专题五 直流电与交流电
考点一、电流
1．产生条件：（1）必须构成闭合回路；（2）电路中存在恒定电场（电源）。 2．电流强度的计算
（1）定义式：t
q I =，对于电解液导电和气体导电，通过某一横截面的电量应为正、负离子
电量的绝对值之和。另外，实际上t
q I =为平均电流。
（2）微观表达式：
①I =nsvq ——n 为单位体积内自由电荷的个数，q 为单个自由电荷的电荷量，s 为导线横截面积，v 为自由电荷的定向运动速率。
②I =nvq ——n 为导体单位长度内自由电荷的个数，v 为自由电荷定向移动速率，q 为单个自由电荷的电荷量。 （3）决定式：
①I =U R
——部分电路欧姆定律，只适用于金属导电和电解液导电，不适用于气体导电。
②I =
E R r
+——闭合电路欧姆定律，外电路须为纯电阻电路。
考点二、电路的串并联
1．串并联电路中电流、电压、电阻、功率的关系。（学生自己总结） 2．电表的改装原理
（1）电流表：并联电阻分流原理。 （2）电压表：串联电阻分压原理。
（3）欧姆表：闭合电路的欧姆定律（注意利用多用电表测电阻的方法） 考点三、电功 电功率
1．电功：UIt qU W == 电功率：UI t
W
P
==
电
2．电热：Rt I Q 2= 热功率：R I P 2=热
3．电功和电热、电功率和热功率之间的关系
（1）在纯电阻电路中，电功等于电热，电功率等于热功率。 （2）在非纯电阻电路中，电功大于电热，电功率大于热功率。 考点四、闭合电路欧姆定律
（1）内容：闭合电路中的电流强度跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。
（2）表达式：
E =U 内+U 外（适用于所有电路）
I =
E R r
+（I -R 关系，只适用于外电路为纯电阻电路）
U =E -Ir （U -I 关系，外电路可以是任意电路） （3）关于U -I 图象 ①函数式：U ＝E －Ir
②几点讨论
A.纵轴截距的意义：
表示电源的电动势，即I =0时，U =E ；
B.横轴的截距：表示短路电流，即U =0时，E =Ir ；
C.斜率的意义：r =
U I
??；
D.某点纵坐标和横坐标值的乘积为电源的输出功率，在图中的那块矩形的“面积”表示电源的输出功率；
E.该直线上任意一点与原点连线的斜率表示该状态时外电阻的大小。
注意：坐标轴上的数值起点不一定都从零开始：若纵坐标上的取值不从零开始取，则横轴截距不表示短路电流。）
(4)电源的输出功率、内耗功率及闭合电路的总功率 ①总功率：P 总=IE
②输出功率：P 出=UI =IE -I 2
r ③内耗功率：P 内＝I 2
r ④P -I 图象
⑤P 出-R 图象
当外电路为纯电阻电路时
P 出=I 2R =
22
()E R R r +=
2
2
()4E R r r R
-+
可见，当R =r 时，P 出最大，且P 出m =2
4E r
，若外电路电阻分别为R 1和R 2时，P 出相同，则有r =
12
R R 。
如图所示。
⑥电源的效率：η=总
出P P ×100%=
E
U
×100% 当外电路为纯电阻电路时有，η=r
R R +×100%
考点五、交变电流
1．正弦式交变电流的产生方式：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。
2．瞬时值表达式与图象
（1）当以线圈某次经过中性面时为计时起点（t =0），有t ωE e m sin = （2）当以线圈某次平行于磁场时为计时起点（t =0），有e =E m cos ωt 。 其中：ωNBS E m =，ω=2πT
（T 为线圈转动周期）
3．有效值 （1）计算
①非正弦式交变电流的有效值，须根据有效值的定义，即电流热效应的等效性计算 ②正弦式交变电流
E =m 2
E U m =m 2U I =
m 2
I
(2)生活中的有效值
①计算电功、电热、电功率等。 ②交流电压表和交流电流表的示数。 ③电气设备铭牌上标注的电压或电流。 ④保险丝的熔断电流。
考点六、变压器及电能的输送
（1）原理：电磁感应现象（互感） （2）基本关系：
①功率关系： P 出=P 入 ②电压关系：2
12
1n n U U =
③电流关系：
只有一组副线圈，1
22
1n n I I =；
有几组副线圈：I 1n 1＝I 2n 2＋I 3n 3＋…。 （3）制约关系：
①输出功率P 出决定输入功率P 入。
②输出电压2U 由输入电压1U 和匝数比决定。 ③输入电流1I 由输出电流2I 决定。 2．电能的输送
（1）输电线路上损失功率2
22
=
=U R P R I P 线线耗，为了减少输电线路上的电能损失，应采用高
压输电。
（2）远距离输电的电路构成和基本关系
①功率关系：21=P P ，43=P P ，损P P P =32-
②电压、电流关系：122121I I n n U U ==，344343I I n n U U ==，32U U U +?=，线I I I ==32
③输电电流：线线
R U U U P U P I 323322-===
④输电线上损耗的功率：
线
损线线线
损R U R I UI P 22==?==2()23U U R -线 【授之以渔】
[题型示例]在如图所示电路中，电源电动势E =3 V ，内阻r =0.5Ω,R 1=R 4=2Ω,R 2=R 3=1Ω, 和
为理想电流表和理想电压表，电容器的电容C =5×10-6
F,闭合S 1而断开S 2时，电流表和电压表的示数分别为I 1、U 1，S 1、S 2均闭合时，电流表和电压表的示数变为I 2和U 2，则以下说法正确的是( )
A. I 1< I 2, U 1> U 2
B. I 1> I 2, U 1< U 2
C.合上S 2（S 1闭合）后，流过R 4的电荷量为
1×10-6
C
D. 合上S 2（S 1已闭合）后，流过R 4的电荷量为
1.1×10-5
C
[解析] (1) S 2合上后，外电路电阻减小，据闭合电路欧姆定律知，故A 选项正确，B 选项错误；当只闭合S 1时，电容器上极板带正电，其带电量为q 1=+CU C ,其中U C =I 1R 2，E =I 1（r +R 2+R 3）
，解得I 1=1.2 A ，q 1=+6×10-6
C ；当S 1、S 2都合上时，电容器上极板带负电，其带电量为
q 2=-C U C ＇,U C ＇=1
2
(E -I 2r ),
E =I 2()123123R R R r R R R ??
++ ?++?
?
