高考物理分題型多維刷題卷專題12之04 靜電場和電路-選擇題組（解析版）

全套12講word版原卷及解析見：新高考資料全科總?cè)?32599440；高考物理高中物理資料群909212193專題04靜電場和電路（第1小題-第7小題為單選題，第8小題-第10小題為多選題）1．比值定義法是物理學(xué)中常用來定義物理量的方法之一，下列物理量中采用比值定義法的是（）A．磁感應(yīng)強度 B．點電荷場強C．電流 D．電容【答案】A【詳解】A．磁感應(yīng)強度與電流元、電流元受到的作用力沒有決定關(guān)系，磁感應(yīng)強度采用了比值定義法，A正確；B．是點電荷電場強度的決定式，B錯誤；C．是電流的微觀決定式，C錯誤；D．是平行板電容器電容的決定式，D錯誤。故選A。2．在物理學(xué)理論建立的過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻。關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻，下列說法中正確的是（）A．卡文迪什總結(jié)出了萬有引力定律并測出了萬有引力常量B．庫侖在前人研究的基礎(chǔ)上，通過扭秤實驗研究得出了庫侖定律C．法拉第通過油滴實驗精確測定了元電荷e的電荷量D．麥克斯韋引入了電場的概念并用電場線表示電場【答案】B【詳解】A．牛頓總結(jié)了萬有引力定律，卡文迪什通過扭秤實驗測量了萬有引力常量，故A錯誤；B．庫侖通過扭秤實驗研究得出了庫侖定律，故B正確；C．密立根通過油滴實驗精確測定了元電荷數(shù)值，故C錯誤；D．法拉第引入了電場的概念并用電場線表示電場，故D錯誤。故選B。3．如圖，在等邊三角形abc中心O處有一帶正電的點電荷，d為ac邊的中點，則在該點電荷產(chǎn)生的電場中（）A．a(chǎn)、b、c點的電場強度相同B．a(chǎn)、c、d點的電勢差滿足C．電子在a點時的電勢能大于在d點的電勢能D．電子在a點時的電勢能小于在d點的電勢能【答案】C【詳解】A．a(chǎn)、b、c點的電場強度大小相同，方向不一樣，A錯誤；B．d點距離點電荷最近，電勢最高，三點間滿足的電勢差關(guān)系應(yīng)為CD．因為d點的電勢最大，因此電子在d點的電勢能最小，故a點的電勢能大于在d點的電勢能，C正確，D錯誤。故選C。4．靜電除塵器是目前普遍采用的一種高效除塵器。某除塵器模型的收塵板是很長的條形金屬板，圖中直線為該收塵板的橫截面，工作時收塵板帶正電，其右側(cè)的電場線分布如圖所示。粉塵帶負(fù)電，在電場力作用下向收塵板運動，最后落在收塵板上。忽略粉塵的重力和粉塵所受的空氣阻力。若帶負(fù)電粉塵顆粒從點，由靜止開始向收塵板運動過程中，下列說法正確的是（）A．粉塵做勻加速直線運動 B．粉塵的加速度先變小后變大C．電場力對粉塵一直做正功 D．粉塵的電勢能逐漸變大【答案】C【詳解】A．帶負(fù)電粉塵顆粒從點，由靜止開始向收塵板運動過程中，電場強度逐漸增大，即合外力逐漸增大，粉塵作變速運動，A錯誤；B．帶負(fù)電粉塵顆粒從點，由靜止開始向收塵板運動過程中，電場強度逐漸增大，即合外力逐漸增大，粉塵的加速度變大，B錯誤；C．電場力和運動方向一直呈銳角，電場力對粉塵一直做正功，C正確；D．電場力對粉塵一直做正功，粉塵的電勢能逐漸變小，D錯誤。故選C。5．在如圖所示的電路中，電源的內(nèi)阻r=1.0Ω，電阻R=9.0Ω，不計電流表的內(nèi)阻。閉合開關(guān)S后，電流表的示數(shù)I=0.20A。在通電時間t=4.0s內(nèi)，通過電阻R的電荷量q為（）A．0.20C B．0.40C C．0.60C D．0.80C【答案】D【詳解】該電路為串聯(lián)電路，電流處處相等，通過電阻R的電流為I=0.20A，由電流的定義式可知，通過電阻R的電荷量q=It=0.20×4.0C=0.80C故選D。6．如圖所示，是某晶體二極管的伏安特性曲線，下列說法正確的是（）A．加正向電壓時，二極管電阻較小，且隨著電壓的增大而增大B．加反向電壓時，二極管電阻較大，無論加多大電壓，電流都很小C．無論是加正向電壓還是加反向電壓，電壓和電流都不成正比，所以二極管是非線性元件D．二極管加正向電壓時，電流隨電壓變化圖線是一條直線【答案】C【詳解】A．由圖可知，斜率表示電阻的倒數(shù)，加正向電壓時，隨著電壓的增大電阻變小，故A錯誤；B．由圖可知，加反向電壓時，二極管電阻較大，當(dāng)反向電壓達到一定值時，二極管會被擊穿，電流會變大，故B錯誤；C．由圖可知，斜率表示電阻的倒數(shù)，且在變化，故無論是加正向電壓還是加反向電壓，電壓和電流都不成正比，所以二極管是非線性元件，故C正確；D．二極管加正向電壓時，電流隨電壓變化圖線是一條曲線，故D錯誤。故選C。7．下面是某同學(xué)對一些概念及公式的理解，其中正確的是（）A．根據(jù)公式可知，金屬電阻率與導(dǎo)體的電阻成正比B．根據(jù)公式可知，該公式只能求純電阻電路的電流做功C．根據(jù)電動勢E＝可知，電動勢E的大小等于W和q的比值，但與W的大小和q的大小無關(guān)，由電源本身決定D．根據(jù)公式可知，電容器的電容與電容器所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比【答案】C【詳解】A．電阻率是由導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定的，其大小與電阻無關(guān)，故A錯誤；B．公式適用于純電阻電路和非純電阻電路中的電流所做功，故B錯誤；C．電動勢反映了電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小，電動勢E的大小跟W和q的比值相等，跟W的大小和q的大小無關(guān)，由電源本身決定。故C正確；D．電容的公式采用的是比值定義法，電容大小與電量和電壓無關(guān)，故D錯誤。故選C。8．如圖所示電路中，A、B為兩塊豎直放置的金屬板，G是一只靜電計，開關(guān)S合上后，靜電計指針張開一個角度。下述做法可使靜電計指針偏角增大的是（）A．使A、B兩板靠近一些B．使A、B兩板正對面積錯開一些C．?dāng)嚅_S后，使B板向右平移拉開一些D．?dāng)嚅_S后，使A、B兩板正對面積錯開一些【答案】CD【詳解】AB．圖中靜電計的金屬桿接A板，外殼和B板均接地，靜電計顯示的是A、B兩極板間的電勢差，指針張角越大，表示兩板間的電勢差越大。合上S后，A、B兩板與電源兩極相連，兩板間的電勢差始終等于電源電壓，靜電計指針偏角一定不變，AB錯誤；CD．?dāng)嚅_S后，板間距離增大或正對面積減小，都將使電容器的電容變小，而電容器所帶電荷量不變，由可知，兩板間的電勢差U增大，從而使靜電計指針偏角增大，CD正確。故選CD。9．如圖所示，虛線a、b、c代表電場中的三個等勢面，相鄰兩等勢面之間的電勢差相等，實線為一帶正電的粒子只在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P和Q是這條軌跡上兩個點，P、Q相比（）A．P點的電勢高 B．帶電微粒通過P點時的加速度大C．帶電微粒通過P點時的速度大 D．帶電微粒在P點時的電勢能較大【答案】ABD【詳解】A．粒子所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于粒子帶正電，因此電場線指向右下方，根據(jù)沿電場線電勢降低，可知P的電勢最高，故A正確；B．