚线对应的粒子的加速度越来越小，c虚线对应的粒子的加速度越来越大，b虚线对应的粒子的加速度大小不变，故C正确；a、b、c三条虚线为三个带电粒子以相同的速度从O点射入电场的运动轨迹；且三个粒子的电荷量大小相等；故静电力相等；由于b粒子做圆周运动，说明向心力等于静电力；C粒子做向心运动，故静电力大于需要的向心力，根据F＝meq\f(v2,r)，C粒子的质量较小，故D正确．答案：CD14．绝缘光滑斜面与水平面成α角，质量为m、带电荷量为－q(q>0)的小球从斜面上的h高度处释放，初速度为v0(v0>0)，方向与斜面底边MN平行，如图所示，整个装置处在匀强磁场B中，磁场方向平行斜面向上．如果斜面足够大，且小球能够沿斜面到达底边MN，则下列判断正确的是()A．匀强磁场磁感应强度的取值范围为0≤B≤eq\f(mg,qv0)B．匀强磁场磁感应强度的取值范围为0≤B≤eq\f(mgcosα,qv0)C．小球在斜面做变加速曲线运动D．小球达到底边MN的时间t＝eq\r(\f(2h,gsin2α))解析：小球受洛伦兹力提供向心力垂直斜面向上，小球不离开斜面的条件是qv0B≤mgcosα，则B≤eq\f(mgcosα,qv0)，A错误、B正确；小球的加速度a＝gsinα不变，所以小球做匀变速曲线运动，C错误；沿斜面做初速度为零，加速度为a＝gsinα的匀变速运动，所以eq\f(h,sinα)＝eq\f(1,2)at2，解得t＝eq\r(\f(2h,gsin2α))，D正确．答案：BD三、非选择题(共4小题，共46分)15．(10分)用多用电表的欧姆挡测某一电阻的阻值时，分别用×1、×10、×100三个电阻挡测了三次，指针所指的位置如图所示．其中①是用________挡，②是用________挡，③是用________挡．为提高测量的精确度，应该用________挡，被测电阻阻值约为________．解析：乘的倍率越大，示数越小，故①是“×1”挡，②是“×10”挡，③是“×100”挡．为了提高测量的准确度，指针应在表盘的中间附近，故选“×10”挡测量．被测电阻阻值约为30×10Ω＝300Ω.答案：×1×10×100×10300Ω16．(12分)下图a是测量电阻Rx的原理图，学生电源输出电压可调，电流表量程选0.6A(内阻不计)，标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0cm.图a图b图c①根据原理图连接图b的实物图．②断开S2，合上S1；调节电源输出电压为V时，单位长度电阻丝的电压u＝________V/cm.记录此时电流表A1的示数．③保持S1闭合，合上S2；滑动c点改变ac的长度L，同时调节电源输出电压，使电流表A1的示数与步骤②记录的值相同，记录长度L和A2的示数I.测量6组L和I值，测量数据已在图c中标出．写出Rx与L、I、u的关系式Rx＝____________；根据图c用作图法算出Rx＝________Ω.解析：②3V电压分布在长为30cm的电阻丝上，故有单位长度的电压u＝eq\f(3,30)V/cm＝V/cm.③设电阻丝每1cm长的电阻为R，当合上S1断开S2时，设此时电阻丝电流为I′，有：I′·30R＝30u,当合上S1、S2时，I′·LR＝IRx，由上两式得：Rx与L、I、u的关系式Rx＝eq\f(Lu,I).在图c中过尽可能多的点作直线如图所示，对照图可得L＝eq\f(Rx,u)I，由L－I图线的斜率k＝60.016cm/A＝eq\f(Rx,u)，可得Rx＝ku＝×Ω≈Ω.答案：①见下图②③eq\f(Lu,I)17．(12分)一质量为m、电荷量为q的带负电的带电粒子，从A点射入宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场，MN、PQ为该磁场的边界线，磁感线垂直于纸面向里，磁场区域足够长，如图所示．带电粒子射入时的初速度与PQ成45°角，且粒子恰好没有从MN射出(不计粒子所受重力)．求：(1)该带电粒子的初速度v0；(2)该带电粒子从PQ边界射出的射出点到A点的距离x.解析：(1)设轨道半径为R，如图所示则R＝eq\f(R1－d,cos45°)，得R＝(2＋eq\r(2))d.又R＝eq