2024_2025学年新教材高中物理模块综合测评三含解析新人教版必修第三册.docxVIP

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模块综合测评(三)

(时间:75分钟满分:100分)

一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)

1.管道高频焊机可以对由钢板卷成的圆管的接缝实施焊接。焊机的原理如图所示,圆管通过一个接有高频沟通电源的线圈,线圈所产生的交变磁场使圆管中产生交变电流,电流产生的热量使接缝处的材料熔化将其焊接。焊接过程中所利用的电磁学规律的发觉者为()

A.库仑 B.霍尔

C.洛伦兹 D.法拉第

答案D

解析线圈中的高频交变电流产生交变磁场,钢管处于交变磁场中,由于电磁感应产生交变电流,交变电流通过接缝处,接缝处电阻很大,依据焦耳定律Q=I2Rt知,接缝处会产生大量的热量,熔化材料。此焊接过程利用的电磁学规律是电磁感应,电磁感应的发觉者是法拉第,A、B、C错误,D正确。

2.某静电场的电场线与x轴平行,电势φ随x坐标变更的关系图像如图所示。已知电场中P、Q两点的x坐标分别为1m、4m。将一带负电的粒子(重力不计)从坐标原点由静止释放,则()

A.粒子在P点的动能等于在Q点的动能

B.粒子在P点的动能大于在Q点的动能

C.粒子在P点的电势能小于在Q点的电势能

D.粒子在P点的电势能大于在Q点的电势能

答案A

解析分析图像可知,P、Q两点的电势相等,电势差为零,粒子从P运动到Q的过程中,电场力做功为零,依据动能定理,两点的动能相等,电势能相等,A选项正确。

3.如图所示,实线为电场线,虚线表示等势面,φa=50V,φc=20V,则a、c连线的中点b的电势φb()

A.等于35V B.大于35V

C.小于35V D.等于15V

答案C

解析由电场线的疏密可知,EaEbEc,则a、b间的平均电场强度大于b、c间的平均电场强度,由公式U=Ed可以推断UabUbc,所以φb=35V,则C正确,A、B、D错误。

4.(2024江西南昌高二检测)在真空中有水平放置的两个平行、正对金属平板,板长为l,两板间距离为d,在两极板间加一交变电压如图乙所示,质量为m,电荷量为e的电子以速度v0v0接近光速的从两极板左端中点沿水平方向连绵不断地射入两平行板之间。若电子经过两极板间的时间相比交变电流的周期可忽视不计,不考虑电子间的相互作用和相对论效应,则()

A.当Um时,全部电子都能从极板的右端射出

B.当Um时,将没有电子能从极板的右端射出

C.当Um=时,有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1∶2

D.当Um=时,有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1∶

答案A

解析当电子恰好飞出极板时有:l=v0t,at2,a=,由此求出:Um=,当电压大于该最大值时电子不能飞出,故A正确,B错误;若Um=,一个周期内有的时间电压低于临界电压,因此有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为1∶1,故C错误;若Um=,有电子从极板右端射出的时间与无电子从极板右端射出的时间之比为,故D错误。故选A。

5.汽车电动机启动时车灯会变暗,如图所示,在打开车灯的状况下,电动机未启动时电流表读数为10A,电动机启动时电流表读数为58A,若电源电动势为12.5V,内阻为0.05Ω,电流表内阻不计,则因电动机启动,车灯的电功率降低了()

A.35.8W B.43.2W

C.48.2W D.76.8W

答案B

解析电动机未启动时,由E=I1(R+r)得车灯的电阻为:R==1.2Ω,车灯消耗的功率为:P1=R=120W;电动机启动时,路端电压为:U2=E-I2r=9.6V,则车灯消耗的功率为:P2==76.8W,车灯的电功率降低了ΔP=P1-P2=43.2W,故B项正确。

6.如图所示,通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面,第一次将金属框由位置Ⅰ平移到位置Ⅱ,其次次将金属框绕cd边翻转到位置Ⅱ,设两次通过金属框的磁通量变更量分别为ΔΦ1和ΔΦ2,则()

A.ΔΦ1ΔΦ2B.ΔΦ1=ΔΦ2

C.ΔΦ1ΔΦ2 D.不能推断

答案C

解析设在位置Ⅰ时磁通量大小为Φ1,位置Ⅱ时磁通量大小为Φ2。第一次将金属框由位置Ⅰ平移到位置Ⅱ,穿过线框的磁感线方向没有变更,磁通量变更量ΔΦ1=|Φ1|-|Φ2|,其次次将金属框绕cd边翻转到位置Ⅱ,穿过线框的磁感线的方向发生变更,磁通量变更量ΔΦ2=|Φ1|+|Φ2|。故ΔΦ1ΔΦ2,故C正确。

7.如图所示的电路中,电源电动势为E,内电阻为r,平行板电容器C的两金属板水平放置,R1和R2为定值电阻,P为滑动变阻器R3的滑动触头,G为灵敏电流计,A为志向电流表。开关S闭合后,C的两板间恰好有一质量为m、电荷量为q的