人教版高中物理必修第三册常考点1-常考点21课件(4份打包)

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人教版高中物理必修第三册常考点1-常考点21课件(4份打包)

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(共47张PPT)
【主干回顾】
电功和电热、电功率和热功率的区别与联系
意义 公式 联系
电功 电流在一段电路中所做的功 W=UIt 对纯电阻电路,电功等于电热,W=Q=UIt=I2Rt;对非纯电阻电路,电功大于电热,W>Q
电热 电流通过导体产生的热量 Q=I2Rt
意义 公式 联系
电功率 单位时间内电流所做的功 P=UI 对纯电阻电路,电功率等于热功率,P电=P热=UI=I2R;对非纯电阻电路,电功率大于热功率,P电>P热
热功率 单位时间内导体产生的热量 P=I2R
[特别提醒]
非纯电阻电路的分析方法
(1)抓住两个关键量
确定电动机的电压UM和电流IM是解决所有问题的关键。若能求出UM、IM,就能确定电动机的电功率P=UMIM,根据电流IM和电动机的电阻r可求出热功率Pr=Ir,最后求出输出功率P出=P-Pr。
(2) 求解UM、IM
首先,对其他纯电阻电路、电源的内电路等,利用欧姆定律进行分析计算,确定相应的电压或电流。然后,利用闭合电路的电压关系、电流关系间接确定非纯电阻电路的工作电压UM和电流IM。
(3)应用能量守恒定律分析:要善于从能量转化的角度出发,紧紧围绕能量守恒定律,利用“电功=电热+其他能量”寻找等量关系求解。    
【集训过关】
1.(2022·广东1月学考)某插座的额定电流为10 A,以下电器单独使用该插座时,安全的是 (  )
①额定功率为60 W,额定电压为220 V的电风扇
②额定功率为1 200 W,额定电压为220 V的洗衣机
③额定功率为3 000 W,额定电压为220 V的取暖器
④额定功率为4 500 W,额定电压为220 V的电热水器
A.①或②   B.仅①  
C.③或①   D.仅④
答案:A 
2.下表为某电饭锅铭牌上的一部分内容,根据表中的信息,可计算出在额定电压下达到额定功率时通过电饭锅的电流约为 (  )
A.6.2 A B.3.2 A
C.4.6 A D.5.5 A
电器名称 电饭锅
额定电压 220 V
额定功率 700 W
额定容量 4.0 L
3.一根电阻丝阻值是1 Ω,通过2 A的电流在6 s内所消耗的电能是(  )
A.8 J B.10 J
C.24 J D.12 J
解析:根据焦耳定律得Q=I2Rt=22×1×6 J=24 J,故A、B、D错误,C正确。
答案:C 
【主干回顾】
1.特点对比
2.几个常用的推论
(1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的总电阻。
(2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的总电阻,且小于其中最小的电阻。
(3)无论电阻怎样连接,电路的总耗电功率P总是等于各个电阻耗电功率之和。
(4)无论电路是串联还是并联,电路中任意一个电阻变大时,电路的总电阻变大。
【集训过关】
1.求几个电阻的总电阻、把一个复杂的电路简化,这两种处理物理问题的方法都属于 (  )
A.控制变量的方法 B.观察、实验的方法
C.等效替代的方法 D.类比的方法
解析:求几个电阻的总电阻、把一个复杂的电路简化,都用到了等效替代的方法,选项C正确。
答案:C 
2.如图所示是某同学实验中的电压表的刻度盘,若当时使用的是0~15 V的量程,那么电压表读数是 (  )
A.1.2 V B.1.20 V
C.6 V D.6.0 V
解析:电压表使用0~15 V量程,每一个大格代表5 V,每一个小格代表0.5 V,即分度值为0.5 V,则电压表读数为:6.0 V,故D正确。
答案:D 
3.已知通过三个并联支路的电流之比I1∶I2∶I3=1∶2∶3,则三个并联支路的电阻之比R1∶R2∶R3为 (  )
A.6∶3∶2 B.2∶3∶6
C.1∶2∶3 D.2∶3∶1
解析:三个并联支路的电压相等,根据欧姆定律U=IR得,电流I与电阻R成反比。电流之比I1∶I2∶I3=1∶2∶3,则电阻之比R1∶R2∶R3=6∶3∶2,故A正确。
答案:A 
4.已知小量程电流表G的内阻为100 Ω,满偏电流为300 μA,若用此表头改装成0.6 A量程的电流表,则 (  )
A.串联一个199 900 Ω电阻 B.串联一个0.05 Ω电阻
C.并联一个199 900 Ω电阻 D.并联一个0.05 Ω电阻
5.如图所示,灯泡A、B不亮,但电路中只有一处断开,今用电压表测得:Uab=0,Uac=6 V,Ubd=6 V,Ucd=0,则可知 (  )
A.B灯断路      B.A灯断路
C.R断路 D.电源断路
解析:测得Uab=0、Ubd=6 V,说明ab之外有断路,故B错误;测得Uac=6 V,说明ac之外没有断路,即B灯没有断路,A错误;测得Ucd=0,则说明cd之外有断路,而cd之外只有A灯泡和电阻R,故只有电阻R断路,所以C正确,D错误。
答案:C 
【集训过关】
1.一节干电池电动势的大小约为 (  )
A.1.5 V B.2.0 V
C.3.0 V D.3.6 V
解析:一节干电池电动势的大小约为1.5 V。
答案:A 
2.如图所示的电路中,电阻R=8.0 Ω,电源的内阻r=1.0 Ω,不计电流表的内阻。闭合开关S后,电流表的示数I=1.0 A,则电源的电动势E等于 (  )
A.1.0 V B.8.0 V
C.9.0 V D.10.0 V
解析:当闭合开关后,由闭合电路的欧姆定律可知E=I(R+r)=1×(8+1)V=9 V,故C正确,A、B、D错误。
答案:C 
3.太阳能电池由许多片电池板组成,大部分人造卫星都用太阳能电池供电。某电池板不接负载时的电压是600 μV,短路电流是30 μA。这块电池板的内阻是 (  )
A.10 Ω B.20 Ω
C.30 Ω D.40 Ω
4.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R1设计了如图所示电路,R为变阻器,a、b间接报警装置。当a、b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,a、b间电压越高
B.煤气浓度越高,流过R1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R的阻值不会影响报警装置的灵敏度
解析:煤气浓度越高气敏电阻R1阻值越小,电路总电阻越小,由闭合电路的欧姆定律可知,电路电流I越大,电阻两端电压U=IR变大,即a、b间电压越高,故A正确,B错误;煤气浓度越低,气敏电阻R1越大,电路总电阻越大,电路电流I越小,电源功率P=EI越小,故C错误;调整变阻器R的阻值会改变煤气浓度一定时a、b间的电压,会影响报警器的灵敏度,故D错误。
答案:A 
5.如图所示电路中,L1、L2为两只完全相同、阻值恒定的灯泡,R为光敏电阻(光照越强,阻值越小)。闭合开关S后,随着光照强度逐渐增强
(  )
A.L1逐渐变暗,L2逐渐变亮
B.L1逐渐变亮,L2逐渐变暗
C.电源内电路消耗的功率逐渐减小
D.光敏电阻R和L1消耗的总功率逐渐增大
