2023-2024年上海高三一模分类汇编物理试题（必修3）（解析版）

2023-2024年高三一模分类汇编（必修3）

（2024•上海闵行•统考一模）

五、变阻器

变阻器作为一种常用的电路元器件，可用于调节电流和电压，达到控制电路的目的。

1.在测量金属丝的电阻率的实验中，电路如图所示。

s\

R

U9

-►

—@-------------

（l）若被测电阻丝的电阻在30。左右，则实验中选用的滑动变阻器最合理的阻值范围为

A.0~IQB.0-50QC.0〜500。

（2）若有一根长为L、直径为d的金属丝，测得其阻值为R,则电阻率0=_。

2.如图（6）所示电路，在滑动变阻器的滑片P向左端滑动过程中，电压表、电流表的示

B.电压表示数增大，电流表示数减小

C.两表示数均减小D.电压表示数减小，电流表示数增大

3.变阻器可以改变电源的输出功率及用电器功率，在图（c）电路中电源电动势E=12V,

内阻厂=2。，两个滑动变阻器变化范围均为070。，则当R/=dR2=

ffl(c)

[[答案U1.(1)B(2)丝」2.D3.02

4£

K解析》1.（1）[1]电路图滑动变阻器采用限流接法，为了调节方便，使电表示数变化明

显，滑动变阻器应选用阻值与待测电阻阻值接近的；若被测电阻丝的电阻在30。左右，实

验中选用的滑动变阻器最合理的阻值范围为0-500。

故选B。

（2）⑵根据电阻定律可得

R=p-

S

又

7id2

S------

4

联立可得电阻率为

2.D

3.0,2

（2024•上海虹口•高三一模）

四、测量电源的电动势和内阻实验

某小组做'测量电源的电动势和内阻”实验，可提供的器材有：待测干电池一节（电动势约

1.5V,内阻小于1。）；电压表V（量程3V,内阻约3k。）；电流表A（量程0.6A,内阻约1Q）；

滑动变阻器R（最大阻值20。，允许通过电流2A）；定值电阻R/（阻值2Q）；定值电阻史

（阻值5。）；开关一个；导线若干。

4.按图连接电路，移动变阻器的滑片P使电流表示数逐渐增大。读取数据发现：电流表的

示数从不足0.1A增大到0.6A的过程中，电压表的指针偏转范围很小。该现象的主要原因是

（）

A.电压表分流

B.干电池内阻较小

C.电流表内阻较小

D.滑动变阻器最大阻值较小

5.对此问题，同学们在提供器材的基础上改进了实验方案。

（1）在图中用笔画线代替导线，补齐改进后的连线。

（2）正确连接电路，闭合电键后，移动变阻器滑片，发现电压表、电流表始终不偏转（已

知电池无故障）。同学们猜测可能是某导线断路，为确认猜测是否正确，小王同学找到一只

数字式多用电表，将表笔插入插孔，选择开关拨到图的位置，你认为他的选择是

（选填“合理”或“不合理”）的。若他将选择开关逆时针从图位置旋转到下一档，再将黑表笔

接电源负极。，红表笔分别接C、e,电表读数均为1.49V,则断路的导线是

.mV5C

并在U—I图上描出对应的数据

序号1234567

I/A0.080.140.200.260.320.360.40

U/N1.351.201.050.880.730.710.52

①请在图中，依据所描的数据点，画出该电池的伏安特性曲线。

②由实验数据可知，所选定值电阻为(填“必”或“处”)。

(答案14.B5.(1)/\(2)不合理ae(3)

