2024年华师大新版选修3物理上册月考试卷

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2024年华师大新版选修3物理上册月考试卷239考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共6题，共12分)1、如图所示的温控电路中，R1为定值电阻，R2为半导体热敏电阻（温度越高电阻越小）；C为电容器，电源内阻不可忽略．当环境温度降低时下列说法正确的是。

A.电容器C的带电量增大B.电压表的读数减小C.干路电流增大D.R1消耗的功率变大2、如图所示，水平地面的上方有垂直相交的匀强电场和匀强磁场，E的方向竖直向下，B的方向水平向里。水平方向的粗细均匀的直导线ab与Ｂ、Ｅ的方向都垂直。让ab由静止释放；下列说法正确的是。

A.ab作自由落体运动，且ab两端始终保持水平B.ab向下运动加速度小于重力加速度，但ab两端始终保持水平C.ab下落时发生了转动，a端先落地D.ab下落时发生了转动，b端先落地3、如图的逻辑电路中，当A、B端输入均为“0”时，C、D端输出的电信号分别为（）

A.1和0B.1和1C.0和1D.0和04、强子对撞机加速器工作时，需要注入约1万吨液氮对电路进行冷却，冷却的最低温度可达到零下271摄氏度，这时该温度用热力学温标来表示为（）A.2KB.271KC.4KD.0.1K5、下列说法错误的是（）A.“油膜法”估测分子大小实验中，可将纯油酸直接滴入浅盘的水面上B.温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大C.摩尔质量为M（kg/mol），密度（kg/m3）的1m3的铜所含原子数为（阿伏伽德罗常数为NA）D.由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势6、如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流和且a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点，且a、b、c与两导线共面；b点在两导线之间，b、d的连线与导线所在平面垂直．磁感应强度可能为零的点是。

A.a点B.b点C.c点D.d点评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)7、在如图所示的电路中，E为电源，其内阻为r，L为小灯泡（其灯丝电阻可视为不变），R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻，其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小，V为理想电压表．若将照射R3的光的强度减弱，则（）

A.电压表的示数变小B.小灯泡消耗的功率变大C.通过R2的电流变大D.电源两极间的电压变小8、质量为m；带电量为+q的滑块从光滑；绝缘斜面上由静止下滑，如图所示，匀强磁场方向垂直纸面向外，磁感强度为B，则滑块在斜面上滑行过程中（设斜面足够长），滑块（）

A.在斜面上滑行的最大速度为B.在斜面上滑行的最大速度为C.作变加速直线运动D.在斜面上滑动的最大距离为9、回旋加速器是用来加速带电粒子的装置；如图所示，它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源向连接，两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子由加速器的中心附近进入加速器，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出．如果用同一回旋加速器分别加速氚核和α粒子（氚核和α粒子质量比为3：4，电荷量之比为1：2），则以下说法正确的是（）

A.加速α粒子的交流电源的周期较大，α粒子获得的最大动能较小B.若增大磁感应强度，则α粒子获得的最大动能增大C.若增大加速电压，氚核获得的最大动能增大D.若增大加速电压，氚核在加速器中运动的总时间变短10、比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法，下列物理量的表达式用比值法定义的是（）A.电场强度E=F/qB.电势φ=Ep/qC.电容C=Q/UD.电流I=U/R11、某单位应急供电系统配有一小型发电机，该发电机内的矩形线圈面积为S=0.2m2、匝数为N=100匝、电阻为r=5.0Ω，线圈所处的空间是磁感应强度为B=T的匀强磁场，发电机正常供电时线圈的转速为n=r/min．如图所示是配电原理示意图，理想变压器原副线圈的匝数比为5︰2，R1=5.0Ω、R2=5.2Ω；电压表电流表均为理想电表，系统正常运作时电流表的示数为I=10A，则下列说法中正确的是。