解析:当光照增强时,光敏电阻的阻值减小,电路的总电阻减小,由闭合电路的欧姆定律可得,电路中总电流逐渐增大,则L2逐渐变亮,U内=Ir增大,由U=E-Ir可知,路端电压减小,L2两端的电压增大,则L1两端的电压逐渐减小,故L1逐渐变暗,故选项A正确,B错误;电路中总电流增大,由P=I2r知电源内电路消耗功率逐渐增大,故选项C错误;将L2看成电源内电路的一部分,光敏电阻R和L1消耗的总功率是等效电源的输出功率,由于等效电源的内阻大于外电阻,所以当光敏电阻的阻值减小,即外电阻减小时,等效电源的内、外电阻相差更大,输出功率减小,则光敏电阻R和L1消耗的总功率逐渐减小,故选项D错误。
答案:A 
【集训过关】
1.如图所示,电源电动势为E,内电阻为r,平行板电容器两金属板水平放置,闭合开关S,两板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态,G为灵敏电流计。则以下说法正确的是 (  )
A.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,油滴向上加速运动,G中有从b到a的电流
B.在将滑动变阻器滑片P向下移动的过程中,油滴向下加速运动,G中有从b到a的电流
C.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,油滴仍然静止,G中有从a到b的电流
D.在将S断开后,油滴仍保持静止状态,G中无电流通过
解析:油滴原来处于平衡状态,重力和静电力平衡;电容器与滑动变阻器R、电阻R2相并联后与R1串联,滑片向上移动,电阻R变大,电路总电阻变大,总电流变小,电容器两端电压为:U=E-I(r+R1),故电容器两端电压变大,带电荷量变大,电场力变大,油滴向上加速;电容器充电,故电流从b到a,故A正确,C错误;在将滑动变阻器滑片P向下移动的过程刚好与选项A相反,故B错误;在将S断开后,电容器通过电阻R2与R放电,电荷量减为零,电流沿a至b,故D错误。
答案:A 
2.如图所示,电源电压和A、B两灯的电阻均不变。若滑动变阻器 R的滑片向左移动,则 (  )
A.A、B两灯均变亮
B.A、B两灯均变暗
C.A灯变亮,B灯变暗
D.A灯变暗,B灯变亮
解析:滑动变阻器R的滑片向左移动时,R的阻值减小。利用“串反并同”结论可得:A灯电压和电流都减小,B灯电压和电流都增大,即A灯变暗,B灯变亮,A、B、C错误,D正确。
答案:D 
3.(2021·郑州高二检测)如图所示的电路中,当滑动变阻器R3的滑片向上移动时 (  )
A.电压表示数变小,电流表示数变大
B.电压表示数变大,电流表示数变小
C.电压表示数变大,电流表示数变大
D.电压表示数变小,电流表示数变小
解析:当滑动变阻器R3的滑片向上移动时,R3接入电路的阻值增加,整个电路总电阻增加,总电流减小,内电压降低,路端电压升高,电压表示数变大;流过R1的电流减小,加在R1两端的电压降低,因此加在R2两端的电压升高,流过R2的电流增大,由于总电流减小,因此流过电流表的电流减小,故B正确,A、C、D错误。
答案:B 
4.如图所示,电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向a端时,下列说法正确的是 (  )
A.定值电阻R2的电功率减小
B.R中电流变化的绝对值大于电流表示数变化的绝对值
C.电压表的示数增大,电流表的示数减小
D.电压表的示数减小,电流表的示数增大
解析:当滑片向a端滑动时,R接入电阻减小,总电阻减小,由闭合电路的欧姆定律可知电路中总电流I增加,根据P=I2R可知电阻R2电功率增大,故A错误;滑动变阻器R与电阻R1并联,总电流增加,R2和内阻上的电压变大,则电阻R与R1并联支路的电压减小,即电阻R1的电流减小,故滑动变阻器R的电流增加,故R中电流变化的绝对值大于电流表读数变化的绝对值,故B正确;干路电流增加,内电压增加,由U=E-Ir可知路端电压减小,即电压表示数减小;因路端电压减小, R2两端的电压增加,故并联部分电压减小,由欧姆定律可知电流表示数减小,故C、D错误。
答案:B 
3.匀强磁场
(1)定义:磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同的磁场称为匀强磁场。
(2)特点:磁感线是疏密程度相同、方向相同的平行直线。
4.地磁场(如图所示)
(1)地磁场的N极在地理南极附近,S极在地理北极附近,磁感线分布如图所示。
(2)在赤道平面上,距离地球表面高度相等的各点,磁感应强度相等,且方向水平向北。
【集训过关】
1.关于奥斯特的贡献,下列说法中正确的是 (  )
A.发现电场 B.发现磁场
C.发现电磁场 D.发现电流的磁效应
解析:奥斯特发现电流的磁效应,选项D正确。
答案:D 
2.关于磁场、磁感应强度和磁感线,下列说法中正确的是 (  )
A.磁场中的磁感线有的不能相交,有的能相交
B.磁感应强度是只有大小、没有方向的标量
C.磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致
D.匀强磁场中沿磁感线方向,磁感应强度越来越小
解析:由于磁感线某点的切线所指的方向为该点磁场的方向,所以磁感线不能相交,若相交,则同一点的磁场会出现两个方向,A错误;磁感应强度是矢量,磁感线的疏密程度反映磁场的强弱,切线方向表示磁感应强度的方向,B错误,C正确;匀强磁场中磁感应强度相同,并不是沿磁感线的方向,越来越小,D错误。
答案:C 
3.关于磁感应强度和磁通量,下列说法中正确的是 (  )
A.磁通量就是磁感应强度
B.磁通量越大,磁感应强度越大
C.通过某一面积的磁通量为零,该处磁感应强度不一定为零
D.磁通量发生变化时,磁感应强度也一定发生变化
解析:磁通量是穿过线圈的磁感线的多少,而磁感应强度是描述磁场的强弱,两者不是相同的概念,故A错误;根据Φ=BS,磁通量越大,磁感应强度不一定大,还与面积S有关,故B错误;穿过某个面的磁通量为零,此处磁感应强度不一定为零,可能此平面与磁感线平行,故C正确;根据磁通量Φ=BS,磁通量的变化可能由B、S的变化引起,故D错误。
答案:C 
5.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
解析: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;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;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。
答案:B (共58张PPT)
面对新课改·要有新方案
备战新学考·本书“有一套”
面对既不能“忽视”又不能过度“重视”的学业水平考试(简称“学考”),大多数学校采取的教学模式是:学考前用2~3周的时间进行“走马观花”式的扫读备考,时间短、内容多,这种备考模式往往导致学考复习流于形式。面对这一教学困境,本书倡导“备战学考在平时”教学法,现解读如下:
为什么编写本部分 (1)必修第一、二、三册是学业水平考试要求的考查内容,学考不达标,高中既不能结业,也不具备参加高考的资格。所以,对学考不以为然甚至忽视学考的做法是绝对错误的。
(2)新授课结束到迎接学考,复习时间很短。没有一个备考纲要做“扶手”往往会“眉毛胡子一把抓”,导致无目标地散乱备考;若单独订制备考复习资料,又考量到学考的基础性和复习的短暂性,没必要浪费有限的教学资源。
本部分是怎样设置的 以本模块在学考中的常考点为编写单位,采用“主干回扣”和“全悉考法”这种即讲即练、逐点验收的编写模式。让学生把握学考在本模块主要考什么、怎么考,做到简洁、清晰备考。
怎样使用,有何好处 (1)本部分既作为对模块的回顾盘点使用,又作为学考前的系统复习使用。(使用完必修第三册切记要留存噢!)