［解析X4.移动变阻器的滑片P使电流表示数逐渐增大，电流表的示数从不足0.1A增大

到0.6A的过程中，电压表的指针偏转范围很小，根据闭合电路欧姆定律石=。+/厂可知，则

该现象的主要原因是干电池内阻较小，使得电压表示数U始终接近于干电池的电动势瓦

故选B。

5.(1)口］为使电压表示数变化明显，可将一个定值电阻与干电池串联，所得电路如下图所

不

(2)［2］干电池为直流电源，选择开关拨到图的位置为交流电压挡位，所以选择是不合理的。

［3］他将选择开关逆时针从图位置旋转到下一档，即为直流电压挡，此时相当于电压表。再

将黑表笔接电源负极红表笔分别接c、e,电表读数均为1.49V,即约为电源电动势的大

小，则断路的导线是碇。

(3)①⑷依据所描的数据点，画出该电池的伏安特性曲线，如下图所示

UN

②[5]根据闭合电路欧姆定律有U=E-I（r+R）

结合图像可得r+A=当=八）5。2.59Q

A/0.6-0.02

则所选的定值电阻为R/。

（2024•上海虹口•高三一模）

五、无线充电宝

无线充电宝是一种无线移动电源，在发送端（充电宝）和接收端（手机）各有一个线圈。工

作时，发送端的线圈中通有高频变化的电流，两者彼此靠近时，就可以将充电宝中的电能传

送到被充电的手机里。

8.某同学利用同一充电宝的无线充电与有线充电功能分别给同款手机充电。手机两次电量

均从1%充到93%,充电电压视为恒定,记录的充电量与充电时间如图所示。由图线可知（

充电宝放电测试（全程约2个半小时）

A.无线充电的平均电流较大

B.有线充电的平均电流较大

C.无线充电与有线充电平均功率的比值约为3:5

D.无线充电与有线充电平均功率的比值约为9:25

[[答案』8.BC

k解析I8.AB.由于手机两次电量均从1%充到93%,则两次充电过程中通过某一截面

的电荷量4相同，则根据/=/可知，有线充电的时间t较短，所以有线充电的平均电流较

大，故A错误，B正确；

CD.由于手机两次电量均从1%充到93%,则两次充电过程中所做的功相同，则根据尸=y

可知，无线充电与有线充电平均功率的比值约等于90min比150min,即为3:5,故C正确，

D错误。

故选BCo

（2024•上海黄浦•高三一模）

用电磁发射卫星

上海宇航系统工程研究所公开了一种在临近空间用电磁发射卫星的发明专利。飞艇在离地面

高度20〜100km范围内的临近空间稳定飞行。飞艇单次携带批量的微小型卫星，利用太阳

能结合布置于飞艇下方的长直电磁发射装置，将卫星发射至低地球轨道。

14.飞艇的上表面覆有一层柔性薄膜太阳电池阵为储能装置充电。某小组利用如图（c）所示

的电路，研究太阳能电池的伏安特性。连接电路后，闭合开关S。在温度不变的情况下，先

用一弱光照射太阳能电池，调节滑动变阻器R的阻值，记录电压U和电流/的示数，并多

次重复该过程，将实验数据描在图（d）的U-/图中得到曲线A。改用一强光照射重复实验，在

U-/图中得到曲线B。

(d)

（1）当__________光（选填“弱”或“强”）照射时，该太阳能电池的输出功率更大。

（2）当滑动变阻器的电阻为某值时，用弱光照射时外电压为1.5V,若改用强光照射，外电

路消耗的电功率为W（保留2位有效数字）

（答案』14.（1）强（2）2.1x107（或2.2x10"）

（解析X14.（1）应U-/图像的截距等于电源电动势，斜率等于电源内阻，则光越强，电

动势越大，内阻越小，则根据

尸=（苒吼）*

R+r

可知，当强光照射时，该太阳能电池的输出功率更大。

（2）当滑动变阻器的电阻为某值时，用弱光照射时外电压为L5V,则此时做出外电阻的

图像可知图像与电源的S/图像的交点为电路的工作点，若改用强光照射，则此时

[/=2.IV

/=100|iA=10-4A

外电路消耗的电功率为P=/U=2.1xl0-4w

UN

3.0

2.5

2.0

1.5

1.0

0.6

0.0,0"sb"1'66''150266'250300)//gA

（2024•上海静安•高三一模）

三、电场

电场具有力的性质也具有能的性质，库仑定律和万有引力定律都满足平方反比律，电场和引

力场之间有相似的性质。

16.电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度，其定义式为E=£。在引力场中可以有

q

一个类似的物理量用来反映各点引力场的强弱。设地球质量为半径为R,引力常量为G,

如果一个质量为m的物体位于距地心27?处的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱

的是（）

MmMm

AGB

-（2^7-G由C-G画

17.当规定距一个孤立点电荷无穷远处的电势为零时，该点电荷周围电场中距其厂处尸点的

电势为9=左?，其中々为静电力常量，。为点电荷所带电量。若取距该点电荷为R的球面

r

处为电势零点，则P点电势为（）

A.(p=k—B.(p=k—C.(p=kQ(---)D.(p=kQ

«RrrRr-R

18.直线AB是某孤立点电荷电场中的一条电场线，一个质子仅在电场力作用下沿该电场线

从A点运动到8点，其电势能随位置变化的关系如图所示。设A、B两点的电势分别为如、

(PB,质子在A、8两点的动能分别为&A、EkB,则()

AB

A.该点电荷带负电,位于2点的右侧,9A>。小EkA>EkB

B.该点电荷带正电,位于A点的左侧,9A>0B,EkA<EkB

C.该点电荷带正电,位于8点的右侧,(f)A((pB,EkA>EkB

D.该点电荷带负电,位于A点的左侧,9A<夕小EkA<EkB

19.实际闭合回路中，在电子通过电源内部从电源正极到负极的过程中，非静电力对其做.

