江苏高考物理电学精选
2020年高考江苏版高考物理 专题七 电场
专题七电场挖命题【考情探究】分析解读电场强度的计算最多只考虑两个电场的叠加;带电粒子在匀强电场中的运动计算限于带电粒子进入电场时速度平行或垂直于场强的情况。
本专题虽然是电学知识,但大部分试题是从力学的本质去分析解决,本专题内容是高考的重点。
以选择题形式结合各种“美丽”的电场图考查电场的叠加、带电粒子在电场中运动的动力学及功能分析是高频考点;E-x、φ-x图像的分析多年考到。
带电粒子在匀强电场中的运动经常以计算题形式考查,往往结合洛仑兹力一起考查。
在复习时应重视对基本概念规律的理解;注重知识的应用,加强本专题知识与其他物理知识的综合应用;掌握处理较为复杂的物理问题的方法,如类比、等效、建立模型等。
【真题典例】破考点【考点集训】考点一电场力的性质1.(2017江苏淮阴中学月考,1)如图所示的电场中,虚线为某带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c 是轨迹上的三个点,则( )A.粒子可能带负电B.粒子一定是从a点运动到b点C.粒子在c点的加速度可能小于在b点的加速度D.粒子在电场中c点的电势能一定大于在b点的电势能答案D2.(2018江苏无锡期末,3)真空中两个等量异种电荷(电荷量均为q)连线的中点处电场强度为E,则两个电荷之间的库仑力大小是( )A. B. C. D.qE答案A3.(2018江苏常州摸底,5)如图所示,光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定,杆上套有一带正电小球,质量为m,带电荷量为q,为使小球静止在杆上,可加一匀强电场,所加电场的场强满足什么条件时,小球可在杆上保持静止( )A.垂直于杆斜向上,场强大小为B.竖直向上,场强大小为C.垂直于杆斜向上,场强大小为D.水平向右,场强大小为答案B4.(2017江苏如东中学联考,13)如图所示,在倾角为θ=30°足够长的光滑绝缘斜面的底端A点固定一电荷量为Q的正点电荷,在与A距离为s0的C处由静止释放某带正电荷的小物块P(可看做点电荷),已知小物块P 释放瞬间的加速度大小恰好为重力加速度g。
2022年江苏省高考物理总复习：电场
2022年江苏省高考物理总复习：电场1．两点电荷q1和q2（电性和大小均未知）分别固定在x轴上的﹣2L和2L处。
两电荷连线上各点电势φ随X变化的关系如图所示。
下列说法正确的是（）A．从﹣2L到2L场强先减小后增大B．﹣L处的场强沿X轴负方向C．将一电子从﹣2L移动到2L，电场力做正功D．x轴上只有一个点的场强为0，且位于2L的左边【分析】φ﹣x图象的斜率等于电场强度E．根据两点电荷连线的电势高低的分布图所示，由于沿着电场线电势降低，可知两点电荷的电性。
根据电场力做功与电势能关系判断电场力做功情况。
【解答】解：A、该图象的斜率等于场强E，图象斜率先减小后增大，所以电场强度先减小后增大，故A正确；B、电势为标量，由图知从﹣2L到2L电势一直在减小，且沿着电场线方向电势逐渐降低可知，电场方向水平向右，﹣L处斜率不为零，电场强度不为零，方向向右，沿x轴正方向，故B错误；C、电势为标量，由图知从﹣2L到2L电势一直在减小，根据负电荷在电势低的地方电势能大可知将一电子从﹣2L移动到2L，电势能逐渐增大，电场力一直做负功，故C错误；D、x正轴上某一点的电势为零，由于沿着电场线电势降低，所以﹣2L点的电荷q1带正电，2L点电荷q2带负电，由于靠近左侧电荷的图象斜率较大，所以q1电荷量大于q2的电荷量，所以x轴上只有一个点的场强为0，且位于2L的右边，故D错误。
故选：A。
【点评】此题考查电势φ随x变化的关系图象，关键是要知道φ﹣x图象的斜率等于电场强度E；电势为零处，电场强度不一定为零。
2．图中虚线K、L、M为静电场中的三个等势面，电势分别为φK、φL、φM。
实线为一带电粒子射入此电场中后的运动轨迹。
