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1、襄阳四中高二下学期物理训练题选修 3-1、3-4 命题人：王伶俐 审题人：张臣 选修 3-1部分 一、选择题 1.对于点电荷Q产生的电场，下列说法中正确的是（B）A电场强度的表达式FEq仍成立，式中q就是本题中所指的产生电场的点电荷Q B在真空中，电场强度的表达式为2kQEr，式中Q就是产生电场的电荷 C在真空中2kqEr，式中q是试探电荷 D上述说法都不对 2.如图所示，有两个固定的、电量相等、电性相反的点电荷，a、b 是它们连线的中垂线上两个位置，c 是它们产生的电场中另一位置，以无穷远处为电势的零点，则以下认识中正确的有(B )Ab 点的电势比 a 点电势高 Bc 点电势为负值 Ca、b
2、 两点场强相同 D将一正电荷从 b 点移到 c 点电场力做负功 3如图所示，虚线a、b、c代表静电场中的三个等势面,它们的电势分别为a、b和c，abc。一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如图中实线KLMN所示。由图可知（ACD ）A粒子从K到L的过程中，电场力做负功 B粒子从L到M的过程中，电场力做负功 C粒子从K到L的过程中，电势能增加 D粒子从L到M的过程中，动能增加 4.如图所示，A板发出的电子(重力不计)经加速后，水平射入水平放置的两平行金属板M、N间，M、N之间有垂直纸面向里的匀强磁场，电子通过磁场后最终打在荧光屏P上，关于电子的运动，下列说法中正确的是(AC)A当滑动触头向右移动
3、时，电子打在荧光屏的位置上升 B当滑动触头向右移动时，电子通过磁场区域所用时间不变 C若磁场的磁感应强度增大，则电子打在荧光屏上的速度大小不变 D若磁场的磁感应强度增大，则电子打在荧光屏上的速度变大 6如图所示，电场中的一簇电场线关于 y 轴对称分布，O 点是坐标原点，M、N、P、Q是以 O 为圆心的一个圆周上的四个点，其中 M、N 在 y|轴上，Q 点在x 轴上，则()AM 点电势比 P 点电势高 BOM 间的电势差等于 NO 间的电势差 C一正电荷在 O 点的电势能小于在 Q 点的电势能 D将一负电荷从 M 点移到 P 点，电场力做正功 7.有一横截面为 S 的铜导线，流经其中的电流为 I
4、，设每单位体积的导线中有 n 个自由电子，电子的电量为 e,此时电子定向移动的速率为 v，在t 时间内，通过导体横截面的自由电子的数目为（BC ）A、nvst B、nvt C、It/e D、It/es 8.有一只风扇，标有“U、P”,电动机线圈电阻为 R，把它接入电压为 U 的电路中，以下几种计算电风扇发处热量的方法，正确的是 （C ）A、QUt/R B、QPt C、Q（P/U）2Rt D、以上三种都正确 9.在图所示的电路中，电源的电压为 U，RO为半导体热敏电阻，r、R1、R2是普通电阻，设除热电阻外，其他均不受温度的影响，那么当环境温度升高后，关于各电表示数的说法中正确的是（B ）A、A
5、 增大，V1增大，V2增大 B、A 增大，V1减小，V2增大 B、A 减小，V1增大，V2增大 D、A 增大，V1减小，V2增大 10.如图所示，电源电动势为 E，内阻为 r，Ro 为定值电阻，R 为可变电阻，其总阻值 RRo+r，则当可变电阻的滑动触头由 A 向 B 移动时（C ）A、电源内部消耗的功率越来越大，电源的供电效率越来越低 B、R、Ro 上功率均越来越大 C、Ro 上功率越来越大，R 上功率先变大后变小 D、Ro 上功率越来越大，R 上功率先变小后变大 11.两个电压表 V1和 V2是由完全相同的两个小量程电流表改装成的，V1的量程是 5V，V2的量程是 15V，为了测量 152
6、0V 的电压，我们把两个电压表串联起来使用，以下的叙述正确的是（BD ）A、V1和 V2的示数相等 B、V1和 V2的指针偏转角度相同 C、V1和 V2的示数不相等，指针偏转角度也不相同 D、V1和 V2的示数之比等于两个电压表的内阻之比 12.如图所示，直线 OAC 为某一直流电源的功率随电流 I 变化的图线。抛物线 OBC 为同一直流电源内部热功率随电流 I 变化的图线。若 A、B 对应的横坐标为 2A，线段 AB 表示的功率及 I2A 时对应的外电阻是 （C ）A、2W，0.5 B、4W，2 C、2W，1 D、6W，2 13.如图所示，已知 C6F，R15，R26，E6V，r1，开关原来
