高中物理电学难题及答案

高中电学试题及答案一、选择题1. 下列关于电流的描述，正确的是：A. 电流的方向与正电荷的定向移动方向相同B. 电流的方向与负电荷的定向移动方向相同C. 电流的方向与正电荷的定向移动方向相反D. 电流的方向与负电荷的定向移动方向相反答案：A2. 电阻的单位是：A. 欧姆B. 伏特C. 安培D. 焦耳答案：A3. 欧姆定律的公式是：A. V = IRB. I = VRC. R = VID. V = RI答案：A二、填空题1. 电容器的单位是____。

答案：法拉2. 电感器的单位是____。

答案：亨利3. 电能的单位是____。

答案：焦耳三、简答题1. 请简述电流的三种效应。

答案：电流的三种效应包括热效应、磁效应和化学效应。

2. 什么是超导现象？答案：超导现象是指某些材料在低温下电阻突然降为零的现象。

四、计算题1. 已知电阻R=10Ω，电压V=12V，求通过电阻的电流I。

答案：I = V / R = 12V / 10Ω = 1.2A2. 已知电流I=2A，电阻R=5Ω，求电阻两端的电压V。

答案：V = I * R = 2A * 5Ω = 10V五、实验题1. 请设计一个实验来验证欧姆定律。

答案：实验步骤如下：a. 准备一个可变电阻器、一个电源、一个电流表和一个电压表。

b. 将电阻器、电流表和电压表串联连接。

c. 调节电阻器的阻值，记录不同阻值下的电流和电压值。

d. 根据记录的数据绘制I-V图，观察是否为一条通过原点的直线，从而验证欧姆定律。

2. 描述如何使用万用表测量电阻。

答案：使用万用表测量电阻的步骤如下：a. 将万用表调至电阻档。

b. 断开电路，将万用表的两个测试探头分别接触电阻的两端。

c. 读取万用表上显示的电阻值。

d. 记录测量结果。

高二物理电学试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 电场强度是描述电场强弱的物理量，其单位是：A. 牛顿B. 牛顿/库仑C. 库仑/牛顿D. 伏特/米2. 根据欧姆定律，电阻R与电压U和电流I之间的关系是：A. R = U/IB. R = I/UC. R = U * ID. R = U - I3. 以下哪种情况会导致电流通过导体：A. 导体两端存在电势差B. 导体两端不存在电势差C. 导体两端电压为零D. 导体两端电压相等4. 电荷的定向移动形成电流，其中正电荷的定向移动方向被规定为电流的方向。

那么，负电荷的定向移动方向与电流方向的关系是：A. 相同B. 相反C. 无关D. 无法确定5. 电容器的电容C与两极板间的距离d和极板面积A的关系是：A. C ∝ 1/dB. C ∝ 1/AC. C ∝ A/dD. C ∝ dA6. 以下哪种情况下，电场线是闭合的：A. 点电荷产生的电场B. 等量异种电荷产生的电场C. 等量同种电荷产生的电场D. 导体内部的电场7. 根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与下列哪项因素无关：A. 磁通量的变化率B. 磁场的强度C. 导体的电阻D. 导体在磁场中运动的速度8. 电容器的充电和放电过程中，电容器两端的电压变化情况是：A. 充电时电压逐渐减小，放电时电压逐渐增大B. 充电时电压逐渐增大，放电时电压逐渐减小C. 充电时电压不变，放电时电压不变D. 充电时电压逐渐减小，放电时电压逐渐减小9. 以下哪种情况下，电流通过导体产生的热量最多：A. 电压一定，电流大B. 电流一定，电压大C. 电压和电流都大D. 电压和电流都小10. 根据焦耳定律，电阻R产生的热量Q与电流I、电阻R和时间t的关系是：A. Q = I^2RtB. Q = IR^2tC. Q = RtID. Q = tIR二、填空题（每题2分，共20分）1. 电场中某点的电势为5V，那么该点的电势能是______焦耳。

高中物理电学试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 电流的国际单位是：A. 牛顿（N）B. 焦耳（J）C. 安培（A）D. 伏特（V）2. 欧姆定律的公式是：A. I = V/RB. V = IRC. R = V/ID. I = R*V3. 串联电路中，总电阻与各部分电阻的关系是：A. 总电阻等于各部分电阻之和B. 总电阻等于各部分电阻之积C. 总电阻等于各部分电阻之差D. 总电阻等于各部分电阻倒数之和4. 电容器的单位是：A. 欧姆（Ω）B. 法拉（F）C. 伏特（V）D. 安培（A）5. 一个电路中，如果电阻R1和R2并联，它们的总电阻Rt可以用以下哪个公式表示：A. Rt = R1 + R2B. Rt = R1 * R2 / (R1 + R2)C. Rt = 1 / (1/R1 + 1/R2)D. Rt = R1 / R2 + R2 / R16. 电感器的单位是：A. 欧姆（Ω）B. 亨利（H）C. 法拉（F）D. 安培（A）7. 电容器在交流电路中呈现的特性是：A. 电阻B. 电容C. 电感D. 导通8. 电感器在直流电路中呈现的特性是：A. 电阻B. 电容C. 电感D. 导通9. 电磁感应定律是由以下哪位科学家发现的：A. 牛顿B. 欧姆C. 法拉第D. 库仑10. 一个理想的变压器，其原、副线圈的电压比与什么成正比：A. 线圈的电阻比B. 线圈的匝数比C. 线圈的电流比D. 线圈的电感比答案：1. C2. B3. A4. B5. C6. B7. A8. D9. C 10. B二、填空题（每题2分，共20分）11. 电场强度的单位是______。