,解得I 2=2 A ，U C ＇=1 V ，q 2=
-5×10-6
C,则S 2合上后流过R 4的电荷量为
Δq =|q 2|+q 1=1.1×10-5
C,故C 错D 对。 本题选AD 。 [答案]AD
[名师坐堂] 分析含有电容器的电路问题时，必须明确两点，一是电容器的电压等于哪部分电路的电压；二是明确电容器某一极板所带电荷的电性，而后者往往是同学们所忽略的。
[典例对应]
【例1】（2013·江苏单科）在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示，M 是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻R M 发生变化，导致S 两端电压U 增大，装置发
出警报，此时（ ）
A.R M 变大，且R 越大，U 增大越明显
B.R M 变大，且R 越小，U 增大越明显
C.R M 变小，且R 越大，U 增大越明显
D.R M 变小，且R 越小，U 增大越明显
[命题意图]本题通过对闭合电路的动态分析，考查了学生对闭合电路欧姆定律、串联电路的分压原理的理解，考查了学生综合分析和推理能力。
[解析] 本题可用假设法分析。若R M 变大，回路总电阻R 总变大，干路电流I =
E R 总
减小，此
时，S 两端电压U S =IR M 会随之减小，这与题意矛盾，故R M 应当减小，即A 、B 选项错误。
R 并=M R R R M +R
=
M 1R R R
M
+，可见，当R M 减小相同的值时，R 越大，R 并减小得越多，因此S 两端电压随
之增大得就越多。故C 选项正确，D 选项错误。 也可以用极限法分析——R 并=
M R R R M +R
，若R 很小，即R 《R M 时，几乎有R 并=R ，即R 并为定值了，
这时当R M 的变化，R 并变化不明显。反之，当R 》R M 时，R 并=M 1R R R
M
+≈R M ，R 并随R M 的变化会很
明显。可见，不论S 两端电压增大还是减小，都是R 越大时，U S 随R M 变化得越明显。 [答案] C
[题后反思]本题与往年同类高考考题相比，创新之处在于需分析U S 随R M 变化是否明显，这对同学们的分析推理的方法和能力有了更高的要求，这体现了高考“创新求变”的命题原则。 【例2】（2014·广东理综）如图所示的电路中，P 为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U 1不变，闭合电建S ，下列说法正确的是 （ ）
A.P 向下滑动时，灯L 变亮
B ．P 向下滑动时，变压器的输出电压不变
C ．P 向上滑动时，变压器的输入电流变小
D ．P 向上滑动时，变压器的输出功率变大
[命题意图]本题考查变压器的工作原理及其动态变化分析。
[解析] 变压器的输入电压U 1不变，据12
U
U =12
n n 知，输出电压U 2不变，又由于变压器副线圈
与电灯L 之间的导线电阻不计，故U L =U 2，电灯的耗电功率不变，A 选项错，B 选项正确；触头P 向上滑动时，变阻器的电阻减小，P 出=P 入=
22L
U R +
22+R U R P
，可见，P 入=P 出增大，而P 入=I 1U 1，
故输入电流增大，C 错，D 对。本题选BD 。 [答案] BD
[题后反思]分析问题时，必须抓住前提条件。在本题中，前提条件为输入电压U 1不变，还有一个隐含条件就是电灯L 直接接在副线圈两端，其电压也等于输出电压U 2。
[命题趋向]
近几年，高考对于直流电路的考查重点都放在了电学实验上，而对于直流电路基本知识的考查，一般只是一道选择题，且主要考查闭合电路欧姆定律的应用及电路的动态分析等，考题往往与日常生活或生产用电密切相关，考题的难度在中档以下。
高考对于交变电流的考查一般分两个方面，一是对交变电流的产生、瞬时值、图象、有效值等基本概念的考查，一是对变压器和远距离输电的考查，而且往往将两者揉和在一起考查，考题难度一般为中档偏下。
[直击高考]
1.两根材料相同的均匀导线A和B，其长度分别为分别为L和2L，串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示，则A和B导线的横截面积之比为( )
A.2∶3
B.1∶3
C.1∶2
D.3∶1
2.如图所示，直线A为电源的U-I图线，直线B和C分别为电阻R1和R2的U-I图线，用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2，电源的效率分别为η1、η2，则（）
A．P1>P2
B. P1=P2
C.η1>η 2
D.η1<η 2
3.如图所示的电路中，灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的，现在灯泡A突然比原来变暗了些，而灯泡B比原来变亮了，则电路中出现的故障可能是（）A．R3断路
B. R1短路
C．R2断路
D．R1、R2同时短路
4.如图所示，电源电动势E=12 V，内阻r=3Ω,R0=1Ω,直流电动机内阻R0′=1 Ω,当调节滑动变阻器R1时可使甲电路电源输出功率最大,调节R2时可使乙电路电源输出功率最大,且此时电动机刚好正常工作（额定输出功率为2 W）,则R1和R2的值为（）
A．2 Ω，2 Ω B．2 Ω，1.5 Ω
C.1.5 Ω,1.5 Ω
D.1.5 Ω,2 Ω
5.如图甲是小型交流发电动机的示意图，磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表。线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO’沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，正确的是
（）
A ．电流表的示数为10 A
B ．线圈转动的角速度为50π rad/s
C ．0.01 s 时线圈平面与磁场方向平行
D ．0.02 s 时电阻R 中电流的方向自右向左
6.如图所示，某理想变压器的原、副线圈的匝数均可调节，原线圈两端电压为一峰值不变的正弦交变电压，副线圈接一可变电阻R 。在其他条件不变的情况下，为使变压器输入功率增大，下面的措施正确的是（ ）
A ．仅增加原线圈匝数n 1 B.仅增加副线圈匝数n 2 C ．仅减小电阻R 的阻值 D ．仅增大电阻R 的阻值 7.如图为一玩具起重机的电路示意图。电源电动势为6 V,内电阻为
0.5 Ω,电阻R =2.5 Ω,当电动机以0.5 m/s 的速度匀速向上提升一质
量为320 g 的物体时（不计一切摩擦阻力，取g =10 m/s 2
）,标有“3V, 0.6 W”的灯泡恰好正常发光，则电动机的内阻为（ ） A.1.25 Ω B.3.75Ω C.5.625Ω D.1Ω
8.如图所示，边长为L 的正方形单匝线圈abcd ，电阻为r ，外电路的电阻为R ，ab 的中点和cd 的中点的连线OO ′恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B ，若线圈从图示位置开始，以角速度ω绕OO ′轴匀速转动，则以下判断正确的是（ ）
A.图示位置线圈中的感应电动势最大，其值为E m =BL 2
ω B.闭合电路中感应电动势的
瞬时值表达式为
e =12
BL 2ωsin ωt
C.线圈从图示位置转过180°的过程中，流过电阻R 的电荷量为q =2
2BL R r
+
D.线圈转动一周的过程中，电阻R 上产生的热量为Q =2
4
2
π4()
B L R R r ω+ 9.如图所示，一个“”形线框处在磁感应强度大小为B 的匀强磁
场中，OO ′为磁场的边界。现使线框以角速度ω绕轴OO ′匀速转动，通过金属转轴和电刷与阻值为R 的外电阻相连。已知线框各边长为L ，总电阻为r ，不计转轴与电刷的电阻，则电路中电流的有效值
为（ ）
A. 2
B L R r
ω+ B.
222()B L R r ω+ C.
224()
B L R r ω+ D.
