文档内容
答案解析
✍ 变试题原题答案
【原卷 1 题】 【正确答案】B
【试题解析】
【原卷 2 题】 【正确答案】B
【试题解析】
【原卷 3 题】 【正确答案】A
【试题解析】
【原卷 4 题】 【正确答案】B
【试题解析】
【原卷 5 题】 【正确答案】C
【试题解析】
【原卷 6 题】 【正确答案】C
【试题解析】
【原卷 7 题】 【正确答案】D
24/41【试题解析】
【原卷 8 题】 【正确答案】BC
【试题解析】
【原卷 9 题】 【正确答案】AD
【试题解析】
【原卷 10 题】 【正确答案】ABD
【试题解析】
【原卷 11 题】 【正确答案】
【试题解析】
【原卷 12 题】 【正确答案】
【试题解析】
25/41【原卷 13 题】 【正确答案】
【试题解析】
【原卷 14 题】 【正确答案】
【试题解析】
【原卷 15 题】 【正确答案】
【试题解析】
26/4127/41精准训练答案
分.当滑片P向右滑动时,Pb电阻丝长度减小,电
✍ 变试题答案
阻减小;故③错误;
1-1【基础】 【正确答案】C
将a和c连入电路时,连入电路中的电阻丝是aP部
【试题解析】【详解】A.连入A和B时,滑动变阻器 分,当滑片P向右滑动时,aP电阻丝长度变长,电
是一个定值电阻,故A错误; 阻变大,故④正确。
B.连入A和D时,连入电路中的电阻丝是PA部 故选D。
分,当滑片P由C向D移动时,PA电阻丝长度变 2-1【基础】 【正确答案】B
短,电阻变小,故B错误; 【试题解析】【详解】AD.若将照射光的强度减弱,
C.连入B和C时,连入电路中的电阻丝是PB部 则 R
3
的电阻将增大,电路中的总电阻将增大,总电
分,当滑片P由C向D移动时,PB电阻丝长度变
流减小,故电压表的示数U =IR 减小,路端电压
V 1
长,电阻变大,故C正确;
U =E-Ir增大,故AD错误;
D.连入C和D时,电阻丝没有连入电路,滑片移
BC.电阻R 两端的电压U =E-IR +r将增大,
动不能改变电阻的大小,故D错误。 2 2 1
故选C。
通过R 的电流增大,而总电流减小,所以通过小灯
2
1-2【巩固】 【正确答案】B
泡的电流减小,小灯泡消耗的功率减小,故B正确
【试题解析】【详解】A.为保证用电器安全,闭合开
C错误。
关前,应使接入电路的阻值最大,所以滑片P应滑
故选B 。
到A端,故A错误;
2-2【巩固】 【正确答案】A
B.当P由A向B移动时,AP部分电路的阻值增
【试题解析】【详解】AB.根据题意可知,滑动变阻
大, PB部分电路的阻值减小,因为用电器与AP部
器连入电路的阻值变小,根据串反并同规律可知,
分并联,根据串并联规律可知用电器两端的电压将逐
渐变大,故B正确; U 变大,U 变小,U 变小,I 变大,故A正确,B
1 2 3
C.当P由B向A移动时,AP部分电路的阻值减
错误;
小, PB部分电路的阻值增大,因为用电器与AP部
C.根据闭合电路欧姆定律有E=U +Ir
分并联,根据串并联规律可知用电器两端的电压将逐 3
渐减小,故C错误;
得U =-rI+E
3
D.若在A、D间接入用电器,为保证用电器安全,
DU
故 3 =r
闭合开关前,应使接入电路的阻值最大,所以滑片
DI
P应滑到A端,故D错误。 DU
即 3 不变,故C错误;
DI
故选B。
1-3【提升】 【正确答案】D D.根据欧姆定律有U
1
=IR
1
【试题解析】【详解】将a和b连入电路时,当滑片P
DU
故 1 =R
向右滑动时,不会改变电阻丝长度,电阻不变;故 DI 1
①错误;
即
DU
1 不变,故D错误。
DI
将b和d连入电路时,连入路中的电阻丝是Pb部
故选A。
分.当滑片P向右滑动时,Pa电阻丝长度减小,电
2-3【提升】 【正确答案】A
阻减小;故②正确;
【试题解析】【详解】A.由题意,理想电压表内阻无
将b和c连入电路时,连入路中的电阻丝是Pb部
28/41穷大,相当于断路;理想电流表内阻为零,相当短 端电压等于电源电动势,即液面下降稳定后,电容器
路,所以滑动变阻器左右两部分电阻并联再与R串 U
两端电压不变,由公式E= 分析得知,电场强度不
d
联,电压表V 、V 、V 分别测量R、路端电压和滑
1 2 3
变。故A错误;
动变阻器左右两部分电阻并联电路的电压。当滑动变
Q eS
阻器滑片从最左侧开始缓慢向右滑动,接入电路的电 B.根据C = ,C = ,可知液面下降,极板之
U 4pkd
阻先增大后减小,电路总电阻先增大后减小,则A 间的介电常数e减小,则电容减小,极板之间电压不
的示数先减小后增大,A正确;
