1、1模块综合试卷(二)(时间：90 分钟 满分：100 分)一、选择题(本题共 12小题，共 40分.18 题为单选题，每小题 3分，912 题为多选题，全部选对得 4分，有选对但不全的得 2分，有选错的得 0分)1.(2018山东烟台市高一下期末)关于下列公式的理解，以下说法正确的是( )A.点电荷场强公式 E 中， Q为试探电荷的电荷量kQr2B.电场强度的定义式 E 中， q为场源电荷的电荷量FqC.由电阻定义式 R 知， R与 U成正比，与 I成反比UID.电源电动势定义式 E 中， W指的是非静电力所做的功Wq答案 D2.如图 1所示，电场中一正离子只受静电力作用从 A点运动到 B点，
2、离子在 A点的速度大小为 v0，速度方向与电场方向相同，能定性反映该离子从 A点到 B点运动情况的速度时间( v t)图象是( )图 1答案 C3.(2018衡中微山分校高一下期末)硅光电池作为电源已广泛应用于人造卫星、灯塔和无人气象站等，高速公路上安装的“电子眼”通常也采用硅光电池供电.硅光电池的原理如图2所示， a、 b是硅光电池的两个电极， P、 N是两块硅半导体， E区是两块半导体自发形成的匀强电场区， P的上表面镀有一层增透膜.光照射到半导体 P上，使 P内受原子束缚的电子成为自由电子，自由电子经过 E区电场加速到达半导体 N，从而产生电动势，形成电流.以下说法中正确的是( )2图
3、2A.E区匀强电场的方向由 P指向 NB.电源内部的电流方向由 P指向 NC.a电极为电池的正极D.硅光电池是一种把化学能转为电能的装置答案 C解析 根据题意， E区电场能使 P逸出的自由电子加速向 N运动，因负电荷受到的电场力与电场方向相反，所以电场方向由 N指向 P，由于电流的方向与负电荷的运动方向相反，所以电源内部的电流方向由 N指向 P，故 A、B 错误；根据以上对电流方向的分析可知， a为电池正极，该电池是将光能转化为电能的装置，C 正确，D 错误.4.如图 3所示电路，闭合开关 S，两个灯泡都不亮，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，该电路的故障可能是( )图 3A.电流表
4、坏了或未接好B.从点 a经过灯 L1到点 b的电路中有断路C.灯 L2的灯丝断了或灯座未接通D.电流表和灯 L1、L 2都坏了答案 B解析 电流表坏了或未接好，电路断路，电路中无电流，两电表都无示数，A 项不符合题意.两灯都不亮，电流表的指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，说明电压表所测那部分电路断路，电压表与电路串联，分担绝大部分电压，示数很大，B 项符合题意.灯 L2灯丝断了或灯座未接通，电路断路，电路中无电流，两电表都无示数，C 项不符合题意.电流表和灯 L1、L 2都坏了，电路断路，电路中无电流，两电表都无示数，D 项不符合题意.35.(2018山东济宁市高一下期末)如图 4所示，在
5、两个等量异种点电荷的电场有1、2、3、4、5、6 各点，其中 1、2 之间的距离与 2、3 之间的距离相等，2、5 之间的距离与 2、6 之间的距离相等，2 位于两电荷连线的中点，两条虚线互相垂直，那么关于各点电场强度和电势的叙述错误的是( )图 4A.1、3 两点电势相等B.1、3 两点电场强度相同C.4、5 两点电势相等D.5、6 两点电场强度相同答案 A6.(2018山东烟台市高一下期末)在如图 5所示的电路中，闭合开关 S，在滑动变阻器 R的滑片由 a端滑向 b端的过程中，下列说法正确的是( )图 5A.R1两端电压增大B.电源内阻消耗的功率变大C.电流表的示数变小D.R2两端电压变小