A.交流电压表的示数为720VB.灯泡的工作电压为272VC.变压器输出的总功率为2720WD.若负载电路的灯泡增多，发电机的输出功率会增大评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)12、输入只要有“1”，输出即为“1”的电路是___________门；输入只要有“0”，输出即为“0”的电路是___________门；输入是“1”，输出为“___________”的电路是非门。13、以数字信号为特征的现代信息技术早已进入我们的生活．处理数字信号的电路叫做数字电路，数字电路中最基本的逻辑电路——门电路，如图所示的电路叫“__________”逻辑电路。（选填“与”、“或”或者“非”）14、判断下列说法的正误：

（1）一定质量的某种气体，在压强不变时，若温度升高，则体积减小。（____）

（2）“拔火罐”时，火罐冷却，罐内气体的压强小于大气的压强，火罐就被“吸”在皮肤上。（____）

（3）一定质量的气体，等容变化时，气体的压强和温度不一定成正比。（____）

（4）查理定律的数学表达式＝C，其中C是一个与气体的质量、压强、温度、体积均无关的恒量。（____）15、一卡诺热机，工作在300K的高温热源和200K的低温热源之间，则此热机的效率η=__________________。若在等温膨胀过程中此热机吸热2×105J，则在每一循环中对外所作的功W=_______________。16、A、B两根粗细相同的不同导线，电阻率之比1:2，长度之比为4:1，则它们的电阻之比RA:RB="__________"；然后分别加上相同的电压，相同时间内通过两导线横截面的电荷量之比qA:qB=__________；消耗的电功率之比PA:PB=__________。17、如图所示，电源电动势E=9.0V，内阻r=1.0Ω，定值电阻R0=0.5Ω，R为滑动变阻器，其电阻可调范围为0～10Ω，当R=________Ω时，R上获得电功率最大，最大功率是________W．

评卷人得分四、作图题(共3题，共15分)18、如图所示，甲、乙是直线电流的磁场，丙、丁是环形电流的磁场，戊、己是通电螺线管的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向．

19、示波管的内部结构如图所示．如果在偏转电极XX/、YY/之间都没有加电压，电子束将打在荧光屏中心．如果在偏转电极XX/之间和YY/之间分别加上如图所示的电压，请画出荧光屏上出现的完整扫描波形图．

20、图中表示某一时刻的波形图，已知波速为0.5m/s，波沿着x轴的正方向传播；画出经过7s后的波形曲线。

评卷人得分五、实验题(共3题，共6分)21、在用插针法测定玻璃砖的折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖．他们的其他操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图．

(1)甲同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．

(2)乙同学测得的折射率与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”)．

(3)丙同学测得的折射率与真实值相比________．22、用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻所用电路如图所示．

（1）请在答题纸上根据电路原理图用笔画线代替导线完成实物连接_________．

（2）一位同学测得的组数据在坐标系中，请做出图像___________．

（3）由图像可求出电阻的电动势__________内电阻__________．

(4)测量值与真实值的大小关系为，____________________．23、如图所示；用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系：先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O.

接下来的实验步骤如下：

步骤1：不放小球2；让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；

步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B；让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞．重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；

步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M；P、N离O点的距离；即线段OM、OP、ON的长度．

①上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有______.

A．A；B两点间的高度差。

B．B点离地面的高度h2

C．小球1和小球2的质量m1、m2

D．小球1和小球2的半径r

②当所测物理量满足表达式______(用所测物理量的字母表示)时；即说明两球碰撞遵守动量守恒定律．

③完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图2所示．使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在圆心在斜槽末端圆弧的平均落点M′、P′、N′.用测量斜面顶点与M′、P′、N′三点的连线与竖直方向的夹角分别为α1、α2、α3.则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式_______(用所测物理量的字母表示)．评卷人得分六、解答题(共2题，共20分)24、如图所示，导热的气缸（厚度可忽略不计）内封有一定质量的理想气体，缸体质量M=80kg，活塞质量m=5kg、面积S=50cm2，气缸深l。活塞与气缸壁无摩擦且不漏气。此时，缸内气体的温度为27°C，活塞距气缸底0.6l，整个装置都静止。已知大气压恒为p0=1.0×105Pa，重力加速度取g=10m/s2。求：