(2)本部分内容是该图书的创意编排所在,是超值配送部分。订阅本书不仅让学生同步学习“学好”,更让学生在学考中“考好”;既实现了学考的高效备考,又节省了订购学考资料的费用。
【主干回顾】
1.元电荷、点电荷
(1)元电荷:e=1.60×10-19 C,所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍。
(2)点电荷:代表带电体的有一定电荷量的点,忽略带电体的大小、形状及电荷分布状况的理想化模型。
2.电荷守恒定律
(1)内容:电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中,电荷的总量保持不变。
(2)三种起电方式:摩擦起电、感应起电、接触起电。
(3)带电实质:物体得失电子。
(4)电荷的分配原则:两个形状、大小相同且带同种电荷的同种导体,接触后再分开,二者带等量同种电荷,若两导体原来带异种电荷,则电荷先中和,余下的电荷再平分。
【集训过关】
1.两个完全相同的金属球A、B,所带电荷量分别为+3q和-q,将两球接触后再分开,则B球所带电荷量为 (  )
A.-q B.+q
C.+2q D.+4q
2.化纤衣服很容易沾上灰尘,这是因为它 (  )
A.容易积累静电荷 B.具有一定的粘性
C.具有大量的微孔 D.质地柔软
解析:化纤衣服很容易摩擦带电,由于带电体具有吸引轻小物体的性质,所以容易沾上灰尘,故A正确,B、C、D错误。
答案:A 
3.一带负电绝缘金属小球放在潮湿的空气中,经过一段时间后,发现该小球上净电荷几乎不存在了,这说明 (  )
A.小球上原有负电荷逐渐消失了
B.在此现象中,电荷不守恒
C.小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了
D.该现象是由于电子的转移引起的,不遵循电荷守恒定律
解析:根据电荷守恒定律,电荷不能消灭,也不能创造,只会发生转移,故A错误;此过程中电荷仍然守恒,电荷没有消失,只是被潮湿的空气导走而已,仍然遵循电荷守恒定律,故B、D错误;金属小球上的负电荷减少是由于潮湿的空气将电子导走了,故C正确。
答案:C 
4.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是 (  )
解析:由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,所以验电器的上端应带上与小球异号的电荷,而验电器的箔片上将带上与小球同号的电荷,故A、C、D错误,B正确。
答案:B 
5.用带正电的小球靠近不带电验电器的金属球,结果验电器的金属箔张开,如甲所示。用带正电的小球接触不带电验电器的金属球,结果验电器的金属箔张开,如图乙所示。关于甲、乙两验电器金属箔带电情况。下列说法正确的是 (  )
A.甲带正电、乙带负电 B.甲带负电、乙带正电
C.都带正电 D.都带负电
解析:题图甲中,验电器本来不带电,由于异种电荷相互吸引,带正电的小球靠近验电器的金属球时,使得金属球带负电荷,从而导致金属箔带上正电荷;题图乙中,用带正电的小球接触不带电验电器的金属球,这时验电器无论是金属球还是金属箔都带上了正电荷,因此C正确,A、B、D错误。
答案:C 
【主干回顾】
1.内容
真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
2.表达式
3.适用条件:真空中的静止点电荷。
(1)在空气中,两个点电荷的作用力近似等于真空中的情况,可以直接应用公式。
(2)当两个带电体间的距离远大于其本身的大小时,可以把带电体看成点电荷。
4.库仑力的方向
由相互作用的两个带电体决定,即同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
【集训过关】
1.关于点电荷、元电荷,下列说法正确的是 (  )
A.电子一定可以看成点电荷
B.点电荷所带电荷量一定是元电荷的整数倍
C.点电荷所带电荷量一定很小
D.点电荷、元电荷是同一种物理模型
解析:点电荷是当带电体的形状对它的相互作用力的影响可忽略时,这个带电体可看作点电荷,电子不一定是点电荷,故A错误;元电荷是带电荷量的最小值,点电荷所带电荷量一定是元电荷的整数倍,故B正确;点电荷是当两个带电体的形状对它的相互作用力的影响可忽略时,这个带电体可看作点电荷,与带电体的电荷量无关,故C错误;点电荷、试探电荷是物理模型,而元电荷是带电荷量的最小值,是电荷量的单位,不是物理模型,故D错误。
答案:B 
3.在光滑绝缘的水平面上,有两个相距较近的带同种电荷的小球,将它们由静止释放,则两球间 (  )
A.距离变大,库仑力变大 B.距离变大,库仑力变小
C.距离变小,库仑力变大 D.距离变小,库仑力变小
4.两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处,如图所示。A处为带电荷量为+Q1的正电荷,B处为带电荷量为-Q2的负电荷,且Q1=4Q2,另取一个可以自由移动的点电荷P,放在AB直线上,欲使整个系统处于平衡状态,则 (  )
A.P为负电荷,且放于A左方
B.P为负电荷,且放于B右方
C.P为正电荷,且放于B右方
D.P为正电荷,且放于A、B之间
解析:Q1=4Q2,根据“两同夹一异,两大夹一小,远大近小”可知第三个电荷P为正电荷,且放于B右方,故C正确。
答案:C 
答案:A 
4.电场线的特点
(1)电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷。
(2)电场线在电场中不相交。
(3)在同一幅图中,电场强度较大的地方电场线较密,电场强度较小的地方电场线较疏。
5.等量同种和异种点电荷的电场强度的比较
比较项目 等量异种点电荷 等量同种点电荷
连线上的电场强度大小(从左到右) 沿连线先变小,再变大 沿连线先变小,再变大
沿连线的中垂线由O点向外电场强度大小 O点最大,向外逐渐变小 O点最小,向外先变大后变小
关于O点对称的A与A′、B与B′的电场强度 等大同向 等大反向
【集训过关】
答案:B 
2.(2021·海口学考检测)某匀强电场的电场线分布如图所示,A、B是电场中的两点,A、B两点的电场强度的大小分别为EA、EB,则EA、EB的大小关系是 (  )
A.EA>EB B.EAC.EA=EB D.无法确定
3.如图所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用EA、EB表示A、B两处的电场强度,则 (  )
A.A、B两处的电场强度方向相同