(选涂:A.“正”B.“负”)功，电势能.(选涂：A.“增大”B.“减小”)，实现能

量转化。

K答案U16.A17.C18.C19.AA

(解析I16.如果一个质量为根的物体位于距地心2R处的某点，则受地球的引力为

Mm

F=G

(2对

则反映该点引力场强弱的是

GM

E=—

m(2咫

故选Ao

17.由题意可知，当规定距一个孤立点电荷无穷远处的电势为零时，该点电荷周围电场中距

其广处尸点的电势为

(p=k—

Pr

距该点电荷为R处的M点的电势

"kg

K

则U—修-磋

若取距该点电荷为R的M点的球面处为电势零点，则0M=。

贝1处=后，一左弓=/°（；_，）

故选C。

18.质子仅在电场力作用下沿该电场线从A点运动到8点，电势能变大，则动能减小，即

EkA>EkB

电场力做负功，则电场力方向从B指向A,则电场线向左，沿电场线电势降低，可知

（PA＜（pB

因图像的斜率等于电场力，可知从A到8电场力变大，场强变大，即8点场强较大，8点

距离点电荷较近，则该点电荷带正电，位于B点的右侧。故选C。

19.[1]实际闭合回路中，在电子通过电源内部从电源正极到负极的过程中，非静电力对其

做正功，故选A；

⑵非静电力对其做正功，即克服静电力做功，则电势能增大，实现能量转化，故选A。

（2024•上海四区统考一模）

小李做了关于太阳能电池和电容器的两个实验，实验中太阳能电池的电动势在3V左右，电

容器的电容大于1000户。

21.小李设计的电路如图甲所示（图中电源为太阳能电池，定值电阻R尸4Q）。

（1）电路中见的作用是。

（2）小李调节滑动变阻器测得多组数据，描绘出光照一定情况下电压U与电流/的关系,

如图乙，由图像知当输出电流0W/W150mA时，U与/成线性关系。则电池电动势

E=V,在满足U与/成线性关系的条件下，该电池的内阻r=Qo（均保留

两位有效数字）

（3）当电流大于150mA时，随着电流增大，电池的电阻（选填“增大”、“减小”

或“不变，，）；当电压表的示数为0.5V时，电池的输出功率为W（保留两位有效数字）。

22.小李设计图1所示电路来观察电容器的放电过程，电源电压6.0V,小李先将单刀双掷

开关S接通2,一段时间后，把开关再改接1得到电流随时间的变化关系如图2所示。

（1）曲线与两坐标轴围成的面积代表电容器的

A.电压B.电容C.电量D.电阻

（2）由图2可估算出当电容器两端电压为6.0V时该电容器所带的电荷量。约为

C,从而算出该电容器的电容约为F；（结果均保留2位有效数字）

（3）【多选】小李改变电流传感器的位置，进一步观察电容器充放电现象，在下列四个图像

中，表示电容器充放电过程中，通过传感器的电流随时间变化的图像和两极板间的电压随时

k答案』21.(1)保护电路(2)2.93.3(3)增大0.4322.(1)C(2)

