高考物理电磁学知识点之传感器经典测试题(4)

高考物理电磁学知识点之传感器经典测试题(4)
高考物理电磁学知识点之传感器经典测试题(4)

高考物理电磁学知识点之传感器经典测试题(4)

一、选择题

1.关于传感器,下列说法正确的是

A.霍尔元件能把光学量转化为电学量

B.干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的

C.话筒中的传感器将电信号转化成声音信号

D.传感器是把非电信号转换为电信号的主要元件

2.电视机遥控器是用传感器将光信号转化为电流信号。下列属于这类传感器的是

A.走廊中的声控开关 B.红外防盗装置

C.热水器中的温度传感器 D.电子秤中的压力传感器

3.自动门、生命探测器、家电遥控系统、防盗防火报警器都使用了( )

A.温度传感器 B.生物传感器 C.红外线传感器 D.压力传感器

4.某同学设计的散热排风控制电路如图所示,M为排风扇,R0是半导体热敏电阻,其阻值随温度升高而减小,R是可变电阻.下列说法中正确的是

A.环境温度升高时,A点电势升高

B.可变电阻R阻值调大时,A点电势降低

C.可变电阻R阻值调大时,排风扇开始工作的临界温度升高

D.若用金属热电阻代替半导体热敏电阻,电路仍能正常工作

5.电炖锅是用电阻通电后发热来加工食品的,内有两个“聪明”开关,一个是利用“热敏”材料制成的“热控开关”,当食品加热达到设定温度时,“热控开关”断开使电阻的发热功率减小;另一个是“定时开关”,当加热到一定时间时,“定时开关”断开,使电阻停止发热,这种“聪明电路”是()

A.B.C.D.

6.压敏电阻能够把压力这个力学量转换为电阻这个电学量,压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,在升降机中将重物放在压敏电阻上,压敏电阻接在如图甲所示的电路中,R 为定值电阻,电流表示数随时间变化如图乙所示,某同学根据电流表的示数变化情况推断升降机的运动状态,下列说法中正确的是()

A.0~1t时间内,升降机可能匀速运动

B.0~1t时间内,升降机一定匀速上升

C.1t~2t时间内,升降机可能匀速上升

D.1t~2t时间内,升降机一定匀加速上升

7.诺贝尔物理学奖授予了法国科学家阿尔贝?费尔和德国科学家彼得?格林贝格尔,以表彰他们发现“巨磁电阻(GMR)效应”.基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的磁电技术,被认为是纳米技术的第一次真正应用.下图是研究巨磁电阻特性的原理示意图,实验发现,当闭合S1、S2后使滑动变阻器的滑片P向左滑动的过程中,指示灯明显变亮,下列说法中正确的是()

A.滑片P向左滑动的过程中,电磁铁的磁性减弱

B.巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显增大

C.巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小

D.巨磁电阻不可用来制作磁电传感器

8.氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测。它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化,在如图所示的电路中,不同的一氧化碳浓度对应着传感器的不同电阻,这样,显示仪表的指针就与一氧化碳浓度有了对应关系,观察仪表指针就能判断一氧化碳浓度是否超标。有一种氧化锡传感器,其技术资料中给出的是电导(即电阻的倒数)——浓度曲线如图所示,请判断,电压表示数U0与一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是()

A. B.

C. D.

9.利用“光控开关”和“声控开关”可以节约居民楼里楼道灯的用电,其中“光控开关”能在天黑时自动闭合,天亮时自动断开;“声控开关:能在有声音时自动闭合,无声音时自动断开.下列电路图中合理的是

A.B.

C.D.

10.2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家.某探究小组查到某磁敏电阻在室温下的电阻随磁感应强度变化的曲线如图甲所示,其中R、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值.为检验其磁敏特性设计了图乙所示电路.关于这个实验,下列说法中正确的是

A.闭合开关S,图乙中只增加磁感应强度的大小时,伏特表的示数增大

B.闭合开关S,图乙中只增加磁感应强度的大小时,安培表的示数增大

C.闭合开关S,图乙中只将磁场方向改为与原来方向相反时,伏特表的示数减小

D.闭合开关S,图乙中只将磁场方向改为与原来方向相反时,安培表的示数减小

11.如图所示是一个基本逻辑电路。声控开关、光敏电阻、小灯泡等元件构成的一个自动控制电路。该电路的功能是在白天无论声音多么响,小灯泡都不会亮,在晚上,只要有一定的声音,小灯泡就亮。这种电路现广泛使用于公共楼梯间,该电路虚线框N中使用的是门电路.则下面说法正确的是()

A.R2为光敏电阻,N 为或门电路

B.R2为光敏电阻,N为与门电路

C.R2为热敏电阻,N为或门电路

D.R2为热敏电阻,N为非门电路

12.如图所示是某居民小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置,R1为光敏电阻(光照增强电阻变小),R2为定值电阻,A、B接监控装置.则()

①当有人通过而遮蔽光线时,A、B之间电压升高

②当有人通过而遮蔽光线时,A、B之间电压降低

③当仅增大R2的阻值时,可增大A、B之间的电压

④当仅减小R2的阻值时,可增大A、B之间的电压

A.①③B.①④C.②③D.②④

13.下列情况中,应用了温度传感器的是( )

A.夜间自动打开的路灯

B.商场里的自动玻璃门

C.电视遥控器

D.自动恒温冰箱

14.2018年春节期间,按照公安部统一部署,全国各大中城市进行了大规模集中整治酒驾行动。据统计酒驾违法者比往年同期下降了40%。执法交警所使用的酒精测试仪主要元件是一种氧化物半导体传感器。这种具有N型导电性的氧化物的电阻会随其周围气体浓度的变化而变化。这种传感器的电阻与酒精气体的浓度c成反比,在如图所示的简化原理图中,电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是()

A.U越大,表示c越小,但c与U不成反比

B.U越大,表示c越小,与U成反比

C.U越大,表示c越大,但c与U不成正比

D.U越大,表示c越大,c与U成正比

15.某种酒精测试仪是利用二氧化锡半导体型酒精气体传感器.酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化,在如图所示的电路中,不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻,如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比,那么,电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是()

A.U越小,表示c越大,c与U成反比

B.U越小,表示c越大,c与U不成反比

C.U越小,表示c越小,c与U成正比

D.U越大,表示c越大,c与U不成正比

16.视觉是人类最重要的知觉方式,视觉受损的病人生活质量深受困扰.目前研发的人工视网膜阵列可以模拟视网膜感光细胞对视觉通路施加特定电刺激,从而产生视觉感受.按工作原理来看,目前的人工视网膜阵列主要有两种,分为微光电二极管阵列和微电极阵列.微光电二极管阵列直接将入射光转化成电信号激励神经细胞,但电流强度不足,需要配备放大电路.微电极阵列通过外置摄像头采集图像并通过无线电波传输至电极阵列,可以最小化植入体积.人工视网膜无论采用哪一种阵列,工作时如果使用直流电,都可能造成电荷累积对神经细胞损伤,以及电解水产生化学腐蚀和气泡.下列说法正确的是()A.微光电二极管阵列在正常工作时不需要额外电源提供能量

B.微电极阵列直接将进入人眼的光线转化成视觉电信号

C.微电极阵列传输信号的原理是电流的磁效应

D.人造视网膜假体工作时应采用交流电信号

17.如图所示,R4是半导体材料制成的热敏电阻,电阻率随温度的升高而减小,这就是一个火警报警器的电路,电流表是安放在值班室的显示器,电源两极之间接一个报警器,当R4所在处出现火情时,显示器的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是( )

A.I变大,U变小 B.I变大,U变大

C.I变小,U变大 D.I变小,U变小

18.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,有位同学设计了利用压敏电阻判断竖直升降机运动状态的装置,其工作原理图如图甲所示,将压敏电阻固定在升降机底板上,其上放置一个物块,在升降机运动的过程中,电流表示数如图乙所示,已知升降机静止时电流

表的示数1I.下列判断正确的是()

甲乙

A.从0到1t时间内,升降机一定静止

B.从1t到2t时间内,升降机可能做匀加速直线运动

C.从1t到2t时间内,升降机运动时的加速度在变化

D.从2t到3t时间内,升降机可能向下匀加速运动

19.压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,在升降机中将重物放在压敏电阻上,压敏电阻接在如图甲所示的电路中,电流表示数变化情况如图乙所示,某同学根据电流表的示数变化情况推断升降机的运动状态,下列说法中正确的是()