B.因为A、B在一条电场线上,所以EA=EB
C.电场线从A指向B,所以EA>EB
D.负点电荷在A点所受的静电力方向与E的方向相同
解析:由题,A、B两点所在的电场线是直线,A、B两点电场强度方向必定相同,故A正确;A、B在一条电场线上,电场线方向由A指向B,电场线的疏密表示电场强度的相对大小,由于无法判断电场线的疏密,也就无法判断A、B两点电场强度的大小,故B、C错误。电场强度的方向为正点电荷在该点受到的电场力的方向,与负点电荷在该点受到的电场力方向相反,故D错误。
答案:A 
5.如图所示,M、N为某电场中的两点,下列说法正确的是 (  )
A.该电场是匀强电场
B.该电场一定是点电荷产生的电场
C.M点的电场强度比N点的小
D.在M点放一个负电荷,其电场力的方向与电场方向相反
解析:由题图及结合匀强电场的特点可知,该电场一定不是匀强电场,故A错误;点电荷的电场为均匀的、辐射状的电场,由题图可知,该电场不是点电荷的电场,故B错误;M、N是同一电场中的两点,由题图看出,M处电场线密,N处电场线疏,则M处电场强度大于N处电场强度,故C错误;在M点放一个负电荷,其电场力的方向与电场方向相反,D正确。
答案:D 
【主干回顾】
1.静电力做功
(1)特点:静电力做功与路径无关,只与电荷量和电荷移动过程始、末位置间的电势差有关。
(2)计算方法
①W=qEd,只适用于匀强电场,其中d为带电体在沿电场方向的位移。
②WAB=qUAB,适用于任何电场。
2.电势能
(1)定义:电荷在电场中具有的势能,称为电势能。
(2)说明:电势能具有相对性,通常把无穷远处或大地的电势能规定为零。
3.静电力做功与电势能变化的关系
(1)静电力做的功等于电荷电势能的减少量,即WAB=EpA-EpB。
(2)通过WAB=EpA-EpB可知:静电力对电荷做多少正功,电荷电势能就减少多少;电荷克服静电力做多少功,电荷电势能就增加多少。
(3)电势能的大小:由WAB=EpA-EpB可知,若令EpB=0,则EpA=WAB,即一个电荷在电场中某点具有的电势能,数值上等于将其从该点移到零电势能位置过程中静电力所做的功。
[特别提醒]
电势能大小的四种判断方法
(1)做功判断法:电场力做正功,电势能减小;电场力做负功,电势能增大。
(2)电荷电势法:正电荷在电势高的地方电势能大,负电荷在电势低的地方电势能大。
(3)公式法:由Ep=qφ,将q、φ的大小、正负号一起代入公式进行判断。
(4)能量守恒法:在电场中,若只有电场力做功,电荷的动能和电势能相互转化,动能增大时,电势能减小,反之电势能增大。    
【集训过关】
1.把负点电荷沿电场线由a点移至c点的过程中,关于电场力对电荷所做的功和电荷电势能的变化,下列说法正确的是 (  )
A.电场力做正功,电势能增加
B.电场力做正功,电势能减少
C.电场力做负功,电势能增加
D.电场力做负功,电势能减少
解析:把负点电荷沿电场线由a点移至c点的过程中,受力与位移方向相反,故电场力做负功,电势能增加,故C正确,A、B、D错误。
答案:C 
2.如图所示为静电喷漆示意图。喷枪喷出的油漆微粒带负电,被喷工件带正电,微粒在电场力的作用下向工件运动,最后吸附在工件表面。油漆微粒向工件靠近的过程中,假设只受电场力的作用,那么 (  )
A.油漆微粒所受电场力越来越小
B.油漆微粒的动能越来越大
C.电场力对油漆微粒做负功
D.油漆微粒的电势能增加
3.关于电场强度、电势和电势能,下列说法中正确的是 (  )
A.在电场中,电势高的地方,电荷在该点具有的电势能就大
B.在电场中,电势高的地方,放在该点的电荷的电荷量越大,它所具有的电势能也越大
C.在电场中电势高的点,电场强度一定大
D.在负点电荷所产生的电场中的任何一点上,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能
解析:正电荷放在电势越高的位置电势能越大,而负电荷放在电势越高的位置电势能越小,故A错误;在电场中电势越高的位置,电荷的电荷量越大所具有的电势能不一定越大,还与电荷的电性有关,故B错误;因为电势与电场强度无关,则电势高的点电场强度不一定大,故C错误;取无穷远处电势为零,在负点电荷电场中任意一点的电势为负值,则正电荷具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能,故D正确。
答案:D 
4.下列说法正确的是 (  )
A.电荷放在电势高的地方,电势能就大
B.正电荷在电场中某点的电势能一定大于负电荷在该点具有的电势能
C.电场强度为零的点,电势一定为零
D.无论移动正电荷还是负电荷,若克服电场力做功它的电势能都增大
解析:正电荷放在电势高的地方,电势能就大,而负电荷放在电势高的地方,电势能就小,故A错误。电荷的电势能与电荷的电性和电势的正负有关,正电荷在电场中电势为负值的某点的电势能,小于负电荷在该点具有的电势能,故B错误。电场强度与电势无关,电场强度为零的点,电势不一定为零,故C错误。只要电荷克服电场力做功,根据功能关系可知,它的电势能都增大,故D正确。
答案:D 
解析:若轨迹为曲线a,则粒子带负电,电势能先增大后减小,A错误;由于初速度和电场力方向不在一条直线上,所以不可能做直线运动,B错误;若轨迹为曲线c,则粒子带正电,电势能变小,C正确;轨迹d的电场力方向前后改变了,不可能发生,D错误。
答案:C 
2.等势面
(1)定义:电场中电势相同的各点构成的面。
(2)四个特点:
①在同一等势面上移动电荷时电场力不做功。
②电场线一定与等势面垂直,并且从电势高的等势面指向电势低的等势面。
③等差等势面越密的地方电场强度越大,反之越小。
④任意两个等势面都不相交。
【集训过关】
1.下列说法中正确的是 (  )
A.沿着电场线的方向场强一定越来越弱
B.沿着电场线的方向电势一定越来越低
C.正点电荷的电场中,一定有场强大小相等、方向相同的两点
D.匀强电场中各点的电势一定相等
2.如图甲所示,A、B是某电场中的一条电场线上的两点,若将正点电荷从A点由静止自由释放,沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如图乙所示,则A、B两点场强大小和电势高低关系是 (  )
A.EA<EB;φA<φB B.EA<EB;φA>φB
C.EA>EB;φA<φB D.EA>EB;φA>φB
解析:从速度时间图线得到正点电荷做加速运动,加速度逐渐变小,故电场力向右,且不断变小,故A点的电场强度较大,故EA>EB;正电荷受到的电场力与场强方向相同,故场强向右,沿场强方向,电势变小,故A点电势较大,即φA>φB;故选D。
答案:D 
