2022年高二物理全册单元测试（每单元基础+提高两份）

高二物理同步单元双基双测AB卷第一单元《静电场》单元测试（A卷基础篇）（解析版）一、单选题（本大题共8小题）.国际单位制中电荷量的单位符号是C,如果用国际单位制基本单位的符号来表示，正确的是（A.FVB.A-SA.FVB.A-SC.J/VD.N-m/V【答案】B【解析】【详解】根据电荷量公式广〃可知，电流/的单位是A,时间，的单位是s,故用国际单位制的基本单位表示电量的单位为As,故B正确，ACD错误。故选B。.如图所示，a、6两点位于以负点电荷-0（60）为球心的球面上，c点在球面外，则（）•A.a点场强的大小比b点大B.b点场强的大小比c点小C.a点电势比6点高D.6点电势比c点低【答案】D【解析】由点电荷场强公式后=左且确定各点的场强大小，由点电荷的笫势线是以点电荷为球心的球面和r沿电场线方向电势逐渐降低确定各点的电势的高低。由点电荷的场强公式七=上?可知，小〃两点到场源r电荷的距离相等，所以a、两点的电场强度大小相等，故A错误；由于c点到场源电荷的距离比6点的大,所以。点的场强大小比。点的大，故B错误；由于点电荷的等势线是以点电荷为球心的球面，所以a点与。点电势相等，负电荷的电场线是从无穷远处指向负点电荷，根据沿电场线方向电势逐渐降低，所以。点电势比，点低，故D正确。.如图所示点电荷电场中，将检验电荷从4点分别移到以点电荷为中心的同•圆周上的8、C、D、E各点,则电场力做功（）A.从4到8做功最多B.从1到C做功最多C.从/I到£做功最多D.做功一样多【答案】D【解析】选D题图中6、C、D、£•四点在一个等势面上，它们与｛点间的电势差均相等，即。%产心,据公式Vq〃可知，D正确。.在电场中，把电荷量为4Xl（r"C的正点电荷从4点移到8点，克服静电力做功6X10*J,以下说法中正确的是（）A.电荷在8点具有的电势能是6Xl（rjB.8点电势是15VC.电荷的电势能增加了6X10-JD.电荷的电势能减少了6X1O-"J【答案】C【解析】电荷在电场中某点的电势能具有相对性，只有确定了零势能点，8点的电势、电荷在6点的电势能才有确定的数值，故选项A、B错误；由于电荷从力点移到〃点的过程中克服静电力做功6X10-」，故电荷电势能应该是增加了6X10“J,选项C正确，选项D错误..空间尸、0两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷，其中。点处为正电荷，尸、。两点附近电场的等势线分布如图所示，。、b、c、d、e为电场中的5个点，设无穷远处电势为0,则（ ）

e点的电势大于0a点和b点的电场强度相同b点的电势低于d点的电势D.负电荷从a点移动到c点时由势能增加【答案】D【解析】【详解】A.根据电场线与等势面垂直关系，可判断尸点处为负电荷，无穷远处电势为0,e点在P0连线的中垂线上，则夕《=0'A错误；B.a、6两点电场强度大小相同，方向不同，则a、6两点电场强度不同，B错误：C.从0到户电势逐渐降低，则见>夕,/,C错误：D.由%>0,负电荷从。到c电场力做负功，电势能增加，D止确。故选D。6.如图所示，有一带电的微粒，在电场力的作用下沿曲线从“点运动到,V点，则微粒（）M----N.A.带负电，电势能增加B.带负电，电势能减少C.带正电，电势能增加D.带正电，电势能减少【答案】D【解析】由带电微粒运动的径迹可以看出带电微粒受到的电场力指向径迹凹侧，即与电场方向相同，故带电微粒带正电，选项A、B错误；电场力对带电微粒做正功，微粒电势能减少，选项C错误，D正确。一匀强电场的方向竖直向上，片0时刻，一带电粒子以一定初速度水平射入该电场，电场力对粒子做功的功率为只不计粒子重力，则尸t关系图象是（）(A) (B) (C) (D)【答案】A

【解析】由于带电粒了在电场中类平抛运动，在电场力方向H故匀加速包线运动，加速度为戒，经过时m间九电场力方向速度为延/,功率为P=Fv=qEx坦t,所以。与f成正比，故A正确。m m一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d,极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔（小孔对电场的影响可忽略不计）.小孔正上方'处的尸点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电2容器，并在下极板处（未与极板接触）返回.若将下极板向上平移士则从尸点开始下落的相同粒子将（）3P-rdT万A.打到下极板上B.在下极板处返回TOC\o"1-5"\h\zd 2C.在距上极板9处返回D.在距上极板!4处返回2 5【答案】D【解析】本题考查动能定理及静电场相关知识，意在考查考生对动能定理的运用.当两极板距离为d时，粒子从开始下落到恰好到达下极板过程中，根据动能定理可得：拼gx'd-qkQ,当下极板向上移动”，设2 3E+]U粒子在电场中运动距离x时速度减为零,全过程应用动能定理可得mgX12 }-q一7=0d—32两式联立解得：x=d,选项D正确.5二、多选题（本大题共6小题）9.如图所示，图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过〃点，再经过N点，可以判定（）A.M点的电势高于N点的电势B.V点的电势低于〜点的电势C.粒子在材点受到的电场力大于在加点受到的电场力D.粒子在"点的电势能大于在、点的电势能【答案】AD【解析】沿着电场线的方向甩势降低，故选项A正确，选项B错误：电场线越密，场强越大，同一粒子受到的电场力越大，故选项C错误；粒子从〃点到〜点电场力做正功，所以电势能减小，所以选项D正确.10.（2019年新课标全国II卷）静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自北点由静止开始运动，A为粒子运动轨迹上的另外一点，则（）A.运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小B.在材、力两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合C.粒子在此点的电势能不低于其在A点的电势能D.粒子在A点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行【答案】AC【解析】A.若电场中由同种电荷形成即由力点释放负电荷，则先加速后减速，故A正确；■4卷 第B.若电场线为曲线，粒子轨迹不与电场线重合，故B错误。C.由于“点速度大于等于零，故片点动能大于等于〃点动能，由能量守恒可知，”点电势能小于等于"点电势能，故C正确D.粒子可能做曲线运动，故D错误；11.真空中有两个固定的带正电的点电荷，电荷量不相等。一个带负电的试探电荷置于二者连线上的。点时，仅在电场力的作用下恰好保持静止状态。过O点作两正电荷连线的垂线，以。点为圆心的圆与连线和垂线分别交于a、c和氏（1,如图所示。以下说法正确的是（）a点电势低于。点b点电势低于c点C.该试探电荷在a点的电势能大于在b点的电势能D.该试探电荷在c点的电势能小于在d点的电势能【答案】BD【解析】【详解】A.由题意可知。点合场强为零，根据同种电荷之间电场线的分布可知a。之间电场线由a到。

故"点电势高于。点电势，故A错误；B.同理根据同种电荷电场线分布可知b点电视低于c点电势，故B正确：C.根据电场线分布可知负电荷从a到6电场力做负功，电势能增加，即该试探电荷在。点的电势能小于在b点的电势能，故C错误：D.同理根据电场线分布可知负电荷从。点到"点电场力做负功，电势能增加，即该试探电荷在「点的电势能小于在d点的电势能，故D正确。故选BD。.如图，竖直面内一绝缘细圆环的上、下半圆分别均匀分布着等量异种电荷。a、6为圆环水平直径上的两个点，c、d为竖直直径上的两个点，它们与圆心的距离均相等。则（ ）A.a、6两点的场强相等 B.a、6两点的电势相等C.c、d两点的场强相等 D.c、d两点的电势相等【答案】ABC【解析】【详解】BD.如下图所示，为等量异种电荷周围空间的电场分布图。本题的带电圆环，可拆解成这样无数对等量异种电荷的电场，沿竖直直径平行放置。它们有共同的对称轴尸尸尸产所在的水平面与每条电场线都垂直，即为等势面，延伸到无限远处，电势为零。故在尸尸'上的点电势为零，即夕“=%=0；而从M点到N点，电势一直在降低，即（pc＞（pd,故B正确，D错误；AC.上下两侧电场线分布对称，左右两侧电场线分布也对称，山电场的叠加原理可知AC正确;

