1、模块综合检测(满分：100分时间：90分钟)一、选择题(本大题共8小题，每小题5分，共40分有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1下列说法中正确的是()A通过导体的电流越大，则导体的电阻越小B把一导体拉长后，其电阻率增大，电阻值增大C磁感线都是从磁体的N极出发，到磁体的S极终止D通电直导线在磁场中受到的安培力方向一定与磁场方向垂直【解析】导体的电阻是由导体本身因素决定的，A错误；导体拉长过程，电阻率不变，B错误；磁感线都是闭合线，无起点，C错误；由左手定则可知D选项正确【答案】D2(2012南京高二检测)如图1所示，两个等量异种
2、电荷在真空中相隔一定距离，OO代表两点电荷连线的中垂面，在两点电荷所在的某一平面上取图示1、2、3三点，则这三点的电势大小关系是()图1A123B213C231 D321【解析】本题所涉及的是带等量异种电荷周围的电场线和等势面，先画出带等量异种电荷周围的电场线和等势面如下图所示，根据沿着电场线方向电势越来越低，知123.【答案】A3.图2(2012海口一中高二检测)如图2所示，a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个梯形的四个顶点电场线与梯形所在的平面平行ab平行cd，且ab边长为cd边长的一半，已知a点的电势是3 V，b点的电势是5 V，c点的电势是7 V由此可知，d点的电势为()
3、A1 VB2 V C3 VD4 V【解析】根据匀强电场的特点可知，Ucd2Uba即cd2(ba)，a3 V.【答案】C4(2012广东高考)图3图3是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧对矿粉分离的过程，下列表述正确的有()A带正电的矿粉落在右侧B电场力对矿粉做正功C带负电的矿粉电势能变大D带正电的矿粉电势能变小【解析】由题图可知，电场方向水平向左，带正电的矿粉所受电场力方向与电场方向相同，所以落在左侧；带负电的矿粉所受电场力方向与电场方向相反，所以落在右侧选项A错误无论矿粉所带电性如何，矿粉均向所受电场力方向偏转，电场力均做正功，选项B正确
4、；电势能均变小，选项C错误，选项D正确【答案】BD5.图4如图4所示，在竖直放置的半径为R的光滑半圆弧绝缘细管的圆心O处固定一点电荷，将质量为m，带电量为q的小球从圆弧管的水平直径端点A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是()A小球在B时的速率为B小球在B时的速率小于C固定于圆心处的点电荷在AB弧中点处的电场强度大小为3mg/qD小球不能到达C点(C点和A在一条水平线上)【解析】因只有重力对小球做功，小球机械能守恒，由mgRmv得vB，A正确，B错误，由EBqmgm得：EB3mg/q，C正确；由机械能守恒可知，小球一定能到达C点，D错误
5、【答案】AC6.图5(2012厦门一中高二检测)如图5所示是火灾报警装置，其电路R1、R3为定值电阻，热敏电阻R2的阻值随温度t变化的关系是R1004.0t()，通过电压表示数和灯泡亮度变化可监控R2所在处的火情若R2所在处出现火情，则()A电压表示数变大B电压表示数变小C灯泡变亮D灯泡变暗【解析】若R2处出现火情，R2阻值增大，通过电源的总电流I变小，灯泡变暗，C错误，D正确；由UEI(rR1)可知，I变小，U变大，A正确，B错误【答案】AD7.图6如图6所示，在正方形空腔内有匀强磁场，电子以不同的速率从a孔垂直磁场方向平行于ab边射入磁场，将从c孔射出的电子与从d孔射出的电子相比较()A速
6、率之比vcvd21B速率之比vcvd11C周期之比TcTd11D在磁场中运动的时间之比tctd12【解析】由r，rc2rd可知，vcvd21，A正确，B错误；由T可知，TcTd，C正确；由tc，td可知，tctd12，D正确【答案】ACD8如图7所示的电路，电表均为理想电表，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列说法正确的是()图7A电流表读数变小，电压表读数变大B小灯泡L变暗C电源的总功率变小D电容器C上电荷量减小【解析】滑片P向右滑动，R变小，故电流表示数变大，电压表示数变小，A、B错误；由P总IE可知，C错误；由UULUC，UL增加，可知UC变小，由QCCUC可知，电容器C上电荷