下列说法中正确的是（）A．若已知粒子带负电，则可判定粒子从a→b→c→d→e沿轨迹运动B．若已知粒子带负电，则可判定φK＞φL＞φMC．因为不知道粒子带何种电荷，所以无法判定粒子在c点所受电场力的方向D．因为不知道粒子沿轨迹运动的方向，所以无法比较粒子在a点和c点的动能大小【分析】粒子做曲线方向时，合力指向轨迹弯曲的内侧，根据轨迹弯曲方向，可判断电场力方向向左，作出电场线，大体方向向左，因此电荷带正电，bc段电荷做减速运动；根据电场力做功的正负，可知道电势能和动能如何变化。
江苏物理高考必考知识点
江苏物理高考必考知识点物理作为一门基础科学，是高考必不可少的一部分。
江苏物理高考试卷中，也有一些必考的知识点。
本文将为大家整理和归纳江苏物理高考必考的知识点，以供同学们参考。
一、力学1. 动力学：包括速度、加速度、匀速直线运动、非匀速直线运动、匀加速直线运动、自由落体运动等内容。
2. 牛顿定律：重点掌握牛顿第二定律和牛顿第三定律，对于力和运动的关系进行深入理解。
3. 弹力和弹簧振子：弹力和弹簧振子的运动规律，包括弹性系数、弹簧振动周期等内容。
二、电学1. 电流和电阻：深入了解电流和电阻的概念，熟悉欧姆定律的运用。
2. 电路分析：包括串联电路和并联电路的分析方法，理解电压和电流在电路中的分配规律。
3. 电能与电功：了解电能和电功的概念，能够计算电能和电功的变化。
4. 电磁感应：理解电磁感应的基本原理，熟悉法拉第电磁感应定律的应用。
三、光学1. 光的反射和折射：了解光的反射和折射现象，熟悉光的入射角、反射角和折射角之间的关系。
2. 光的波动性：理解光的波动性和粒子性，以及光的传播速度和频率之间的关系。
3. 光的干涉和衍射：熟悉光的干涉和衍射现象，能够解析干涉和衍射的实际问题。
四、原子物理1. 元素周期表：熟悉元素周期表的基本结构，了解元素周期表中各个元素的特点和规律。
2. 原子结构：了解原子的基本结构，理解原子核、电子壳层和能级跃迁等概念。
3. 半导体物理：熟悉半导体器件的基本原理，了解半导体的导电性和特性。
五、能量与能量转换1. 机械能和能量守恒：熟悉机械能和能量守恒定律的应用，能够解析机械能转化的问题。
2. 能量转换与利用：了解能量的各种形式和能量转换的原理，熟悉能源的开发和利用方法。
六、核能与核辐射1. 核能与核反应：了解核能的来源和核反应的基本原理，熟悉核聚变和核裂变的过程。
2. 辐射与辐射防护：理解辐射的基本性质和分类，了解辐射对人体和环境的影响，熟悉辐射防护的方法。
以上就是江苏物理高考必考的知识点的简要总结。
(18)电学实验—江苏省2020高考物理考前冲A攻略复习讲义
江苏高考物理考前冲A攻略（18）电学实验【考情播报】R>R V R A，说明待测电阻较大，使用电流表内接法，误差（3）测量电路：若2xR<R V R A，说明待测电阻较小，使源于电流表分压，测量值大于真实值；若2x用电流表外接法，误差源于电压表分流，测量值小于真实值。
（4）控制电路：当滑动变阻器的阻值较小时，常采用分压式接法；当滑动变阻器的阻值与待测电阻相差不大时，常采用限流式接法。
滑动变阻器必须接为分压式的情况有：电压或电流要求从零开始变化；滑动变阻器不能起到限流的作用；限流式接法不能获取有区分度的多组数据。
若两种接法均可，则采用总电功率较小的限流式接法。
3．测量电源的电动势和内阻：（1）常用伏安法（电压表和电流表），根据提供的实验器材，也可以选用伏阻法（电流表和电阻箱）或安阻法（电流表和电阻箱）。
（2）解题方法首先都是根据闭合电路欧姆定律列式，然后可以分别代入两组测量数据联立方程组求解，也可以根据方程式（一般将方程式写成线性形式）描点作图，分析图线的截距、斜率与电源电动势和内阻的关系进而求解。
（3）伏安法误差分析：a．电流表内接法：电源电动势的测量值无系统误差，内阻的测量值偏大，包含了电流表内阻。
b．电流表外接法电源电动势和内阻的测量值都偏小。
【真题回顾】1．一同学测量某干电池的电动势和内阻。