故选ABCo.带电粒子以速度外沿竖直方向垂直进入匀强电场£中，如图所示，经过一段时间后，其速度变为水平方向，大小仍为％,则一定有（）~aVoA.电场力大于重力B.电场力所做的功大于重力所做的功C.粒子运动的水平位移大小等于竖直位移大小D.电势能的减小一定等于重力势能的增大【答案】CD【解析】设粒子运动的水平位移、竖直位移大小分别为£、£',由*=生力知,C对.由动能定理得:2qEL-mgL'=0,极mg=Eq,A、B错.又重力势能的增加量为wgZ/,电势能的减小量为为故D对..如图所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是0,最低点是尸，直径水平，a、6是两个完全相同的带正电小球（视为点电荷），6固定在"点，a从N点静止释放，沿半圆槽运动经过户点到达某点0（图中未画出）时速度为零，则小球a（）A.从1到。的过程中，重力与库仑力的合力先增大后减小B.从小到户的过程中，速率先增大后减小C.从2到0的过程中，电势能一直增加D.从0到0的过程中，动能减少量小于电势能增加量【答案】BC【解析】小球a从十点释放一直到达。点的过程中，a、。两球的距离一直减小，库仑力变大，a受重力不变，重力和库仑力的夹角从90°•直减小，故合力变大，选项A错误：小球a从十到尸的过程中，速度方向与用力和库仑力的合力方向的夹角由小于90°到大于90。，故库仑力与前力的合力先做正功后做负功，a球速率先增大后减小，选项B正确：小球a由1到。的过程中库仑力一直做负功，电势能一宜增加，选项C正确：小球a从一到。的过程中，减少的动能转化为重力势能和电势能之和，故动能的减少量大于电势能的增加量，则选项D错误。三、计算题（本大题共4小题）.一个带正电的点电荷，电荷量g=2.OXI。-'C,在静电场中由a点移到6点，在这个过程中，电场力做的功为2.OXI。-、J,则a、6两点间的电势差为多少？如果若在a、b两点间移动一2.5X1（T1C的电荷，那么电场力做的功为多少？【答案】10,V-2.5X10-5J【解析】设此过程中，电场力对点电荷做的功为以，则a、两点间的电势差为=%==%=2.0X10lJ2.0Xl()rV=10'V若在仄6两点间移动一2.5X10-C的电荷，那么电场力做的功为/「=/^=-2.5X10-5J..如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C,极板间距离为d,上极板正中有一小孔.质量为m、电荷量为+g的小球从小孔正上方高处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，电力加速度为4)•求:+g•-(1)小球到达小孔处的速度;(2)极板间电场强度大小和电容器所带电荷量;(3)小球从开始下落运动到下极板处所需的时间.【答案】⑴屈⑵加g力+dqd⑶用怛hNg【解析】(1)小球从开始下落到上极板间做自由落体运动，由v'=2gh得(2)在极板间带电小球受重力和电场力作用，由牛顿第二定律得：mg-qE=ma由运动学公式知：0-/=2ad整理得电场强度h+dqd由U=Ed,Q=CU,得电容器所带电荷量Q=m§htdCQ(3)由0=v+at2,f=r,+t>2h.如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正电荷0为圆心的某圆交于8、C两点，质量为小带电荷量为一17的有孔小球从杆上4点无初速度下滑，已知g《0,熊=儿小球滑到6点时的速度大小为、丽，求：

(1)小球由4到8的过程中静电力做的功;(2)4、C两点间的电势差。【解析】(1)因为杆是光滑的，所以小球从A到8的过程中只有两个力做功：静电力做的功办和重力做的功mgh,由动能定理得：0+砥力=3//代入已知条件/得•?>gh-mgh=-mghQ⑵因为6、C在同一等势面上，所以之,即3-=一型-Q 2g【答案】(l&gh(2)一也2 2q18.(2020年全国I卷)在一柱形区域内有匀强电场，柱的横截面积是以。为圆心，半径为R的圆，为圆的直径，如图所示。质量为加，电荷量为g(q>0)的带电粒子在纸面内自/点先后以不同的速度进入电场，速度方向与电场的方向垂直。已知刚进入电场时速度为零的粒子，自圆周上的C点以速率vo穿出电场,力C与的夹角价=60。。运动中粒子仅受电场力作用。(1)求电场强度的大小;(1)求电场强度的大小;(2)(3)(2)(3)为使粒子穿过电场后的动能增量最大，该粒子进入电场时的速度应为多大?为使粒子穿过电场前后动量变化量的大小为mv0,该粒子进入电场时的速度应为多大？恪案】⑴八暮⑵旷攀⑶。或着争【解析】【详解】(I)由题意知在4点速度为零的粒子会沿着电场线方向运动，由于g>0,故电场线由/指向C,根据几何关系可知:X」C~R所以根据动能定理有：qExAc=o解得：«=皿：2qR（2）根据题意可知要使粒子动能增量最大则沿电场线方向移动距离最多，做ZC垂线并且与圆相切，切点为。，即粒了•要从。点射出时沿电场线方向移动距离最多，粒子在电场中做类平抛运动，根据几何关系有x=7?sin60°=卬-）y=R+7?cos60°=—at~而电场力提供加速度有qE=ma联立各式解得粒子进入电场时的速度：（3）因为粒子在电场中做类平抛运动，粒子穿过电场前后动量变化量大小为〃”，。，即在电场方向上速度变化为w，过C点做AC垂线会与圆周交于B点，故由题意可知粒子会从C点或B点射出。当从8点射出时由几何关系有Xpc—y/3R~XAC~R=~at2电场力提供加速度有qE-ma联"解得v=叵1；当粒子从C点射出时初速度为0。2 25另解:由题意知，初速度为。时，动量增量的大小为此即问题的一个解。自/点以不同的速率垂£1于电场方向射入电场的粒子，动量变化都相同，白8点射出电场的粒子，其动量变化量也恒为〃7%,由几何关系及运动学规律可得，此时入射速率为高二物理同步单元双基双测AB卷第一单元《静电场》单元测试（B卷提升篇）（解析版）一、单选题（本大题共8小题）TOC\o"1-5"\h\z1.如图，半径相同的两个金属球A、B带有相等的电荷量（可视为点电荷），相隔定距离，两球之间相互吸引力的大小是F。今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开.这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是（ ）X B8 A F F3F3FA.—B.—C.D.8 4 8 4【答案】A.【解析】假设A带电量为Q,B带电量为一Q,两球之间的相互吸引力的大小是左绊；第三个不带电r的金属小球C叮A接触后，A和C的电量都为2,C>jB接触时先中和再平分，则C、B分开后电量均为-2.2 4k"〃这时，A、B两球之间的相互作用力的大小F'=24=一,由于带异种电荷，则出现相".吸引，故A正r28确，BCD错误；故选A。.等量异种电荷的电场线如图所示，下列表述正确的是（）A.。点的电势低于8点的电势B.。点的场强大于b点的场强，方向相同C.将一负电荷从。点移到b点电场力做负功D.负电荷在a点的电势能大于在8点的电势能【答案】C【解析】沿电场线方向电势降低，故。点电势高于8点电势，A错误；电场线的疏密程度表示电场强度大小，电场线越密，电场强度越大，故a点的场强大于b点的场强，电场线的切线方向为场强方向，故时两点的电场强度方向不同，B错误；负电荷在低电势处电势能大，所以从a点（高电势）移动到b点（低电势），电势能增大，电场力做负功，C正确D错误..真空中某点电荷的等势面示意如图，图中相邻等势面间电势差相等。下列说法正确的是（ ）A.该点电荷一定为正电荷B.尸点的场强一定比。点的场强大C.P点电势一定比。点电势低D.正检验电荷在P点比在。点的电势能大【答案】B【解析】【详解】A.正电荷和负电荷周围的等势面都为一组同心球壳，该点电荷不一定为正电荷，故A错误；B.相邻等势面间电势差相等，P点附近的等差等势面更加密集，故尸点的场强•定比0点的场强大，故B正确：C.正电荷和负电荷周围的等势面都为一组同心球壳，若为正点电荷，则尸点电势一定比。点电势高，故C错误；D.从等势面的情况无法判断该点电荷为正点电荷还是负点电荷，无法判断P点电势与0点电势的高低，就无法判断正检验电荷在尸点和在。点的电势能的大小，故D错误。故选Bo4.电荷量为4X10FC的小球绝缘固定在4点，质量为0.2kg、电荷量为-5xl（）-6c的小球用绝缘细线悬挂，静止于8点。48间距离为30cm,48连线与竖直方向夹角为60。。静电力常量为•m2/c2,小球可视为点电荷。下列图示正确的是（）B iB【答案】B【解析】两球之间的库仑力为/=痣率=映期成1新W蚪竺学丝:•氟=2陶，小球8受到的重力大

