1、必修第三册综合评估时间：90分钟分值：100分一、选择题(16为单选，每小题3分；710为多选，每小题4分，共34分)1下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是(D)A根据电场强度的定义式E可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比B根据电容的定义式C可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比C根据真空中点电荷的电场强度公式Ek可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关D根据电势差的定义式UAB可知，带电荷量为1 C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1 J，则A、B两点间的电势差为1 V解析：电场强度E与F、q无关，由电场本身决
2、定，A错误；电容C与Q、U无关，由电容器本身决定，B错误；Ek是电场强度的决定式，故C错误；在电场中，克服电场力做功，电场力做负功，由UAB可知D正确2如图所示的四个电场的电场线，其中A和C图中小圆圈表示一个点电荷，A图中虚线是一个圆，B图中几条直线间距相等互相平行，则在图中M、N处电场强度相同的是(B)解析：电场强度是矢量，电场强度相等必定其大小相等、方向相同故答案为B.3a，b两点各放有电量为Q和4Q的点电荷，a，b，c，d，e，f，g七个点在同一直线上，且accddeeffggb，如图所示，取无限远处为零电势，则(D)Ad处的场强和电势均为零Be处的电势比f处的电势高C电子在f处的电势能
3、比在g处的电势能小D电子从c移到e，电子所受电场力先做负功再做正功解析：设accddeeffggbL，场强为零处距a为x，因为，所以x2L，即在d处场强为零，但电势不为零，A错误；a至d区域场强方向向右，d至b区域场强方向向左，所以e处的电势比f处的电势低，B错误；电子带负电，所以电子在f处的电势能比在g处的电势能大，C错误；电子在c，d间所受电场力向左，在d，e间所受电场力向右，因此电子从c移到e，电子所受到电场力先做负功再做正功，D正确4电源的两个重要参数分别是电动势E和内电阻r.电路有两种特殊情况：当外电路断开时，电源两端的电压等于电源电动势；当外电路短路时，短路电流等于电动势和内电阻的
4、比值现有一个电动势为E、内电阻为r的电源和一阻值为R的定值电阻，将它们串联或并联组成的系统视为一个新的等效电源，这两种连接方式构成的等效电源分别如图甲和乙中虚线框所示设新的等效电源的电动势为E，内电阻为r.试根据以上信息，判断下列说法中正确的是(D)A甲图中的EE，rRrB甲图中的EE，rRrC乙图中的EE，rD乙图中的E，r解析：电源的电动势等于外电路断路时的路端电压，则对甲图可知EE，rrR，选项A、B错误；图乙中，E，r，故选项C错误，D正确5.大约在1670年，英国赛斯特城的主教约翰维尔金斯设计了一种磁力“永动机”如图所示，在斜坡顶上放一块强有力的磁铁，斜坡上端有一个小孔，斜面下有一个
5、连接小孔直至底端的弯曲轨道，维尔金斯认为：如果在斜坡底端放一个小铁球，那么由于磁铁的吸引，小铁球就会向上运动，当小球运动到小孔P处时，它就要掉下，再沿着斜面下的弯曲轨道返回斜坡底端Q，由于有速度而可以对外做功，然后又被磁铁吸引回到上端，到小孔P处又掉下在以后的二百多年里，维尔金斯的永动机居然改头换面地出现过多次，其中一次是在1878年，即在能量转化和守恒定律确定20年后，竟在德国取得了专利权关于维尔金斯“永动机”，正确的认识应该是(D)A符合理论规律，一定可以实现，只是实现时间早晚的问题B如果忽略斜面的摩擦，维尔金斯“永动机”一定可以实现C如果忽略斜面的摩擦，铁球质量较小，磁铁磁性又较强，则维