9.0x10-31.5x10-3(3)AC

（解析U21.（1）[1]为防止滑动变阻器接入电路阻值为零时电路电流过大而损坏电路元

件，电路图中&的作用是保护电路。

(2)⑵⑶根据

U=E—Ir

可知

E=2.9V,r=箸-&=3.3。

（3）[4][5]当电流大于150mA时，随着电流增大，图像斜率变大，所以内阻增大，当电压

表的示数为0.5V时，电流为270mA,电池的输出功率为

尸=。/+/2&=0.43W

22.（1）[1]根据q=〃，若把时间分成无数段，则图象与坐标轴围成的面积表示在微小时间

内的电荷量，所以曲线与两坐标轴围成的面积代表电容器的电量。

故选C„

（2）⑵[3]每一小格的电量为

t

2o=5x5OxlO^C=2.5xlO"C

约36个格，所以该电容器所带的电荷量。约为

2=^=9.0XW3C

该电容器的电容约为

C=—=1.5?10-3F

U

（3）[4]充电电流方向与放电电流方向相反，且随着充电进行，电容器两端电压变大，充

电电流增加的变慢，电量积累变慢，根据

u=Q

C

可知，电压增加变慢，放电时图像斜率同样减小，故AC正确BD错误。

故选AC„

（2024•上海青浦•高三一模）

随着科技的不断发展和环境保护意识的崛起，中国的新能源汽车市场正迅速壮大。相比传统

燃油车发动机的效率约10%-40%（随着发动机的工作状态变化），新能源车中纯电动汽车的

电机效率高达约90%（行驶过程中几乎不变）。

汽车在平坦道路上保持匀速行驶受到来自地面的滚动阻力和来自空气的空气阻力。滚动阻力

的大小与汽车重量成正比6=CMg,其中金为滚阻系数。空气阻力的大小与汽车和速度的平

方成正比产前2,其中左为常量，和空气密度，汽车的迎风面积等有关。

23.新能源纯电动汽车所用的电能和传统燃油车所用的汽油（）

A.都是一次能源B.都是二次能源C.都是新能源D.都是不可再生能源

26.某电动汽车的能耗总功率P和速度v的关系如图6所示，该汽车电池容量W为75kW-h,

则该汽车以60km/h的速度行驶时，能够行驶的里程x为km；通常纯电动汽车驾驶员

有这样一个经验：“一上高速，续航减半“。即纯电动汽车的行驶里程x随着匀速行驶速度v

的增大而减小，试利用图像解释这一现

象：______________________________________________________________________________

K答案X23.B26.667km见K解析U

k解析123.新能源纯电动汽车所用的电能和传统燃油车所用的汽油都是二次能源。

故选B。

26.[1]汽车以60km/h的速度行驶时，汽车的能耗总功率P为6.75kW,又汽车电池容量W

为75kW-h,则汽车可行驶的时间为

W100L

t=—=——h

P9

则汽车能够行驶的里程为

x=vt667km

⑵汽车的行驶里程为

X=Vt=V——=VV——=——

ppk

其中左为能耗总功率尸和速度V的关系图像中，速度为V时图像上对应的点和原点连线的斜

W

率。随着V的增大，k增大,故当W一定时，X减小，即随着速度的增加，电车续航将

k

减小。

（2024•上海长宁•高三一模）

雷雨云产生电荷，底层带负电，顶层带正电，而且还在地面产生正电荷，此正电荷如影随形

地跟着云移动。美国的富兰克林通过著名的风筝实验，证明了闪电和摩擦起电的火花电是相

同的电气现象。

27.天上的一片雷雨云底层带电量为0。假设这片云与大地构成了一个大电容器，并且该电

容器可以视为平行板电容器，电容为C,下列说法中正确的是（）

A.这片云与地面间的电压为£

B.电场方向由地面指向雷雨云

C.若这片云与大地之间的距离减小，则C减小

D.若这片云与大地之间的距离减小，则这片云与大地之间的电压增大

28.某同学用如图所示的电路做“观察电容器的充、放电现象”的实验。

（1）当开关S接“1”并达到稳定后，电容器上极板带电（选填“正”或"负”）：

（2）当开关S接到“2”的瞬间，电容器进行的是（选填“充电”或“放电”）过程，流

过R的电流方向（选填“向左”或响右”）。

29.当雷暴云中正电荷区与负电荷区的电场强达到一定程度时，空气将被击穿，从而形成我

们看到的闪电。在某次闪电中，云和大地间的电压为1X108V,则一个电子从云层运动到地

面，其电势能变化量AEp为eV；若闪电持续1秒，通过云层和大地间空气层的电

荷量约为5000C,则此次闪电消耗的功率约为kW„如果某户家庭每月平均消耗的

电能为100kW-h,那么，该闪电1秒释放的能量可供这户家庭使用年。（结果均保

留一位有效数字）

30.静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载，如《春秋纬・考

异邮》中就有“玳瑁吸衣若”之说，下列不属于静电现象的是（）

A.梳过头发的塑料梳子吸起纸屑

B.带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引

C.小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流

D.从干燥的地毯上走过，手碰到门上的金属把手时会有被电击的感觉

K答案U27.AB28.（1）正（2）放电向左29.IxlO85xl08

IxlO230.C

k解析』27.A.根据C=匕可得

c

这片云与大地之间的电压是色，故A正确；

B.雷云与大地之间的电场线由地面指向雷云，故B正确；

CD.根据C=这片云与大地之间的距离减小，则C增大，则由Q=CU可知，电压

4兀kd

减小，故CD错误；

故选AB„

28.（1）[1]当开关S接“1”并达到稳定后，电容器上极板与电源正极相连，带正电；

（2）[2][3]当开关S接到“2”的瞬间，电容器进行的是放电，过程，流过R的电流方向向

左；

29.[1]电场力做功W=eU=ex（lxl（）8v）=lxK）8eV

所以电势能减小了lxl08eV;

⑵已知云和大地间的电压。=lxl08V,此次闪电形成的电流为/=g=5000A

t

则此次闪电消耗的功率约为

8118

Jp=/77=lxl0x5000W=5xl0W=5xl0kW

[3]该闪电释放的能量为

E=qU=5000x1xlO8J=5xlOnJ

普通人家每月平均消耗电能为

E'=100kW«h=100x3.6xl06J=3.6xl08J

设该闪电释放的能量可供这户人家使用〃年，贝lj”=建。1x10?（年）

30.A.塑料梳子与头发摩擦而带有电荷，因而能够吸起纸屑，属于静电现象，故A错误;

