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…………○…………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2025年仁爱科普版必修3物理下册月考试卷含答案考试试卷考试范围: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9题,共18分)1、一电子仅在电场力作用下,沿曲线abc从a运动到c.若电子的速率逐渐减小,关于b点电场强度E的方向,下列图示可能正确的是A.B.C.D.2、一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要参数如下图表所示;根据表中提供的数据,计算出此电热水器在额定电压下工作时,通过热水器的电流约为()
。额定容量54L最高水温75℃
额定功率1500W额定压力0.7Mpa
额定电压交流220V电器类别1类。
额定频率50Hz防水等级IPX4
A.6.8AB.0.15AC.4.4AD.0.23A3、四条长直导线垂直纸面固定在如图所示的位置,其中三条导线到导线的距离相等且与导线的连线互成120°角,四条导线均通有电流强度为方向如图的电流,此时导线对导线的安培力为则关于导线所受安培力的合力;下列说法正确的是。
A.大小为方向由指向B.大小为方向由指向C.大小为方向由指向D.大小为方向由指向4、电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻及滑动变阻器R连接成如图所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向a端时;下列说法正确的是()
A.定值电阻的电功率减小B.电压表的示数增大,电流表的示数减小C.R中电流变化的绝对值大于电流表示数变化的绝对值D.电压表示数变化的绝对值与中的电流变化的绝对值的比值变小5、关于真空中两个带正电的点电荷间的静电力,下列说法正确的是A.静电力为斥力,当两电荷间的距离增大时静电力变小B.静电力为斥力,当两电荷间的距离增大时静电力变大C.静电力为引力,当两电荷间的距离增大时静电力变小D.静电力为引力,当两电荷间的距离增大时静电力变大6、如图所示,半径为的导体环的顶端有一宽为的小狭缝且满足远远小于在导体环上均匀分布着总电荷量为的负电荷。已知静电力常量为则下列说法正确的是()
A.导体环在圆心处产生的场强大小为方向由指向B.导体环在圆心处产生的场强大小为方向由指向C.导体环在圆心处产生的场强大小为方向由指向D.导体环在圆心处产生的场强大小为方向由指向7、如图在研究电荷之间相互作用力的实验装置。用绝缘杆固定的金属球A带电量为Q,用绝缘细线悬挂的金属球B(质量为m,带电量为q)与处于用一个水平线上,两者均视为点电荷。当两者距离为d时,细线与竖直方向的夹角为θ1时,细线拉力为T1;当两者距离为2d时,细线与竖直方向的夹角为θ2时,细线拉力为T2;则下列说法正确的是()
A.两小球可能带异种电荷B.细线拉力大小T1小于T2C.tanθ1与tanθ2之比为2:1D.当两者距离为2d时,小球B在A处产生的场强为8、如图所示是某一带电导体周围的电场线与等势面,A、C是同一等势面上的两点,B是另一等势面上的一点。下列说法正确的是()
A.导体内部的场强左端大于右端B.A、C两点的电势均低于B点的电势C.B点的电场强度小于A点的电场强度D.负电荷从A点沿虚线移到B点,电势能减小9、在电场强度大小为8.0×104V/m的匀强电场中,沿电场方向相距0.1m的两点间的电势差大小为()A.8.0×102VB.8.0×103VC.8.0×104VD.8.0×105V评卷人得分二、多选题(共6题,共12分)10、小明同学尝试用图1所示的电路图进行实验,定值电阻R1=8Ω,在滑动变阻器由a端向b端移动的过程中,分别用两个电流传感器测量了电流I1与I2关系,并得到的完整图象如图2所示,其中C点为图线最低点;则由图可知。
A.当滑动头P滑到b点时得到图2中B点B.图2中A点纵坐标为0.375AC.滑动变阻器总阻值为16ΩD.电源电动势为6V11、如图所示,两平行金属板水平放置,板长为L,板间距离为d,板间电压为U,一不计重力、电荷量为+q的带电粒子以初速度v0沿两板的中线射入,经过t时间后恰好沿下板的边缘飞出;则()
A.在前时间内,电场力对粒子做的功为UqB.在后时间内,电场力对粒子做的功为UqC.在粒子下落的前和后过程中,电场力做功之比为1∶1D.在粒子下落的前和后过程中,电场力做功之比为1∶212、如图所示,在水平向右的匀强电场中,质量为的带电小球,以初速度从点竖直向上运动,通过点时,速度大小为方向与电场方向相反,则小球从运动到的过程中()