0t时间内,升降机一定匀速运动

A.1

0t时间内,升降机可能减速上升

B.1

t t时间内,升降机可能匀速上升

C.12

t t时间内,升降机可能匀加速上升

D.12

20.如图所示的电容式话筒就是一种电容式传感器,其原理是:导电性振动膜片与固定电极构成了一个电容器,当振动膜片在声压的作用下振动时,两个电极之间的电容发生变化,电路中电流随之变化,这样声信号就变成了电信号,则当振动膜片向左振动时()

A.电容器的电容增大

B.电容器带电荷量减少

C.电容器两极板间的场强增大

D.电阻R中的电流方向自右向左

21.如图所示为包含某逻辑电路的一个简单电路图,L为小灯泡。光照射光敏电阻R'时,其阻值将变得远小于R,则下列说法正确的是()

A.其中的逻辑电路是非门电路;当光敏电阻R'受到光照时,小灯泡L不发光

B.其中的逻辑电路是非门电路;当光敏电阻R'受到光照时,小灯泡L发光

C.其中的逻辑电路是与门电路;当光敏电阻R'受到光照时,小灯泡L不发光

D.其中的逻辑电路是或门电路;当光敏电阻R'受到光照时,小灯泡L发光

22.有一种在光照或温度升高时排气扇都能启动的自动控制装置,其中有两个传感器,下列说法正确的是()

A.两个传感器都是光电传感器

B.两个传感器分别是光电传感器和温度传感器

C.两个传感器可能分别是温度传感器、电容式传感器

D.只有光照和温度都适合时排气扇才能工作

23.如图为一种延时开关示意图,M和N是绕在同一个铁芯上的两个线圈,其中M与电源E、开关S构成回路,N的两端用导线ab直接连起来。当闭合S后,铁芯吸住衔铁A,开关触头B就将高压电路接通;当断开S时,衔铁仍被铁芯吸住,一会儿后才被弹簧C拉上去,从而实现延时断开电路的目的。下列说法正确的是()

A.起延时效果的主要部件是线圈M

B.闭合S电路稳定工作后,导线ab中有从a流向b的感应电流

C.断开S瞬间,导线ab中有从a流向b的感应电流

D.电源E的正负极对调接入后,该装置就没有延时效果

24.某加热仪器的温控部分如图所示,开关S1为电源控制开关,R T为热敏电阻(阻值随温度的升高而减小),E为直流电源,通过调节滑动变阻器,它可以控制加热室温度保持在某一临界温度,试分析判断,以下说法正确的是()

A.电磁继电器是利用电生磁原理来工作的

B.热敏电阻在电路中的作用是保护电路

C.交换直流电源的正负极,电路将失去温控功能

D.若想使得临界温度升高应将滑动变阻器划片左移

25.热敏电阻是传感电路中常用的电子元件,其电阻R t随温度t变化的图线如图甲所示.如图乙所示电路中,热敏电阻R t与其他电阻构成的闭合电路中,水平放置的平行金属板中带电质点P处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当R t所在处温度升

高时,则( )

A.电压表读数减小 B.电流表读数减小

C.质点P将向上运动 D.R3上消耗的功率增大

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除

一、选择题

1.D

解析:D

【解析】

【分析】

【详解】

A.霍尔元件能够把磁学量转换为电学量,故A错误;

B.干簧管是一种能够感知磁场的传感器,故B错误;

C.话筒中的传感器将声音号转化成电信信号,故C错误;

D.传感器是通过非电学量转换成电学量来传递信号的,故D正确.

2.B

解析:B

【解析】用遥控器调换电视机的频道的过程,实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程.走廊中的声控开关是将声波转化成电信号的过程,红外防盗装置是将光信号转换为

电信号,热水器中的温度传感器将温度转化成电信号的过程;电子秤中的压力传感器是将力转换为电信号的过程,故B正确.

3.C

解析:C

【解析】

自动门、生命探测器、家电遥控系统、防盗防火报警器均能均能接收人或物体发出的红外线,所以使用的是红外线传感器,C正确.

4.A

解析:A

【解析】

【分析】

【详解】

环境温度升高时,R0阻值减小,电路中总电阻减小,总电流增大,R上的电压变大,所以A点电势升高;可变电阻R阻值调大时,电路的电流减小,则R0与M并联支路电压减小,R上电压增大,所以A点电势升高;排风扇开始工作的临界温度降低;若用金属热电阻代替半导体热敏电阻,因为金属热电阻随温度升高电阻增大,电路中的电流减小,R上的电压变小,所以A点电势降低,电路不能正常工作.选项A正确.

5.C

解析:C

【解析】

试题分析:电路C中,当当食品加热达到设定温度时,“热控开关”断开,电路的电阻变

大,根据

2

U

P

R

,电阻的发热功率减小;当加热到一定时间时,“定时开关”断开,切断这

个电路,使电阻停止发热,所以C是这种“聪明电路”.

考点:直流电路的分析.

6.A

解析:A

【解析】

【详解】

AB.0~t1时间内,电流不变,则电阻R不变,说明重物对压敏电阻的压力不变,则加速度不变,所以升降机可能匀速运动,可能匀变速运动,故A正确,B错误;

CD.t1~t2时间内,电流随时间增大,则电阻减小,所以压力增大,根据牛顿第二定律可知加速度变化,所以升降机不可能匀速上升,不可能匀加速上升,故CD错误。

故选A。

7.C

解析:C

【解析】

【分析】

由滑动变阻器滑片的移动得知电路中电流的变化情况,通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定滑片移动时,其磁性强弱的变化;根据灯泡的亮度变化,能够确定电路中电流的变化,进而知道巨磁电阻的阻值与磁场强度的关系.

【详解】

A.当滑片P向左滑动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变小,则电路中的电流变大,通电螺线管的磁性增强.A错误.

BC.通电螺线管的磁性增强时,右边电路中的指示灯明显变亮,则说明右边电路的电流变大了,巨磁电阻的电阻变小了,即巨磁电阻的阻值随磁场的增强而变小.故B错误,C正确.

D.由C分析可知巨磁电阻可用来制作磁电传感器,D错误;

故选C.

【点睛】

在控制电路中,滑片的移动是分析的入手点;在工作电路中,灯泡的亮度是确定电路中电流变化的一个隐含条件.

8.B

解析:B

【解析】

设传感器的电阻为R1,电源的电动势为E,内阻为r,由题意:氧化锡传感器电导(即电阻的倒数)一CO浓度曲线,得到,k是比例系数.又根据欧姆定律得,电压表示

数;由数学知识分析,当C增大时,U0增大,C与U0是非线性关系,图象是曲线,而且是增函数.故B正确,ACD错误.故选B.

点睛:对于传感器,关键是理解其工作原理,本题首先要读懂题意,抓住电导与浓度的关系,列出表达式,其次利用欧姆定律研究电压表示数与浓度的关系.

9.D

解析:D

【解析】

【分析】

电路中开关控制用电器时,开关和用电器是串联的.光控开关和声控开关同时控制一盏灯,同时符合光暗到一定程度,而且有一定的声音时电灯才发光,两个开关和灯泡应该是串联的.

【详解】

A、当声控开关闭合时,电灯被短路,电灯不亮.不符合题意.

B、光控开关和声控开关是并联的,光暗到一定程度或有声音时都能使电灯发光.不符合题意.

C、当光控开关闭合时,电灯被短路,电灯不亮.不符合题意.

D、光控开关、声控开关和电灯是串联的,光控开关、声控开关同时闭合时电路形成通路,

电灯发光.符合题意. 故选:D .

10.A

解析:A 【解析】 【详解】

由图可以看出,磁敏电阻的阻值与磁感应强度的方向无关,只与磁感应强度的大小有关,随着磁感应强度变大,电阻变大;

AB .闭合开关S ,图乙中只增加磁感应强度的大小时,磁敏电阻的阻值变大,则干路总电流减小即安培表示数减小,由内电压和滑动变阻器p R 电压减小,根据闭合电路欧姆定律可知伏特表的示数增大,故A 正确,B 错误;

CD .磁敏电阻的阻值与磁感应强度的方向无关,所以闭合开关S ,图乙中只改变磁场方向原来方向相反时,伏特表的示数不变,故CD 错误. 【点睛】

本题要求同学们能读懂各个图象的物理意义,变化规律,知道磁敏电阻的阻值与磁感应强度的方向无关,只与磁感应强度的大小有关,随着磁感应强度变大,电阻变大.