7、处于断开状态，下列说法中正确的是 （AC ）A、开关 S 闭合瞬间，电流表的读数为 0.5A B、开关 S 闭合瞬间，电流表的读数为 5.5A C、开关闭合经过一段时间，再将开关 S 迅速断开，则通过 R2的电量为 1.810-5C D、以上答案都不对 14.某个由导电介质制成的电阻截面如图所示。导电介质的电阻率为、制成内、外半径分别为 a 和 b 的半球壳层形状(图中阴影部分)，半径为 a、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极。设该电阻的阻值为 R。下面给出 R 的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解 R
8、，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，R 的合理表达式应为（B ）A.R=abab2)(B.R=abab2)(C.R=)(2abab D.R=)(2abab a b I I O A V E r S R1 R2 R0 15.如图所示电路，电源内阻不可忽略，且 R1r。开关 S 闭合后，在变阻器 R0的滑动端向下滑动的过程中（ACD ）A电压表与电流表的示数都减小 B电压表与电流表的示数都增大 CR1上消耗的功率增大 D电源输出的功率增大 16.质量为 m 的通电细杆 ab 置于倾角为 的平行导轨上，导轨宽度为 d，杆 ab 与导轨间的滑动摩擦因数为。有电流时
9、 ab 恰好静止在导轨上。如图所示，是沿 b 到 a 方向观察时的四个平面图，标出了四种不同的匀强磁场方向，其中杆与导轨间摩擦力可能为零的是(AB )17.正方形 abcd 区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，质量为 m、带电量为 q 的带负电的粒子(重力忽略不计)从a 点沿纸面以垂直于 ad 边以各种不同的速率射入正方形内，经过一段时间射出磁场。现只研究从 c 点和 d 点射出磁场的粒子，下列说法中正确的是(B )A从 c 点和 d 点射出磁场的粒子的速度之比 1:2 B从 c 点和 d 点射出磁场的粒子的速度之比 2:1 C从 c 点和 d 点射出磁场的粒子，在磁场中经历的时间之比 1:1
10、D从 c 点和 d 点射出磁场的粒子，在磁场中经历的时间之比 2:1 18.图甲是回旋加速器的示意图，其核心部分是两个“D”形金属盒，在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。带电粒子运动的动能 Ek随时间 t 的变化规律如图 乙所示，若忽略带电粒子在电场中的加速时间，则下列说法正确的是 A在 Ekt 图中应有 t4 t3=t3-t2=t2-t1 B高频电源的变化周期应该等于 tntn-1 C要使粒子获得的最大动能增大，可以增大“D”形盒的半径 D在磁感应强度、“D”形盒半径、粒子的质量及其电荷量不变的情况下，粒子的加速次数越多，粒子的最大动能一定越大 19.质谱仪是测量
11、带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。如图所示为质谱仪的原理示意图现利用这种质谱议对氢元素进行测量氢元素的各种同位素从容器 A 下方的小孔 S 无初速度飘入电势差为 U 的加速电场。加速后垂直进入磁感强度为 B 的匀强磁场中。氢的三种同位素最后打在照相底片 D 上，形成 a，b，c 三条“质谱线”。关于三种同位素进入磁场时速度的排列顺序以及 a，b，c 三条“质谱线”的排列顺序，下列判断正确的是（AD）A进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氕、氘、氚 B进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氚、氘、氕 Ca,b,c 三条质谱线依次排列的顺序是氕，氘、氚、a b Da,b,c 三条质谱线依次排列的顺序