A.动能增加B.机械能增加C.重力势能增加D.电势能增加13、当病人发生心室纤颤时,必须要用除颤器进行及时抢救,除颤器工作时的供电装置是一个????=70μF的电容器,它在工作时,一般是让100J到300J的电能在2ms的时间内通过病人的心脏部位,已知充电后电容器储存的电能为下列说法正确的是()A.除颤器工作时的电功率在50W到150W之间B.除颤器工作时的电功率在50kW到150kW之间C.要使除颤器的电容器储存140J的电能,充电电压需达到200VD.要使除颤器的电容器储存140J的电能,充电电压需达到2000V14、如图1所示,用充电宝为一手机电池充电,其等效电路如图2所示。在充电开始后的一段时间t内,充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的,设手机电池的内阻为r,则时间t内()
A.充电宝输出的电功率为UIB.充电宝产生的热功率为C.手机电池产生的焦耳热为D.手机电池储存的化学能为15、在如图所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表示数变化量的大小分别用△I、△U1、△U2和△U3表示.下列比值正确的是()
A.U1/I不变,△U1/△I变大B.U2/I变大,△U2/△I变大C.U2/I变大,△U2/△I不变D.U3/I变大,△U3/△I不变评卷人得分三、填空题(共5题,共10分)16、如图所示电路,电源内阻不可忽略,电压表、电流表均为理想电表,R1、R2均为定值电阻。开关S闭合后,在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中,电流表A的变化情况是__________;若电压表V示数变化的绝对值为△U,电流表A示数变化的绝对值为△I,则的变化情况是__________,你判断的理由是:_____________。
17、如图所示,真空中,相距为r的两点电荷A、B所带电荷量分别为Q和-Q,则两点连线的中点O处的场强为_______;在两点电荷连线的中垂线上距A、B两点都为r的O,点的场强为________,方向为________。18、在绵阳南山中学物理实验室中,甲同学用螺旋测微器测一金属丝直径时,仪器刻度的位置如左下图所示,则金属丝为__________mm;该同学又用游标卡尺测一金属球直径时,仪器刻度的位置如右下图所示,则金属球的直径为__________cm。
19、如图所示,正方形ABCD处在一个匀强电场中,电场线与正方形所在平面平行。已知A、B、C三点的电势依次为则D点的电势=_________V,电场线的方向____________。
20、在图示电路中,初始时静电计不带电,干电池的电动势为E,开关S闭合,一质量为m的带电液滴悬停在间距为d的平行板电容器中P点。已知重力加速度大小为g,则液滴所带的电荷量为______。开关S闭合时,若下极板不动,将上极板缓慢竖直上移静电计指针的张角将______(选填“增大”“不变”或“减小”)。
评卷人得分四、作图题(共2题,共6分)21、由电流产生的磁场方向如图所示;请在图中标出线圈中的电流方向.
22、在如图所示的四幅图中;分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针静止时N极的指向或磁感线方向。请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向。
评卷人得分五、实验题(共3题,共15分)23、小代同学想要精确测量一导体圆柱的电阻,设计了如图所标的电路图。实验要用到的电流表。但小代同学在实验室只能找到一个量程为内阻为电流表A,以及一个量程为内阻未知的电流表
(1)现将量程为的电流表扩充为则应该__________(填“串”或“并”)联一个阻值__________的电阻。
(2)图中E为学生电源、G为灵敏电流计、为改装后的电流表、为量程为电流表、为电阻箱、与均为滑动变阻器、为定值电阻、S为开关、为待测导体圆柱;另有导线若干,具体的实验操作如下:
A.按照如图所示的电路图连接好实验器材;
B.将滑动变阻器的滑片、滑动变阻器的滑片均调至适当位置;闭合开关S;
C.调整逐步增大输出电压,并反复调整和使灵敏电流计G的示数为零,此时可读出改装后电流表的示数为的示数为电阻箱的示数为
D.实验完毕;整理器材。
①实验操作B中滑动变阻器的滑片应调至最__________(填“左”或“右”)端。