(1)缸内气体的压强pl；

(2)缸内气体的温度升高到多少°C时，活塞恰好会静止在气缸缸口AB处。

25、电子在电场中会受到电场力，电场力会改变电子的运动状态，电场力做功也对应着能量的转化．已知电子的质量为m，电荷量为-e；不计重力及电子之间的相互作用力，不考虑相对论效应．

（1）空间中存在竖直向上的匀强电场，一电子由A点以初速度v0沿水平方向射入电场，轨迹如图1中虚线所示，B点为其轨迹上的一点．已知电场中A点的电势为φA，B点的电势为φB；求：

①电子在由A运动到B的过程中，电场力做的功WAB；

②电子经过B点时，速度方向偏转角θ的余弦值cosθ（速度方向偏转角是指末速度方向与初速度方向之间的夹角）．

（2）电子枪是示波器；电子显微镜等设备的基本组成部分；除了加速电子外，同时对电子束起到会聚的作用．

①电子束会聚的原理如图2所示，假设某一厚度极小的薄层左侧空间中各处电势均为φ1，右侧各处电势均为φ2（φ2>φ1），某电子射入该薄层时，由于只受到法线方向的作用力，其运动方向将向法线方向偏折，偏折前后能量守恒．已知电子入射速度为v1，方向与法线的夹角为θ1，求它射出薄层后的运动方向与法线的夹角θ2的正弦值sinθ2．

②电子枪中某部分静电场的分布如图3所示，图中虚线1、2、3、4表示该电场在某平面内的一簇等势线，等势线形状相对于z轴对称．请判断等势面1和等势面4哪个电势高？对一束平行于z轴入射的电子，请结合能量守恒的观点、力与运动的关系简要分析说明该电场如何起到加速的作用？如何起到会聚的作用？参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、A【分析】【详解】

C、当环境温度降低时R2增大；外电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析得知，干路电流I减小．故C错误．

A、电容器的电压UC=E-I（r+R1），E、r、R1均不变，I减小，UC增大，由得；电容器C的带电量增大．故A正确．

B、总电流I减小，路端电压U=E-Ir，E、r不变；则U增大，电压表的读数增大．故B错误．

D、R1消耗的功率P=I2R1，I减小，R1不变，则P减小．故D错误．故本题选A．2、D【分析】【详解】

直导线ab向下运动时做切割磁感线运动，根据右手定则，感应电动势向右，故b端带正电；a端带负电；

电场强度向下，故a端受向上的电场力，b端受向下的电场力，故ab下落时发生了转动，b端先落地；

故选：D.3、C【分析】【分析】

【详解】

B端输入电信号“0”时，则非门的输出端D为“1”，非门的输出端又为与门的输入端，与门的输入端为“0”和“1”，则输出端C为“0”，故选C。4、A【分析】【分析】

【详解】

由热力学温标与摄氏温标的关系式。

和。

得。

故选A。5、A【分析】【详解】

A．为形成单分子油膜；应将油酸酒精溶液滴入浅盘的水面上，A错误；

B．温度是分子平均动能的标志；温度升高分子的平均动能增大，分子热运动加剧，但个别分子的速率可能还会减小，B正确；

C．1m3铜所含有的原子数

C正确；

D．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离；液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势，D正确。

本题选择错误的，故选A。6、C【分析】试题分析：两电流在该点的合磁感应强度为0，说明两电流在该点的磁感应强度满足等大反向关系，根据右手螺旋定则在两电流的同侧磁感应强度方向相反，则为或又所以该点距远距近，所以是点；故选项C正确，选项ABD错误．

考点：通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。

【名师点睛】由安培定则可判出两导线在各点磁感线的方向，再由矢量的合成方法可得出磁感应强度为零的点的位置；本题考查了安培定则及矢量的合成方法，特别应注意磁场的空间性，注意培养空间想象能力．二、多选题(共5题，共10分)7、A:C【分析】【详解】

AD．光敏电阻光照减弱，故光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大；由闭合电路欧姆定律可得，路端电压增大（即电源两极间的电压增大），电路中总电流减小，故两端的电压减小；即电压表示数减小，选项A正确，D错误；