12. 电流的热效应是由电流的______效应引起的。

13. 电阻率的单位是______。

14. 电容器的容抗与频率的关系是______。

15. 电感器的感抗与频率的关系是______。

16. 电磁波的传播不需要______。

17. 电流的磁效应是由电流的______效应引起的。

电学（电路）计算题1．如图 3-87 所示的电路中，电源电动势＝24Ｖ，内阻不计，电容Ｃ＝12μＦ，Ｒ１＝ 10Ω，Ｒ３＝ 60Ω，Ｒ４＝ 20Ω，Ｒ５＝ 40Ω，电流表Ｇ的示数为零，此时电容器所带电量Ｑ＝7． 2× 10－５Ｃ，求电阻Ｒ２的阻值?图 3-872．如图 3-88 中电路的各元件值为：Ｒ１＝Ｒ２＝10Ω，Ｒ３＝Ｒ４＝20Ω，Ｃ＝300μＦ，电源电动势＝ 6Ｖ，内阻不计，单刀双掷开关Ｓ开始时接通触点2，求：图 3-88（1）当开关Ｓ从触点 2 改接触点 1，且电路稳固后，电容Ｃ所带电量．（ 2）若开关Ｓ从触点 1 改接触点 2 后，直至电流为零止，经过电阻Ｒ１的电量．3．圆滑水平面上放犹如图3-89 所示的用绝缘资料制成的Ｌ形滑板（平面部分足够长），质量为 4ｍ，距滑板的Ａ壁为Ｌ１距离的Ｂ处放有一质量为ｍ，电量为＋ｑ的大小不计的小物体，物体与板面的摩擦不计，整个装置处于场强为Ｅ的匀强电场中．初始时辰，滑块与物体都静止，试问：图 3-89（1）开释小物体，第一次与滑板Ａ壁碰前物体的速度ｖ１多大?（ 2）若物体与Ａ壁碰后相对水平面的速率为碰前速率的3／ 5，则物体在第二次跟Ａ壁碰撞以前，滑板相关于水平面的速度ｖ和物体相关于水平面的速度ｖ２分别为多大 ?（ 3）物体从开始运动到第二次碰撞前，电场力做的功为多大?（设碰撞所经历时间极短）4．一带电粒子质量为ｍ、带电量为ｑ，可以为本来静止．经电压为Ｕ的电场加快后，垂直射入磁感强度为Ｂ的匀强磁场中，依据带电粒子在磁场中受力所做的运动，试导出它所形成电流的电流强度，并简要说出各步的依据．（不计带电粒子的重力）5．如图 3-90 所示，半径为ｒ的金属球在匀强磁场中以恒定的速度ｖ沿与磁感强度Ｂ垂直的方向运动，当达到稳固状态时，试求：图 3-90（ 1）球内电场强度的大小和方向?（ 2）球上如何的两点间电势差最大?最大电势差是多少 ?6．如图 3-91 所示，小车Ａ的质量Ｍ＝ 2ｋｇ，置于圆滑水平面上，初速度为ｖ０＝ 14ｍ／ｓ．带正电荷ｑ＝ 0．2Ｃ的可视为质点的物体Ｂ，质量ｍ＝0．1ｋｇ，轻放在小车Ａ的右端，在Ａ、Ｂ所在的空间存在着匀强磁场，方向垂直纸面向里，磁感强度Ｂ＝0．5Ｔ，物体与小车之间有摩擦力作用，设小车足够长，求图 3-91（1）Ｂ物体的最大速度 ?（2）小车Ａ的最小速度 ?２（ 3）在此过程中系统增添的内能?（ｇ＝ 10ｍ／ｓ）7．把一个有孔的带正电荷的塑料小球何在弹簧的一端，弹簧的另一端固定，小球穿在一根圆滑的水平绝缘杆上，如图3-92 所示，弹簧与小球绝缘，弹簧质量可不计，整个装置放在水平向右的匀强电场之中，试证明：小球走开均衡地点松开后，小球的运动为简谐运动．（弹簧向来处在弹性限度内）图 3-928．有一个长方体形的匀强磁场和匀强电场地区，它的截面为边长Ｌ＝0． 20ｍ的正方形，其电场强度为Ｅ＝ 4× 10５Ｖ／ｍ，磁感强度Ｂ＝ 2× 10－2Ｔ，磁场方向垂直纸面向里，当一束质荷比为ｍ／ｑ＝ 4×10－10ｋｇ／Ｃ的正离子流以必定的速度从电磁场的正方形地区的界限中点射入如图3-93 所示，（1）要使离子流穿过电磁场地区而不发生偏转，电场强度的方向如何?离子流的速度多大?（2）在离电磁场地区右界限 0． 4ｍ处有与界限平行的平直荧光屏．若撤去电场，离子流击中屏上ａ点，若撤去磁场，离子流击中屏上ｂ点，求ａｂ间距离．9．如图 3-94 所示，一个初速为零的带正电的粒子经过Ｍ、Ｎ两平行板间电场加快后，从Ｎ板上的孔射出，当带电粒子抵达Ｐ点时，长方形ａｂｃｄ地区内出现大小不变、方向垂直于纸面且方向交替变化的匀强磁场．磁感强度Ｂ＝0．4Ｔ．每经ｔ＝（π／4）× 10－3ｓ，磁场方向变化一次．粒子抵达Ｐ点时出现的磁场方向指向纸外，在Ｑ处有一个静止的中性粒子，Ｐ、Ｑ间距离ｓ＝3ｍ．ＰＱ直线垂直均分ａｂ、ｃｄ．已知Ｄ＝1． 6ｍ，带电粒子的荷质比为1． 0× 10４Ｃ／ｋｇ，重力忽视不计．求图 3-94（1）加快电压为 220Ｖ时带电粒子可否与中性粒子碰撞?（2）画出它的轨迹．（3）能使带电粒子与中性粒子碰撞，加快电压的最大值是多少?10．在磁感强度Ｂ＝0．5Ｔ的匀强磁场中，有一个正方形金属线圈ａｂｃｄ，边长ｌ＝0．2ｍ，线圈的ａｄ边跟磁场的左边界限重合，如图 3-95 所示，线圈的电阻Ｒ＝ 0．4Ω，用外力使线圈从磁场中运动出来：一次是使劲使线圈从左边界限匀速平动移出磁场；另一次是使劲使线圈以ａｄ边为轴，匀速转动出磁场，两次所用时间都是 0． 1ｓ．试剖析计算两次外力对线圈做功之差图 3-9511．如图 3-96 所示，在ｘＯｙ平面内有很多电子（每个电子质量为ｍ，电量为ｅ）从坐标原点Ｏ不停地以相同大小的速度ｖ０沿不一样的方向射入第Ⅰ象限．现加上一个垂直于ｘＯｙ平面的磁感强度为Ｂ的匀强磁场，要求这些电子穿过该磁场后都能平行于ｘ轴向ｘ轴正方向运动，试求出切合该条件的磁场的最小面积．12．如图 3-97 所示的装置，Ｕ 1 是加快电压，紧靠其右边的是两块相互平行的水平金属板，板长为ｌ，两板间距离为ｄ．一个质量为ｍ、带电量为－ｑ的质点，经加快电压加快后沿两金属板中心线以速度ｖ０水平射入两板中，若在两水平金属板间加一电压Ｕ２，当上板为正时，带电质点恰能沿两板中心线射出；当下板为正时，带电质点则射到下板上距板的左端ｌ／ 4 处．为使带电质点经Ｕ１加快后，沿中心线射入两金属板，并能够从两金属之间射出，问：两水平金属板间所加电压应知足什么条件，及电压值的范围．图 3-9713．人们利用发电机把天然存在的各样形式的能（水流能、煤等燃料的化学能）转变为电能，为了合理地利用这些能源，发电站要修筑在凑近这些天然资源的地方，但用电的地方却散布很广，所以需要把电能输送到远方．某电站输送电压为Ｕ＝ 6000Ｖ，输送功率为Ｐ＝500ｋＷ，这时安装在输电线路的起点和终点的电度表一日夜里读数相差4800ｋＷｈ（即4800 度电），试求（1）输电效率和输电线的电阻（2）若要使输电损失的功率降到输送功率的2%，电站应使用多高的电压向外输电?14．有一种磁性加热装置，其重点部分由焊接在两个等大的金属圆环上的ｎ根间距相等的平行金属条构成，成“鼠笼”状，如图 3-98 所示．每根金属条的长度为ｌ，电阻为Ｒ，金属环的直径为Ｄ、电阻不计．图中虚线表示的空间范围内存在着磁感强度为Ｂ的匀强磁场，磁场的宽度恰巧等于“鼠笼” 金属条的间距，当金属环以角速度ω绕过两圆环的圆心的轴ＯＯ′旋转时，一直有一根金属条在垂直切割磁感线．“鼠笼”的转动由一台电动机带动，这套设施的效率为η，求电动机输出的机械功率．图 3-9815．矩形线圈Ｍ、Ｎ资料相同，导线横截面积大小不一样，Ｍ粗于Ｎ，Ｍ、Ｎ由同一高度自由着落，同时进入磁感强度为Ｂ的匀强场区（线圈平面与Ｂ垂直如图3-99 所示），Ｍ、Ｎ同时走开磁场区，试列式推导说明．16．匀强电场的场强Ｅ＝2． 0× 10３Ｖｍ－ 1，方向水平．电场中有两个带电质点，其质量均为ｍ＝ 1． 0×10－５ｋｇ．质点Ａ带负电，质点Ｂ带正电，电量皆为ｑ＝1． 0× 10－９Ｃ．开始时，两质点位于同一等势面上，Ａ的初速度ｖＡｏ＝ 2． 0ｍ·ｓ－1，Ｂ的初速度ｖＢｏ＝ 1．2ｍ·ｓ－1，均沿场强方向．在此后的运动过程中，若用ｓ表示任一时辰两质点间的水平距离，问当ｓ的数值在什么范围内，可判断哪个质点在前方（规定图3-100 中右方为前），当ｓ的数值在什么范围内不行判断谁前谁后?图 3-10017．如图 3-101 所示，两根相距为ｄ的足够长的平行金属导轨位于水平的ｘｙ平面内，一端接有阻值为Ｒ的电阻．在ｘ＞ 0 的一侧存在沿竖直方向的均匀磁场，磁感强度Ｂ随ｘ的增大而增大，Ｂ＝ｋｘ，式中的ｋ是一常量，一金属直杆与金属导轨垂直，可在导轨上滑动，当ｔ＝ 0 时位于ｘ＝ 0 处，速度为ｖ０，方向沿ｘ轴的正方向．在运动过程中，有一大小可调节的外力Ｆ作用于金属杆以保持金属杆的加快度恒定，大小为ａ，方向沿ｘ轴的负方向．设除外接的电阻Ｒ外，所有其余电阻都能够忽视．问：图 3-101（1）该回路中的感觉电流连续的时间多长?（ 2）当金属杆的速度大小为ｖ０／2时，回路中的感觉电动势有多大?（ 3）若金属杆的质量为ｍ，施加于金属杆上的外力Ｆ与时间ｔ的关系如何?18．如图 3-102 所示，有一矩形绝缘木板放在圆滑水平面上，另一质量为ｍ、带电量为ｑ的小物块沿木板上表面以某一初速度从Ａ端沿水平方向滑入，木板四周空间存在着足够大、方向竖直向下的匀强电场．已知物块与木板间有摩擦，物块沿木板运动到Ｂ端恰巧相对静止，若将匀强电场方向改为竖直向上，大小不变，且物块仍以原初速度沿木板上表面从Ａ端滑入，结果物块运动到木板中点时相对静止．求：图 3-102（1）物块所带电荷的性质；（2）匀强电场的场强盛小．19．（ 1）设在磁感强度为Ｂ的匀强磁场中，垂直磁场方向放入一段长为Ｌ的通电导线，单位长度导线中有ｎ个自由电荷，每个电荷的电量为ｑ，每个电荷定向挪动的速率为ｖ，试用经过导线所受的安掊力等于运动电荷所受洛伦兹力的总和，论证单个运动电荷所受的洛伦兹力ｆ＝ｑｖＢ．图 3-103（2）如图 3-103 所示，一块宽为ａ、厚为ｈ的金属导体放在磁感觉强度为Ｂ的匀强磁场中，磁场方向与金属导体上下表面垂直．若金属导体中通有电流强度为I 、方向自左向右的电流时，金属导体前后两表面会形成一个电势差，已知金属导体单位长度中的自由电子数目为ｎ，问：金属导体前后表面哪一面电势高?电势差为多少 ?５３电阻为Ｒ＝ 10Ω，在输电线上损失的电功率等于输电功率的5％，用户使用的电压为U用＝380Ｖ．求：（1）画出输电线路的表示图．（在图中注明各部分电压符号）（2）所用降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少?（使用的变压器是理想变压器）21．如图 3-104 （ａ）所示，两水平搁置的平行金属板Ｃ、Ｄ相距很近，上面分别开有小孔Ｏ、Ｏ′，水平搁置的平行金属导轨与Ｃ、Ｄ接触优秀，且导轨在磁感强度为Ｂ１＝ 10Ｔ的匀强磁场中，导轨间距Ｌ＝0． 50ｍ，金属棒ＡＢ紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做来去运动．其速度图象如图3-104 （ｂ）所示，若规定向右运动速度方向为正方向，从ｔ＝0 时辰开始，由Ｃ板小孔Ｏ处连续不停以垂直于Ｃ板方向飘入质量为ｍ＝3．2× 10－21ｋｇ、电量ｑ＝ 1．6×10－19Ｃ的带正电的粒子（设飘入速度很小，可视为零）．在Ｄ板外侧有以ＭＮ为界限的匀强磁场Ｂ２＝ 10Ｔ，ＭＮ与Ｄ相距ｄ＝10ｃｍ，Ｂ１、Ｂ２方向如下图（粒子重力及其互相作用不计）．求图 3-104（ 1）在 0～ 4．0ｓ时间内哪些时辰发射的粒子能穿过电场并飞出磁场界限ＭＮ?（ 2）粒子从界限ＭＮ射出来的地点之间最大的距离为多少?22．试由磁场对一段通电导线的作使劲Ｆ＝ＩＬＢ推导洛伦兹力大小的表达式．推导过程要求写出必需的文字说明（且画出表示简图）、推导过程中每步的依据、以及式中各符号和最后结果的物理意义．23．如图 3-105 所示是电饭煲的电路图，Ｓ１是一个限温开关，手动闭合，当此开关的温度达到居里点（ 103℃）时会自动断开，Ｓ２是一个自动温控开关，当温度低于约 70℃时会自动闭合，温度高于 80℃时会自动断开，红灯是加热状态时的指示灯，黄灯是保温状态时的指示灯，限流电阻Ｒ１＝Ｒ２＝ 500Ω，加热电阻丝Ｒ３＝50Ω，两灯电阻不计．图 3-105（1）依据电路剖析，表达电饭煲烧饭的全过程（包含加热和保温过程）．（2）简要回答，假如不闭合开关Ｓ１，电饭煲能将饭煮熟吗 ?（3）计算加热和保温两种状态下，电饭煲的耗费功率之比．24．如图 3-106 所示，在密闭的真空中，正中间开有小孔的平行金属板Ａ、Ｂ的长度均为Ｌ，两板间距离为Ｌ／3，电源Ｅ１、Ｅ２的电动势相同，将开关Ｓ置于ａ端，在距Ａ板小孔正上方ｌ处由静止开释一质量为ｍ、电量为ｑ的带正电小球Ｐ（可视为质点），小球Ｐ经过上、下孔时的速度之比为 3 ∶ 5 ；若将Ｓ置于ｂ端，同时在Ａ、Ｂ平行板间整个地区内加一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感强度为Ｂ．在此状况下，从Ａ板上方某处开释一个与Ｐ相同的小球Ｑ．要使Ｑ进入Ａ、Ｂ板间后不与极板碰撞而能飞离电磁场区，则开释点应距Ａ板多高 ?（设两板外无电磁场）图 3-106图3-10725．如图 3-107 所示，在绝缘的水平桌面上，固定着两个圆环，它们的半径相等，环面竖直、互相平行，间距是20ｃｍ，两环由均匀的电阻丝制成，电阻都是9Ω，在两环的最高点ａ和ｂ之间接有一个内阻为0． 5Ω的直流电源，连结导线的电阻可忽视不计，空间有竖直向上的磁感强度为3． 46×10－1Ｔ的匀强磁场．一根长度等于两环间距，质量为10ｇ，电阻为 1．5Ω的均匀导体棒水平川置于两环内侧，不计与环间的磨擦，当将棒放在其两头点与两环最低点之间所夹圆弧对应的圆心角均为θ＝60°时，棒恰巧静止不动，试求电源的电动势（取ｇ＝ 10ｍ／ｓ2）．