r 观紫小为G,=2N，且尸与竖li方向夹角为60。，f=gb＜故小球b受到的库仑力，重力以及细线的拉力，组成的矢量三角形为等边三角形，所以细线与竖直方向的夹角为60。，B正确..如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为〃7的带电小球，以初速度v从M点竖直向上运动，通过N点时，速度大小为2v,方向与电场方向相反，则小球从M运动到N的过程（）〜N :EC错误。.如图所示，电荷量为Qi、5的两个正点电荷分别置于A点和B点，两点相距L.在以L为直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电小球+q（可视为点电荷），在P点平衡，PA与AB的夹角为a,不计小球的重力，则（）A.tan%=&B.tana=@C.0点场强为零D.Q,<Q2Q, Q,【答案】A［解析］P至IJAB的距离分别为L.L2,tana=—,tana=—,以上解得：tan?a=Q?由图知tan'a=Q?小于|,故D错误。Qi、Q2电荷枇不EaL、 Qi Qi等，故O点场强不为零。.如图，一充电后的平行板电容器的两极板相距/,在正极板附近有一质量为M、电荷量为讥4>0）的粒子,在负极板附近有另一质量为加、电荷量为一g的粒子，在电场力的作用下，两粒子同时从静止开始运动.已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距三的平面.若两粒子间相互作用力可忽略，不计重力，则M:m为（）r厂+ITOC\o"1-5"\h\zjC ,I". |一A.3：2B.2：1C.5：2D.3：1【答案】A【解析】设电场强度为区两粒子的运动时间相同，对V有片幽，町=购八对加有T="：，/=均匕.1/52M m5 2m联立解得A正确.m2.如图所示，一质量为加、电荷量为4（<7>0）的粒子以速度%从A/N连线上的尸点水平向右射入大小为E、方向竖直向下的匀强电场中。已知与水平方向成45。角，粒子的重力可以忽略，则粒子到达A/N连线上的某点时（ ）MA.所用时间为浮qEB.速度大小为3%c.与尸点的距离为拽丝iqED.速度方向与竖直方向的夹角为30。【答案】C【解析】【详解】A.粒子在电场中做类平抛运动，水平方向竖直方向y」以22m由tan45°=—x可得2mvnt= 2-Eq故A借误：B.由于EqoVv=一f=2%

m故粒子速度大小为V=J%2+.2=80

故B错误；C.由几何关系可知，到户点的距离为°Eq故C正确：D.由于平抛推论可知，tana=2tan夕，可知速度止切tana-2tan45--2>tan60可知速度方向与竖直方向的夹角小于30°,故D错误。故选C.二、多选题（本大题共6小题）.如图2所示，一带电粒子在电场中沿曲线运动，从8点穿出电场，a、b、c、d为该电场中的等势面,且电势从左向右逐渐降低，这些等势面都是互相平行的竖直平面，不计粒子所受重力，则（）A.该粒子一定带正电B.此电场不一定是匀强电场C.该电场的电场线方向一定水平向左D.粒子在电场运动过程中动能不断减少【答案】AD【解析】由于能确定电场线方向水平向右，能确定粒子所带电性，A正确；C错误；等势而互相平行，故一定是匀强电场，B错误；粒子所受电场力一定沿电场线指向轨迹凹侧，而电场线和等势面垂直，由此可确定电场力一定做负功，故动能不断减少，D正确..如图，电荷量分别为夕和-g（g>0）的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a、b是正方体的另外两个顶点。则（）A.。点和b点的电势相等B.。点和瓦点的电场强度大小相等C.〃点和瓦点的电场强度方向相同D.将负电荷从0点移到b点，电势能增加