②反复调整和使灵敏电流计G的示数为零的目的是_________。
(3)可求得待测导体柱的阻值为__________(用所测得的物理量表示)。
(4)电流表的内阻对测量结果__________(填“有”或“无”)影响。24、某物理兴趣小组欲将电流表改装成量程为的电压表。小组同学先用如图甲所示的电路测量电流表的内阻;提供的实验器材有:
A.电流表(量程为内阻约为);
B.电流表(量程为内阻约为);
C.定值电阻(阻值为);
D.定值电阻(阻值为);
E.滑动变阻器R;
F.一节新的干电池E;
G.开关S及导线若干。
(1)图甲中的电阻应选用______(填“C”或“D”)。
(2)根据图甲,用笔画线代替导线,补充完成图乙中实物间的连线。()
(3)正确连接线路后,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,获得多组的示数和的示数将对应的数据在坐标系中描点,作出图像如图丙所示,的内阻为______(结果保留三位有效数字)。
(4)给串联一个阻值为______(结果保留三位有效数字)的定值电阻,可将改装成量程为的电压表V。
(5)用标准电压表与V并联进行校准。当的示数为时,的示数为则V的实际量程为______V(结果保留三位有效数字)。25、用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a、b的位置,如图所示。若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的档位,a和b的相应读数是多少?请填在表格中。
指针位置选择开关所处挡位读数a直流电流100mA_____mA直流电压2.5V_____V_____Vb电阻100_____评卷人得分六、解答题(共4题,共40分)26、如图所示匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角,一电荷量为的正电荷从a点移到b点电场力做功为J。求:
(1)匀强电场的场强E;
(2)电荷从b点移到c点,电场力做的功
(3)a、c两点间的电势差
27、如图所示,一个电子由静止开始经加速电场加速后,又沿中心轴线从O点垂直射入偏转电场,并从另一侧射出打到荧光屏上的P点,O′点为荧光屏的中心。已知电子质量为m,电荷量为e,加速电场电压为U0,偏转电场电压为U,极板的长度为L1,板间距离为d,极板的末端到荧光屏的距离为L2;(忽略电子所受重力)。求:
(1)电子射入偏转电场时的初速度v0大小;
(2)电子离开偏转电场时竖直方向位移y的大小(侧移量);
(3)电子打在荧光屏上的P点到O′点的距离h。
28、如图所示,实线为某匀强电场中三个等势面,相邻两个等势面间的电势差相等。图中等势面上的点A、B、C,AB两点连线的长度是25cm,AB连线与等势面夹角53°,现把一带电量为的试探电荷从A移至B,电场力做功为求;
(1)A、B两点间的电势差
(2)该匀强电场的场强大小与方向;
(3)若令C处电势为0V,则该电荷在A点电势能为多少?
29、如图所示,从炽热的金属丝K逸出的电子(速度可视为零),经加速电场加速后,从偏转电场两极板正中央垂直电场方向射入,恰好从下极板边缘飞出电场。已知电子质量为m,电荷量为e,加速电场电压为U0。偏转电场两板间距离为d,板长为L。电子的重力不计。求:
(1)电子进入偏转电场时的速度大小;
(2)偏转电场电压;
(3)电子离开偏转电场时速度的大小和速度偏转角的正切值。参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、D【分析】【分析】
【详解】
由于质点带负电,所受电场力的方向与场强方向相反.电荷做曲线运动,电场力与速度方向不在同一直线上,应指向轨迹弯曲的内侧,且运动轨迹应在速度方向和受力方向之间,故BC错.A中受电场力的正方向与b点速度正方向夹角为锐角,电场力做正功,电子加速运动,故A不符合题目条件电子速率逐渐减小,故A错.D中电场力正方向和b点速度正方向夹角为钝角,电场力做负功,电子速率逐渐减小,故D对.故选D.2、A【分析】【详解】
由题意可得
则由可得,此电热水器在额定电压下工作时,通过热水器的电流约为
故选A。3、D【分析】【分析】
根据题图可知;考查了通电导线之间的安培力的计算;导线的电流方向相同二者相互吸引,电流方向相反二者相互排斥,由此进行分析.
【详解】
导线的电流方向相同二者相互吸引;电流方向相反二者相互排斥,则d导线的受力情况如图所示:
根据力的平行四边形法则可知;d导线所受安培力的合力大小为2F,方向沿dc方向.
故D正确;ABC错误.