（1）如图所示是该同学正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路．请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处__________；____________．（2）实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I，以及计算的1I数据见下表:根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出1RI关系图象___________．由图象可计算出该干电池的电动势为_________V；内阻为__________Ω．R/Ω8.0 7.0 6.0 5.0 4.0I/A 0.15 0.17 0.19 0.22 0.261I/A–1 6.7 6.0 5.3 4.5 3.8（3）为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为100 mV 的电压表并联在电流表的两端．调节电阻箱，当电流表的示数为0.33 A时，电压表的指针位置如图所示，则该干电池的电动势应为_______V；内阻应为_____Ω．【解析】（1）连接电路时电源应与电路断开，所以开关要断开；另一错误是电阻箱接入电路的电阻是零，这样容易烧坏电流表和电源。
苏教版物理电学知识点
苏教版物理电学知识点电学是物理学中的一个重要分支，它主要研究电荷、电场、电流、电压、电阻、电容和电感等概念及其相互关系。
以下是苏教版物理电学的一些基础知识点：1. 电荷：电荷是物质的一种基本属性，分为正电荷和负电荷。
电荷间的相互作用遵循库仑定律。
2. 电场：电场是由电荷产生的，具有力的性质，能够对其他电荷产生作用力。
3. 电流：电流是电荷的流动，通常用安培（A）作为单位。
电流的方向是正电荷移动的方向。
4. 电压：电压是推动电荷在电路中移动的原因，其单位是伏特（V）。
电压等于单位电荷在电场中移动时所做的功。
5. 电阻：电阻是电路中阻碍电流流动的物理量，其单位是欧姆（Ω）。
电阻的大小与材料的性质、温度和形状有关。
6. 欧姆定律：欧姆定律描述了电压、电流和电阻之间的关系，即\[ V = IR \]，其中\( V \)是电压，\( I \)是电流，\( R \)是电阻。
7. 串联和并联电路：串联电路中，电阻器是首尾相连的，总电阻等于各部分电阻之和。
并联电路中，电阻器的两端并联连接，总电阻的倒数等于各部分电阻倒数之和。
8. 功率：功率是单位时间内完成的功，其单位是瓦特（W）。
在电路中，功率等于电压和电流的乘积，即\[ P = VI \]。
9. 电容：电容是存储电荷的能力，单位是法拉（F）。
电容的大小与极板面积、极板间距和介质的介电常数有关。
10. 电感：电感是阻碍电流变化的物理量，单位是亨利（H）。
电感的大小与线圈的匝数、截面积和材料的磁导率有关。
11. 电磁感应：当磁场变化时，会在导体中产生电动势，这就是电磁感应现象。
法拉第电磁感应定律和楞次定律描述了这一现象。
12. 直流电和交流电：直流电是指电流方向不变的电流，而交流电是指电流方向周期性变化的电流。
13. 电路的基本组成：电路由电源、导线、开关和负载组成。
电源提供电能，导线连接各个部分，开关控制电路的通断，负载消耗电能。
14. 安全用电：在学习和使用电学知识时，要注意安全，避免触电和火灾等危险。
高考二轮复习之电学专题(江苏扬州)
电学Ⅱ专题一带电粒子在磁场或复合场中的运动高考趋势展望带电粒子在磁场，特别是在包括磁场在内的复合场中运动的问题，因其涉及的知识点比较多，易于考查学生综合利用中学物理知识分析处理实际问题的能力，所以该专题知识几乎是高考每年必考的内容，且多以难度中等或中等偏上的计算题出现在高考试卷中。
其中带电粒子在磁场中的圆周运动问题是本专题的复习重点，特别是要在理解和掌握分析处理此类问题的方法上多下功夫。
带电粒子在复合场中的运动问题，因其涉及的知识点多，且题目限定的物理情景较难分析清楚，是本专题知识中的难点。
专题主干知识梳理1、带电粒子在匀强磁场中的运动当带电粒子的速度方向与磁场方向平行时，粒子做匀速直线运动。