BC．因为所以并联电路的电压增大，所以通过的电流增大，而所以通过灯泡L的电流减小，所以灯泡消耗的电功率减小，故C正确，B错误。

故选AC。8、B:C【分析】AB.滑块沿斜面下滑时，受重力、支持力、垂直于斜面向上的洛伦兹力．洛伦兹力F=qvB，随速度的增大而增大，当FN=0，即qvB=mgcosθ时速度达到最大，滑块开始离开斜面；所以在斜面上滑行的最大速度为所以A错误，B正确；

CD.由于沿斜面方向的力不变；牛顿第二定律得：mgsinθ=ma，加速度a=gsinθ，作匀加速直线运动；故C正确，D错误．

故选BC.

点睛：对物体进行受力分析，当物体对斜面的压力为零时，物体开始离开斜面，由平衡条件求出物体此时的速度；由牛顿第二定律求出物体的加速度．9、B:D【分析】【详解】

交流电源的周期T=故用同一回旋加速器分别加速氚核和α粒子的周期之比为：

T1：T2==3：2；根据qvB=m得，粒子出D形盒时的速度vm=则粒子出D形盒时的动能Ekm=故氚核和α粒子，粒子出来时的最大动能之比为：

Ek1：Ek2==1：3，故加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较大，故A错误，根据上式，可知，若增大磁感应强度，则α粒子获得的最大动能增大，故B正确；根据qvB=m得，粒子出D形盒时的速度vm=则粒子出D形盒时的动能Ekm=最大动能与电压无关，故C错误；若增大加速电压，加速的次数减少，故加速的时间减小，故D正确；故选BD．

【点睛】

本题回旋加速器考查电磁场的综合应用：在电场中始终被加速，在磁场中总是匀速圆周运动．所以容易让学生产生误解：增加射出的动能由加速电压与缝间决定．原因是带电粒子在电场中动能被增加，而在磁场中动能不变．10、A:B:C【分析】【详解】

A、电场强度与放入电场中的电荷无关，所以属于比值定义法．故A正确．

B、电场中的电势定义式，属于比值定义法．故B正确．

C、电容C由本身的性质决定，与所带的电荷量及两端间的电势差无关．所以属于比值定义法．故C正确．

D、根据欧姆定律可知电流I与电压U成正比，与电阻R成反比；不属于比值定义法，故D错误．故选ABC．

【点睛】

所谓比值定义法，就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法．比值法定义的基本特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性，它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变．11、C:D【分析】【分析】

（1）根据求出电动势的有效值。

（2）根据闭合回路欧姆定律求出原线圈的电压。

（3）利用及求出副线圈的电压。

（4）根据电路结构求电动机的输出功率。

【详解】

A、根据题意电流表的示数为10A，根据解得原线圈的电流为4A，线圈在磁场中产生电动势的有效值为

则电压表的读数为故A错；

BC、原线圈的电压为根据可以求出副线圈上的电压为所以副线圈上的功率为

此时灯泡上的电压为故B错；C对。

D、把发电机外的所有用电器等效为一个电阻为R的电阻，根据题意可知若负载电路的灯泡增多，则等效电阻R减小，根据电源输出功率与电阻之间关系的函数图像可知，此时发电机的输出功率会增大，故D对；

故选CD

【点睛】

此题比较复杂，对于原线圈中有用电器的变压器问题来说，一般做题的方向是利用前后功率相等来求解的．三、填空题(共6题，共12分)12、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3]根据门电路特点可知，输入只要有“1”，输出即为“1”的电路是或门；输入只要有“0”，输出即为“0”的电路是与门，输入是“1”，输出为0的电路是非门。【解析】或与013、略

【分析】【详解】

[1]该图中，A、B开关只要有一个闭合，灯就会亮，即几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做“或”逻辑关系。【解析】或14、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】错误正确正确错误15、略