【点睛】
掌握电流之间相互作用的情况是解题的关键.4、C【分析】【分析】
【详解】
A.当滑动变阻器的触头由中点滑向a端时,接入电路中的电阻R减小,则干路电流增大,R2功率增大,故A错误;
B.因干路电流增大,内电压变大,则路端电压减小,即电压表读数减小;R2分压变大,则并联支路的电压减小,通过R1的电流减小,即电流表A1示数减小;选项B错误;
C.因为I=IR+IR1
总电流I变大,IR1减小,IR增大,可知R中电流变化的绝对值大于电流表示数变化的绝对值,选项C正确;
D.因U=E-Ir
则
即电压表示数变化的绝对值与中的电流变化的绝对值的比值不变;选项D错误。
故选C。5、A【分析】【详解】
CD.同种电荷相互排斥;异种电荷相互吸引,故C;D错误;
AB.由距离越大,静电力越小,故A正确,B错误;
故选A。6、D【分析】【分析】
【详解】
该导体环可认为是从封闭的导体环上取下宽为的一小段后的部分,对宽为的一小段导分析,由于远远小于因此可视为点电荷,其在圆心处产生的场强大小为
又因为宽为的一小段导体带负电荷,故场强方向由指向据对称性知,封闭的导体环在圆心处产生的合场强为所以宽为的一小段导体在圆心处产生的场强与该导体环在圆心处产生的场强大小相等、方向相反,则导体环在圆心处产生的场强大小为方向由指向故ABC错误,D正确。
故选D。7、D【分析】【详解】
A.作出受力分析图有。
可知金属球向右偏离平衡位置,说明金属球与的作用力是斥力;两个小球一定带同种电荷,A错误;
BC.根据受力图则有
根据库仑定律
根据平衡条件有
解得=4﹕1
由图可知
因为
所以
B错误;C错误;
D.当两者距离为时,根据牛顿第三定律可知受到的库仑力大小为
则小球在处产生的电场强度大小为
D正确。
故选D。8、C【分析】【详解】
A.处于静电平衡的导体;内部场强处处为零。导体内部的场强左端等于右端。A错误;
B.A、C两点的电势均高于B点的电势。B错误;
C.等差等势线密集的地方电场强度大,B点的电场强度小于A点的电场强度。C正确;
D.因为
负电荷从A点沿虚线移到B点;电势能增加。D错误。
故选C。9、B【分析】【分析】
【详解】
由匀强电场中;电势差与场强的关系可知,沿电场方向相距0.1m的两点间的电势差大小为。
故选B。二、多选题(共6题,共12分)10、B:D【分析】【详解】
A.滑动头滑到点时,和并联;滑动头滑到点时,被短路,只有电阻接入电路,由闭合电路欧姆定律知,滑到点时电流小于滑到点时的电流,所以滑动头滑到点时得到图2中的点;故A错误;
B.由A分析知,滑动头滑到点时得到图2中的点,电阻被短路,电流表和示数相等,根据图2知:
所以有:
即图2中A点纵坐标为0.375A;故B正确;
CD.根据闭合电路欧姆定律,当滑动头位于点时,则有:①
图2中的点,
并联部分两支路电流相等,根据并联电路的特点,得:
设滑动变阻器的全值电阻为
则有:②
联立①②得:
故C错误;D正确;
故选BD。11、B:C【分析】【详解】
AB.粒子在两平行金属板间做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动,在前后两个的时间内沿竖直方向的位移之比为1:3,则在前时间内,电场力对粒子做的功为在后时间内,电场力对粒子做的功为A错误B正确;
CD.由
知,在粒子下落的前和后过程中;电场力做功之比为1:1,D错误C正确。
故选BC。12、B:D【分析】【详解】
A.小球动能增加量为
A错误;
BC.小球在竖直方向做匀减速运动,竖直速度减为零时,设上升高度为h,有
解得
则重力势能增加量为
机械能增加量为
B正确;C错误;
D.小球在竖直方向做匀减速直线运动,水平方向做初速度为零的匀加速直线运动,竖直速度由v减到零的过程,水平速度刚好由零加到2v,根据加速度定义式得,水平方向的加速度大小为竖直方向加速度大小的2倍,根据牛顿第二定律得水平方向电场力和加速度大小分别为2mg、2g,则水平方向位移大小为
电场力做正功,所以电势能增加为
D正确。
故选BD。13、B:D【分析】【详解】
AB.根据电功率
知P在到之间;即电功率在50kW到150kW之间,故A错误,B正确;
CD.根据电容器储存的电能为
知
故C错误;D正确;
故选BD。14、A:D【分析】【详解】
A.充电宝的输出电压U、输出电流I,所以充电宝输出的电功率为UI;故A正确;
B.充电宝内的电流也是I;但其内阻未知,所以无法判断充电宝产生的热功率,故B错误;
C.U是充电宝的输出电压,不是手机电池的内电压,所以不能用计算手机电池产生的焦耳热,手机电池产生的焦耳热应为故C错误;
D.充电宝输出的电能一部分转化为手机电池储存的化学能,一部分转化为手机电池产生的焦耳热,故根据能量守恒定律可知手机电池储存的化学能为:故D正确。
故选AD。15、C:D【分析】【详解】
A.R1是定值电阻,则
不变.故A错误.