当带电粒子的速度方向与磁场方向垂直时，粒子做匀速圆周运动。
当带电粒子的速度方向与磁场方向既不平行也不垂直时，粒子做等速螺旋线运动。
由于磁场对运动电荷产生的洛伦兹力方向始终垂直于粒子的速度方向，所以洛伦兹力在任何情况下对电荷都不做功，只能改变电荷运动速度的方向而不改变速度的大小，特别当电荷以垂直于磁场方向的速度v射入匀强磁场B中时，若只受洛伦兹力作用，则电荷将在磁场中做半径R=mv/Bq，周期T=2πm/Bq的匀速圆周运动。
对于此类问题的处理，一般是先确定电荷运动的圆心——通常取电荷射入和穿出磁场时速度方向垂线的交点，再根据几何关系确定运动半径，然后结合相应的力学规律和原理将问题予以解决。
至于电荷在磁场中运动的时间问题，则常结合电荷在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期予以解决——求出电荷在磁场中运动的圆弧轨迹对应的圆心角θ，则其运动时间t=θT/2π=θm/Bq。
2、带电位子在复合场中的运动复合场是指电场、磁场、重力场中三者或其中任意两者共存的场。
在复合场中运动的电荷有时可不计重力，如电子、质子、a粒子等微观粒子，也有重力不能忽略的宏观带电体，如小球、液滴、微粒等。
虽然电荷在复合场中的运动情况一般较为复杂，但是它作为一个力学问题，同样遵循联系力和运动的各条基本规律。
2022年江苏省高考物理总复习：电场
2022年江苏省高考物理总复习：电场1．如图所示，电路中电源电动势E＝80V，内阻不计，电路中三个定值电阻R的阻值相同。
A、B分别为水平放置的平行板电容器的上、下极板，板长L＝90cm，板间距离d＝40cm。
在两金属板左端正中间位置M处，有一个小液滴以某一初速度水平向右射入两板间，从A板右侧边缘射出电场。
已知小液滴的质量m＝2.0×10﹣3kg，带负电，电荷量q＝1.0×10﹣3C。
重力加速度g＝10m/s2。
求：（1）平行板电容器两极板间电压U的大小；（2）在此过程中液滴电势能的变化量△E p；（3）液滴进入电场时初速度v0的大小。
【分析】（1）分析电路结构，根据欧姆定律求电容器两极板间电压U。
（2）由公式W＝qU求出电场力做的功，再求液滴电势能的变化量△E p。
（3）液滴在电场中做类平抛运动，根据牛顿第二定律和分运动的规律求解初速度v0的大小。
【解答】解：（1）根据欧姆定律得：U 㐠•R，代入数据解得U＝40V （2）液滴在电场中运动电场力做功W＝q• ，代入数据解得W＝0.02J根据电场力做功与电势能变化的关系W＝﹣△E p，得△E p＝﹣0.02J即液滴电势能减小0.02J。
（3）液滴在电场中运动所受电场力大小为F＝q根据牛顿第二定律得F﹣mg＝ma液滴在电场中做类平抛运动，竖直方向有：水平方向有：L＝v0t联立解得v0＝9m/s答：（1）平行板电容器两极板间电压U的大小是40V；（2）在此过程中液滴电势能的变化量△E p是﹣0.02J。
（3）液滴进入电场时初速度v0的大小是9m/s。
【点评】本题考查带电粒子在电场中的运动与电路知识的综合应用，解题的关键要熟练运用运动的分解法处理类平抛运动，掌握其分运动的规律。
要注意液滴的重力不能遗漏。
2．如图所示，一质量为m＝2.0×10﹣16kg、电荷量为q＝1.0×10﹣12C的带正电的粒子由静止开始经加速电场加速后，又沿中心轴线从O点垂直射入偏转电场，开从另一侧射出打到荧光屏上的某点，O点为荧光屏的中心。
江苏高考物理二轮复习专题突破课件专题电学实验及创新PPT
江 苏 高 考 物 理二轮 复习专 题突破 课件专 题电学 实验及 创新PP T【PPT 实用课 件】
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易错提醒： 1．在选择欧姆挡的倍率挡位时，使指针指在表盘中间位置为宜， 换挡后必须重新进行欧姆调零。 2．欧姆挡的刻度是左密右疏，读数时注意乘以相应的倍率，测 量完毕，将选择开关置于交流电压最高挡或“OFF”挡。
江 苏 高 考 物 理二轮 复习专 题突破 课件专 题电学 实验及 创新PP T【PPT 实用课 件】