B.带电小球移近不带电金属球，发生静电感应，两者相互吸引，故B错误；

C.小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流，属于电磁感应现象，故C正确；

D.人从干燥的地毯.上走过，因鞋子与地毯摩擦而带上电荷，所以手碰到金属把手时有被电

击的感觉，属于静电现象，故D错误。故选C。

（2024•上海四区统考一模）

无线充电器的发射线圈产生交变磁场，在接收设备（手机等）内的线圈中产生交变电流，实

现电能的无线传输。

35.另一种无线充电技术是利用电容两个极板的静电耦合实现电能的传输。

(1)在做“观察电容器的充、放电现象”实验时，先将开关S拨到位置1,一段时间后再拨

到位置2。在此过程中，根据电压传感器与电流传感器测量数据得到的"T和iT图线可能

(2)将一电容为0.2pF的电容器与一电压恒定的电源连接，电容器充电完成后，两极板上的

电荷量分别为+2.4/和-2.4“C,则电源电压为V。

(答案U35.(1)A(2)12

[[解析X35.(1)充电电流方向与放电电流方向相反，且随着充电进行，电容器两端电压

变大，充电电流增加的变慢，电量积累变慢，根据

可知，电压增加变慢，放电时图像斜率同样减小，故选A。

（2）根据

Q

u

可得电容器两端电压为

22.4xlQ-6

v=V=12V

一1一0.2x10-

则电源电压为

E=U=12V

（2024•上海四区统考一模）

如图为某质谱仪的原理图。真空中，一质量为机、带电量为4的正离子以大小为力的初速度

沿x轴运动，经长度为d的区域I后，运动到与区域I边界相距为乙的yOz平面。

37.（计算）若在区域I中仅存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为£求离子落

在yOz平面上时距原点0的距离s。

K答案R37.―广一

2mv0

K解析』37.在区域I中仅存在沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为区则沿y轴

正方向

1EqEq

y=-x—t22,v=-f-t

2mym

且

d=vot

解得

Eqd2Eqd

2

2mv0机％

在L长空间内

，，,L

y=vt,"一

y%

解得

,_EqdL

y~~

落在yOz平面上时距原点。的距离s=y+9=Eqd：2EqdL

2mvQ

（2024•上海宝山•高三一模）

五、电容器

你能通过拉弹簧，或举起书本以势能的形式存储能量，你也能以电场中电势能的形式存储能

量，而电容器正是使你能这样做的器件。电容器在电子或电力设备里有广泛的应用。

38.用如图所示电路给电容器进行充、放电。若单刀双掷开关S接通“2”位置时，电路中电

压表的示数减小，则通过图中电流表的电流方向向（选择：A.左B.右），电容

器此时处于（选择：A.充电B.放电）状态。

39.对给定电容为C的电容器在不同电压下进行充电，分别记录电容器两极板间的电势差

u和相应的电容器所带的电荷量q,得到的u-q图像如图所示，则当两极板间电压为U

时电容器所储存的电势能为（）

B.QU

Q2

C.

2C

D.CU2

CU

E.

2

40.如图为采用平行板电容器测量材料竖直方向尺度随温度变化的装置示意图，电容器上极

板固定，下极板可随材料尺度的变化上下移动，两极板间电压不变。若材料温度升高膨胀时，

极板上所带的电荷量增加，则电容器的电容（选择：A.变大B.变小C.不

变），极板间电场强度（选择：A.变大B.变小C.不变）。

।一-6

接外电路

——被测材料

i加热器：

II

，）//〃〃〃/〃/〃

41.如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地（即负极板的电势为零），

两板间有一个正点电荷固定在P处。若保持负极板不动，将正极板向下移到图示的虚线位

置，在这一过程中电容器的电容增大，且与两极板间的距离成反比，则P处正电荷的电势

能（）

+11

•P

A.增加B.减少

C.保持不变D.无法确定如何变化

K答案U38.AB39.AC40.AA41.C

k解析》38.单刀双掷开关S接通“2”位置时，电容器放电，电路中电压表的示数减小，

因电容器上极板带正电，则通过图中电流表的电流方向向左，故选A；电容器此时处于放电

状态，故选B。

39.电压为U时，电容器带电量Q,"-4图线和横轴围成的面积为电容器所储存的电能

则

EP=^QU

Q=CU

故

故选ACo

40.两极板间电压U不变。若材料温度升高膨胀时，极板上所带的电荷量增加，根据

Q=CU

可知，则电容器的电容变大，故选A；

根据

d

因1减小，则极板间电场强度变大，故选A；

41.平行板电容器充电后与电源断开，则带电量。一定，根据

C「二--e-S-

4兀kd

可得

EJ兀kQ

sS

若保持负极板不动，将正极板向下移到图示的虚线位置，在这一过程中两极板间场强不变,

根据

（pp=Ed

因p点与下极板的距离d'不变，则P点的电势不变，则P处正电荷的电势能不变，故选C»

