高中物理选修31期末考试复习题含答案版.docx
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高中物理选修31期末考试复习题含答案版
2018学年高中物理选修3-1期末考试复习题
、单选题（共10小题）
1•如图所示，点电荷A、B固定且带有等量同种电荷，将第三个点电荷C放在A、B连线中点恰好处于平衡状
态•现将B缓慢地沿A、B连线远离A移动，则C的运动情况是（）
A•靠近A移动
B•远离A移动
C•仍然不动
D•可能靠近，也可能远离A移动
1.【答案】D
【解析】若C与A、B的电性相反，则C受到A、B的库仑引力大小相等、方向相反，当B向右移动时，B对C的
库仑引力减小，故C所受A、B的库仑力的合力向左，即靠近A移动.若C与A、B电性相同，则C受到A、B的
库仑斥力大小相等、方向相反，当B向右移动时，B对C的库仑斥力减小，故C所受库仑斥力的合力沿连线向右，
即C远离A移动.
2•某实物投影机有10个相同的强光灯Li〜Lio（24V,220W）和10个相同的指示灯Xi〜Xio（22OV,2W），将其连接在220V的交流电源上，电路如图所示，若工作一段时间后L2灯丝烧断，则（）
A•X1的功率减小，L1的功率增大
B•X1的功率增大，L1的功率增大
C.X2的功率增大，其他指示灯的功率减小
D•X2的功率减小，其他指示灯的功率增大
2.【答案】C
【解析】若L2灯丝烧断，电路的电阻值变大，电流变小，除X2两端电压变大外，其他电压变小，故选C.
3.如图所示，用多用电表测量直流电压U和测电阻R若红表笔插入多用电表的正（+）插孔，则（）
A•前者电流从红表笔流入多用电表，后者电流从红表笔流出多用电表B•前者电流从红表笔流入多用电表，后者电流从红表笔流入多用电表C.前者电流从红表笔流出多用电表，后者电流从红表笔流出多用电表D•前者电流从红表笔流出多用电表，后者电流从红表笔流入多用电表
3.【答案】B
B.
如果仅是Li短路，那么开始时灯L2就会亮，则一定是灯Li断路，A对.
5.在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点•其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是（）
乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
C.丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点
D.丁图中非匀强电场中的a、b两点
5.【答案】C
【解析】甲图中与点电荷等距的a、b两点，场强大小相同，方向不相反，A错；对乙图来说，根据电场线的疏密
及对称性可判断，b点和a点场强大小、方向均相同，B错；丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的
a、b两点，场强大小相等、方向相反，C对；对丁图来说，根据电场线的疏密可判断，b点的场强大于a点的场
强，D错.
6.如图所示，ab是一弯管，其中心线是半径为R的一段圆弧，将它置于一给定的匀强磁场中，方向垂直纸面向
里.有一束粒子对准a端射入弯管，粒子的质量、速度不同，但都是一价负粒子，则下列说法正确的是（）
A.只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
B.只有质量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
C.只有质量和速度乘积大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
D.只有动能大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管
XXXXXX
6.【答案】C
【解析】由R=可知，在相同的磁场，相同的电荷量的情况下，粒子做圆周运动的半径决定于粒子的质量和速度的乘积
7•关于等势面，下列说法正确的是（）
A•等势面上各点电荷受力不一定相同
B.同一等势面上的各点场强大小必定相等
C.电荷所受静电力的方向必和该点等势面垂直，并指向电势升高的方向
D.电荷从电场中一点移到另一点，静电力没做功，电荷必在同一等势面上移动
7.【答案】A
【解析】等势面的疏密程度反映场强的大小，同一等势面，场强不一定相等，同一电荷受力不一定相同，故A正
确，B错误；正电荷的受力方向与等势面垂直并指向电势降低的地方，负电荷受力方向相反，故C错误；电场力
不做功，说明这两点电势相等，并不代表电荷在同一等势面上移动，故D错误.
8•如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器的两块正对金属板，Ri为光敏电
阻.当R2的滑动触头P在a端时，闭合开关S,此时电流表A和电压表V的示数分别为I和U.以下说法正确的是
（）
A.若仅将R2的滑动触头P向b端移动，则I不变，U增大
B.若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量增加
C.若仅用更强的光照射R1，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加
D.若仅用更强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值之比不变
8.【答案】D
【解析】滑动变阻器处于含容支路中，相当于导线，所以移动滑动触头，I不变，U不变.故A错误.
