期中模擬預測卷02

滿分：100分；時間:90分鐘

注意事項：

1.答題前填寫好自己的姓名、班級、考號等信息

2.請將答案正確填寫在答題卡上

3.考試范圍：必修三全部；

4.題型：7（單選）+3（多選）+2（實驗）+4（計算）

一、單選題（本題一共7小題，每題4分，共28分）

1.許多科學家在物理學發(fā)展過程中做出了重要貢獻，下列敘述中符合物理學史實的是（）

A.牛頓提出了萬有引力定律，通過實驗測出了萬有引力恒量

B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象

C.托馬斯?楊發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場

D.麥克斯韋預言了電磁波的存在，并通過實驗證實了電磁波的存在

【答案】B

【詳解】A.牛頓提出了萬有引力定律，卡文迪許通過實驗測出了萬有引力恒量，故A錯誤;

B.1831年，法拉第發(fā)現(xiàn)了電破感應現(xiàn)象，故B正確；

C.托馬斯?揚成功地完成了光的干涉實驗，證明了光具有具有波動性，故C錯誤；

D.麥克斯韋預言了電磁波的存在，赫茲通過實驗證實了電磁波的存在，故D錯誤。

故選Bo

2.一個正電荷周圍有3種形狀各異的金屬導電體。在電荷，周闈形成如圖所示的電場分布，P為導體A表

面上的點，。為導體B內距離。/為￡的點，圖中虛線為一電荷只在電場作用下的運動軌跡，。、b為運動

軌跡上的兩點，則（）

A.運動電荷帶正電

B.運動電荷在。點加速度比力大

C.電場在P點的方向斜向右上方

D.導體B上的感應電荷在。點形成的場強大小為今

【答案】B

【詳解】A.曲線運動中，質點受力方向指向曲線的內測，故運動電荷帶負電，A錯誤：

B.由于。點的電場線比8點的電場線密集，電場強度較大，運動電荷在。點受到的電場力大于b點的

電場力，故。點的加速度大于6點的加速度，B正確；

C.P點的電場方向垂直于導體的表面，C錯誤；

D.靜電平衡時，導體內部的合場強為零，故所有的感應電荷在。點形成的場強大小與點電荷g在該點

的電場強度大小相等，方向相反，即所有的感應電荷在。點形成的場強大小為舞，而不僅僅是B上面

L

的感應電荷形成的場強。故D錯誤。

故選Bo

3.如圖所示，電路中有三根導線，其中一根是斷的，電源、電回火八&及另外兩根導線是好的。為了查出

斷導線，某學生想先用多用電表的紅表筆連接在電源的正極。，再將黑表筆連接在電阻R/的力端和&

的c端，并觀察多用電表指針的示數(shù)。下列選項中符合操作規(guī)程的是（）

A.直流10V擋B.直流0.5A擋C.直流2.5V擋D.歐姆擋

【答案】A

【詳解】AC.由于電路中電源電動勢為6V,所以用電壓擋檢測其量程要大于6V,故A正確，C錯誤;

E6

B.電路中電流的最大值可能為。=?-=￡A=1.2A

可知直流0.5A擋量程不夠大，故B錯誤；

D.用歐姆擋要把電源斷開，本題操作沒有，故D錯誤。

故選A,

4.如圖所示，豎直絕緣墻上固定?帶電小球A,將質量為〃?、帶電荷量為4的小球B用輕質絕緣絲線懸掛

在A的正上方C處，絲線4c長度為XC兩點間的距離為2L當小球B崢止時，絲線與豎直方向

的夾角。=45。，帶電小球A、B可視為質點，重力加速度為g。下列說法正確的是（）

A.絲線對小球B的拉力為愛mg

B.小球A的帶電荷量為冬￡

C.如果小球A漏電導致電量減少少許，則AB之間距離減小，庫侖力變大

D.如果小球A漏電導致電量減少少許，絲線拉力大小不變

【答案】D

【詳解】A.由題意可知8c=4Ccos45"

所以N8與垂直，兩小球之間的距離為N8=/Csin45°=應

對小球B進行受力分析如圖

由平衡條件得，絲線對小球B的拉力為T=nigcos45u=mg

故A錯誤；

可知。=與虻

故B錯誤;