4.如图所示,实线表示某电场中的四个等势面,它们的电势分别为φ1、φ2、φ3和φ4,相邻等势面间的电势差相等,一带负电的粒子(重力不计)在该电场中运动的轨迹如虚线所示,a、b、c、d是其运动轨迹与等势面的四个交点,下列说法正确的是 (  )
A.φ4等势面上各点电场强度处处相同
B.四个等势面的电势关系是φ1>φ2>φ3>φ4
C.粒子在四点的动能大小关系是Eka>Ekb>Ekc=Ekd
D.粒子从a运动到d的过程中静电力先做正功后做负功
解析:匀强电场的等势面是一些平行的等间距的直线,由题图中等势面的形状可知该电场不是匀强电场,所以φ4等势面上各点电场强度并不相同,A错误;做曲线运动时,合力指向轨迹内侧,又知道粒子只受电场力作用,故由运动轨迹可知电场力方向由左向右,由于粒子带负电,所以电场强度的方向由右向左,沿电场强度方向电势逐渐降低,所以φ1<φ2<φ3<φ4,B错误;粒子从a运动到d的过程中静电力与速度方向的夹角先为钝角后为锐角,故先做负功后做正功,c、d在同一等势面上,所以粒子从c到d电场力做功为零,故粒子在a、b、c、d四点的动能大小关系是Eka>Ekb>Ekc=Ekd,C正确,D错误。
答案:C 
5.如图所示,三条虚线表示某电场中的三个等势面,电势分别为φ1=5 V,φ2=10 V,φ3=15 V,一个带电粒子只受电场力作用,按图中实线轨迹从A点运动到B点。则下列说法正确的是
(  )
A.粒子带正电
B.粒子在A点的速度小于在B点的速度
C.粒子在A点的加速度小于在B点的加速度
D.粒子在A点的电势能小于在B点的电势能
解析:由图像可知,带电粒子的轨迹向右偏转,得出粒子所受的电场力方向大致向右。由电场线指向电势降低的方向,可知,电场线方向大致向左。因为带电粒子受力与电场的方向相反,所以粒子带负电,故A错误。带电粒子从A到B,则电场力对粒子做正功,电势能减小,动能增大,速度增大,所以粒子在A点的速度小于在B点的速度,粒子在A点的电势能大于在B点的电势能,故B正确,D错误。等差等势面密集的地方电场线也密集,电场线的密集程度表示电场强度的大小,故A点处的电场强度比B点处的大,粒子在A点受到的电场力大于在B点处受到的电场力,故粒子在A点的加速度大于在B点的加速度,故C错误。
答案:B (共52张PPT)
4.电势差与电势的关系:UAB=φA-φB,UAB=-UBA。
5.匀强电场中电势差与电场强度的关系
(1)电势差与电场强度的关系式:UAB=Ed,其中d为电场中两点间沿电场方向的距离。
(2)电场强度的方向和大小与电势差的关系:电场中,电场强度方向指向电势降低最快的方向;在匀强电场中,电场强度在数值上等于沿电场强度方向每单位距离上降低的电势。
【集训过关】
1.下列各物理量中,与检验电荷有关的量是 (  )
A.电场强度E B.电势φ
C.电势能Ep D.电势差U
解析:电场强度取决于电场本身,与检验电荷无关,A错误;电势取决于电场本身,与选取的零势面有关,与检验电荷无关,B错误;由电势能的大小Ep=qφ可知,电势能与检验电荷的电荷量成正比,C正确;电势差等于两点电势的差值,与检验电荷无关,D错误。
答案:C 
2.关于单位:电子伏特(eV)的理解,正确的是 (  )
A.是电压的单位 B.1 eV=1.6×10-19 V
C.1 J=1.6×10-19 eV D.1 J=6.25×1018 eV
解析:D 电子伏特是能量的单位,代表一个电子电位改变(增加或减少)单位伏特时其能量的改变量;所以1 eV=1.60×10-19 J,或1 J=6.25×1018 eV,故A、B、C错误,D正确。
答案:D 
4.在静电场中,将一电子由a点移到b点,电场力做功5 eV,则下列结论错误的是 (  )
A.电场强度的方向不一定是由b到a
B.a、b两点间的电势差Uab为5 V
C.电子的电势能减少了5 eV
D.因零电势点未确定,故不能确定a、b两点的电势
5.如图所示,在场强为E的匀强电场中有A、B两点,AB连线长为L,与电场线夹角为α。则A、B两点的电势差为 (  )
A.零 B.EL
C.ELcos α D.ELsin α
解析:根据电场强度的大小以及A、B两点沿电场线方向上的距离,结合U=Ed求出电势差。
答案:C 
【主干回顾】
1.电容器
(1)组成:由两个彼此绝缘又相互靠近的导体组成。
(2)带电荷量:一个极板所带电荷量的绝对值。
(3)电容器的充、放电:
①充电:使电容器带电的过程,充电后电容器两极板带上等量的异种电荷,电容器中储存电场能。
②放电:使充电后的电容器失去电荷的过程,放电过程中电场能转化为其他形式的能。
【集训过关】
1.(多选)如图所示为一平行板电容器,则下列说法正确的是(  )
A.把A板左移一小段,则电容器电容变大
B.把A板上移一小段,则电容器电容变大
C.把B板左移一小段,则电容器电容变大
D.在AB两板之间插入陶瓷,则电容器电容变大
答案:CD 
2.半导体指纹传感器,多用于手机、电脑、汽车等设备的安全识别,如图所示。传感器半导体基板上有大量金属颗粒,基板上的每一点都是小极板,其外表面绝缘。当手指的指纹一面与绝缘表面接触时,由于指纹凹凸不平,凸点处与凹点处分别与半导体基板上的小极板形成正对面积相同的电容器,使每个电容器的电压保持不变,对每个电容器的放电电流进行测量,即可采集指纹。指纹采集过程中,下列说法正确的是(  )
A.指纹的凹点处与小极板距离远,电容大
B.指纹的凸点处与小极板距离近,电容小
C.手指挤压绝缘表面,电容器两极间的距离减小,电容器带电量增大
D.手指挤压绝缘表面,电容器两极间的距离减小,电容器带电量减小
3.一个电容器的规格是50 V、10 μF,对此电容器,下列说法正确的是 (  )
A.此电容器只有加上50 V电压时,电容才是10 μF
B.此电容器的电容的最大值为10 μF,当带电荷量较少时,电容小于10 μF
C.此电容器若不带电,则电容为0
D.此电容器的电容是10 μF,与电容器所加电压与所带电荷量大小无关
解析:此电容器的规格是50 V、10 μF,指的是电容器的最大电压是50 V,若超出这一值,电容器有可能被击穿,10 μF指的是电容器的电容,与电容器所加电压与所带电荷量大小无关,所以选D。
答案:D 
4.将一平行板电容器与一恒定电源相连接,若用绝缘工具把电容器的两极板拉开一些,则 (  )
A.电容器的电容增大 B.电容器的电容减小
C.电容器的电容不变 D.电容器的电荷量增加
5.据国外某媒体报道,科学家发明了一种新型超级电容器,能让手机几分钟内充满电。某同学假日登山途中用该种电容器给手机电池充电,下列说法正确的是 (  )
A.该电容器给手机电池充电时,电容器的电容变大
B.该电容器给手机电池充电时,电容器存储的电能变少
