期末阶段性检测A卷-2022-2023学年高二物理单元精编必做卷（人教版2019必修第三册）(31337870)

高二物理必修第三册

期末阶段性检测A卷

班级            姓名           学号             分数        

（考试时间：90分钟  试卷满分：100分）

注意事项：

1．本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。

2．回答第I卷时，选出每小题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。

3．回答第II卷时，将答案直接写在试卷上。

第Ⅰ卷（选择题 共48分）

一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）

1．下列对电场、电源的理解正确的是（　　）

A．根据电容的定义式可知，电容器的电容与电容器两端的电压成反比

B．根据公式可知，当两个电荷之间的距离趋近于零时库仑力变得无限大

C．电动势在数值上等于非静电力在电源内把的电子从正极移送到负极所做的功

D．根据公式可知，若将电荷量为的正电荷，从点移动到点克服电场力做功，则、两点的电势差为

【答案】C

【解析】A．电容是电容器本身的性质，与电容器两端的电压无关，A错误；

B．当两个电荷之间的距离趋近于零时，不能再当作点电荷，库仑定律不再适用，B错误；

C．由定义可知，电动势在数值上等于非静电力在电源内把的电子从正极移送到负极所做的功，C正确；

D．根据公式可知，若将电荷量为的正电荷，从点移动到点克服电场力做功，则、两点的电势差为，D错误。故选C。

2．关于磁感应强度，下列说法正确的是（   ）

A．磁场中某处的磁感应强度的方向跟通电导线在该处受到的安培力F的方向可以不垂直

B．通电导线所受的磁场力为零，该处的磁感应强度也一定为零

C．一小段通电导线放在B为零的位置，那么它受到的磁场力也一定为零

D．将长为1m的通电导线放置在匀强磁场中，若通电导线的电流1A，受到的磁场力为1N时，则该处的感应强度就是1T

【答案】C

【解析】A．据左手定则可知，磁场中某处的磁感应强度的方向跟通电导线在该处受到的安培力F的方向一定相互垂直，A错误；

B．通电导线所受的磁场力为零，该处的磁感应强度不一定为零，可能是通电导线与该处的磁场平行，B错误；

C．一小段通电导线放在B为零的位置，那么它受到的磁场力也一定为零，C正确；

D．由磁感应强度的定义可知，将长为1m的通电导线垂直于磁场放置，若通电导线的电流1A，受到的磁场力为1N时，则该处的感应强度就是1T，D错误。故选C。

3．下列说法不正确的是（　　）

A．在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫一个光子，其能量为ε=hv

B．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关

C．通电直导线中电流的方向总是与其周围产生的磁场的方向垂直

D．电磁波谱排列顺序无线电波、紫外线、可见光、红外线、X射线、γ射线

【答案】D

【解析】A．根据爱因斯坦的光子说，可知在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫一个光子，其能量为ε=hv故A正确，与题意不符；

B．根据黑体辐射实验研究得出：黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关。故B正确，与题意不符；

C．根据右手螺旋定则可知，通电直导线中电流的方向总是与其周围产生的磁场的方向垂直。故C正确，与题意不符；

D．电磁波谱按照波长从长到短排列顺序为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。故D错误，与题意相符。故选D。

4．图甲中的AB是一个点电荷电场中的电场线，图乙则是放在电场线上a、b处的试探电荷的电荷量与所受电场力间的函数图象，由此可判定（　　）

A．若场源是正电荷，位于A侧 B．若场源是正电荷，位于B侧

C．若场源是负电荷，位于A．B侧均可 D．若场源是负电荷，位于B侧

【答案】A

【解析】由电场强度的定义式可知F-q图象的斜率表示电场强度大小，图线a的斜率大于b的斜率，说明a处场强大于b处的场强，电场是由点电荷产生的，说明a距离场源较近，即场源位置在A侧，由于电场线的方向不能确定，故场源电荷可能是正电荷，也可能是负电荷，故A正确，BCD错误。故选A。

5．如图所示的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过点，再经过点，可以判定（　　）

A．该带电粒子带负电

B．点的动能大于点的动能

C．带电粒子在点的电势能大于在点的电势能

D．点的加速度大于点的加速度

【答案】C

【解析】A．由电场力方向应指向轨迹的内侧得知，粒子所受电场力方向沿电场线斜向左下方，可知粒子带正电，故A错误；

BC．粒子所受的电场力方向斜向左下方，从M到N电场力对粒子做正功，其电势能不断减小，动能不断增大，故B错误，C正确；

D．电场线的疏密表示电场的强弱，由图可知，N点的电场线密，所以N点的电场强度大，粒子在N点受到的电场力大，所以粒子在M点的加速度小于在N点的加速度，故D错误。故选C。