22()
B L R r ω+
10.两电源电动势分别为E 1、E 2（E 1>E 2），内阻分别为r 1、r 2。当这两个电源分别和一阻值为R 的电阻连接时，电源输出功率相等。若将R 减小为R ′，电源输出功率分别为P 1、P 2，则（ ）
A.r 1 B. r 1>r 2,P 1>P 2 C. r 1 D. r 1>r 2,P 1 上，现采用以下两种方式将线框从磁场中移开。方式之一是将线框沿垂直于边界且垂直于磁场的方向以速度v 匀速拉出，方式之二是将线框以ad 边为轴，匀速旋转出磁场，且bc 边的转动线速度恰好也为v 。求： 边横截面的电荷量之比 12 q q ; （1）两种方式中流过bc (2)两种方式中，线框克服安培力所做的功之比12 W W 。 12.如图所示，垂直纸面向外的匀强磁场上下边界平行、宽度为d 。在磁场上方与磁场边界平行的两金属板组成加速电场，金属板中心的两个小孔O 1、O 2连线与磁场边界垂直。加速电场的电压由图示电路提供。离子源S 产生质量为m 、电荷量为q 的带正电离子，从O 1处无初速进入加速电场，经加速后从磁场上边界的P 点进入磁场。若离子进入加速电场时开关是闭合的，则离子被加速后从磁场的上边界上Q 点射出磁场，且PQ =2d ；若离子进入加速电场时开关是断开的，则离子被加速后从M 点(未画出)射出磁场。已知电源的电动势为E ，内阻与外电阻阻值相等，不计离子重力。求： （1）磁场的磁感应强度B ； （2）离子从P 点运动M 点所用的时间t 。 专题五答案 1.[解析]由图象可知两导线电压降分别为U A =6 V ，U B =4 V ，由于它们串联，则R A R B =U A U B =32 ， 由电阻定律可知R A R B =L S A B L S B A ，解得S A S B =13 ，B 正确。 [答案]B 2.[解析]由U-I 图象知，P 1=P 2=8 W ，η1=46 ×100%=66.7%，η2=26 ×100%=33.3%，η1>η2,故BC 对。 [答案] BC 3.[解析]若R 3断路，则A 、B 两灯会都变亮；若R 1短路，也会导致A 、B 两灯都变亮；R 1、R 2同时短路时，会使B 灯熄灭，故A 、B 、D 选项都不对；若R 2断路，则路端电压U 增大，干路电流I 减小，使流过R 3的电流增大（I 3= 3U R ），流过A 灯的电流I A =I -I 3将减小，A 灯亮度减弱;同时B 灯电灯U B =U-I A （R A +R 1）而增大，灯B 亮度将增大，故C 选项正确。 [答案] 4.[解析]当R 1+R 0=r ，即R 1=r -R 0=2 Ω时，甲电路中电源输出功率最大；在乙电路中，电源的输出功率为P 出=IE -I 2 r ，当I = 2() E r --= 2E r =2 A 时，P 出最大且最大值为P 出m =2×12 W -22 ×3 W=12 W ，又P 出m =P 0+I 2 （R 2+R 0′），解得R 2=1.5Ω，故B 选项正确。 [答案] B 5.[解析] 电流表的示数为I =m 2I =10 A ，A 选项正确；ω=2πT = 2π 2210 -? rad/s=100π rad/s,B 选项错；在t =1×10-2 s 时，i =-I m ,此时线圈的磁通量φ=0，C 选项正确；在t =0.02 s 时， 线圈转到图示位置，据右手定则可判知，此时流过R 的电流方向自左向右，D 选项错。 [答案] AC 6.[解析] 为使变压器输入功率增大，需增大输出功率，由P =2 U R 知仅减小电阻R 的阻值或 仅增加副线圈匝数n 2，都可以增大输出功率，B 、C 正确。仅增加原线圈匝数n 1或仅增大电阻R 的阻值时，输出功率减小，A 、D 错误。 [答案] BC 7.[解析] 电动机输出功率P 出=mgv =1.6 W,灯泡中电流I L = P U 额额 =0.2 A ，干路电流I = E U r -额+R =1 A,电动机中电流I M =I -I L =0.8 A,电动机的功率P =3×0.8 W= 2.4 W=I 2 M R M +1.6 W ，计算得R M =1.25 Ω,所以A 项正确。 [答案] A 8.[解析]图示位置线圈中的感应电动势最小为零，A 错。若线圈从图示位置开始计时，闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为e =12 BL 2 ωsin ωt ，B 正确。线圈从图示位置转过180° 的过程中，流过电阻R 的电荷量为q =2 11 mv r = 2 BL R r +，C 错。线圈转动一周的过程中，电阻R 上 产生的热量为 Q=2 2Em R r ?? ??? +·2πω· R R r +=24 2 π4() B L R R r ω+，D 对。 [答案] BD 9.[解析] 由交流电由交流电产生的原理可知，线框以图示位置为起点，以转过角度为阶段分析，在0~ π2内产生顺时针方向的电流，π2 ~3π2 内无电流产生，3π2 ~2π内产生逆时针方向的电流，π2 、 3π2 时产生的电流值最大为I m = 2B L R r ω+。由交流电有效值定义可得：2 m 2I ?? ? ?? ·R 总· 4 T +0+2 m 2I ?? ? ?? ·R 总 ·4 T = I 2x R 总T ，得I x =m 2I = 22() B L R r ω+,所以只有D 正确。 [答案] 10.[解析]如图所示由伏安特性曲线可知，r 1>r 2,若 将R 减小为R ′，电源输出功率P 1 [答案]D 8.[解析]（1）流过bc 边横截面的电荷量为: q 1= 1R φ?=2BL R , q 2=2R φ?=2 BL R ,故12q q =1。 （2）克服安培力所做的功等于产生的电能 W 1= 2()BLv R t 1= 2()BLv R ·L v = 23B L v R W 2= 2 E R ·4T ,其中E = m 2E = 2BLv ，T =2πL v 解得W 2= 1R 22BLv ?? ??? ×14×2πL v =23π4B L v R , 故12 W W =4π [答案]（1）1∶1 （2）4π 12.[解析]（1）开关闭合时，有 r R E I += ① 又R =r 得U 1=IR =2 E ② 由动能定理得 qU 1=12 mv 12 ③ r 1=d ④ 由牛顿第二定律得 qv 1B =2 11 mv r ⑤ 解得B =1 mE d q ⑥ （2）开关断开时，离子轨迹如图所示，有 U 2=E ⑦ 由动能定理得 qU 2=12 mv 22 ⑧ 由牛顿第二定律得 qv 2B =2 22 mv r ⑨ 设∠MOP =α，由几何关系得 sin α=2 d r ⑩ 解得α=π4 ⑾ 离P→M 的时间为 t = 2π α·2πm qB = π4 d m qE ⑿ [答案]（1）1 mE d q （2）π4 d m qE 高考物理必考考点题型 必考一、描述运动的基本概念 【典题1】2010年11月22日晚刘翔以13秒48的预赛第一成绩轻松跑进决赛，如图所示，也是他历届亚运会预赛的最佳成绩。刘翔之所以能够取得最佳成绩，取决于他在110米中的( ) A.某时刻的瞬时速度大 B.撞线时的瞬时速度大 C.平均速度大 D.起跑时的加速度大 必考二、受力分析、物体的平衡 【典题2】如图所示，光滑的夹角为θ＝30°的三角杆水平放置，两小球A 、 B 分别穿在两个杆上，两球之间有一根轻绳连接两球，现在用力将B 球缓慢拉动，直到轻绳被拉直时，测出拉力F ＝10N 则此时关于两个小球受到的力的说法正确的是（ ） A 、小球A 受到重力、杆对A 的弹力、绳子的张力 B 、小球A 受到的杆的弹力大小为20N C 、此时绳子与穿有A 球的杆垂直，绳子张力大小为203 3 N D 、小球B 受到杆的弹力大小为2033N 必考三、x －t 与v －t 图象 【典题3】图示为某质点做直线运动的v －t 图象，关于这个质点在4s 内的运动情况，下列说法中正确的是（ ） A 、质点始终向同一方向运动 B 、4s 末质点离出发点最远 C 、加速度大小不变，方向与初速度方向相同 D 、4s 内通过的路程为4m ，而位移为0 必考四、匀变速直线运动的规律与运用 【典题4】生活离不开交通，发达的交通给社会带来了极大的便利，但是，一系列的交通问题也伴随而来，全世界每秒钟就有十几万人死于交通事故，直接造成的经济损失上亿元。某驾驶员以30m/s 的速度匀速行驶，发现前方70m 处前方车辆突然停止，如果驾驶员看到前方车辆停止时的反应时间为0.5s ，该汽车是否会有安全问题？已知该车刹车的最大加速度为 ． 必考五、重力作用下的直线运动 【典题5】某人站在十层楼的平台边缘处，以0v =20m/s 的初速度竖直向上抛出一石子,求抛出后石子距抛出点15m 处所需的时间(不计空气阻力，取g=10 m/s 2 ). F θ A B t /s v /(m·s -2) 1 2 3 4 2 1 -2 -1 O 高考物理电场知识总结 1.两种电荷 -1自然界中存在两种电荷：正电荷与负电荷。2电荷守恒定律： 2.