变,则电容器所带电量减少,故B错误;
B.V 测量路端电压,电路总电阻先增大后减小,路
2 C.根据图示可知,电容器右侧极板带负电,结合上
端电压先增大后减小,则V 的示数先增大后减小,
2 述,液面下降时,极板所带电荷量减少,即右侧极板
B错误;
失去电子,电子从a向b运动,则蜂鸣器电流由b流
C.V 测量滑动变阻器左右两部分电阻并联电路的电
3 向a,故C正确;
压,则有DU =R+rDI D.结合上述可知,输液管较粗时,极板之间间距增
3
大,则电容器容值会变小,故D错误。
DU
则 3 =R+r
DI 故选C。
故DU 与DI的比值大于R,C错误; 3-3【提升】 【正确答案】D
3
D.滑片从最左端滑到正中央位置过程中,V
3
测量滑 【试题解析】【详解】A.静止时,N板不动,电容器
动变阻器左右两部分电阻并联电路的电压,则有 的电容不变,则电容器电量不变,则电流表示数为
DU =R+rDI
零,电容器保持与电源相连,两极板带电,故A错
3
误;
V 测量路端电压,所以有DU =rDI
2 2 B.手机突然向前或向后加速时,加速度越大,在惯
可得DU>DU eS
3 2 性作用下,MN极板间距变化大,根据C = r
4pkd
D错误。
电容C变化越大,根据Q=CU
故选A。
可知相同时间内电容充电或放电的电荷量大,电路中
3-1【基础】 【正确答案】A
的电流表示数越大。因此电路中的电流表示数越大,
【试题解析】【详解】A.声波使a向右运动时,a、b
说明手机“前后”方向运动的加速度越大,故B错
eS
板间的距离d减小,依据电容的决定式C = r 误;
4pkd
可知a、b构成的电容器的电容C变大,故A正 C.由静止突然向后加速时,N板相对向前移动,则
eS
确; 板间距减小,根据C = r
4pkd
B.电容器与恒压电源相连,a、b板间的电压不
知电容C增大,故C错误;
变,故B错误;
D.由静止突然向前加速时,N板相对向后移动,则
U
C.a、b板间的电场强度E= eS
d 板间距增大,根据C = r
4pkd
因为d 减小,所以a、b板间的电场强度增大,故C
知电容C减小,电压不变,由Q=CU
错误;
知电容器电量减小,电容器放电,电流由b向a流过
D.根据公式Q=CU
电流表,故D正确。
可知,电容器所带的电荷量增大,故D错误。
故选D。
故选A。
4-1【基础】 【正确答案】B
3-2【巩固】 【正确答案】C
【试题解析】【详解】用直流电压挡测量,E、G两点
【试题解析】【详解】A.开关闭合稳定时,电容器两
间和F、G两点间均有电压,说明E、G与F、G间
29/41有电源存在;用欧姆挡测量,因电流从黑表笔,通过
I增大,I 减小,则I 增大,所以R 两端的电压增
A 0 0
导体再从红表笔进入欧姆表,黑表笔接E点、红表
笔接F点时电阻小,说明电流容易从E通过导体, 大,R 的功率变大;B灯两端的电压
0
黑表笔接F点、红表笔接E点时电阻很大,说明电
U =U -I R
B 0 0
流很难从导体通过,这就说明E、F间有二极管且E
接正极。 U 减小,B灯变暗,流过B灯的电流变小,可知流
B
故选B。
经R 的电流增大,根据并联电路干路电流等于支路
4-2【巩固】 【正确答案】C t
【试题解析】【详解】用多用电表欧姆挡测量结果如
电流之和可知,流经R 的电流变化量大于R 上的电
t 0
下:第一步:1、3间正反接,电表指针稳定后电阻
流变化量,故AB错误,D正确;
值相等,可知测量1、3间时,连入电路的电阻是一
C.电源的效率
定值;第二步:黑表笔接1、红表笔接2时电阻很
小,反接时电阻很大,可知1、2间为二极管,且测
h=
P
出 ´100%=
R
´100%
P R+r
量1、2间时,二极管正向接入电路中;第三步:黑 总
表笔接3、红表笔接2时指针稳定时电阻值比第一步 外电阻减小,电源的效率减小,电源的内阻与外电阻
中测得的电阻值略大一些,反接时比第一步中测得的 的关系未知,无法判断电源的输出功率变化,故C
电阻值大得多,可知2、3间为电容器。综上分析可 错误。
知,黑箱内画出可能的电路结构如图C所示,选项 故选D。
C正确。 5-2【巩固】 【正确答案】B
故选C。 【试题解析】【详解】A.滑动变阻器的滑片向b端移
4-3【提升】 【正确答案】C 动,则滑动变阻器接入电路的电阻减小,总电阻减
【试题解析】【详解】B.黑表笔与电源的正极相连,
小,则干路电流增大,由U =E-IR +r
C 1
红表笔与电源的负极相连,当黑表笔接1,且红表笔
可知电容器两端电压减小,板间场强减小,油滴受到
接2时,电阻为0,表明1、2之间为一只二极管,