等勢線密的地方電場線密電場強度大，故P點電場強度大，試探電荷受到的電場力大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度也大，故B正確；CD．根據(jù)質(zhì)點受力情況可知，從P到Q過程中電場力做正功，電勢能降低，動能增大，故P點的電勢能大于Q點的電勢能，P點的速度小于Q點的速度，故C錯誤；D正確。故選ABD。10．如圖所示的圖像中，直線表示某電源路端電壓與電流的關(guān)系，直線為某一電阻的圖像。用該電源直接與電阻連接成閉合電路，由圖像可知（）A．電源的輸出功率為B．電源電動勢為，內(nèi)阻為C．電源的總功率為D．若將兩個相同電阻串聯(lián)接入該電源，則電流變?yōu)樵瓉淼摹敬鸢浮緼B【詳解】A．電源的輸出功率為故A正確；B．由圖像可知電源電動勢為，內(nèi)阻為故B正確；C．電源的總功率為故C錯誤；D．根據(jù)圖像信息，有若將兩個相同電阻串聯(lián)接入該電源，則電流為故D錯誤。故選AB。（第1小題-第7小題為單選題，第8小題-第10小題為多選題）1．N95透明智能口罩的外觀是由防水防刮的再生透明非晶體塑料制成；它的側(cè)面設(shè)計了兩個圓孔靜電層區(qū)域，是為了過濾空氣：口罩內(nèi)含有麥克風(fēng)和揚聲器；口罩也可以拆開，內(nèi)部配備一個充電盒，盒內(nèi)也提供某非可見光，可以進行對面罩全面消毒。由以上信息判斷（）A．非晶體塑料在光學(xué)現(xiàn)象中體現(xiàn)出各向異性B．靜電層的過濾作用主要應(yīng)用了靜電吸附作用C．麥克風(fēng)的工作原理是將電信號轉(zhuǎn)換成聲音信號D．盒內(nèi)的非可見光是紅外線【答案】B【詳解】A．非晶體塑料在光學(xué)現(xiàn)象中體現(xiàn)出各向同性，A錯誤；B．靜電層用來吸附空氣中的灰塵，B正確；C．麥克風(fēng)的工作原理是將聲音信號轉(zhuǎn)換成電信號，C錯誤；D．盒內(nèi)的非可見光時紫外線，D錯誤。故選B。2．“超級電容器”由于電極中加入了表面積非常大的石墨烯，所以具備超大的容量，適合作為動力電池的助力動力源。相對于普通電容器，“超級電容器”（）A．極板電荷量較大B．極板間的電場強度較大C．單位電壓容納的電荷量較大D．帶相同電荷量時電壓較大【答案】C【詳解】CD．由于超級電容器具備超大的容量，即單位電壓容納的電荷量較大，也就是電容C較大，故帶相同電荷量時電壓較小，C正確，D錯誤；AB．電容器的容納能力較大，并不代表實際使用中極板電荷量較大、場強較大，也有可能極板電荷量很小，場強很小，AB錯誤。故選C。3．如圖所示，在點電荷產(chǎn)生的電場中，實線是標(biāo)有電場方向的一條電場線，一帶電粒子只在靜電力作用下從沿著虛線運動到。設(shè)該粒子在兩點的加速度大小分別為、，電勢能分別為、。下列說法正確的是（）A．粒子一定帶負(fù)電 B．點電荷靠近端C．兩點的電場強度 D．該粒子在兩點的電勢能【答案】D【詳解】AD．根據(jù)電場線的性質(zhì)，A點電勢小于B點電勢，根據(jù)軌跡的彎曲方向可知，電場力指向曲線彎曲內(nèi)側(cè)，即帶電粒子一定帶正電，根據(jù)電勢能定義式有易知，該粒子在A點電勢能小于在B點電勢能。故A錯誤；D正確；B．點電荷的電性不明，有可能帶正電靠近N端，也可能帶負(fù)電靠近M端。故B錯誤；C．該電場為點電荷電場，所以A、B兩點的電場強度不可能大小相等。故C錯誤。故選D。4．有一個學(xué)生在測電燈泡內(nèi)阻時，把電流表和電壓表的位置交換，如圖所示，將造成（）A．電流表燒壞 B．電壓表燒壞 C．燈泡燒壞 D．燈泡不亮【答案】D【詳解】A．電流表和電壓表的位置交換，電流表和小燈泡兩者一起與電壓表形成串聯(lián)，因為電壓表電阻很大，電流表相當(dāng)于導(dǎo)線，此時所通過的電流幾乎為零，所以電流表不會被燒壞，A錯誤；B．電流表和電壓表的位置交換，電壓表與電流表和小燈泡兩者一起形成串聯(lián)，電壓表相當(dāng)于在測量電源電壓，對電壓表不會產(chǎn)生燒壞現(xiàn)象，B錯誤；C．電流表和電壓表的位置交換后，電流表和小燈泡并聯(lián)，導(dǎo)致小燈泡被短路而不亮，并非燈泡被燒壞，C錯誤；D．電流表和電壓表的位置交換后，電流表和小燈泡并聯(lián)，導(dǎo)致小燈泡被短路而不亮，D正確。故選D。5．如圖所示，將燈泡的燈絲與小燈泡串聯(lián)接入電路，閉合開關(guān)使小燈泡發(fā)光。用酒精燈給燈絲加熱，下列正確的是（）A．小燈泡變暗，燈絲電阻率變大B．小燈泡變暗，燈絲電阻率變小C．小燈泡變亮，燈絲電阻率變大D．小燈泡變亮，燈絲電阻率變小【答案】A【詳解】小燈泡燈絲是一種金屬，金屬的電阻率隨溫度的升高而變大，由電阻定律可知，電阻率變大，小燈泡的電阻變大，流過小燈泡的電流變小，故小燈泡變暗，燈絲電阻率變大。故選A。6．如圖為一由干電池、銅線圈和釹磁鐵組成的簡易電動機，此裝置中的銅線圈能從靜止開始繞虛線軸轉(zhuǎn)動起來，那么（）A．若磁鐵上方為極，從上往下看，線圈將順時針旋轉(zhuǎn)B．若磁鐵上方為極，從上往下看，線圈將順時針旋轉(zhuǎn)C．線圈勻速轉(zhuǎn)動過程電池的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為線圈的動能D．線圈加速轉(zhuǎn)動過程電池的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為線圈的動能【答案】A【詳解】A．若磁鐵上方為N極，線圈左邊電流是向下的，磁場是向左的，根據(jù)左手定則可知安培力是向內(nèi)的，線圈右邊的電流也是向下的，磁場是向右的，根據(jù)左手定則安培力是向外的，故從上往下看，線圈順時針轉(zhuǎn)動；故A正確；B．若磁鐵上方為S極，線圈左邊的電流是向下的，磁場是向右的，根據(jù)左手定則可知安培力是向外的；線圈右邊的電流也是向下的，磁場是向左的，根據(jù)左手定則知安培力是向內(nèi)的，從上往下看，線圈逆時針轉(zhuǎn)動，故B錯誤；CD．線圈無論勻速轉(zhuǎn)動還是加速轉(zhuǎn)動過程中，電池的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為線圈的動能和電路的焦耳熱，故CD錯誤；故選A。7．四盞燈泡接成如圖所示的電路。a、c燈泡的規(guī)格為“220V，40W”，b、d燈泡的規(guī)格為“220V，100W”，各個燈泡的實際功率分別為Pa、Pb、Pc、Pd且都沒有超過各自的額定功率，則這四盞燈泡實際消耗的功率大小關(guān)系是（

