高三物理一轮复习阶段检测A卷（必修第三册和选择性必修第二册）

张宗磊

一、单项选择题

1.如图1 所示，接地的金属球A 的半径为R，一带电荷量为Q 的点电荷到球心O 的距离为r，该点电荷产生的电场在球心O 处的场强大小等于（ ）。

A.kQ/r2 -kQ/R2 B.kQ/r2 +kQ/R2

C.0 D.kQ/r2

2.如图2所示，用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN ，电流I 的方向从M 端到N 端，两根细绳的拉力均为F。为使F =0，下列方法中可能达到要求的是（ ）。

A.加水平向右的磁场

B.加水平向左的磁场

C.加垂直于纸面向里的磁场

D.加垂直于纸面向外的磁场

3.a、b、c 为三根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于等边三角形的三个顶点处，导线中通有的电流大小相同，方向如图3 所示。则在等边三角形中心O 点处的磁感应强度（ ）。

A.方向向左 B.方向向右

C.方向向下 D.大小为零

4.如图4甲所示是某燃气炉点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为如图4乙所示的正弦式交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5 000 V 时，就会在钢针和金属板之间引发电火花进而点燃气体。下列说法中正确的是（ ）。

A.电压表的示数为5 V

B.电压表的示数为5根号下2 V

C.实现点火的条件是n2/n1>1 000

D.实现点火的条件是n2/n1<1 000

二、多项选择题

5.如图5 所示，质量为m 、带电荷量为q 的小球在电场强度为E 的匀强电场中，以初速度v0 沿直线ON 做匀变速运动，直线ON 与水平方向间的夹角为30°。若小球在初始位置的电势能为零，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（ ）

A.电场方向一定竖直向上

B.电场强度E 的最小值为根号下3mg/2q

C.若电场强度E=mg/q ，则小球相对初始位置的最大高度为v20/2g

D.若电场强度E =mg/q ，则小球电势能的最大值为mv20/4

6.如图6所示，在M 、N 两条长直导线所在的平面内，一带电粒子的运动轨迹如图中虚线所示。已知两条导线M 、N 中只有一条导线中通有恒定电流，另一条导线中无电流，则下列关于电流方向、粒子带电情况和运动方向的说法中可能正确的是（ ）。

A.导线M 中通有自上而下的恒定电流，带负电的粒子从a 点向b 点运动

B.导线M 中通有自上而下的恒定电流，带正电的粒子从b 点向a 点运动

C.导线N 中通有自下而上的恒定电流，带正电的粒子从b 点向a 点运动

D.导线N 中通有自下而上的恒定电流，带负电的粒子从a 点向b 点运动

7.随着通信技术的更新换代，无线通信使用的电磁波频率资源更丰富，在相同时间内能够传输的信息量更大。第5代移动通信技术（简称5G）意味着更快的网速和更大的网络容载能力，“4G 改变生活，5G 改变社会”。与4G 相比，5G 使用的电磁波（ ）。

A.光子能量更大

B.衍射更明显

C.传播速度更大

D.波长更短

8.如图7所示， 在水平面内固定有两根相互平行的无限长光滑金属导轨MN 、PQ，其间距为 L，电阻不计。在虚线 l1 的左侧分布着竖直向上的匀强磁场，在虚线 l2 的右侧分布着竖直向下的匀强磁场，两部分磁场的磁感应强度大小均为 B，a、b 两根金属棒的质量分别为m1、m2，电阻均为 R，两金属棒与导轨垂直，分别位于两磁场区域内。现突然给金属棒 a 一个水平向左的初速度 v0，在两金属棒达到稳定的过程中，下列说法正确的是（ ）。

