高考物理总复习 模块模拟卷3选考部分B版.docx
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高考物理总复习模块模拟卷3选考部分B版
模块模拟卷3
A卷 范围：
必修3－1 满分：
30分
二、选择题Ⅱ（本题共3小题。
每小题2分，共6分。
在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的。
全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
）
14．如图所示，洛伦兹力演示仪由励磁线圈、玻璃泡、电子枪等部分组成。
励磁线圈是一对彼此平行的共轴的圆形线圈，它能够在两线圈之间产生匀强磁场。
玻璃泡内充有稀薄的气体，电子枪在加速电压作用下发射电子，电子束通过玻璃泡内气体时能够显示出电子运动的径迹。
若电子枪垂直磁场方向发射电子，给励磁线圈通电后，能看到电子束的径迹呈圆形。
若只增大电子枪的加速电压或励磁线圈中的电流，下列说法正确的是
（ ）
A．增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径不变
B．增大电子枪的加速电压，电子束的轨道半径变小
C．增大励磁线圈中的电流，电子束的轨道半径不变
D．增大励磁线圈中的电流，电子束的轨道半径变小
答案 D
15．（2016·浙江嘉兴一模）如图所示，一个电阻为R的家用电炉和一个绕线电阻为r的电动机M并联接在电压恒定为U的电源上，电动机和电炉都正常工作，测得流经电炉和电动机的电流分别为I1、I2，电炉和电动机消耗的功率分别为P1、P2，产生的热功率分别为P3、P4，则下面关系中正确的是
（ ）
A．I2＝
B．P1＜
C．P2＝UI2D．P4＝I
r
解析 根据题意可知，电动机两端的电压为U，但是电动机不是纯电阻电路，欧姆定律不适用，故I2≠
，故A错误；电炉是纯电阻电路，消耗的功率为P1＝
，故B错误；根据功率公式可知，电动机消耗的功率P2＝UI2，故C正确；根据焦耳定律得，电动机产生的热功率为P4＝I
r，故D正确。
答案 CD
16．（2016·浙江名校联考）质量为m、电荷量为q的微粒以速度v与水平方向成θ角从O点进入方向如图所示的正交的匀强电场和匀强磁场组成的复合场区，该微粒在电场力、洛伦兹力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到A，下列说法中正确的是
（ ）
A．该微粒一定带负电荷
B．微粒从O到A的运动可能是匀变速运动
C．该磁场的磁感应强度大小为
D．该电场的场强为
解析 若微粒带正电，它受到竖直向下的重力mg、向左的电场力qE和斜向右下方的洛伦兹力qvB作用，可知微粒不能做直线运动，据此可知微粒应带负电，它受到竖直向下的重力mg、向右的电场力qE和斜向左上方的洛伦兹力qvB作用，又微粒恰好沿着直线运动到A，可知微粒应该做匀速直线运动，则选项A正确，B错误；由平衡条件得qvBcosθ＝mg，qvBsinθ＝qE，解得磁场的磁感应强度B＝
，电场的场强大小E＝
，故选项C正确，D错误。
答案 AC
三、非选择题（本题共3小题，共24分）
21．（4分）
（1）用游标卡尺测量某物体的厚度时，示数如图所示，此示数为________mm。
（2）小明对2B铅笔芯的导电性能感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值。
甲
乙
①图甲是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图甲中画出。
②小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到U－I图上，如图乙所示。
在图中，由电流表外接法得到的数据点是用________（填“○”或“×”）表示的。
解析
（1）游标卡尺的读数＝主尺读数（整毫米数）＋游标尺读数（对齐条数×精度），题中游标卡尺的主尺部分的读数为20mm，对齐条数为第12条，20分度的游标卡尺的精度为0.05mm，所以读数为20mm＋12×0.05mm＝20.60mm。