故D正確。

故選Do

6.一帶負電的粒子只在電場力作用下沿x軸正向運動，其電勢能昂隨位移x變化的關系如圖所示，其中。?0

段是關于直線對稱的曲線，/?占段是直線，其中-再，則下列說法正確的是（）

A.。?王段的電場強度逐漸增大

B.X/、X2＞X3處電勢仰、32、.3的關系為例＞例＞。3

C.粒子在內~吃段做勻變速運動，七?七段做勻速直線運動

D.X/與.門兩點間的電勢差S等于X2與刈兩點間的電勢差U*

【答案】B

【詳解】A.根據(jù)電勢能與電勢的關系。

場強與電勢的關系E=學

1莊Q

得E=

qAx

NF

由數(shù)學知識可知綜-X圖像切線的斜率等于也，。?玉段的斜率逐漸減小，電場強度逐漸減小，故A錯

AY

誤:

B.根據(jù)電勢能與電勢的關系Ep=q。；粒子帶負電，則9＜0

則知：電勢能越大，粒子所在處的電勢越低，所以日例＞紇＞仍

故B正確；

C.由圖看出王?與段圖像切線的斜率不斷增大，場強增大，粒子所受的電場力增大，做非勻變速運動。

%?巧段斜率不變，場強不變，即電場強度大小和方向均不變，是勻強電場，粒子所受的電場力不變，

做勻變速直線運動，故C錯誤：

D.X/與X2兩點間距與X2與力兩點間距相等，但是線的斜率不一樣，故而電場強度不一樣，由0=以定

性分析可知X/與X2兩點間的電勢差U/2與也與X3兩點間的電勢差S3不相同，故D錯誤。

故選Bo

7.某同學用一個微安表頭（量程，內阻）、電阻箱4和電阻箱為組裝成一個多用電表，有電流“10mA”和

電壓“3V”兩擋，改裝電路如圖所示，則凡,凡應調到的阻值為（）

欠2

o6

?ab

A.K=5C,&=295.5QB.凡=5C,&=2955。

C./?,=10Q,/?2=29100D.飛=IOC,&=291。

【答案】A

【詳解】當接“接線柱時改裝為電流表，根據(jù)并聯(lián)電路特點得44=（/-4）仆

代入數(shù)據(jù)解得代管\。言二5c

當接。、人接線柱時改裝為電壓表，根據(jù)串聯(lián)電路特點得44+/&=u

解得&=5=喋緇%=295皿

故選Ao

二、多選題（本題共3小題，每題6分，共18分）

8.如圖所示，兩塊較大的金屬板力、8平行水平放置并與一電源相連，S閉合后，兩板間有一質量為/〃、

帶電量為夕的油滴恰好在2點處于靜止狀態(tài)。則下列說法正確的是（）

A.在S仍閉合的情況下，若籽片板向下平移一小段位移，則油滴向上加速運動，G中有力->〃的電流

B.在S仍閉合的情況下，若將力板向右平移一小段位移，則油滴仍然靜止，G中有bra的電流

C.若將S斷開，且將力板向左平移一小段位移，〃點電勢降低

D.若將S斷開，再將力板向下平移一小段位移，。點電勢不變

【答案】AD

【詳解】A.在S仍閉合的情況下，若將力板向下平移一小段位移，根據(jù)。=編

4兀kd

可知電容器電容增大，依題意電容器與電源保持連通狀態(tài)，吸板間電壓不變，由。=/

可知極板.上電荷量增加，電容器處于充電狀態(tài)，G中有bf。的電流。根據(jù)￡=§

可知極板間勻強電場的場強變大，根據(jù)尸=^￡

可知油滴所受電場力增大，將向上加速運動。故A正確;