★库仑定律 1内容：在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们之间 的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。 3适用条件：真空中的点电荷。 点电荷是一种理想化的模型。如果带电体本身的线度比相互作用的带电体之间的距离 小得多，以致带电体的体积和形状对相互作用力的影响可以忽略不计时，这种带电体就可 以看成点电荷，但点电荷自身不一定很小，所带电荷量也不一定很少。 3.电场强度、电场线 1电场：带电体周围存在的一种物质，是电荷间相互作用的媒体。电场是客观存在的，电场具有力的特性和能的特性。 2电场强度：放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值，叫做这一 点的电场强度。定义式：E=F/q 方向：正电荷在该点受力方向。 3电场线：在电场中画出一系列的从正电荷出发到负电荷终止的曲线，使曲线上每一 点的切线方向都跟该点的场强方向一致，这些曲线叫做电场线。电场线的性质：①电场线 是起始于正电荷或无穷远处，终止于负电荷或无穷远处;②电场线的疏密反映电场的强 弱;③电场线不相交;④电场线不是真实存在的;⑤电场线不一定是电荷运动轨迹。 4匀强电场：在电场中，如果各点的场强的大小和方向都相同，这样的电场叫匀强电场。匀强电场中的电场线是间距相等且互相平行的直线。 5电场强度的叠加：电场强度是矢量，当空间的电场是由几个点电荷共同激发的时候，空间某点的电场强度等于每个点电荷单独存在时所激发的电场在该点的场强的矢量和。 4.电势差U：电荷在电场中由一点A移动到另一点B时，电场力所做的功WAB与电荷 量q的比值WAB/q叫做AB两点间的电势差。公式：UAB=WAB/q电势差有正负：UAB=-UBA，一般常取绝对值，写成U。 5.电势φ：电场中某点的电势等于该点相对零电势点的电势差。 1电势是个相对的量，某点的电势与零电势点的选取有关通常取离电场无穷远处或大 地的电势为零电势。因此电势有正、负，电势的正负表示该点电势比零电势点高还是低。 2016-2020五年高考物理试题分类汇总-交流电和变压器（原卷版） 【2020年】 1.（2020·新课标Ⅱ）特高压输电可使输送中的电能损耗和电压损失大幅降低。我国已成功掌握并实际应用了特高压输电技术。假设从A 处采用550 kV 的超高压向B 处输电，输电线上损耗的电功率为?P ，到达B 处时电压下降了?U 。在保持A 处输送的电功率和输电线电阻都不变的条件下，改用1 100 kV 特高压输电，输电线上损耗的电功率变为?P ′，到达B 处时电压下降了?U ′。不考虑其他因素的影响，则（ ） A. ?P ′=14?P B . ?P ′=12?P C. ?U ′=14?U D. ?U ′=12 ?U 2.（2020·新课标Ⅲ）在图（a ）所示的交流电路中，电源电压的有效值为220V ，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R 1、R 2、R 3均为固定电阻，R 2=10Ω，R 3=20Ω，各电表均为理想电表。已知电阻R 2中电流i 2随时间t 变化的正弦曲线如图（b ）所示。下列说法正确的是（ ） A. 所用交流电的频率为50Hz B. 电压表的示数为100V C. 电流表的示数为1.0A D. 变压器传输的电功率为15.0W 3.（2020·浙江卷）如图所示，某小型水电站发电机的输出功率100kW P =，发电机的电压1250V U =，经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻8ΩR =线，在用户端用降压变压器把电压降为4220V U =。已知输电线上损失的功率5kW P =线，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（ ） A. 发电机输出的电流140A I =B. 输电线上的电流625A I =线 最新高考物理选择题的五种类型 物理选择题类型分为五种 1.定性判断型 考查考生对物理概念、基本规律的掌握、理解和应用而设定。同学们要从物理规律的表达方式、规律中涉及的物理概念、规律的成立或适用条件、与规律有关的物理模型等方面把规律、概念、模型串联成完整的知识系统，并将物理规律之间作横向比较，形成合理、最优的解题模式。这就需要同学们对基本概念、规律等熟练掌握并灵活应用喽。 2.函数图象型 以函数图象的形式给出物理信息处理物理问题的试题。物理图象选择题是以解析几何中的坐标为基础，借助数和行的结合，来表现两个相关物理量之间的依存关系，从而直观、形象、动态地表达各种现象的物理过程和规律。图象法是物理学研究的重要方法。也是解答物理问题(特别是选择题)的有效方法。在图象类选择题中使用排除法的频次较高。 例如：如图甲所示，导体框架abcd放置于水平面内，ab平行于cd,导体棒MN与两导轨垂直并与导轨接触良好，整个装置置于垂直于框架平面的磁场中，磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示，MN始终保持静止。规定竖直向上为磁场正方向，沿导体棒由M到N为感应电流的正方向，水平向右为导体棒所受安培力F的正方向，水平向左为导体棒所受摩擦力f的正方向，下列选项正确的是( ) 快解秘诀：分析0~t1时间内可知磁通量无变化，导体棒不受安培力，可排除C选项;A、B选项中肯定有一个是错误的，分析t2~t3时间内可知电流方向为正，可排除A选项;然后多选题可轻松判断B、D正确。 3.定量计算型 考查考生对物理概念的理解、物理规律的掌握和思维敏捷性而设置，对考生来说一方面要有坚实的基础，更主要的是考生的悟性、平时积累的速解方法加上灵活运用知识的能力来迅速解题。这就需要同学们平时夯实基础，总结和掌握解题方法、归纳物理推论，这样才能在考场内得心应手。 其中一些量化明显的题，往往不是简单机械计算，而蕴涵了对概 黑马教育高考物理题型模板总结 题型1：直线运动问题 题型概述：直线运动问题是高考的热点，可以单独考查，也可以与其他知识综合考查。单独考查若出现在选择题中，则重在考查基本概念，且常与图像结合;在计算题中常出现在第一个小题，难度为中等，常见形式为单体多过程问题和追及相遇问题. 思维模板：解图像类问题关键在于将图像与物理过程对应起来，通过图像的坐标轴、关键点、斜率、面积等信息，对运动过程进行分析，从而解决问题; 对单体多过程问题和追及相遇问题应按顺序逐步分析，再根据前后过程之间、两个物体之间的联系列出相应的方程，从而分析求解，前后过程的联系主要是速度关系，两个物体间的联系主要是位移关系。 题型2：物体的动态平衡问题 题型概述：物体的动态平衡问题是指物体始终处于平衡状态，但受力不断发生变化的问题。物体的动态平衡问题一般是三个力作用下的平衡问题，但有时也可将分析三力平衡的方法推广到四个力作用下的动态平衡问题。 思维模板：常用的思维方法有两种. (1)解析法：解决此类问题可以根据平衡条件列出方程，由所列方程分析受力变化； (2)图解法：根据平衡条件画出力的合成或分解图，根据图像分析力的变化。 题型3：运动的合成与分解问题 题型概述：运动的合成与分解问题常见的模型有两类。一是绳(杆)末端速度分解的问题，二是小船过河的问题，两类问题的关键都在于速度的合成与分解. 思维模板：主要有两种情况。 (1)在绳(杆)末端速度分解问题中，要注意物体的实际速度一定是合速度，分解时两个分速度的方向应取绳(杆)的方向和垂直绳(杆)的方向;如果有两个物体通过绳(杆)相连，则两个物体沿绳(杆)方向速度相等. (2)小船过河时，同时参与两个运动，一是小船相对于水的运动，二是小船随着水一起运动，分析时可以用平行四边形定则，也可以用正交分解法，有些问题可以用解析法分析，有些问题则需要用图解法分析。 题型4：抛体运动问题 题型概述：抛体运动包括平抛运动和斜抛运动，不管是平抛运动还是斜抛运动，研究方法都是采用正交分解法，一般是将速度分解到水平和竖直两个方向上. 思维模板：主要有两种情况。 (1)平抛运动物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做匀加速直线运动，其位移满足x=v0t，y=gt2/2，速度满足vx=v0，vy=gt； (2)斜抛运动物体在竖直方向上做上抛(或下抛)运动，在水平方向做匀速直线运动，在两个方向上分别列相应的运动方程求解。 题型5：圆周运动问题 题型概述：圆周运动问题按照受力情况可分为水平面内的圆周运动和竖直面内的圆周运动，按其运动性质可分为匀速圆周运动和变速圆周运动。水平面内的圆周运动多为匀速圆周运动，竖直面内的圆周运动一般为变速圆周运动。对水平面内的圆周运动重在考查向心力的供求关系及临界问题，而竖直面内的圆周运动则重在考查最高点的受力情况. 2011年高考物理真题分类汇编 电场 1．（2011年高考·海南理综卷）关于静电场，下列说法正确的是（ ） A ．电势等于零的物体一定不带电 B ．电场强度为零的点，电势一定为零 C ．