6、尔金斯“永动机”可以实现D违背能量转化和守恒定律，不可能实现解析：磁铁吸引小球上升，要消耗磁铁的磁场能，时间长了磁铁的磁性就会逐步减弱，直至不能把小球吸引上去，该思想违背了能量转化和守恒定律，不可能实现6随着新能源轿车的普及，无线充电技术得到进一步开发和应用，一般给大功率电动汽车充电时利用的是电磁感应原理，如图所示，由地面供电装置(主要装置有线圈和电源)将电能传送至电动汽车车底部的感应装置(主要装置是线圈)，该装置使用接收到的电能对车载电池进行充电，供电装置与车身接收装置之间通过磁场传送能量，由于电磁辐射等因素，其能量传输效率只能达到90%左右无线充电桩一般采用平铺式放置，用户无须下车、无须插
7、电即可对电动汽车进行充电目前，无线充电桩可以允许的充电有效距离一般为1525 cm，允许的错位误差一般为15 cm左右下列说法正确的是(B)A无线充电桩的优越性之一是在百米开外也可以对电动汽车快速充电B车身感应装置线圈中感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化C车身感应装置线圈中感应电流的磁场总是与地面供电装置线圈中电流的磁场方向相反D若线圈均采用超导材料则能量的传输效率有望达到100%解析：题中给出无线充电桩可以允许的充电有效距离一般为1525 cm，在百米开外无法充电，故A项错误；无线充电桩是通过改变地面供电装置的电流使电动汽车底部的感应装置产生感应电流，根据楞次定律可知，车身感应
8、装置线圈中感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故B项正确；由于不知道地面供电装置的电流是增大还是减小，故车身感应装置线圈中感应电流的磁场不一定总是与地面供电装置线圈中电流的磁场方向相反，故C项错误；由于电磁辐射等因素，传输效率不可能达到100%，故D项错误7下列对能量耗散的理解正确的有(BD)A能量耗散说明能量在不断减少B能量耗散遵守能量守恒定律C能量耗散说明能量不能凭空产生，但可以凭空消失D能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性解析：在发生能量转化的宏观过程中，其他形式的能量最终会转化为流散到周围环境的内能，无法再回收利用，这种现象叫能量耗散能量耗散并不违反能量守恒
9、定律，宇宙中的能量既没有减少，也没有消失，它只从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性，故A、C错8如图所示的直角坐标系中，第一象限内分布着均匀辐射状电场坐标原点与四分之一圆弧荧光屏间电压为U；第三象限内分布着竖直向下的匀强电场，场强大小为E.大量带电荷量为q(q0)、质量为m的粒子，某时刻起从第三象限不同位置连续以相同的初速度v0沿x轴正方向射入匀强电场，若粒子只能从坐标原点进入第一象限，其他粒子均被坐标轴上的物质吸收并导走且不影响原来的电场分布，不计粒子的重力及它们间的相互作用下列说法正确的是(CD)A能进入第一象限的粒子在匀强电场中的初始位置分布在一条直线上B到达坐标原点的粒子速度越大
10、，到达O点的速度方向与y轴的夹角越大C能打到荧光屏上的粒子，进入O点的动能必须大于qUD若U0，即能打到荧光屏的粒子，进入O点的动能必须大于qU，故C正确粒子在电场中的偏转角tan，粒子在偏转电场中运动的时间不同，则进入第一象限后速度方向与y轴之间的夹角不同，所以从不同的位置开始偏转的粒子，可以以任意夹角进入第一象限，所以若U100 mA，故电流表应选A2.(2)因为要求小电珠上的电压从0增大，应选用分压电路；而小电珠正常工作时R灯 13 RV5 k，故电流表应选择外接法，其电路见答案14(10分)在研究性课题中，小刚、小聪和小明所在的小组收集了手机的电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容器、