26．利用学过的知识，请你设计一个方案想方法把拥有相同动能的质子和α粒子分开．要说出原因和方法．27．如图 3-108 所示是一个电子射线管，由阴极上发出的电子束被阳极Ａ与阴极K 间K 间的电的电场加快，从阳极Ａ上的小孔穿出的电子经过平行板电容器射向荧光屏，设Ａ、势差为 U，电子自阴极发出时的初速度可不计，电容器两极板间除有电场外，还有一均匀磁场，磁感强度大小为Ｂ，方向垂直纸面向外，极板长度为ｄ，极板到荧光屏的距离为Ｌ，设电子电量为ｅ，质量为ｍ．问图 3-108（1）电容器两极板间的电场强度为多大时，电子束不发生偏转，直射到荧光屏Ｓ上的Ｏ点；（2）去掉两极板间电场，电子束仅在磁场力作用下向上偏转，射在荧光屏Ｓ上的Ｄ点，求Ｄ到Ｏ点的距离ｘ．28．如图 3-109 所示，电动机经过其转轴上的绝缘细绳牵引一根本来静止的长为Ｌ＝1ｍ，质量ｍ＝0．1ｋｇ的导体棒ａｂ，导体棒紧贴在竖直搁置、电阻不计的金属框架上，导体棒的电阻Ｒ＝1Ω，磁感强度Ｂ＝1Ｔ的匀强磁场方向垂直于导体框架所在平面．当导体棒在电动机牵引下上涨ｈ＝3．8ｍ时，获取稳固速度，此过程中导体棒产生热量Ｑ＝2Ｊ．电动机工作时，电压表、电流表的读数分别为7Ｖ和1Ａ，电动机的内阻ｒ＝1Ω．不计全部摩擦，ｇ取10ｍ／ｓ2．求：图 3-109（1）导体棒所达到的稳固速度是多少?（2）导体棒从静止抵达稳固速度的时间是多少?29．如图 3-110 所示，一根足够长的粗金属棒ＭＮ固定搁置，它的Ｍ端连一个定值电阻Ｒ，定值电阻的另一端连结在金属轴Ｏ上，此外一根长为ｌ的金属棒ａｂ，ａ端与轴Ｏ相连，ｂ端与ＭＮ棒上的一点接触，此时ａｂ与ＭＮ间的夹角为45°，如下图，空间存在着方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感强度大小为Ｂ，现使ａｂ棒以Ｏ为轴逆时针匀速转动半周，角速度大小为ω，转动过程中与ＭＮ棒接触优秀，两金属棒及导线的电阻都可忽视不计．（1）求出电阻Ｒ中有电流存在的时间；（2）写出这段时间内电阻Ｒ两头的电压随时间变化的关系式；（3）求出这段时间内流过电阻Ｒ的总电量．图 3-110图3-11130．如图 3-111 所示，不计电阻的圆环可绕Ｏ轴转动，ａｃ、ｂｄ是过Ｏ轴的导体辐条，圆环半径Ｒ＝ 10ｃｍ，圆环处于匀强磁场中且圆环平面与磁场垂直，磁感强度Ｂ＝10Ｔ，为使圆环匀速转动时电流表示数为2Ａ，则Ｍ与环间摩擦力的大小为多少?31．来自质子源的质子（初速度为零），经一加快电压为800ｋＶ的直线加快器加快，形成电流强度为 1ｍＡ的细柱形质子流．已知质子电荷ｅ＝×10－19Ｃ．则（ 1）这束质子流每秒打到靶上的质子数为多少？（2）假设散布在质子源到靶之间的加快电场是均匀的，在质子束中与质子源相距Ｌ和4Ｌ的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，此中的质子数分别为ｎ 1 和ｎ 2，则ｎ 1∶ｎ 2 为多少？32．由安培力公式导出运动的带电粒子在磁场中所受洛沦兹力的表达式，要求简要说出各步的依据．（设磁感强度与电流方向垂直）33．试依据法拉第电磁感觉定律＝ΔΦ／ｔ，推导出导线切割磁感线（即在Ｂ⊥Ｌ，ｖ⊥Ｌ，ｖ⊥Ｂ条件下，如图 3－ 109 所示，导线ａｂ沿平行导轨以速度ｖ匀速滑动）产生感觉电动势大小的表达式＝ＢＬｖ．图 3－ 109图3－11034．一般磁带录音机是用一个磁头来录音和放音的．磁头构造如图3－110 所示，在一个环形铁芯上绕一个线圈，铁芯有个空隙，工作时磁带就贴着这个空隙挪动．录音时，磁头线圈跟微音器相连，放音时，磁头线圈改为跟场声器相连．磁带上涂有一层磁粉，磁粉能被磁化且留下剩磁．微音器的作用是把声音的变化转变成电流的变化．扬声器的作用是把电流的变化转变成声音的变化．依据学过的知识，把一般录音机录、放音的基来源理简洁简要地写下来．35．一带电粒子质量为ｍ、带电量为ｑ，以为本来静止．经电压Ｕ加快后，垂直射入磁感强度为Ｂ的匀强磁场中，依据带电粒子在磁场中受力运动，导出它形成电流的电流强度，并简要说出各步的依据．36．如图 3－111 所示，有Ａ、Ｂ、Ｃ三个接线柱，Ａ、Ｂ间接有内阻不计、电动势为5Ｖ的电源，手头有四个阻值完整相同的电阻，将它们适合组合，接在Ａ、Ｃ和Ｃ、Ｂ间，构成一个回路，使Ａ、Ｃ间电压为3Ｖ，Ｃ、Ｂ间电压为2Ｖ，试设计两种方案，分别画在（ａ）、（ｂ）中．图 3－ 111图3－11237．如图 3－ 112 所示，匀强电场的电场强度为Ｅ，一带电小球质量为ｍ，轻质悬线长为ｌ，静止时与竖直方向成30°角．现将小球拉回竖直方向（虚线所示），而后由静止释放，求：（1）小球带何种电荷？电量多少？（2）小球经过原均衡地点时的速度大小？38．用同种资料，相同粗细的导线制成的单匝圆形线圈，如图 3－ 113 所示，Ｒ1＝2Ｒ2，当磁感强度以 1Ｔ／ｓ的变化率变化时，求内外线圈的电流强度之比？电流的热功率之比？图 3－ 113图3－114图3－11539．如图3－114 所示，ＭＮ和ＰＱ为相距Ｌ＝30ｃｍ的平行金属长导轨，电阻为Ｒ＝Ω的金属棒ａｂ可紧贴平行导轨运动．相距ｄ＝20ｃｍ，水平搁置的两平行金属板Ｅ和Ｆ分别与金属棒的ａ、ｂ端相连．图中Ｒ 0＝Ω，金属棒ａｃ＝ｃｄ＝ｄｂ，导轨和连线的电阻不计，整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中．当金属棒ａｂ以速率ｖ向右匀速运动时，恰能使一带电粒子以速率ｖ在两金属板间做匀速圆周运动．求金属棒ａｂ匀速运动的速率ｖ的取值范围．40．如图 3－ 115 所示，长为Ｌ、电阻ｒ＝Ω、质量ｍ＝ｋｇ的金属棒ＣＤ垂直跨搁在位于水平面上的两条平行圆滑金属导轨上，两导轨间距也是Ｌ，棒与导轨间接触优秀，导轨电阻不计，导轨左端接有Ｒ＝Ω的电阻，量程为0～Ａ的电流表串接在一条导轨上，量程为0～Ｖ的电压表接在电阻Ｒ的两头，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面．现以向右恒定外力Ｆ使金属棒右移，当金属棒以ｖ＝2ｍ／ｓ的速度在导轨平面上匀速滑动时，察看到电路中的一个电表正好满偏，则另一个电表未满偏．问：（1）此满偏的电表是什么表？说明原因．（2）拉动金属棒的外力Ｆ多大？（3）此时撤去外力Ｆ，金属棒将渐渐慢下来，最后停止在导轨上．求从撤去外力到金属棒停止运动的过程中经过电阻Ｒ的电量．41．如图 3－ 116 所示，Ⅰ、Ⅲ为两匀强磁场区，Ⅰ地区的磁场方向垂直纸面向里，Ⅲ地区的磁场方向垂直纸面向外，磁感强度均为Ｂ．两地区之间有宽ｓ的地区Ⅱ，地区Ⅱ内无磁场．有一边长为Ｌ（Ｌ＞ｓ），电阻为Ｒ的正方形金属框ａｂｃｄ（不计重力）置于Ⅰ区域，ａｂ边与磁场界限平行，现拉着金属框以速度ｖ向右匀速挪动．（1）分别求出当ａｂ边刚进入中央无磁区Ⅱ和刚进入磁场区Ⅲ时，经过ａｂ边的电流的大小和方向．（2）把金属框从Ⅰ地区完整拉入Ⅲ地区过程中的拉力所做的功是多少？图 3－ 116图3－117图3－11842．在两根竖直搁置且相距Ｌ＝ 1ｍ的足够长的圆滑金属导轨ＭＮ、ＰＱ的上端接必定值电阻，其阻值为 1Ω，导轨电阻不计，现有一质量为ｍ＝ｋｇ、电阻ｒ＝Ω的金属棒ａｂ垂直跨接在两导轨之间，如图3－ 117 所示．整个装置处在垂直导轨平面的匀强磁场中，磁感强度Ｂ＝Ｔ，现将ａｂ棒由静止开释（ａｂ与导轨一直垂直且接触优秀，ｇ取10ｍ／ｓ2），试求：（1）ａｂ棒的最大速度？（2）当ａｂ棒的速度为 3ｍ／ｓ时的加快度？43．两条平行裸导体轨道ｃ、ｄ所在平面与水平面间夹角为θ，相距为Ｌ，轨道下端与电阻Ｒ相连，质量为ｍ的金属棒ａｂ垂直斜面向上，如图3－ 118 所示，导轨和金属棒的电阻不计，上下的导轨都足够长，有一个水平方向的力垂直金属棒作用在棒上，棒的初状态速度为零．（1）当水平力大小为Ｆ、方向向右时，金属棒ａｂ运动的最大速率是多少？（2）当水平力方向向左时，其大小知足什么条件，金属棒ａｂ可能沿轨道向下运动？（3）当水平力方向向左时，其大小使金属棒恰不离开轨道，金属棒ａｂ运动的最大速率是多少？44．如图 3－ 119，一个圆形线圈的匝数ｎ＝ 1000，线圈面积Ｓ＝ 200ｃｍ2，线圈的电阻为ｒ＝1Ω，在线圈外接一个阻值Ｒ＝4Ω的电阻，电阻的一端ｂ跟地相接，把线圈放入一个方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感强度随时间变化规律如图线Ｂ－ｔ所示．求：（1）从计时起在ｔ＝ 3ｓ、ｔ＝ 5ｓ时穿过线圈的磁通量是多少？（2）ａ点的最高电势和最低电势各多少？图 3－ 119图3－12045．如图 3－ 120 所示，直线ＭＮ左边地区存在磁感强度为Ｂ的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．由导线弯成的半径为Ｒ的圆环处在垂直于磁场的平面内，且可绕环与ＭＮ的切点Ｏ在该平面内转动．现让环以角速度ω顺时针转动，试求（1）环在从图示地点开始转过半周的过程中，所产生的均匀感觉电动势大小；（2）环从图示地点开始转过一周的过程中，感觉电动势（刹时价）大小随时间变化的表达式；（3）图 3－ 121 是环在从图示地点开始转过一周的过程中，感觉电动势（刹时价）随时间变化的图象，此中正确的选项是图．图 3－ 12146．如图 3－ 122 所示，足够长的Ｕ形导体框架的宽度ｌ＝ｍ，电阻忽视不计，其所在平面与水平面成α＝ 37°角，磁感强度Ｂ＝Ｔ的匀强磁场方向垂直于导体框平面，一根质量为ｍ＝ｋｇ、有效电阻Ｒ＝ 2Ω的导体棒ＭＮ垂直跨放在Ｕ形框架上．该导体棒与框架间的动摩擦因数μ＝，导体棒由静止开始沿架框下滑到刚开始匀速运动时，经过导体棒截面的电量共为Ｑ＝ 2Ｃ．求：（1）导体棒做匀速运动时的速度；（2）导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中，导体棒的有效电阻耗费的电功（ｓｉｎ 37°＝，ｃｏｓ 37°＝，ｇ＝ 10ｍ／ｓ2）．图 3－ 122图3－123图3－12447．一个质量为ｍ、带电量为＋ｑ的运动粒子（不计重力），从Ｏ点处沿＋ｙ方向以初速度ｖ 0 射入一个界限为矩形的匀强磁场中，磁场方向垂直于ｘＯｙ平面向里，它的界限分别是ｙ＝ 0，ｙ＝ａ，ｘ＝－ａ，ｘ＝ａ，如图3－123 所示，改变磁感强度Ｂ的大小，粒子可从磁场不一样界限面射出，而且射出磁场后偏离本来速度方向的角度θ会随之改变，试议论粒子能够从哪几个界限射出并与之对应的磁感强度Ｂ的大小及偏转角度θ各在什么范围内？48．如图 3－ 124 所示，半径Ｒ＝10ｃｍ的圆形匀强磁场地区界限跟ｙ轴相切于坐标系原点Ｏ，磁感强度Ｂ＝Ｔ，方向垂直于纸面向里．在Ｏ处有一放射源，可沿纸面向各个方向射出速率均为ｖ＝×6－ 2710 ｍ／ｓ的α粒子，已知α粒子的质量ｍ＝×10 ｋｇ，电量ｑ＝×10－19Ｃ．求：（1）画出α粒子经过磁场空间做圆运动的圆心点轨迹，并说明作图的依照．（2）求出α粒子经过磁场空间的最大偏转角．（3）再以过Ｏ点并垂直于纸面的直线为轴旋转磁场地区，能使穿过磁场区且偏转角最大的α粒子射到正方向的ｙ轴上，则圆形磁场区的直径ＯＡ起码应转过多大角度？49．如图 3－ 125 所示，矩形平行金属板Ｍ、Ｎ，间距是板长的 2／ 3 倍，ＰＱ为两板的对称轴线．当板间加有自Ｍ向Ｎ的匀强电场时，以某一速度自Ｐ点沿ＰＱ飞进的带电粒子（重力不计），经时间ｔ，恰能擦 M板右端飞出，现用垂直纸面的匀强磁场代替电场，上述带电粒子仍以原速度沿ＰＱ飞进磁场，恰能擦 N板右端飞出，则（1）带电粒子在板间磁场中历时多少？（2）若把上述电场、磁场各保持原状叠加，该带电粒子进入电磁场时的速度是原速度的几倍才能沿ＰＱ做直线运动？图 3－ 125图3－126图3－12750．如图 3－ 126 所示，环状匀强磁场Ｂ围成的中空地区，拥有约束带电粒子作用．设环状磁场的内半径Ｒ1＝10ｃｍ，外半径为Ｒ2＝20ｃｍ，磁感强度Ｂ＝Ｔ，中空地区内有沿试计算能离开磁场约束而穿出外圆的α粒子的速度最小值，并各个不一样方向运动的α粒子，说明其运动方向．（已知质子的荷质比ｑ／ｍ＝108Ｃ／ｋｇ）51．如图 3－ 127 所示，在圆滑水平直轨道上有Ａ、Ｂ两个小绝缘体，它们之间由一根长为Ｌ的轻质软线相连（图中未画出）．Ａ的质量为ｍ，带有正电荷，电量为ｑ；Ｂ的质量为Ｍ＝ 4ｍ，不带电．空间存在着方向水平向右的匀强电场，场强盛小为Ｅ．开始时外力把Ａ、Ｂ靠在一同（Ａ的电荷不会传达给Ｂ）并保持静止．某时辰撤去外力，Ａ将开始向右运动，直到细线被绷紧．当细线被绷紧时，两物体间将发生时间极短的互相作用，已知Ｂ开始运动时的速度等于线刚要绷紧瞬时Ａ的速度的1／3，设整个过程中Ａ的带电量保持不变．求：（1）细线绷紧前瞬时Ａ的速度ｖ0．（2）从Ｂ开始运动到线第二次被绷紧前的过程中，Ｂ与Ａ能否能相碰？若能相碰，求出相碰时Ｂ的位移大小及Ａ、Ｂ相碰前瞬时的速度；若不可以相碰，求出Ｂ与Ａ间的最短距离及线第二次被绷紧前Ｂ的位移．52．如图 3－ 128（ａ）所示，两平行金属板Ｍ、Ｎ间距离为ｄ，板上有两个正对的小孔Ａ和Ｂ．在两板间加如图3－ 128（ｂ）所示的交变电压，ｔ＝0 时，Ｎ板电势高于Ｍ板电势．这时，有一质量为ｍ、带电量为ｑ的正离子（重力不计），经Ｕ＝Ｕ0／3的电压加快后。

