【精准解析】人教版物理选修3-1习题：考案本册综合学业质量标准检测

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[考案四]　本册综合学业质量标准检测

本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分 100 分，时间 90 分钟。

第Ⅰ卷(选择题　共 40 分)

一、选择题(共10 小题，每小题 4分，共 40 分，在每小题给出的四个选项中，第 1～6小

题只有一个选项符合题目要求，第 7～10 小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得 4分，

选不全的得 2分，有选错或不答的得 0分)

1．(2019·北京市朝阳区高二上学期期末)下面甲图是示波器的结构示意图，乙图是电视

机显像管的结构示意图。二者相同的部分是电子枪(给电子加速形成电子束)和荧光屏(电子打

在上面形成亮斑)；不同的是使电子束发生偏转的部分：分别是匀强电场(偏转电极)和匀强磁

场(偏转线圈)，即示波器是电场偏转，显像管是磁场偏转。设某次电子束从电子枪射出后分

别打在甲、乙两图中的 P点。则在此过程中，下列说法错误的是(　C　)

A．以上两种装置都体现了场对运动电荷的控制

B．甲图中电子动能发生了变化，乙图中电子的动能没有变化

C．甲图中电子动能发生了变化，乙图中电子的动能也发生了变化

D．甲图中电子的速度发生了变化，乙图中电子的速度也发生了变化

解析：以上两种装置都能使电子发生偏转，体现了场对运动电荷的控制，选项 A正确；

甲图中电场对电子做功，电子动能发生了变化，乙图中洛伦兹力对电子不做功，则电子的动

能没有变化，选项 B正确，C错误；甲图中电子的速度大小及方向都变化，则速度发生了变

化，乙图中电子的速度大小不变，但是方向变化，则电子的速度也发生了变化，选项 D正确；

此题选错误的选项，故选 C。

2．(2019·广东省佛山市高二上学期期末)即使是在干燥的冬天，人体仍然是良导体，小

明在地毯上行走若带上了大量的负电荷，不计其他电场影响，则(　D　)

A．小明此时与地之间没有电势差

B．小明与不带电且跟地绝缘的客人握手时，不会产生电流

C．小明与不带电且跟地不绝缘的客人握手时，客人的电势会降低

D．小明靠近客人(还未与其接触)时，若该客人不带电且与地绝缘，此时客人的电势会降

低

解析：小明带负电荷，其周围存在电场，电场线指向小明，根据顺着电场线电势逐渐降

低，知小明此时与地之间有电势差，故 A错误。小明与不带电且跟地绝缘的客人间存在电势

差，当小明与该客人握手时，电子会从小明身上移动到客人身上，从而形成电流，故 B错误。

小明与不带电且跟地不绝缘的客人握手时，客人原来处在小明的电场中，电势为负值。当小

明与客人握手时，小明所带电荷流到大地上，两人均不带电，电势为零，所以客人的电势会

升高，故 C错误。小明靠近客人(还未与其接触)时，若该客人不带电且与地绝缘，此时客人

顺着电场线移动，其电势会降低，故 D正确。

3．如图所示为静电力演示仪，两金属极板分别固定于绝缘支架上，且正对平行放置。

工作时两板分别接高压直流电源的正负极，表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在两金属极板

中间，则(　D　)

A．乒乓球的右侧感应出正电荷

B．乒乓球受到扰动后，会被吸在左极板上

C．乒乓球共受到电场力、重力和库仑力三个力的作用

D．用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触，放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞

解析：从图中可知金属板右侧连接电源正极，所以电场水平向左，故乒乓球上的电子移

动到右侧，即乒乓球的右侧感应出负电荷，A错误；乒乓球右侧带负电，受到的电场力向右，

乒乓球左侧带正电，受到的电场力向左，因为左右两侧感应出的电荷量相等，所以受到的电

场力相等，乒乓球受到扰动后，最终仍会静止，不会吸附到左极板上，B错误；乒乓球受到

重力和电场力作用，库仑力即为电场力，C错误；用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触，乒

乓球带正电，在电场力作用下，运动到左极板，与左极板接触，然后乒乓球带负电，又在电

场力作用下，运动到右极板，与右极板接触后乒乓球带正电，在电场力作用下，运动到左极

板，如此重复，即乒乓球会在两极板间来回碰撞，D正确。

4．(2019·河南省豫南九校高二上学期期末联考)下列说法正确的是(　C　)

A．如图甲所示，是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动

能增大，可增加电压 U

B．如图乙所示，是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出A极板是发电机的正极，B

极板是发电机的负极

C．如图丙所示，是速度选择器，带电粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是Eq

＝qvB，即 v＝

D．如图丁所示，是磁电式电流表内部结构示意图，线圈在极靴产生的匀强磁场中转动

解析：甲图中，根据 qvB＝可知，v＝，粒子获得的最大动能为：Ek＝mv2＝，所以要想

粒子获得的最大动能增大，可增加 D形盒的半径，故 A错误；乙图中根据左手定则，正电荷

向下偏转，所以 B板带正电，为发电机的正极，A极板是发电机的负极，故 B错误；丙图中

速度选择器不能判断带电粒子的电性，不管是正电，还是负电，只要速度满足 v＝，粒子就

能匀速通过速度选择器，故 C正确；丁图中极靴在磁极间产生的磁场为均匀辐向磁场，该磁

场为非匀强磁场，故 D错误。

5．(2019·山东省临朐中学高二上学期质检)如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨，

左端与开关S和内阻不计、电动势为 E的电源相连，右端与半径为L＝20 cm 的光滑圆弧导轨

相接。导轨宽度为 20 cm，电阻不计。导轨所在空间有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度 B＝

0.5 T。一根导体棒 ab 垂直于导轨放置，质量m＝60 g、电阻R＝1 Ω，用长也为 20 cm 的绝缘

细线悬挂，导体棒恰好与导轨接触。闭合开关S后，导体棒沿圆弧摆动，摆动过程中导体棒

始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态。导体棒 ab 速度最大时，细线与竖直方向的夹角 θ

＝53°(sin 53°＝0.8，g＝10 m/s2)，则(　B　)

A．磁场方向一定竖直向上

B．电源的电动势 E＝8.0 V

C．导体棒在摆动过程中所受安培力F＝8 N

D．导体棒在摆动过程中的最大动能为 0.128 J

解析：当开关 S闭合时，导体棒向右摆动，说明其所受安培力水平向右，由左手定则可

知，磁场方向竖直向下，故 A错误；设电路中电流为 I，电源的电动势为 E，则 F＝BIL＝

BL，导体棒 ab 速度最大时，细线与竖直方向的夹角 θ＝53°，则 tan θ＝，得 E＝8.0 V，安培

力F＝0.8 N，故 B正确，C错误。根据动能定理得 FLsin 53°－mgL(1－cos 53°)＝Ek－0，解得

Ek＝0.08 J，故 D错误。

6．如图所示，在半径为R的圆形区域和边长为2R的正方形区域里均有磁感应强度大小

相同的匀强磁场，两个相同的带电粒子以相同的速率分别从 M、N两点射入匀强磁场。在 M

点射入的带电粒子，其速度方向指向圆心；在 N点射入的带电粒子，速度方向与边界垂直，

且N点为正方形边长的中点，粒子重力不计，则下列说法不正确的是(　C　)

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