12、是氚、氘、氕 20.如图所示，在半径为 R 的圆形区域内，有匀强磁场，方向垂直于圆平面（未画出）。一群相同的带电粒子以相同速率0v，由 P 点在纸平面内向不同方向射入磁场。当磁感应强度大小为 B1时，所有粒子出磁场的区域占整个圆周长的31；当磁感应强度大小减小为 B2时，这些粒子在磁场中运动时间最长的是032vR。则磁感应强度 B1、B2的比值（不计重力）是 （D ）A13 B23 C33 D43 二、实验题 21如图甲所示，为某同学测绘额定电压为 2.5 V 的小灯泡的IU特性曲线的实验电路图。根据电路图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的实验电路连接完整。开关 S 闭合之前，图甲中滑动变阻器的
13、滑片应该置于_端（选填“A”、“B”或“AB中间”）实验中测得有关数据如下表：根据表中的实验数据，在图丙中画出小灯泡的IU特性曲线。22一个未知电阻 Rx，阻值大约为 10k20k.为了较为准确的测定其电阻值，实验室中有如下器材：电压表 V1（量程 3V、内阻约为 3k)电压表 V2 (量程 15V、内阻约为 15 k)电流表 A1 (量程 200A、内阻约为 100)电流表 A2 (量程 5mA、内阻约为 10)电流表 A3 (量程 0.6A、内阻约为 1)电源 电动势为 3V 滑动变阻器 R 的最大阻值为 200 开关 S a.在实验中电压表量程应选 ，电流表应选 。b.为了尽可能减少误差
14、，请你在虚线框中画出本实验的电路图。23.某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度。读出图中的示数。该游标卡尺示数为 cm。螺旋测微器示数为 mm。电压表读数 电流表读数 2 3 0 10 20 0 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 1 0 20 25 15 0 1 2 3 0 5 10 15 V 0 0.2 0.4 0.6 0 1 2 3 A 接 03V 量程时读数为 V 接 00.6A 量程时读数为 A 24.为了测量某电池的电动势 E(约为 3 V)和内阻 r，可供选择的器材如下：A电流计 G1(2 mA,100)；B电流计 G2(1 mA，内阻未知)；C电
15、阻箱 R1(0999.9)；D电阻箱 R2(09999)；E滑动变阻器 R3(010，1 A)；F滑动变阻器 R4(01000，10 mA)；G定值电阻 R0(800，0.1 A)；H待测电池；I导线、开关若干(1)采用如图所示的电路测定电流表 G2的内阻，得到电流表 G1的示数 I1、电流表 G2的示数 I2如下表所示：I1/mA 0.40 0.81 1.20 1.59 2.00 I2/mA来源:Zxxk.Com 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 根据测量数据，请在下图中的坐标系中描点作出 I1I2图线由图得到电流表 G2的内阻等于_.(2)在现有器材的条件下，测量该电池电动
16、势和内阻，采用如图所示的电路在给定的器材中，图中滑动变阻器应该选用_，电阻箱应该选用_(均填写器材后面的代号)用笔画线代替导线，完成图中实物电路的连接 三、计算题 26.如图所示，在竖直向下的匀强电场中，使一个带负电荷的小球从斜轨道上的 A 点静止滑下，若使小球通过半径为 R 的圆轨道顶端的 B 点时不落下来，求至少应使 A 点在斜轨道上的高度 h 为多少？设轨道是光滑而又绝缘的，小球的重力大于它所受的电场力.27.一质量为 m、带电荷量为 q 的粒子以速度 v0从 O 点沿 y 轴正方向射入磁感应强度为 B 的有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面粒子飞出磁场区域后，再运动一段时间从 b 处穿
17、过 x 轴，速度方向与 x 轴正方向夹角为30，如图所示不计粒子重力，求：(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径；(2)b 点到 O 点的距离；(3)粒子从 O 点到 b 点的时间 28如图，板长为L间距为d的平行金属板水平放置，两板间所加电压大小为U，足够大光屏 PQ 与板的右端相距为a，且与板垂直。一带正电的粒子以初速度0v沿两板间的中心线射入，射出电场时粒子速度的偏转角为o 37。已知6.0sin37o，8.0cos37o，不计粒子的重力。(1)求粒子的比荷m/q；(2)若在两板右侧 MN、光屏 PQ 间加如图所示的匀强磁场，要使粒子不打在光屏上，求磁场的磁感应强度大小 B 的取值范围；(3