11、电感线圈等电子器件现从这些材料中选取两个待测元件进行研究，一个是电阻Rx(阻值约2 k)，另一个是手机中常用的锂电池(电动势E的标称值为3.4 V)在操作台上还准备了如下实验器材：A电压表V(量程4 V，电阻RV约10 k)B电流表A1(量程100 mA，内阻RA1约5 )C电流表A2(量程2 mA，内阻RA2约50 )D滑动变阻器R(040 ，额定电流1 A)E电阻箱R0(0999.9 )F开关S一个、导线若干(1)小刚采用伏安法测定Rx的阻值，他使用的电源是待测的锂电池如图是他连接的部分实验器材，请你完成实物连接小刚选用的电流表应是A2(填“A1”或“A2”)；他用电压表的读数除以电流表的
12、读数作为Rx的测量值，则测量值大于(填“大于”或“小于”)真实值答案：见解析图(2)小聪和小明设计了如图甲所示的电路图测量锂电池的电动势E和内阻r.a小聪的实验操作是：闭合开关S，调节电阻箱的阻值为R1时，读出电压表的示数为U1；调节电阻箱的阻值为R2时，读出电压表的示数为U2.根据小聪测出的数据可求得该电池的电动势，其表达式为E；b小明认为用线性图象处理数据更便于分析他在实验中多次改变电阻箱阻值，获取了多组数据，画出的图线为一条直线(见图乙)则该图象的函数表达式为，由图乙可知该电池的电动势E(或3.3)V，内阻r0.25 .解析：(1)测量Rx的阻值时，滑动变阻器采取分压接法，由于待测电阻的
13、阻值较大，电流表采取内接法，实物图如图所示：通过待测电阻的最大电流约为Im A1.7 mA，故电流表选取A2；由于电流表采取内接法，用电压表的读数除以电流表的读数为待测电阻与电流表内阻的阻值之和，所以测量值大于真实值(2)a.由闭合电路的欧姆定律可知EU1r，EU2r，联立解得E；b.由闭合电路的欧姆定律可知EUr，整理得，所以0.3 V1，解得E V；斜率，解得r0.25 .15(14分)微波炉的工作应用了一种电磁波微波(微波的频率为2.45106 Hz)食物中的水分子在微波的作用下加剧了热运动，内能增加，温度升高，食物增加的能量是微波给它的下表是某微波炉的部分技术参数，问：(1)该微波炉内
14、磁控管产生的微波波长是多少？(2)该微波炉在使用微波挡工作时的额定电流是多少？(3)如果做一道菜，使用微波挡需要正常工作30 min，则做这道菜需消耗的电能为多少焦？答案：(1)0.12 m(2)5 A(3)1.98106 J解析：(1)波长 m0.12 m.(2)额定电流I A5 A.(3)消耗的电能EWPt1 1001 800 J1.98106 J.16(10分)小灯泡的功率P1 W，设其发出的光向四周均匀辐射，平均波长106 m，求在距离d1.0104 m处，每秒钟落在垂直于光线方向、面积为1 cm2的球面上的光子数是多少？(h6.631034 Js)答案：3.98105个解析：每秒钟小
15、灯泡发出的能量为EPt1 J1个光子的能量：h J1.9891019 J小灯泡每秒钟辐射的光子数：n51018(个)距离小灯泡d的球面面积为：S4d24(1.0104)2 m21.256109 m21.2561013 cm2每秒钟射到1 cm2的球面上的光子数为：N3.98105(个)17(12分)如图所示，电路中电源电动势为E，内阻不计，水平放置的平行金属板A、B间的距离为d，板长为L.在A板的左端且非常靠近极板A的位置，有一质量为m、电荷量为q的小液滴以初速度v0水平向右射入两极板(重力加速度用g表示)求：(1)若使液滴恰能沿v0方向射出电场，电动势E1应为多大？(2)若使液滴恰能从B板右端边缘射出电场，电动势E2应为多大？答案：(1)(2)解析：(1)若使液滴沿v0方向射出电场，则液滴在电场中做匀速直线运动，处于平衡状态，即mg由闭合电路欧姆定律，得E1I(RR)，UABIR解得E1(2)由于液滴能从B板右端边缘飞出，液滴在电场中做类平抛运动，有Lv0t，dat2，由牛顿第二定律，有mgma由欧姆定律，得UAB联立以上各式，解得E2.