B.同理可知，在S仍閉合的情況下，若將力板向右平移?小段位移，極板的正對面積減小，電容器電

容減小，極板上電荷最減小，電容器處「放電狀態(tài)，G中有Qfb的電流。根據(jù)￡=二

a

可知極板間勻強電場的場強不變，油滴仍然靜止。故B錯誤：

C.若將S斷開，則極板上電荷量不變，將力板向左平移一小段位移，根據(jù)。=棄7

4兀kd

可知電容器電容減小，由。=號

可知極板間電壓增大，根據(jù)U=&/

可知電場強度增大，P、8間電勢差增大，8板接地，P點電勢升高。故C錯誤：

D.同理可知，若將S斷開，板板上電荷量不變，根據(jù)￡=坪

可知勻強電場的場強不變，P、8間電勢差不變，8板接地，P點電勢不變。故D正確。

故選ADo

9.加速度測量儀可測顯汽車起步或剎車時的加速度，其結構如圖所示。當汽車加速或減速時，元件A發(fā)生

位移并輸出相應的電壓信號，已知A的質量為〃?，彈簧的勁度系數(shù)為八電源的電動勢為艮內阻不計,

滑動變阻器總長為電阻分布均勻，汽車靜止或勻速時滑片P在滑動變阻器的中點，輸出電壓為零，

汽車加速度大小為竺

m

C.可以測量的最大加速度為*D.輸出電壓U與加速度。的函數(shù)式為。二3字

2mLk

【答案】BC

【詳解】A.無論汽車加速或減速，元件A發(fā)生位移為多大，滑動變阻器電阻接入電路中電阻不變，根

據(jù)閉合電路歐姆定律得知，電路中電流保持不變，故A錯誤；

B.對元件A分析可知，當彈簧的伸長量為x時，受到的彈力大小為尸=b

根據(jù)牛頓第二定律求得汽車加速度大小為。=￡=如

mm

故B正確；

,L

C.當滑片P在滑動變阻器的B或C端時，彈力最大，此時加速度大小為，乜

a———=—

m2m

故C正確；

D.當彈簧變化量為x時，由牛頓第二定律H=〃皿

分析電路知輸出電壓U為。=答后

KBC

rtiR=p!

J

聯(lián)立解得。二:后=粵

LLk

故D錯誤。

故選BCo

10.在如圖所示的電路中，電源電動勢為E,內阻為廠，R為滑動變阻器，心為定值電阻，閉合開關S,當

處的滑動片P向下滑動時，四個理想電表A、VH71、V3的示數(shù)分別用/、U/、5、S表示，電表示

數(shù)變化量的大小分別用△/、AU/、AS、AS表示。下列說法中正確的是（）

AU1*.AU,丁”AU1力A（7,W，T-七

C方變大'上不變口.方和寶都不變

【答案】BD

【詳解】A.當凡的滑片P向下滑動時，用的阻值變大，根據(jù)“串反并同”，Y的示數(shù)H變大，V2的示

數(shù)a變小，V3的示數(shù)q變大，故A錯誤；

B.根據(jù)部分電路歐姆定律可得

《衛(wèi),-R、+R駕

因為，4的阻值變大，所以牛不變，牛和號均變大，故B正確：

C.根據(jù)部分電路歐姆定律可得U=￡-/（&+〃）

貝曲—〃

△/

由B選項可得當■=;?,

△/?

則券和當■均不變，故C錯誤；

△IA/

D.根據(jù)部分電路歐姆定律可得

則學和券均不變，故D正確。

A/A/

故選BDo

三、實驗題（本題共2小題，每空2分，共16分）

11.（6分）電容器儲存電荷的特性可用電容來表征。某一固定電容器外觀如圖1所示，在觀察電容器的充、

放電實驗中，實驗電路圖如圖2所示。

（1）某一固定電容器外觀如圖I所示，下列說法正確的是（）

A.35表示額定電壓B.35表示擊穿電壓

C.2200表不電荷量D.2200表水電容

（2）電容器在整個充放電過程中的電流/隨時間/圖像和兩極板電壓U與時間/的圖像，可能正確的是

（3）用電流傳感器替換靈敏電流計，測出電路中的電流隨時間變化的圖像如圖3所示，電源電壓為8V,

則電容器的電容約為Fo（保留2位有效數(shù)字）

【答案】（1）AD

（2）BD

（3）4.4x10-*

【詳解】（1）根據(jù)電容器的外觀可知，33V表示額定電壓，2200"表示電容器的電容。

故選AD。

（2）在開始充電的瞬間，電容器極板兩端電壓為零，電荷量變化率剛開始比較大，隨著電容極板上電

荷數(shù)量的增加，電荷量變化率減小，根據(jù)。=卷

可知極板間電壓逐漸增大。且變化率減小。由，?=/

可知充電電流逐漸減小。電容放電時，兩極板間電壓逐漸減小，旦變化率減小。電流反向，逐漸減小.

故選BD,

（3）根據(jù)入圖像與橫軸圍成的面積表示放電過程中群放的電荷量，可知

2=14x0.25xl0-3xlC=3.5xl0-3C

根據(jù)C=:

可知C=4.4x10"