2023年高考物理压轴题电路大题含答案1. 问题描述：一辆汽车在特定道路上匀速行驶，通过一个含有两个电阻的电路。

电路图如下所示：电路中的电阻分别为R₁ = 4Ω 和 R₂ = 6Ω。

汽车的电源电压为12V。

1.1 计算题：求解以下两个问题：- 问题1：求解电路中的总电流（I₁）。

- 问题2：当电流通过R₁和R₂时，求解R₁上的电压（V₁）和R₂上的电压（V₂）。

2. 解答：2.1 问题1：求解电路中的总电流（I₁）。

根据欧姆定律，电流（I）与电压（U）和电阻（R）之间的关系为：I = U / R由于电压（U₁）等于电压（U₂），可以得到以下公式：I₁ = U / (R₁ + R₂)= 12V / (4Ω + 6Ω)= 1.2A所以，电路中的总电流（I₁）为1.2安培。

2.2 问题2：求解R₁上的电压（V₁）和R₂上的电压（V₂）。

根据欧姆定律，电压（U）与电流（I）和电阻（R）之间的关系为：U = I * R根据问题1中的结果，我们知道电路中的总电流（I₁）为1.2安培。

因此：V₁ = I₁ * R₁= 1.2A * 4Ω= 4.8VV₂ = I₁ * R₂= 1.2A * 6Ω= 7.2V所以，R₁上的电压（V₁）为4.8伏特，R₂上的电压（V₂）为7.2伏特。

以上就是2023年高考物理压轴题电路大题的答案。

注意：本文档中的电路图仅供参考，并可能与实际题目不完全相符。

请参考实际题目中的电路图和题目要求进行解答。

物理电学实验专题一、伏安法测电阻及拓展1.下表中选出适当的器材，下表中选出适当的器材，试设计一个测量阻值约为试设计一个测量阻值约为15k Ω的电阻的电路。

的电阻的电路。

要求方法简捷，要求方法简捷，R X 两端电压能从0开始变化，要求有尽可能高的精确度。

电流表A 1：量程1mA 内阻约50Ω；电流表A 2：量程300A μ内阻约300Ω电流表A 3：量程100A μ内阻约500Ω；电压表V 1：量程10V 内阻约15K Ω固定电阻：R 0=9990Ω；电流表G ：I g =300A μ、R g =10Ω。

滑动变阻器R 1：阻值约50Ω；额定电流为1A滑动变阻器R 2：阻值约100K Ω额定电流为0.001A 电池组：E=3V ；内阻小但不可忽略；开关，导线若干2. 两块电压表测电阻用以下器材测量一待测电阻R x 的阻值（900～1000Ω）：电源E ，具有一定内阻，电动势约为9.0V ；电压表V 1，量程为1.5V ，内阻r 1＝750Ω；电压表V 2，量程为5V ，内阻r 2＝2500Ω；滑线变阻器R ，最大阻值约为100Ω；单刀单掷开关K ，导线若干。