11.B

解析:B 【解析】

试题分析:根据题意可知:要使小灯泡发光,则要具备两个条件,一是晚上,而是有声音,声音电阻R2的为光敏电阻,两个条件缺一不可是与的关系,所以N 为与逻辑电路,故B 正确。

考点:考查了简单的逻辑电路;闭合电路的欧姆定律;传感器在生产、生活中的应用.

12.C

解析:C 【解析】 【分析】 【详解】

试题分析:由电路图可知,两电阻串联,监控装置与2R 并联.当有人通过通道而遮蔽光线时,1R 阻值变大,电路中的总电阻变大;根据U

I R

=

可知,电路中的电流变小,根据U IR =可知,2R 阻值不变时,其两端的电压变小,即A 、B 间电压降低,故②正确①错

误;当仅增大2R 连入电路中的阻值时,电路中的电阻变大;根据U

I R

=

可知,电路中的电流变小,根据U IR =可知,1R 阻值不变时,其两端的电压变小;根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知,2R 两端的电压变大,即A 、B 间电压升高,故③正确④错误,故C 正确;

考点:考查了电路动态变化 【名师点睛】

本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是会分析当有人通过通道而遮蔽光线时和当仅增大1R 连入电路中的阻值时电路的动态分析,要注意光敏电阻的特点.

13.D

解析:D 【解析】 【分析】 【详解】

A .夜间自动打开的路灯是利用了光传感器,A 错误;

B .商场里的自动玻璃门应用了红外线传感器,B 错误;

C .电视机的遥控器是应用了红外线传感器,C 错误;

D .自动恒温冰箱是利用了温度传感器,D 正确;

14.C

解析:C 【解析】 【分析】 【详解】

由闭合电路欧姆定律可知,电路电流

E

I r R R R =

+++传感器

电压表示数

00

ER U IR r R R R ==

+++传感器

传感器的电阻R 传感器与酒精气体的浓度c 成反比,酒精浓度c 越大,R 传感器越小,电压表示数U 越大,所以U 越大,R 传感器越小,c 越大,但是c 与U 不是正比关系,故ABD 错误,C 正确。 故选C 。

15.D

解析:D 【解析】 【详解】

设酒精气体传感器的电阻为R ′,则 1kc R ='

,k 是比例系数.根据欧姆定律得,电压表示数

0000

1R E R E

U R R r R R R r kc

=

=

+++'+++,可见,c 越大,则U 越大,但与U 与c 不是成正

比.故选D .

16.D

解析:D 【解析】 【详解】

A 、由于微光电二极管阵列直接将入射光转化成电信号激励神经细胞,但电流强度不足,需要配备放大电路,所以微光电二极管阵列在正常工作时需要额外电源提供能量,故选项A 错误;

BC 、微电极阵列通过外置摄像头采集图像并通过无线电波传输至电极阵列,将图像信号转化为电流脉冲,不是电流的磁效应,故选项B 、C 错误;

D 、工作时如果使用直流电,都可能造成电荷累积对神经细胞损伤,以及电解水产生化学腐蚀和气泡,所以人造视网膜假体工作时应采用交流电信号,故选项D 正确.

17.A

解析:A

【解析】试题分析:当

所在处出现火情时,

的电阻减小,路端总电阻减小,所以路端

电压减小即报警器两端的电压U 减小,总电流增大,故通过的电流增大,所以

两端的

电压增大,故并联电路的电压减小,所以通过的电流减小,而总电流是增大的,所以通

支路的电流增大,故电流表的示数增大,A 正确

考点:考查了电路动态分析

18.C

解析:C 【解析】

从0-t 1时间内,电流不变,根据欧姆定律可知电路中的总阻值不变,升降机可能静止也可能匀速运动,故A 错误;t 1到t 2时间内,电流增大,电阻减小,因为压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,所以压力增大,静止时N F mg =,t 1到t 2时间内根据牛顿第二定律

N F mg ma -=,合力向上,加速度向上,向上做加速度增大的加速运动,故B 错误,C

正确;t 2到t 3时间内电流不变,电阻不变,压力不变,电流大于静止时的电流,压力大于静止时的压力,对物块受力分析,受到重力和支持力,根据牛顿第二定律

N F mg ma -=,合力向上,加速度向上,加速度不变,所以t 2到t 3时间内升降机匀加速

上升,故D 错误.所以C 正确,ABD 错误.

19.B

解析:B 【解析】

0~t 1时间内,电流不变,则电阻R 不变,说明重物对压敏电阻的压力不变,则加速度不变,所以升降机可能匀速运动,可能减速上升,故A 错误,B 正确;t 1~t 2时间内,电流随时间增大,则电阻减小,所以压力增大,故加速度方向向上,且加速度不断变大,所以升降机不可能匀速上升,也不可能匀加速上升,故CD 错误.故选B .

点睛:本题是信息题,首先要抓住题中信息:压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减

小,其他部分是常规问题.

20.B

解析:B 【解析】 【详解】

A .振动膜片向左振动时电容器两极板间的距离变大,由T 4S

C kd

επ=可知电容器的电容减小,A 错误;

BD .由Q

C U

=

可知,在U 不变的情况下,C 减小则Q 减小,电容器处于放电状态,R 中电流方向自左向右,B 正确,D 错误;

C .依据U

E d

=可知,电容器两极板间的场强减小,C 错误.

故选B.

21.B

解析:B 【解析】 【详解】

由电路结构判断可知其中的逻辑电路为非门电路;当光敏电阻R '受到光照时,光敏电阻

R '两端电势差趋近于零,小灯泡L 上端为高电平,下端为低电平,故小灯泡L 将发光。选项B 正确,ACD 错误。 故选B 。 22.B

解析:B 【解析】

题中提到有光照或温度升高时排气扇都能自动控制,由此可见两个传感器一个是光电传感器,一个是温度传感器,而且排气扇自动工作只需光照和温度一个满足条件即可,A 、C 、D 错,B 对.

23.C

解析:C 【解析】 【分析】

图中有两个线圈,其中M 有电源,接通电路后有电流通过,会产生磁性。

N 线圈无电源,开关闭合后没有电流,只有当M 中的磁场发生变化时,根据电磁感应规律,N 线圈才会产生感应电流,起到延时效果。 【详解】

ABC .分析电路可知,当闭合S ,M 线圈中产生电流,电流周围产生磁场,根据安培定则可知,铁芯下端为N 极,产生由上向下的磁场,电路稳定后,磁场不变,N 线圈中不会产生感应电流,导线ab 中没有电流, 当断开S 时,线圈M 中电流逐渐减小,直至消失,N

线圈中的磁通量由上向下逐渐减小,根据楞次定律可知,产生由上向下的感应磁场,根据安培定则可知,感应电流方向由a到b,铁芯下端为N极,故起到延时效果的主要部件是线圈N,故AB错误,C正确;

D.电源E的正负极对调接入后,断开S,N线圈中仍发生电磁感应现象,该装置仍具有延时效果,故D错误。

故选C。

【点睛】

此题考查楞次定律与安培定则的应用,注意穿过闭合线圈的磁通量变化,线圈产生感应电流。

24.A

解析:A

【解析】

【分析】

【详解】

AC.电磁继电器利用电生磁原理,电磁铁对P吸引松开来工作,与电流的流向无关,故A 正确,C错误;

B.工作过程:闭合S1,当温度低于设计值时,热敏电阻阻值大,通过电磁继电器的电流减小不能使它工作,S2接通,电炉丝加热当温度达到临界值时,热敏电阻减小到某值,通过电磁继电器的电流达到工作电流;S2断开,电炉丝断电,停止供热,分析可得,故B错误;

D.若想使得临界温度升高,则滑动变阻器的电阻越大电流越小继电器中的电磁铁磁性越弱,当临界温度越高,热敏电阻越小,电流增大到某一值,才会吸引P松开,停止加热,所以滑动变阻器滑片右移,故D错误。

故选A。

25.A

解析:A

【解析】

试题分析:当R t所在处温度升高时,由甲图可知R t减小,电路的总电阻减小,电流变大,路端电压减小,R1电压变大,则R3电压减小,电容器两端电压减小,则质点P将向下运动,选项C错误;R3电流减小,R3上消耗的功率减小,选项D错误;R3电流减小,则R2电流变大,则电流表读数变大,选项B错误;因为U R3=U R2+U Rt,则U Rt减小,即电压表读数减小,选项A正确;故选A.