12.（10分）某中學生課外科技活動小組利用銅片、鋅片和檸檬制作了水果電池，已知銅片是電池的正極，

鋅片是負極。他們通過系列實驗測量水果電池的電動勢和內阻。

5000n/vA-V-O

2500n/f

（1）他們首先用多用電表的電壓擋測量電池的電動勢。將多用電表的選擇開關旋轉到直流電壓擋2.5V,

然后將電壓表連接到水果電池兩極，其中紅表筆應與（填“銅片”或“鋅片”）相連。電表讀

數(shù)如圖甲所示，該水果電池的電動勢為V。

（2）課外科技活動小組繼續(xù)利用電阻箱R、電壓表（內阻為《）等電路元件設計如圖乙所示的電路圖進

一步測量電源電動勢和內阻。閉合開關S后，調節(jié)電阻箱得到一系列實驗數(shù)據(jù)。

銅句Ln鋅片

①根據(jù)圖乙的電路圖，正確連接圖丙的實物圖

②用E和，,表示電源電動勢和內阻，則!和4的關系式為___________（用E、八Rv表示）；

UR

③將5個這樣的水果電池串聯(lián)，將額定電壓為2.5V的小燈泡連到電池兩端，閉合開關，小燈泡卻沒有

發(fā)光，己知電路連接正確，沒有短路、斷路等電路連接問題，你認為小燈泡不發(fā)光的原因

是：。

【答案】⑴銅片0.48（0.47、0.49也可）

+II+——?—水果電池內阻太大，輸出電壓太小

UEER、ER

【詳解】（1）口］將多用電表的選擇開關旋轉到直流電壓擋2.5V,紅表筆應與正極相連，所以連接銅片;

［2］該水果電池的電動勢為E=0.48V

(2)①山實物圖如圖

②[2]根據(jù)閉合電路歐姆定律￡=〃+/廠

其中RR、,

R+R\.

,11rri

琴理得—=—+----+-----

中。EERVER

③[3]小燈泡不發(fā)光的原因是水果電池內阻太大，輸出電壓太小。

四、解答題

13.(10分)小明坐在汽車的副駕駛位上看到一個現(xiàn)象。當汽車的電動機啟動時，汽車車燈會瞬時變暗。汽

車的電源、電流表、車燈、電動機連接的簡化電路如圖所示，已知汽車電源電動勢為，電源與電流表

的內阻之和為0.05C。車燈接通電動機未起動時，電流表示數(shù)為10A,電動機啟動的瞬間，電流表示數(shù)

達到70A。求：

(1)電動機未啟動時車燈的功率；

(2)電動機啟動瞬間車燈的功率(忽略電動機啟動瞬間燈泡的電阻變化)。

【答案】(l)120W

⑵67.5W

【詳解】(1)電動機未啟動時,路端電壓為＞=E-"=12.5-0.05xl0V=12V

電動機未啟動時車燈的功率為4=U/=12X10W=120W

(2)電動機啟動瞬間，路端電壓為。2=￡-/2〃=12.5—0.0￡X70V=9V

U12

車燈的內阻為R=下1=mC=12。

1|1Vz

電動機啟動瞬間車燈的功率6=^=^W=67.5W

14.（12分）如圖所示，在絕緣粗糙的水平面上的4處固定一正點電荷，將質量為〃?、電荷量為+q的帶電

物塊（可視為點電荷）從8點由靜止釋放，物塊滑到C點時速度達到最大，物塊滑到。點時停止運動。

已知4、B和8、C間的距離均為LC、。間的距離為2乙物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)〃=0.4,重

力加速度大小為g,不計空氣阻力。求：

（1）8、。兩點間的電勢差；

（2）物塊在4點釋放瞬間的加速度大小。

ABCD

【答案】（1）^如=等；（2）。=解

5q5

【詳解】（1）物塊從8點到。點，根據(jù)動能定理有乙〃g-3L=0-0

根據(jù)電勢差的定義有二外

q

解得等

5夕

（2）設固定在力點的點電荷的電荷量為Q,靜電力常量為k,物塊在C點時，根據(jù)受力平衡有

kQq

pm6g=（2二￡T）2

物塊在B點釋放瞬間，根據(jù)牛頓第二定律有。-=〃皿

根據(jù)庫侖定律有。=冬

解得。咨

15.（14分）如圖所示，空間中有兩塊帶電平行金屬板M、N,兩板間距為，兩板間的電壓U=10V。小球

以%=3m/s的水平速度從兩板間的彳點匕入，力點到上極板左端點的豎直距離為然后從卜

極板的右端點8點飛出，并沿切線方向飛入豎直光滑圓軌道。2點與光滑豎直圓軌道平滑連接，圓軌道

的半徑H=lm0平行金屬板M、N的右側垂線C。的右側區(qū)域存在水平向右的勻強電場，電場強度

F=15N/CO已知小球帶正電，質量〃?=LOkg,電荷量q=0.5C,重力加速度g取lOm/s?,sin37°=0.6,

不計空氣阻力。求：

(1)小球在B點的速度大小vR；

(2)極板的長度￡；

(3)小球在豎直圓軌道上滾動時的最大速度％。

【答案】(l)5m/s

(2)0.6m

(3)5夜m/s

【詳解】(1)小球從4點到8點由動能定理可得出如+砥("-〃)=；〃八方-,它

解得%=5m/s

(2)小球在兩板間做類平拋運動，則有￡=%乙(d-〃)=：S