U减小，U的变化
将A、B两板间的距离拉大，电容C减小，U不变，故Q=CU减小.故B错误.
用更强的光线照射Ri,Ri的阻值变小，总电阻减小，电流增大，内电压增大，外电压减小，即
9•三个电阻Ri、R2、R3,按如图所示连接，已知Ri>只2>R3,则哪两点间的电阻最小（）
A.A与B两点间B.A与C两点间
C.B与C两点间D.无法判断
9.【答案】B
【解析】A、B间的电阻：
RAB=Z_①
A、C间的电阻：
RAb&+丘］*②
*J?
g）
B、C间的电阻：
RBC=局*总*局③
据Ri>R2>R3,①②③二个表达式中分子R3（Ri+R2）最小，贝VA、C间的电阻最小，故B正确.
10.如图所示，是一个理想边界为PQ、MN的匀强磁场区域，磁场宽度为d，方向垂直纸面向里•一电子从0点沿纸面垂直PQ以速度Vo进入磁场.若电子在磁场中运动的轨道半径为2d.O在MN上，且00'与MN垂直.下列判
断正确的是（）
A.电子将向右偏转
B.电子打在MN上的点与0点间的距离为d
C.电子打在MN上的点与0点间的距离为|』；d
D.电子在磁场中运动的时间为豈
10.【答案】D
【解析】电子带负电，进入磁场后，根据左手定则判断可知，所受的洛伦兹力方向向左，电子将向左偏转，轨迹如图所示，A错误；
设电子打在MN上的点与0点间的距离为x，则由几何知识得:
x=r—=2d—|就：
涌沁出|=（2-）d，故B、C错误；
设轨迹对应的圆心角为0,由几何知识得：
sin0=^=0.5,得0=|.则电子在磁场中运动的时间为t=^=老，故
D正确.
二、多选题（共10小题）
11.（多选）关于电场线的特征，下列说法中正确的是（）
A.如果某空间中的电场线是曲线，那么在同一条电场线上各处的场强不相同
B.如果某空间中的电场线是直线，那么在同一条电场线上各处的场强相同
C.如果空间中只存在一个孤立的点电荷，那么这个空间中的任意两条电场线相交；如果空间中存在两个以上的点电荷，那么这个空间中有许多电场线相交
D.电场中任意两条电场线都不相交
11.【答案】AD
【解析】电场线的切线方向表示该点场强方向，所以电场线是曲线的话，切线方向表示场强方向一直在变，A正
确，B错误；因为电场中某点的场强方向是唯一的，所以两条电场线不能相交，C错误，D正确.
12.（多选）2015年9月7日早上，广东广州电闪雷鸣，一名40多岁的女子给晨跑的儿子送伞时，不料遭遇雷击，胸
口被烧伤.如何防范雷击再次成为公众关心的话题.假如在户外我们遭遇雷电，下列防雷措施可行的是
12.【答案】CD
【解析】表面具有突出尖端的导体，在尖端的电荷分布密度很大，使得其周围电场很强，就可能使其周围的空气发生电离而引发尖端放电•因此不要在大树下避雨；另M亭留在山顶、山脊的凉亭等地方；快速开摩托、快骑自行车和在雨中狂奔，身体的跨步越大，电压就越大，雷电也越容易伤人；在空旷地带使用手机通话，手机很有可能成为闪电的放电对象.
13.（多选）如图所示，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度为B,方向垂直于圆平面（未画出）.一群
比荷为半的负离子体以相同速率v°（较大），由P点在圆平面内向不同方向射入磁场中，发生偏转后，又飞出磁场，则下列说法正确的是（不计重力）（）
A.离子飞出磁场时的动能一定相等
B.离子在磁场中运动半径一定相等
C.由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长
D.沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大
13.【答案】BC
【解析】离子进入磁场后受到洛伦兹力作用，因洛仑兹力方向始终与离子的速度方向垂直，对离子不做功，故离
子在磁场中运动时动能保持不变，但各离子的质量不一定相等，所以动能不一定相等，故A错误；
由Bqv=m可知，r=，因离子的速率相同，比荷相同，故离子的运动半径一定相等，故B正确；
由圆的性质可知，轨迹圆与磁场圆相交，当轨迹圆的弦长最大时偏向角最大，而轨迹圆弦长最长为PQ,故由Q点
飞出的离子在磁场中运动的时间最长，故C正确；
由C的分析可知，由Q点飞出的粒子偏转角最大，而由Q点飞出的离子一定不是沿PQ方向射入的，故D错误.