）A．Pa=Pc<Pb=Pd B．Pa=Pc>Pb>PdC．Pa<Pc<Pb<Pd D．Pa<Pc<Pb=Pd【答案】A【詳解】根據(jù)可知Ra=Rc>Rb=Rdab并聯(lián)的電阻與cd并聯(lián)的電阻相同，串聯(lián)電路，分壓相同，故Uab=Ucd又因為Ua=Ub，Uc=Ud故Ua=Ub=Uc=Ud根據(jù)，得Pa<Pb，Pc<Pd且Pa=Pc，Pb=Pd故有Pa=Pc<Pb=Pd故選A。8．氫原子核外只有一個電子，它繞氫原子核運動一周的時間約為，則下列說法正確的是（）A．電子繞核運動的等效電流為B．電子繞核運動的等效電流為C．等效電流的方向與電子的運動方向相反D．等效電流的方向與電子的運動方向相同【答案】AC【詳解】根據(jù)電流的定義式得等效電流為等效電流的方向與電子的運動方向相反。故選AC。9．如圖所示，一勻強電場方向水平向右，電場強度大小為E。兩根長度均為L的絕緣輕繩分別將小球M和N懸掛在電場中，懸點均為O。兩小球質(zhì)量相等、帶等量異種電荷，帶電荷量為q。平衡時兩輕繩與豎直方向的夾角均為。若僅將兩小球的電荷量同時變?yōu)樵瓉淼?倍，兩小球仍在原來位置平衡。已知靜電力常量為k，重力加速度大小為g。下列說法正確的是（）A．兩根輕繩上的張力大小均為 B．兩根輕繩上的張力大小均為C．小球的質(zhì)量為 D．小球所帶電荷量為【答案】BD【詳解】AB．對N球進行受力分析如圖所示豎直方向根據(jù)平衡條件可得解得對兩小球整體受力分析可知兩根輕繩上拉力的合力與兩小球重力的合力等大反向，因此兩根輕繩上的張力大小均為故A錯誤B正確；C．對N球，水平方向根據(jù)平衡條件可得即同理若僅將兩小球的帶電荷量同時變?yōu)樵瓉淼?倍，有聯(lián)立解得故C錯誤D正確。故選BD。10．如圖所示，在某靜電除塵器產(chǎn)生的電場中，兩帶負(fù)電荷的微粒只受電場力作用，分別從p點沿虛線、運動，被吸附到金屬圓筒上的m點和n點．下列說法正確的是（）A．m點電場強度小于p點電場強度B．兩微粒在p點的速度均可為零C．p、n兩點電勢差大于p、m兩點電勢差D．微粒從p到n的電勢能變化量等于從p到m的電勢能變化量【答案】AD【詳解】A．根據(jù)電場線疏密程度表示電場的大小，由圖可知，m點電場強度小于p點電場強度，故A正確；B．由圖可知，粒子從p點沿曲線運動到點，由于只受電場力，則粒子在p點的速度不可能為零，粒子從p點沿曲線運動到點，由于只受電場力，粒子在p點的速度可能為零，故B錯誤；CD．根據(jù)電場線與等勢面的關(guān)系可知，、在同一等勢面上，則p、n兩點電勢差等于p、m兩點電勢差，由電場力做功公式可知，微粒從p到n的電場力做功等于從p到m的電場力做功，則微粒從p到n的電勢能變化量等于從p到m的電勢能變化量，故D正確。故選AD。（第1小題-第7小題為單選題，第8小題-第10小題為多選題）1．如圖所示，用金屬網(wǎng)把不帶電的驗電器罩起來，再使帶正電的金屬球靠近金屬網(wǎng)，則（）A．箔片先張開后閉合B．金屬網(wǎng)罩內(nèi)部電場強度的方向與帶電金屬球產(chǎn)生的電場反向C．若移去金屬網(wǎng)，帶電金屬球靠近驗電器的金屬球A，箔片不張開D．若移去金屬網(wǎng)，帶電金屬球靠近驗電器的金屬球A，A將帶負(fù)電【答案】D【詳解】AB．驗電器被金屬網(wǎng)罩起來，處于靜電屏蔽狀態(tài)，電荷分布在外表面，故箔片不張開，且處于靜電屏蔽的導(dǎo)體內(nèi)部場強處處為0，故AB錯誤；CD．若移去金屬網(wǎng)，帶電金屬球靠近驗電器的金屬球A，由靜電感應(yīng)可知，金屬球A帶負(fù)電，且箔片帶正電張開，故C錯誤，D正確。故選D。2．下列說法正確的是（）A．“元電荷”是物體帶電的最小單元，法拉第測出了它的大小B．庫侖最先提出電場的概念，認(rèn)為電荷對電荷的作用就是電荷的電場對的作用C．正電荷定向移動的方向是電流的方向，所以電流為矢量D．由可知，電流越大，單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量就越多【答案】D【詳解】A．“元電荷”是物體帶電的最小單元，數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根測得,故A錯誤；B．法拉第最先提出電場的概念，認(rèn)為電荷對電荷的作用就是電荷的電場對的作用，故B錯誤；C．正電荷定向移動的方向是電流的方向，電流雖然有正負(fù)，但電流為標(biāo)量，合成不遵守平行四邊形定則，故C錯誤；D．根據(jù)電流強度的定義式，可知電流越大，單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量就越多，故D正確。故選D。3．在圖示電路中，為滑動變阻器的滑片，電流表與電壓表均為理想電表?，F(xiàn)閉合開關(guān)，將向左移動，下列說法正確的是（

）A．電流表的示數(shù)變大B．電壓表的示數(shù)變小C．當(dāng)移到左端時，電源內(nèi)部消耗的電功率最小D．當(dāng)移到左端時，電源的效率最低【答案】C【詳解】A．閉合開關(guān)S，當(dāng)M向左移動時，滑動變阻器接入電路的電阻增大，電阻總電阻增大，由閉合電路歐姆定律知總電流減小，電流表的示數(shù)變小，故A正確；B．電壓表測量的是路端電壓，路端電壓U=E-Ir，由于總電流減小，所以路端電壓變大，即電壓表示數(shù)變大，故B錯誤；C．當(dāng)M移到左端時，總電阻最大，總電流最小，根據(jù)P=I2r知電源內(nèi)部消耗的電功率最小，故C正確；D．電源效率所以當(dāng)M移到左端時，路端電壓最大，電源的效率最高，故D錯誤。故選C。4．如圖所示，閉合后，兩個燈泡均發(fā)光，但過一段時間之后兩燈都熄滅，電流表的示數(shù)為零。用電壓表測兩端電壓，電壓表的示數(shù)近似于電源電壓，該電路的故障可能是（）A．電流表壞了或未接好 B．的燈絲燒斷或燈座與燈泡沒接觸C．和的燈絲都被燒斷 D．的燈絲被燒斷或沒接好【答案】B【詳解】由“兩燈都熄滅，電流表的示數(shù)為零”可判斷出電路故障為斷路；由用電壓表測兩端電壓，電壓表的示數(shù)近似于電源電壓，可判斷出故障為：的燈絲燒斷或燈座與燈泡沒接觸。故選B。5．如圖所示，是一只理想二極管，電流只能從流向，而不能從流向。平行板電容器的A、B兩極板間有一電荷，在點處于靜止?fàn)顟B(tài)。以表示兩極板間的電場強度，表示兩極板間的電壓，表示電荷在點的電勢能。若保持極板A不動，將極板B稍向下平移，則下列說法中正確的是（）A．變小 B．不變 C．變大 D．電荷仍保持靜止【答案】D【詳解】ABD．若保持極板A不動，將極板B稍向下平移，根據(jù)板間距離變大，則電容變小，由于二極管電流不能從流向，則電容器電荷量保持不變，根據(jù)，可知，極板間的電壓增大，極板間的電場強度保持不變，則電荷受力保持不變，電荷仍保持靜止，故AB錯誤，D正確；C．根據(jù)由于極板B稍向下平移，變大，電場強度保持不變，可知點的電勢增大，根據(jù)由受力平衡可知，電荷受到電場力方向與電場方向相反，電荷帶負(fù)電，故電勢能減小，故C錯誤。故選D。6．勻強電場中有a、b、c三點。在以它們?yōu)轫旤c的三角形中，∠a=30°，∠c=90°。電場方向與三角形所在平面平行。已知a、b和c點的電勢分別為、和4V。該三角形的外接圓上最低、最高電勢分別為（）A．、 B．0V、4VC．、 D．2V、6V【答案】D【詳解】由題意可知，ab為圓形直徑，圓心O點電勢為則Oc所在直線為等勢面，做Oc垂線為電場線，如圖圓上M點電勢最高，N點電勢最低。作aP垂直MN，設(shè)圓半徑為r，則，，得得沿MN方向電勢均勻變化，則故選D。7．如圖所示，直線a、拋物線b和c分別為某一直流電源外接純電阻電路中的總功率、外電路功率、電源內(nèi)阻發(fā)熱功率，隨路端電壓U變化的圖線，但具體對應(yīng)關(guān)系未知，根據(jù)圖像可判斷（）A．圖像對應(yīng)圖線a，由圖知電源電動勢為，內(nèi)阻為B．圖像對應(yīng)圖線b，外電路電阻為時，輸出功率有最大值為C．圖像對應(yīng)圖線b，由圖知電源電動勢為，內(nèi)阻為D．圖像對應(yīng)圖線c，由圖知外電路最大功率為【答案】C【詳解】A．