的电场力减小,故油滴将向下运动,故A错误;
且1接正极,2接负极,故B错误;
A.黑表笔接1,红表笔接3时电阻为0.5 kΩ,是已 B.由于干路电流增大,而U =U
C 3
知电阻阻值的二分之一,故1与3之间是两只电阻并
故R两端电压U 减小,因此通过R的电流I 减小,
3 3 3 3
联,故A错误;
CD.黑表笔接2,红表笔接1时,电阻为2 kΩ,故 而I =I +I
干 2 3
此时为两只电阻串联,故C正确,D错误。
故流过R 的电流I 增大,电流表示数变大,R 两端
故选C。 2 2 2
5-1【基础】 【正确答案】D
电压U 增大,而U =U +U
2 3 2 滑
【试题解析】【详解】ABD.增加光照强度时,光敏电
故滑动变阻器两端电压减小,即电压表示数变小,
阻阻值减小,电路的总电阻减小,根据闭合电路欧姆
故B正确;
定律知干路电流I增大,由U =E-Ir知路端电压U
C.设电压表示数为U ,电流表示数为I ,根据闭合
减小,则A灯两端电压减小,通过A灯的电流I
A
减
U +IR
电路欧姆定律可得E=(I+ 2)(R +r)+U +IR
R 1 2
3
小,所以A灯变暗。通过定值电阻R 的电流
0 整理可得
I =I-I
0 A
30/41DU
é(R +R )(R +r)+R R ù R +r+R 2 =r
E=Iê 2 3 1 2 3 ú+U( 1 3) DI
ë R û R
3 3 DU
3 =R+r
可知U 与I 成线性关系,即U -I图像为一条倾斜的 DI
故B正确;
直线,所以图像的斜率不变,即电压表示数变化量与
C.滑动变阻器向左滑动时,滑动变阻器接入电路电
电流表示数变化量的比值不变,故C错误;
阻变大,闭合电路中的总电阻也变大,由闭合电路欧
D.由于R >r且外电阻减小,与电源内阻越来越接
外
姆定律可得,电路的电流减小,即通过灯泡的电流减
近,故电源的输出功率增大;而电源效率为
小,灯泡逐渐变暗。故C错误;
I2R R 1
h= 外 ´100%= 外 ´100%= ´100% D.当电路稳定后,由于电容器的两极板储存有电
I2(R +r) R +r r
外 外 1+ 荷,所以在开关断开时,电容器、滑动变阻器、灯泡
R
外
会形成回路使电容器两极板电荷中和,从而形成电
外电阻减小,电源的效率逐渐减小,故D错误。
流,所以小灯泡不会立刻熄灭。故D错误。
故选B。
故选B。
5-3【提升】 【正确答案】B
6-1【基础】 【正确答案】A
【试题解析】【详解】A.设外电路总电阻R
外
,由题意
【试题解析】【详解】A.粒子在电场中做类平抛运
得电源的输出功率
动,当到达MN连线上某点时,位移与水平方向的夹
P 出 =
æ
ç çR
E
+r
ö
÷ ÷
2
R 外
角为30o,根据牛顿第二定律可得a= E
m
q
è 外 ø
垂直电场方向的位移为x=v t
上式整理可得 0
1
E2 平行电场方向的位移为y= at2
P = 2
出 R -r2
外 +4r y
R 根据几何关系有tan30° =
外 x
由上式可知,当R =r时,电源输出功率最大。因为
外 2 3mv
联立解得t = 0
定值电阻R与电源内阻r的阻值大小不确定,所以将 3qE
滑动变阻器的滑片向左滑动一段距离时,电源的输出
故A正确;
功率可能减小可能增大。故A错误;
B.水平速度为v =v
x 0
B.由图可知,电压表V、V 、V 分别测定值电阻
1 2 3
2 3
竖直方向速度为v =at = v
R两端电压、电源路端电压、滑动变阻器及小灯泡总 y 3 0
电压。电流表测的电流为流经电源内阻、定值电阻、 21
则到到达MN连线上某点速度为v= v2+v2 = v
x y 3 0
滑动变阻器、灯泡的电流。
故B错误;
由欧姆定律可得
DU 2 3mv2
1 =R C.水平位移为x=v t = 0
DI 0 3qE
由图及题意可得
根据几何关系可得粒子到达MN连线上的点与P点的
U =E-Ir x 4mv2
2 距离,即合位移为l = = 0
cos30° 3qE
U =E-IR+r 故C错误;
3
D.速度方向与竖直方向的夹角正切值为
由以上两式可得
31/41U q l
v 3 2
tanq= 0 = at dm v U l
v 2 tana= = 0 = 2
y v v 2dU
0 0 1
则夹角不等于30o,故D错误。 即偏向角相同,可知云室显示1条径迹,光屏上有1
故选A。 个光点,三个粒子打到屏上动能相同,则亮度相同,
6-2【巩固】 【正确答案】B 选项AB错误;
【试题解析】【详解】AB.甲、乙在电场中均做类平 CD.乙图中,在出离偏转电场时