（2024•上海宝山•高三一模）

六、力传感器

力传感器是一种将力信号转变为电信号的电子元件。图中的金属丝是一种“应变片”，它将金

属片在力尸作用下的形变转换成电阻的变化。

拉伸时电阻变大F

，金属片，1t，_，金属丝

|，一1金属丝

------压缩时电阻变小

42.金属丝电阻大小的变化遵循了（）

A.欧姆定律B.电阻定律

C.楞次定律D.焦耳定律

43.有一种测量物体重量的电子秤，其电路原理图如图所示，主要由三部分构成：受压板、

力传感器R和显示重量的仪表G(实质上是电流表)。不计受压板的质量，已知电流表的测

量范围为0~3A,内阻不计；电源电动势为12V,内阻为1C；电阻R随压力P变化的函数

式为7?=35-0.01F(F和R的单位分别是N和Q)。

⑴当尸在允许的测量范围内增大时，流过电流表的电流将(选择：A.变大B.不

变C.变小C

(2)该秤能测量的最大重量是

A.3500NB.3400NC.3200ND.3100N

(3)该秤将电流表的电流刻度/转换成重量刻度G,试问G的刻度是否均匀变化？

请说明理由？

［答案X42.B43.(1)A(2)C(3)G的刻度不均匀变化见K解析》

K解析》42.由图可知，金属丝电阻大小的变化是通过改变长度等来改变电阻的大小的，

同样遵循了电阻定律。

故选B。

43.(1)［1］由电阻R随压力/变化的函数式

7?=35-0.01F

可知当压力/增大时，电阻R减小，则流过电流表的电流将变大。

故选A„

(2)⑵当该秤测量的重量为最大时，压力/最大，则电阻R最小，电流表示数最大为3A,

此时根据闭合电路欧姆定律有

E=I(R+r)

可得此时电阻R的阻值为

R=3Q

则根据电阻R随压力尸变化的函数式

7?=35-0.01F

可得，此时的压力为

F=3200N

即该秤能测量的最大重量是3200N。

故选C。

(3)[3][4]由闭合电路欧姆定律有

E=I(R+r)

根据电阻R随压力F变化的函数式

7?=35-0.01F

联立可得尸=3600-号2

即压力P和电流/不是线性关系，所以G的刻度不均匀变化。

(2024•上海崇明•高三一模)

电磁弹射在电磁炮、航天器、舰载机等需要超高速的领域中有着广泛的应用，为了研究问题

的方便，将电磁炮简化为如图所示的模型(俯视图)。发射轨道为固定在水平面上的两个间

距为L的平行金属导轨，整个装置处在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中。发射导

轨的左端为充电电路，已知电源的电动势为E,内电阻位心电容器的电容为C。子弹载体

可简化为一根垂直放置于金属导轨上、质量为相、长度也为L电阻为R的金属导体棒cd.

忽略一切摩擦阻力以及导轨和导线的电阻。完成下列问题：

xxxx5x

44.发射前，将开关S连接°,先对电容器进行充电。

(1)充电过程中电容器两极板间的电压u随时间t的变化的M-t图像和下列哪个图像相

似o

（2）当充电自然结束时,电容器两端的电压为o电容器所带的电量为o

1答案H44.（1）B（2）ECE

[解析X44.（1）口]电容器充电时，随着极板上电荷量的增加，电容器电压逐渐升高，且

电压增加的越来越慢，充满电荷时电压不变。

故选B。

（2）[2][3]当充电自然结束时，电容器两端的电压数值上等于电源电动势，即为E,电容器

所带的电量为Q=CE

（2024•上海浦东•高三一模）

飞行之旅

某同学购买了一张单程机票。此次飞行的相关信息见图1、2。在这趟飞行过程中他不仅领

略了祖国的大好河山，更是发现了不少有趣的物理现象。

48.过安检时，工作人员查看了该同学的充电宝。充电宝铭牌上写有“74W-h”。此参数反

映了充电宝所具有的（）

A.电荷量值B.额定电流值

C.额定能量值D,额定功率值

51.飞机着陆后，机场的行李口开始工作。后台工作的示意图如图8a所示，其中K为光源，

电源电动势E=12V,内阻不计。用为定值电阻，尺为光敏电阻（无光照射时阻值大，有光

照射时阻值小）。行李随传送带匀速率运动，当行李通过光源K与&之间时，射向&的光

束被挡住。某段时间内，电压传感器的示数U随时间f变化的关系如图8b所示。则历时刻，

4与K之间（选填“有”或“没有”）行李箱；有光照射和无光照射时比的功率之比

为

“UN

图8

［答案］］48.C51.有1:1

K解析U48.根据济=Pt

可得“74W・h”为额定能量值。

故选C„

51.口］3时刻，电压大，则根据闭合电路欧姆定律

U=E-IR]