考点:电路的动态分析.

2020高考物理知识点汇总

2020高考物理知识点汇总 在高考物理复习中掌握重点知识点是物理学习方法中最有效的一种。掌握一些重要的 知识点学习起来就不会那么吃力,那么,下面由小编为整理有关2020高考物理知识 点总结的资料,供参考! 2020高考物理知识点总结:热力学 (一)改变物体内能的两种方式:做功和热传递 1.做功:其他形式的能与内能之间相互转化的过程,内能改变了多少用做功的数值来 量度,外力对物体做功,内能增加,物体克服外力做功,内能减少。 2.热传递:它是物体间内能转移的过程,内能改变了多少用传递的热量的数值来量度,物体吸收热量,物体的内能增加,放出热量,物体的内能减少,热传递的方式有:传导、对流、辐射,热传递的条件是物体间有温度差。 (二)热力学第一定律 1.内容:物体内能的增量等于外界对物体做的功W和物体吸收的热量Q的总和。 2.符号法则:外界对物体做功,W取正值,物体对外界做功,W取负值,吸收热 (三)能的转化和守恒定律 能量既不能凭空产生,也不能凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式或从一 个物体转移到另一个物体。在转化和转移的过程中,能的总量不变,这就是能量守恒 定律。 (四)热力学第二定律 两种表述:(1)不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化。 (2)不可能从单一热源吸收热量,并把它全部用来做功,而不引起其他变化。 热力学第二定律揭示了涉及热现象的宏观过程都有方向性。 (3)热力学第二定律的微观实质是:与热现象有关的自发的宏观过程,总是朝着分子热 运动状态无序性增加的方向进行的。 (4)熵是用来描述物体的无序程度的物理量。物体内部分子热运动无序程度越高,物体 的熵就越大。 注:1.第一类永动机是永远无法实现的,它违背了能的转化和守恒定律。 2.第二类永动机也是无法实现的,它虽然不违背能的转化和守恒定律,但却违背了热 力学第二定律。

高中物理电磁学和光学知识点公式总结大全

高中物理电磁学知识点公式总结大全 来源:网络作者:佚名点击:1524次 高中物理电磁学知识点公式总结大全 一、静电学 1.库仑定律,描述空间中两点电荷之间的电力 ,, 由库仑定律经过演算可推出电场的高斯定律。 2.点电荷或均匀带电球体在空间中形成之电场 , 导体表面电场方向与表面垂直。电力线的切线方向为电场方向,电力线越密集电场强度越大。 平行板间的电场 3.点电荷或均匀带电球体间之电位能。本式以以无限远为零位面。 4.点电荷或均匀带电球体在空间中形成之电位。 导体内部为等电位。接地之导体电位恒为零。 电位为零之处,电场未必等于零。电场为零之处,电位未必等于零。 均匀电场内,相距d之两点电位差。故平行板间的电位差。 5.电容,为储存电荷的组件,C越大,则固定电位差下可储存的电荷量就越大。电容本身为电中性,两极上各储存了+q与-q的电荷。电容同时储存电能,。 a.球状导体的电容,本电容之另一极在无限远,带有电荷-q。 b.平行板电容。故欲加大电容之值,必须增大极板面积A,减少板间距离d,或改变板间的介电质使k变小。 二、感应电动势与电磁波 1.法拉地定律:感应电动势。注意此处并非计算封闭曲面上之磁通量。 感应电动势造成的感应电流之方向,会使得线圈受到的磁力与外力方向相反。 2.长度的导线以速度v前进切割磁力线时,导线两端两端的感应电动势。若v、B、互相垂直,则 3.法拉地定律提供将机械能转换成电能的方法,也就是发电机的基本原理。以频率f 转动的发电机输出的电动势,最大感应电动势。 变压器,用来改变交流电之电压,通以直流电时输出端无电位差。 ,又理想变压器不会消耗能量,由能量守恒,故 4.十九世纪中马克士威整理电磁学,得到四大公式,分别为 a.电场的高斯定律 b.法拉地定律 c.磁场的高斯定律 d.安培定律 马克士威由法拉地定律中变动磁场会产生电场的概念,修正了安培定律,使得变动的电场会产生磁场。e.马克士威修正后的安培定律为 a.、 b.、 c.和修正后的e.称为马克士威方程式,为电磁学的基本方程式。由马克士威方程式,预测了电磁波的存在,且其传播速度。 。十九世纪末,由赫兹发现了电磁波的存在。 劳仑兹力。 右手定则:右手平展,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内。把右手放入磁场中,若磁力线垂直进入手心(当磁感线为直线时,相当于手心面向N极),大拇指指向导线运动方向,则四指所指方向

(完整)高中物理电容器

第12课时 电容器 电容 一、知识内容: 1、电容器: ① 电容器:任何两个相互靠近而又彼此绝缘的导体组成电容器。 ② 电容器的作用:是用来储存电荷。使电容器带电量增加的过 程是充电过程(如图双向开关接A ),使电容器带电量减少的 过程是放电过程(图中双向开关接B )。 ③ 电容器的电量:两极带等量的异种电荷,每个极板所带电量 的绝对值-----电容器电量。 2、电 容: ① 定义:电容器的带电量与两极间电势差的比值。 ② 定义式: U Q C = 单位:法拉,(F 、 F μ、pF 、) ③ 意义:表示电容器容纳电荷本领大小,大小由电容器的结构决定的,与电容器是否带 电、带多少电荷、以及电势差大小无关。 ④ 计算式:U Q U Q C ??==。 3、平行板电容器:kd S C r πε4=; (1)公式kd S C r πε4=是平行板电容器的决定式,只适用于平行 板电容器. (2)平行板电容器内部是匀强电场E=U/d . (3)电容器的电势差的测量:静电计(如右图) 静电计是可用来测量电势差的仪器,使用时将它的金属球与电容器一极板相 连,外壳与另一极板相连,从指针偏角便可比较电容器两极板间的电势差,指针 偏角越大,电势差越大.(静电计不能用伏特表代替) (4)电容器的d 、s 、r ε变化 → 电容器的Q 、U 、C 、E 的变化: A 、确定不变量。当电容器与电源线连接时两板间电势差保持不变;当电容器 带电后与电路断开时电容器的带电量保持不变. B 、用决定式kd S C r πε4= 分析平行 板电容器的电容的变化;C 、用定义式U Q C = 分析电容器所带电荷量或两极板间电 压的变化; D 、用d U E =分析电容器间场强的变化。 二、应用举例: 【例1】如图,A 、B 为水平放置的平行板电容器,正对面积为S ,板间距离为d ,电容为C , 两板间有一个质量为m 带电粒子,静止于P 点,电源电动势为U ,讨论下述问题: ⑴ 带电粒子的带电量。 ⑵ 极板靠近过程中,粒子如何运动,微安表中有无电流流过。 ⑶ 将A 、B 板错开一些,粒子如何运动,微安表中有无电流流过。 ⑷ 在A 、B 板间插入一个金属框,且P 点在金属框内,粒子如何运动,微安表中有无电 流流过。 ⑸ 在A 、P 间插入一个金属框,粒子如何运动,微安表中有无电流流过。 + + + --- B A