抛运动,沿初速度方向做匀速直线运动,它们在圆形 1 1U q l q
y= at2 = 2 ( )2 µ
2 2 dm v m
区域中运动时间t相同,在水平方向上,根据题图中 0
速度的偏向角
几何关系可得x =vt =R-Rcos45°,
AC 1 U q l
2
at dm v U ql q
tanb= = 0 = 2 µ
x =v t=R+Rcos60° v v dmv2 m
AD 2
0 0 0
可知三种粒子在电场中运动轨迹不同,即云室能显示
2
1-
v 2 2- 2 出3条径迹,能通过径迹区分三种粒子,光屏上有3
联立可得 1 = = ,故A错误,B正确;
v 1 3
2 1+ q
2 个光点,氚的 最小,则偏转距离最小,即离光屏
m
CD.甲、乙在电场中沿静电力方向均做初速度为零
中心最近的是氚,选项C错误,D正确。
的匀加速直线运动,则有
故选D。
1 1 qE
y = at2 = × 1 t2 =Rsin45°, 7-1【基础】 【正确答案】D
AC 2 2 m
【试题解析】【详解】A.由于小灯泡与电动机串联,
1 1 q E
y = a¢t2 = × 2 t2 =Rsin60°
AD 2 2 m 此时二者均正常工作,故电路中的电流与通过灯泡的
电流相等,则有
q 2
联立可得 1 = ,故CD错误。
q 3 P
2 I = 灯 =0.2A
灯 U
故选B。 灯
6-3【提升】 【正确答案】D A错误;
【试题解析】【详解】AB.甲图中,粒子在加速电场 BC.设电源的内阻为r,当开关S接l,则有
中时
E=U +I R+I r
灯 灯 灯
1
qU = mv2
1 2 0 解得
在偏转电场中时 r=1W
现将开关S接2,电动机分担的电压
1 1U q l U l2
y= at2 = 2 ( )2 = 2
2 2 dm v 4dU U =E-U -Ir=0.8V
0 1 M 灯
可知三种粒子出离偏转电场时的偏转距离y相同;粒
电动机工作时,有一部分能量转化为内能,故其内阻
子出离偏转电场时的速度满足 U
R < M =4W
1 U M I
mv2 =U q+ 2 qyµq
2 1 d BC均错误;
即
D.电源的效率
vµ
q EI-I2r 3´0.2-0.22´1
h= ´100%= ´100%=93.3%
m
EI 3´0.2
可知氕、氘、氚三种粒子打在光屏上速度大小之比为
D正确。
6: 3: 2,因粒子出离偏转电场时速度的偏向角 故选D。
32/417-2【巩固】 【正确答案】D 时,滑动变阻器全部连入电路,故滑动变阻器的最大
【试题解析】【详解】A、根据①图线可知,电源电动 阻值为
势E=6V ,将电阻R 看成电源的内阻,当电流为1A 5.5-1.0
0 R= W=9.0W
0.5
时,内外电阻电压相等,即当电流为1A时,此时两
故滑动变阻器的可调范围是0~9.0Ω,C正确;
个电压表示数相等,即U =U =3V,则根据欧姆定
1 2 D.电流表示数最大值为1.5A,故电动机的输出功率
U 3 为
律可以得到:R = 2 = W=3W,故选项A错误;
0 I 1
P= 4.5´1.5-1.52´2 W=2.25W
B、根据闭合电路欧姆挡定律:E=U +Ir可知,图
线①的斜率等于内电阻,即等于电阻R ,则 D错误。
0
6 故选C。
R = ,则I =2A,故选项B错误;
0 I 0
0 8-1【基础】 【正确答案】CD
C、根据功率:
【试题解析】【详解】A.常见充电宝标有5000mA·h
2
P =
æ
ç
E ö
÷ R =
E2R
p ,则当
成10000mA·h等,此物理量越大,则充电宝储存的
RP ç è R p +R 0 ÷ ø p R p -R 0 2 +4R p R 0 电荷量越多。A错误;
B.电动势是由电源本身性质决定的,同一电源接入
R =R 时,电阻R 上消耗的电功率最大,故选项C
P 0 p
不同的电路中,电动势不会发生变化。B错误;
错误;
C.1号1.5V干电池与7号1.5V干电池分别接在同
D、由于电源的内阻不计,输出效率为:
一电路中,根据
U I+U I
h= 1 2 ´100%保持不变,故选项D正确. E
EI I =
R+r
点睛:本题关键:分析电路图,确认电路组成、连接
两电源内阻可能不同,故电流的大小不一定相等。C
方式、电表的测量对象,能从图象上得到相关信息,
正确;
同时能运用等效思维分析滑动变阻器R
p
的最大功率 D.1号1.5V干电池比7号1.5V干电池体积大,但
电动势相同。D正确。
的条件,以及电源的效率问题.
