第九章 模块知识整合与综合检测(选修3-1)

第九章 模块知识整合与综合检测(选修3-1)内容摘要：

1、迁移应用能力大提升一、单项选择题（本题共 4 小题，每小题 5 分,共 20 分。 在每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意）1如图 1 所示，两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为。 整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中，金属杆 直导轨放置，当杆中通有从 a 到 b 的恒定电流 I 时，金属杆 好静止。 则()图 1A磁场方向竖直向上B磁场方向竖直向下C安培力的方向平行导轨向上D安培力的方向平行导轨向下解析：安培力的方向总是既垂直于电流方向也垂直于磁场方向，由题意可知，金属杆要静止于光滑导轨上，所受安培力的方向必水平向右，C、D 错误。 再由左手定则可判定磁场方向应为竖直向上， 2、A 正确 B 错误。 答案：图 2 是示波管的工作原理图：电子经电场加速后垂直于偏转电场方向射入偏转电场，若加速电压为 转电压为 转电场的极板长度与极板间的距离分别为 L 和d，y 为电子离开偏转电场时发生的偏转距离。 取“单位偏转电压引起的偏转距离”来描述示波管的灵敏度，即 (该比值越大则灵敏度越高)，则下列哪种方法可以提高示波管的灵)图 2A增大 B增大 小 L D减小 y ( )2 可以看出，灵敏度 与 12v0 224、d 时可提高灵敏度， D 正确。 答案：荷量为 q110 4 C 的带正电小物块置于绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向且方向始终不变的电场，电场强度 E 的大小与时间 t 3、的关系和物块速度 v 与时间 t 的关系如图 3 所示。 若重力加速度 g 取 10 m/物块的质量 m 和物块与地面之间的动摩擦因数 分别是( )图 3Am1 Bm 1.5 m0.5 Dm0.5 题图乙可知，在前 2 s 内物体的加速度 a1 m/ 2 s 内物体处于平衡状态，再结合两图并利用牛顿第二定律有 ma，利用图中的数据可解得 m1 正确。 答案：a、b 互相平行放置，如图 8 所示为垂直于导线的截面图。 在图示的平面内，O 点为两根导线连线 中点，M 、N 为 中垂线上的两点，它们与 a、b 的距离相等。 若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流，已知直线电流产生的磁场在某点的磁感应强度 4、 B 的大小跟该点到通电导线的距离 r 成反比。 则关于线段 各点的磁感应强度的说法中正确的是( )图 4AM 点和 N 点的磁感应强度大小相等，方向相同BM 点和 N 点的磁感应强度大小相等，方向相反C在线段 各点的磁感应强度都不可能为零D若在 N 点放一小磁针，静止时其北极沿 向 O 点：直线电流产生的磁场的磁感线是以导线为圆心的同心圆，由此可知直线电流 点处产生的磁场方向垂直于 下，在 N 点处产生的磁场方向垂直于 上；直线电流 b 在 M 点处产生的磁场方向垂直于 下，在 N 点处产生的磁场方向垂直于 由于两导线中电流大小相同，故它们在 M、N 两点处产生的磁场大小都相等，再由场的叠加可 5、得 M 点处磁场方向垂直于 下，N 点处磁场方向垂直于 上，且大小相等，A 错误，B 正确。 在 中点 O，两电流产生的磁场等值反向，O 点磁场为零，C 错误。 放在磁场中的小磁针静止时 N 极指向所在处磁场的方向，由上述分析可知其应指向与 直向上的方向， D 错误。 答案：项选择题（本题共 5 小题，每小题 7 分，共 35 分。 在每小题给出的四个选项中均有两个选项符合题意） 所示 ，虚线 a、b、c 代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即 线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、此可知()图 5A三个等势面中，a 的电势最高B带电质点在 P 点具有的电势能比在 6、 Q 点具有的电势能大C带电质点通过 P 点时的动能比通过 Q 点时大D带电质点通过 P 点时的加速度比通过 Q 点时小解析：由轨迹的弯曲情况，电场力应指向曲线凹侧，且与等势面垂直( 电场线垂直该处等势面 )，由于正电荷的受力方向与场强方向一致，故可画出电场线方向，如图所示。 顺着电场线方向电势降低，故A 项对。 如果由 P 到 Q，速度或位移与力的方向夹角小于 90做正功，电势能减小，动能增大；反之，如果由 Q 到 P，速度或位移与力的方向夹角大于 90做负功，电势能增大，动能减小，故 B 项对，C 项错。 