14.（多选）下列关于逻辑电路的说法中正确的是（）
A.如果一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生，这种关系叫与”逻辑关系
B.如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫与”逻辑关系
C.一个门上有三把钥匙，每把钥匙都能单独开门，它体现了或”逻辑关系
D.输出状态和输入状态相反的逻辑关系，叫做或”逻辑关系
14.【答案】AC
【解析】如果一个事件的发生，需要同时满足几个条件，那么这种关系是与”逻辑关系；如果一个事件的发生满
足一个条件即可，这种关系是或”逻辑关系；输出状态和输入状态相反的逻辑关系，叫做非”逻辑关系.所以应选
择A、C.
15.
•现增
（多选）如图所示，一根通电的直导体放在倾斜的粗糙斜面上，置于图示方向的匀强磁场中，处于静止状态大电流，导体棒仍静止，则在增大电流过程中，导体棒受到的摩擦力的大小变化情况可能是（）
A.
一直增大
B.
先减小后增大
C.
先增大后减小
D.
始终为零
15.
【答案】AB
【解析】若F安vmgsina,因安培力向上，则摩擦力向上，当F安增大时，Ff减小到零，再向下增大，B对，C、
D错；若F安〉mgsina,摩擦力向下，随F安增大而一直增大，A对.
16.（多选）如图所示，在一单边有界磁场的边界上有一粒子源0,沿垂直磁场方向，以相同速率向磁场中发出了两种
粒子，a为质子（H）,b为a粒子（He）,b的速度方向垂直磁场边界，a的速度方向与b的速度方向夹角为0=30°
两种粒子最后都打到了位于磁场边界位置的光屏OP上，则（）
1:
4,电荷量之比为1:
2，则周期之比为Ta:
Tb=1:
2,
A•a、b两粒子转动周期之比为2:
3
B.a、b两粒子在磁场中运动时间之比为2:
3
C.a、b两粒子在磁场中转动半径之比为1:
2
D.a、b两粒子打到光屏上的位置到O点的距离之比为
16.【答案】BC
【解析】根据周期公式T^?
|知：
a与b的质量之比为
故A错误；
一HCTJ一
a粒子运动轨迹对应的圆心角为6a=240°运动时间ta=元庐Ta=Ta,b粒子运动轨迹对应的圆心角为0=180°运动时间tb=^Tb,
则两粒子在磁场中运动的时间之比为ta:
tb=2:
3，故B正确;
由r=质，v相等，则知a、b两粒子在磁场中转动半径之比为ra:
rb=1:
2,故C正确;
a、b两粒子打到光屏上的位置到O点的距离分别为：
sa=2racos30=忑ra,
sb=2rb,则sa:
sb=吵：
：
4，故D错误.
17.（多选）为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计•该装置由绝缘
材料制成，长、宽、高分别为a、b、c,左右两端开口.在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场,
在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极•污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间
的电压U•若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是（）
A.前表面比后表面电势高
B.前表面比后表面电势低
C.污水中离子浓度越高电压表的示数将越大
D.污水流量Q与U成正比，与a、b无关
17.【答案】BD
【解析】正负电荷从左向右移动，根据左手定则，正电荷所受的洛伦兹力指向后表面，负电荷所受的洛伦兹力指向前表面，所以后表面电极的电势比前表面电极电势高，故A错误，B正确.
最终稳定时，电荷受洛伦兹力和电场力平衡，有
qvB=,U=Bbv,电压表的示数U与v成正比，与浓度无关,
故C错误.
U成正比，与a、b无关，故D正确.
污水的流量Q=vS=vbc=—，与电压表的示数
18.（多选）关于磁通量的概念，下列说法正确的是（）
A.磁感应强度越大的地方，穿过线圈的磁通量也越大
B.穿过线圈的磁通量为零时，该处的磁感应强度不一定为零
C.磁感应强度越大，线圈面积越大，穿过线圈的磁通量也越大
D.穿过线圈的磁通量的大小可用穿过线圈的磁感线的条数来衡量
18.【答案】BD
【解析】在磁场中，如果线圈平面和磁场方向垂直，穿过线圈的磁通量最大，如果线圈平面和磁场方向平行，不
管磁场多强，也不管线圈面积多大，穿过线圈的磁通量为零，故A、C错误，B正确.穿过线圈的磁通量的大小可
以用穿过线圈的磁感线的条数来衡量，判断穿过线圈的磁通量是否变化时，可从穿过线圈的磁感线的条数是否变化来判断，比较具体、形象，D对.
19.