故选CD。
7-3【提升】 【正确答案】C
【试题解析】【详解】A.根据闭合电路的欧姆定律有
8-2【巩固】 【正确答案】BD
U =E-Ir
【试题解析】【详解】A.电源电动势反映电源将其他
2
形式能量转化为电能的本领大小,电源正、负极之间
可知,电压表V 示数变化量与电流表示数变化量的
2
的电势差为电源的路端电压,只有当电源处于断路状
比值等于电源的内阻,有
态时,电源的电动势才等于路端电压,故A错误;
5.5-4.5
r = W=1.0W B.电压表是有内阻的,跟电源连接后构成一个通
电源 1.5-0.5
路,测量的是电压表内阻的电压,所以电压表测得的
A错误;
电源两极间电压值略小于电动势,故B正确;
B.由图像可知,电动机两端的电压从1.0V到2.0V
C.电动势反映电源的特性,与外电路的结构无关,
时电动机没有转动,为纯电阻,则电动机内部线圈的
故C错误;
电阻为
W
2.0-1.0 D.根据电动势的定义式E= 可知电源电动势总等
r = W=2.0W q
电动机 1.0-0.5
于电路中通过1C的正电荷时,电源提供的能量,故
B错误;
D正确。
C.由图像可知,当电流表示数为1.5A时,滑动变
故选BD。
阻器连入电路的阻值为零,当电流表示数为0.5A
33/418-3【提升】 【正确答案】AB
U2 1102
R = = W=121W
【试题解析】【详解】A.电动势在数值上等于非静电 A P 100
A
力把1C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的
U2 1102 605
功,故A正确; R = = W= W
B P 40 2
B
B.某些金属、合金在温度特别低时电阻可以减小到
在甲电路中,A、B两灯的电压均为110V,根据欧姆
零,这种现象叫作超导现象,故B正确;
定律可得通过A的电流为:
C.若通过六个灯泡的电流相等,那么这六个灯泡可
U 110 10
能是串联连接,也可能是并联连接,故C错误; I = = A= A
A R 121 11
A
D.电动机上标有“48V 480W”,由于电动机是非纯
通过B的电流为:
电阻电路,用欧姆表测量其电阻一定不等于4.8Ω,
U 110 4
I = = A= A
故D错误。 B R 605 11
B
故选AB 。 2
所以甲电路中流过滑动变阻器的电流为:
9-1【基础】 【正确答案】BC
6
【试题解析】【详解】AB.R 2 和R 3 并联,并且它们的 I R =I A -I B = 11 A
故A不符合题意。
电阻也是相等的,设通过R 、R的电流大小都为I,
2 3
B.甲电路消耗的电功率大小为:
那么通过R的电流大小为2I ,所以R两端的电压为 10
1 1 P=UI =220´ W=200W
A 11
U =2IR R 、R两端的电压分别为 故B不符合题意。
1 1 2 3
C.由图可知乙电路中流过滑动变阻器的电流为:
U =IR 、U =IR
2 2 3 3 14
I¢ =I +I = A
R A B 11
代入已知量得
故C符合题意。
U =U =U
1 2 3 D.乙电路消耗的电功率大小为:
故A错误,B正确; 14
P¢=UI¢ =220´ W=280W
R 11
CD.R消耗的电功率为
1 故D符合题意。
P =2I2R =4I2R R 、R消耗的电功率分别为 9-3【提升】 【正确答案】AD
1 1 1 2 3
【试题解析】【详解】A.灯泡的电阻分别为
P =I2R 、P =I2R
2 2 3 3 U2 1102
R = A = W=121W
代入已知量得 A P 100
A
P:P :P =2:1:1
1 2 3 U2 1102
R = B = W=302.5W
B P 40
故C正确,D错误; B
故选BC。 所以在电流相同时,B更亮,在串联加最大电压时,
【点睛】分析清楚电路的串并联关系,根据它们之间 4
B正常发光,电路中电流为 A,此时A分到的电
11
的电流和电压的关系,利用电压和电功率的公式可以
压为44V,B分到的电压为110V,于是串联能加的
求得它们的电压和电功率的大小关系。
最大电压为154V,A正确;
9-2【巩固】 【正确答案】CD
B.题图乙中电阻的作用为分流,其功率为
【试题解析】【详解】A.根据题意可知A、B两灯的
电阻分别为:
34/41æP P ö
P=ç A - B ÷U =60W B.对木板,由牛顿第二定律得mg =Ma¢
èU U ø
B错误; 1 1
经过时间t脱离,则L= at2- a¢t2
2 2
C.题图丙中,对A所在支路,灯泡A与电阻两端
解得t=2s
电压相等,所以二者功率相等,均为100W,同理,
1
灯泡B与电阻两端电压相等,所以二者功率相等, 可得小物体的位移x= at2 =6m
2
均为40W,C错误;
小物体动能的增加量ΔE =Eq-mgx=18J,故
k1
D.题图丁中电路的总功率可以直接利用等效思想,
B错误;
得出电路的总功率为280W,D正确。
C.系统产生的热量Q=mgL=5J,故C错误;
故选AD。
10-1【基础】 【正确答案】AD D.电场力对系统做功W =Eqx=48J
1
【试题解析】【详解】B.小球进入电场前做自由落体
摩擦力对系统做功W =-mgL=-5J
运动,进入电场后受到电场力作用而做减速运动,由 2
图可以看出,小球经过边界MN的时刻是t=1s和
系统动能增加量DE =W +W =43J,故D正确。
k2 1 2
t=4s时,故B错误;
故选AD。
A.由图象的斜率等于加速度得小球进入电场前的加
10-3【提升】 【正确答案】BC
速度为