同一电场线上的各点，电势一定相等 D ．负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加 2．（2011年高考·重庆理综卷）如图所示，电量为+q 和-q 的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有 A ．体中心、各面中心和各边中点 B ．体中心和各边中点 C ．各面中心和各边中点 D ．体中心和各面中心 3．（2011年高考·山东理综卷）如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN 为两电荷连线的中垂线，a 、b 、c 三点所在直线平行于两电荷的连线，且a 与c 关于MN 对称，b 点位于MN 上，d 点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是 A ．b 点场强大于d 点场强 B ．b 点场强小于d 点场强 C ．a 、b 两点间的电势差等于b 、c 两点间的电势差 D ．试探电荷+q 在a 点的电势能小于在c 点的电势能 4．（2011年高考·天津理综卷）板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为Q 时，两极板间电势差为U 1，板间场强为E 1。现将电容器所带电荷量变为2Q ，板间距变为d /2，其他条件不变，这时两极板间电势差为U 2，板间场强为E 2，下列说法正确的是 A ．U 2=U 1，E 2=E 1 B ．U 2=2U 1，E 2=4E 1 C ．U 2=U 1，E 2=2E 1 D ．U 2=2U 1， E 2=2E 1 +q -q -q M 5．（2011年高考·广东理综卷）图为静电除尘器除尘机理的示意图。尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘的目的。下列表述正确的是 A ．到达集尘极的尘埃带正电荷 B ．电场方向由集尘极指向放电极 C ．带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同 D ．同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大 6．（2011年高考·江苏理综卷）一粒子从A 点射入电场，从B 点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行，不计粒子的重力。下列说法正确的有 A ．粒子带负电荷 B ．粒子的加速度先不变，后变小 C ．粒子的速度不断增大 D ．粒子的电势能先减小，后增大 7．（2011年高考·安徽理综卷）如图(a )所示，两平行正对的金属板A 、B 间加有如图(b )所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P 处。若在t 0时刻释放该粒子，粒子会时而向A 板运动，时而向B 板运动，并最终打在A 板上。则t 0可能属于的时间段是 A ．004T t << B ．0324 T T t << C ．034T t T << D ．098T T t << P 图(a ) U 0 -U 0 O 放电极 30V 120V 届高考物理二轮复习典型例题及练习 十一、交流电 例1：给额定功率60W 、额定电压220V 的白炽灯加上如图所示的电压，恰使灯正常发光，则所加电压U 0的大小约为 （ C ） A. 220V B. 310V C. 350V D. 440V 解：所加电压的周期为 20× 10 -3s = 8ms 设电灯的电阻为R ，加上图示的电压时的功率为P L ， P L t 2 = (U 02 /R)t 1 +0 (式中t 1 = 8ms t 2 =20 ms) 由题意 P L = (U 02 /R)t 1/t 2= U 额2 /R =60W U 02 = U 额2 t 2/t 1 =2202 ×20/8 =1102 ×10 ∴ U 0≈350V 例2:如图是一个理想变压器的电路图，若A 、B 两点接交流电压U 时，五个相同的灯泡均正常发光，则原、副线圈的匝数比为： ( C ) A. 5 : 1 B. 1 : 5 C. 4 : 1 D. 1 : 4 解：设灯泡正常发光的电流为I ， 则原、副线圈的电流分别为I 和4I ，如图示。 U 0 U/V t/10 -3s 20 8 0 28 40 48 60 n 1 n 2 U A B 所以原、副线圈的匝数比为 4 : 1 例3.如图所示，abcd 是交流发电机的矩形线圈, ab=30cm,bc=10cm, 共50匝, 它在B=0.8T 的匀强磁场中绕中心轴OO ′顺时针方向匀速转动，转速为480r/min,线圈的总电阻为r=1Ω,外电阻为R=3 Ω,试求: 1. 若线圈从图示位置开始计时,沿abcd 流动 的方向为正方向,画出交流电流的图象. 2. 线圈从图示位置转过1/4 转的过程中, 电阻R 上产生的热量和通过导线截面 的电量 3.电流表和电压表的读数 4.从图示位置转过180°过程中 的平均感应电动势 解：从中性面开始计时有 e=E m sin ω t ，其中E m = NB ω S ， ω=2πn=2 π ×480/60=16π，∴ E m = NB ωS =60.3V ，I m = E m /（R+r ）=15.1A 注意到从开始转动时产生的感应电流沿dcbad 方向，与规定方向相反，为负值。∴i = - I m sin ω t= -15.1 sin 16πt （A ） T=2π/ω=1/8 s 图线如图示 2. 有效值为 转过900的过程中电阻R 上产生的热量为Q=I 2 R t= I 2 R T/4=10.7J 感应电流的平均值为 a b c d B R V A 3/16 -15.1 15.1 i / A t / s 1/8 0 10.7A 215.1/2/I I m === 专题19 电场能的性质 【专题导航】 目录 热点题型一电势高低、电势能大小的判断 (1) 热点题型二电势差与电场强度的关系 (3) 在匀强电场中由公式U＝Ed得出的“一式二结论” (4) U＝Ed在非匀强电场中的应用 (7) 热点题型三电场线、等势线(面)及带电粒子的运动轨迹问题 (7) 带电粒子运动轨迹的分析 (8) 等势面的综合应用 (9) 热点题型四静电场的图象问题 (10) v－t图象 (11) φ－x图象 (12) E－x图象 (13) Ep－x图象 (14) 【题型演练】 (15) 【题型归纳】 热点题型一电势高低、电势能大小的判断 1．电势高低的判断 2.电势能大小的判断 3.电场中的功能关系 (1)若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变． (2)若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变． (3)除重力、弹簧弹力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化． (4)所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化． 【例1】(2019·广东韶关质检)如图所示，虚线表示某电场的等势面，实线表示一带电粒子仅在电场力作用下 运动的径迹．粒子在A 点的加速度为 a A 、动能为 E k A 、电势能为 E p A ；在B 点的加速度 为a B 、动能为 E k B 、 电势能为 E p B .则下列结论正确的是 ( ) A ．a A >a B ，E k A >E k B B ．a A E p B C ．a A a B ， E k A 陕西省近四年高考物理试题题型及考查内容归纳 二、近四年高考物理试题突出特点 1、充分贯彻了新教材，新课标，新考纲的要求在考察知识的同时，把能力的考察放在首位。 2、命题选材紧密联系生产，生活，科技实际立意新颖有深度，特别是2009年选择16题，计算24题25题，2011年选择19题试验23题，计算24题，2012年24题。 3、命题更加重视对物理实验基础知识，基本技能的考察。如；2010年23题对电路的实际连接，电表读数，根据实验数据作图，再应用图像求相关的量都做了要求。2011年23题也有同样的要求。2012年螺旋测微仪的读数及巧用磁流计原理的变形测磁感应强度。 4、命题重视运用数学知识灵活解决物理问题的能力，如；2012年计算24题，选择34题（2）2009年24题2010年25题。2011年25题选作34题 5、重点知识年年考，如；带电粒子在电磁复合场中的运动（4年），物理学史（3年）万有引力定律，动能定律，机械守恒定律等。2011年选作35题。 三、几点体会 通过以上对比分析，在今后的复习中我们必须做到以下几点； 1、教育学生认真学习物理学史，了解物理学探究和发展的过程，体验物理实验的美丽，享受物理学习的乐趣。力争实验题得满分。 