6、答案 C7.有一场强方向与 x轴平行的静电场，电势 随坐标 x变化的图线如图 6所示，若规定 x轴正方向为场强的正方向，则该静电场的场强 E随 x变化的图线应是图中的哪一个？( )图 64答案 B解析 02mm，电势 升高，逆着电场线，则知电场线方向为 x轴负方向， E是负的，故A、D 错误.02mm， E V/m210 4 V/mUd 40210 3210mm， E V/m110 4 V/mUd 80810 31012mm， E 210 4V/m，故 B正确，C 错误.Ud8.如图 7所示，绝缘水平面上固定一正点电荷 Q，另一电荷量为 q(q0)、质量为 m的滑块(可看做点电荷)从 a点以初
7、速度 v0沿水平面向 Q运动，到达 b点时速度为零.已知 a、 b间距离为 s，滑块与水平面间的动摩擦因数为 ，重力加速度为 g.最大静摩擦力等于滑动摩擦力，以下说法正确的是( )图 7A.滑块在运动过程中所受 Q的库仑力有可能大于滑动摩擦力B.滑块在运动过程的中间时刻速率大于v02C.此过程中产生的内能为mv022D.Q产生的电场中 a、 b两点间的电势差 Uabmv02 2 gs2q答案 D解析 若滑块受到的库仑力某时刻大于滑动摩擦力，则滑块即开始做加速运动，不会在 b点停下，A 错误；水平方向上滑块受到恒定的摩擦力和逐渐变大的库仑力，且摩擦力大于库仑力，应做加速度逐渐减小的减速运动，前半
8、段时间速度变化量较大，故中间时刻滑块5速率小于 ，B 错误；滑块从 a运动到 b的过程中，动能和电势能减小，转化为内能，故v02内能 Q 内 mv02 qUab mgs ，显然 Q 内 ，C 错误；由上式可得： Uab12 mv022，D 正确.mv02 2 gs2q9.(2018山东滨州市高一下期末)如图 8所示，已知电源电动势 E12V，内阻 r1，电阻 R12， R225，电容 C100F，小灯泡的电阻为 3，小型直流电动机线圈的电阻为 1，当开关接到 1时通过小灯泡的电流为 1A，电动机正常工作，当开关接到 2时，电动机不转，则( )图 8A.开关接到 1时，电动机两端的电压为 6V，
9、电动机的输出功率为 6WB.开关接到 2时，电动机两端的电压为 0.4V，电容器所带电荷量为 1.6104 CC.开关由 1接到 2，电容器所带电荷量减小，灯泡变暗D.开关由 1接到 2，电容器所带电荷量增大，灯泡变亮答案 BC10.(2018山东滨州市高一下期末)如图 9所示把两只完全相同的表头进行改装，已知其内阻 Rg200，下列说法正确的是( )图 9A.由甲图可知，该表头满偏电流 Ig2mAB.甲图是改装成的双量程电压表，其中 b量程为 15VC.乙图是改装成的双量程电流表， R110， R250D.乙图是改装成的双量程电流表， R15， R245答案 ABD11.如图 10所示，长为
10、 L0.5m、倾角为 37的光滑绝缘斜面 AB处于水平向右的匀强6电场 中 ， 一 带 电 荷 量 为 q、 质 量 为 m的 小 球 (可 视 为 质 点 ， 不 计 空 气 阻 力 )， 恰 能 以 初 速 度v0 2 m/s沿 斜 面 匀 速 上 滑 ， g取 10 m/s2， sin 37 0.6， cos 37 0.8， 则 下 列 说 法 中正 确 的 是 ( )图 10A.小球在 B点的电势能大于在 A点的电势能B.水平匀强电场的电场强度为3mg4qC.若电场强度加倍，小球运动的加速度大小为 3m/s2D.若电场强度减半，小球运动到 B点时的速度为初速度 v0的一半答案 BD解析
11、 在小球由 A运动到 B的过程中，电场力做正功，小球电势能减少，A 错；由动能定理知 qELcos mgLsin 0，所以水平匀强电场的电场强度为 E ，B 对；电场强度3mg4q加倍后，则有 q2Ecos mgsin ma，所以 a6m/s 2，C 错；电场强度减半后，则有mgsin q cos ma1， a13m/s 2，由 v2 v022 a1L代入数值得 v1m/s，D 对.E212.如图 11所示， AB、 CD为一圆的两条直径且相互垂直， O点为圆心.空间存在一未知静电场，方向与圆周所在平面平行.现让一电子先从 A点运动至 C点，电势能减少了 Ep；又从C点运动到 B点，电势能增加