C.该电容器给手机电池充电时,电容器所带的电荷量可能不变
D.充电结束后,电容器不带电,电容器的电容为零
解析:电容是描述电容器的容纳电荷的本领大小的物理量,与电容器两板间的电压及所带电荷量无关,故A、D错误;当该电容器给手机电池充电时,电容器存储的电荷量减小,则电能变少,故B正确,C错误。
答案:B 
【集训过关】
1.如图所示,两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间a点从静止释放一带电微粒,微粒恰好保持静止状态。现将两板绕过a点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转45°,再由a点从静止释放一同样的微粒,该微粒将 (  )
A.保持静止状态 B.向左上方做匀加速运动
C.向正下方做匀加速运动 D.向左下方做匀加速运动
解析:两板水平放置时,放置于两板间a点的带电微粒保持静止,带电微粒受到的电场力与重力平衡。当将两板逆时针旋转45°时,电场力大小不变,方向逆时针偏转45°,受力如图,则其合力方向沿二力角平分线方向,微粒将向左下方做匀加速运动。选项D正确。
答案:D 
2.如图所示,两块水平放置的平行金属板与电源连接,上、下板分别带正、负电荷。油滴从喷雾器喷出后,由于摩擦而带负电,油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中,通过显微镜可以观察到油滴的运动情况。两金属板间的距离为d,忽略空气对油滴的浮力和阻力。若油滴进入电场时的速度可以忽略,当两金属板间的电势差为U时观察到某个质量为m的油滴进入电场后做匀加速运动,经过时间t运动到下极板,则该油滴所带电荷量可表示为 (  )
3.如图所示,电子在电势差为U1的加速电场中由静止开始运动,然后射入电势差为U2的两块平行极板间的电场中,射入方向跟极板平行,整个装置处在真空中,重力可忽略,在满足电子能射出平行板区的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角θ变大的是 (  )
A.U1变大、U2变大 B.U1变小、U2变大
C.U1变大、U2变小 D.U1变小、U2变小
4.如图所示,两极板与电源相连接,电子从负极板边缘垂直电场方向射入匀强电场,且恰好从正极板边缘飞出,现在使电子入射速度变为原来的两倍,而电子仍从原位置射入,且仍从正极板边缘飞出,则两极板的间距应变为原来的 (  )
【集训过关】
1.不同电流通过人体时产生不同的感觉,如果人体中通以1 mA左右的电流,能引起下列哪种反应 (  )
A.可以被感觉到 B.引起痉挛
C.肌肉失去反应能力 D.有生命危险
解析:当人体流过1毫安的电流时,会产生麻木的感觉,能被感觉到;当人体流过20毫安到50毫安的电流时,会产生麻痹、刺痛、痉挛、血压升高、呼吸困难等症状;当人体电流超过100毫安,人会出现呼吸困难,心跳停止的情况,A正确。
答案:A 
2.随着环境污染越来越严重,国家开始大力推动新能源汽车的发展。镍氢电池具有高容量、大功率、无污染、安全性高等特点,日前被广泛应用在混合动力汽车中,若一节镍氢电池的容量为55 A·h,则电池放电时能输出的总电荷量为 (  )
A.55 C B.1 320 C
C.3 300 C D.1.98×105 C
解析:根据电流的定义可得q=It=55×3 600 C=1.98×105 C,而电池容量是衡量电池性能的重要性能指标之一,它表示在一定条件下电池放出的电荷量,所以该电池放电时能输出的总电荷量为1.98×105 C,所以D正确,A、B、C错误。
答案:D 
4.某电解池,如果在1 s内共有5×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某截面,那么通过这个截面的电流是 (  )
A.0 B.0.8 A
C.1.6 A D.3.2 A
【集训过关】
1.如图所示为a、b、c、d四个电阻的U I图像,则电阻最大的是 (  )
A.a B.b
C.c D.d
2.一根粗细均匀的电阻丝电阻为R,在温度不变的情况下,下列情况中其电阻值为2R的是 (  )
A.长度和横截面积都缩小为原来一半时
B.长度和横截面积都增大一倍时
C.当横截面积不变,长度增大一倍时
D.当长度不变,横截面积增大一倍时
3.温度能够影响金属导体和半导体材料的导电性能。如图所示,两个图线分别为某金属导体和某半导体材料的电阻随温度变化的图像,则(  )
A.图线1反映该半导体材料的电阻随温度的变化情况
B.图线2反映该金属材料的电阻随温度的变化情况
C.图线2反映该半导体材料的电阻随温度的变化情况
D.图线1和图线2的材料电阻均随温度的增加而增大
解析:金属材料电阻的阻值随温度的升高而增大,而半导体材料电阻的阻值随温度升高而减小,因此图线1反映金属材料的电阻随温度的变化情况;图线2反映该半导体材料的电阻随温度的变化情况。C正确,A、B、D错误。
答案:C 
4.如图所示的电路中,电压表和电流表的读数分别为10 V和0.1 A,电流表电阻为0.2 Ω,那么有关待测电阻Rx的下列说法正确的是 (  )
A.Rx的测量值等于真实值 B.Rx的测量值比真实值小
C.Rx的真实值为99.8 Ω D.Rx的真实值为100.2 Ω(共49张PPT)
【主干回顾】
1.磁感线的特点
(1)磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向。
(2)磁感线的疏密程度定性地表示磁场的强弱,在磁感线较密的地方磁场较强;在磁感线较疏的地方磁场较弱。
①磁感线是闭合曲线,没有起点和终点,在磁体外部,从N极指向S极;在磁体内部,由S极指向N极。
②同一磁场的磁感线不中断、不相交、不相切。
③磁感线是假想的曲线,客观上并不存在。
2.几种常见的磁场
(1)条形磁铁和蹄形磁铁的磁场(如图所示)
(2)电流的磁场
【集训过关】
1.如图所示,a、b是环形通电导线内外两侧的两点,这两点磁感应强度的方向 (  )
A.均垂直纸面向外
B.a点水平向左;b点水平向右
C.a点垂直纸面向外,b点垂直纸面向里
D.a点垂直纸面向里,b点垂直纸面向外
解析:由于环形电流的方向是顺时针的,由安培定则可知,环心处的磁感应强度方向是垂直纸面向里的,而环外的磁场方向可以看成直线电流周围的磁场来确定方向,是垂直纸面向外的,因此a点磁感应强度的方向垂直纸面向里,b点的磁感应强度方向垂直纸面向外,A、B、C错误,D正确。
答案:D 
2.图中,已标出电流I和该电流产生的磁感线的方向,其中符合安培定则的是 (  )