U—I图象，由图象可知
（多选）用如图所示的电路测定电池的电动势和内阻，根据测得的数据作出了如图所示的
D.电压表的示数为1.20V时，电流表的示数I约为0.20A
19.【答案】AD
【解析】图象与纵坐标的交点为电池的电动势E=1.40V；电池内阻r=——-——Q=1斛
O_tKJ
EU140-17C
根据E=U+I'r,代入数据得1'=:
A=0.20A.
r1
20.（多选）如图所示，在水平放置的光滑金属板中心正上方有一带正电的点电荷Q,另一表面绝缘、带正电的金属小
球（可视为质点，且不影响原电场）自左以初速度vo在金属板上向右运动，在运动过程中（）
A.小球先做减速后做加速运动
B.小球做匀速直线运动
C.小球受到的静电力对小球先做负功，后做正功
D.小球受到的静电力对小球做功为零
20.【答案】BD
【解析】金属板在Q的电场中达到静电平衡时，金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面的电场线与表面
垂直，小球所受电场力与金属板表面垂直，在金属板上向右运动的过程中，电场力不做功，根据动能定理得知，
小球的动能不变，速度不变，所以小球做匀速直线运动.故A错误，B正确.由于电场力与小球的速度方向垂直,
电场力对小球不做功.故C错误，D正确.
三、实验题（共5小题）
21.
（1）在一次实验时某同学用游标卡尺测量（如图所示），示数为cm.在一次实验时某同学用螺旋测微器测量
（如图），示数为mm.
（2）某电阻额定电压为3V（阻值大约为10劭。
为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材:
A:
电流表A1（量程300mA，内阻约1QB:
电流表A?
（量程0.6A，内阻约0.3S）
C：
电压表V1（量程3.0V，内阻约3kQ）D:
电压表V2（量程5.0V，内阻约5kQ）
E：
滑动变阻器R1（最大阻值为10Q）F：
滑动变阻器R?
（最大阻值为1kQ）
1为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需添器材前面的字母即可）：
电流表，电压表
，滑动变阻器.
2画出该实验电路图.
21.【答案】
（1）8.075mm10.405cm
（2）①ACE②如图所示
【解析】
（1）20分度的游标卡尺，精确度是0.05mm，游标卡尺的主尺读数为104mm,游标尺上第1个刻度和
主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为1X5.05mm=0.05mm，所以最终读数为：
104mm+0.05mm=104.05
mm=10.405cm.螺旋测微器的固定刻度为8mm，可动刻度为7.5X01mm=0.075mm,所以最终读数为8
mm+0.075mm=8.075mm
U3
（2）①根据欧姆定律，流过电阻的最大电流I=—故电流表选A;电阻额定电压为3V则电压表选C即
可；为了尽可能提高测量准确度，选择滑动变阻分压式接法，为了方便调节，滑动变阻器选小阻值的E.②
即被测电阻为小电阻，选取电流表外接，题目要求为了尽可能提高测量准确度，选择滑动变阻分压式.故
电路图如图。
22.描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，提供的实验器材有：
A.小灯泡（额定电压为3.8V，额定电流约为0.3A）
B.电流表A（0〜0.6A，内阻约为0.5Q）C.电压表V（0〜6V，内阻约为5kQ）
D.滑动变阻器R1（0〜10Q2A）E.滑动变阻器R?
（0〜100Q0.2A）
F.电源（6V，内阻不计）
G.开关及导线若干
（1）实验中滑动变阻器选（填R”或免”）
（2）
该同学设计了实验测量电路，通过改变滑动变阻器滑片的位置，使电流表的读数从零开始变化，记录多组电压表的读数U和电流表的读数I•请在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整
⑶该同学根据实验数据作出了如图乙的U—I图象，根据图象可知小灯泡的电阻随着电流的增大而（选填
增大”减小”或不变”）
22.【答案】
（1）Ri⑵如图所示⑶增大
Ri.由于小灯泡电
【解析】描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验应该设计成分压电路，滑动变阻器选择阻值范围小的阻小，采用电流表外接电路•根据图象可知小灯泡的电阻随着电流的增大而增大.
24.用一节干电池做描绘小灯泡伏安特性曲线的实验，为减小实验误差，方便调节，请在给定的四个电路图和三个
滑动变阻器中选取适当的电路或器材，并将它们的编号填在横线上•应选取的电路是，滑动变阻器应选
取•
巳总阻值15R最大允许电流2A的滑动变阻器
F.总阻值500雪最大允许电流2A的滑动变阻器
G.总阻值1000Q最大允许电流1A的滑动变阻器24.【答案】CE
【解析】小灯泡电阻较小，伏安法测电阻时，电流表外接，需要小灯泡两端的电压持续变化，滑动电阻器采用分
压接法，C正确，滑动变阻器允许通过的最大电流都满足条件，选阻值小的便于实验调节，E正确.
