高中物理選修3-1綜合練習(xí)

高中物理《選修3-1》知識(shí)框架二、摸底診斷1．下列說(shuō)法不符合物理史實(shí)的是（）A．赫茲首先發(fā)現(xiàn)電流能夠產(chǎn)生磁場(chǎng)，證實(shí)了電與磁之間存在著相互聯(lián)系B．安培提出的分子電流假說(shuō)，揭示了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)C．法拉第在前人的啟發(fā)下，經(jīng)過(guò)十年不懈的努力，終于發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象D．19世紀(jì)20年代奧斯特從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)，形成了對(duì)電磁研究的的熱潮。2.如圖所示，一根截面積為S的均勻長(zhǎng)直橡膠棒上均勻帶有負(fù)電荷，單位長(zhǎng)度的電荷量為q，當(dāng)此棒沿軸線方向做速度為v的勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于棒運(yùn)動(dòng)而形成的等效電流大小為()A．vqB.eq\f(q,v)C．qvSD.eq\f(qv,S)3．如圖所示，兩個(gè)固定的等量異種電荷，在它們連線的垂直平分線上有a、b、c三點(diǎn)，則（）A．a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)高B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相同C．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)與無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)不相等D．帶電粒子（不計(jì)重力）在a點(diǎn)無(wú)初速釋放，則它將在a、b連線上運(yùn)動(dòng)4．如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E.平板S上有可讓粒子通過(guò)的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.平板S下方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0下列表述正確的是()A．質(zhì)譜儀是一種可測(cè)定帶電粒子比荷的儀器B．速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C．能通過(guò)狹縫P的帶電粒子的速率等于B/ED．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的比荷越小5.如圖所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略。開(kāi)關(guān)S閉合后，在變阻器R0的滑動(dòng)端向下滑動(dòng)的過(guò)程中()A．電壓表與電流表的示數(shù)都減小 B．電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小C．電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大 D．電源的總功率變小6．如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)存在于虛線框內(nèi)，矩形線圈豎直下落。如果線圈受到的磁場(chǎng)力總小于其重力，則它在1、2、3、4位置時(shí)的加速度關(guān)系為（） A．a(chǎn)1＞a2＞a3＞a4 B．a(chǎn)1=a3>a2>a4 C．a(chǎn)1=a3＞a4＞a2 D．a(chǎn)4=a2＞a3＞a17．如圖是驗(yàn)證楞次定律實(shí)驗(yàn)的示意圖，豎直放置的線圈固定不動(dòng)，將磁鐵從線圈上方插入或拔出，線圈和電流表構(gòu)成的閉合回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．各圖中分別標(biāo)出了磁鐵的極性、磁鐵相對(duì)線圈的運(yùn)動(dòng)方向以及線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向等情況，其中表示正確的是()8.空間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，有一電荷量q(q>0)，質(zhì)量m的粒子從O點(diǎn)以速率v0射入電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)速率為2v0.現(xiàn)有另一電荷為－q、質(zhì)量m的粒子以速率2v0仍從O點(diǎn)射入該電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速率為3v0.若忽略重力的影響，則()A．在O、A、B三點(diǎn)中，B點(diǎn)電勢(shì)最高 B．在O、A、B三點(diǎn)中，A點(diǎn)電勢(shì)最高C．OA間的電勢(shì)差比BO間的電勢(shì)差大 D．OA間的電勢(shì)差比BA間的電勢(shì)差小9.設(shè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，已知一離子在電場(chǎng)力和洛侖茲力的作用下，從靜止開(kāi)始自A點(diǎn)沿曲線ACB運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為零，C點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)，忽略重力，以下說(shuō)法正確的是()A.這離子必帶正電荷B.A點(diǎn)和B點(diǎn)位于同一高度C.離子在C點(diǎn)時(shí)速度最大D.離子到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，將沿原曲線返回A點(diǎn)10．如圖所示，圖中K、L、M為靜電場(chǎng)中的3個(gè)相距較近的等勢(shì)面．一帶電粒子射入此靜電場(chǎng)中后，沿abcde軌跡運(yùn)動(dòng)．已知φK<φL<φM，且粒子在ab段做減速運(yùn)動(dòng)．下列判斷中正確的是()A．粒子帶負(fù)電 B．