【试题解析】【详解】A.电场力
v v
a = 1 = 1
1 t 1 F=qE=8N
1
进入电场后的加速度大小为 摩擦力
2v 2v f =mg =4x(N)
a = 1 = 1
2 t 3
2 当
由牛顿第二定律得
F = f
1
mg=ma
1 时,即
F-mg=ma
2
x =2m
得电场力 1
5 时速度最大,根据动能定理得
F =mg+ma = mg
2 3
f 1
qEx - 1 x = mv2
得重力mg与电场力F之比为3:5,故A正确; 1 2 1 2 max
C.整个过程中,动能变化量为零,根据动能定理, 解得
整个过程中重力做的功与电场力做的功大小相等,
v =2 2m/s
max
故C错误;
故A错误;
D.整个过程中,由图可得,小球在0-2.5s内向下运
动,在2.5s-5s内向上运动,在1s~4s过程中,电场 B.设向右运动得最大距离为x
max
,根据动能定理可
力对小球先做负功,后做正功,所以小球的机械能先
得
减小后增大,故D正确。 f'
qEx - x =0-0
故选AD。 max 2 max
10-2【巩固】 【正确答案】AD f' =4x (N)
max
【试题解析】【详解】A.对小物体,由牛顿第二定律
x =4m
得Eq-mg =ma max
解得a=3m/s2,故A正确; 故B正确;
35/41C.当物块速度为
联立解得R =8838.5Ω
01
v= 2m/s
故R 的阻值应调至8838.5Ω。
时的位移为x,根据动能定理可得 0
11-2【巩固】 【正确答案】 B C F
f 1
qEx- 1 x= mv2-0
2 2 1000 黑 0.75
f =4x(N)
【试题解析】【详解】(1)[1][2][3]欧姆表的中值电阻
1
等于欧姆表的内阻,组装成中值电阻为几千欧姆的欧
解得
姆表为宜。调零时电流表应该满偏,若电源用E 、
1
x=(2± 3)m
电流表用G ,调零时需用约20kΩ的调零电阻;当电
1
所以电势能
源用E 、电流表用G 时,调零后欧姆表的内阻为
1 2
E =0-qEx=-(16±8 3)J 60Ω,即欧姆表的中值电阻为60Ω,显然这不符合
p
故C正确; 题目要求;同理用E 与G 时调零后欧姆表内阻为
2 2
D.据能量守恒定律可知当物块停止运动时电势能的
15Ω,也是不符合要求的;而用E 与G 组合时,根
减少量将全部转化为摩擦生热,即 2 1
据闭合电路欧姆定律得,调零后欧姆表的内阻
Q=qEx =32J
max
E
R = 2 =5kΩ
故D错误。 内 I
g1
故选BC。 所以要测量一内阻约几千欧姆的电压表的内阻,电源
11-1【基础】 【正确答案】(1) 530.0 应选B、电流表应选C、滑动变阻器应选F;
1060.0##1060 (2)[4]因为
(2) 串 9540.0##9540 I = E 2
g1 R
(3)8838.5 内
而
【试题解析】【详解】(1)[1]根据图乙可知电阻箱电阻
5 E
I = 2
箱R 的示数R =5´100+1´10Ω=530.0Ω 6 g1 R +R
2 2 内 x
所以电流表刻度的六分之五位置处应标记的电阻值为
200mV 300mV-200mV
[2]由串联关系有 =
R R R =1000 Ω
V 2 x
(3)[5]用改装后的欧姆表测量一内阻约为5kΩ的电
联立解得R =1060.0Ω
V
压表的内阻,通过欧姆表的电流为红进黑出,故黑表
(2)[1][2]电压表改装成量程为3V的电压表需要串
笔与电压表正极相接;
300´10-3V [6]电流
联电阻,则3V= (R +R )
R V 0
E
V I = 2 = 1.5 A=1.5´10-4A
R +R 5000+5000
内 V
联立以上解得R =9540.0Ω
0 所以电压表的示数应约为
(3)当电压表示数为0.49V时,电压表所在支路电 U =IR =1.5´10-4´5000V=0.75V
V
3-0.280 11-3【提升】 【正确答案】(1) 2.5 45
流为I = A
9540
(2)偏小
0.280
电压表的实际内阻为R = (3)不变
V1 I
(4)偏大
0.3V 3-0.3V
当电压表正常显示0.5V时应满足 = 【试题解析】【详解】(1)[1][2]由闭合电路欧姆定律
R R
V1 01
36/41E
有I =
g r+r +R
g
E
得R= - r+r =2.5Ω
I g
g
E
又由I =
r+r +R+R
g 标
E
得R = - r+r +R
标 I g
U
则I =25mA时,R =45Ω (3)根据I =
标 R
1
(2)若测量电阻时,待测电阻R 未从电路中断开, 可知图像斜率表示电阻的倒数,即R=
x k
L
测量的实际是R 与R +R 的并联电阻,测量值与 R=r
x 1 2 因为 d2
p
真实值相比偏小。 4
pd2
(3)若电池电动势不变,内阻变大,进行欧姆调零 联立解得r=
4kL
后,欧姆表总内阻仍为15Ω,不影响测量结果。
12-2【巩固】 【正确答案】(1)D
(4)若电池电动势变小,进行欧姆调零后,欧姆表
(2)见解析
总内阻小于15Ω,假设为14Ω,当待测电阻阻值为
πd2(b-c)
(3) 不存在
14Ω时,电流表指针半偏,此处标记的电阻值为正常
4a
欧姆表的内阻15Ω,即测量值为15Ω,测量值比真实 【试题解析】【详解】(1)由于电阻丝的总阻值大约为
值大。 9Ω,图1电路图滑动变阻器采用分压式接法,为了
12-1【基础】 【正确答案】(1) 1.840 4.240 调节方便,滑动变阻器选用最大阻值和被测电阻相近
的R ,故选D。
1