A.两金属棒组成的系统的动量不守恒

B.金属棒a 做加速度減小的减速运动，金属棒b 做加速度增大的加速运动，最终两者的速度之差恒定不变

C.金属棒a 克服安培力做功的功率大于金属棒a 的发热功率

D.从开始运动到两金属棒达到稳定的过程中， 流经金属棒a 的总电荷量为m1m2v0/BL（m1+m2）

三、实验题

9.为了描绘一个小灯泡的伏安特性曲线，某学习小组使用待测小灯泡、蓄电池、开关、滑动变阻器、两个多用电表，以及若干导线进行实验。

（1）先用一个多用电表的欧姆挡测量小灯泡的阻值，下列说法中正确的是_____。

A.每次更换挡位，都需要重新进行机械调零

B.测量前应检查指针是否停在欧姆表的“∞”刻度线

C.为了测量更准确，可以把小灯泡接在蓄电池上再测量

D.测量时，若发现指针偏转很小，应换倍率更大的挡位进行测量

（2）为了测量小灯泡的伏安特性曲线，将两个多用电表分别切换至电压挡和电流挡当成电压表和电流表接入电路，关于测量电路，如图8 所示的四种连接方式中正确的有_____。

（3）调节滑动变阻器记录多组数值，绘制伏安特性曲线如图9所示。已知小灯泡的额定电压为3 V，小灯泡的额定功率为_____W;而此时的电阻与多用电表测出的阻值相差较大，其原因是_____。

四、解答题

10.如图10所示，光滑绝缘的四分之三圆弧轨道BCDG 位于竖直平面内，B、D 两点为圆弧轨道的最低点和最高点，C、G 两点与圆心O 等高，轨道半径为R，下端与倾斜绝缘轨道在B 点平滑连接，整个轨道始终处在水平向左的匀强电场中。现有一个质量为m 、带正电的物体（可视为质点）从倾斜绝缘轨道上A 点由静止释放，若物体通过D 点时，轨道对它的压力为3mg，物体所受静电力F=4/3mg，倾斜轨道的倾角θ=37°，物体与倾斜轨道间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度为g，sin 37°=0.6。

（1）求倾斜轨道上A、B 两点的间距s0。

（2）若改变物体在倾斜轨道上的运动起点A 的位置，使物体始终沿轨道滑行并从G点离开轨道，求倾斜轨道上A、B 两点的间距的最小值smin。

11.如图11所示，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度B=0.6 T，磁场内有一块平面感光板ab，板面与磁场方向平行，在到感光板的距离l=16 cm 处，有一个点状的放射源S，它向各个方向发射α 粒子，α 粒子的速度均为v=3×106 m/s，已知α粒子的比荷q/m =5×107 C/kg。现只考虑在纸面中运动的α 粒子，求感光板上被α粒子打中的区域的长度。

12.如图12所示，半径为a 的圆形区域内分布着方向垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B =0.2 T，半径为b 的金属圆环与磁场同心放置，磁场与环面垂直，其中a=0.4 m，b=0.6 m，圆环上分别接有灯泡L1、L2，两灯泡的电阻均为R0=2 Ω，一金属棒MN 与圆环接触良好，金属棒MN 与圆环的电阻均忽略不计。

（1）若金属棒MN 以速率v0=5 m/s在圆环上向右匀速滑动，求金属棒MN 滑过圆环直径OO'的瞬时，金属棒MN 中的感应电动势和流过灯泡L1 的电流。

（2）撤去金属棒MN ，将右侧半圆环以直径OO'为轴向上翻转90°，若此时磁场随时间均匀变化，其变化率ΔB/Δt =4πT/s，求灯泡L1的电功率。

13.如图13所示，两根金属棒甲和乙分别放在左、右两侧光滑的水平导轨上，左、右两侧导轨间距分别为L 和2L，金属棒甲和乙的质量分别为m 和2m ，电阻分别为R 和2R，它们的长度均与导轨间距相等，导轨足够长且电阻忽略不计，两金属棒与导轨始终接触良好且各自只能在对应的导轨上运动。导轨间分布着磁感应强度大小均为B，方向相反的匀强磁场。现用水平向右的恒力F作用在金属棒甲上。

（1）若固定金属棒乙，求金属棒甲中产生焦耳热的功率的最大值。

（2）若不固定金属棒乙，已知当力F 作用时间为t 时，金属棒甲的加速度大小为a，求此时金属棒乙的速度大小。

（责任编辑 张 巧）