(完整)高中物理电容器资料

考点24 电容器和电容量 【考点知识方法解读】 1.两个彼此绝缘且又相互靠近的导体都可视为电容器。电容量是描述电容器容纳电荷本领的物理量。物理学中用电容器所带的电荷量Q 与电容器两极板之间的电势差U 的比值定义为该电容器的电容量,即C=Q/U 。电容量由电容器本身的几何尺寸和介质特性决定,与电容器是否带电、带电量多少、极板间电势差大小无关。 2.动态含电容器电路的分析方法: ①确定不变量。若电容器与电源相连,电容器两极板之间的电势差U 不变;若电容器充电后与电源断开,则电容器两极板带电荷量Q 不变。 ②用平行板电容器的决定式C= 4S kd επ分析电容器的电容变化。若正对面积S 增大,电容量增大;若两极板之间的距离d 增大, 电容量减小;若插入介电常数ε较大的电介质,电容量增大。 ③用电容量定义式C=Q/U 分析电容器所带电荷量变化(电势差U 不变),或电容器两极板之间的电势差变化(电荷量Q 不变)。 ④用电荷量与电场强度的关系及其相关知识分析电场强度的变化。若电容器正对面积不变,带电荷量不变,两极板之间的距离d 变化,两极板之间的电场强度不变;若两极板之间的电势差不变,若两极板之间的距离d 变化,由E=U/d 可分析两极板之间的电场强度的变化。 【最新三年高考物理精选解析】 1.(2012·新课标理综)如图,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子 A ..所受重力与电场力平衡 B ..电势能逐渐增加 C ..动能逐渐增加 D ..做匀变速直线运动 2.(2012·江苏物理)一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容量C 和两极板间的电势差U 的变化情况是 A .C 和U 均增大 B . C 增大,U 减小 C .C 减小,U 增大 D .C 和U 均减小 3:(2011天津理综第5题)板间距为d 的平行板板电容器所带电荷量为Q 时,两极板间电势差为U 1,板间场强为 E 1现将电容器所带电荷量变为2Q ,板间距变为d/2,其他条件不变,这时两极板间电势差U 2,板间场强为E 2,下列说法正确的是 A. U 2=U 1,E 2=E 1 B. U 2=2U 1,E 2=4E 1 C. U 2=U 1,E 2=2E 1 D. U 2=2U 1,E 2=2E 1 4.(2010·北京理综).用控制变量法,可以研究影响平行板电容器的因素(如题1图)。设两极板正对面积为S ,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若 A. 保持S 不变,增大d ,则θ 变大 B. 保持S 不变,增大d ,则θ 变小 C. 保持d 不变,增大S ,则θ 变小 D. 保持d 不变,增大S ,则θ 不变 5.(2010·重庆理综)某电容式话筒的原理示意图如题3图所示,E 为电源,R 为电阻,薄片P 和Q 为两金属基板。对着话筒说话时,P 振动而Q 可视为不动。在P 、Q 间距增大过程中, A .P 、Q 构成的电容器的电容增大 B .P 上电荷量保持不变 C .M 点的电势比N 点的低 D .M 点的电势比N 点的高 6.(2010·安徽理综)如题6图所示,M 、N 是平行板电容器的两个极板,R 0为定值电阻,R 1、R 2为可调电阻,用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键S ,小球静止时受到悬线的拉力为F 。调节R 1、R 2,关于F 的大小判断正确的是 A .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变大 B .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变小 C .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变大 D .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变小 7. (2012·浙江理综)为了测量储罐中不导电液体的高度,将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电 容器C 置于储罐中,电容器可通过开关S 与线圈L 或电源相连,如图所示。当开关从a 拨到b 时,由L 与C 构成的回路中产生的周期T=2πLC 的振荡电流。当罐中液面上升时( ) A. 电容器的电容减小 B. 电容器的电容增大z x x k C. LC 回路的振荡频率减小 D. LC 回路的振荡频率增大 8. (2012·海南物理)将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d 、U 、E 和Q 表示。下列说法正确的是 A .保持U 不变,将d 变为原来的两倍,则E 变为原来的一半 B .保持E 不变,将d 变为原来的一半,则U 变为原来的两倍 C .保持d 不变,将Q 变为原来的两倍,则U 变为原来的一半 D .保持d 不变,将Q 变为原来的一半,则 E 变为原来的一半 9.(2012·全国理综)如图,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘轻线悬挂于O 点。先给电容器缓慢充电,使两级板所带电荷量分别为﹢Q 和﹣Q ,此时悬线与竖直方向的夹角为π/6。再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3,且小球与两极板不接触。求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。 电容和电容器·知识点精解 1.电容的定义 E S R 0 R 1 R 2 M N

高中物理知识点总结大全

高考总复习知识网络一览表物理

高中物理知识点总结大全 一、质点的运动(1)------直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则aF2) 2.互成角度力的合成: F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2 3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2| 4.力的正交分Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx) 注: (1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则; (2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立; (3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图; (4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小; (5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算. 四、动力学(运动和力) 1.牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止 2.牛顿第二运动定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致} 3.牛顿第三运动定律:F=-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动} 4.共点力的平衡F合=0,推广{正交分解法、三力汇交原理} 5.超重:FN>G,失重:FNr} 3.受迫振动频率特点:f=f驱动力 4.发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用〔见第一册P175〕 5.机械波、横波、纵波〔见第二册P2〕 6.波速v=s/t=λf=λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定} 7.声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波) 8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大 9.波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同) 10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同{相互接近,接收频率增大,反之,减小〔见第二册P21〕} 注: (1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身;

高考物理最新电磁学知识点之静电场知识点总复习

高考物理最新电磁学知识点之静电场知识点总复习 一、选择题 1.如图所示,一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P点,用E表示两极板间电场强度,U表示电容器的电压,Ep表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则() A.E变大,Ep变大B.U变小,Ep不变C.U变大,Ep变小D.U不变,Ep不变2.真空中静电场的电势φ在x正半轴随x的变化关系如图所示,x1、x2、x3为x轴上的三个点,下列判断正确的是() A.将一负电荷从x1移到x2,电场力不做功 B.该电场可能是匀强电场 C.负电荷在x1处的电势能小于在x2处的电势能 D.x3处的电场强度方向沿x轴正方向 3.如图所示,真空中有两个带等量正电荷的Q1、Q2固定在水平x轴上的A、B两点。一质量为m、电荷量为q的带电小球恰好静止在A、B连线的中垂线上的C点,由于某种原因,小球带电荷量突然减半。D点是C点关于AB对称的点,则小球从C点运动到D点的过程中,下列说法正确的是( ) A.小球做匀加速直线运动 B.小球受到的电场力可能先减小后增大 C.电场力先做正功后做负功

D.小球的机械能一直不变 4.在如图所示的电场中, A、B两点分别放置一个试探电荷, F A、F B分别为两个试探电荷所受的电场力.下列说法正确的是 A.放在A点的试探电荷带正电 B.放在B点的试探电荷带负电 C.A点的电场强度大于B点的电场强度 D.A点的电场强度小于B点的电场强度 5.如图所示,三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面,电势分别为10V、20V、30V,实线是一带电粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹,a、b、c是轨迹上的三个点,下列说法正确的是() A.粒子在三点所受的电场力不相等 B.粒子必先过a,再到b,然后到c C.粒子在三点所具有的动能大小关系为E kb>E ka>E kc D.粒子在三点的电势能大小关系为E pc<E pa<E pb 6.图中展示的是下列哪种情况的电场线() A.单个正点电荷B.单个负点电荷 C.等量异种点电荷D.等量同种点电荷 7.如图所示,将一带电小球A通过绝缘细线悬挂于O点,细线不能伸长。现要使细线偏离竖直线30°角,可在O点正下方的B点放置带电量为q1的点电荷,且BA连线垂直于 OA;也可在O点正下方C点放置带电量为q2的点电荷,且CA处于同一水平线上。则 为()

2020高考物理电容器专题练习

电容器专题 一、例题部分 例题1、如图所示,平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ.(AD) A.保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ增大 B.保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ不变 C.断开S,将A板向B板靠近,则θ增大 D.断开S,将A板向B板靠近,则θ不变 例题2、如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角度( A ) A、一定减小 B、一定增大 C、一定不变 D、可能不变 例题3、如图所示电路中,电源电动势ε=10V,内阻r=1Ω,电容器电容C1=C2=30μF,电阻R1=3Ω,R2=6Ω,开关K先闭合,待电路中电流稳定后再断开K,问断开开关K后,流过电阻R1的电量是多少?A、C两点的电势如何变化?