(2)电源电压恒为E=3.0V,故电压表选用0~3V的
E 1
量程;通过电阻丝的最大电流为I = = A,故电
R 3
(2)
流表选用0~0.6A的量程;由于
9W< 0.125W´3kW,故电流表采用外接法,电路连
接如图所示
pd2
(3)
4kL
【试题解析】【详解】(1)[1]图(a)可知读数为
1.5mm+0.01mm´34.0=1.840mm
[2]图(b)可知游标卡尺精度为0.05mm,读数为
42mm+0.05mm´8=42.40mm=4.240cm
(2)电源是2节干电池,电动势约为3V,所以电压
表选3V量程;金属丝电阻一般不大,电流表选0.6A
U
量程。滑动变阻器采用分压接法,电流表采用外接法 (3)[1] [2]根据欧姆定律有R +R =
x A I
(因为金属丝电阻较小),实物连接如下 l 4rl
由电阻定律有R =r =
x S πd2
U 4rl
可得 = +R
I πd2 A
37/41b-c 4r 测量值等于真实值。
由图像斜率可得 =
a πd2
13-1【基础】 【正确答案】(1)4.0V
πd2(b-c)
解得r= (2)2V/cm,方向与竖直方向夹角为60°。
4a
由上述分析可知,求得的电阻丝电阻率不存在因电表
【试题解析】【详解】(1)根据题意可知AB两点的电
W 8.0´10-9
内阻带来的误差。 势差U = AB = V=4.0V
AB q 2.0´10-9
12-3【提升】 【正确答案】(1)6.000
(2)由于A点电势为零,则
(2) D E
U =4.0V=j -j =0-j
2R AB A B B
(3) x
100+R
x
解得j =-4V
B
(4) 33.3 9.42´10-2
由于U =-16V=j -j
(5)等于 BC B C
【试题解析】【详解】(1)螺旋测微器的精确值为
可知j =12V
C
0.01mm,由图可知测电阻的直径为
将电场强度沿CA方向、AB方向正交分解,且随着
d =6mm+0.0´0.01mm=6.000mm
电场线方向电势降低,故场强分量方向如图
(2)[1]由电动势E=4V可知电压表量程约为4V,
可选电流表A 与定值电阻R 串联改装,即M处器材
1 2
应选取D;
E
[2]由I » =33.3mA,可选电流表A 与定值电阻
R 2
x U 12
可知E = CA = V/cm= 3V/cm,
R 3 并联改装,即N处器材应选取E; x AC 4 3
(3)由欧姆定律知可得 U 4
E = AB = V/cm=1V/cm
y AB 4
é æ r ö ù
I 1 r 1 +R 2 =ê êë I 2 ç è 1+ R 2
3
÷ ø -I 1 ú úû R x 则匀强电场的电场强度大小E= E x 2+E y 2 =2V/cm
E
则I = R 3 +r 2 R x I = 20R x
设E方向与竖直方向夹角为q,则tanq=
E
x
y
= 3
1 R r +R +R 2 10100+R
3 1 2 x x 可知q=60°
R +r R
可知场强方向与竖直方向夹角为60°。
(4)[1]根据I = 3 2 x I
1 R r +R +R 2
3 1 2 x
R +r R
13-2【巩固】 【正确答案】(1)U
AB
=6V,U
BC
=-3V
结合图丙可得斜率k = 3 2 x =0.5
R r +R +R
3 1 2 x (2)j =6V,j =3V
A C
解得R =33.3Ω (3)E=200V/m
x
L 【试题解析】【详解】(1)根据电场力做功与电势差的
R =r
[2]根据电阻定律可得 x æd ö 2 W
pç ÷ 关系得U = AB
è2ø AB q
可得r=9.42´10-2 解得U =6V
AB
W
(5)由于在计算通过R 的电流时,电流表A内阻已 U = BC
x BC q
知,已经考虑了改装电压表的分流作用,因此R 的 解得U =-3V
x BC
38/41U 4
(2)根据电势差的定义式U =j -j 电场强度大小为E= CA = V/m=40V/m
AB A B L 0.1
(2)将电子由A点移到C点,电子所受电场力做功
U =j -j
BC B C
为W =eU =-1.6´10-19´(2-6)J=6.4´10-19J
AC
B点电势为0,所以j =6V
A
根据功能关系可得DE =-W =-6.4´10-19J
p
j =3V
C
即电子的电势能减少了6.4×10-19J;
j +j
(3)AB的中点D的电势为j = A B =3V (3)根据几何关系可得L=2Rcos30°
D 2
10 3
如图所示,连接CD,CD为等势线,电场线与等势 所以三角形ABC外接圆的半径为R= cm
3
线垂直,且由高电势指向低电势所以可过B作CD的
外接圆上F点切线与BD平行,则F点的电势最
垂线交CD于O点
4 3
低,所以j =j -ER=(4- )V
min D 3
14-1【基础】 【正确答案】(1)1.2h
(2)1600W
DB 3
tanÐDCB= =
BC 3
(3)2m/s
【试题解析】【详解】(1)由题可得无人机理论上正常
A 36000´10-3
工作的最长时间t = = h=1.2h
I 30
ÐDCB=30°
(2)由能量守恒定律得
d 1
OB =sin30°= P =IE-Ph=70´30-100W´80%=1600W
BC 2 2 1
BC =3cm
(3)当加速度a=0时速度最大,即
d OB =1.5cm F = f +m+Mg
U
E= OB
d
由P
2
=Fv
m
OB
E=200V/m
解得v =2m/s
m
13-3【提升】 【正确答案】(1)40V/m