7、量减小，D正确【答案】D二、非选择题(本题共5个小题，共60分计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)9(8分)为了测定一节旧干电池的电动势和内阻(内阻偏大)，配备的器材有：A电流表A(量程为0.6 A)B电压表V(量程为1 V，内阻为1.2 k)C滑动变阻器R1(010 ，1 A)D电阻箱R2(09 999.9 )某实验小组设计了如图8所示的电路图8(1)实验中将量程为1 V电压表量程扩大为2 V，电阻箱R2的取值应为_k.(2)利用上述实验电路进行实验，测出多组改装后的电压表读数UV与对应的电流表读数IA，作出UVIA的图象如图9所示由图象可知，电源的电动势E_V，内阻
8、r_.图9【解析】(1)要将电压表的量程扩大为原来的2倍，需串联的电阻R2应与原电压表内阻相同，即R21.2 k.(2)由图可以得出，电源的电动势E1.60 V电源的内阻r 2.75 .【答案】(1)1.2(2)1.602.7510.图10(12分)电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的加热状态，另一种是水烧干后的保温状态图10是电饭锅的电路图，R1是一个电阻，R2是加热用的电阻丝(1)自动开关S接通和断开时，电饭锅分别处于哪种状态？说明理由(2)要使R2在保温状态下的功率是加热状态的一半，R1R2应该是多大？【解析】(1)在纯电阻电路中，电功率，电功率PU2/R，可以知道，S接通时
9、，R1被短路，电阻丝R2的功率最大，电饭锅处于加热状态S断开时，电路电阻变大，R2上的电压减小，电功率变小，电饭锅处于保温状态(2)由P可得：2R2解得：R1R2(1)1【答案】(1)见解析(2)(1)111.图11(12分)如图11所示，一根足够长的光滑绝缘杆MN，与水平面夹角为37，固定在竖直平面内，垂直纸面向里的匀强磁场B充满杆所在的空间，杆与B垂直，质量为m的带电小环沿杆下滑到图中的P处时，对杆有垂直杆向下的压力作用，压力大小为0.4mg，已知小环的带电量为q，问：(1)小环带什么电？(2)小环滑到P处时的速度多大？【解析】(1)小环重力在垂直杆方向上的分力：G1Gcos 370.8m
10、g，根据题意，小环对杆的压力小于0.8mg，所以，小环受到洛伦兹力的方向应斜向上，根据左手定则，小环带负电(2)在垂直杆方向上，根据平衡条件：FNG1又FqvB可得：v【答案】(1)负电(2)12(14分)如图12所示，两平行金属导轨间的距离L0.4 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角37，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B0.50 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场，金属导轨的一端接有电动势E4.5 V、内阻r0.50 的直流电源现把一个质量m0.04 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R02.5 ，金属导轨
11、的其它电阻不计，g取10 m/s2.已知sin 370.60，cos 370.80，试求：图12(1)通过导体棒的电流；(2)导体棒受到的安培力大小；(3)导体棒受到的摩擦力的大小【解析】(1)导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：I1.5 A(2)导体棒受到的安培力：F安BIL0.30 N(3)导体棒所受重力沿斜面向下的分力F1mgsin 370.24 N由于F1小于安培力，故导体棒受沿斜面向下的摩擦力f，根据共点力平衡条件mgsin 37fF安解得：f0.06 N【答案】(1)1.5 A(2)0.30 N(3)0.06 N13(14分)(2012青岛二中高二检测)如图13所示，平行极板A、B间有一电场，在电场右侧有一宽度为d的匀强磁场质量m、电荷量为q的带电粒子在A极板附近由静止释放，仅在电场力作用下，加速后以速度v离开电场，并垂直磁场进入磁场；粒子离开磁场时与磁场边界线成30角，不计重力问：图13(1)极板A、B，哪个极板的电势高？A、B间的电压是多大？(2)磁感应强度B是多大？【解析】(1)由于粒子在电场中加速，可知A极板的电势比B极板的电势高qUmv2则两极板AB间的电压：U(2)根据粒子的运动情况，可知磁感应强度B的方向是垂直纸面向外粒子在磁场中，有：qvBm由几何关系有：cos 30解得磁感应强度B的大小为：B【答案】(1)A(2)