粒子在a點(diǎn)的加速度大于在b點(diǎn)的加速度C．粒子在a點(diǎn)與e點(diǎn)的速度大小相等 D．粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在d點(diǎn)的電勢(shì)能11．如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的金屬桿ab與導(dǎo)軌保持良好接觸，可能使電容器C的上板帶正電的方法是()A.金屬桿向左加速運(yùn)動(dòng)B.金屬桿向右加速運(yùn)動(dòng)C.金屬桿向右減速運(yùn)動(dòng)D.金屬桿向左減速運(yùn)動(dòng)12.如圖所示，空間有一垂直紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為0.2kg且足夠長(zhǎng)的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端無(wú)初速放置一質(zhì)量為0.1kg、電荷量q＝＋0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力．現(xiàn)對(duì)木板施加方向水平向左，大小為0.6N恒力，g取10m/s2。則()A．木板和滑塊一直做加速度為2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)B．最終木板做加速度為3m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)C．滑塊最終做速度為10m/s的勻速運(yùn)動(dòng)D．滑塊一直受到滑動(dòng)摩擦力的作用13．在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，采用的儀器有：電源E（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)）；額定電壓4.0V的小燈泡L；電流表eq\o\ac(○,A)（量程0.6A，內(nèi)阻約2Ω）；電壓表表eq\o\ac(○,V)（量程5V，內(nèi)阻約15kΩ）；滑動(dòng)變阻器R（最大阻值15Ω）；開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)中要求加在小燈泡上的電壓從零到小燈泡的額定電壓連續(xù)可調(diào)。⑴在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，連成的實(shí)物電路圖如下，請(qǐng)你指出上述實(shí)驗(yàn)電路圖中的錯(cuò)誤之處：②⑵請(qǐng)你在虛線方框中畫出實(shí)驗(yàn)所用的正確電路原理圖。⑶如圖所示為某同學(xué)根據(jù)正確的實(shí)驗(yàn)電路圖所測(cè)的幾組數(shù)據(jù)畫出的I-U圖象。圖象是一條曲線而不是直線的原因是

；從圖象中可求得小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻值。15.為了測(cè)量某電池的電動(dòng)勢(shì)E（約為3V）和內(nèi)阻r，可供選擇的器材如下：A．電流表G1（2mA100Ω） B．電流表G2（1mA內(nèi)阻未知）C．電阻箱R1（0~999.9Ω） D．電阻箱R2（0~9999Ω）E．滑動(dòng)變阻器R3（0~10Ω1A） F．滑動(dòng)變阻器R4（0~1000Ω10mA）G．定值電阻R0（800Ω0.1A）H．待測(cè)電池I．導(dǎo)線、電鍵若干I1（mA）0.400.811.201.592.00I2（mA）0.200.400.600.801.00（1）采用如圖甲所示的電路，測(cè)定電流表G2的內(nèi)阻，得到電流表G1、G2的示數(shù)分別I1、I2如下表所示：根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D乙坐標(biāo)中描點(diǎn)作出I1—I2圖線．由圖得到電流表G2的內(nèi)阻等于▲Ω．圖乙（2）在現(xiàn)有器材的條件下，測(cè)量該電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，采用如圖丙所示的電路，圖中滑動(dòng)變阻器①應(yīng)該選用給定的器材中▲，電阻箱②選▲（均填寫器材代號(hào)）．圖乙G21G12G21G12待測(cè)電池+-圖丁圖丙①②③②③G1G2SE圖甲G1G2R0S16．如圖所示，用一根絕緣細(xì)線懸掛一個(gè)帶電小球，小球的質(zhì)量為m，電量為q，現(xiàn)加一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，平衡時(shí)絕緣細(xì)線與豎直方向夾角為θ。求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E大小是多少？（2）如果將電場(chǎng)方向順時(shí)針旋轉(zhuǎn)θ角大小變?yōu)镋′后，小球平衡時(shí)，絕緣細(xì)線仍與豎直方向夾θ角，則E′的大小又是多少？17．電動(dòng)摩托車是目前一種較為時(shí)尚的代步工具，某廠生產(chǎn)的一種電動(dòng)摩托車，設(shè)計(jì)質(zhì)量（包括人）為m=120kg，動(dòng)力電源選用能量存儲(chǔ)量為“36V，18Ah”（即輸出電壓恒為36伏，工作電流與工作時(shí)間的乘積為18安培小時(shí)）的蓄電池（不計(jì)內(nèi)阻），所用電源的額定輸出功率P=216W，由于電動(dòng)機(jī)發(fā)熱造成的損耗（其他損耗不計(jì)），摩托車的效率為η=80%．求：（1）該摩托車保持額定功率行駛的最長(zhǎng)時(shí)間是多少？（2）摩托車電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為多少？18．如圖所示，在x軸下方的區(qū)域內(nèi)存在+y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E。在x軸上方以原點(diǎn)O為圓心、半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直于xoy平面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。-y軸上的A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離為d，一個(gè)質(zhì)量