分析与解:我们从电路上看到,开关由闭合到断开,电容器上的电压发生变化,使电容器所带电量发生变化,这个变化要通过电容的充放电来实现,如果这个充放电电流要经过R 1,那么我们就可以通过电容器带电量的变化来确定通过R 1的电量。当K 断开,稳定后,电路中没有电流,C 1上板与A 点等势,C 点与B 点等势,C 1、C 2两端电压均为电源电动势,所以 Q 1'=C 1ε=30×10-6×10=3.0×10-4 库 Q 2=C 2ε=30×10-6×10 =3.0×10-4库且两电容带电均为上正下负 所以K 断开后C 1继续充电,充电量△Q 1=Q 1'-Q 1=3.0×10-4-1.8×10-4-=1.2×10-4库 这些电荷连同C2所充电量都要通过R 1, 故通过R 1的电量Q=△Q 1+Q 2=1.2×10-4+3.0×10-4=4.2×10-4库 A 点电势U A =10V, C 点电势U C =0V ,所以A 点电势升高,C 点电势降低. 例题4、电源内阻r=2Ω,R 1=8Ω,R 2=10Ω,K 1闭合,K 2断开时,在相距d=70cm ,水平放 置的固定金属板AB 间有一质量m=1.0g ,带电量为q=7×10—5C 的带负电的微粒,恰好 静止在AB 两板中央的位置上,求(1)电源的电动势(2)将K 1断开0.1s 后,又将K 2闭合,微粒再经过多长时间与极板相碰。(g=10m/s 2) 【解答】(1)V E d E q mg 202=?= (4分) (2))1(/102分s m m mg d E q a =-= m at h 2210521-?==(1分) s m at V /10==(1分) m g V h 05.0220=='距上极板25cm 时V=0粒子不能碰到上极板(2分)

高中物理知识点汇总(带经典例题)

高中物理必修1 运动学问题是力学部分的基础之一,在整个力学中的地位是非常重要的,本章是讲运动的初步概念,描述运动的位移、速度、加速度等,贯穿了几乎整个高中物理内容,尽管在前几年高考中单纯考运动学题目并不多,但力、电、磁综合问题往往渗透了对本章知识点的考察。近些年高考中图像问题频频出现,且要求较高,它属于数学方法在物理中应用的一个重要方面。 第一章运动的描述 专题一:描述物体运动的几个基本本概念 ◎知识梳理 1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等形式。 2.参考系:被假定为不动的物体系。 对同一物体的运动,若所选的参考系不同,对其运动的描述就会不同,通常以地球为参考系研究物体的运动。 3.质点:用来代替物体的有质量的点。它是在研究物体的运动时,为使问题简化,而引入的理想模型。仅凭物体的大小不能视为质点的依据,如:公转的地球可视为质点,而比赛中旋转的乒乓球则不能视为质点。’ 物体可视为质点主要是以下三种情形: (1)物体平动时; (2)物体的位移远远大于物体本身的限度时; (3)只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。 4.时刻和时间 (1)时刻指的是某一瞬时,是时间轴上的一点,对应于位置、瞬时速度、动量、动能等状态量,通常说的“2秒末”,“速度达2m/s时”都是指时刻。 (2)时间是两时刻的间隔,是时间轴上的一段。对应位移、路程、冲量、功等过程量.通常说的“几秒内”“第几秒内”均是指时间。 5.位移和路程 (1)位移表示质点在空间的位置的变化,是矢量。位移用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置。当物体作直线运动时,可用带有正负号的数值表示位移,取正值时表示其方向与规定正方向一致,反之则相反。 (2)路程是质点在空间运动轨迹的长度,是标量。在确定的两位置间,物体的路程不是唯一的,它与质点的具体运动过程有关。 (3)位移与路程是在一定时间内发生的,是过程量,二者都与参考系的选取有关。一般情况下,位移的大小并不等于路程,只有当质点做单方向直线运动时,二者才相等。6.速度 (1).速度:是描述物体运动方向和快慢的物理量。 (2).瞬时速度:运动物体经过某一时刻或某一位置的速度,其大小叫速率。 (3).平均速度:物体在某段时间的位移与所用时间的比值,是粗略描述运动快慢的。 ①平均速度是矢量,方向与位移方向相同。

高考物理最新电磁学知识点之磁场知识点总复习

高考物理最新电磁学知识点之磁场知识点总复习 一、选择题 1.如图所示,套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球,其质量为m、带电荷量为q,小球可在棒上滑动,现将此棒竖直放入沿水平方向的且互相垂直的匀强磁场和匀强电场(图示方向)中.设小球带电荷量不变,小球由棒的下端以某一速度上滑的过程中一定有() A.小球加速度一直减小 B.小球的速度先减小,直到最后匀速 C.杆对小球的弹力一直减小 D.小球受到的洛伦兹力一直减小 2.2019年我国研制出了世界上最大的紧凑型强流质子回旋加速器,该回旋加速器是我国目前自主研制的能量最高的质子回旋加速器。如图所示为回旋加速器原理示意图,现将两个相同的回旋加速器置于相同的匀强磁场中,接入高频电源。分别加速氘核和氦核,下列说法正确的是() A.它们在磁场中运动的周期相同 B.它们的最大速度不相等 C.两次所接高频电源的频率不相同 D.仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能 3.为了降低潜艇噪音可用电磁推进器替代螺旋桨。如图为直线通道推进器示意图。推进器前后表面导电,上下表面绝缘,规格为:a×b×c=0.5m×0.4m×0.3m。空间内存在由超导励磁线圈产生的匀强磁场,其磁感应强度B=10.0T,方向竖直向下,若在推进器前后方向通以电流I=1.0×103A,方向如图。则下列判断正确的是() A.推进器对潜艇提供向左的驱动力,大小为4.0×103N B.推进器对潜艇提供向右的驱动力,大小为5.0×103N C.超导励磁线圈中的电流方向为PQNMP方向

D.通过改变流过超导励磁线圈或推进器的电流方向可以实现倒行功能 4.如图所示,在半径为R的圆形区域内,有匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于圆平 面(未画出)。一群比荷为q m 的负离子以相同速率v0(较大),由P点在纸平面内向不同 方向射入磁场中发生偏转后,又飞出磁场,最终打在磁场区域右侧足够大荧光屏上,离子重力不计。则下列说法正确的是() A.离子在磁场中的运动轨迹半径可能不相等 B.由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长 C.离子在磁场中运动时间一定相等 D.沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大 5.如图所示,用一细线悬挂一根通电的直导线ab(忽略外围电路对导线的影响),放在螺线管正上方处于静止状态,与螺线管轴线平行,可以在空中自由转动,导线中的电流方向由a指向b。现给螺线管两端接通电源后(螺线管左端接正极),关于导线的受力和运动情况,下列说法正确的是() A.在图示位置导线a、b两端受到的安培力方向相反导线ab始终处于静止 B.从上向下看,导线ab从图示位置开始沿逆时针转动 C.在图示位置,导线a、b两端受到安培力方向相同导线ab摆动 D.导线ab转动后,第一次与螺线管垂直瞬间,所受安培力方向向上 6.如图,一正方体盒子处于竖直向上匀强磁场中,盒子边长为L,前后面为金属板,其余四面均为绝缘材料,在盒左面正中间和底面上各有一小孔(孔大小相对底面大小可忽略),底面小孔位置可在底面中线MN间移动,让大量带电液滴从左侧小孔以某一水平速度进入盒内,若在正方形盒子前后表面加一恒定电压U,可使得液滴恰好能从底面小孔通过,测得小孔到M点的距离为d,已知磁场磁感强度为B,不考虑液滴之间的作用力,不计一切阻力,则以下说法正确的是()

高考物理电磁学知识点之静电场全集汇编及解析(6)