(3)欧姆表使用注意事项 ①选挡接着调零；②换挡重新调零；③待测电阻与电路、电源 断开；④尽量使指针指在表盘中间位置附近；⑤读数之后要乘以倍 率得阻值；⑥用完后，选择开关要置于“OFF”挡或交流电压最高 挡。
_______________________________________________________ _____________________________________________________。
[解析] (1)采用描点法，先将实验得到的表格中数据标在坐标系 中，然后过尽可能多的点画出平滑曲线，得到 U-R 关系图象。
乙
(2)他将多用电表选择开关旋于某直流电压挡，将红、黑表笔分 别接触②、③接线柱；闭合开关，发现电压表的示数约等于电源电 动势，说明②、③接线柱间的导线出现了________(选填“断路”或 “短路”)。
(3) 故 障 排 除 后 ， 为 了 使 电 流 表 的 示 数 从 零 开 始 ， 要பைடு நூலகம்在 ________(选填“①、④”或“③、④”)接线柱间再连接一根导线， 并在闭合开关前把滑动变阻器的滑片置于最________(选填“左”或 “右”)端。
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江苏高考物理电学精选（2009-2011）20112．如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。
线框由静止释放，在下落过程中A．穿过线框的磁通量保持不变B．线框中感应电流方向保持不变C．线框所受安掊力的合力为零D．线框的机械能不断增大答案：B解析：因为磁感应强度随线框下落而减小，所以磁通量也减小，A错误；因为磁通量随线框下落而减小，根据楞次定律，感应电流的磁场与原磁场方向相同，不变，所以感应电流的方向不变，本题选B；感应电流在磁场中受安培力作用，上框边比下框边始终处于较强的磁场区域，线框所受安掊力的合力向上不为零，C错误；下落过程中克服安培力做功，机械能转化为内能，机械能减少，D错误。
5．如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计。
匀强磁场与导轨平面垂直。
阻值为R的导体棒垂直于导轨静止放置，且与导轨接触。
t=0时，将形状S由1掷到2。
q、i、v和a分别表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度和加速度。
下列图象正确的是答案：D解析：t=0时，将形状S由1掷到2，电容器放电，开始时EiR，因安培力作用使导体棒产生加速度，导体棒速度增大，产生反向感应电动势，使电流减小，安培力减小，加速度减小，减小至零时，速度达最大值v m做匀速运动，电容器两极电压为BL v m（L为导轨宽度），A、B、C错误，D正确。
二、多项选择：本题共4小题，每小题4分，共计16分。
每小题有多个选项符合题意。
全部选对得4分，选对不全得2分，错选或不答的得0分。
6．美国科学家Willard S.Boyle与George E.Snith 因电荷耦合器件(CCD)的重要发明荣获2009年度诺贝尔物理学奖。
CCD是将光学量转变成电学量的传感器。
下列器件可作为传感器的有A．发光二极管B．热敏电阻C．霍尔元件D．干电池答案：BC解析：热敏电阻的阻值随温度的变化而变化，可以把温度转化为电学量，而霍尔元件可以把磁场的磁感应强度转化为电学量，热敏电阻和霍尔元件可作为传感器，B、C正确。
8．一粒子从A点射入电场，从B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行，不计粒子的重力。