18、)若在两板右侧 MN、光屏 PQ 间仅加电场强度大小为0E、方向垂直纸面向外的匀强电场。设初速度方向所在的直线与光屏交点为 O 点，取 O 点为坐标原点，水平向右为x正方向，垂直纸面向外为z轴的正方向，建立如图所示的坐标系，求粒子打在光屏上的坐标)zyx(，。选修 3-4部分 一、选择题 1下列说法中正确的是（B）A托马斯 杨通过光的单缝衍射实验，证明了光是一种波 B自然光斜射到玻璃、水面、木质桌面时，反射光和折射光都是偏振光 C在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为红光，则干涉条纹间距变窄 D麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在，后来由他又用实验证实电磁波的存在 2.下列波的说法中正
19、确的是（ABC）A北京天坛的回音壁是利用声音的反射造成的 B有首唐诗曰：“蓬头稚子学垂纶，侧坐莓苔草映深。行人借问遥招手，怕得鱼惊不应人。”这说明声音能进入水中传播 C池塘里的水波，遇到突出在水面上的小石块，小石块对波的传播没有影响 D取两只频率相同的音叉 A 和 B，并列放在一起，用橡皮槌敲击音叉 A，然后用手按住 A，听到音叉 B 发出声音，这是声音的混响 32011 年 3 月 11 日 14 时 46 分，日本宫城县和岩手县等地发生 9.0 级地震，导致很多房屋坍塌，场景惨不忍睹，就此事件，下列说法正确的有(AD)A所有建筑物振动周期相同 B所有建筑物振幅相同 C建筑物的振动周期由其固
20、有周期决定 D所有建筑物均做受迫振动 4.在下列说法中符合实际的是（BD ）A医院里常用 X 射线对病房和手术室消毒 B医院里常用紫外线对病房和手术室消毒 C在人造卫星上对地球进行拍摄是利用紫外线有较好的分辨能力 D在人造卫星上对地球进行拍摄是利用红外线有较好的穿透云雾烟尘的能力 5.下列说法正确的是(B )A力学规律在任何参考系中都是相同的 B在所有惯性系中物理规律都是相同的 C在高速运动情况下，惯性系中的物理规律也不一定相同 D牛顿运动定律在非惯性系中不变 6.光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是(D)A用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象 B
21、用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象 C在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象 D光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象 5如图 116 所示为水平面内振动的弹簧振子，O 是平衡位置，A 是最大位移处，不计小球与轴的摩擦，则下列说法正确的是(AC)A每次经过 O 点时的动能相同 B从 A 到 O 的过程中加速度不断增加 C从 A 到 O 的过程中速度不断增加 D从 O 到 A 的过程中速度与位移的方向相反 7.如图 117 所示，虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图象已知甲、乙两个振子质量相等，则(AD)A甲、乙两振子的振幅分别为 2 cm、1 cm B甲、乙两个振子的
22、相位差总为 C前 2 秒内甲、乙两振子的加速度均为正值 D第 2 秒末甲的速度最大，乙的加速度最大 8.如图所示，质量为 m 的物体 A 放在质量为 M 的物体 B 上，物体 B 与轻弹簧水平连接在竖直墙上，两物体在光滑水平面上做简谐运动，振动过程中 A、B 之间无相对运动，若弹簧的劲度系数为 k，当物体离开平衡位置的位移位 x 时，两物体间的摩擦力的大小等于（D ）A、0 B、kx C、kxmM D、kxmmM 9.摆长为 L 的单摆，周期为 T，如果在悬点 O 的正下方的 B 点固定一个光滑的钉子，OBL41，使摆球 A 通过最低点向左摆动时，被钉子挡住，如图所示，此种情况下单摆的周期为（