解析:A图中,由于电流方向垂直于纸面向外,根据安培定则知磁场方向为逆时针,故A错误;B图中,由于电流的方向竖直向上,根据安培定则知,磁场方向应该右边垂直纸面向里,左边垂直纸面向外,故B错误;C图中,从上往下看,线圈的电流方向为逆时针方向,根据安培定则知,磁场的方向向上,故C正确;D图中,根据安培定则,螺线管内部的磁场方向向右,故D错误。
答案:C 
3.如图所示,甲、乙是两个靠得较近的螺线管,当S1、S2同时闭合时,两螺线管的相互作用情况是 (  )
A.无相互作用力    B.互相吸引
C.互相排斥 D.无法确定
解析:S1、S2同时闭合时,根据安培定则可知甲右侧为N极,乙左侧为S极,两螺线管相互吸引,故B项正确,A、C、D三项错误。
答案:B 
4.如图所示,把一条导线平行地放在磁针的上方附近,当电流通过导线时,磁针会发生偏转。首先观察到这个实验现象的物理学家是 (  )
A.奥斯特 B.爱因斯坦
C.伽利略 D.牛顿
解析:发现电流周围存在磁场的物理学家是奥斯特,选项A正确。
答案:A 
5.图中的小磁针方向(所有小磁针都处于静止状态)正确的是(  )
解析:小磁针静止时N极所指方向即为磁感应强度的方向,A中小磁针N极所指方向与磁感线方向相反,A错误;根据安培定则,从上向下看可知磁感线为顺时针方向,与小磁针N极所指方向相同,B正确;根据安培定则可知环中产生的磁场与纸面垂直,小磁针与纸面平行,C错误;根据图中条形磁铁位置可知磁感线由N极指向S极,小磁针N极所指方向与磁感线方向不符,D错误。
答案:B 
【主干回顾】
1.定义:当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时,闭合导体回路中有感应电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫作电磁感应。
2.条件
(1)条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化。
(2)例如:闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线的运动。
3.实质
产生感应电动势,如果电路闭合,则有感应电流。如果电路不闭合,则只有感应电动势而无感应电流。
【集训过关】
1.如图所示,有一正方形闭合线框,在足够大的匀强磁场中运动。下列四个图中能产生感应电流的是 (  )
解析:线框垂直于磁感线运动,虽然切割磁感线,但穿过的磁通量没有变化,因此也不会产生感应电流,故A错误;线框平行于磁感线运动,穿过线框的磁通量没有变化,不会产生感应电流,故B错误;线框绕轴转动,但线框平行于磁感线,穿过线框的磁通量没有变化,因此也不会产生感应电流,故C错误;线框绕轴转动,导致磁通量发生变化,因此线框产生感应电流,故D正确。
答案:D 
2.如图是机场的安检人员用手持金属探测器检查乘客的情景,基本原理是当探测线圈靠近金属物体时,在金属物体中就会产生电流,如果能检测出这种变化,就可以判定探测线圈下面有金属物体了。如选项中实验可运用金属探测器相同的物理规律解释的是 (  )
解析:金属探测器是利用电磁感应原理工作的。题图A是电流的磁效应,不是电磁感应现象;题图B是导体切割磁感线产生感应电流,是电磁感应现象;题图C是电流的磁效应,不是电磁感应现象;题图D是磁场对电流的作用,不是电磁感应现象。故选B。
答案:B 
3.下列现象中属于电磁感应现象的是 (  )
A.磁场对电流产生力的作用
B.变化的磁场使闭合电路中产生电流
C.插在通电螺线管中的软铁棒被磁化
D.电流周围产生磁场
解析:电磁感应现象指的是由于磁场的变化而在闭合回路中产生感应电流的现象,故B正确,A、C、D错误。
答案:B 
4.如图所示,在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中,有一个矩形线圈abcd,线圈平面与磁场垂直,O1O2和O3O4都是线圈的对称轴,下列线圈的运动不能产生感应电流的是 (  )
A.向左或向右平动 B.以O1O2为轴转动
C.以O3O4为轴转动 D.以ab为轴转动
解析:线圈向左或向右平动时,穿过线圈的磁通量都不发生变化,故不会产生感应电流,选项A错误;线圈以O1O2、O3O4为轴转动或者以ab为轴转动时,穿过线圈的磁通量都要发生变化,能够产生感应电流,故选A。
答案:A 
5.如图所示,将带铁芯的线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电源上,线圈B的两端连接到电流表上,把线圈A放到线圈B的里面。下列过程能够使得电流表的指针发生偏转的是 (  )
A.开关闭合的瞬间
B.开关闭合之后稳定的一段时间
C.滑动变阻器滑动端P静止不动
D.线圈A放在线圈B中静止不动
解析:电流表指针发生偏转,说明回路中产生感应电流,产生感应电流的条件有两个,一是回路闭合,二是穿过闭合回路中的磁通量发生变化,开关闭合瞬间,线圈B中磁通量增大,回路中产生感应电流,A正确;开关闭合之后稳定的一段时间、滑动变阻器滑动端P静止不动、线圈A放在线圈B中静止不动,线圈B中的磁通量稳定不变,回路中没有感应电流,B、C、D错误。
答案:A 
【主干回顾】
1.麦克斯韦电磁场理论
变化的磁场能够在周围空间产生电场,变化的电场能够在周围空间产生磁场。
2.电磁波
(1)电磁场在空间由近及远的传播,形成电磁波。
(2)电磁波的传播不需要介质,可在真空中传播,在真空中不同频率的电磁波传播速度相同(都等于光速)。
(3)不同频率的电磁波,在同一介质中传播,其速度是不同的,频率越高,波速越小。
(4)v=λf,f是电磁波的频率。
【集训过关】
1.根据麦克斯韦的电磁场理论,下列说法正确的是 (  )
A.变化的电场一定能产生磁场
B.变化的磁场一定能产生变化的电场
C.恒定的电场一定能产生恒定的磁场
D.恒定的磁场一定能产生恒定的电场
解析:根据电磁场理论可知,变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场,而恒定不变的磁场不会产生电场,恒定不变的电场也不会产生磁场,故A正确,C、D错误;变化的磁场不一定能产生变化的电场,因为如果磁场是均匀增加的,则产生的电场是恒定的,而非均匀变化的磁场才能产生变化的电场,故B错误。
答案:A 
2.关于电磁波,下列说法中正确的是 (  )
A.变化的电场一定在周围空间产生变化的磁场
B.麦克斯韦首先预言了电磁波的存在,法拉第最先用实验证实了电磁波的存在
C.电磁波和机械波都依赖于介质才能传播
D.各种频率的电磁波在真空中的传播速率都相同