【答案】BC【解析】由几何关系,可知b的电势大于a的电势，故A错误，把负电荷从a移到电势能减少，故D错误;由对称性和电场的叠加原理，可得出。、6的合电场强度大小、方向都相同，故B、C正确。11.如图甲所示，18是电场中的一条直线，电子以某一初速度从4点出发，仅在电场力作用下沿运动到8点，其0Y图像如图乙所示。关于N、8两点的电场强度£八原和电势那、他的关系，下列判断正确的是（）A B甲 乙A.Ea>Eb B.Ea<EbC.<pA><pBD.9H【答案】AC【解析】由y-f图像可知：电子做的是加速度越来越小的变减速运动，电子受到的电场力就是其所受的合外力，即电场力越来越小，由尸=的可知，电场强度越来越小，即£>乙A选项正确；由于电子带负电，其所受的电场力方向与场强方向相反，则电场强度的方向应为由力指向B,由沿电场线方向电势越来越低，可得。|>0”C选项正确。12.如图，NA/是锐角三角形最大的内角，电荷量为q（4>0）的点电荷固定在。点。下列说法正确的是（ ）的是（ ）A.沿MN边,从M点到N点，电场强度的大小逐渐增大B.沿MN边,从M点到N点，电势先增大后减小C.正电荷在M点的电势能比其在N点的电势能大D.将正电荷从M点移动到N点，电场力所做的总功为负【答案】 BC【解析】【详解】A.点电荷的电场以点电荷为中心，向四周呈放射状，如图是最大内角，所以PN〉PM,根据点电荷的场强公式£=左且（或者根据电场线的疏密程度）可知r从MfN电场强度先增大后减小，A错误；B.电场线与等势面（图中虚线）处处垂直，沿电场线方向电势降低，所以从MfN电势先增大后减小，B正确：C.M、N两点的电势大小关系为〉夕m，根据电势能的公式夕可知正电荷在点的电势能大于在N点的电势能，C正确；D.正电荷从A/fN，电势能减小，电场力所做的总功为正功，D错误。故选BC.13.如图所示，两块较大的金属板48相距为乩平行放置并与一电源相连，S闭合后，两板间恰好有一质量为〃1、带电荷量为g的油滴处于静止状态，以下说法正确的是（）A.若将S断开，则油滴将做自由落体运动，G表中无电流B.若将/向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G表中有的电流C.若将/向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有b-a的电流D.若将《向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G表中有6-。的电流【答案】BC【解析】将S断开，电容器电量不变，板间场强不变，故油滴仍处于静止状态，A错误；若S闭合，将1板左移，由可知，〃不变，油滴仍静止，而电容C变小，电容器极板电量变小，电容器放电，〃则有由6-a的电流，故B正确：将.4板上移，则〃=-可知，6变小，油滴应向下加速运动，电容C变小，d电容器要放电，则有由6-a的电流流过G,故C正确：当力板卜移时，板间电场强度增大，油滴受的甩场力增加，油滴向上加速运动，C增大，电容器要充电，则有由a-6的电流流过G,故D错误.14.如图所示，绝缘轻杆的两端固定带有等量异号电荷的小球（不计重力）。开始时，两小球分别静止在4、8位置。现外加一匀强电场£,在静电力作用下，小球绕轻杆中点。转到水平位置。取。点的电势为0。下列说法正确的有（）二2展.………一:%”A.电场E中4点电势低于8点B.转动中两小球的电势能始终相等C.该过程静电力对两小球均做负功D.该过程两小球的总电势能增加【答案】AB【解析】【详解】A.沿着电场线方向，电势降低，A正确；B.由于。点的电势为0,根据匀强电场的对称性（Pa=~（Pb又纵=一彘，Ep=q（p,所以E"=EpbB正确；CD.A,8位置的小球受到的静电力分别水平向右、水平向左，绝缘轻杆逆时针旋转，两小球静电力对两小球均做正功，电场力做正功，电势能减少，CD错误；故选AB«三、计算题（本大题共4小题）15.如图所示，三条曲线表示三条等势线，其电势收=0,3x=08=10V,9o=-30V,将电荷量q=1.2X10fC的电荷在该电场中移动.⑴把这个电荷从C移到。，静电力做功多少？(2)把这个电荷从D移到B再移到儿电势能变化多少？-30V【答案】见解析【解析】⑴%=0,—0〃=3OV^=^=1.2X10"X30J=3.6X101J⑵%=<t>~0,=(-30-10)V=-40V^=^=1.2X10-,iX(-40)J=-4.8X10-5J所以电势能应该增加4.8X10"j16.空间存在一方向竖直向下的匀强电场，。、尸是电场中的两点。从。点沿水平方向以不同速度先后发射两个质量均为加的小球4、瓦4不带电，8的电荷量为1?“>0)。N从。点发射时的速度大小为物,到达P点所用时间为八8从O点到达P点所用时间为:。重力加速度为g,求(1)电场强度的大小；(2)8运动到P点时的动能。【答案】(1)E=即运：(2)耳=2Mv：+gT)【解析】(1)设电场强度的大小为E,小球8运动的加速度为°。根据牛顿定律、运动学公式和题给条件,有m”qE=nta①5ag2=Qg/②解得(2)设8从。点发射时的速度为0,到达尸点时的动能为以，。、P两点的高度差为从根据动能定理有耳—mvf=mgh+qEh④且有联立③©⑤⑥式得&=2皿V；+g21）⑦17.如图，两金属板尸、。水平放置，间距为d。两金属板正中间有一水平放置的金属网G,P、0、G的尺寸相同。G接地，P、0的电势均为。（0>0）。质量为"?，电荷量为q（g>0）的粒子自G的左端上方距离G为/?的位置，以速度w平行于纸面水平射入电场，重力忽略不计。（1）求粒子第一次穿过G时的动能，以及它从射入电场至此时在水平方向上的位移大小：（2）若粒子恰好从G的下方距离G也为〃的位置离开电场，则金属板的长度最短应为多少？1TQ【答案】（1）三％懵，（2）卜2/=2%楞【解析】（1）PG、0G间场强大小相等，均为E,粒子在PG间所受电场力F的方向竖直向下，设粒子的加速度大小为。，有八”①dF=qE=ma②设粒子第一次到达G时动能为反，由动能定理有qEh=E*-；mv：③设粒子第一次到达G时所用的时间为3粒子在水平方向的位移为/,则有l=vot®联立①@©④⑤式解得+与qh⑥2a（2）设粒子穿过G-次就从电场的右侧匕出，则金属板的长度最短，由时称性知，此时金属板的长度A为18.多反射飞行时间质谱仪是•种测量离子质量的新型实验仪器，其基本原理如图所示，从离子源4处飘出的离子初速度不计，经电压为U的匀强电场加速后射入质量分析器。质量分析器由两个反射区和长为/的漂移管（无场区域）构成，开始时反射区1、2均未加电场，当离子第一次进入漂移管时，两反射区开始加上电场强度大小相等、方向相反的匀强电场，其电场强度足够大，使得进入反射区的离子能够反射回漂移管。离子在质量分析器中经多次往复即将进入反射区2时，撤去反射区的电场，离子打在荧光屏8上被探测到，可测得离子从4到8的总飞行时间。设实验所用离子的电荷量均为q,不计离子重力。（1）求质量为m的离子第一次通过漂移管所用的时间T1；（2）反射区加上电场，电场强度大小为E,求离子能进入反射区的最大距离X；（3）已知质量为加°的离子总飞行时间为待测离子的总飞行时间为％,两种离子在质量分析器中反射相同次数，求待测离子质量叫。【答案】（1）T]=p—：（2）x=—；（3）w,={—m0，2qU E【解析】【详解】（1）设离子经加速电场加速后的速度大小为v,有qU=^mv2离子在漂移管中做匀速直线运动，则联立①②式，得"=居（2）根据动能定理，有qU-qEx=O

得x=£ ⑤<3）离子在加速电场中运动和反射区电场中每次单向运动均为匀变速直线运动，平均速度大小均相等，设其为工，有v=- ⑥2通过⑤式可知，离子在反射区的电场中运动路程是与离子本身无关的，所以不同离子在电场区运动的总路程相等，设为乙，在无场区的总路程设为右，根据题目条件可知，离子在无场区速度大小恒为v,设离子的总飞行时间为/总。有LL2（&=~+—VV联立①⑥⑦式，得%=（2工1+&）可见，离子从4到B的总飞行时间与金成正比。由题意可得可得可得高二物理同步单元双基双测AB卷第二单元《恒定电流》单元测试（A卷基础篇）（解析版）（时间：90分钟，满分：100分）一、单选题（本大题共8小题，每小题3分，共24分）1}.电功率的计算公式々幺中，〃是加在用电器上的电压，〃是用电器的电阻，此式可用于（ ）RA.计算电冰箱的功率C.计算电烙铁的功率【答案】CB.计算电风扇的功率D.计算洗衣机的功率if【解析】公式々幺是根据功率公式和欧姆定律推导出来的，只能用在纯电阻电路中，故C正确，A、B、DR错误..僦核；H发生。衰变成为氮核：He。假设含晁材料中；H发生。衰变产生的电子可以全部定向移动，在.2X10,s时间内形成的平均电流为5.O'10sAo已知电子电荷量为1.6、10l9C,在这段时间内发生。衰变的瓶核；H的个数为（ ）A.5.0xl014 B.l.OxlO16 C.2.0x1O'6 D.l.OxlO18【答案】B【解析】【详解】根据/，=把tt可得产生的电了数为It5.0x10-8x3.2x104人n=—= =10'°个e 1.6xl0T9因在P衰变中，-个瓶核产生一个电子，可知瓶核的个数为1.0x1016个。故选B.3.电动玩具汽车的直流电动机电阻一定，当加上0.3V电压时，通过的电流为0.3A,此时电动机没有转动.当加上3V电压时，电流为1A,这时候电动机正常工作.则（）A.电动机的电阻是3c B.电动机正常工作时的发热功率是3WC.电动机正常工作时消耗的电功率是4W D.电动机正常工作时的机械功率是2W【答案】D【解析】电动机为非纯电阻元件，当电动机不转时，可用欧姆定律求得电动机电阻R=°=IQ,故A错误：当电动机正常工作时，尸,\=尸及=IW,故B错误；Pe=U/=3W,故C错误；产电一『m=2W,故D正确..一段长为/、电阻为力的均匀电阻丝，把它拉成3/长的均匀细丝后，再切成等长的三段，则其中每一段电阻丝的阻值为（）D DA.3R B.R C.- D.-【答案】A

s / jlL【解析】电阻丝体积一定，即ZS=3/,・S',则S'=-,由电阻定律得与R'=一丁=3凡即每一段3 S 23电阻丝的阻值为3R,选项A正确..小灯泡的伏安特性曲线如图中的48段（曲线）所示，由图可知，灯丝的电阻因温度的影响改变了（）° 36Hwv° 36HwvA.5Q B.10Q C.1Q D.6Q【答案】B【解析】由电阻的定义仁上知，4点电阻用=Q=30。；Z;点的电阻：用=一?一Q=40Q,从而初I 0.1 0.15段电阻改变10Q,故B正确..如图所示是某电源的路端电压与电流的关系图象，下列结论正确的是（）A.电源的电动势为6.0V B.电源的内阻为12cC.电源的短路电流为O.5A D.电流为0.3A时的外电阻是15。【答案】A【解析】因该电源的。一/图象的纵轴坐标并不是从零开始的，故纵轴上的截距虽为电源的电动势，即后=6.0V,但横轴上的截距0.5A并不是电源的短路电流，且内阻应按斜率的绝对值计算，即r=|吗=60-5%A/0.5—0F=20.由闭合电路欧姆定律可得电流/=0.3A时，外电阻/?=j一，=180.故选A..把表头G改装成大量程电流表时，下列说法正确的是（）A.改装原理为并联电阻能增大通过G的电流.改装成电流表后，表头G本身允许加的电压增大了C.改装后，表头G自身的电阻减小了D.改装后使用时，表头G本身的参量都不改变，整个并联电路允许通过的电流增大了【答案】D【解析】把表头G改装成大量程的电流表时，只是并联了一个分流电阻，使整体并联电路允许通过的最大电