高考物理电磁学知识点之静电场全集汇编及解析(6) 一、选择题 1.如图,P 为固定的点电荷,虚线是以P 为圆心的两个圆.带电粒子Q 在P 的电场中运动.运动轨迹与两圆在同一平面内,a 、b 、c 为轨迹上的三个点.若Q 仅受P 的电场力作用,其在a 、b 、c 点的加速度大小分别为a a 、a b 、a c ,速度大小分别为v a 、v b 、v c ,则 A .a a >a b >a c ,v a >v c >v b B .a a >a b >a c ,v b > v c > v a C .a b > a c > a a ,v b > v c > v a D .a b > a c > a a ,v a >v c >v b 2.静电场方向平行于x 轴,将一电荷量为q -的带电粒子在x d =处由静止释放,粒子只在电场力作用下沿x 轴运动,其电势能E P 随x 的变化关系如图所示.若规定x 轴正方向为电场强度E 、加速度a 的正方向,四幅示意图分别表示电势? 随x 的分布、场强E 随x 的分布、粒子的加速度a 随x 的变化关系和粒子的动能E k 随x 的变化关系,其中正确的是 A . B . C . D . 3.真空中静电场的电势φ在x 正半轴随x 的变化关系如图所示,x 1、x 2、x 3为x 轴上的三个点,下列判断正确的是( )

A .将一负电荷从x 1移到x 2,电场力不做功 B .该电场可能是匀强电场 C .负电荷在x 1处的电势能小于在x 2处的电势能 D .x 3处的电场强度方向沿x 轴正方向 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123,,???和4?,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,则可以判断( ) A .4?等势面上各点场强处处相同 B .四个等势面的电势关系是1234????<<< C .粒子从a 运动到d 的过程中静电力直做负功 D .粒子在a 、b 、c 、d 四点的速度大小关系是a b c d v v v v <<= 5.如图所示,将带正电的粒子从电场中的A 点无初速地释放,不计重力的作用,则下列说法中正确的是( ) A .带电粒子一定做加速直线运动 B .带电粒子的电势能一定逐渐增大 C .带电粒子的动能一定越来越小

人教版高中物理必修一知识点大全

人教版高中物理必修一 知识点大全 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高中物理学习材料 (灿若寒星**整理制作) 必修一知识点大全 1.参考系 ⑴定义:在描述一个物体的运动时,选来作为标准的假定不动的物体,叫做参考系。 ⑵对同一运动,取不同的参考系,观察的结果可能不同。 ⑶运动学中的同一公式中涉及的各物理量应以同一参考系为标准,如果没有特别指明,都是取地面为参考系。 2.质点 ⑴定义:质点是指有质量而不考虑大小和形状的物体。 ⑵质点是物理学中一个理想化模型,能否将物体看作质点,取决于所研究的具体问题,而不是取决于这一物体的大小、形状及质量,只有当所研究物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很小,可以将其形状和大小忽略时,才能将物体看作质点。 ⑴物体可视为质点的主要三种情形: ①物体只作平动时; ②物体的位移远远大于物体本身的尺度时; ③只研究物体的平动,而不考虑其转动效果时。 3.时间与时刻 ⑴时刻:指某一瞬时,在时间轴上表示为某一点。

⑵时间:指两个时刻之间的间隔,在时间轴上表示为两点间线段的长度。 ⑶时刻与物体运动过程中的某一位置相对应,时间与物体运动过程中的位移(或路程)相对应。 4.位移和路程 ⑴位移:表示物体位置的变化,是一个矢量,物体的位移是指从初位置到末位置的有向线段,其大小就是此线段的长度,方向从初位置指向末位置。 ⑵路程:路程等于运动轨迹的长度,是一个标量。 当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程。 5.速度、平均速度、瞬时速度 ⑴速度:是表示质点运动快慢的物理量,在匀速直线运动中它等于位移与发生这段位移所用时间的比值,速度是矢量,它的方向就是物体运动的方向。 ⑵平均速度:物体所发生的位移跟发生这一位移所用时间的比值叫这段时间内的平均速度,即t v x =,平均速度是矢量,其方向就是相应位移的方向。 ⑶瞬时速度:运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,其方向就是物体经过某有一位置时的运动方向。 6.加速度 ⑴加速度是描述物体速度变化快慢的的物理量,是一个矢量,方向与速度变化的方向相同。 ⑵做匀速直线运动的物体,速度的变化量与发生这一变化所需时间的比值叫加速度,即t v v t v a 0-=??= ⑶对加速度的理解要点:

高考物理电磁学知识点之磁场技巧及练习题附解析

高考物理电磁学知识点之磁场技巧及练习题附解析 一、选择题 1.如图,等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直,线框顶点M、N与直流电源两端相接,已如导体棒MN受到的安培力大小为F,则线框LMN受到的安培力的大小为 A.2F B.1.5F C.0.5F D.0 2.科学实验证明,足够长通电直导线周围某点的磁感应强度大小 I B k l =,式中常量 k>0,I为电流强度,l为该点与导线的距离。如图所示,两根足够长平行直导线分别通有电流3I和I(方向已在图中标出),其中a、b为两根足够长直导线连线的三等分点,O为两根足够长直导线连线的中点,下列说法正确的是( ) A.a点和b点的磁感应强度方向相同 B.a点的磁感应强度比O点的磁感应强度小 C.b点的磁感应强度比O点的磁感应强度大 D.a点和b点的磁感应强度大小之比为5:7 3.如图所示,两相邻且范围足够大的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度方向平行、大小分别为B和2B。一带正电粒子(不计重力)以速度v从磁场分界线MN上某处射入磁场区域Ⅰ,其速度方向与磁场方向垂直且与分界线MN成60?角,经过t1时间后粒子进入到磁场区域Ⅱ,又经过t2时间后回到区域Ⅰ,设粒子在区域Ⅰ、Ⅱ中的角速度分别为ω1、ω2,则() A.ω1∶ω2=1∶1B.ω1∶ω2=2∶1 C.t1∶t2=1∶1D.t1∶t2=2∶1 4.为了降低潜艇噪音可用电磁推进器替代螺旋桨。如图为直线通道推进器示意图。推进器前后表面导电,上下表面绝缘,规格为:a×b×c=0.5m×0.4m×0.3m。空间内存在由超导励磁线圈产生的匀强磁场,其磁感应强度B=10.0T,方向竖直向下,若在推进器前后方向通以

高中物理知识点汇总

高考物理基本知识点汇总 一. 教学内容: 知识点总结 1. 摩擦力方向:与相对运动方向相反,或与相对运动趋势方向相反 静摩擦力:0gR 注意:若到最高点速度从零开始增加,杆对球的作用力先减小后变大。 3. 传动装置中,特点是:同轴上各点ω相同,A ω=C ω,轮上边缘各点v 相同,v A =v B 4. 同步地球卫星特点是:①_______________,②______________ ①卫星的运行周期与地球的自转周期相同,角速度也相同; ②卫星轨道平面必定与地球赤道平面重合,卫星定点在赤道上空36000km 处,运行速度3.1km/s 。 5. 万有引力定律:万有引力常量首先由什么实验测出:F =G 2 2 1r m m ,卡文迪许扭秤实验。 6. 重力加速度随高度变化关系: 'g =GM/r 2

说明:为某位置到星体中心的距离。某星体表面的重力加速度。 r g G M R 02 = g g R R h R h ' () = +2 2 ——某星体半径为某位置到星体表面的距离 7. 地球表面物体受重力加速度随纬度变化关系:在赤道上重力加速度较小,在两极,重力加速度较大。 8. 人造地球卫星环绕运动的环绕速度、周期、向心加速度'g =2 r GM 、r mv r GMm 2 2 = 、v = r GM 、 r mv r GMm 2 2 = =m ω2R =m (2π/T )2R 当r 增大,v 变小;当r =R ,为第一宇宙速度v 1=r GM =gR gR 2 =GM 应用:地球同步通讯卫星、知道宇宙速度的概念 9. 平抛运动特点: ①水平方向______________ ②竖直方向____________________ ③合运动______________________ ④应用:闪光照 ⑤建立空间关系即两个矢量三角形的分解:速度分解、位移分解 相位,求?y t x y t gT v S T v x v t v v y gt v gt S v t g t v v g t tg gt v tg gt v tg tg == =====+=+== =2 0002 02 2 24 0222 00 1214 21 2αθα θ ⑥在任何两个时刻的速度变化量为△v =g △t ,△p =mgt ⑦v 的反向延长线交于x 轴上的x 2处,在电场中也有应用 10. 从倾角为α的斜面上A 点以速度v 0平抛的小球,落到了斜面上的B 点,求:S AB