因為a圖線在同一電壓U下，對應(yīng)的功率是最大的，所以是總功率PE的曲線，即PE-U圖象對應(yīng)圖線a，當(dāng)U=0時，對應(yīng)電源總功率為當(dāng)U=3V時，對應(yīng)I=0，即電源電動勢E=3V，則電源內(nèi)阻，故A錯誤；B．電源輸出功率則圖像為拋物線，對應(yīng)于圖線c；當(dāng)外電阻等于內(nèi)阻時，電源輸出功率最大，最大輸出功率為故B錯誤；CD．當(dāng)路端電壓為零時，電源內(nèi)阻消耗的功率最大，故Pr-U圖像對應(yīng)圖線b，結(jié)合AB選項的分析，故C正確，D錯誤。故選C。8．如圖所示的電路，水平放置的平行板電容器中有一個帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將滑動變阻器的滑片向上移動一段距離，電壓表示數(shù)變化量的絕對值為，電流表示數(shù)變化量的絕對值為，電壓表和電流表均視為理想電表，定值電阻，和電池內(nèi)阻r阻值相等，則（）A．電壓表示數(shù)變小 B．液滴將向上運動C．保持不變 D．電源的輸出功率增大【答案】BC【詳解】A．滑動變阻器的滑片向上移動一段距離，則滑動變阻器阻值增大，總電阻增大，總電流減小，所以電壓表的示數(shù)根據(jù)電壓表示數(shù)變大，故A錯誤；B．電壓表示數(shù)變大，則電容器兩極板電壓增大，根據(jù)可知電場強度變大，液滴受到向上的電場力變大，合力向上，液滴向上運動，故B正確；C．根據(jù)可知故C正確；D．當(dāng)內(nèi)外電阻相同時，電源輸出功率最大，因為可知滑動變阻器阻值增大，電源的輸出功率減小，故D錯誤。故選BC。9．如圖所示是一對不等量異種點電荷的電場線分布圖，圖中兩點電荷連線長度為2r，左側(cè)點電荷帶電荷量為+2q，右側(cè)點電荷帶電荷量為-q，P、Q兩點關(guān)于兩電荷連線對稱。由圖可知（）A．P、Q兩點的電場強度相同B．M點的電場強度大于N點的電場強度C．把同一試探電荷放在N點，其所受電場力大于放在M點所受的電場力D．兩點電荷連線的中點處的電場強度為【答案】BD【詳解】A．P、Q兩點的電場強度大小相同，方向不相同，故A錯誤；B．M點的電場線比N點的電場線密，所以M點的電場強度大于N點的電場強度，故B正確；C．M點的電場強度大于N點的電場強度，把同一試探電荷放在N點，其所受電場力小于放在M點所受的電場力，故C錯誤；D．+2q在兩點電荷連線的中點處的電場強度方向指向-q，大小為-q在兩點電荷連線的中點處的電場強度方向指向-q，大小為合場強為故D正確。故選BD。10．在實驗課上，某實驗小組將兩個帶電荷量為的小球固定在同一平面內(nèi)，將另一帶電荷量為的小球C穿在絕緣軌道上，軌道與兩個帶的小球在一個平面上，如圖1所示。該小組同學(xué)改變絕緣軌道的形狀和位置，探究帶電小球自由運動。帶電小球均可視為點電荷。下列說法正確的是（）A．若軌道為圓形，如圖2所示，則小球C從B到A的過程中一直加速B．若軌道為圓形，如圖2所示，則小球C在B點對軌道壓力最大C．小球C可能在一閉合軌道上做勻速率運動D．若一個帶電小球電荷量由變?yōu)?，小球C可能在一閉合軌道上做勻速率運動【答案】CD【詳解】A．若小球C帶負(fù)電，小球C從B到A運動過程中切向受力與運動方向相反，則小球C從B到A的過程中一直減速，故A錯誤；B．若小球C帶負(fù)電，并在B點達到一定速度可使得小球?qū)壍缐毫榱悖蔅錯誤；CD．如果軌道沿著等勢面，則電場力與軌道垂直，電場力不做功，即軌道上小球動能不變，故CD正確。故選CD。（第1小題-第7小題為單選題，第8小題-第10小題為多選題）1．如圖所示，均勻的帶正電圓環(huán)圓心為O，以O(shè)點為坐標(biāo)原點建立x軸，坐標(biāo)軸垂直于圓環(huán)平面，A是x軸上的一點，B點是OA的中點，無窮遠處電勢為0?，F(xiàn)在A處再放一同樣的帶正電圓環(huán)，圓心在A點，環(huán)面與x軸垂直，則（）A．A點的電場強度減小 B．A點的電勢增大C．B點的電場強度增大 D．B點的電勢為0【答案】B【詳解】AB．設(shè)圓心在O點的圓環(huán)為圓環(huán)O，圓心在A點的圓環(huán)為圓環(huán)A，由于圓環(huán)A在A點產(chǎn)生的合場強為零，因此A點的電場強度不變，由于圓環(huán)A帶正電，圓環(huán)A在A點產(chǎn)生的電勢大于零，因此A點的電勢增大，故A錯誤，B正確；C．未放置圓環(huán)A時，圓環(huán)O在B點產(chǎn)生的合場強大小不為零，方向水平向右，放置圓環(huán)A后，根據(jù)對稱性可知，B點場強為零，故放置圓環(huán)A后B點的電場強度減小，故C錯誤；D．兩個圓環(huán)在B點的電勢都為正的，由電勢的疊加可知B點的電勢大于零，故D錯誤。故選B。2．如圖所示，一帶電量為q的粒子（不計重力），以固定的帶電量為的電荷為圓心在勻強磁場中做順時針方向的圓周運動，圓周半徑為r1，粒子運動速率為v，此時粒子所受的電場力是洛倫茲力的3倍。若使上述帶電粒子以相同速率v繞正電荷做逆時針方向的圓周運動，其半徑為r2.則r2與r1的比值為（）A．1：2 B．2：1 C． D．【答案】C【詳解】順時針運動時根據(jù)電場力和洛倫茲力的合力提供向心力有即當(dāng)帶電粒子以相同速率v繞正電荷做逆時針方向的圓周運動時有代入可得整理得設(shè)，可得解得即故選C。3．絕緣光滑水平面上有ABO三點，以O(shè)點為坐標(biāo)原點，向右方向為正方向建立直線坐標(biāo)軸x軸，A點坐標(biāo)為-2m，B點坐標(biāo)為2m，如圖甲所示。A、B兩點間的電勢變化如圖乙，左側(cè)圖線為四分之一圓弧，右側(cè)圖線為一條傾斜線段?，F(xiàn)把一質(zhì)量為m，電荷量為q的負(fù)點電荷，以初速度由A點向右射出，則關(guān)于負(fù)點電荷沿直線運動到B點過程中，下列說法中正確的是（忽略負(fù)點電荷形成的電場）（）A．負(fù)點電荷由A點運動到O點過程中加速度越來越大B．當(dāng)負(fù)點電荷分別處于和時，電場力大小相等C．負(fù)點電荷在B點速度大于D．負(fù)點電荷在AO段的平均速度等于在OB段的平均速度【答案】B【詳解】A．圖像斜率的絕對值表示電場強度的大小，A點運動到O點過程中，圖像斜率越來越小，電場強度越來越小，點電荷所受電場力越來越小，則加速度也越來越小，A錯誤；B．作圖如圖所示根據(jù)上述，O點運動到B點過程是勻強電場，該電場強度的大小與圖中虛線表示的電場強度大小相等，由于左側(cè)圖線為四分之一圓弧，將虛線平移至與圓弧相切，切點處的電場強度大小與右側(cè)電場強度大小相等，根據(jù)幾何關(guān)系可知，該切點的橫坐標(biāo)為，即當(dāng)負(fù)點電荷分別處于和時，電場力大小相等，B正確；C．根據(jù)可知，負(fù)點電荷由A點運動到B點過程中，電場力做的功為0，即合外力做的功為0，根據(jù)動能定理可知，負(fù)點電荷在B點速度等于，C錯誤；D．根據(jù)上述可知，負(fù)點電荷由A點運動到B點過程中，先做加速度減小的變加速運動，后做勻減速直線運動，作出圖如圖所示由于變加速過程與勻減速過程的位移相等，即上圖中曲線與時間軸所圍面積等于直線與時間軸所圍面積，則根據(jù)可知，負(fù)點電荷在AO段的平均速度大于在OB段的平均速度，D錯誤。故選B。4．如圖所示，真空中xOy坐標(biāo)系平面內(nèi)有以O(shè)為圓心的兩個同心圓，分別與坐標(biāo)軸交于a、b、c、d和e、f、g、h；在a、c兩點固定兩個正點電荷，b、d兩點固定兩個負(fù)點電荷，且四個點電荷所帶電荷量相等。