P 处等势面比 Q 处密，等势面密处场强，电荷在 P 点受的电场力大， 加速度就大，故 D 7、 错。 答案：A、B 两块正对的金属板竖直放置，在金属板 A 的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球。 两块金属板接在如图 6 所示的电路中。 电路中的 光敏电阻，R 2 为滑动变阻器，R 3 为定值电阻。 当 滑动触头 P 在 a 端时闭合开关 S。 此时电流表 和电压表 的示数分别为 I 和 U，带电小球静止时绝缘细线与金属板 A 的夹角为 ，电源电动势 E 和内阻 r 一定。 则以下说法正确的是 ()图 6A若将 滑动触头 P 向 b 端移动，则 I 不变，U 增大B保持滑动触头 P 不动，用更强的光照射 I 增大， U 增大C保持滑动触头 P 不动，用更强的光照射 小球重新达到稳定后 角减小 8、D保持滑动触头 P 不动，用更强的光照射 U 的变化量的绝对值与 I 的变化量的绝对值的比值不变解析：由电路图知滑动变阻器 稳定的状态下无电流通过 滑动 错误。 当用更强的光照射 1的阻值减小，外电路的总电阻减小，则电路中的电流增大，内电压增大，路端电压减小，B 错误。 由于 电流增大时其两端电压增大，从而 间电场减弱，小球所受电场力减小，由小球受力及平衡条件知其重新平衡时角减小，C 正确。 由闭合电路欧姆定律 UE r 是一定值，D 正确。 a 点运动到 b 点的轨迹如图 7 中虚线所示，图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面，下列说法中正确的是()图 7A如果实线是电场线，则 a 点的电势比 9、b 点的电势高如果实线是等势面，则 a 点的电势比 b 点的电势高C如果实线是电场线，则电子在 a 点的电势能比在 b 点的电势能大D如果实线是等势面，则电子在 a 点的电势能比在 b 点的电势能大解析：由于在曲线运动中合外力方向总是指向运动轨迹的内侧，可知电子所受电场力的方向指向轨迹的右下方。 当实线是电场线时，电场力方向水平向右，由于电子带负电，则电场线方向向左，而沿电场线方向电势是降低的，即 a 点电势低于 b 点电势，又因为负电荷在电势越高处电势能越小，故电子在 a 点的电势能大，A 错误 C 正确。 若实线是等势面时，电场线与其垂直只能沿竖直方向，即电子所受电场力的方向一定是竖直向下的， 10、同理可判定此时 a 点电势高，电子在 a 点的电势能小，B 正确 D 错误。 答案：如图 8 所示的电路中，E 为电源的电动势，r 为电源的内电阻，R 1、R 2 为可变电阻。 在下列叙述的操作中，可以使灯泡 L 的亮度变暗的是 ()图 8A仅使 阻值增大B仅使 阻值减小C仅使 阻值增大D仅使 阻值减小解析：由“串反并同”可知要使灯泡变暗，则要求与其串联(包括间接串联) 的器件阻值增大或与其并联(包括间接并联 )的器件阻值减小，故 A、D 正确 B、C 错误。 答案： 所示，回旋加速器 D 形盒的半径为 R，所加磁场的磁感应强度为 B，用来加速质量为 m、电荷量为 q 的质子，质子从下半盒的质子源由 11、静止出发，加速到最大能量 A 孔射出。 则下列说法正确的是 ()图 9A回旋加速器不能无限加速粒子增大交变电压 U，则质子在加速器中运行时间将变短C回旋加速器所加交变电压的频率为2半盒内部质子的轨道半径之比 (由内到外)为 1 3 5解析：回旋加速器加速粒子时，粒子在磁场中运动的周期必须等于所加交变电压的周期，而粒子被加速到速度足够大时必须考虑相对论效应，即粒子的速度越大时质量越大，而粒子在磁场中运动周期与质量有关：T ，这样就不能保证粒子运动的周期等于加速2 正确。 增大加速电压时，粒子每次被加速时获得的能量增大，粒子在磁场中回旋半径的增加变快，粒子在电场中被加速的次数减少，在磁场中回旋的圈数减 12、少，运动时间减少，B 正确。 当粒子从加速器射出时，其轨道半径等于 D 形盒的半径，由m 、E f 可得 f ，C 错误。 由2 1T m 、 得 ，而在下半盒内粒子被加速的次数 k 依2 1B 2、4、6，故轨道半径之比应是 1 ，D 错误。 2 3答案：验题(本题共 1 小题，共 13 分，把答案填在题中横线上或按要求做答)10(11 分) 用下列器材，测定小灯泡的额定功率。 A待测小灯泡：额定电压 6 V，额定功率约为 5 W；B电流表：量程 ，内阻约为 ；C电压表：量程 3 V，内阻 5 滑动变阻器 R：最大阻值为 20 ，额定电流 1 A；E电源：电动势 10 V，内阻很小；F定值电阻 值 10 G开关一个，导线若干。 要求：(1)实验中，电流表应采用_接法( 填“内”或“外”)；滑动变阻器应采用_接法(填“分压” 或“限流”)。 (2)在方框中画出实验原理电路图。 (3)实验中，电压表的示数调为_V 时，即可测定小灯泡的额定功率。 解析：(1。