25.为了测定某电池组的电动势和内阻，要求只能一次完成实验电路连接，实验室里只提供了下列器材:
A•待测电池组（电动势约为3V，内阻约为1Q；
B.电压表Vi（量程3V，内阻约为3kQ；C.电压表V2（量程15V，内阻约为15kQ；
D.定值电阻Ri=1Q；E•定值电阻R2=5Q;
F.滑动变阻器（阻值范围0〜10Q；G.滑动变阻器（阻值范围0〜100Q；
H.单刀双掷开关一个；I.单刀单掷开关一个，导线若干.
（1）实验需要用到的器材是（填器材前面的代号）；
（2）根据选择的器材在方框内画出实验电路图；
（3）实验中需要测量的数据
内阻r的表达式.
（文字说明并用符号表示）；根据实验测出数据的符号和题中给出数据的符号，写出电源
E=Ur+Ur=UR+r测量求出，所给
【解析】
（1）据题意，从所给的器材中要测量出电源的电动势和内阻，可以用器材有两个已知阻值的定值电阻，可以测量出两个电压值，代入方程可以求出电源电动势和内阻，所以滑动变阻
四、计算题（共5小题）
26.如图所示,匀强磁场的磁感应强度方向竖直向上，一倾角为a的光滑斜面上，静止一根长为L=1m,重G=3N,
通有电流1=3A的金属棒.求：
（1）匀强磁场的磁感应强度大小；
（2）导体棒对斜面的压力大小.
26.【答案】
（1）JT
（2）6N
（2）由上图，根据三角函数关系知：
S=-^—=6S
cma
27.如图所示，四个电阻阻值均为R,电键S闭合时，有一质量为m,带电量为q的小球静止于水平放置的平行板
电容器的中点.现打开电键S,这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动，并和此板碰撞，碰撞过程中小球
没有机械能损失，只是碰后小球所带电量发生变化，碰后小球带有和该板同种性质的电荷，并恰能运动到另一极板，设两极板间距离为d，不计电源内阻，求：
（1）电源电动势E多大？
（2）小球与极板碰撞后所带的电量为多少？
^mgd7
27.【答案】
（1）飞一
（2）
【解析】
（1）当S闭合时，电容器电压为U,^V：
八亡二二化①
qU
对带电小球受力分析得：
丁吨②
qU—mg—*□⑤
对带电小球运动的全过程，根据动能定理得:
由③④⑤解得：
q'=⑥
28.假设两个电荷量为1C的点电荷相距r时它们间的静电力大小等于F,如果某两个质量都等于m的质点在相距r
时它们的万有引力也等于F,则m约为多少kg？
28.【答案】「*Vkg
【解析】两电荷间的静电力为：
F=k甲
（3）6m/s6m
29.如图所示，光滑斜面（足够长）倾角为37°一带正电的小物块质量为m，电荷量为q，置于斜面上，当沿水平方
向加如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上，从某时刻开始，电场强度变化为原来的扌，（sin37。
=
2
0.6,cos37=0.8,g=10m/s）求：
（1）原来的电场强度；
（2）小物块运动的加速度；
（3）小物块2s末的速度和2s内的位移.
29.【答案】⑴專一：
：
（2）3m/s2，方向沿斜面向下
【解析】⑴对小物块受力分析如图所示，小物块静止于斜面上，则mgsin37°=qEcos37:
E==
⑵当场强变为原来的［时，小物块受到的合外力F合=mgsin37°-qEcos37°=0.3mg，又F合=ma,所以a=3
m/s2,方向沿斜面向下.
⑶由运动学公式v=at=3><2m/s=6m/s
x=at2=X3/^22m=6m.
30.如图所示的电路中，电阻Ri=9Q,R2=15Q,电源的电动势E=12V，内电阻r=1Q,安培表的读数1=0.4A.求:
（1）流过电阻R1的电流是多少？
（2）
电阻R3的阻值是多大？
（3）电阻R3消耗的电功率是多少?
根据闭合电路欧姆定律得：
U2=E-I1（R1+r）
则得流过电阻R1的电流h=壬#=^A=0.6A
（2）流过电阻R3的电流b=|1-b=（0.6-
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