流增大，但表头的各特征量都不变，故D对,A、B、C错..（2019年江苏卷）如图所示的电路中，电阻庐2Q.断开S后，电压表的读数为3V；闭合S后，电压表的读数为2V,则电源的内阻「为（）A.1Q B.2Q C.3Q D.4Q【答案】AF【解析】开关s断开时有：£=3V.开s闭合时有：2= R,其中R=2C，解得：r=lQ.R+r故A正确。二、多选题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）.如图所示为伏安法测电阻的一种常用电路，以下分析正确的是（）A.此接法的测量值大于真实值 B.此接法的测量值小于真实值C.此接法要求待测电阻值远大于电流表内阻 D.开始实验时滑动变阻器滑动头户应处在最右端【答案】AC【解析】*J=R+R\,故A项正确，B项错误，；此接法要求片＞"、•",故应大于电流表内阻，C项正I制确；开始实验时滑动变阻器滑动头。应处在最左端，D项错误..某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当汽车启动时，开关S闭合，电机工作，车灯突然变暗，此时（灯突然变暗，此时（A.车灯的电流变小A.车灯的电流变小C.电路的总电流变小B.路端电压变小D.电源的总功率变大【答案】ABD【解析】【详解】A.开关闭合时，车灯变暗，故流过车灯的电流/灯变小，A正确；B.电路的路端电压为。珞灯灯时/灯变小，路端电压变小，B正确：C.总电流即干路电流为_U内一E_U路/干— —rr。路减小，干路电流增大，C错误；D.电源总功率为P息=EI千/干增大，总功率变大，D正确。故选ABD。.如图所示，电源的电动势为E、内阻为八以、&、处为定值电阻，Rl为光敏电阻（光照减弱时阻值增大），C为电容器。闭合开关S,电路稳定后，用光照射Rl，下列说法正确的是（）A.电压表示数增大 B.电源的效率增大C.电容器所带电量增加 D.&消耗的功率增大【答案】CDE【解析】A、当光照射的，电阻变小，外电路总电阻变小，得：/=―丁，总电流/变大，根据。=七一"，当电流变大，路端电压变小，即电压表示数变小，A错误：B、电源效率蹄=—双颇隰=—阕皿劫，路:端电氏变小，效率变小，B错误；C、路端电压变小，尺两端电压变小，电流，变小，而总电流变大，与电流，2变大，所以为两端电压。2=/2%，变大电容器两端电压与尺两端电压相等，变大，所以Q=C。，电量变大，C正确；D、根据C选项分析2=电流变大，消耗功率变大，D正确。.检测煤气管道是否漏气通常使用气敏电阻传感器。某气敏电阻的阻值随空气中煤气浓度增大而减小，某同学用该气敏电阻R设计了图示电路，R为变阻器，。间接报警装置。当。间电压高于某临界值时,装置将发出警报。则A.煤气浓度越高，如6间电压越高B.煤气浓度越高，流过R的电流越小C.煤气浓度越低，电源的功率越大 D.调整变阻器H的阻值会影响报警装置的灵敏度【答案】AD【解析】煤气浓度越高气敏电阻凡阻值越小，电路总电阻越小，由闭合电路欧姆定律可知，电路电流/越大，电阻两端电压U=/R变大，即。、8间电压越高，故A正确，B错误：煤气浓度越大，气敏电阻以越大，电路总电阻越大，电路电流/越小，电源功率2=々越小，故C错误：调整变阻器A的阻值会改变煤气浓度一定时a、6间的电压，会影响报警器的灵敏度，故D正确。三、实验题（本大题共2题，13题10分，14题14分，每个填空2分，共24分）.某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻/?,,所用电压表的内阻为1k。，电流表内阻为0.5C。该同学采用两种测量方案，•种是将电压表跨接在图（a）所示电路的O、尸两点之间，另一种是跨接在O、。两点之间。测量得到如图（b）所示的两条UU图线，其中。与/分别为电压表和电流表的示数。OpJQ图（a）回答下列问题：（1）图（b）中标记为H的图线是采用电压表跨接在 （填“。、尸”或"0、Q"）两点的方案测量得到的。UN图(b)(2)根据所用实验器材和图(b)可判断，由图线 (填“I”或"H”)得到的结果更接近待测电阻的真实值，结果为C(保留1位小数)。(3)考虑到实验中电表内阻的影响，需对(2)中得到的结果进行修正，修正后待测电阻的阻值为 Q(保留1位小数)。【答案】(1).0、P(2).1 (3).50.5 (4).50.0【解析】【详解】若将电压表接在。、尸之间，,UU

RyRx则U=—•/

&+RvRRy根据-■次函数关系可知对应斜率为° ［。若将电压表接在O、。之间，电流表分压为力=风根据欧姆定律变形可知解得U=I(R+RJ根据一次函数可知对应斜率为（R+/?A），对比图像的斜率可知kx>kn所以II图线是采用电压表跨接在O、P之间。（2）[2]因为待测电阻为几十欧姆的电阻，通过图像斜率大致估算待侧电阻为50c左根据Ikn50。 < 50Q0.5Q说明电流表的分压较小，电流表的分流较大，所以电压表应跨接在。、。之间，所以选择图线I得到的结果较为准确。[3]根据图像可知3V-1V=——―二——x50.5。59.6mA-20mA[4]考虑电流表内阻，则修正后的电阻为Rx'=H、-a=50.50-0.50=50.0014.实验方案对实验测量的精度有直接的影响，某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有：干电池一节（电动势约1.5V,内阻小于1C）；电压表V（量程3V,内阻约3kC）；电流表A（量程0.6A,内阻约1Q）：滑动变阻器H（最大阻值为20C）；定值电阻幻（阻值2C）；定值电阻&（阻值5。）：开关一个，导线若干。（1）该小组按照图甲所示的电路进行实验，通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏，记录此过程中电压表和电流表的示数，利用实验数据在U-/坐标纸上描点，如图乙所示，结果发现电压表示数的变化范围比较小，出现该现象的主要原因是。（单选，填正确答案标号）A.电压表分流