可知电流/较小，则总电阻较大，故没有光照射在光明电阻上，则&与K之间有行李箱；

⑵有光照时，光敏电阻两端的电压为

4=2V

流过回路的电流

,E-U.10

==

瑞号

无光照时，光敏电阻两端电压为

t72=10V

流过回路的电流

二，

根据p=［7z

puI

可知，有光照射和无光照射时&的功率之比£=疗=1

(2024•上海浦东•高三一模)

变化的电流

当今人类生存的环境是一个“电的世界”，我们的生活离不开电。电流既有稳恒电流，又有变

化的电流。

(3)指出下图所示的家庭电路中存在的三个安全隐患：

①；②；③O

［答案XSi应该接在火线上三孔插座的接地线接到了零线上立式空调没有接地

线

（2024•上海浦东•高三一模）

质谱仪

质谱仪通常用作分离和检测物质组成，一般由加速电场、速度选择器、偏转磁场、质谱仪底

片等组成。

如图甲所示，一束含有多种成份的带电粒子（其所受重力均可忽略），无初速从。点进入加

速电场，此电场中有O、a、b三点,沿着水平方向（x轴）上该三点的电势夕变化如图乙所

示，经电场加速后进入速度选择器，最后，部分粒子经半个圆周的偏转射到质谱仪底片上。

通过计算机的处理，可分析粒子成份。

质谱仪底片

55.带电粒子的加速

（1）a、6两点的电场强度大小o

A.Ea>EhB.Ea<EhC.Ea=EhD.无法确定

（2）若某带电粒子的电荷量为q,质量为机。则经过加速电场后，粒子离开加速电场时的

速度v=o（图中90已知）

K答案U55.（1）C（2）陛加

Vm

K解析》55.（1）由于加速电场为匀强电场，而匀强电场中任意两点的场强均相同，则可

知6两点处的场强相等。

故选C。

（2）根据图乙可知加速电场两端的电势差

U=%

由动能定理有

12

<poq=-mv

解得

（2024•上海松江•高三一模）

“绿色、低碳、节能”

采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施，从能源生产到消费的各个环

节，降低消耗、减少损失和污染物排放、制止浪费，有效、合理地利用能源。

58.广泛应用且属于清洁能源的是—（选涂：A.太阳能B.煤炭C.天然气）。

60.下列做法不符合节能要求的是（）

A.电脑使用完毕后关机并切断电源B.长时间外出需要切断热水器电源

C.电视机长时间处于待机状态D.手机充电结束后拔掉充电器

[答案工58.A60.C

k解析158.1口]太阳能属于可再生资源，并且它们的使用也不会对环境及大气造成污染，

属于清洁能源，煤炭和天然气燃烧后产生有害气体属于非清洁能源，故选A。

60.3.[3]A.电脑使用完毕后关机并切断电源，有利于节省电能，故A不符合题意；

B.长时间外出需要切断热水器电源，有利于放止热水器反复加热而浪费电能，故B不符合

题意；

C.电视机长时间处于待机状态，也会消耗电能，故C符合题意；

D.手机充电结束后拔掉充电器，有利于节省电能，故D不符合题意。

故选C。

（2024•上海松江•高三一模）

静电与人们的关系越来越密切。在生产和社会生活中，静电既有有利的一面，如静电除尘、

静电喷雾、静电复印等，也有需要防范的一面。

63.下列属于静电防范的是（）

A.静电喷涂B.静电复印C.安装避雷针D.静电除尘

64.如图为某自动控制仪器中固定在光滑水平面上的金属块A,通过原长为L的绝缘弹簧与

金属滑块B连接，它们带等量同种电荷，弹簧伸长量为无人若A、B电荷量均减少■半，

弹簧伸长量变为滑块可以看成质点，则有（）

/////////////////////////

A.B.C.%2＞；玉D.玉

65.如图静电喷雾装置，接上高压电源后在喷口和被涂物间产生强电场，虚线为等势面。带

负电液滴从喷口飞向被涂物，a、b、c是其中一条路径上的三点，b是a、c的中点，贝h

喷

枪

（1）液滴在a点的加速度_______在c点的加速度；液滴在a点的电势能________在。点

的电势能（均选涂：A.大于B.等于C.小于）；

（2）用虚线在ac间定性画出一个等势面_______,使相邻等势面间的电势差相等。

66.如图，两块足够大的彼此绝缘的水平金属板间距为d,其电容为C,与电压恒为U的电

源相接。求：

(1)A板带电量；

(2)若有液滴悬浮在板间不动，液滴的最小质量；

(3)从A板中心。以速率加往各个方向射出一批质量为机、带电量为q的正电荷(重力

不计)。问电荷到达B板上的区域面积S为多大。(简答)