下列說法正確的是（）A．g、f兩點的電場強度相同B．e、h兩點的電場強度相同C．將質(zhì)子從O移到f電場力做負(fù)功D．將電子從O移到e電場力做正功【答案】D【詳解】A．根據(jù)電場疊加原理可知，兩個正電荷在f點的合場強方向沿y軸負(fù)方向，兩個負(fù)電荷在f點合場強沿y軸負(fù)方向，所以合場強方向沿y軸負(fù)方向，同理可得在g點合場強方向沿y軸正方向，因此場強方向相反，A錯誤；B．根據(jù)電場疊加原理可知，e、h兩點的電場強度大小相同；方向相反。B錯誤；C．因為將質(zhì)子從O移到f電場力做功將質(zhì)子從O移到f電場力做正功。C錯誤；D．因為將電子從O移到e電場力做功將電子從O移到e電場力做正功。D正確。故選D。5．某同學(xué)利用如圖甲所示的閉合電路研究電容器的充、放電過程。先將滑動變阻器R滑到某合適位置，閉合開關(guān)S，電流傳感器（可視為理想電流表）記錄得到充電時電流隨時間變化的圖像如圖乙所示。則（）A．充電過程中，電容器極板電壓增大、電阻兩端電壓減小B．電路穩(wěn)定時，電容器兩端電壓小于兩端電壓C．電路穩(wěn)定后，將R的滑片向左滑動，電流傳感器中有的電流D．若將R的滑片向左滑動，再次穩(wěn)定后，電源效率比原來大【答案】A【詳解】A．閉合開關(guān)S，在對電容器充電中，隨充電量的增加，電容器極板電壓逐漸增大；流經(jīng)R2的電流逐漸減小，電阻R2兩端電壓減小，A正確；B．電路穩(wěn)定時，充電電流是零，電阻R2兩端電壓是零，則電容器兩端電壓等于兩端電壓，B錯誤；C．電路穩(wěn)定后，將R的滑片向左滑動，R的阻值減小，電路中的電流增大，R1兩端電壓增大，電容器兩端電壓增大，給電容器充電，電流傳感器中有b→a的電流，C錯誤；D．若將R的滑片向左滑動，再次穩(wěn)定后，電路是純電阻電路，電源效率則有外電路電阻越大，電源的效率越大，R的滑片向左滑動，外電路電阻減小，電源效率減小，D錯誤。故選A。6．用如圖甲所示的電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻，電流表A為理想電表，改變電阻箱R的阻值，測得多組數(shù)據(jù)，根據(jù)測得數(shù)據(jù)描繪的圖線如圖乙所示。將該電源、電阻箱R、表筆a和b與量程為10mA、內(nèi)阻為50Ω的毫安表連成如圖丙所示的電路，將毫安表改裝成歐姆表，下列說法正確的是（

）A．電源電動勢，內(nèi)電阻B．甲圖中，當(dāng)電阻箱R接入電路的阻值為時，電源的輸出功率為12WC．丙圖中，表筆a和b短接，當(dāng)電阻箱R接入電路的阻值為時，毫安表滿偏D．丙圖中，歐姆調(diào)零后，表筆a和b間接入阻值為的電阻，毫安表的示數(shù)為4mA【答案】D【詳解】A．由閉合電路歐姆定律得化簡得結(jié)合圖線可得，電源電動勢為內(nèi)電阻為A錯誤；B．甲圖中，當(dāng)電阻箱R接入電路的阻值為時，流過電源的電流和電源的輸出功率為B錯誤；C．丙圖中，表筆a和b短接，由閉合電路歐姆定律得解得C錯誤；D．丙圖中，歐姆調(diào)零后，由閉合電路歐姆定律得解得D正確。故選D。7．手電筒的兩節(jié)干電池已經(jīng)用了較長時間，小燈泡只能發(fā)出微弱的光，把兩節(jié)干電池取出，用電壓表直接接在兩節(jié)干電池的兩端，電壓表示數(shù)接近3V，若把這兩節(jié)干電池作為一個電子鐘的電源（已知電子鐘的額定電壓與小燈泡的額定電壓相同），電子鐘能正常工作，下列說法正確的是（）A．這兩節(jié)干電池的電動勢減小很多B．這兩節(jié)干電池的內(nèi)電阻減少很多C．這臺電子鐘的額定功率和手電筒里的小燈泡額定功率相同D．這臺電子鐘正常工作時的電流一定比手電筒里的小燈泡正常工作時的電流小【答案】D【詳解】A．用電壓表直接接在兩節(jié)干電池的兩端，電壓表示數(shù)接近3V，說明這兩節(jié)干電池的電動勢幾乎沒有變化，A錯誤；B．小燈泡只能發(fā)出微弱的光，說明電路中電流減小，表明電源內(nèi)阻增大，B錯誤；CD．電子鐘的額定電壓與小燈泡的額定電壓相同，在同一電源供電的情況下，電子鐘接入電路時能正常工作，而小燈泡不能正常工作，只發(fā)出微弱的光，則小燈泡的實際電壓比額定電壓低，小燈泡接入電路時內(nèi)阻的分壓更大，根據(jù)串聯(lián)電路中電壓和電阻成正比這一關(guān)系可知，電子鐘的電阻比小燈泡的電阻更大，這臺電子鐘正常工作時的電流一定比手電筒里的小燈泡正常工作時的電流小，兩者的額定功率不同，C錯誤，D正確。故選D。8．一興趣小組為研究非純電阻電路的性質(zhì)，設(shè)計了如圖所示電路圖。圖中M是一電動機，額定電壓為12V，額定功率為24W，線圈電阻為，為定值電阻，阻值是，G為靈敏電流計，AB為一段阻值均勻的電阻棒，現(xiàn)在滑動滑片H，閉合開關(guān)，G的示數(shù)剛好為零，且電動機能夠正常工作，則下列說法正確的是（）A．滑片位于的左側(cè)第一個四等分點上B．滑片位于的中點上C．若因外力僅使電動機停轉(zhuǎn)，為保證靈敏電流計示數(shù)仍然為零，閉合開關(guān)前，應(yīng)將左移D．若因外力僅使電動機停轉(zhuǎn)，為保證靈敏電流計示數(shù)仍然為零，閉合開關(guān)前，應(yīng)將右移【答案】BC【詳解】AB．由靈敏電流計示數(shù)為零可知靈敏電流計兩側(cè)電勢差為零，可得與段電阻、與段電阻兩端電壓分別相等；由正常工作知兩端電壓為，經(jīng)過與的電流為，則根據(jù)歐姆定律，兩端電壓也為，最終推得、兩端電壓應(yīng)相同，故滑片應(yīng)在中點，故B正確，A錯誤；CD．若僅電動機停轉(zhuǎn)，那么可視為一阻值為的純電阻，根據(jù)上述分析，當(dāng)靈敏電流計示數(shù)為零時，電動機與定值電阻兩端的電壓之比為，所以在閉合開關(guān)前，應(yīng)將左移至左側(cè)第一個四等分點處，故C正確，D錯誤。故選BC。9．如圖所示，虛線區(qū)域為一勻強電場，區(qū)域內(nèi)畫有四條等間距的電場線，M、Q分別處在電場邊緣。一電子進入電場經(jīng)過電場線M時，其動能為10eV，然后電子通過電場線N時，動能為5eV，且速度方向與電場線N垂直。下列說法正確的是（）A．電子經(jīng)過電場線P時，動能可能為8eVB．電子經(jīng)過電場線P時，動能一定為10eVC．電子離開電場時，動能一定為25eVD．電子離開電場時，動能可能為25eV【答案】BD【詳解】AB．電子通過電場線N時，速度方向與電場線N垂直，電子在電場中的運動軌跡如圖所示可知M、N之間和N、P之間電子的運動軌跡一定關(guān)于N對稱，根據(jù)對稱性可得，電子經(jīng)過電場線P時的動能與經(jīng)過電場線M時的動能相等，即電子經(jīng)過電場線P時，動能一定為10eV，故A錯誤，B正確；CD．電子離開電場時，可能經(jīng)過電場線Q，也可能不經(jīng)過電場線Q，如圖所示若電子經(jīng)過電場線Q，根據(jù)類平拋運動規(guī)律可知，電子從N到P與P到Q所用時間相等，則有，電子從N到P，根據(jù)動能定理可得電子從N到Q，根據(jù)動能定理可得解得可知電子經(jīng)過電場線Q，其動能為25eV，若不經(jīng)過電場線Q就出電場時，其動能就小于25eV，故C錯誤，D正確。