B.干电池内阻较小C.滑动变阻器最大阻值较小D.电流表内阻较小(2)针对电压表示数的变化范围比较小的问题，该小组利用实验室提供的器材改进了实验方案，重新测量得到的数据如下表所示。序号1234567//A0.080.140.200.260.320.360.40UN1.351.201.050.880.730.710.52请根据实验数据，回答以下问题：①答题卡的坐标纸上已标出后3组数据对应的坐标点，请在答题卡的坐标纸上标出前4组数据对应的坐标点并画出U-/图像。②根据实验数据可知，所选的定值电阻为(填“Ri”或③用笔画线代替导线，请在答题卡上按照改进后的方案，将实物图连接成完整电路.【答案】(1).B(2),010.20104OSN60【答案】(1).B(2),010.20104OSN60，"A(3).R\(4).【解析】【详解】（1）电压表示数变化过小，则原因是外电阻比内阻大的多，即电源内阻偏小，故选B，（2）0根据数据做出U-/图像如图:I‘ar+R中=-^-=2・63Q定0.6电源内阻小于1C，则定值电阻大于L63C,可知定值电阻为R；③定值电阻与电源串联，电路如图;四、计算题（本大题共三题，15题10分，16题10分，19题12分，共32分）（10分）如图所示，电源的电动势为50V,电源内阻为1.0Q,定值电阻Q14Q,M为直流电动机,电枢电阻川=2.0Q,电动机正常运转时，电压表读数为35V,则在100s时间内电源做的功和电动机上转化为机械能的部分是多少？【答案】5.0X10'J,3.3X10'J【解析】内阻和电阻k上的电压为〃=£-〃=（50-35）V=15V.〃 15由欧姆定律得电路电流为-A=1A.R+r14+1在100s内电源做的功»,=//:7=lX50X10()J=5.0X10,J.在100s内电动机转化为机械能的部分有1=(IU-IR')i=(lX35-l-X2)X100J=3.3X103J.(10分)如图所示的电路中，电源电动势£为3.2丫，电阻的阻值为30Q,小灯泡L的额定电压为3.0V,额定功率为4.5W,当开关S接位置1时，电压表的读数为3.0V,那么当开关S接位置2时，小灯泡L能正常发光吗？实际功率是多少？【答案】不能正常发光1.28W【解析】 当开关S接位置1时，回路中的电流为:F—I；39—o电源的内阻为：r=j=hUq=2O./, 0.1ri口2小灯泡的电阻为：A；=-=—Q=2Q.P4.5当开关S接位置2时，回路中的电流为：此时小灯泡的实际功率为:尸实=/用=0.+X2W=1.28W.从小灯泡的实际功率来看，小灯泡此时很喑，不能正常发光(12分)如图所示，斤为电阻箱，。为理想电压表，当电阻箱读数为其=2Q时，电压表读数为〃=4V；当电阻箱读数为花=5。时，电压表读数为4=5V.求：(1)电的电动势《和内阻工(2)当电阻箱"读数为多少时，电的输出功率最大？最大值R为多少？【答案】(1)6V1Q(2)1Q9W【解析】(1)由闭合电路欧姆定律①R、£=〃+&咫联立①②并代入数据解得6=6V,r=lQ氐（2）由电功率表达式P= :硝/?+r-将③式变形为R_「2 ®由④式知，R=r=\。时, F4rR尸有最大值七=一=9W4r高二物理同步单元双基双测AB卷第二单元《恒定电流》单元测试（B卷提升篇）（时间：90分钟，满分：100分）一、单选题（本大题共8小题，每小题3分，共24分）.下列说法中正确的是（）A.欧姆表的每一挡测量范围都是0到8B.用欧姆表的不同挡测量同一电阻的阻值，误差大小是一样的C.用欧姆表测电阻，指针越接近刻度盘中央时，误差越大D.用欧姆表测电阻，选不同量程时，指针越靠近右边误差越小【答案】A【解析】根据改装原理，电阻为零对应电流的最大值即满偏值，电阻为8对应电流为零，因指针表示的电流可以从零到最大变化，则电阻可测量的范围为零到8,且每一挡均可，A正确；使用欧姆表时，指针指中央附近误差较小，用不同挡指针的偏角不同，误差大小也不同，B、C错误；选不同量程时，均是指针指到中央附近误差较小，D错误.有甲、乙两导体，甲的电阻是乙的一半，而单位时间内通过导体乙横截面的电荷量是甲的两倍，则以F说法中正确的是（）A.甲、乙两导体中的电流相同 B.乙导体中的电流是甲导体中的2倍C.甲、乙两导体两端的电压相同 D.乙导体两端的电压是甲的2倍【答案】B【解析】由电流的定义式/=9可知乙导体中的电流是甲的两倍.由/=,得〃=〃?，因八=2即，可知乙

t R两端的电压是甲两端电压的4倍，所以A、C、D错误.

.如图所示是汽车蓄电池与车灯、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05C,电表可视为理想电表.只接通Si时，电流表示数为10A,电压表示数为12V,再接通S2,接通Si时，电流表示数为10A,时通过启动电动机的电流是（）A.2AB.8AC.50AD.58A【答案】C]9【解析】只接通S,时，由闭合电路欧姆定律得：E=Z/+Zr=12V+10X0.05V=12.5V, Q=1.2Q,10।oc—oxI9再接通工后，流过启动电动机的电流为：1M也= "A-8A=50A,故选C.0.05.标有“6V6W”和“6V3W”的灯泡L和L串联接在某电源上，设灯丝电阻不变，则（）A.通过灯1小k的电流之比为2：1 B.灯L、L的实际功率之比为2：1C.电源电压为12V时，灯L、&均正常发光D.电源电压为9V时，灯L正常发光【答案】D【解析】L和J串联接在电路中，电流相等.L的电阻兄=牛=6。，L”的电阻用=§=12Q.电阻之比用：尺=1：2,所以分压关系4：U2=1：2,通过两灯的电流相等，所以功率之比P\：己=/用：『用=4：尺=1：2.当电源电压为12V时，可得〃=4V,4=8V.电压均不是额定电压，都不能正常发光.当电源电压为9V时，〃=3V,4=6V,L正常发光.所以正确选项应是D..图（a）所示的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器C两端的电压如果Uc随时间r的变化如图（b）所示，则下列描述电阻R两端电压〃随时间f变化的图像中，正确的是（ ）

【答案】A【解析】【详解】根据电容器的定义式可知“St

cCC结合图像可知，图像的斜率为一，则1:2s内的电流42与3〜5s内的电流，35关系为C且两段时间中的电流方向相反，根据欧姆定律/=一可知R两端电压大小关系满足RUR12=2UR35由于电流方向不同，所以电压方向不同。故选Ao.用如图所示电路可以测量干电池的电动势和内阻，图中为电阻箱。下列关于该实验的说法中正确的是A.为了测量电动势和内阻，至少需要测量6组数据B.用图象处理数据时，为了得到线性图象，可以作。与R的图象C.用图象处理数据时，为了得到线性图象，可以作I/O与R的图象D.因电压表内阻产生的误差属于系统误差【答案】D【解析】根据文验原理E=U+^，•可知，方程中有两个未知量:，则为门则量电动势和内阻，至少需要测

量2组数据，选项A错误：根据E=U+±r可得上=士¥t•一，则用图象处理数据时，为了得到线性图象，可以作」--■!•的图象，选项BC错误：因电压表内阻产生的误泊属「系统误差，选项DiH说UR.如图所示，C为两极板水平放置的平行板电容器，闭合开关S,当滑动变阻器用、&的滑片处于各自的中点位置时，悬在电容器C两极板间的带电尘埃尸恰好处于静止状态.要使尘埃P向下加速运动，下列方法中可行的是（）A.把丛的滑片向左移动 B.把生的滑片向右移动C.把尺的滑片向左移动 D.把开关S断开【解析】若尘埃尸处于静止状态，则重力与电场力平衡.若尘埃向下加速运动，则电场力减小，电容器两极板间的电压减小，故向左移动&的滑片可以实现这种变化,故A正确、B错.由于稳定时凡支路无电流，故无论如何移动&,电容器两极板间的电压都不会改变，故尘埃仍平衡，故C错.断开开关S,电容器两极板间电压增大，这种情况与B选项效果相同，故D错..如图所示电路，在滑动变阻器的滑片P向上端a滑动过程中，电压表、电流表的示数变化情况为（）A.两电表示数都增大A.两电表示数都增大C.电压表示数减少，电流表示数增大【答案】DB.两电表示数都减少D.电压表示数增大，电流表示数减少【解析】当滑动变阻器的滑片尸向。端滑动时，接入电路的电阻增大，与生并联的电阻增大，外电路总电阻R增大，总电流/减小，则电压表的示数Uv=£-/（r+R），则Uv增大；流过此的电流八=增大，电流表的读数为乙=/-/2，则电流表示数减小：故ABC错误，D正确。二、多选题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）.如图所示，系留无人机是利用地面直流电源通过电缆供电的无人机，旋翼由电动机带动。现有质量为20kg、

额定功率为5kW的系留无人机从地面起飞沿竖直方向上升，经过200s到达100m高处后悬停并进行工作。已知直流电源供电电压为400V,若不计电缆的质量和电阻，忽略电缆对无人机的拉力，则（ ）A.空气对无人机的作用力始终大于或等于200NB.直流电源对无人机供电的额定电流为12.5AC.无人机上升过程中消耗的平均功率为100WD.无人机上升及悬停时均有部分功率用于对空气做功【答案】BD【解析】【详解】A.无人机先向上加速后减速,最后悬停，则空气对无人机的作用力先大于200N后小于【详解】A.无人机先向上加速后减速,后等于200N,选项A错误;B.直流电源对无人机供电的额定电流5000

