必修第三册A卷（固基础）满分：100分；时间：75min一、选择题（本题共10小题，共48分。1到6题，每小题4分，每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的；7到10题，，每小题6分，每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.“新冠肺炎”期间，很多地方用红外线热像仪监测人的体温，只要被测者从仪器前走过，便可知道他的体温是多少，关于其中原理，下列说法正确的是（）A.人的体温会影响周围空气温度，仪器通过测量空气温度便可知道人的体温B.仪器发出的红外线遇人反射，反射情况与被测者的温度有关C.被测者会辐射红外线，辐射强度以及按波长的分布情况与温度有关，温度高时辐射强且较短波长的成分强D.被测者会辐射红外线，辐射强度以及按波长的分布情况与温度有关，温度高时辐射强且较长波长的成分强2.矩形导线框固定在匀强磁场中，如图甲所示。磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向为垂直纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，则( )A．0～t1时间内，导线框中电流的方向为a→b→c→d→aB．0～t2时间内，导线框bc边受到的安培力先变大后变小C．t1～t2时间内，导线框中电流的方向始终为a→b→c→d→aD．0～t2时间内，导线框bc边受到的安培力先变小后变大3.电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比．在测电源电动势和内电阻的实验中得到的图线如图所示，图中U为路端电压，I为干路电流，a、b为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为ηa、ηb。由图可知ηa、ηb的值分别为( )
A.34、14B.13、23C.12、12D.23、134.水平放置的平行板电容器与某一电源相连接后，断开电键，重力不可忽略的小球由电容器的正中央沿水平向右的方向射入该电容器，如图所示，小球先后经过虚线的A、B两点．则( )A．如果小球所带的电荷为正电荷，小球所受的电场力一定向下B．小球由A到B的过程中电场力可能做负功C．小球由A到B的过程中动能可能减小D．小球由A到B的过程中，小球的机械能一定减小5.如图所示，在竖直面内A点处固定有一带电的小球，可视为点电荷．在带电小球形成的电场中，有一带电粒子在水平面内绕O点做匀速圆周运动，下列说法正确的是( )A．粒子运动的水平面为等势面B．粒子运动的轨迹在一条等势线上C．粒子运动过程中所受的电场力不变D．粒子的重力可以忽略不计6.某平面区域电场线呈上下、左右对称分布，如图所示，已知M、N为区域中上、下对称的两点，根据以上条件，下列判断正确的是( )A．M点电场强度与N点电场强度相同B．正电荷在该电场中受到的最大电场力向右C．将正电荷从M点沿虚线移动到N点，电场力做正功D．将一不计重力的带电粒子在电场中某点静止释放，粒子不可能沿电场线运动7.如图甲所示，长为8d、间距为d的平行金属板水平放置，O
点有一粒子源，能持续水平向右发射初速度为v0、电荷量为+q、质量为m的粒子．在两板间存在如图乙所示的交变电场，取竖直向下为正方向，不计粒子重力．以下判断正确的是( )A.粒子在电场中运动的最短时间为2dv0B.射出粒子的最大动能为54mv02C．t=d2v0时刻进入的粒子，从O'点射出D．t=3dv0时刻进入的粒子，从O'点射出8.如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作，过了一会儿，电流表的示数变为零．若电路中故障发生在灯L、电阻R上，用一根导线来判断电路故障，则下列判断正确的是( )A．将导线并联在R两端，电流表无示数，一定是L断路B．将导线并联在L两端，电流表无示数，一定是R断路C．将导线并联在R两端，电流表有示数，一定是R断路D．将导线并联在L两端，电流表有示数，一定是L断路9.如图所示，在绝缘的斜面上方存在着水平向右的匀强电场，一带电金属块沿斜面滑下，已知金属块在滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，则以下判断正确的是( )A．金属块的机械能增加32JB．金属块的电势能增加4JC．金属块电性不确定D．金属块外力做的总功为12J10.如图所示，M、N是组成电容器的两块水平放置的平行金属极板，M中间有一小孔。M、N为充满电后断开电源的电容器(图中未画出)。小孔正上方的A点与极板M相距ℎ，与极板N