故選BD。10．某中學(xué)生助手在研究心臟電性質(zhì)時，當(dāng)興奮在心肌傳播，在人體的體表可以測出與之對應(yīng)的電勢變化，可等效為兩等量電荷產(chǎn)生的電場。如圖是人體表面的瞬時電勢分布圖，圖中實線為等差等勢面，標(biāo)在等勢面上的數(shù)值分別表示該等勢面的電勢，為等勢面上的點，為兩電荷連線上對稱的兩點，為兩電荷連線中垂線上對稱的兩點。則（）A．兩點的電勢差B．負(fù)電荷從點移到點，電勢能增加C．兩點的電場強度等大反向D．兩點的電場強度相同，從到的直線上電場強度先變大后變小【答案】AD【詳解】該瞬時電勢分布圖可等效為等量異種電荷產(chǎn)生的，等量異種電荷的電場線分布如圖A．d、a兩點的電勢差選項A正確；B．從點移到點電勢升高，但由于是負(fù)電荷所以電勢能減小，選項B錯誤；C．a(chǎn)、b為兩電荷連線上對稱的兩點，所以a、b兩點的電場強度大小、方向相同，C錯誤；D．c、d為兩電荷連線中垂線上對稱的兩點，c、d兩點的電場強度大小方向都相同，根據(jù)等勢線的密程度可判斷出從到的直線上電場強度先變大后變小，選項D正確。故選AD。（第1小題-第7小題為單選題，第8小題-第10小題為多選題）1．如圖所示，三塊平行放置的帶電金屬薄板、、中央各有一小孔，小孔分別位于、、點。由點靜止釋放的電子恰好能運動到點。現(xiàn)將板向右平移到點，則由點靜止釋放的電子（）A．運動到點返回B．運動到點返回C．穿過點D．在O點和返回點之間做周期性往復(fù)運動【答案】A【詳解】設(shè)AB板間電場強度為，BC板間場強為，根據(jù)題意由O點釋放的電子恰好能運動到P點，根據(jù)動能定理BC板間的場強BC板間的場強不隨距離的變化而變化，當(dāng)C板向右平移到時，BC板間的場強不變，所以電子仍然運動到P點返回。故選A。2．如圖甲所示，圓形區(qū)域處在平行于紙面的勻強電場中，圓心為O，半徑為。P為圓弧上的一個點，連線逆時針轉(zhuǎn)動，為連線從位置開始旋轉(zhuǎn)的角度，P點電勢隨變化如圖乙所示。下列說法正確的是（

）A．勻強電場的場強大小為B．勻強電場的場強方向垂直連線向上C．一電子從A點沿圓弧運動到C點，電勢能減小D．一電子從B點沿圓弧逆時針運動到D點，電場力先做負(fù)功后做正功【答案】C【詳解】AB．當(dāng)時，設(shè)P點位于M點處，此時可得當(dāng)時，設(shè)P點位于N點處，此時可得如圖所示由于M、N兩點分別是圓弧上電勢的最低點、最高點，則過兩點的等勢面與圓相切，又因為電場線與等勢面垂直，且指向電勢降低的方向，可知電場方向從N指向M，可得場強大小為故AB錯誤；C．由圖乙可知，C點的電勢為電子從A點沿圓弧運動到C點，電勢能的變化量為即電勢能減小，故C正確；D．從B點沿圓弧逆時針到D點，電勢先升高后降低，則電子沿該路徑運動時，由可知，電子的電勢能先減小后增大，所以電場力先做正功后做負(fù)功，故D錯誤。故選C。3．如圖所示的電路中，兩平行金屬板之間的帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，電流表和電壓表均為理想電表，由于某種原因燈泡L的燈絲突然燒斷，其余用電器均不會損壞，開關(guān)始終處于閉合狀態(tài)，則下列說法正確的是（）A．電流表、電壓表的讀數(shù)均變小B．電源內(nèi)阻消耗的功率變大C．液滴將向上運動D．電源的輸出功率變大【答案】C【詳解】A．當(dāng)燈泡L的燈絲突然燒斷時，外電路電阻增大，回路中總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，回路中的總電流減小，內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，但R1兩端的電壓減小，則電容器兩端電壓增大，即R2和R3的總電壓增大，流過它們的電流增大，所以電流表和電壓表的讀數(shù)均變大，故A錯誤；B．由于回路中的總電流減小，所以電源內(nèi)阻消耗的功率變小，故B錯誤；C．電容器兩端電壓增大，其內(nèi)部電場強度增大，電場力增大，液滴將向上運動，故C正確；D．電源的輸出功率的大小取決于外電阻和內(nèi)電阻的關(guān)系，當(dāng)二者相等時，電源的輸出功率達到最大，根據(jù)題意無法確定內(nèi)、外電阻關(guān)系，所以無法確定輸出功率的變化，故D錯誤。故選C。4．如圖所示，直線A為某電源的圖線，曲線B為某小燈泡L的圖線的一部分，用該電源和小燈泡L串聯(lián)起來組成閉合回路時小燈泡L恰能正常發(fā)光，下列說法正確的是（）A．此電源的內(nèi)阻為0.67ΩB．由圖可知小燈泡L的額定功率小于6WC．小燈泡L的電阻隨兩端電壓的增大而增大D．把小燈泡L換成阻值恒為1Ω的純電阻，電源的輸出功率將變小，效率將變低【答案】C【詳解】A．根據(jù)圖線的斜率的絕對值為電源內(nèi)阻，可得此電源的內(nèi)阻故A錯誤；B．兩圖線的交點表示小燈泡L與電源連接時的工作狀態(tài)，由于燈泡正常發(fā)光，則知燈泡的額定電壓，額定電流，則額定功率為故B錯誤；C．根據(jù)歐姆定律可知燈泡圖像上的點與原點連線的斜率表示電阻的大小，可知小燈泡L的電阻隨兩端電壓的增大而增大，故C正確；D．電源的輸出功率圖像如下由圖可看出當(dāng)時輸出功率最大，有選項C知小燈泡L的額定電壓，額定電流，則小燈泡L正常發(fā)光時的電阻為若把燈泡L換成阻值恒為1Ω的純電阻，則更接近內(nèi)阻則電源的輸出功率變大，根據(jù)分壓原理，可知路端電壓變小，電源效率可知電源效率變低，故D錯誤。故選C。5．在圖甲所示的交流電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2：1，電阻，為滑動變阻器。電源電壓u隨時間t按正弦規(guī)律變化如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A．滑片P向下移動時，電流表示數(shù)增大 B．滑片P向上移動時，電阻的電流增大C．當(dāng)時，電流表的示數(shù)為2A D．當(dāng)時，電源的輸出功率為32W【答案】C【詳解】A．等效電路如圖所示當(dāng)滑片P向下移動時，導(dǎo)致滑動變阻器阻值減小，則等效電阻阻值減小，則等效電阻分壓減小，根據(jù)變壓器原理可知，副線圈兩端電壓減小，即電阻兩端電壓減小，根據(jù)歐姆定律可知，電流表示數(shù)減小，故A錯誤；B．將等效為電源內(nèi)阻，滑片P向上移動時，電阻增大，根據(jù)串反并同可知，流過電阻的電流減小，故B錯誤；C．等效電阻阻值為電源電壓有效值為因此原線圈兩端電壓為根據(jù)變壓器原理可知，副線圈電壓為因此電流表示數(shù)故C正確；D．當(dāng)時，電源的輸出功率故D錯誤。故選C。6．如圖（a）所示，兩個帶正電的小球A、B（均可視為點電荷）套在一根傾斜的光滑絕緣直桿上，其中A球固定，電荷量QA=2.0×10-4C，B球的質(zhì)量m=0.1kg。以A為坐標(biāo)原點，沿桿向上建立直線坐標(biāo)系，B球的總勢能（重力勢能與電勢能之和）隨位置x的變化規(guī)律如圖（b）中曲線I所示，直線Ⅱ為曲線I的漸近線。圖中M點離A點距離為6m，令A(yù)位置的重力勢能為零，無窮遠處電勢為零，重力加速度g取10m/s2，圖（a）靜電力恒量k=9.0×109N·m2/C2，下列說法錯誤的是（）A．B球的電荷量QB=1.0×10-5CB．