2、教育学生理论联系实际，细心观察探究生产、生活、科技中的物理知识，培养学生分析问题解决的能力。 3、重视物理实验教学，要求学生对每一个实验要从以下几个方面熟练掌握，即实验原理、器材选择、实验步骤、数据处理、误差分析、注意事项。特别是用图像法处理数据的能力。更要教育学生精心设计实验，大胆改进实验。力争实验题得高分、满分。 4、重视运用数学知识灵活解决物理问题的能力，指导学生通过作图把物理问题转化为数学问题。 5、对重点知识、传统题型、典型模型反复讲练掌握特点一题多变，一型多问，以不变应万变。把学生从题海中解放出来。 2012年7月 2019高考物理必背：电场 【】：高三是非常重要的一年，大家要好好把握住高三阶段，好好学习，备战高考。小编为大家整理了2019高考物理必背，供大家参考，也希望大家好好利用。 电场 1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e=1.60×10-19C)；带电体电荷量等于元电荷的整数倍 2.库仑定律：F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N)，k:静电力常量k=9.0×109N?m2/C2，Q1、Q2:两点电荷的电量(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝ 3.电场强度：E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C)，是矢量(电场的叠加原理)，q：检验电荷的电量(C)｝ 4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2 {r：源电荷到该位置的距离(m)，Q：源电荷的电量｝ 5.匀强电场的场强E=UAB/d {UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB两点在场强方向的距离(m)｝ 6.电场力：F=qE {F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量 (C)，E:电场强度(N/C)｝ 7.电势与电势差：UAB=φA-φB，UAB=WAB/q=-ΔEAB/q 8.电场力做功：WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，UAB:电场中A、B两点间 的电势差(V)(电场力做功与路径无关)，E:匀强电场强度，d:两点沿场强方向的距离(m)｝ 9.电势能：EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量 (C)，φA:A点的电势(V)｝ 10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA {带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值｝ 11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值) 12.电容C=Q/U(定义式，计算式) {C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝ 13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数) 常见电容器〔见第二册P111〕 14.带电粒子在电场中的加速(V o=0)：W=ΔEK或qU=mVt2/2，Vt=(2qU/m)1/2 15.带电粒子沿垂直电场方向以速度V o进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下) 类平垂直电场方向:匀速直线运动L=V ot(在带等量异种电荷的平行极板中：E=U/d) 抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动 d=at2/2，a=F/m=qE/m 注: 2018年全真高考+名校模拟物理试题分项解析 真题再现 1．采用220 kV高压向远方的城市输电．当输送功率一定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的，输电电压应变为（） A. 55 kV B. 110 kV C. 440 kV D. 880 kV 【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷） 【答案】 C 点睛：本意以远距离输电为背景考查输电线路的电能损失，解题时要根据输送电功率不变，利用输电线路损失的功率P损=I2R解题。 2．教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机（内阻可忽略）通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为P。若发电 机线圈的转速变为原来的，则 A. R消耗的功率变为 B. 电压表V的读数为 C. 电流表A的读数变为2I D. 通过R的交变电流频率不变 【来源】2018年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题（天津卷） 【答案】 B 【点睛】本题考查了交流电最大值，有效值，频率，变压器等；需要知道交流电路中电表的示数为有效值， 在理想变压器中，恒有，副线圈消耗的功率决定了原线圈的输入功率． 3．一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q方；若该电阻接到正弦交变电源上，在一个周期内产生的热量为Q正。该电阻上电压的峰值为u0，周期为T，如图所示。则Q方: Q正等于 A. B. C. 1:2 D. 2:1 【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国III卷） 【答案】 D 【解析】试题分析本题考查交变电流的图线、正弦交变电流的有效值、焦耳定律及其相关的知识点。 解析根据题述，正弦交变电流的电压有效值为，而方波交流电的有效值为u0， 根据焦耳定律和欧姆定律，Q=I2RT=T，可知在一个周期T内产生的热量与电压有效值的二次方成正比，Q 高考物理系列讲座——-带电粒子在场中的运动 【专题分析】 带电粒子在某种场(重力场、电场、磁场或复合场)中的运动问题，本质还是物体的动力学问题 电场力、磁场力、重力的性质和特点：匀强场中重力和电场力均为恒力，可能做功；洛伦兹力总不做功；电场力和磁场力都与电荷正负、场的方向有关，磁场力还受粒子的速度影响，反过来影响粒子的速度变化. 【知识归纳】一、安培力 1.安培力：通电导线在磁场中受到的作用力叫安培力. 【说明】磁场对通电导线中定向移动的电荷有力的作用，磁场对这些定向移动电荷作用力的宏观表现即为安培力. 2.安培力的计算公式：F=BILsinθ；通电导线与磁场方向垂直时，即θ = 900，此时安培力有最大值；通电导线与磁场方向平行时，即θ=00，此时安培力有最小值，F min=0N；0°＜θ＜90°时，安培力F介于0和最大值之间. 3.安培力公式的适用条件； ①一般只适用于匀强磁场；②导线垂直于磁场； ③L为导线的有效长度，即导线两端点所连直线的长度，相应的电流方向沿L由始端流向末端； ④安培力的作用点为磁场中通电导体的几何中心； ⑤根据力的相互作用原理，如果是磁体对通电导体有力的作用，则通电导体对磁体有反作用力. 【说明】安培力的计算只限于导线与B垂直和平行的两种情况. 二、左手定则 1.通电导线所受的安培力方向和磁场B的方向、电流方向之间的关系，可以用左手定则来判定. 2.用左手定则判定安培力方向的方法：伸开左手，使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内，让磁感线垂直穿入手心，并使四指指向电流方向，这时手掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直，大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向. 3.安培力F的方向既与磁场方向垂直，又与通电导线方向垂直，即F总是垂直于磁场与导线所决定的平面.但B与I的方向不一定垂直. 4.安培力F、磁感应强度B、电流I三者的关系 ①已知I、B的方向，可惟一确定F的方向； ②已知F、B的方向，且导线的位置确定时，可惟一确定I的方向； ③已知F、I的方向时，磁感应强度B的方向不能惟一确定. 三、洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力. 1.洛伦兹力的公式：F=qvBsinθ； 2.当带电粒子的运动方向与磁场方向互相平行时，F=0； 3.当带电粒子的运动方向与磁场方向互相垂直时，F=qvB; 4.