23、A ）A、T）（2341 B、T）（1321 C、T）（13 D、T）（123 10如图所示，两列简谐波分别沿 x 轴正方向和负方向传播，两波源分别位于 x=2101m 和 x=12101m 处，两列波的波速均为 v=0.4m/s，两波源的振幅均为 A=2cm。图示为某时刻两列波的图象，此刻平衡位置处于和 0.8m 的 P、Q 两质点刚开始振动。质点 M 的平衡位置处于 x=0.5m 处，关于各质点运动情况判断正确的是（D ）A质点 P、Q 都首选沿 y 轴正向运动 Bt=0.75s 时刻，质点 P、Q 都运动到 M 点 Ct=1s 时刻，质点 M 的位移为+4cm Dt=1s 时刻，质点 M
24、 的位移为4cm 11.如图 138 所示，某棱镜顶角 A60，一束白光以较大的入射角，从棱镜的一个侧面入射，通过后从另一侧面射出，在光屏上形成由红到紫的七色光谱已知各光在该介质中临界角都不超过 42，当入射角逐渐变小的过程中，屏上光谱的变化情况是(C)A变窄，保持七色 B变宽，逐渐呈白色 C下移，逐渐消失 D上移，逐渐消失 12.两个偏振片紧靠在一起，将它们放在一盏灯的前面以致没有光通过如果将其中的一片旋转 180，在旋转过程中，将会产生下述的哪一种现象(A)A透过偏振片的光强先增强，然后又减小到零 B透过的光强先增强，然后减小到非零的最小值 C透过的光强在整个过程中都增强 D透过的光强先增
25、强，再减弱，然后又增强 13.单色光源发出的光经一狭缝，照射到光屏上，可观察到的图样是下列的(A)14.如图所示是研究光的双缝干涉的示意图不透光的挡板上有两条平行狭缝 S1、S2，用单色红光照射双缝，由 S1、S2发出的红光到达屏上时会产生干涉条纹，则以下说法正确的是(A)A若只减小两条狭缝 S1、S2之间的距离，条纹间距将增大 B若只减小两条狭缝与屏之间的距离，条纹间距将增大 C若只在两条狭缝与屏之间插入一块与屏平行的平板玻璃砖，条纹间距将增大 D若只把用红光照射改用绿光照射，条纹间距将增大 15.在研究材料 A 的热膨胀特性时，可采用如图 1310 所示的干涉实验法，A 的上表面是一光滑平
26、面，在 A 的上方放一个透明的平行板 B，B 与 A 上表面平行，在它们中间形成一个厚度均匀的空气膜，现在用波长为 的单色光垂直照射，同时对 A 缓慢加热，在 B 上方观察到 B板的亮度发生周期性变化，当温度为 t1时最亮，然后亮度逐渐减弱至最暗；当温度升到 t2时，亮度再一次回到最亮，则(D)A出现最亮时，B 上表面反射光与 A 上表面反射光叠加后加强 B出现最亮时，B 下表面反射光与 A 上表面反射光叠加后相抵消 C温度从 t1升至 t2过程中，A 的高度增加4 D温度从t1升至t2过程中，A的高度增加2 16.如图所示，两束单色光 a、b 从水面下射向 A 点，光线经折射后合成一束光 c
27、，则下列说法正确的是(AD)A用同一双缝干涉实验装置分别以 a、b 光做实验，a 光的干涉条纹间距 大于 b 光的干涉条纹间距 B用 a、b 光分别做单缝衍射实验时它们的衍射条纹宽度都是均匀的 C在水中 a 光的速度比 b 光的速度小 D在水中 a 光的临界角大于 b 光的临界角 17.关于电磁波的发射与接收，下列说法中正确的是 (A )A调频与调幅都是用高频载波发送信号，原理相同，无本质区别 B解调是将低频信号加载到高频电磁波上进行发射传送的过程 C手持移动电话与其他用户通话时，要靠较大的固定的无线电台转送 D调谐就是将接收电路的振幅调至与电磁载波的振幅相同 二、计算题 18.如图所示，水的
28、折射率为 n，水面上漂浮着一圆木板，圆木板中央插着一根大头针，且在水中部分长为 h。若从圆木板四周恰好看不到大头针的顶尖 P，则圆木板的面积为多大？19.如图所示，在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体OPQ，OP=OQ=R，一束单色光垂直OP面射入玻璃体，在OP面上的入射点为A，OA=2R，此单色光通过玻璃体后沿BD方向射出，且与x轴 交于D点，OD=3R，求：该玻璃的折射率是多少？将OP面上的该单色光至少向上平移多少，它将不能从PQ面直接折射出来。来 20.如图所示为一列横波的图象，实线和虚线分别表示 t1=0 和 t20.5s 时的波形图象。（1）如果波沿 x 轴正方向传播，且波的周期大于 0.5s，则波速为多大？（2）如果波沿 x 轴负方向传播，且波的周期小于0.5s，则波速为多大？