直線Ⅱ?qū)嵸|(zhì)上是小球B的重力勢能變化曲線C．若B球從離A球2m處靜止釋放，則向上運動過程中加速度先減小后增大D．若B球以4J的初動能從M點沿桿向上運動，到最高點時電勢能減小1J【答案】D【詳解】A．由圖乙中的曲線Ⅰ知，在x=6m處B球的總勢能最小，動能最大，該位置M點受力平衡，則有解得選項A正確；B．因隨著兩球距離的不斷增加，電勢能逐漸趨近于零，則漸進線Ⅱ表示小球B的重力勢能隨位置的變化關(guān)系，選項B正確；C．由于B球在位置M點受力平衡，B球從離A球2m處靜止釋放到M的過程中，根據(jù)牛頓第二定律可知庫侖力減小，向上運動過程中加速度大小減??；從M繼續(xù)向上運動過程中，根據(jù)牛頓第二定律可知庫侖力減小，向上運動過程中加速度大小增大。所以B球向上運動過程中加速度也先減小后增大，選項C正確；D．漸進線Ⅱ表示小球B的重力勢能隨位置的變化關(guān)系，有由圖像可知直線斜率k=0.5，則有解得B球在M點的電勢能在M點B球總勢能為6J，B球以4J的初動能從M點沿桿向上運動，根據(jù)能量守恒定律，當(dāng)B的動能為零，總勢能為10J，由圖可知，總勢能為10J時，有此時的電勢能為所以電勢能的變化為可知到最高點時電勢能減小2J，選項D錯誤。本題選錯誤的，故選D。7．空間中存在一足夠大且沿水平方向的電場。在該電場中的一個粗糙水平面上將帶電量為，質(zhì)量為m的絕緣物塊自某點O由靜止釋放，其速度v與位移x的關(guān)系圖像為如圖所示的一條斜率為k的直線，物塊與水平面的滑動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．物塊的加速度a隨位移x的變化關(guān)系為B．該電場的電場強度E隨物塊位置x的變化關(guān)系為C．若取O點電勢為零，則處的電勢為D．物塊從O點到的過程中，電勢能減少量與摩擦生熱的比值為【答案】C【詳解】A．物塊運動的加速度為A錯誤；B．由牛頓第二定律得聯(lián)立可得B錯誤；C．因電場強度與位移成線性關(guān)系，故而C正確；D．該過程中，電勢能的變化量為其與水平面間的摩擦生熱為聯(lián)立解得D錯誤。故選C。8．在豎直平面內(nèi)有一方向斜向上且與水平方向成角的勻強電場，電場中有一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電小球，用長為L的不可伸長的絕緣細(xì)線懸掛于O點，如圖所示。開始時小球靜止在M點，細(xì)線恰好水平。現(xiàn)用外力將小球拉到最低點P，然后由靜止釋放，重力加速度為g，則以下判斷正確的是（）A．小球再次到M點時，速度剛好為零B．小球從P到M過程中，合外力對它做的功為C．小球從P到M過程中，其機械能增加了D．小球能上升的最大高度在O點正上方L高度處【答案】BD【詳解】AD．當(dāng)小球靜止于M點時，細(xì)線恰好水平，說明重力和電場力的合力方向水平向右，大小為小球從P到M過程中做圓周運動，細(xì)線拉力不做功，只有電場力和小球重力做功，因兩力的合力方向水平向右，始終做正功，所以小球到最右邊時速度最大，不是零。M點為等效最低點，OP方向與OM方向垂直，由對稱性可知，小球能上升的最大高度在O點正上方L高度處，故A錯誤，D正確；B．小球從P到M過程中，在電場力與重力合力方向上的位移為L，合外力做功為故B正確；C．小球從P到M過程中，合外力做功為，由動能定理知動能增加量為。重力勢能增加量為。機械能增加量等于動能增加量和重力勢能增加量之和，故C錯誤。故選BD。9．兩帶電金屬板豎直放置且兩板始終與電源的正、負(fù)極相連，如圖所示。在電場中的O點，用一根絕緣細(xì)線懸掛一帶負(fù)電荷的小球，小球靜止在細(xì)線與豎直方向夾角為的位置?，F(xiàn)將兩金屬板繞各自的中心轉(zhuǎn)軸緩慢旋轉(zhuǎn)一個小角度，兩轉(zhuǎn)軸在同一水平線上且旋轉(zhuǎn)過程中兩金屬板始終保持平行，如圖中虛線所示。則（）A．兩板間勻強電場的場強將變大B．細(xì)線對小球的拉力將變大C．小球靜止時細(xì)線與豎直方向夾角將變小D．小球靜止時細(xì)線與豎直方向夾角將變大【答案】ABC【詳解】A．緩慢旋轉(zhuǎn)過程中兩軸心之間的距離保持不變，轉(zhuǎn)動時兩平行板的垂直距離變小，設(shè)轉(zhuǎn)動的角度為，兩軸心的距離為d，兩極板間的電勢差為U，則轉(zhuǎn)動后的電場強度為根據(jù)勻強電場的場強與電勢差和板間距離關(guān)系得兩板間勻強電場的場強將變大，A正確；BCD．未轉(zhuǎn)動前，繩子拉力、電場力與小球的重力關(guān)系，當(dāng)轉(zhuǎn)動角度為，小球依然受重力、電場力和拉力，沿水平方向和豎直方向正交分解，根據(jù)平衡條件得電場力水平方向分力不變，即細(xì)線水平方向分力不變，豎直方向分力變大，可知小球靜止時細(xì)線與豎直方向夾角將變??；則細(xì)線的拉力增大，BC正確，D錯誤。故選ABC。10．某興趣小組利用壓敏電阻（壓敏電阻的阻值R隨所受壓力的增大而減?。┰O(shè)計了判斷電梯運動狀態(tài)的裝置，示意圖如圖甲所示。將壓敏電阻B平放在電梯內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體A，電梯靜止時電壓表示數(shù)為，電梯由靜止啟動后的一段時間內(nèi)，電壓表的示數(shù)變化情況如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．0~內(nèi)電梯可能上升 B．~內(nèi)電梯勻加速下降C．~內(nèi)電梯可能勻減速上升 D．時刻電梯速度達到最大【答案】BD【詳解】A．根據(jù)閉合電路歐姆定律，電壓表讀數(shù)為0~t1內(nèi)，U均勻增大，即電流I均勻減小，壓敏電阻逐漸增大，壓敏電阻受到的壓力逐漸減小，系統(tǒng)的加速度向下逐漸增大，因為電梯從靜止開始啟動，所以電梯向下做加速度越來越大的加速運動，A錯誤；B．t1~t2內(nèi)，U不變且大于U0，即電流恒定且小于原來電流，壓敏電阻不變且大于電梯靜止時的阻值，壓力不變且小于電梯靜止時壓力，系統(tǒng)的加速度向下且大小不變，故電梯繼續(xù)向下加速下降且加速度恒定，B正確；C．t2~t3內(nèi)，電壓逐漸減小但大于，故此時壓力仍小于電梯靜止時的壓力，加速度還是向下，電梯還是向下做加速運動，C錯誤；D．0~t3這段時間內(nèi)，電梯從靜止一直向下做加速運動，故時刻電梯速度達到最大，D正確；故選BD。（第1小題-第7小題為單選題，第8小題-第10小題為多選題）1．如圖所示，一根無限長均勻帶正電直導(dǎo)線與z軸重合，a、b、c三點均在平面內(nèi)，。已知無限長均勻直導(dǎo)線外某點的場強與該點到導(dǎo)線距離r的關(guān)系為，為常量，則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)點的電場強度沿方向B．將電子從b點移到c點，電子的電勢能減小C．將質(zhì)子從b點沿z軸正方向射出后，質(zhì)子動量隨時間的變化率增大D．將電子分別從b點和c點沿x軸正方向以相同速度射出，均可能做勻速圓周運動【答案】D【詳解】A．導(dǎo)線無限長，則導(dǎo)線周圍的電場強度疊加后方向都垂直于導(dǎo)線向外，所以a點的電場強度方向垂直于導(dǎo)線向外，故A錯誤；B．因b點比c點離導(dǎo)線近，所以b點電勢高于c點電勢，則帶負(fù)電的電子從b點移到c點，電子的電勢能增大，故B錯誤；C．