（1）测量中要求电压表的读数不小于其量程的31，试画出测量电阻R x 的一种实验电路原理图（原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注）。

（2）根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线。

（3）若电压表V 1的读数用U 1表示，电压表V 2的读数用U 2表示，则由已知量和测得量表示R x 的公式为R x ＝_________________。

3. 两块电流表测电阻从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A 1的内阻r 1。

要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。

器材代号规格电流表（A 1）量程100mA ，内阻r 1待测（约40Ω）电流表（A 2）量程500uA ，内阻r 2＝750Ω电压表（V ）量程10V ，内阻r 3=10k Ω电阻（R 1）阻值约100Ω，作保护电阻用滑动变阻器（R 2）总阻值约50Ω电池（E ）电动势1.5V ，内阻很小开关（K ）导线若干（1）画出电路图，标明利用器材的代号。

图10-5教师：______ 学生：______ 时间:_____年_____月____日____段例1、 用伏安法测量一个定值电阻的器材规格如下： 待测电阻R x 〔约100 Ω〕;直流电流表〔量程0~10 mA 、内阻50 Ω〕; 直流电压表〔量程0~3 V 、内阻5 kΩ〕; 直流电源〔输出电压4 V 、内阻不计〕； 滑动变阻器〔0~15 Ω、允许最大电流1 A 〕； 开关1个,导线若干.根据器材的规格和实验要求画出实验电路图.[审题]本题只需要判断测量电路、控制电路的接法,各仪器的量程和电阻都已经给出,只需计算两种接法哪种合适.[解析]用伏安法测量电阻有两种连接方式,即电流表的内接法和外接法,由于R x ＜vAR R ,故电流表应采用外接法.在控制电路中,若采用变阻器的限流接法,当滑动变阻器阻值调至最大,通过负载的电流最小,I min =xARR R E++=24 mA＞10 mA,此时电流仍超过电流表的量程,故滑动变阻器必须采用分压接法.如图10-5所示. [总结]任一种控制电路必须能保证电路的安全,这是电学实验的首要原则 ,限流接法虽然简洁方便,但必须要能够控制电路不超过电流的额定值,同时,能够保证可获取一定的电压、电流X 围,该题中,即便控制电流最小值不超过电流表的量程,因滑动变阻器全阻值相对电路其它电阻过小,电流、电压变化X 围太小,仍不能用限流接法. 例2、 在某校开展的科技活动中,为了要测出一个未知电阻的阻值R x ,现有如下器材：读数不许的电流表A 、定值电阻R 0、电阻箱R 1、滑动变阻器R 2、单刀单掷开关S 1、单刀双掷开关S 2、电源和导线.⑴画出实验电路图,并在图上标出你所选用器材的代码. ⑵写出主要的实验操作步骤.[解本测量仪器是电压表和电流表,当惟独一个电表〔或者给定的电表不能满足要求时〕,可以用标析] ⑵ 验电路如右图所示.⑵①将S 2与R x 相接,记下电流表指针所指位置.②将S 2与R 1相接,保持R 2不变,调节R 1的阻值,使电流表的指针指在原位置上,记下R 1的值,则R x ＝R 1.例3、用以下器材测量一待测电阻R x 的阻值〔900～1000Ω〕： 电源E ,具有一定内阻,电动势约为9.0V ； 电压表V 1,量程为1.5V ,内阻r 1＝750Ω； 电压表V 2,量程为5V ,内阻r 2＝2500Ω；课 题电学实验经典题型分析滑动变阻器R ,最大阻值约为100Ω； 单刀单掷开关K ,导线若干.测量中要求电压表的读数不小于其量程的1/3,试画出测量电阻R x 的一种实验电路原理图. [解析]如图所示例4用以下器材测量一待测电阻的阻值.器材〔代号〕与规格如下： 电流表A 1〔量程250mA ,内阻r 1为5Ω>；标准电流表A 2〔量程300mA ,内阻r 2约为5Ω〕； 待测电阻R 1〔阻值约为100Ω〕；滑动变阻器R 2〔最大阻值10Ω〕； 电源E 〔电动势约为10V ,内阻r 约为1Ω〕；单刀单掷开关S ,导线若干.⑴要求方法简捷,并能测多组数据,画出实验电路原理图,并标明每一个器材的代号. ⑵需要直接测量的物理量是_______,用测的量表示待测电阻R 1的计算公式是R 1＝________.[解析] ⑴实验电路图如图所示.⑵两电流表A 1、 A 2的读数为I 1、I 2和电流表A 1的内阻为r 1,待测电阻R 1的阻值的计算公式是：11211r I I I R -= 例5有一电阻R x ,其阻值在100～200Ω之间,额定功率为0.25W .要用伏安法较准确地测量它的阻值,实验器材有： 安培表A 1,量程为50mA ,R A 1=100Ω安培表A 2,量程为1A ,R A 2=20Ω电压表V 1,量程为5V ,R V 1=10kΩ电压表V 2,量程为15V , R V 2=30kΩ变阻器R 1,变阻X 围0～20Ω ,2A 变阻器R 2,变阻X 围0～1000Ω,1A 9V 电源,电键,导线.⑴实验中应选用的电流表、电压表、变阻器分别是：. ⑵画出所用实验电路图.[解析]⑴允许通过电阻中电流可能的最大值由：R I P 2=得,mA I mA I 503521==.因为电阻可能为200Ω,所以通过被测电阻的电流的最大值可能是35mA ,应用电流表的示数来控制通过电阻的电流,因此,电流表应选A 1.又因为RU P 2=,所以V U VU 1.7521==.因为电阻可能为100Ω,所以允许加在电阻两端的电压的最大值可能是5V ,应用电压表的示数来控制加在电阻两端的电压,因此电压表应选V 1.因为R 1＜R 2,且2A ＞35mA , 所以应选变阻器R 1.因为R 1＜R x 所以滑动变阻器连接方式应选用分压电路.因为xR <VAR R , 所以应选用外接电路.⑵实验所用电路如图所示例6〔从下表中选取出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表A 1的内阻r 1,画在下面的方框中,要求方法简捷,有尽可能高的精确度,并能测出多组数据.器材<代号> 规格 电流表〔A 1〕 量程10mA,内阻r 1待测〔约40Ω〕 电流表〔A 2〕 量程500μA,内阻r 2=750Ω 电压表〔V〕 量程10V,内阻r 3=10kΩ 电阻〔R 1〕 阻值约100Ω,作保护电阻用 滑动变阻器〔R 2〕 总阻值约50Ω 电池〔E〕 电动势1.5V,内阻很小 电键〔S〕 导线若干[解析]要测量电流表A 1的内阻,按常规思想应用伏安法,将电压表并联在待测电流表两端,但根据本题所提供的仪器,我们可以首先肯定,在本实验中不可能用到电压表,因为电源的电动势惟独 1.5V,而电压表的量程为10V,最多不到满偏的1/6,用它来读数误差太大,因此该实验能用到的电表只可能用两块电流表.两块电流表有可能串联,也有可能并联,但题目中电流表A 2的内阻r 2已知,因此将两电流表并联,根据并联规律I 1r 1=I 2r 2可求出电流表A 1的内阻r 1=122IrI .加在电流表两端的电压最大值U m =I m r 2=0.375V,而滑动变阻的最大阻值惟独50Ω,如果将滑动变阻器接成限流,会超过电流表的量程,将它们烧坏.如果仅仅将滑动变阻器接成份压,滑动变阻器可调节的X 围很小,惟独全长的1/4,这样测量的次数比较少.故应将定值电阻R 1接在干路上用作限流,电路图如图所示. 例7 〔20##全国Ⅰ、Ⅲ〕现要测量某一电压表 的内阻.给定的器材有：待测电压表 〔量程2V,内阻约4k Ω〕,电流表 〔量程1.2mA,内阻约500Ω〕；直流电源E 〔电动势约2.4V,内阻不计〕；固定电阻3个：R 1=4000Ω,R 2=10000Ω,R 3=15000Ω；电键S 与导线若干.要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半.⑴试从3个固定电阻中选用1个,与其它器材一起组成测量电路,并画出测量电路的原理图.〔要求电路中各器材用题中给定的符号标出.〕⑵电路接通后,若电压表读数为U ,电流表读数为I ,则电压表内阻R V =_________. [解析]⑴实验电路如图所示,若选用电阻R 1,则并联电阻并R ＝2000Ω,电压表读数U ＝mAR Er并+·R 并＝50020004.2+×2000＝1.92＞1V ,电流表读数I ＝mA＋rR E 并＝50020004.2+＝0.00096A ＝0.96mA ＞0.6mA,R 1符合要求,同理可得R 2、R 3不符合要求,故选R 1.⑵电路接通后,通过R 1的电流I 1＝1R U ,则通过电压表的电流为I 2＝I －I 1＝I －1R U ,所以电压表的内阻R V ＝2IU＝11RUR I U－ [备考提示]本题涉与实验器材选取和电路设计等,对考生的分析综合能力提出了较高要求,解答此类试题必须根据测量要求和所提供的器材,由仪表的选择原则和基本规律为分析的入手点.V V mA R 1 SEVmA[变式题]例8〔20##全国Ⅱ〕现要测定一个额定电压4V 、额定功率1.6W 的小灯泡〔图中用错误!表示〕的伏安特性曲线.要求所测电压X 围为0.1V ～4V .现有器材：直流电源E 〔电动势 4.5V ,内阻不计〕,电压表 〔量程4.5V ,内阻约为4×104Ω〕,电流表 〔量程250mA,内阻约为2Ω〕,电流表 〔量程500mA,内阻约为1Ω〕,滑动变阻器R 〔最大阻值约为30Ω〕,电键S,导线若干.如果既要满足测量要求,又要测量误差较小,应该选用的电流表是,下面两个电路应该选用的是.[解析]在测量小灯泡的伏安曲线时,由于题目要求电压X 围为0.1V ～4V ,因此滑动变阻器采用分压式接法.根据估算通过小灯泡的额定电流为I =0.4A,因此电流表应该选用 .在伏安法测量过程中,由于 临界电阻Ω==200V A R R R 大于小灯泡电阻,因此应该选择电流表外接法即选择甲电路进行测量.例9、用右图所示的电路,测定一节干电池的电动势和内阻.电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R 0起保护作用.除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有： （a ） 电流表〔量程0.6A 、3A 〕； （b ） 电压表〔量程3V 、15V 〕（c ） 定值电阻〔阻值1Ω、额定功率5W 〕 （d ） 定值电阻〔阻值10Ω,额定功率10W 〕（e ） 滑动变阻器〔阴值X 围0--10Ω、额定电流2A 〕 （f ） 滑动变阻器〔阻值X 围0-100Ω、额定电流1A 〕那末〔1〕要正确完成实验,电压表的量程应选择V,电流表的量程应选择A ； R 0应选择Ω的定值电阻,R 应选择阻值X 围是Ω的滑动变阻器.（2）引起该实验系统误差的主要原因是.[解析]〔1〕3,0.6,1,0～10.〔2〕由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小.由于电源是一节干电池〔1.5V 〕,所选量程为3V 的电压表；估算电流时,考虑到干电池的内阻普通几Ω摆布,加之保护电阻,最大电流在0.5A 摆布,所以选量程为0.6A 的电流表；由于电池内阻很小,所以保护电阻不宜太大,否则会使得电流表、电压表取值X 围小,造成的误差大；滑动变阻器的最大阻值普通比电池内阻大几倍就好了,取0～10Ω能很好地控制电路中的电流和电压,若取0～100Ω会浮现开始几乎不变最后蓦地变化的现象.关于系统误差普通由测量工具和所造成测量方法造成的,普通具有倾向性,总是偏大或者偏小.本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小,造成E 测<E 真,r 测<r 真. 例10、某同学在实验室测定一节干电池的电动势和内阻,实验室中有如下器材： A ．待测干电池 B ．电流表G 〔0~3mA,内电阻r 1=20Ω〕 C ．电流表A 〔0~0.6A,内电阻r 2=0.20〕D ．滑动变阻器甲〔最大阻值10Ω〕 E ．滑动变阻器乙〔最大阻值100Ω〕 F ．定值电阻R 1=100Ω G ．定值电阻R 2=500Ω H ．定值电阻R 3=1.5k Ω 开关、导线.由于没有电压表,为此他设计了如图所示的电路完成为了实验要求的测量.①为了方便并能较准确测量,滑动变阻器应选,定值电阻应选用.〔填写定值电阻前的序号〕V A 2 A 1 A 2②若某次测量中电流表G 的示数为I 1,电流表A 的示数为I 2；改变滑动变阻器的位置后,电流表G 的示数为I 1′,电流表A 的示数为I 2′.则可知此电源的内电阻测量值为r =,电动势测量值为E=.[解析] 干电池的电动势和内阻的测量,普通需要电流表和电压表.由于题中没有电压表,故需要将电流表G 改装为电压表,且改装后电压表的量程应该达到1.5V,则总电阻为1.55003VmA=Ω,故定值电阻应选用的序号为G 的电阻,而滑动变阻器应选用阻值较小的D ；②在两次测量过程中,通过电源的电流是两只电表的电流之和,则根据全电路欧姆定律有12112()()E I R r I I r =+++,1212()()E I R r I I r '''=+++解之,得()11211212I I r R r I I I I '-=+''+--, ()2112211212I I I I E R r I I I I ''-=+''+-- [例11]某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池.该同学想测量一下这个电池的电动势E 和内电阻r ,但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱〔最大阻值为9.999Ω,科当标准电阻用〕 一只电流表〔量程RI =0.6A,内阻0.1gr =Ω〕和若干导线.①请根据测定电动势E 内电阻r 的要求,设计图4中器件的连接方式,画线把它们连接起来. ②接通开关,逐次改变电阻箱的阻值R , 读处与R 对应的电流表的示数I,并作记录 当电阻箱的阻值 2.6R =Ω时,其对应的电流表的示数如图5所示.处理实验数据时.首先计算出每一个电流值I 的倒数1I ;再制作R-1I 坐标图,如图6所示,图中已标注出了〔1,R I〕的几个与测量对应的坐标点,请你将与图5实验数据对应的坐标点也标注在图6中上. ③在图6上把描绘出的坐标点练成图线. ④根据图6描绘出的图线可得出这个 电池的电动势E=V,内电阻r =Ω解析：根据闭合电路欧姆定律,测量电源的电动势和内电阻,需要得到电源的路端电压和通过电源的电流,在本实验中没有电压表,但是可以用电阻箱和电流表串联充当电压表,测量电源的路端电压,通过电流表的电流也是通过电源的电流,所以只需要将电流表和电阻箱串联接在电源两端即可.实物图的连接如答图4所示.由闭合电路欧姆定律有：E =I〔R+r+r g 〕,解得：)(1g r r IE R +-⋅=,根据R-1/I 图线可知：电源的电动势等于图线的斜率,内阻为纵轴负方向的截距减去电流表的内阻.答案：① 见答图4 ②见答图6 ③见答图6 ④1.5〔1.46~1.54〕；0.3〔0.25~0.35〕 [例12]某同学为了较精确的测量一阻值约为20Ω的电阻R x 的阻值.①在以下备选器材中电流表应选__________,电压表应选_______,变阻器应选_________.