6．如图所示，真空中有等量异种点电荷＋Q、-Q分别放置在M、N两点，在MN的连线上有关于MN的连线中点O对称的两点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，规定无穷远处电势为零，则下列说法正确的是（　　）

A．在MN连线的中垂线上，O点电势比b点电势高

B．正电荷＋q从b点移到d点的过程中，受到的电场力先减小后增大

C．正电荷＋q从a点到c点的运动过程中，电场力做负功

D．正电荷＋q在c点电势能小于在a点电势能

【答案】D

【解析】A．等量异种电荷连线的中垂线是等势线，O点电势等于b点电势，A错误；

B．在等量异种电荷连线的中垂线上O点的场强最大，则正电荷＋q从b点移到d点的过程中，受到的电场力先增大后减小，B错误；

C．正电荷＋q从a点到c点的运动过程中，电场力做正功，C错误；

D．因c点的电势低于a点，则正电荷＋q在c点电势能小于在a点电势能，D正确。故选D。

7．用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素。如图所示，设两极板的正对面积为S，极板间的距离为，静电计指针偏角为，极板间介质为空气。实验中，极板所带电荷量不变，则（　　）

A．保持两极板正对面积S不变，将左极板向左移一点，则变小

B．保持两极板正对面积S不变，将左极板向右移一点，则不变

C．保持两极板间距离d不变，左极板向上移动一点，则变大

D．保持两极板间距离d不变，向两极板间插入一块玻璃板，则变大

【答案】C

【解析】AB．根据电容的决定式可知，电容与极板间的距离成反比，当保持不变，增大时，电容减小，而电容器的电荷量不变，由电容的定义式可知，极板间电势差增大，则静电计指针的偏角变大，故AB错误；

C．根据电容的决定式可知，电容与两极板的正对面积成正比，当保持不变，减小时，电容减小，而电容器的电荷量不变，由电容的定义式可知，极板间电势差增大，则静电计指针的偏角变大，故C正确；

D．保持两极板间距离d不变，向两极板间插入一块玻璃板，根据电容的决定式可知，电容增大，由电容的定义式可知，极板间电势差减小，则变小。故D错误。故选C。

8．电压表，电流表都是由小量程电流表改装而成的，如图甲、乙所示分别是电压表，电流表的改装图，以下说法正确的是（   ）

A．若改装后的电流表示数比标准表稍小一些，可以给并联电阻再并一个较大的电阻

B．若改装后的电压表示数比标准表稍小一些，可以给串联电阻再串联一个较大的电阻

C．小量程电流表内阻为，并联一个电阻R，改装后电流表量程是原来的倍

D．为实现对改装电表的逐格校准，可采用限流式电路

【答案】C

【解析】A．若改装后的电流表示数比标准表稍小一些，说明流过表头的电流小，可以增大分流电阻使其分流少些，从而增大流过表头的电流使其准确，应该给并联电阻串联一个较小的电阻，A错误；

B．若改装后的电压表示数比标准表稍小一些。说明流过表头的电流小，应该减小串联电阻，或给串联电阻再并联一个较大的电阻，B错误；

C．小量程电流表内阻为，给它并联一个电阻R，改装后的电流表量程得出

C正确；

D．分压式电路电压、电流可以从零开始调节，可以实现对改装电表的逐格校准，D错误。故选C。

9．如图所示，放在通电螺线管内部中间的小磁针，静止时小磁针的N极指向右侧（螺线管的c端），则下列判断正确的是（　　）

A．c为通电螺线管的S极，d为通电螺线管的N极

B．d为通电螺线管的S极，c为通电螺线管的N极

C．a为电源的正极、b为电源的负极

D．a为电源的负极、b为电源的正极

【答案】BC

【解析】小磁针N极指向右侧，可知螺线管内部磁场方向由左向右，根据安培定则可知c为通电螺线管的N极、a为电源的正极，故选项BC正确，AD错误。故选BC。

10．火警报警装置的一部分电路示意图如图所示，其中R2的电阻随温度升高而减小，a、b接报警器。当R2所在处出现火情时，电流表的电流I和a、b两端电压U与出现火情前相比（　　）