相距3ℎ。某时刻一质量为m、带电荷量为q的微粒从A点由静止下落，到达极板N时速度刚好为零，不计空气阻力，重力加速度为g。则( )A．带电微粒在M、N两极板间往复运动B．两极板间电场强度大小为3mg2qC．若将M向上平移ℎ3，微粒仍从A点由静止下落，进入电场后速度为零的位置与N的距离为ℎD．若将N向下平移ℎ3，微粒仍从A由静止下落，进入电场后速度为零的位置与M的距离为73ℎ
二、实验题（本题共2小题，11题7分，12题8分，共15分。）11.（7分）（1）用游标卡尺和螺旋测微器分别测量某圆柱体的长度与直径，下图是游标卡尺和螺旋测微器的示数，由图可知，圆柱体的长度是 cm，圆柱体的直径是 cm；（2）如图甲所示为某次测量时电压表的刻度盘的情形，若当时使用的是该表的0~3V量程，那么电压表读数为 V；若当时使用的是该表的0~15V量程，那么电压表读数应为 V。如图乙所示的电阻箱的读数为 Ω。12.（8分）某同学要测量阻值约为20Ω的电阻Rx，现备有下列器材，已有导线和开关A．电流表（量程0~3A，内阻0.05Ω）B．电流表（量程0~0.6A，内阻0.5Ω）C．电压表（量程0~3V，内阻5kΩ）D．电压表（量程0~15V，内阻15kΩ）F．直流电源E1=20VG．直流电源E2=5VH．滑动变阻器R1（最大阻值为100Ω，允许通过的最大电流2A）I．滑动变阻器R2（最大阻值为1kΩ，允许通过的最大电流为1A）（1）直流电源应选________________，电流表应选________________，电压表应选________________，滑动变阻器应选________________；（2）在下虚线框中绘制电路图，标记（1）中所选的器材前的字母
（3）选择（2）中的电路图测量位置电阻，电阻的测量值________________真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）。
三、解答题（共4小题，共37分）13.（7分）某同学将一直流电源连接为如左图所示，多次改变电阻箱的阻值，通过计算得到电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线如右图所示。则：（1）指出a、b、c三图像分别对应的物理量；（2）电源的电动势E和内阻r。
14.（8分）如图甲所示，a、b两平行直导线中通有相同的电流，当两通电导线垂直圆平面放置于圆周上，且两导线与圆心连线的夹角为60°时，圆心处的磁感应强度大小为B。如图乙所示，c导线中通有与a、b导线完全相同的电流，a、b、c垂直圆平面放置在圆周上，且a、b两导线与圆心连线的夹角为120°，b、c两导线与圆心连线的夹角为30°。则：（1）画出甲图中磁感应强度的叠加示意图；（2）乙图中圆心O处的磁感应强度；
15.（9分）平行板电容器的两金属板A、B水平放置，质量为5.0×10−6kg的带电粒子以2.0m/s的水平速度从两板左侧正中央位置飞入电场，如图所示。A、B两板间距为4cm，板长为10cm，重力加速度g=10m/s2，当UAB=1000V时，粒子恰好不发生偏转。欲使该粒子能够飞出电场，则A、B间所加的电压应为多少？
16.（13分）如图甲所示，M、P、N为直角三角形的三个顶点，NM与MP间的夹角θ=37°，MP中点处固定一电荷量为Q的正电荷，粗糙绝缘杆MN长度L=1.0cm，沿MN方向建立x轴（取M点处x=0），现在杆上穿一正电小球（可视为点电荷），自N点由静止释放，小球的重力势能和电势能随位置x的变化图象如图乙a、b所示，图中电势能E1=3E05,E2=E03。已知小球的电荷量q=8.0×10−7C，质量m=1.0kg，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。（1）若小球下滑至图中横坐标x1处时，杆对它的弹力恰好为零，求固定在中点处正点电荷的电荷量Q；（2）求小球在横坐标x1处的电势能E0；（3）若该小球从M点以初速度v0=4m/s沿x轴向上运动，恰好能运动到N点，然后再返回M点，求小球返回到M点时的动能EkM。
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