〔只填写器材对应的字母代号〕 电源E 〔电动势3 V 、内阻可忽稍不计〕 电流表A 1〔量程50 mA,内阻约12Ω〕 电流表A 2〔量程3 A,内阻约0.12 Ω〕电压表V 1〔量程3 V,内阻约3 kΩ〕 电压表V 2〔量程15 V,内阻约15 kΩ〕滑动变阻器R 1〔0～10Ω,允许最大电流2.0 A 〕滑动变阻器R 2〔0～1000 Ω,允许最大电流0.5 A 〕 定值电阻R 〔30Ω,允许最大电流1.0A 〕 开关与导线若干②请在方框中画出实验电路图〔要求直接测量量的变化X 围尽可能大一些,所选器材用对应符号标出〕. ③若某次测量中,电压表读数为U ,电流表读数为I ,则计算待测电阻的阻值表达式为Rx ＝________________. [解析]测量电阻的阻值普通利用伏安法,电压表显然应选量程为 3 V 的V 1；根据欧姆定律容易求得电路中的最大电流150xEI mA R==,显然超过了电流表A 1 50 mA 的量程,但电流表A 2的量程又太大,故我们可以将定值电阻R 〔30Ω〕与待测电阻R x 相串联,此时电路中的最大电流60xEI mA R R==+,利用电流表A 1测量电流即可.由于要求直接测量量的变化X 围尽可能大一些,故只能采用分压电路,且滑动变阻器使用电阻较小的R 1.最后我们确定电流表的解法：由于此时电路的临界电阻0123190AxVR R R k R R ==⨯=Ω>+,则应该利用电流表的外接法.由此得到实验电路图如图所示,当电压表读数为U ,电流表读数为I ,则计算待测电阻的阻值表达式x UR R I=-.[例13]现有器材：量程为10.0mA 、内阻约30Ω-40Ω的电流表一个,定值电阻R 1=150Ω,定值电阻R 2=100Ω,单刀单掷开关K,导线若干.要求利用这些器材测量一干电池〔电动势约1.5V〕的电动势. 〔1〕按要求在实物图上连线.〔2〕用已知量和直接测得量表示的待测电动势的表达式为E =,式中各直接测得量的意义是： .[解析]根据提供的器材,可任取一个定值电阻与电流表、干电池、开关接成一个串联电路,用欧姆定律建立方程组进行测量.但在本题中,电流表量程为10.0mA,干电池的电动势约为1.5V,如果把定值电阻R 1与电流表、干电池、开关接成一个串联电路,则回路中总电阻约为180Ω,回路中电流约为 1.5V /180Ω=8.3mA,而如果把定值电阻R 2与电流表、干电池、开关接成一个串联电路,,则回路中总电阻约为130Ω,回路中电流约为 1.5V /130Ω=11.5mA,显然,该电流已超过电流表的量程.考虑到实验的可行性,此时用定值电阻R 2与R 1串联即可,故有如下解答： 〔1〕连图：左图只用R 1接入电路；右图用R 1和R 2串联接入电路.<连线如图> 〔2〕设I 1是外电阻为R 1时的电流,I 2是外电阻为R 1和R 2串联时的电流,则有11AE I R R r =++,212AEI R R R r=+++ 解之,可解得干电池电动势为：12212I IE R I I =-.[例14]某同学在实验室测定一节干电池的电动势和内阻,实验室中有如下器材： A ．待测干电池 B ．电流表G 〔0~3mA,内电阻r 1=20Ω〕 C ．电流表A 〔0~0.6A,内电阻r 2=0.20〕D ．滑动变阻器甲〔最大阻值10Ω〕 E ．滑动变阻器乙〔最大阻值100Ω〕 F ．定值电阻R 1=100ΩA R 滑GG ．定值电阻R 2=500Ω H ．定值电阻R 3=1.5k Ω 开关、导线.由于没有电压表,为此他设计了如图所示的电路完成为了实验要求的测量.①为了方便并能较准确测量,滑动变阻器应选,定值电阻应选用.〔填写定值电阻前的序号〕②若某次测量中电流表G 的示数为I 1,电流表A 的示数为I 2；改变滑动变阻器的位置后,电流表G 的示数为I 1′,电流表A 的示数为I 2′.则可知此电源的内电阻测量值为r =,电动势测量值为E=.[解析] 干电池的电动势和内阻的测量,普通需要电流表和电压表.由于题中没有电压表,故需要将电流表G 改装为电压表,且改装后电压表的量程应该达到 1.5V,则总电阻为1.55003VmA=Ω,故定值电阻应选用的序号为G 的电阻,而滑动变阻器应选用阻值较小的D ；②在两次测量过程中,通过电源的电流是两只电表的电流之和,则根据全电路欧姆定律有12112()()E I R r I I r =+++,1212()()E I R r I I r '''=+++解之,得()11211212I I r R r I I I I '-=+''+--, ()2112211212I I I I E R r I I I I ''-=+''+--. [例15]小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象,用实验得到如下数据〔I和U 分别表示小灯泡上的电流和电压〕：〔1〕在左下框中画出实验电路图. 可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器〔变化X 围0-10Ω〕、电源、小灯泡、电键、导线若干.〔2〕在右图中画出小灯泡的U-I 曲线.〔3〕某电池的电动势是1.5V,内阻是2.0Ω.将本题中的灯泡接在该电池两端,小灯泡的实际功率是多少？[解析]〔1〕为了作出小灯泡的U-I 曲线,必须采用分压的方法；而因为小灯泡的电阻比较小,故采用电流表的外接法,实验电路图见下图.〔2〕小灯泡的U-I 曲线首先用描点法作出各个点,利用圆滑的曲线连接即可得到下图.〔3〕作出Ir E U -=图线,可得小灯泡工作电流为0.35安,工作电压为0.80伏,因此小灯泡实际功率为==UI P 0.28瓦. [例16]在在测定金属的电阻率的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用米尺测量金属丝的长度l =0. 810 m ．金属丝的电阻大约为4Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率． <1>从图中读出金属丝的直径为mm .<2>在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测电阻丝外,还有如下供选择的实验器材： A．直流电源：电动势约4.5 V,内阻很小； B.电流表A 1：量程0～0.6 A,内阻0. 125Ω; C．电流表A 2：量程0～3. 0 A,内阻0. 025Ω; D．电压表V ：量程0～3 V,内阻3 k Ω; E.滑动变阻器R 1：最大阻值10Ω； F.滑动变阻器R 2：最大阻值50Ω; G．开关、导线等．在可供选择的器材中,应该选用的电流表是,应该选用的滑动变阻器是.<3>根据所选的器材,在如图所示的方框中画出实验电路图． <4>若根据伏安法测出电阻丝的电阻为R x =4. 1Ω,则这种金属材料的电阻率为Ω·m.〔保留二位有效数字〕[解析]<1>从螺旋测微器主尺读出0.5 mm ,再从游尺读出mm 01.0502.2⨯,故金属丝的直径为0.522mm .< 2>电路中的最大电流A REI x75.0==,显然超过了电流表A 1 0.6 A 的量程,但电流表A 2的量程又太大,故电流表应该选用A 1,由于滑动变阻器R 1最大阻值为10Ω,比被测电阻丝的电阻大,且容易调整,所以采用限流电路即可. 由于此时电路的临界电阻Ω>Ω≈=4200VAR R R ,故电流表采用外解法.<3〕实验电路如图所示<4>利用电阻定律S l R ρ=,则==lRSρ 1.1×10-6Ω·m. [例17]在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材：A．待测的干电池〔电动势约为1.5V,内电阻小于1.0Ω> B．电流表G〔满偏电流3mA,内阻Rg=10Ω> C．电流表A<0～0.6A,内阻0.1Ω>D．滑动变阻器R 1<0～20Ω,10 A>E.滑动变阻器R 2<0～200Ω,l A> F．定值电阻R 0 <990Ω>G．开关和导线若干<1>某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图所示中甲的〔a>、<b>两个参考实验电路,其中合理的是图所示的电路；在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选〔填写器材前的字母代号〕．<2>图乙为该同学根据〔1>中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出的I 1—I 2图线〔I 1为电流表G 的示数,I 2为电流表A 的示数〕,则由图线可以得被测电池的电动势E=V,内阻r=Ω. [解析]本题中测定干电池的电动势和内电阻需要用电压表和电流表,由于题中只给了两个电流表,故可以通过改装来实现.因为定值电阻R 0=990Ω,则电流表G 与之串联较好,所以合理的是b 图所示的电路,滑动变阻应选D ； 根据全电路欧姆定律容易得到 12()gE I R R I r =++,即120ggr EI I R R R R=-+++ 由I 1—I 2图线可以看出,图线与纵轴的交点为1.48mA ,即01.48gEmA R R=+,故电动势E=1.48V ；又因为图线的斜率121.48 1.250.770.3I k I ∆-===∆,即010000.77gr R R =+,故0.77r =Ω.[例18]如图10-3所示,滑动变阻器电阻最大值为R ,负载电阻R 1=R ,电源电动势为E ,内阻不计.〔1〕当K 断开,滑动头c 挪移时,R 1两端的电压X 围是多少？ 〔2〕当K 闭合,滑动头c 挪移时,R 1两端的电压X 围是多少？ 〔3〕设R 的长度ab =L ,R 上单位长度的电阻各处相同,a 、c 间 长度为x ,当K 接通后,加在R 1上的电压U 1与x 的关系如何？[审题]电键断开或者闭合导致电路浮现两种截然不同的控制电路：限流和分压,把握限流和分压电路的原理是关键[解析]〔1〕若K 断开,则该控制电路为滑动变阻器的限流接法,故2E≤U 1≤E〔2〕若K 闭合,则该控制电路为滑动变阻器的分压接法,故0≤U 1≤E〔3〕U 1=I R 并,R 并=R LR x RLR x +⋅,I =L R x L R E )(-+并 得：U 1=Lx x L ELx +-22[总结]该题考察两种控制电路的原理即两者获取的控制电压X 围不同[例19]用伏安法测量某一电阻R x 阻值,现有实验器材如下：待测电阻R x 〔阻值约5 Ω,额定功率为1 W〕；电流表A 1〔量程0~0.6 A,内阻0.2 Ω〕;电流表A 2〔量程0~3 A,内阻0.05 Ω〕;电压表V 1〔量程0~3 V,内阻3 k Ω〕;电压表V 2〔量程0~15 V,内阻15 kΩ〕;滑动变阻器R 0〔0~50 Ω〕,蓄电池〔电动势为6 V〕、开关、导线.为了较准确测量R x 阻值,电压表、电流表应选________,并画出实验电路图. [审题]该题要求选择实验仪器、测量电路与控制电路,因为滑动变阻器的全阻值大于被测电阻R x ,故首先考虑滑动变阻器的限流接法[解析]由待测电阻R x 额定功率和阻值的大约值,可以计算待测电阻R x 的额定电压、额定电流的值约为U =51⨯≈PR V ≈2.2 V,I =5/1/≈R P A=0.45 A.则电流表应选A 1,电压表应选V 1. 又因30002.0⨯=⨯VAR R =24.5 Ω＞R x ,则电流表必须外接.因为滑动变阻器的全阻值大于被测电阻R x ,故首先考虑滑动变阻器的限流接法,若用限流接法,则被测电阻R x 上的最小电流为I min =5056+=+R E E x=0.11 A ＜I 额,因该实验没有对电流、电压的调节X 围未作特殊要求,故用限流电路.电路如图10-4所示.[总结]滑动变阻器全阻值相对待测电阻较大,用分压接法不便于调节,故限流接法是首选,只要能保证安全且有一定的调节X 围即可.[例20]用伏安法测量一个定值电阻的器材规格如下：待测电阻R x 〔约100 Ω〕;直流电流表〔量程0~10 mA 、内阻50 Ω〕;直流电压表〔量程0~3 V 、内阻5 kΩ〕;直流电源〔输出电压4 V 、内阻不计〕；滑动变阻器〔0~15 Ω、允许最大电流1 A 〕；开关1个,导线若干.根据器材的规格和实验要求画出实验电路图. [审题]本题只需要判断测量电路、控制电路的接法,各仪器的量程和电阻都已经给出,只需计算两种接法哪种合适.[解析]用伏安法测量电阻有两种连接方式,即电流表的内接法和外接法,由于R x ＜vA R R ,故电流表应采用外接法.在控制电路中,若采用变阻器的限流接法,当滑动变阻器阻值调至最大,通过负载的电流最图10-4小,I min =xARR R E++=24 mA＞10 mA,此时电流仍超过电流表的量程,故滑动变阻器必须采用分压接法.如图10-5所示.[总结]任一种控制电路必须能保证电路的安全,这是电学实验的首要原则 ,限流接法虽然简洁方便,但必须要能够控制电路不超过电流的额定值,同时,能够保证可获取一定的电压、电流X 围,该题中,即便控制电流最小值不超过电流表的量程,因滑动变阻器全阻值相对电路其它电阻过小,电流、电压变化X 围太小,仍不能用限流接法. [例21]图10-7为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需器材实物图,器材规格如下： 〔1〕待测电阻R x 〔约100Ω〕 〔2〕直流电源〔输出电压4V,内阻可不计〕 〔3〕直流毫安表〔量程0~10mA,内阻50Ω〕 〔4〕直流电压表〔量程0~3V,内阻5KΩ〕〔5〕滑动变阻器〔阻值X 围0~15Ω,允许最大电流1A〕 〔6〕电键一个,导线若干条根据器材的规格和实验要求,在实物图上连线.并用并用↓〞标出在闭合电键前,变阻器的滑动触点应处的正确位置.[审题]本题不要求选择仪器,只是对已有的仪器进行电路的选择合成,从一定程度上降低了难度,由已知条件,待测电阻与电压表阻值相差较多,滑动变阻器阻值相对较小.[解析]因滑动变阻器阻值小于待测电阻R x 的阻值,所以滑动变阻器应选用分压接法；待测电阻与电表相比,R x 的阻值和电压表的阻值相差较多,所以应选用安培表外接电路,实物连接如图10-8所示.滑动变阻器分压接法时,在闭合电键前,变阻器的滑动触点应置于使负载电压为零处,如图箭头所示. [总结]〔1〕设计测量电阻的电路必须考虑两个方面,首先要确定滑动变阻器是分压电路还是限流电路,再考虑是安培表外接电路还是安培表内接电路. 〔2〕连接实物图时,应该先干路,再支路.滑动变阻器分压接法是要注意电键能控制全电路电流,即断开电键后,电路中无电学仪器仍处于通电状态,电键对支路不起作用是滑动变阻器分压接法时时常浮现的错误.[例22]某电压表的内阻在20～50K Ω之间,现要测量其内阻,实验室提供下列可选用的器材:待测电压表V <量程3V >,电流表A 1<量程200μA >,电流表A 2<量程5mA >,电流表A 3<量程0.6A >,滑动变阻器R <最大阻值1kΩ>,电源E <电源电压为4V >,开关S .<1>所提供的电流表中应选用<填字母代号>.<2>为了尽量减小误差,要求多测几组数据,试在图10-9方框中画出符合要求的实验电路<其中电源和开关与连线已画出>.[审题]测量电压表的内阻,从已知条件看,需测量通过电压表的电流,因此,需估算通过电压表的最大电流来判断所用电流表的量程.同时,滑动变阻器的全阻值远小于电压表内阻,控制电路应采用分压接法.[解析]电压表的示数等于通过电压表的电流与本身内阻的乘积,估算电路中的最大电流为所以应选电流表A 1,与电压表串联在电路中.滑动变阻器的电阻远小于电压表内阻.如果用滑动变阻器连成限流电路,一则它对电路的调控作用很不明显,二则是待测电压表分得的最小电压约为图10-7图10-8 图10-9。