A．I变大，U变大 B．I变小，U变小

C．I变大，U变小 D．I变大，R1电流变大

【答案】CD

【解析】当传感器R2所在处出现火情时，R2的温度升高，电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律，可知总电流I总变大，即R1电流变大，R2和R3并联部分的电压为，I总变大，U并变小，通过R3的电流I3变小，电流表的电流I变大。a、b间的电压，I总变大，U变小。

故选CD。

11．如图所示，矩形线圈平面与磁场垂直，且一半在匀强磁场内一半在匀强磁场外，下述过程中能使线圈产生感应电流的是（　　）

A．以bc边为轴转动90°

B．以ad边为轴转动90°

C．将线圈向下平移

D．将线圈向上平移

【答案】AB

【解析】AB．以bc边为轴转动90°和以ad为轴转动90°的过程，穿过矩形线圈的磁通量都发生变化，由产生感应电流的条件可知，线圈中能产生感应电流，AB正确；

CD．而将线圈上、下平移时，穿过矩形线圈的磁通量均不变，根据产生感应电流的条件可知，线圈中不产生感应电流，CD错误。故选AB。

12．如图所示，A、B两导体板平行放置，在t=0时将电子从A板附近由静止释放（电子的重力忽略不计）。若分别在A、B两板间加下列选项所示的四种周期性变化的电压（各选项仅展示了一个周期内的电压），则其中一定能使电子打到B板的是（　　）

A．B．C． D．

【答案】CD

【解析】A．加A项所示电压时，电子最初受到向右的电场力，开始向B板运动，电子先做加速度减小的加速运动，然后做加速度增大的减速运动，2t0时刻速度为零，再向A板先加速、后减速至初始位置，且到初始位置时速度变为零，如此在A、B间往复运动，电子有可能打不到B板，故A错误；

B．加B项所示电压时，电子向B板匀加速再匀减速，2t0时刻速度为零，再向A板先加速、后减速至初始位置，且到初始位置时速度变为零，如此在A、B间往复运动，电子有可能打不到B板，故B错误；

C．加C项所示电压时，电子向B板先加速再减速至速度为零，周而复始，一直向B板运动，一定能到达B板，故C正确；

D．加D项所示电压时，电子在一个周期内速度的方向不变，一直向B板运动，一定能到达B板，故D正确。

故选CD。

第II卷（非选择题 共52分）

二、实验题（满分14分）

13．某实验小组使用多用电表和螺旋测微器测量一长度为电阻丝的电阻率，该电阻丝的电阻值约为，材料未知。实验过程如下：

（1）用螺旋测微器测量该电阻丝的直径，示数如图（a）所示。该电阻丝的直径为___________。

（2）对多用电表进行机械调零。

（3）将多用电表的选择开关旋至___________倍率的电阻挡（填“”“”“”或“”）。

（4）将黑、红表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在电阻挡零刻度线。

（5）将黑、红表笔并接在待测电阻丝两端，多用电表的示数如图（b）所示。该电阻丝的电阻值为___________。

（6）测量完成之后，将表笔从插孔拔出，并将选择开关旋到“OFF”位置。

（7）实验测得的该电阻丝电阻率为___________（结果保留3位有效数字）。

【答案】1.414        160       

【解析】（1）[1]该电阻丝的直径为

（3）[2]使用多用电表欧姆挡测电阻时，为了减小误差，应尽可能使指针偏转至刻度盘中央附近，由于该电阻丝的阻值在100~200Ω，而表盘中央刻度在15~20左右 ，所以应选择×10倍率的电阻挡；

（5）[3]15~20之间的分度值为1，所以该电阻丝的电阻值为

（7）[4]根据电阻定律有解得该电阻丝的电阻率为

14．某同学利用如下实验器材测量某电池的电动势E和内电阻r

A．待测电池

B．电流计（，内阻为）

C．电流表A（，内阻约为几欧）

D．定值电阻R（阻值）

E．定值电阻（阻值3.0Ω）

F．滑动变阻器（）

G．滑动变阻器（）

H．开关一个，导线若干

（1）为调节方便，且测量结果尽量准确，实验中滑动变阻器应当选择______（填写实验器材前面的序号）；

（2）请在图1虚线框中作出实验电路图______；

（3）利用上述实验电路，测得多组实验数据，作出图线如图2所示，由图可知，电池的电动势为______V，内阻为______Ω。（结果保留两位有效数字）

【答案】F        3.0    2.0   

【解析】解：（1）[1] 为调节方便，且测量结果尽量准确，实验中滑动变阻器应当选择总电阻值较小的R1，即F。

（2）[2]因题目没有给出电压表，所以要用电流计和定值电阻R组装成电压表，用伏安法测电池的电动势E和内电阻r，由于电池内阻很小，为使电压表示数变化明显，可以给电池串联一个定值电阻，因此实验电路图如图所示，