12、了 Ep.那么此空间存在的静电场可能是( )图 11A.匀强电场，方向垂直于 AB由 O点指向 C点B.匀强电场，方向垂直于 AB由 C点指向 O点C.位于 O点的正点电荷形成的电场D.位于 D点的负点电荷形成的电场答案 BD解析 由题知， WAC eUAC，为正功，故 UAC0)的点电荷 M.现在管口 A处无初速度释放一电荷量为 q(q0)、质量为 m的点电荷 N， N在距离底部点电荷为 h1的 B处速度恰好为零.再次从 A处无初速度释放电荷量为q、质量为 3m的点电荷 P(已知静电力常量为 k，重力加速度为 g).求：图 18(1)电荷 P运动过程中速度最大处与底部点电荷间的距离；(2)电
13、荷 P运动到 B处时的速度大小.答案 (1) (2)2kQq3mg gh2 h13解析 (1)电荷 P运动到重力等于电场力时，速度最大，距底部距离为 r，则有 3mg ，kQqr2解得 rkQq3mg(2)设电荷 P运动到 B处时的速度为 vB，由动能定理，11有 3mg(h2 h1) qUAB 3mvB212依题意有 mg(h2 h1) qUAB联立两式可得： vB2 .gh2 h1318.(12分)(2018山东济宁市高一下期末)如图 19所示，在水平面上方， O点右侧空间有一匀强电场，场强大小 E6.010 5N/C，方向水平向右，在 O点有一个电荷量q5.010 8 C、质量 m1.0
14、10 2 kg的绝缘物块(可视为质点)，物块与水平面间的动摩擦因数 0.2，现给物块一个水平向右的初速度 v03.0m/s(取 g10 m/s 2).求：图 19(1)物块向右运动离 O点的最远距离 x1为多大；(2)物块最终停止时的位置.答案 见解析解析 (1)物块受到的电场力为 F Eq0.03N物块受到的摩擦力为 Ff mg 0.02N物块到达最右端的过程中，由动能定理得 Fx1 Ffx10 mv0212解得 x10.9m(2)因为 FFf，所以物块先向右减速运动，再向左加速运动，越过 O点进入无电场区域后，再减速运动直到停止.设物块最终停止的位置离 O点的距离为 x2.对整个运动过程，
15、由动能定理得2 Ffx1 Ffx20 mv0212解得 x20.45m即物块停在 O点左侧 0.45m处.19.(12分)如图 20所示，竖直固定放置的光滑绝缘杆上 O点套有一个质量为 m、带电荷量为 q(q0)的小环.在杆的左侧固定一个带电荷量为 Q的点电荷，杆上 a、 b两点与 Q正好构成等边三角形.已知 Oa之间距离为 h1， a、 b之间距离为 h2，重力加速度为 g，静电力常量为 k.现使小环从图示位置的 O点由静止释放，不计空气阻力，若通过 a点的速率为12.试求：3gh1图 20(1)小环运动到 a点时对杆的压力大小及方向；(2)小环通过 b点的速率.答案 (1) 水平向左3kQq2h22(2) g2h2 3h1解析 (1)由库仑定律可得，小环运动到 a点时所受库仑力为 F ，方向由 a指向 Q，其kQqr2中 r为 Q到 a点的距离，依题意 r h2，所以 F ，kQqh22杆对小环的支持力 FN Fcos 30 ，方向水平向右；由牛顿第三定律可知，小环对3kQq2h22杆的压力大小 FN FN ，方向水平向左.3kQq2h22(2)小环从 a运动到 b的过程中，根据动能定理有 mgh2 qUab mvb2 mva2，12 12其中 va ，3gh1由于 a、 b两点到点电荷 Q的距离相等，所以 Uab0，可得 vb .g2h2 3h1