Too5000

Too-A=12.5A选项B正确;C.若空气对无人机的作用力为尸="2g=200N则无人机上升过程中消耗的平均功率200x100一200x100一t一200=100W但是由于空气对无人机向上的作用力不是•宜为200N,则选项C错误;D.无人机上升及悬停时，螺旋桨会使周围空气产生流动，则会有部分功率用于对空气做功，选项D正确。故选BD=10.如图所示，是根据某次测定电池的电动势和内阻的实验记录的数据作出的〃一/图象，下列关于这个图象的说法中正确的是（）

(7/V3.0；、2.82.6—,—— 0().20.40.6//AA.纵轴截距表示待测电池的电动势，即£=3.0VB.横轴截距表示短路电流，即7„=().6AC.根据r=£,计算出待测电池内阻为5Q D.根据计算出待测电池内阻为1Q4 AZ【答案】ADAI；R0—94【解析】由于纵坐标并非从零开始，故横轴截距不是短路电流，内阻r=1—£1= Q=1Q.AI0.6-0.将阻值为4C和10。的两个电阻Q、&分别接在同一电上，结果&上消耗的功率。2比凡上消耗的功率乃大，则()A.电内阻一定大于4QB.两电阻串联后接此电，外电路总功率一定大于只接七时的功率C.两电阻并联后接此电，外电路总功率一定小于只接几时的功率D.只接凡时电消耗的功率一定大于只接及时消耗的功率rRyR【答案】ACD【解析】根据电输出功率随外电阻的变化关系曲线如图所示.因为处消耗的功率尸2比Ri消耗的功率自大.所以有/?1<&2<凡且r>R=4O.A选项正确、D选项正确./?(与治的并联电阻一定小于Ri的电阻.由电的输出功率曲线可知外电路总功率一定小于只接R时的功率，C正确.若凡与小串联，其电阻大于尺的电阻.外电路的消耗的总功率不一定大于只接心时的功率，B错昧.如图所示，Ci=6pF,C2=3pF,Ri=3C,&=6。，电源电动势E=18V,内阻不计，下列说法正确的是()是()A.开关S断开时，a、b两点电势相等B.开关S闭合后，〃、8两点间的电流是2A

C.开关S断开时Cl带的电荷量比开关S闭合后G带的电荷量大D.不论开关S断开还是闭合，G带的电荷量总比C2带的电荷量大【答案】BC【解析】S断开时外电路处于断路状态，两电阻中均无电流通过，电阻两端电势相等，由题图知a点电势与电源负极电势相等，而6点电势与电源正极电势相等，A错误.S断开时两电容器两端电压都等于电源电动势，而。＞0,由g"知此时当S闭合时，稳定状态下G与片并联，0与凡并联，甩路中电流/=—^=2A,此时两电阻两端电压分别为〃=/川=614=/6=12V,则此时两电容器所带的电荷量分别"1+花为4=6^=3.6X10-5C,Q；=64=3.6X10-%,对电容器。来说，S闭合后其两端电压减小，所带的电荷量也减小，B、C正确，D错误.三、实验题（本大题共2题，13题每个填空2分，14题每个填空3分，共22分）.（10分）已知一热敏电阻当温度从10℃升至60℃时阻值从几千欧姆降至几百欧姆，某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。所用器材：电源后开关S、滑动变阻器H（最大阻值为20。）、电压表（可视为理想电表）和毫安表（内阻约为100C）。（1）在答题卡上所给的器材符号之间画出连线，组成测量电路图_ 。（2）实验时，将热敏电阻置于温度控制室中，记录不同温度下电压表和亳安表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为5.5V和3.0mA,则此时热敏电阻的阻值为kC（保留2位有效数字）。实验中得到的该热敏电阻阻值R随温度，变化的曲线如图（a）所示。图(a)图（b）图(a)图（b）（3）将热敏电阻从温控室取出置于室温下，测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为2.2k。。由图（a）求得，此时室温为-C（保留3位有效数字）。（4）利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器，其电路的一部分如图（b）所示。图中，E为直流电源（电动势为10V,内阻可忽略）；当图中的输出电压达到或超过6.0V时，便触发报警器（图中未画出）报警。若要求开始报警时环境温度为50℃,则图中（填“心”或）应使用热敏电阻，另一固定电阻的阻值应为kQ（保留2位有效数字）。【答案】⑵.1.8 (3).25.5 (4).【答案】⑵.1.8 (3).25.5 (4)./?! (5).1.2【解析】【详解】滑动变阻器由用分压式，电压表可视为理想表，所以用电流表外接。连线如图热敏电阻热敏电阻（2）［2］由部分电路欧姆定律得R=—=—^-^Q«1.8kQI0.3x10-3（3）口］由图（a）可以直接可读该电阻的阻值为2.2kC对应的温度为25.5℃。（4）［4］温度升高时，该热敏电阻阻值减小，分得电压减少。而温度高时要求输出电压升高，以触发报警，所以当为热敏电阻。［5］由图线可知，温度为50℃时，Q=0.8kQ,由欧姆定律可得E=/(q+&),U=IR2代入数据解得凡二1.2kfl.某同学描绘一种电子元件的/-。关系图象，采用的实验电路图如题图1所示，V为电压表，mA为电流

表，E为电源(电动势约6V),R为滑动变阻器(最大阻值20。)，%为定值电阻，5为开关。电感表图1 图2(1)请用笔画线代替导线，将题图2所示的实物电路连接完整(2)调节滑动变阻器，记录电压表和电流表的示数如下表:电压U/V0.0000.2500.5000.6500.7000.7250.750电流//mA0.000.100.250.601.704.307.50请根据表中的数据，在方格纸上作出该元件的/-。图线一A//mAOil0.50403M070J(3)根据作出的/-。图线可知，该元件是(选填“线性”或“非线性”)元件。(4)在上述测量中，如果用导线代替电路中的定值电阻R。，会导致的两个后果是A.电压和电流的测量误差增大B.可能因电流过大烧坏待测元件C.滑动变阻器允许的调节范围变小D.待测元件两端电压的可调节范围变小