（2）①电压表直接测铅笔两端电压，由图象可知电压从0开始，所以滑动变阻器接分压式，如答案图。
②因电流表外接法在电压一定的条件下，测得的电流偏大，其待测阻值偏小，由图知得到的数据点是用“×”表示的。
答案
（1）20.60
（2）①
②“×”
22．（8分）如图所示，一带电荷量为＋q，质量为m的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上，当整个装置置于一水平向右的匀强电场中时，小物块恰好静止。
已知重力加速度为g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。
（1）求水平向右匀强电场的电场强度大小；
（2）若将电场强度减小为原来的
，求电场强度变化后物块沿斜面下滑距离L时的动能。
解析
（1）
小物块静止在斜面上，受重力、电场力和斜面支持力，受力图如图所示
则有FNsin37°＝qE①
FNcos37°＝mg②
由①②可得E＝
（2）若电场强度减小为原来的
，即E′＝
电场强度变化后物块下滑距离L时，重力做正功，电场力做负功，由动能定理得mgLsin37°－qE′Lcos37°＝Ek－0
可得Ek＝0.3mgL。
答案
（1）
（2）0.3mgL
23．（12分）如图所示，在一个边长为a的正六边形区域内存在磁感应强度为B，方向垂直于纸面向里的匀强磁场。
三个相同的带正电粒子，比荷为
，先后从A点沿AD方向以大小不等的速度射入匀强磁场区域，粒子在运动过程中只受磁场力作用。
已知编号为①的粒子恰好从F点飞出磁场区域，编号为②的粒子恰好从E点飞出磁场区域，编号为③的粒子从ED边上的某一点垂直边界飞出磁场区域。
求：
（1）编号为①的粒子进入磁场区域的初速度大小；
（2）编号为②的粒子在磁场区域内运动的时间；
（3）编号为③的粒子在ED边上飞出的位置与E点的距离。
解析
（1）设编号为①的粒子在正六边形区域磁场中做圆周运动的半径为r1，
初速度大小为v1，则qv1B＝m
由几何关系可得r1＝
解得v1＝
（2）
设编号为②的粒子在正六边形区域磁场中做圆周运动的半径为r2，线速度大小为v2，周期为T2，则qv2B＝m
，T2＝
解得T2＝
由几何关系可得，粒子在正六边形区域磁场运动过程中，转过的圆心角为60°，则粒子在磁场中运动的时间t＝
＝
（3）设编号为③的粒子在正六边形区域磁场中做圆周运动的半径为r3，由几何关系可得
AE＝2acos30°＝
a
r3＝
＝2
a
O3E＝
＝3a
EG＝r3－O3E＝（2
－3）a
答案
（1）
（2）
（3）（2
－3）a
B卷 范围：
选修3－1 满分：
30分
二、选择题Ⅱ（本题共3小题。
每小题2分，共6分。
在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的。
全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
）
14．如图所示，a、b是电场线上的两点，将一点电荷q从a移到b，静电力做功为Wab，且点a、b间的距离为d，以下说法正确的是
（ ）
A．a、b两点间的电势差Uab＝
B．a处的电场强度为E＝
C．b处的电场强度为E＝
D．a点的电势为
解析 由公式Uab＝
可知选项A正确；由于不知是否是匀强电场，所以a、b两点的电场强度不能使用E＝
进行计算，所以选项B、C错；由于电势的大小与零电势点的选取有关，因此a点电势不一定为
，所以选项D错。
答案 A
15．（2016·浙江宁波十校联考）一带电粒子仅在电场力作用下，从电场中的a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点，如图所示，可以判断该粒子
（ ）
A．在a点的加速度比b点小
B．在a点的电势能比b点小
C．在a点的电势比b点低
D．在a点的动能比b点小
解析 a点的电场线比b点电场线稀疏，故a点场强比b点场强小，粒子在a点的加速度比在b点时小，选项A正确；做曲线运动的物体受到的合力指向曲线的内侧，从a点到b点，电场力做正功，电势能减小，故粒子在a点的电势能比在b点时大，选项B错误；沿电场线方向电势降低，故a点电势高于b点电势，选项C错误；电场力做正功，根据动能定理可知，粒子在a点的动能比在b点时小，选项D正确。