高考物理电磁学知识点之磁场真题汇编附解析

高考物理电磁学知识点之磁场真题汇编附解析一、选择题 1.我国探月工程的重要项目之一是探测月球3 2He含量。如图所示,3 2 He(2个质子和1个 中子组成)和4 2 He(2个质子和2个中子组成)组成的粒子束经电场加速后,进入速度选择器,再经过狭缝P进入平板S下方的匀强磁场,沿半圆弧轨迹抵达照相底片,并留下痕迹M、N。下列说法正确的是() A.速度选择器内部的磁场垂直纸面向外B.平板S下方的磁场垂直纸面向里 C.经过狭缝P时,两种粒子的速度不同D.痕迹N是3 2 He抵达照相底片上时留下的2.质量和电荷量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹分别如图中的两支虚线所示,下列表述正确的是() A.M带正电,N带负电 B.M的速率大于N的速率 C.洛伦磁力对M、N做正功 D.M的运行时间大于N的运行时间 3.如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入,沿曲线dpa打到屏MN上的a点,通过pa段用时为t.若该微粒经过P点时,与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒,最终打到屏MN上.若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的 ( ) A.轨迹为pb,至屏幕的时间将小于t B.轨迹为pc,至屏幕的时间将大于t C.轨迹为pa,至屏幕的时间将大于t

D.轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t 4.对磁感应强度的理解,下列说法错误的是() A.磁感应强度与磁场力F成正比,与检验电流元IL成反比 B.磁感应强度的方向也就是该处磁感线的切线方向 C.磁场中各点磁感应强度的大小和方向是一定的,与检验电流I无关 D.磁感线越密,磁感应强度越大 5.下列关于教材中四幅插图的说法正确的是() A.图甲是通电导线周围存在磁场的实验。这一现象是物理学家法拉第通过实验首先发现B.图乙是真空冶炼炉,当炉外线圈通入高频交流电时,线圈产生大量热量,从而冶炼金属C.图丙是李辉用多用电表的欧姆挡测量变压器线圈的电阻刘伟手握线圈裸露的两端协助测量,李辉把表笔与线圈断开瞬间,刘伟觉得有电击说明欧姆挡内电池电动势很高 D.图丁是微安表的表头,在运输时要把两个接线柱连在一起,这是为了保护电表指针,利用了电磁阻尼原理 6.如图所示,两平行直导线cd和ef竖直放置,通以方向相反大小相等的电流,a、b两点位于两导线所在的平面内.则 A.b点的磁感应强度为零 B.ef导线在a点产生的磁场方向垂直纸面向里 C.cd导线受到的安培力方向向右 D.同时改变了导线的电流方向,cd导线受到的安培力方向不变 7.如图所示,某种带电粒子由静止开始经电压为U1的电场加速后,射人水平放置,电势差为U2的两导体板间的匀强电场中,带电粒子沿平行于两板方向从两板正中间射入,穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场中,则粒子入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随着U1和U2的变化情况为(不计重力,不考虑边缘效应)()

高考物理-电容器专题

电容器的电容专题 一、基础知识 1.任何两个彼此绝缘又相距很近的导体都可以构成电容器.这两个导体称为电容器的电极. 2.把电容器的两个极板分别与电池的两极相连,两个极板就会带上等量的异号电荷, 这一过程叫充电。电容器的一个极板所带的电荷量的绝对值叫做电容器的电荷量。用导线把电容器的两板接通,两板上的电荷 中和,电容器不再带电,这一过程叫做放电。 3.电容器所带的电荷量Q 与电容器两极板间的电势差U 的比值,叫做电容器的电容,用符号C 表示,表达式为U Q C =。 4.一般说来,构成电容器的两个导体的正对面积越大距离越小这个电容器的电容就越大;两个导体间 电介质的性质也会影响电容器的电容。 二、定义式:C=Q/U=ΔQ/ΔU ,适用于任何电容器。 决定式;C=εS/4πkd ,仅适用于平行板电容器。 ●对平行板电容器有关的C 、Q 、U 、E 的讨论问题有两种情况。 对平行板电容器的讨论:kd s c πε4=、U q C =、d U E = ①电容器跟电源相连,U 不变,q 随C 而变。 d ↑→C ↓→q ↓→E ↓ ε、S ↑→C ↑→q ↑→E 不变。 ②充电后断开,q 不变,U 随C 而变。 d ↑→C ↓→U ↑→s kq sd kdq cd q d U E επεπ44====不变。 ε、S ↓→C ↓→U ↑→E ↑。 问题1:静电计为什么可测量两个导体的电势差? 问题2:静电计会改变被验两个导体的电量与电势差吗? 典型例题 [例1]. 如图6所示,平行板电容器在充电后不切断电源,此时板间有一带电尘粒恰能在电场中静止,当正对的平行板左右错开一些时( ) A .带电尘粒将向上运动 B .带电尘粒将保持静止 C .通过电阻R 的电流方向为A 到B D .通过电阻R 的电流方向为B 到A [答案] BC 分析:粒子静止在电容器内,则由共点力的平衡可知电场强度与重力的关系;再根据变化后的场强判断能否保持平衡; 由电容器的决定式可知电容的变化,由电容的定义式可知极板上电荷量的变化,由充放电知识可知电流的方向 解析:A 、B 由于电容器与电源相连,故电容器两端电压不变,因板间距不变,故极板间的场强不变,带电粒子所受的电场力不变,粒子仍能保持静止,故A 错误,B 正确; 图

高考物理第一轮复习 知识点 电容器与电容

(时间:60分钟) 知识点一 电容器与电容 1.关于电容器和电容的概念,下列说法正确的是( ). A .任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成是一个电容器 B .用电源对平行板电容器充电后,两极板一定带有等量异种电荷 C .某一电容器带电荷量越多,它的电容就越大 D .某一电容器两板间的电压越高,它的电容就越大 解析 电容器是盛电的容器,电容是描述电容器盛电本领大小的物理量.电容的大小与电容器带电多少及两极间电压大小都无关. 答案 AB 2.有一个正放电的电容器,若使它的电荷量减少3×10-6 C ,其电压降为原来的13 ,则 ( ). A .电容器原来带的电荷量是9×10-6 C B .电容器原来带的电荷量是4.5×10-6 C C .电容器原来的电压可能是5 V D .电容器原来的电压可能是5×10-7 V 解析 由C =Q U 得Q U =Q -3×10-6U 3 ,解得Q =4.5×10-6 C ,故B 正确;当U 1=5 V 时,C 1 =Q U 1=4.5×10-65 F =0.9 μF;当U 2=5×10-7 V 时,C 2=Q U 2=4.5×10-65×10 -7F =9 F .这么大的电容可以说在哪里都没有,F 的单位非常大,一般的电容都是μF 以及PF.故电压不可能为5×10-7 V .故C 项正确. 答案 BC 知识点二 平行板电容器 3.连接在电源两极上的平行板电容器,当两极板间距离减小时( ).

A .电容器的电容C 变大 B .电容器极板的带电荷量变大 C .电容器两极板间的电势差U 变大 D .电容器两极板间的电场强度 E 变大 解析 电容器两极板间距离减小,由C ∝ εS d 得其电容变大,所以A 正确.因为电容器连在电源上,所以两极板间的电压保持不变,故C 错误.由Q =CU 得电容器所带电荷量变大,所以B 正确.由E =U d 知,两极板间的场强变大,所以D 正确. 答案 ABD 4.用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图1-8-9所示).设两极板正对面积为S ,极板间的距离为d ,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不变,若( ). 图1-8-9 A .保持S 不变,增大d ,则θ变大 B .保持S 不变,增大d ,则θ变小 C .保持d 不变,减小S ,则θ变小 D .保持d 不变,减小S ,则θ不变 解析 静电计指针偏角体现电容器两板间电压大小.在做选项所示的操作中,电容器电荷量Q 保持不变,C =Q U =εr S 4πkd .保持S 不变,增大d ,则C 减小,U 增大,偏角θ增大,选 项A 正确,B 错误;保持d 不变,减小S ,则C 减小,U 增大,偏角θ也增大,故选项C 、D 均错. 答案 A 5.有两个平行板电容器,它们的电容之比为5∶4,它们的带电荷量之比为5∶1,两极板间距离之比为4∶3,则两极板间电压之比和电场强度之比分别为( ). A .4∶1 1∶3 B .1∶4 3∶1

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