14-2【巩固】 【正确答案】(1)104W
(2)-6.4×10-19J
(2)800W
4 3
(3)(4- )V (3)5W
3
P
【试题解析】【详解】(1)取AC中点为D,则
【试题解析】【详解】(1)灯泡L的电流I
1
=
U
1
1
j +j
j = A C =4V=j
D 2 B 电阻R的电压U 2 =U -U 1
则BD为等势面,由于电场线与等势线垂直及沿电场 U
电阻R的阻值R= 2
线方向电势降低可知电场强度的方向为由C指向A, I
1
解得R=104W
如图所示
(2)物体匀速上升,平衡条件F =mg
细绳对重物做功的机械功率P =Fv
机
P
电动机输出的功率P = 机
出 h
解得P =800W
出
39/413mg
(3)电动机上的电流I =I-I 15-1【基础】 【正确答案】(1)
2 1 4q
2gL
电动机输入的功率P =UI (2)
电 2
2
7
根据功能关系P =P -P (3) mg
热 电 出 4
焦耳定律P =I2r
【试题解析】【详解】(1)球静止A处,由平衡条件
热
qE=mgtanq
联立解得r=5W
3mg
解得E=
14-3【提升】 【正确答案】(1)k =0.1;(2) 4q
67 (2)小球从B运动到A,由动能定理
L= m
185
1
qELsinq-mgL-Lcosq= mv2
【试题解析】【详解】(1)设电动机的牵引绳张力为 2
2gL
T ,电动机连接小车的缆绳匀速上行,由能量守恒定 解得v=
1
2
律有 (3)小球运动到A处,由牛顿运动定律可得
v2
UI =I2R+Tv T -mgcosq-Eqsinq=m
1 L
解得 7
解得T = mg
4
T =7400N
1 15-2【巩固】 【正确答案】(1)正电,1´10-3C
小车和配重一起匀速,设绳的张力为T ,对配重有 (2) 5m/s
2
230
T =m g =400N (3) m/s
2 0
2
设斜面倾角为q,对小车匀速有 【试题解析】【详解】(1)以小球为对象,根据平衡条
件可知,电场力水平向右,与电场强度方向相同,则
T +T =(m +m )gsinq+k(m +m )g
1 2 1 2 1 2
qE
小球带正电;根据受力平衡可得tanq=
而卸粮后给小车一个向下的初速度,小车沿斜坡刚好 mg
匀速下行,有
解得q=1´10-3C
mgsinq=m g+kmg
1 0 1 (2)小球从C点运动到B点过程中,根据动能定理
联立各式解得 1
得qELsinq-mgL(1-cosq)= mv2 -0
2 B
sinq=0.5,k =0.1
(2)关闭发动机后小车和配重一起做匀减速直线运 解得v = 5m/s
B
动,设加速度为a,对系统由牛顿第二定律有
(3)如图所示
(m +m )gsinq+k(m +m )g-m g =(m +m +m )a
1 2 1 2 0 1 2 0
可得
370
a= m/s2
67
由运动学公式可知
v2 =2aL
解得
67
L= m
185
40/41由题意可知小球恰好能做完整圆周运动时,对D点
小球在电场E 中水平方向qE =ma
2 2
mv2
受力分析可知 (mg)2+(qE)2 = D
L
3mg
解得E =
5 2 2 q
解得v = m/s
D 2
(3)设小球由M点进入电场E ,小球由O点运动
小球从C点运动到D点过程中,由动能定理得 2
1 mv2 - 1 mv2 =-qELsinq-mgL(1+cosq) 到M点的时间为t 1 ,则x 1 =v 0 t 1
2 D 2 0
解得v = 230 m/s 解得t = L
0 2 1 g
23
15-3【提升】 【正确答案】(1) mg,与竖直方向成
4
小球进入电场E 时的竖直速度为v =gt = gL
2 y1 1
37°角
小球在M点的速度大小为v = v2+v2 =2 gL
3mg M 0 y1
(2)
q
v 3
设vM与x轴夹角为α,则tana= y1 =
(3)2:1 v 3
0
【试题解析】【详解】(1)小球在第二象限内所受到的
解得a=30°
3
电场力为qE = mg
1 4 mg 3
设F 与x轴夹角为β,则tanb= =
合 qE 3
小球在第二象限内,设电场力与重力的合力与竖直方 2
qE 3 解得b=30°
向的夹角为θ,则tanq= 1 =
mg 4
小球在电场E 中做类斜上抛运动,当小球的速度与
2
解得q=37°
合力垂直时速度最小。
小球在第二象限内,小球的速度方向与电场力和重力
小球的最小速度为v =v sina+b= 3gL
的合力垂直时,小球的速度最大,小球对轨道的压力 min M
最大。设该点为A。
v L
小球在电场E 中的运动时间为t =2 0 =2
小球运动到A点的速度大小为 2 2 a g
1
mgR1+cos37°+qERsin37°= mv2
1 2 A 小球出电场E 时的竖直速度为v =gt +t =3 gL
2 y2 1 2
9
解得v2 = gR 小球出电场时的速度最大,最大速度为
A 2
mg v2 v = v2+v2 =2 3gL
根据牛顿第二定律得F - =m A max 0 y2
N cos37° R
23 小球的最大速率与最小速率之比为v :v =2:1
解得F = mg max min
N 4
根据牛顿第三定律,小球对半圆形轨道压力的最大值
23
为F ¢ = mg,与竖直方向成37°角。
N 4
1
(2)小球运动到O点时的速度大小为mg2R= mv2
2 0
解得v = 3gL
0
小球在电场E 中水平方向0-v2 =-2ax -x
2 0 m 1
解得a= 3g
41/41