【答案】(1).(3),【答案】(1).(3),非线性元件(4).BC【解析】【详解】⑴口]根据题意连接电路如图(2)[2]根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接各点如图(3)[3]根据图像可知该元件是非线性元件。(4)[4]AB./一。图线上某点与原点连线的斜率为:，根据元件的特性可知，当电压超过一定数值时，电流会急剧增大，所以电阻会急剧减小，若用导线代替电流急剧增大，可能会烧坏待测元件，对电流表和电压表的测量误差无影响，A错误，B正确;CD.根据图像可知待测元件的电压范围小于IV，而电源电动势为6V,因为待测元件两端电压非常小,如果用导线代替&)，会导致滑动变阻器的调节范围变得非常小，难以调节.，C正确，D错误,故选BC.四、计算题(本大题共三题，15题10分，16题12分，17题12分，共34分).如图所示电路中，电源电动势E=12V,内阻r=2D,R=4C,&=6。，/?3=3Q.(1)若在C、。间连一个理想电压表，其读数是多少？(2)若在C、。间连一个理想电流表，其读数是多少？【答案】⑴6V⑵1AF 12【解析】(1)若在C、。间连一个理想电压表，根据闭合电路欧姆定律，有4=——-——= -A=1A.Ri+Rz+r4+6+2理想电压表读数为Uv=/I/?2=6V.(2)若在C、。间连一个理想电流表，这时电阻&与心并联，并联电阻大小n_R2R3n_R2R3此3=；--R2+R36X36+3C=2C根据闭合电路欧姆定律，有124124+2+2A=1.5A6/3=£-/2(r+/?i)=3V理想也流表读数为/=S=1A.R3.如图所示的电路中，Ri=9Q,&=30C,S闭合时，理想电压表V的示数为11.4V,理想电流表A的示数为0.2A,S断开时，理想电流表A的示数为0.3A,求：(1)电阻及3的值；(2)电源电动势E和内阻〃的值.【答案】(1)15。(2)12Vin【解析】⑴S闭合时，尺两端电压：S=/2&=6V：所以，吊两端电压为：S=U-S=5.4V;流过Ri的电流:/i=5=0.6AR]流过电阻R的电流/3=/|-/2=0.6A-0.2A=0.4A所以电阻心的限值心=丝=42=]5Qh0.4(2)由闭合电路欧姆定律，当S闭合时E=U+hr当S断开时«=/(&+&+，•)代入数据，联立解得£=12V,r=lQ..如图所示的电路中因=3Q,/?2=6。，&=1.5Q,C=20"。当开关S断开时，电源所释放的总功率为2W;当开关S闭合时，电源所释放的总功率为4W,求：(1)电源的电动势和内电阻。(2)闭合S时，电源的输出功率。(3)S断开和闭合时，电容器所带的电荷量各是多少？【答案】(1)4V0.5Q(2)3.5W(3)6x10^0【解析】(DS断开时外电路用、尺串联：TOC\o"1-5"\h\zE=I、(&+RJ+I、r (D々呻 ②S闭合时:外电路脩、凡并联后与后串联"3R1+R?代入数据〃外'11.5+f)Q=3.5Q③对闭合电路E=LR*，+// ④Pz=Ek ⑤(E=4V,L°n5qAl2=1A(2)闭合S时，电源的输出功率尸，z2?/'=1X3.5W=3.5W(3)S断开时S闭合，电容器两端的电势差为零,则QR高二物理同步单元双基双测AB卷第三单元《磁场》单元测试（A卷基础篇）（解析版）（时间：90分钟，满分：100分）一、单选题（本大题共8小题，每小题3分，共24分）.如图所示，磁场方向竖直向下，通电直导线劭由水平位置1绕。点在竖直平面内转到位置2,通电导线所受安培力是 （）A.数值变大，方向不变B.数值变小，方向不变C.数值不变，方向改变D.数值、方向均改变【答案】B【解析】安培力少电流不变，垂直直导线的有效长度减小，安培力减小，安培力的方向总是垂直6、/所构成的平面，所以安培力的方向不变，B对，故选B..（2020年北京卷）如图所示，在带负电荷的橡胶圆盘附近悬挂一个小磁针。现驱动圆盘绕中心轴高速旋转，小磁针发生偏转。下列说法正确的是（ ）A.偏转原因是圆盘周围存在电场B.偏转原因是圆盘周围产生了磁场C.仅改变圆盘的转动方向，偏转方向不变D.仅改变圆盘所带电荷的电性，偏转方向不变【答案】B【解析】【详解】AB.小磁针发生偏转是因为带负电荷的橡胶圆盘高速旋转形成电流，而电流周围有磁场，磁场会对放入其中的小磁针有力的作用，故A错误，B正确；C.仅改变圆盘的转动方向，形成的电流的方向与初始相反，小磁针的偏转方向也与之前相反，故C错误；D.仅改变圆盘所带电荷的电性，形成的电流的方向与初始相反，小磁针的偏转方向也与之前相反，故D错误。故选Bo.特高压直流输电是国家重点能源工程。如图所示，两根等高、相互平行的水平长直导线分别通有方向相同的电流4和12,4>4。小氏c三点连线与两根导线等高并垂直，b点位于两根导线间的中点，a、C两点与6点距离相等，d点位于b点正下方。不考虑地磁场的影响，则（ ）b点处的磁感应强度大小为0d点处的磁感应强度大小为0a点处的磁感应强度方向竖直向下c点处的磁感应强度方向竖直向下【答案】C【解析】【详解】A.通电直导线周围产生磁场方向由安培定判断，如图所示人在b点产生的磁场方向向I*.,4在方点产生的磁场方向向下，因为B、＞B2则在6点的磁感应强度不为零，A错误；BCD.如图所示，d点处的磁感应强度不为零，。点处的磁感应强度竖直向下，,点处的磁感应强度竖直向上，BD错误，C正确。故选C。.如图，等边三角形线框由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接，己如导体棒受到的安培力大小为F,则线框受到的安培力的大小为()A.2F B.1.5尸C.0.5尸D.0【答案】B【解析】设每一根导体棒的电阻为R,长度为L,则电路中，上下两路电阻之比为用：典=3聚：就=2:1，根据并联电路两端各电压相等的特点可知，h5两路电流之比小4=1：2。如卜图所示，由于卜.路通电的导体受安培力的有效长度为L,根据安培力计算公式下=〃8,可知,F1：f= 得E'=；E,根据左手定则可知，两力方向相同，故线框LMN所受的合力大小为史书声”=之声，故本题选B.2.如图，边长为/的正方形内存在匀强磁场，磁感应强度大小为8,方向垂直于纸面(Med所在平面)向外。而边中点有一电子发射源O,可向磁场内沿垂直于外边的方向发射电子。已知电子的比荷为八则从。、d两点射出的电子的速度大小分别为()

A.-kBl,JlkBlB.-kBlt-kBlC.-kBl,—kBlD.-kBl,-kBl4 444242 4【解析】“点射出粒子半径叱禽，得…T="点射【解析】“点射出粒子半径叱禽，得…T="点射出粒子半径为故修鬻学’故B选项符合题意.如图所示，乙是一个带正电的小物块，甲是一个不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起静置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有水平方向的匀强磁场.现用水平恒力拉甲物块，使甲、乙无相对滑动地一起水平向左加速运动，在加速运动阶段（）XK乙乂X~I~~I7777777777777777A.甲、乙两物块一起匀加速运动B.甲、乙两物块间的摩擦力不断增大C.甲、乙两物块间的摩擦力大小不变D.甲、乙两物块间的摩擦力不断减小【答案】D【解析】乙带正电，在向左运动的过程中，受到的洛伦兹力的方向向下，所以对甲的压力变大，甲与地面之间的为滑动摩擦力，压力变大，所以甲与地面之间的滑动摩擦力也变大，甲、乙两物块间没有相对的滑动，是静摩擦力，由于甲与地面之间的滑动摩擦力的增大，整体的加速度减小，所以A错误：对于乙来说,静摩擦力作为合力产生加速度，由于整体的加速度减小，所以甲、乙两物块间的摩擦力不断减小，所以B、C错误，D正确.7.如图，在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为!8和8、方向均垂直于纸面向外的匀强2

磁场。一质量为“、电荷量为夕(q>0)的粒子垂直于x轴射入第二象限，随后垂直于y轴进入第一象限，最后经过x轴离开第一象限。粒子在磁场中运动的时间为() B °・・・・5nm him1\nml R C D 6qB 6qB6qB 6qB【答案】B【解析】运动轨迹如图。即逐功由两潴分组成，笫•部分是！个周期，第二部分是』个周期.朴广仁第二象限运动转过的角度为90。，4 6T-1 1l7rmtim则运动的时间为〃=十=二・一二=「;：粒子在第一象限转过的角度为60。，则运动的时间为44gB2qB4=工=彳-薮=荔；则粒子在磁场中运动的时间为：，=八+〃=三1+兴=；三，故B正确，望彳" 3qBIqB6g3ACD错误。..磁流体发电的原理如图所示。将一束速度为v的等离子体垂直于磁场方向喷入磁感应强度为8的匀强磁场中，在相距为d、宽为人长为6的两平行金属板间便产生电压。如果把上、下板和电阻R连接，上、下板就是一个直流电源的两极。若稳定时等离子体在两板间均匀分布，电阻率为p。忽略边缘效应，下列判断正确的是()，皿、,T皿-erBdvab “八皿q、*,量言凝A.上板为止极，电流/=；—； B.上板为负极，电流f= Rab+pd 烫磔％护解志C.下板为正极，电流/=犬0.D.下板为负极，电流］=号…Rab+pd 资遍寻脾愚【答案】C【解析】根据左手定则，正电荷受到的洛伦兹力方向向下，负电荷受到的洛伦兹力向上，因此下极板为电源的正极，根据平衡有。8="与，解得稳定时电源的电动势E=8dv，则流过R的电流a为/= ,而厂=夕一，S=ab,则得电流大小为次=-7^ ,C正确.R+r S 声二、多选题（本大题共6小题，每小题5分，共30分）.三个速度大小不同而质量相同的一价离子，从长方形区域的匀强磁场上边缘平行于磁场边界射入磁场，它们从下边缘飞出时的速度方向如图所示.以下判断正确的是（） 'XXXX；I IIXXX