BC.变大.由U2=E-I(R1+r),得
不变;故B错误C正确.
D.因为
变大.由U3=E-Ir,
不变.故D正确.三、填空题(共5题,共10分)16、略
【分析】【详解】
[1][2][3].由电路图可知,R2与R0并联后与R1串联,电压表测量并联支路的电压,电流表测量R2的电流;当滑动端向下滑动时,滑动变阻器接入电阻减小,总电阻减小,由闭合电路欧姆定律可知,总电流增大,R1和内阻r上的电压变大,则并联支路电压减小,即电压表V读数减小,电流表A示数减小;因R2是固定电阻,则
可知不变。【解析】变小不变(U=IR2,U’=I’R2,△U=△IR2,也可根据图像)17、略
【分析】【详解】
(1)两个点电荷在O点产生的场强大小均为:方向O→B,根据电场强度的叠加原理可知,则两点连线的中点O处的场强为:方向O→B;
(2)+Q在0′处产生的场强EA=k方向与水平方向成60°斜向上;-Q在0′处产生的场强为EB=k方向与水平方向成60°斜向下,根据矢量合力原则可知,O′点的场强EO′=EA=k方向水平向右.
【点睛】
常见电场的电场线分布及等势面的分布要求我们能熟练掌握,同时注意等量同号电荷形成电场的对称性.要知道空间任意一点的场强是各个电荷产生的电场的叠加.【解析】水平向右18、略
【分析】【详解】
[1]
[2]【解析】5.2000.9719、略
【分析】【详解】
[1][2]匀强电场中,沿着任意方向每前进相同的距离,电势变化相等,故
解得:
故B;D在一个等势面上;因此电场线垂直于BD连线,由于沿着电场线方向电势降低,所以电场线方向是沿着AC由A指向C。
【点睛】
运用“匀强电场中,沿着任意方向每前进相同的距离,电势变化相等”进行分析计算D点的电势;根据电场线与等势面垂直垂直画出电场线.且沿着电场线方向电势降低。【解析】4沿着AC由A指向C20、略
【分析】【详解】
[1]开关S闭合时,液滴受力平衡,则有
解得
[2]当上极板缓慢竖直上移板间距离增大,由于开关S闭合时,静电计所测电压不变,则静电计指针张角不变。【解析】不变四、作图题(共2题,共6分)21、略
【分析】【详解】
第一幅图中线圈内部磁场垂直纸面向外;根据右手定则可以判断,电流为逆时针;第二幅图中,磁场向上,根据右手定则可以判断,左端电流垂直纸面向外,右端电流垂直纸面向里。
【解析】第一幅图中电流为逆时针;第二幅图左端电流垂直纸面向外;右端电流垂直纸面向里。
22、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)在图(1)中;已知小磁针静止时N极的指向,由直线电流的安培定则,可知直线中的电流方向向下,如图所示。
(2)在图(2)中;已知小磁针静止时N极的指向,由环形电流的安培定则,可知环形电流方向从左向右看是顺时针方向,如图所示。
(3)在图(3)中;已知螺线管内小磁针静止时N极的指向,由通电螺线管的右手螺旋定则可知,螺线管中的电流方向从左端导线流入,右端导线流出,如图所示。
(4)在图(4)中,已知磁感线的方向,由安培定则可知,环形电流方向沿逆时针方向,如图所示。【解析】五、实验题(共3题,共15分)23、略
【分析】【详解】
(1)[1][2]将量程为的电流表扩充为应该并联一个阻值分流;设并联电阻的阻值为则有
解得
(2)①[3]为了保护电流表的安全,应使电流从最小开始调节,实验操作B中滑动变阻器的滑片应调至最左端。
②[4]反复调整和使灵敏电流计G的示数为零的目的是:使两端电压等于待测导体圆柱两端电压。
(3)[5]反复调整和使灵敏电流计G的示数为零,此时可读出改装后电流表的示数为的示数为电阻箱的示数为此时两端电压等于待测导体圆柱两端电压,则有
解得待测导体柱的阻值为
(4)[6]由于电流表分别与和串联,和分别是和的准确电流,则电流表的内阻对测量结果无影响。【解析】并6左使
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