下列说法正确的有A ．粒子带负电荷B ．粒子的加速度先不变，后变小C ．粒子的速度不断增大D ．粒子的电势能先减小，后增大 答案：AB解析：由于电场线与等势面垂直（如图），电场线先向右后向上偏，而粒子却向下偏了，所以电场力与电场强度方向相反，所以粒子带负电，A 正确；又等势面先平行并且密集，后变稀疏，说明电场强度先不变，后变小，则粒子受电场力先不变，后变小，所以加速度先不变，后变小，B 正确；电场力与初速度方向相反，所以速度先减小，C 错误；而电场力先做负功，所以电势能先增大，D 错误；11．(10分) 某同学利用如图所示的实验电路来测量电阻的阻值。
(1)将电阻箱接入a 、b 之间，闭合开关。
适当调节滑动变阻器R’后保持其阻值不变。
改变电阻箱的阻值R ，得到一组电压表的示数U 与R 的数据如下表：电阻R/Ω 5.0 10.0 15.0 25.0 35.0 45.0 电压U/V1.001.501.802.142.322.45请根据实验数据作出U-R 关系图象。
(2)用待测电阻R X 替换电阻箱，读得电压表示数为2.00V 。
利用(1)中测绘的U-R 图象可得R X =_________ Ω。
(3)使用较长时间后，电池的电动势可认为不变，但内阻增大。
若仍用本实验装置和(1)中测绘的U-R 图象测定某一电阻，则测定结果将_________(选填“偏大”或“偏小”)。
现将一已知阻值为10Ω的电阻换接在a 、b 之间，你应如何调节滑动变阻器，便仍可利用本实验装置和(1)中测绘的U-R 图象实现对待测电阻的准确测定？ 答案：（1）见右下图 （2）20（19~21都算对） （3）偏小；改变滑动变阻器阻值，使电压表示数为1.50V . 解析：（1）根据实验数据描点作出U-R 关系图象，见右下图。
（2）根据U-R 关系图象，电压表示数为2.00V 时，Rx 的阻值为20Ω，读取19~21Ω可以。
（3）因为电压表示数''1ER EU IR r R R r R R===++++，当电池的内阻r 增大时，同一个R ，则电压表读数将变小，按原来的U －R 图象，则电阻的测量值小于真实值，即偏小。
要使电压表读数为1.50V ，因为电池内阻r 增大，应该把滑动变阻器阻值R’调小，以至于使R’+r 不变。
13．(15分)题13-1图为一理想变压器，ab 为原线圈，ce 为副线圈，d 为副线圈引出的一个接头。
原线圈输入正弦式交变电压的u -t 图象如题13-2图所示。
若只在ce 间接一只R ce =400 Ω的电阻，或只在de 间接一只R de =225 Ω的电阻,两种情况下电阻消耗的功率均为80W 。
(1)请写出原线圈输入电压瞬时值u ab 的表达式；(2)求只在ce 间接400Ω的电阻时，原线圈中的电流I 1； (3)求ce 和de 间线圈的匝数比ceden n 。
答案：（1）400sin 200()ab u t V π=E（2）0.28A（或25A）（3）43解析：（1）由题13-2图知200/rad sωπ=电压瞬时值400sin200()abu t Vπ=（2）电压有效值12002U V=理想变压器12P P=原线圈中的电流111PIU=解得：10.28I A≈（或25A）（3）设ab间匝数为n111dedeUUn n=由题意知22ce deU UR R=解得：ce cede den Rn R=代入数据得43cedenn=.15．(16分)某种加速器的理想模型如题15-1图所示：两块相距很近的平行小极板中间各开有一小孔a、b，两极板间电压u ab的变化图象如图15-2图所示，电压的最大值为U0、周期为T0，在两极板外有垂直纸面向里的匀强磁场。
若将一质量为m0、电荷量为q的带正电的粒子从板内a孔处静止释放，经电场加速后进入磁场，在磁场中运动时间T0后恰能再次从a孔进入电场加速。
现该粒子的质量增加了1100m。