將質(zhì)子從b點沿z軸正方向射出后，質(zhì)子將沿y軸負(fù)方向偏轉(zhuǎn)，運動過程中，電場強度逐漸減小，電場力逐漸減小，加速度逐漸減小，所以速度變化率減小，則動量變化率也減小，故C錯誤；D．將電子分別從b點和c點沿x軸正方向以相同速度射出，若滿足（與r無關(guān)），就可以做勻速圓周運動，兩電子的速度相同，所以兩電子可能都做勻速圓周運動，故D正確。故選D。2．如圖所示，在正方形ABCD的三個頂點A、B、C上分別固定著三個帶電荷量相等的點電荷，其中A處點電荷帶負(fù)電，B、C處點電荷均帶正電。E、G、F三點四等分AB邊，M、P、N三點四等分BC邊。下列說法正確的是（）A．M、N兩點處的電場強度相同B．P點電勢高于G點電勢C．負(fù)電荷在M點具有的電勢能比在N點具有的電勢能小D．負(fù)電荷在F點具有的電勢能比在E點具有的電勢能大【答案】B【詳解】A．根據(jù)對稱性可知，B、C處點電荷在M、N兩點處的電場強度大小相等，方向相反，同時因為A處點電荷到M、N兩點距離不相等，在M、N兩點處的電場強度也不同，故疊加后M、N兩點處的電場強度不相同，A錯誤；B．對于正電荷來說，離電荷越近，電勢越高，而對于負(fù)電荷，離電荷越遠，電勢越高。則對于B處點電荷，在P、G兩點電勢相等；對于C處點電荷，P點電勢高于G點電勢；對于A處點電荷，P點電勢高于G點電勢；故疊加之后，P點電勢高于G點電勢。B正確；C．根據(jù)對稱性，B、C處點電荷在M、N兩點處的電勢相等；A處點電荷在N點電勢大于M點電勢，所以M點電勢比在N點電勢小，負(fù)電荷在M點具有的電勢能比在N點具有的電勢能大，C錯誤；D．對于B、C兩處正電荷來說，F(xiàn)點電勢大于E點電勢；對于A處負(fù)電荷來說，F(xiàn)點電勢大于E點電勢，則疊加后，F(xiàn)點電勢大于E點電勢。故負(fù)電荷在F點具有的電勢能比在E點具有的電勢能小，D錯誤。故選B。3．如圖所示，兩正四面體邊長均為，兩正四面體bcd面完全重合，電荷量為Q的兩正、負(fù)電荷A、B分別置于兩四面體左、右兩頂點，靜電力常量為k，則（）A．b、c、d三點的電場強度大小相等，方向不同B．b、c、d三點的電勢不相等C．平面bcd上電場強度的最大值為D．平面bcd上電場強度的最大值為【答案】C【詳解】A．根據(jù)電場強度的合成滿足平行四邊形定則，則等量異種電荷連線的中垂面上的b、c、d三點的場強大小相等，方向均與bcd面垂直，則方向相同，選項A錯誤；B．等量異種電荷的中垂面為等勢面，則b、c、d三點的電勢相等，選項B錯誤；CD．等量異種電荷的連線的中點場強最大，由幾何關(guān)系可知正四面體的面的中線長為，正四面體的高為則連線中點的場強為選項C正確，D錯誤。故選C。4．如圖所示的電路中，閉合電鍵，燈L1、L2正常發(fā)光，由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)燈L1變亮，燈L2變暗，電流表的讀數(shù)變小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是（）A．R1斷路 B．R2斷路 C．R3短路 D．R4短路【答案】A【詳解】A．若R1斷路，則電路中總電阻增大，則總電流減小；電流表A及L2均應(yīng)變暗；由右側(cè)部分總電阻沒有變，則右側(cè)分壓將減小，則L1兩端的電壓將增大，則燈泡L1將變亮；故A正確；B．若R2斷路，則電路中電阻增大；則電路中的電流減小，則可知L1應(yīng)變暗，故B錯誤；C．若R3短路，則R2被短路，則電路中總電阻將減小，則電路中電流增大，則L1變亮，兩端的電壓增大；則L2兩端電壓減小，則L2變暗；同時R4路中電阻減小，則電流表示數(shù)也將增大；故C錯誤；D．若R4短路，則電路中總電阻減小，電路中電流增大；L1變亮；L2兩端的電壓減小，故L2變暗；而電流表所在支路，電阻減小，則電流增大；故A的示數(shù)增大；故D錯誤。故選A。5．利用質(zhì)譜儀檢測電量相等（4價）的氣態(tài)C14和C12離子的濃度比，結(jié)合C14衰變?yōu)镹14的半衰期，可以判斷古代生物的年齡。如圖所示，離子從容器A下方的狹縫S1飄入電場，經(jīng)電場加速后通過狹縫S2、S3垂直于磁場邊界MN射入勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里，離子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后發(fā)生分離，檢測分離后離子的電流強度可得離子的濃度比。測得，則C14和C12的濃度比為（）A． B． C． D．【答案】C【詳解】帶電粒子在電場中加速得解得帶電粒子在磁場中洛倫茲力提供向心力得故粒子的電量相同，質(zhì)量越大，軌跡半徑越大，到達Q點的是C14，根據(jù)電流的微觀表達式得故C正確，ABD錯誤。故選C。6．如圖所示，在磁感應(yīng)強度的勻強磁場中，有一個內(nèi)阻為、匝數(shù)、面積為的線圈，以的角速度繞垂直于磁場的對稱軸勻速旋轉(zhuǎn)。理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，副線圈接有一個電阻箱R。電表均為理想電表，不計其它電阻，下列說法正確的是（）A．圖示位置旋轉(zhuǎn)線圈的電動勢達到最大值311VB．電壓表的示數(shù)為220VC．電壓表的示數(shù)為44VD．當(dāng)電阻箱的阻值調(diào)為時，電阻箱R上獲得最大電功率【答案】D【詳解】A．圖示位置為中性面，電動勢為0，A錯誤；BC．電動勢的最大值則可知電源的有效值為。由于電動機含內(nèi)阻，因此電壓表的示數(shù)一定比220V更小，則的示數(shù)也一定小于44V，BC錯誤；D．設(shè)原線圈中電流為I則即電阻R上的電功率為當(dāng)且僅當(dāng)即時，有最大功率，D正確。故選D。7．如圖所示，半徑為R的金屬圓環(huán)固定在豎直平面，金屬環(huán)均勻帶電，帶電量為Q，一長為L=2R的絕緣細(xì)線一段固定在圓環(huán)最高點，另一端連接一質(zhì)量為m、帶電量為q（未知）的金屬小球（可視為質(zhì)點）。穩(wěn)定時帶電金屬小球在過圓心且垂直圓環(huán)平面的軸上的P點處于平衡狀態(tài)，點P'（圖中未畫出）是點P關(guān)于圓心O對稱的點。已知靜電常量為k，重力加速度為g，若取無窮遠為零勢面，下列說法正確的是（）A．O點的場強一定為零B．P'點場強大小為C．金屬帶電小球的電量為D．固定P處的小球，均勻帶電圓環(huán)可視為n個帶有相同電荷的小球（均可視為質(zhì)點），現(xiàn)取下一個小球（其余個小球位置不變）置于P'處，則圓心O的場強大小為【答案】C【詳解】A．將均勻帶電圓環(huán)可視為n個帶有相同電荷的小球，根據(jù)對稱性可知，圓環(huán)在O點產(chǎn)生的場強為零，而帶電金屬小球在O點產(chǎn)生的場強一定不為零，所以O(shè)點的場強一定不為零，故A錯誤；C．將均勻帶電圓環(huán)可視為n個帶有相同電荷的小球，設(shè)每個小球帶電量為，則每個在P點產(chǎn)生的場強的水平分量為根據(jù)對稱性可知所有在P點產(chǎn)生的場強的豎直分量的矢量和為零，所以對進行求和可得均勻帶電圓環(huán)在P點產(chǎn)生的電場強度大小為帶電金屬小球在P點受重力、電場力、繩子拉力而平衡，由平衡條件可得解得故C正確；B