解析:均匀变化的电场能够产生稳定的磁场,故A错误;麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹最先用实验证明了电磁波的存在,故B错误;电磁波的传播不需要介质,机械波的传播需要介质,故C错误;各种频率的电磁波在真空中的传播速率都相同,均为光速,故D正确。
答案:D 
3.关于电磁场和电磁波,下列说法正确的是 (  )
A.麦克斯韦首先预言并证明了电磁波的存在
B.电磁波是纵波
C.虽然电磁场是看不见、摸不着的,但电磁场是物质存在的一种形式
D.频率为750 kHz的电磁波在真空中传播时,其波长为300 m
4.把“能量子”概念引入物理学的物理学家是 (  )
A.普朗克 B.麦克斯韦
C.托马斯·杨 D.赫兹
解析:普朗克引入能量子概念,得出黑体辐射的强度按波长分布的公式,与实验符合得非常好,并由此开创了物理学的新纪元,故A正确。
答案:A 
5.光子的能量与其 (  )
A.频率成正比 B.波长成正比
C.速度成正比 D.速度平方成正比
1.某同学用螺旋测微器测量一圆柱体的直径d,示数如图甲所示,则d=________ mm;接着测量其厚度h时游标卡尺读数如图乙所示,则h=________ mm。
解析:由题图可得d=3.5 mm+20.0×0.01 mm=3.700 mm
h=1.6×10 mm+2×0.1 mm=16.2 mm。
答案:3.700(3.699~3.701均正确) 16.2
2.寒假期间,学校课题研究小组为了撰写关于未知材料电阻率的实验报告,设计了一个测量电阻率(被测电阻丝的阻值约为25 Ω)的实验方案,可提供的器材有:
A.电流表G,内阻Rg=120 Ω,满偏电流Ig=3 mA
B.电流表A,内阻约为0.2 Ω,量程为0~0.6 A
C.螺旋测微器
D.电阻箱R0(0~9 999 Ω,0.5 A)
E.滑动变阻器R(5 Ω,1 A)
F.干电池组(3 V,0.05 Ω)
G.一个开关和导线若干
他进行了以下操作:
(1)用螺旋测微器测量电阻丝的直径,其示数部分如图甲所示,则该次测量测得直径d=______ mm。
(2)把电流表G与电阻箱串联改装成电压表使用,最大测量电压为3 V,则电阻箱的阻值应调为R0=______ Ω。
(3)请用改造完的电压表设计一个测量电阻率的实验电路,根据提供的器材和实验需要,请将图52乙中电路图补画完整。
1.多用电表是实验室和实际生产中常用的仪器。
(1)如图甲所示是一个多用电表的内部电路图,在进行电阻测量时,应将S拨到______或______位置,在进行电压测量时,应将S拨到______或______位置。

(2)使用多用电表进行了两次测量,指针所指的位置分别如图乙a、b所示。若选择开关处在“×10 Ω”的电阻挡时指针位于a,则被测电阻的阻值是________ Ω;若选择开关处在“直流电压2.5 V”挡时指针位于b,则被测电压是________V。

解析:(1)在进行电阻测量时,表内要有电源,所以要接到3或4位置;在进行电压测量时,表头要串联电阻,所以要接到5或6位置。
(2)由题图知若选择开关处在“×10 Ω”的电阻挡时指针位于a,读数时要读最上方的刻度盘,被测电阻的阻值是50×10 Ω=500 Ω;若选择开关处在“直流电压2.5 V”挡时指针位于b,读数时要读中间的刻度盘,所以被测电压是2.00 V。 
答案:(1)3 4 5 6 (2)500 2.00
2.某校电工用多用电表测量一捆绝缘导线的电阻。他将选择开关指向欧姆挡“×10”挡位,将电表调零后进行测量,结果发现指针的偏转角度太大,这时他应将选择开关换成欧姆挡的________(填“×100”或“×1”)倍率的挡位;重新调零后进行测量,其表盘及指针所指位置如图所示,则该捆导线的电阻为________ Ω。若该捆导线的长度L=1 000 m,导线的横截面积S=1 mm2,则该捆导线材料的电阻率ρ=________ Ω·m。
3.用多用电表测某一电阻,一同学选择欧姆挡“×100”,用正确的操作步骤测量时,发现指针位置如图中虚线所示。
(1)为了较准确地进行测量,请你补充完整下列依次应该进行的主要操作步骤:
A.将选择开关转至________(填“×1”“×10”或“×1 k”)挡;
B.将红、黑表笔短接,进行________(填“欧姆调零”或“机械调零”)。
(2)重新测量后,刻度盘上的指针位置如图中实线所示,则测量结果是________ Ω。
解析:(1)选择×100倍率,用正确的操作步骤测量时,指针偏转角度太大,说明指针示数太小,选择倍率太大,为准确测量电阻阻值,应换用小倍率挡位,应换用×10倍率挡;换挡后应将红、黑表笔短接,进行欧姆调零。
(2)由图示表盘可知,测量结果为:12×10 Ω=120 Ω。
答案:(1)×10 欧姆调零 (2)120
1.某兴趣小组想要测量某型号电池的电动势和内阻。
(1)为了粗测电池电动势,他们用多用电表直流电压挡进行测量,下列操作合理的是________。
A.红表笔接电池正极,用小量程试触
B.黑表笔接电池正极,用小量程试触
C.黑表笔接电池正极,用大量程试触
D.红表笔接电池正极,用大量程试触
(2)为了更精确测量,他们选择了一个电流表、一个电压表和一个滑动变阻器,连成如图甲所示的电路进行实验,图中的滑动变阻器没有连接好,请用笔画线代替导线将电路图连接完整,并使滑动变阻器向右移动时电压表的示数变大。
(3)实验结束后,他们将测量的数据在坐标纸上进行描点,如图乙所示。画出U -I图线,可得该电池的内电阻为________ Ω(保留两位有效数字)。
2.在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验中。
(1)备有如下器材:干电池1节,量程合适的电压表和电流表,开关,导线若干,另外还有可供选择的滑动变阻器:
A.滑动变阻器(0~1 kΩ,额定电流2 A)
B.滑动变阻器(0~20 Ω,额定电流2 A)
某同学按甲图原理进行实验,其中滑动变阻器应选________;(只填器材前的序号)
(2)根据实验数据画出的U-I图像如图乙所示,由图像可得电池的电动势为__________V,内阻为________Ω。
答案:(1)B (2)1.5 1.0
3.为测定一节干电池的电动势及内阻,某同学按如图甲所示的电路图连接电路,并测出路端电压U和电流I的多组数据,作出U -I图像。
(1)请按图甲的电路图连接图乙的实物图;
(2)从图丙所示的U -I图像中可求出电池的电动势E=______ V,内电阻r=________ Ω。(结果保留两位有效数字)

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