(粒子在两极板间的运动时间不计，两极板外无电场，不考虑粒子所受的重力)(1)若在t=0时刻将该粒子从板内a孔处静止释放，求其第二次加速后从b孔射出时的动能；(2)现在利用一根长为L的磁屏蔽管(磁屏蔽管置于磁场中时管内无磁场，忽略其对管外磁场的影响)，使题15-1图中实线轨迹(圆心为O)上运动的粒子从a孔正下方相距L处的c孔水平射出，请在答题卡图上的相应位置处画出磁屏蔽管；(3)若将电压u ab的频率提高为原来的2倍，该粒子应何时由板内a孔处静止开始加速，才能经多次加速后获得最大动能？最大动能是多少？答案：(1)4925qU(2)如图(3)31325qU解析：(1) 质量为m 0的粒子在磁场中作匀速圆周运动2mv Bqv r =，02rT vπ=则002m T qBπ=当粒子的质量增加了01100m ，其周期增加01100T T ∆= 根据题15-2图可知，粒子第一次的加速电压10u U = 粒子第二次的加速电压202425u U =粒子射出时的动能 212k E qu qu =+ 解得204925k E qU =(2) 磁屏蔽管的位置如图所示(3) 在0ab u >时，粒子被加速，则最多连续被加速的次数4T N T=∆，得25N =分析可得，粒子在连续被加速的次数最多，且0u U =时也被加速的情况时，最终获得的动能最大。
粒子由静止开始被加速的时刻019t ()250n T =+ (n =0,1,2,……) 最大动能 0013232()252525km E qU qU =⨯+++L 解得 031325km E qU =.20102．一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1s 时间内均匀地增大到原来的两倍．接着保持增大后的磁感应强度不变，在1s 时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半．先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为 （A ）12（B ）1 （C ）2 （D ）44．如图所示的电路中，电源的电动势为E ，内阻为r ，电感L 的电阻不计，电阻R 的阻值大于灯泡D 的阻值．在t =0时刻闭合开关S ，经过一段时间后，在t =t 1时刻断开S ．下列表示A 、B 两点间电压U AB 随时间t 变化的图像中，正确的是5．空间有一沿x 轴对称分布的电场，其电场强度E 随x 变化的图像如图所示．下列说法正确的是（A ）O 点的电势最低 （B ）x 2点的电势最高 （C ）x 1和- x 1两点的电势相等 （D ）x 1和x 3两点的电势相等7．在如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变．随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有 （A ）升压变压器的输出电压增大 （B ）降压变压器的输出电压增大 （C ）输电线上损耗的功率增大（D ）输电线上损耗的功率占总功率的比例增大9．如图所示，在匀强磁场中附加另一匀强磁场，附加磁场位于图中阴影区域，附加磁场区域的对称轴OO ′与SS ′垂直．a 、b 、c 三个质子先后从S 点沿垂直于磁场的方向射入磁场，它们的速度大小相等，b 的速度方向与SS ′垂直，a 、c 的速度方向与b 的速度方向间的夹角分别为αβ、，且αβ>．三个质子经过附加磁场区域后能达到同一点S ′，则下列说法中正确的有（A ）三个质子从S 运动到S ′的时间相等（B ）三个质子在附加磁场以外区域运动时，运动轨迹的圆心均在OO ′轴上（C ）若撤去附加磁场，a 到达SS ′连线上的位置距S点最近（D ）附加磁场方向与原磁场方向相同10．（8分）在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用的电压表（视为理想电压表）的量程较小，某同学设计了如图所示的实物电路． （1）实验时，应先将电阻箱的电阻调到▲ ．（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）（2）改变电阻箱的阻值R ，分别测出阻值R0=10Ω的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是▲．（选填“1”或“2”）（3）根据实验数据描点，绘出的1RU-图像是一条直线．