高中物理电学试题及答案一、选择题（25×4＝100分）1、如图，A、B是两个带电量为＋Q和－Q的固定的点电荷，现将另一个点电荷＋q从A附近的A附近的a沿直线移到b，则下列说法中正确的是：A、电场力一直做正功B、电场力一直做负功C、电场力先做正功再做负功D、电场力先做负功再做正功2、在第1题的问题中，关于电势和电势能下列说法中正确的是：A、a点比b点的电势高，电荷＋q在该点具有的电势能大B、a点比b点的电势高，电荷＋q在该点具有的电势能小C、a点和b点的电势一样高，电荷＋q在两点具有的电势能相等D、a点和b点电势高低的情况与电荷＋q的存在与否无关3、如图所示，两个完全相同的金属小球用绝缘丝线悬挂在同一位置，当给两个小球带有不同电量的同种电荷，静止时，两小球悬线与竖直线的夹角情况是：A、两夹角相等B、电量大的夹角大C、电量小的夹角大D、无法判断4、在第3题的问题中若将两小球互相接触一下再静止时应是：A、夹角都增大，但不一定再相等B、夹角仍为原值C、夹角有增大和减小，但两夹角的和不变D、夹角都增大了相同的值5、如图所示，这是一个电容器的电路符号，则对于该电容器的正确说法是：A、是一个可变电容器B、有极性区别，使用时正负极不能接错C、电容值会随着电压、电量的变化而变化D、由于极性固定而叫固定电容6、如图所示的电路，滑动变阻器的电阻为R，其两个固定接线柱在电压恒为U的电路中，其滑片c位于变阻器的中点，M、N间接负载电阻R f＝R/2，，关于R f的电压说法正确的是：A、R f的电压等于U/2B、R f的电压小于U/2C、R f的电压大于U/2D、R f的电压总小于U7、在第6题的问题中，如果将滑动变阻器b端断开，则关于R f的电压变化范围说法正确的是：A、U/2－UB、0－UC、U/3－UD、0－U/28、如图所示的电路中，当变阻器R的阻值增加时，关于通过电源的电流和路端电压说法正确的是：A、通过电源的电流I将增大B、通过电源的电流I将减小C、路端电压将增大D、路端电压将减小9、在第7题的问题中，关于通过R的电流和R两端的电压说法正确的是：A、R两端的电压将增大B、R两端的电压将减小C、通过R的电流不变D、通过R的电流减少10、关于电源的总功率和效率说法正确的是：A、总功率减少，效率提高B、总功率增加，效率增加C、总功率减少，效率降低D、总功率增加，效率不变11、磁感应强度是描述磁场的重要概念，磁场的基本性质是对电流有安培力的作用，则关于磁感应强度的大小，下列说法正确的是：A、一段通电导体，在磁场某处受的力越大，该处的磁感应强度越大B、一段通电导线在磁场某处受的力等于零，则该处的磁感应强度一定等于零C、匀强磁场中某处的磁感应强度的大小等于该处单位面积穿过的磁感线的条数D、磁感线密处，磁感应强度大，磁感线疏的地方，磁感应强度一定小12、在第11题的问题中，关于磁感应强度的方向，下列说法正确的是：A、磁感应强度的方向，就是该处电流受力的方向B、磁感应强度的方向就是该处小磁针静止是北极的受力方向C、磁感应强度的方向与该处小磁针静止是北极的受力方向垂直D、磁感应强度的方向与该处电流的流向有关13、关于安培力的说法中，正确的是：A、一小段通电导线放在磁感应强度为零的位置，它受的磁场力一定为零B、一小段通电导线在某点不受安培力的作用，则该点的磁感应强度一定为零C、一小段通电导线所受的安培力其方向一定与电流垂直D、一小段通电导线所受安培力的方向与该点磁感应强度方向及电流方向三者一定互相垂直14、磁通量是研究电磁感应的重要概念，关于磁通量的概念，以下说法正确的是：A、磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大B、磁感应强度越大，线圈面积越大，穿过闭合回路的磁通量也越大C、穿过线圈的磁通量为零时，磁感应强度不一定为零D、磁通量发生变化时，磁通密度也一定发生变化15、在匀强磁场中，有一个闭合金属线框如图，它可以绕轴转动，开始时金属线框与磁感线平行，下列说法正确的是：A、当金属线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量最大B、当金属线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量最大C、当金属线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量为零D、当金属线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量为零16、材料、粗细相同相同，长度不同的电阻丝做成ab、cd、ef三种形状的导线，分别放在电阻可忽略的光滑金属导轨上，并与导轨垂直，如图。