【分析】【详解】

[1]卡诺热机的效率

[2]由

可得【解析】33.3%6.67×104J16、略

【分析】【详解】

[1]A、B两根粗细相同，横截面积相等，根据电阻定律

得

[2]由欧姆定律得，电流I=

电压U相同，则电流之比

由电量q=It

得相同时间内通过两导线横截面的电荷量之比

[3]消耗的电功率之比【解析】2:11:21:217、略

【分析】【分析】

把R0看成是电源的一部分，此时等效电源的电动势没变，内阻为R0+r，所以当R=R0+r=1+0.5=1.5Ω时，电阻R的电功率最大，最大功率为．

【详解】

当R=R0+r=1+0.5=1.5Ω时，电阻R的最大电功率．

【点睛】

知道电源的输出功率何时最大，当外电路的电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大，最大为．【解析】①.1.5②.13.5四、作图题(共3题，共15分)18、略

【分析】【详解】

利用右手螺旋定则；已知电流的方向可判定磁场方向，也可以通过磁场方向来确定电流的方向；

图甲；已知磁场方向，顺时针方向，则电流垂直纸面向里；

图乙；电流右侧的磁场的方向向里，左侧的磁场的方向向外，则电流的方向向上；

图丙；已知磁场方向，则可知电流方向，逆时针方向；

图丁；环形电流从左侧流入，从右侧流出，所以磁场的方向向下；

图戊；根据螺线管中电流方向，利用右手螺旋定则可以确定螺线管的磁场的方向向左；

图已；根据螺线管中上边的电流方向向外，下边的电流的方向向里，利用右手螺旋定则可以确定螺线管的磁场的方向向右．如图所示：

【解析】19、略

【分析】试题分析：A图中；在XX′偏转电极所加的电压的周期为2T，即在2T的时间内才能完成一次水平方向的扫描，而竖直方向（y方向）的周期为T，所以在水平方向的一次水平扫描的过程中，竖直方向由2个周期性的变化；y方向的电压变化为正弦式的变化，由于电子到达荧光屏的偏转量与偏转电压成正比，所以A图中的扫描图形如图；

要在荧光屏上得到待测信号在一个周期内的稳定图象．XX′偏转电极要接入锯齿形电压；即扫描电压．

B图中；在XX′偏转电极所加的电压的周期为T，即在一个周期T的时间内完成一次水平方向的扫描，同时竖直方向的周期为T，所以在水平方向的一次水平扫描的过程中，竖直方向也完成一个周期性的变化；y方向的电压大小不变，方向每半个周期变化一次，结合电子到达荧光屏的偏转量与偏转电压成正比，所以B图中的扫描图形如图．

考点：考查了示波器的工作原理。

【名师点睛】本题关键要清楚示波管的工作原理，示波管的YY′偏转电压上加的是待显示的信号电压，XX′偏转电极通常接入锯齿形电压，即扫描电压，当信号电压与扫描电压周期相同时，就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内的稳定图象【解析】20、略

【分析】【分析】

【详解】

7s波向前传播的距离为

7s后，故x=3.5m位置的原图中x=0位置的振动情况相同；因此作出以下图形。

【解析】五、实验题(共3题，共6分)21、略

【分析】【详解】

（1）用图①测定折射率时；玻璃中折射光线偏折大了，所以折射角增大，折射率减小；

（2）用图②测折射率时；只要操作正确，与玻璃砖形状无关；

（3）用图③测折射率时，无法确定折射光线偏折的大小，所以测得的折射率可大、可小、可不变。【解析】偏小不变折射率可大、可小、可不变22、略

【分析】【详解】

（1）[1]将各元件依次相连后；再将电压表并联在电源两端；注意电键应控制整个电路；并注意正负极的接法；如图所示。

（2）[2]将各点用直线平滑连接；如图所示。

（3）[3][4]图象与纵坐标的交点为电源的电动势，故电动势

图象的斜率表示电源内阻，故内阻

（4）[5][6]外电路断路时电压表示数为电源电动势，电压表示数实际上是电源与电压表组成串联电路时的路端电压，电源电动势测量值小于真实值；电源内阻的测量值是电压表内阻与电源内阻的并联阻值，电源内阻测量值小于真实值；即【解析】1.47<<23、略

【分析】【详解】

①根据动量守恒得：m1v1＝m1v1′＋m2v2′、小球做平抛运动下落的高度相同，所以运动时间相等，可得：m1·