若直线的斜率为k，在1U坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E= ▲，内阻r= ▲．（用k、b和R0表示）13．（15分）如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直．一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放．导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I．整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻．求：（1）磁感应强度的大小B；（2）电流稳定后，导体棒运动速度的大小v；（3）流经电流表电流的最大值I m．15．（16分）制备纳米薄膜装置的工作电极可简化为真空中间距为d的两平行极板，如图甲所示．加在极板A、B间的电压U AB作周期性变化，其正向电压为U0，反向电压为-kU0(k>1)，电压变化的周期为2τ，如图乙所示．在t=0时，极板B附近的一个电子，质量为m、电荷量为e，受电场作用由静止开始运动．若整个运动过程中，电子未碰到极板A，且不考虑重力作用．（1）若54k=，电子在0~2τ时间内不能到达极板A，求d应满足的条件；（2）若电子在0~200τ时间未碰到极板B，求此运动过程中电子速度v随时间t变化的关系；（3）若电子在第N个周期内的位移为零，求k的值．物理试题参考答案一、单项选择题1.A2.B3.D4.B5.C二、多项选择题6.ABC7.CD8.AD9.CD三、简答题10.（1）最大值 （2）2 （3）01kR ；bk－R 0 四．计算题13.（1）电流稳定后，导体棒做匀速运动 BIL ＝mg① 解得 B ＝mgIL② （2）感应电动势E ＝BLv③ 感应电流 I ＝E R④由②③④式解得v ＝2I R mg（3）由题意知，导体棒刚进入磁场时的速度最大，设为v m机械能守恒12mv 2m ＝mgh 感应电动势的最大值 E m ＝BLv m 感应电流的最大值I m ＝mE R解得 I m15.（1）电子在0~τ时间内做匀加速运动加速度的大小 a 1=eU md① 位移x 1=12a 1τ2②在τ~2τ时间内先做匀减速运动，后反向做匀加速运动 加速度的大小 a 2=54eU md③ 初速度的大小v 1=a 1τ④ 匀减速运动阶段的位移 x 2=2122v a⑤依据题意 d > x 1+x 2解得d 20910eU mτ⑥（2）在2n τ~(2n +1) τ，(n =0,1,2, ……,99)时间内 速度增量△v 1=-a 1τ⑦在 (2n +1) τ~2 (n +1) τ，(n =0,1,2, ……,99)时间内 加速度的大小 a 2′=ekU md速度增量△v 2=-a 2′τ⑧ (a)当0≤t -2n τ<τ时电子的运动速度 v =n △v 1+n △v 2+a 1(t -2n τ) ⑨ 解得v =[t -(k +1)n τ]ekU md,(n =0,1,2, (99)⑩(b)当0≤t -(2n +1)τ<τ时电子的运动速度 v =(n +1) △v 1+n △v 2-a ′2[t -(2n +1)τ] ○11 解得v =[(n +1)(k +1)τ-kt ]eU dm,(n =0,1,2, (99)○12 （3）电子在 2(N -1)τ~(2N -1)τ 时间内的位移 x 2N-1=v 2N-2τ+12a 1τ2 电子在 (2N -1)τ~2N τ 时间内的位移x 2N =v 2N-1τ-12a 2′τ2 由⑩式可知v 2N-2=(N -1)(1-k )τeU dm 由○12式可知 v 2N-1=(N-Nk+k )τ0eU dm依据题意 x 2N-1+x 2N =0 解得 k =4143N N --20091．两个分别带有电荷量Q -和+3Q 的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r 的两处，它们间库仑力的大小为F 。