K答案U63.C64.C65.(1)A(2)A

k解析》63.A.喷涂时利用高压静电电场，使带负电的涂料微粒沿着电场相反的方向定

向运动，并将涂料吸附在工件表面的喷涂方法，属于静电的利用，故A错误；

B.复印机复印文件资料，属于静电利用，故B错误；

C.避雷针是为了导走房屋静电，防止带电云层打雷击中，属于静电防范，故C正确；

D.静电除尘利用的是除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极

运动，属于静电利用，D错误。

故选C。

64.库仑力等于弹力，两球电荷量各减半时，若不考虑两球距离的变化对库仑力的影，由

F=k骞

r

可得库仑力减为原来的;，则无

但实际是距离减小后库仑力又会增大，故正确K答案』是玉

故选c。

65.(1)根据等势面与电场线垂直，可定性画出如图电场线

电场线疏密程度表示电场强度大小，因此。点场强大于c点场强，故。点的加速度大于在

点的加速度。沿电场线方向电势降低，因此。点的电势小于在c点的电势。根据

Ep=q。

可知带负电液滴在a点的电势能大于在c点的电势能。

(2)[3]根据等势面与电场线垂直，且左侧电场强度大，等差等势面间距小，等势面如图

Q=CU

(2)板间电场强度的大小为

粒子受到的静电力为

F=Eq

液滴悬浮在板间不动，则有

mg=Eq

联立解得

qU

m=----

gd

eU

因此当电荷量最小为e时质量最小，最小为一

gd

（3）带电粒子打在金属板上的范围是一个半径为R的圆。从粒子源平行于金属板水平射出

的粒子在电场中做类平抛运动，落在金属板上的位置是该圆的边缘。沿初速度方向

R=vot

S=TIR2

沿电场线方向根据牛顿第二定律，有

qU

---=ma

d

/1,2

d=一at

2

解得

联立解之得s=2嗅飞一

Uq

（2024•上海松江•高三一模）

机器人

机器人（Robot）是一种能够半自主或全自主工作的智能机器。机器人能够通过编程和自动

控制来执行诸如作业或移动等任务。

68.某机器人工作的额定电压为15V,额定功率为30W,充电时额定电压为24V,额定电

流为0.5A,电池容量为2000mA.h,则下列说法正确的是（）

A.从零开始充满电大约需要4h

B.2000mA-h指电池储存的电能

C.正常工作时的电流为2A

D.充满电后可连续正常工作的时间约为lh

69.研究机器人中导电材料Z的导电规律:

（1）为了测量通过Z的电流随电压从零逐渐增大过程中的变化规律，设计的如图1的电路

图存在错误，请在图上予以纠正_________;

图1

（2）上述实验测得Z的电流与电压的关系，作出如图2的/-U图线；温度传感器得到Z

的电阻随温度的变化规律如图3。根据图像可判断Z的电阻随电流变大而（选涂：

A.增大B.不变C.减小）；

（3）某同学设计制作了如图4的测温电路。已知电源电动势E=1.5V、内阻尸5。、R尸10Q。

闭合开关，电压表示数为0.5V,求：（简答）

①此时Z的温度（结果保留3位有效数字）；

②若环境温度改变，Z的电功率将如何变化O

图4

(答案』68.ACD(2)C(3)26.0℃减

小

k解析167.A.x-t图像斜率表示速度，由图像可知％~，2时间内先减速后反向加速，A

错误;

B.右时刻回到出发点，B错误;

C.由图像可知乙时间内先减速后反向加速，故加速度一直沿负向，加速度方向不变，C

正确;

D.0~%的平均速度、。~，2的平均速度分别为4、4时刻图像上的点与坐标原点连线的斜

率，故%的平均速度大于。的平均速度，D错误。

故选Co

68.A.充电电流为0.5A,电池容量为2000mA-h,从零开始充满电大约需要

2000mA-h

---------------=4h

0.5A

A正确;

B.2000mA-h指电池储存的电荷量，B错误;

C.正常工作时的电流为

,P30〜“

I=——=—AA=2A

U15

C正确;

D.正常工作时的电流为2A,充满电后可连续正常工作的时间约为

2000mA•h_

---------------=lh

2A

D正确。

故选ACD。

69.(1)[1]为了测量通过Z的电流随电压从零逐渐增大过程中的变化规律，电路应选择分

压式，如图

I~©—

「I________________

（2）[2]由图可知/-U图像上任一点与原点连线的斜率逐渐增大，根据欧姆定律可知，导

体的电阻不断减小，可判断Z的电阻随电流变大而减小。

故选C。

（3）①[3]由闭合电路欧姆定律

解得

"=15.00

由图3可知

t=26.0℃

②[4]Z消耗的功率可表示为

£2

p={---Kz<

I凡+r+RzJ4（%+r）

当"=9+r=15.0。时，Z消耗的功率最大，故若环境温度改变，Z的电功率将减小。

（2023•上海闵行•高三一模）

六、洛伦兹力演示仪

如图所示，洛伦兹力演示仪可通过改变出射电子速度或磁感应强度来观察电子做圆周运动的

半径厂的变