（3）[3]由闭合电路欧姆定律可有U=E−（R0+r）I所以由题图2可知，图线与纵轴的交点坐标是3.0V，则被测电池的电动势E=3.0V。

[4] 图线的斜率大小为；k=R0+r=3.0Ω+r=5.0Ω；r=2.0Ω

三、计算题（满分38分，其中15题8分，16题8分，17题10分，18题12分，每小题需写出必要的解题步骤，只有答案不得分）

15．我们常处于电流产生的磁场中。通电长直导线所产生的磁场的磁感应强度可用计算，其中k=2×10-7T·m/A、I为电流、d为该点到平直导线的垂直距离。利用该公式可你说生活中所遇到的磁场的磁感应强度。

（1）家庭通电导线的电流很少超过10A。试比较距离导线0.5m处的磁场与地磁场的磁感应强度大小；

（2）765kV高压输电线中的电流常可达200A。假定这种输电线离地面高度20m，试估算输电线正下方地面处的磁感应强度并与家庭电路中的磁场的磁感应强度进行比较。

【解析】（1）根据解得距离导线0.5m处的磁场强度地磁场的磁感应强度约为 ，所以比地磁场的磁感应强度小得多。

（2）输电线下的磁感应强度比家庭电路中的磁场的磁感应强度略小。

16．如图所示，电源电动势为12V，内阻为1Ω，电阻R1为2 Ω，R2为6Ω，电动机M额定电压U为6V，线圈电阻RM为0.5Ω。开关S闭合后，电动机恰好正常工作。求：

（1）电源的路端电压；

（2）电动机的输出功率。

【解析】(1)开关闭合后，电动机恰好正常工作，则并联部分的电压U并=6V

电源电动势为12V，则内阻r和电阻R1两端的电压之和为6V，根据串联电路规律可知，内阻电压Ur=2V

电阻R1两端的电压U1=4V

路端电压U=U1+U并=4V+6V=10V

(2)根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流为

流过电阻R2的电流为

则流过电动机的电流为IM=I-I2=2A-1A=1A

电动机消耗的功率为PM=IMU并=1×6W=6W

电动机内阻消耗功率为

根据能量守恒定律可知，电动机的输出功率为P出=PM-P内=6W-0.5W=5.5W

17．如图所示，一个挂在丝线下端的带正电的小球B，静止在图示位置；着固定的带正电的小球A电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量q，丝线与竖直方向的夹角为θ，且A和B在同一水平线上，整个装置处于真空中，试求：

（1）画出B球的受力示意图；

（2）A球在B球产生的电场强度的大小和方向；

（3）A、B两球之间的距离。

【解析】解：（1）B球受力如图所示。

（2）取B球为研究对象，受到重力mg、电场力qE和绳中拉力T的作用。根据平衡条件可知qE=mgtanθ

解得，方向水平向右。

（3）根据平衡条件可知qE=mgtanθ

根据库仑定律可知

代入可得

18．一个电荷量为q，质量为m的带电粒子，由静止经电压为U1的加速电场加速后，立即沿中心线垂直进入一个电压为U2的偏转电场，然后打在垂直于放置的荧光屏上的点，偏转电场两极板间距为d，极板长L，极板的右端与荧光屏之间的距离也为L 。整个装置如图示（不计粒子的重力）求：

（1）判断离子的电性，求粒子出加速电场时的速度；

（2）粒子出偏转电场时的偏移距离；

（3）点到的距离

【解析】（1）由于粒子向上偏转，故粒子带负电，由动能定理可得

所以粒子出加速电场时的速度为

（2）偏转电场的电场强度为

粒子在偏转电场中的加速度为

粒子在水平方向做匀速直线运动

粒子在竖直方向做初速为零的匀加速直线运动

粒子出偏转电场时的偏移距离为

（3）粒子离开偏转电场后做匀速直线运动，其沿着荧光屏方向的位移为

所以P点到O2的距离为