电学实验测定金属的电阻率1.在“测定金属的电阻率”的实验中，所测金属丝的电阻大约为5，先用伏安法测出该金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。

用米尺测出该金属丝的长度L，用螺旋测微器测量该金属丝直径时的刻度位置如图所示。

(1)从图中读出金属丝的直径为______________mm。

(2)实验时，取来两节新的干电池、开关、若干导线和下列器材：A．电压表0～3 V，内阻10 kB．电压表0～15 V，内阻50 kC．电流表0～0.6A，内阻0.05D．电流表0～3 A，内阻0.01E．滑动变阻器，0～10F．滑动变阻器，0～100①要较准确地测出该金属丝的电阻值，电压表应选_______________，电流表应选______________，滑动变阻器选_____________(填序号)。

②实验中，某同学的实物接线如图所示，请指出该实物接线中的两处明显错误。

错误l：_____________________________；错误2：_____________________________。

2.为了测量某根金属丝的电阻率，根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径D.电阻R。

某同学进行如下几步进行测量：（1）直径测量：该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间，测量结果如图，由图可知，该金属丝的直径d= 。

（2）欧姆表粗测电阻，他先选择欧姆×10档，测量结果如图所示，为了使读数更精确些，还需进行的步骤是。

A.换为×1档，重新测量B.换为×100档，重新测量C.换为×1档，先欧姆调零再测量D.换为×100档，先欧姆调零再测量（3）伏安法测电阻，实验室提供的滑变阻值为0～20Ω，电流表0～0.6A（内阻约0.5Ω），电压表0～3V（内阻约5kΩ），为了测量电阻误差较小，且电路便于调节，下列备选电路中，应该选择。

3.在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如图（a）所示．闭合开关后，发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E）：（1）若电流表示数为零、电压表示数为E，则发生故障的是断路．（填“待测金属丝”、“滑动变阻器”或“开关”）．（2）实验中用螺旋测微器测得金属丝的直径如图（b）所示，其示数D=mm．4.测得接入电路的金属丝的长度为L,金属丝的直径d，已知其电阻大约为25Ω．(1)在用伏安法准确测其电阻时，有下列器材供选择，除必选电源（电动势1.5V，内阻很小)、导线、开关外，电流表应选，电压表应选，滑动变阻器应选。

高中物理电学试题及答案一、选择题（25×4＝100分）1、如图，A、B是两个带电量为＋Q和－Q的固定的点电荷，现将另一个点电荷＋q从A附近的A附近的a沿直线移到b，则下列说法中正确的是：A、电场力一直做正功B、电场力一直做负功C、电场力先做正功再做负功D、电场力先做负功再做正功2、在第1题的问题中，关于电势和电势能下列说法中正确的是：A、a点比b点的电势高，电荷＋q在该点具有的电势能大B、a点比b点的电势高，电荷＋q在该点具有的电势能小C、a点和b点的电势一样高，电荷＋q在两点具有的电势能相等D、a点和b点电势高低的情况与电荷＋q的存在与否无关3、如图所示，两个完全相同的金属小球用绝缘丝线悬挂在同一位置，当给两个小球带有不同电量的同种电荷，静止时，两小球悬线与竖直线的夹角情况是：A、两夹角相等B、电量大的夹角大C、电量小的夹角大D、无法判断4、在第3题的问题中若将两小球互相接触一下再静止时应是：A、夹角都增大，但不一定再相等B、夹角仍为原值C、夹角有增大和减小，但两夹角的和不变D、夹角都增大了相同的值5、如图所示，这是一个电容器的电路符号，则对于该电容器的正确说法是：A、是一个可变电容器B、有极性区别，使用时正负极不能接错C、电容值会随着电压、电量的变化而变化D、由于极性固定而叫固定电容6、如图所示的电路，滑动变阻器的电阻为R，其两个固定接线柱在电压恒为U的电路中，其滑片c位于变阻器的中点，M、N间接负载电阻R f＝R/2，，关于R f的电压说法正确的是：A、R f的电压等于U/2B、R f的电压小于U/2C、R f的电压大于U/2D、R f的电压总小于U7、在第6题的问题中，如果将滑动变阻器b端断开，则关于R f的电压变化范围说法正确的是：A、U/2－UB、0－UC、U/3－UD、0－U/28、如图所示的电路中，当变阻器R的阻值增加时，关于通过电源的电流和路端电压说法正确的是：A、通过电源的电流I将增大B、通过电源的电流I将减小C、路端电压将增大D、路端电压将减小9、在第7题的问题中，关于通过R的电流和R两端的电压说法正确的是：A、R两端的电压将增大B、R两端的电压将减小C、通过R的电流不变D、通过R的电流减少10、关于电源的总功率和效率说法正确的是：A、总功率减少，效率提高B、总功率增加，效率增加C、总功率减少，效率降低D、总功率增加，效率不变11、磁感应强度是描述磁场的重要概念，磁场的基本性质是对电流有安培力的作用，则关于磁感应强度的大小，下列说法正确的是：A、一段通电导体，在磁场某处受的力越大，该处的磁感应强度越大B、一段通电导线在磁场某处受的力等于零，则该处的磁感应强度一定等于零C、匀强磁场中某处的磁感应强度的大小等于该处单位面积穿过的磁感线的条数D、磁感线密处，磁感应强度大，磁感线疏的地方，磁感应强度一定小12、在第11题的问题中，关于磁感应强度的方向，下列说法正确的是：A、磁感应强度的方向，就是该处电流受力的方向B、磁感应强度的方向就是该处小磁针静止是北极的受力方向C、磁感应强度的方向与该处小磁针静止是北极的受力方向垂直D、磁感应强度的方向与该处电流的流向有关13、关于安培力的说法中，正确的是：A、一小段通电导线放在磁感应强度为零的位置，它受的磁场力一定为零B、一小段通电导线在某点不受安培力的作用，则该点的磁感应强度一定为零C、一小段通电导线所受的安培力其方向一定与电流垂直D、一小段通电导线所受安培力的方向与该点磁感应强度方向及电流方向三者一定互相垂直14、磁通量是研究电磁感应的重要概念，关于磁通量的概念，以下说法正确的是：A、磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大B、磁感应强度越大，线圈面积越大，穿过闭合回路的磁通量也越大C、穿过线圈的磁通量为零时，磁感应强度不一定为零D、磁通量发生变化时，磁通密度也一定发生变化15、在匀强磁场中，有一个闭合金属线框如图，它可以绕轴转动，开始时金属线框与磁感线平行，下列说法正确的是：A、当金属线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量最大B、当金属线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量最大C、当金属线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量为零D、当金属线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量为零16、材料、粗细相同相同，长度不同的电阻丝做成ab、cd、ef三种形状的导线，分别放在电阻可忽略的光滑金属导轨上，并与导轨垂直，如图。