只有运动电荷在磁场中才有可能受到洛伦兹力作用，静止电荷在磁场中受到的磁场对电荷的作用力一定为0； 四、洛伦兹力的方向 1.运动电荷在磁场中受力方向可用左手定则来判定； 2.洛伦兹力f的方向既垂直于磁场B的方向，又垂直于运动电荷的速度v的方向，即f 高考物理主要题型及考点大全 【高考物理主要题型及考点大全】高中物理知识点多，难度大，导致很多人对物理产生了恐惧心理，谈物理而色变，很多同学到了高二学到电学的时候，往往就什么都听不懂了。到了高三去补课，才发现落下的东西太多，没有时间慢慢理解。对于理科高考生而言，得理综即得天下，物理占据理综的近半壁江山，向来被很多人视为理综成绩的“杀手”。 单就高考来说，物理能不能在短时间内提高成绩，关键是对高考考点的把握。如果能够精确把握考点和考试方法，往往可以事半功倍，迅速达到高考的要求。从近几年的物理来看，尽管每年的考纲都有些许变化，但是考试考察的内容和方式、对考生的能力要求、题目题型和分值分布基本上保持不变。总共120分的试卷，选择共八道题，占据了48分，实验两道题占18分，计算三道题共54分。 下面我按照题型分析一下主要的考点。 选择题 选择题中，纯粹考察基础知识的题目有大概5道，从以下章节中抽取：相对论、光学、原子物理、万有引力与航天、机械振动与机械波、交变电流。这些考题的特点是：知识点相对独立，没有综合应用，题型简单、易掌握。因此我们在指导学生时，只需老师把这些知识点讲透、学生吃透就没问 题了。而搞定这些知识点最好的办法，就是精讲精练。老师除了讲解，就是督促学生完成做题之后的归纳总结，做历年北京市的高考原题、所有期中、期末的考试题，以及所以有区的模拟题，每章最多50道。把这些题弄明白了，考试没有理由在这些题上丢分。30分到手，轻而易举。 余下的三道选择题中，有两道会涉及到力学和电学的主干知识，需要较强的综合应用能力，比如机械能守恒定律、带电粒子的运动、电磁感应等等。这些问题需要较强的基础知识和综合分析能力，如果后面的大题能解，那么这两道题根本就是小菜一碟。 最后一道选择题有很强的综合性，可能是考察一种解决问题的方法，比如2011年的就是考察了量纲知识，2010年的是考察用图象法表示物理公式。而2008、2009两年考察的是推测的能力。可以说这道题完全是能力的体现，考的是智力和应变能力，知识点倒是次要的。 综上所述，一个成绩中等偏下的学生，在经过一个月的“特训”以后，选择题达到做对6道的水平是非常轻松的。 实验题 再看实验题。实验题会考两道，基本上一道电学一道力学。力学实验共有八个、电学实验七个、光学实验两个。并且命题还有一个特点，上一年考过的实验，接下来的几年肯定不会再考。因此只剩下十个左右的实验。每个实验有三到 2019高考物理分类汇编——电场 班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________ 一、选择题 1． （2019江苏）（多选）如图所示，ABC 为等边三角形，电荷量为+q 的点电荷固定在A 点．先将一电荷量也为+q 的点电荷Q 1从无穷远处（电势为0）移到C 点，此过程中，电场力做功为-W ．再将Q 1从C 点沿CB 移到B 点并固定．最后将一电荷量为-2q 的点电荷Q 2从无穷远处移到C 点．下列说法正确的有（ ） A. Q 1移入之前，C 点的电势为W q B. Q 1从C 点移到B 点的过程中，所受电场力做的功为0 C. Q 2从无穷远处移到C 点的过程中，所受电场力做的功为2W D. Q 2在移到C 点后的电势能为-4W 2． （2019江苏）一匀强电场的方向竖直向上，t =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P ，不计粒子重力，则P -t 关系图象是（ ） A. B. C. D. 3． (2019北京)如图所示，a 、b 两点位于以负点电荷–Q （Q >0）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b 点高 D. b 点电势比c 点低 4． (2019天津卷)如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为m 的带电小球，以初速度υ从M 点竖直向上运动，通过N 点时，速度大小为2υ，方向与电场方向相反，则小球从M 运动到N 的过程（ ） A. 动能增加 212 m υ B. 机械能增加22m υ C. 重力势能增加232m υ D. 电势能增加22m υ 5． (2019全国Ⅲ)（多选）如图，电荷量分别为q 和–q （q >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. a 点和b 点的电势相等 B. a 点和b 点的电场强度大小相等 C. a 点和b 点的电场强度方向相同 D. 将负电荷从a 点移到b 点，电势能增加 P D ． R , 2 专题 13 交变电流 1．（2012 福建卷）如图，理想变压器原线圈输入电压 u= U m sin t ，副线圈电路中 R 为 定值电阻，R 是滑动变阻器. 和 是理想交流电压表，示数分别用U 1 和U 2 表示； 和 是理想交流电流表，示数分别用 I 1 和 I 2 表示.下列说法正确的是 A ． I 1 和 I 2 表示电流的瞬间值 B ． U 1 和U 2 表示电压的最大值 C ．滑片 P 向下滑动过程中， U 2 不变、 I 1 变大 D ．滑片 P 向下滑动过程中， U 2 变小、 I 1 变小 答案：C 解析：交流电压表和交流电流表测量的是有效值，选项 A 、B 错误.滑片 P 向下滑动时，接入电路中的电阻减小，副线圈负载电阻减小，因为原、副线圈的匝数比不变，所以 U 1 、 U 2 不变，因 I 2=U 2/R+R0，所以 I 2 变大；又 U 1I 1 =U 2I 2，所以 I 1 变大，故选项 C 正确. 2．（2012 天津卷）.通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率Ｐ，原线圈的电压 U 保持不变，输电线路的总电阻为Ｒ．当副线圈与原线圈的匝数比为ｋ时，线路损耗的电功率 P 2 为Ｐ１，若将副线圈与原线圈的匝数比提高到ｎｋ，线路损耗的电功率为Ｐ２，则Ｐ１和 1 分别为（ ） PR 1 ? P ?2 1 PR 1 ? P ?2 1 A. kU , n B. ? R , ? kU ? n C. kU , n 2 ? ? kU ? n 2 2 2 2 I U P n 答案 D. 解析：根据理想变压器的变压比有 k = U 1 ， nk = U 2 U U 线路的输送功率不变有 P = U 1 I 1 = U 2 I 2 根据焦耳定律有 P = I 2 R = ( P )2 R = ( P )2 R ， 1 kU P I 2 U 2 1 P = I 2 R ， 2 = 2 = 1 = . 2 2 2 2 2 1 1 2 3．（2012 广东卷）.某小型发电机产生的交变电动势为 e=50sin 100πt （V ），对此电动势，下列表述正确的有 A.最大值是50 V B.频率是 100Hz C ．有效值是25 V D.周期是 0.02s 答案：CD 解析：最大值 E m =50 V ，有效值为 E=Em/ =25 V ，频率为 50Hz ，周期为 T=1/f=0.02 s, 所以 CD 正确. 4．（2012 北京高考卷）．一个小型电热器若接在输出电压为 10V 的直流电源上，消耗电功率为 P ；若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为 P ．如果电热器电阻不变，则此交 2 流电源输出电压的最大值为 A ．5V B ．5 V C ．10V D ．10 V 答案：C 2 2 U 1 1 高中物理16种题型归纳 题型1 直线运动问题 题型概述：直线运动问题是高考的热点，可以单独考查，也可以与其他知识综合考查。单独考查若出现在选择题中，则重在考查基本概念，且常与图像结合；在计算题中常出现在第一个小题，难度为中等，常见形式为单体多过程问题和追及相遇问题. 思维模板：解图像类问题关键在于将图像与物理过程对应起来，通过图像的坐标轴、关键点、斜率、面积等信息，对运动过程进行分析，从而解决问题； 对单体多过程问题和追及相遇问题应按顺序逐步分析，再根据前后过程之间、两个物体之间的联系列出相应的方程，从而分析求解，前后过程的联系主要是速度关系，两个物体间的联系主要是位移关系。 题型2 物体的动态平衡问题 题型概述：物体的动态平衡问题是指物体始终处于平衡状态，但受力不断发生变化的问题。物体的动态平衡问题一般是三个力作用下的平衡问题，但有时也可将分析三力平衡的方法推广到四个力作用下的动态平衡问题。 思维模板：常用的思维方法有两种. (1)解析法：解决此类问题可以根据平衡条件列出方程，由所列方程分析受力变化； (2)图解法：根据平衡条件画出力的合成或分解图，根据图像分析力的变化。 例题1：.