答案 AD
16．如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片P向左移动，则
（ ）
A．电容器中的电场强度将增大
B．电容器的电容将减小
C．电容器上的电荷量将减少
D．液滴将向上运动
解析 电容器两板间的电压等于R2两端的电压，当滑片P向左移动时，R2两端的电压U减小，电容器两板间的电压减小，由E＝
知电容器中的场强减小，带电液滴所受的电场力变小，重力将大于电场力，液滴将向下运动，A、D错误；电容器的电容C与U的变化无关，保持不变，而电容器两板间的电压减小，由C＝
可知，电容器放电，电荷量减少，故B错误，C正确。
答案 C
三、非选择题（本题3个小题，共24分）
21．（4分）在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验中：
（1）某实验小组采用镍铬合金丝和康铜合金丝为研究对象，用如图所示电路进行探究，a、b、c、d是四种不同的金属丝。
现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝，其规格如下表所示：
编号
材料
长度L/m
横截面积S/mm2
A
镍铬合金丝
0.80
0.80
B
镍铬合金丝
0.50
0.50
C
镍铬合金丝
0.30
0.50
D
镍铬合金丝
0.30
1.00
E
康铜合金丝
0.30
0.50
F
康铜合金丝
0.80
0.80
电路图所示四种金属丝中a、b、c分别为上表中编号为C、B、D的金属丝，则d应选上表中的（用表中编号A、B、C、D、E、F表示）。
（2）另一小组用一个标称值为15Ω的滑动变阻器来“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”。
可供使用的器材如下：
A．电流表A1（量程0.6A，内阻约0.6Ω）
B．电压表V2（量程3V，内阻约3kΩ）
C．滑动变阻器Rx（全电阻约15Ω，电阻丝绕制紧密，匝数清晰可数）
D．滑动变阻器R（全电阻约10Ω）
E．直流电源E（电动势9V，内阻不计）
F．游标卡尺
G．毫米刻度尺
H．开关S，导线若干
为了较精确地测量出滑动变阻器Rx的全电阻，请将实物测量电路图中的连接线补充完整。
解析
（1）根据实验原理和表格中数据分析可得d应选题表中的E。
（2）连线如图所示。
答案
（1）E
（2）见解析
22．（8分）如图所示，PQ和MN为水平、平行放置的金属导轨，相距1m，导体棒ab跨放在导轨上，棒的质量为m＝0.2kg，棒的中点用细绳经滑轮与物体相连，物体的质量M＝0.3kg，导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ＝0.5，匀强磁场的磁感应强度B＝2T，方向竖直向下，（g取10m/s2）为了使物体匀速上升，应在棒中通入多大的电流？
方向如何？
解析 对导体棒ab受力分析，竖直方向由平衡条件得FN＝mg
水平方向BIL－Ff－Mg＝0
又Ff＝μFN
联立解得I＝2A
由左手定则知电流方向由a指向b
答案 2A 电流方向由a指向b
23．（12分）如图，直角坐标系在一真空区域里，y轴的左方有一匀强电场，场强方向跟y轴负方向成θ＝30°角，y轴右方有一垂直于坐标系平面的匀强磁场，在x轴上的A点有一质子发射器，它向x轴的正方向发射速度大小为v＝2.0×106m/s
的质子，质子经磁场在y轴的P点射出磁场，射出方向恰垂直于电场的方向，质子在电场中经过一段时间，运动到x轴的Q点。
已知A点与原点O的距离为10cm，Q点与原点的距离为（20
－10）cm，质子的比荷为
＝1.0×108C/kg。
求：
（1）磁感应强度的大小和方向；
（2）质子在磁场中运动的时间；
（3）电场强度的大小。
解析
（1）设质子在磁场中做圆周运动的半径为r。
如图所示，过A、P点分别作速度v的垂线，交点即为质子在磁场中做圆周运动的圆
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