如图所示，两根细绳拉住一个小球，开始时AC水平，现保持两细线间的夹角不变，而将整个装置顺时针缓慢转过900，则在转动过程中，AC绳的拉力FT1和BC绳的拉力FT2大小变化情况是（B） A． 先变大后变小，FT1一直变小 B．FT1先变大后变小，FT2一直变小 C．FT1先变小后变大，FT2一直变小 D．FT2先变小后变大，FT1一直变大 题型3 运动的合成与分解问题 题型概述：运动的合成与分解问题常见的模型有两类。一是绳（杆）末端速度分解的问题，二是小船过河的问题，两类问题的关键都在于速度的合成与分解. 思维模板：主要有两种情况。 (1)在绳（杆）末端速度分解问题中，要注意物体的实际速度一定是合速度，分解时两个分速度的方向应取绳（杆）的方向和垂直绳（杆）的方向如果有两个物体通过绳（杆）相连，则两个物体沿绳（杆）方向速度相等 (2)小船过河时，同时参与两个运动，一是小船相对于水的运动，二是小船随着水一起运动，分析时可以用平行四边形定则，也可以用正交分解法，有些问题可以用解析法分析，有些问题则需要用图解法分析。 例题2：(2019·广东深圳模拟)质量为m的物体P置于倾角为θ1的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v 水平向右做匀速直线运动．当小车与滑轮间的细绳和水平方向的夹角为θ2时(如图)，重力加速度为g，下列判断正确的是( B ) A．P的速率为v B．P的速率为v cosθ2 C．绳的拉力等于mg sinθ1D．绳的拉力小于mg sinθ1 题型4 抛体运动问题 题型概述：抛体运动包括平抛运动和斜抛运动，不管是平抛运动还是斜抛运动，研究方法都是采用正交分解法，一般是将速度分解到水平和竖直两个方向上. 思维模板：主要有两种情况。 (1)平抛运动物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做匀加速直线运动，其位移满足x=v0t,y=gt2/2,速度满足vx=v0,vy=gt; 【2017卷3】一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10 V、17 V、26 V。下列 说法正确的是 A．电场强度的大小为2.5 V/cm B．坐标原点处的电势为1 V C．电子在a点的电势能比在b点的低7 eV D．电子从b点运动到c点，电场力做功为9 eV 【2017卷2】如图，两水平面（虚线）之间的距离为H，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场．自该区域上方的A点将质量为m、电荷量分别为q和﹣q（q ＞0）的带电小球M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出．小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开．已知N离开电场时的速度方向竖直向下；M在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为N刚离开电场时的动能的1.5倍．不计空气阻力，重力加速度大小为g．求 （1）M与N在电场中沿水平方向的位移之比； （2）A点距电场上边界的高度； （3）该电场的电场强度大小． 【2017卷1】在一静止点电荷的电场中，任一点的电势?与该点到点电荷的距离r的关系如图所示。电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别Ea、Eb、Ec 和Ed。点a到点电荷的距离ra与点a的电势?a已在图中 用坐标（ra，?a）标出，其余类推。现将一带正电的试探 电荷由a点依次经b、c点移动到d点，在相邻两点间移动 的过程中，电场力所做的功分别为Wab、Wbc和Wcd。下 列选项正确的是 A．Ea：E b=4:1 B．Ec：E d=2:1 C ．W ab :W bc =3:1 D ．W bc :W cd =1:3 【2017卷1】真空中存在电场强度大小为E 1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为v 0，在油滴处于位置A 时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变。持续一段时间t 1后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到B 点。重力加速度大小为g 。 （1）油滴运动到B 点时的速度； （2）求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的t 1和v 0应满足的条件。已知不存在电场时，油滴以初速度v 0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B 、A 两点间距离的两倍。 【2016卷3】关于静电场的等势面，下列说法正确的是( ) A ．两个电势不同的等势面可能相交 B ．电场线与等势面处处相互垂直 C ．同一等势面上各点电场强度一定相等 D ．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功 【2016卷2】如图，P 为固定的点电荷，虚线是以P 为圆心的 两个圆。带电粒子Q 在P 的电场中运动。运动轨迹与两圆在同一平面 内，a 、b 、c 为轨迹上的三个点。若Q 仅受P 的电场力作用，其在a 、b 、 c 点的加速度大小分别为a a 、a b 、a c ，速度大小分别为v a 、v b 、v c ，则 A. a a >a b >a c ，v a >v c >v b B.a a >a b >a c ，v b >v c > v a C. a b >a c >a a ，v b >v c > v a D.a b >a c >a a ，v a >v c >v b 【2016卷1】一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上。若将云母介质移出，则电容器（ ） A. 极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大 B. 极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大 C. 极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变 D. 极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变 【2016卷1】如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直面（纸面）内，且相对于过轨迹最低点的竖直线对称。忽略空气阻力。由此可知（ ） A. 点的电势比点高 P Q P 高考物理试题汇编—交流电 2011普通高校招生考试试题汇编-交流电 19．（2011安徽）．如图所示的区域内有垂直于纸 面的匀强磁场，磁感应强度为B 。电阻为R 、半径为L 、圆心角为45°的扇 形闭合导线框绕垂直于纸面的O 轴以角速 度 ω 匀速转动（O 轴位于磁场边界）。则线框内产生的感应电流的有效值为 A ．22BL R ω B ． C ．24R ω D ． 24BL R ω 答案：D 解析：交流电流的有效值是根据电流的热效应 得出的，线框转动周期为T ，而线框转动一周只有T/4的时间内有感应电流，则有 222( )4 L BL T R I RT R ω=，所以 24BL I R ω= 。D 正确。 11．（2011海南）．如图：理想变压器原线圈与 10V 的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a 和b ，小灯泡a 的额定功率为0．3w ，正常发光时电阻为30Ω可，已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0．09A ，可计算出原、副线圈的匝数比为_____，10:3流过灯泡b 的电流为___0．2A, 解析：副线圈电压2 3a a a U U P R v === 112210 3 n U n U ==， 3b a U U v == 由能量守恒得： 11a b b U I p U I =+ 代人数据得： 0.2b I A = 17．（2011全国理综）．如图，一理想变压器原副 线圈的匝数比为1：2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V ，额定功率为22W ；原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关，灯泡正常发光。若用U 和I 分别表示此时电压表和电流表的读数，则（A ）高考物理必考考点题型(2020年九月整理).doc
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